Comment calculer la vitesse de l'air admissible dans le conduit

Lors du calcul et de l'installation de la ventilation, une grande attention est accordée à la quantité d'air frais entrant par ces canaux. Pour les calculs, des formules standard sont utilisées qui reflètent bien la relation entre les dimensions des dispositifs d'échappement, la vitesse de déplacement et le débit d'air. Certaines normes sont énoncées dans les SNiP, mais pour la plupart, elles sont de nature consultative.

Principes généraux de calcul

Les conduits d'air peuvent être réalisés en différents matériaux (plastique, métal) et avoir différentes formes (rondes, rectangulaires). SNiP régule uniquement les dimensions des dispositifs d'échappement, mais ne standardise pas la quantité d'air aspiré, car sa consommation, en fonction du type et de la destination de la pièce, peut varier considérablement. Ce paramètre est calculé à l'aide de formules spéciales sélectionnées séparément. Les normes ne sont fixées que pour les structures sociales: hôpitaux, écoles, établissements préscolaires. Ils sont prescrits dans les SNiP pour ces bâtiments. Cependant, il n'y a pas de règles claires sur la vitesse de l'air dans le conduit. Il n'y a que des valeurs et des normes recommandées pour la ventilation forcée et naturelle, en fonction de son type et de son objectif, elles peuvent être trouvées dans les SNiP correspondants. Cela se reflète dans le tableau ci-dessous. La vitesse de l'air est mesurée en m / s.

Vitesses d'air recommandées
Vitesses d'air recommandées

Les données du tableau peuvent être complétées comme suit: pendant la ventilation naturelle, la vitesse de l'air ne peut pas dépasser 2 m / s, quel que soit son objectif, le minimum autorisé est de 0,2 m / s. Sinon, la mise à jour du mélange gazeux dans la pièce sera insuffisante. Pour l'échappement forcé, la valeur de 8 à 11 m / s pour les conduits de coffre est considérée comme la valeur maximale autorisée. Ces normes ne doivent pas être dépassées, car cela créera trop de pression et de résistance dans le système.

Formules de calcul

Pour effectuer tous les calculs nécessaires, vous devez disposer de quelques données. Pour calculer la vitesse de l'air, vous avez besoin de la formule suivante:

ϑ = L / 3600 * F

ϑ - débit d'air dans la canalisation de l'appareil de ventilation, mesuré en m / s;

L - débit massique d'air (cette valeur est mesurée en m3/ h) sur la section de l'arbre d'échappement pour laquelle le calcul est effectué;

F - la section transversale de la canalisation, mesurée en m2.

Selon cette formule, la vitesse de l'air dans le conduit est calculée et sa valeur réelle.

À partir de la même formule, toutes les autres données manquantes peuvent être dérivées. Par exemple, pour calculer le débit d'air, la formule doit être convertie comme suit:

L = 3600 x F x ϑ.

Dans certains cas, ces calculs sont difficiles ou prennent du temps. Dans ce cas, vous pouvez utiliser une calculatrice spéciale. Il existe de nombreux programmes similaires sur Internet. Pour les bureaux d'études, il est préférable d'installer des calculateurs spéciaux plus précis (ils soustraient l'épaisseur de la paroi du tuyau lors du calcul de sa section, mettent plus de signes dans le nombre pi, calculent un débit d'air plus précis, etc.).

Consommation d'air
Consommation d'air

Il est nécessaire de connaître la vitesse de l'air afin de calculer non seulement le volume du mélange gazeux, mais aussi de déterminer la pression dynamique sur les parois du canal, les pertes par frottement et traînée, etc.

Quelques conseils et astuces utiles

Différentes formes et tailles de tuyauxComme on peut le comprendre à partir de la formule (ou lors des calculs pratiques sur calculatrices), la vitesse de l'air augmente avec une diminution de la taille du tuyau. Un certain nombre d'avantages peuvent en découler:

  • il n'y aura pas de perte ou de besoin de poser un tuyau de ventilation supplémentaire pour assurer le flux d'air nécessaire, si les dimensions de la pièce ne permettent pas de grands canaux;
  • des pipelines plus petits peuvent être posés, ce qui dans la plupart des cas est plus simple et plus pratique;
  • plus le diamètre du canal est petit, moins son coût est élevé, le prix des éléments supplémentaires (clapets, vannes) diminuera également;
  • la plus petite taille des tuyaux élargit les options d'installation, ils peuvent être disposés selon les besoins, pratiquement sans s'adapter aux facteurs de contrainte externes.

Cependant, lors de la pose de conduits de plus petit diamètre, il faut se rappeler qu'avec une augmentation de la vitesse de l'air, la pression dynamique sur les parois des tuyaux augmente, la résistance du système augmente également, en conséquence un ventilateur plus puissant et des coûts supplémentaires seront nécessaires. Par conséquent, avant l'installation, il est nécessaire d'effectuer soigneusement tous les calculs afin que les économies n'entraînent pas de coûts importants ni même de pertes, car un bâtiment non conforme aux normes SNiP peut ne pas être autorisé à fonctionner.

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