Façons de calculer l'aire du conduit et des raccords

Les caissons de conduits de ventilation sont fabriqués en section ronde, rectangulaire, en acier, en plastique ou en feuille métallisée. Au stade de la conception, le calcul de la surface des conduits d'air et des raccords est effectué pour garantir des indicateurs standard de pression et de vitesse de l'air, afin d'assurer des caractéristiques acoustiques optimales.

La nécessité et le but du calcul de la superficie des conduits

Le microclimat dans la pièce dépendra du calcul correct de la section des conduits

La disposition des conduits de ventilation est une partie importante du système de distribution d'air. Le calcul de la section transversale du conduit joue un rôle dans la détermination du flux de matière requis afin d'économiser de l'argent. Le microclimat dans la pièce dépend du calcul correct de la zone de travail et de la configuration.

Un calcul sans erreur du débit et du diamètre du tuyau affecte les caractéristiques de:

  • pureté de l'air;
  • taux de change de l'air;
  • risque de moisissure et de moisissure;
  • température dans la pièce.

À la suite du calcul des indices de ventilation, une conception devrait être obtenue qui permette à la quantité nécessaire de flux frais de traverser pour améliorer l'atmosphère interne. Dans le même temps, les pertes de charge dans la ligne sont minimisées et le microclimat est conforme aux normes sanitaires en matière d'humidité, de pollution de l'air et de niveau sonore dû au fonctionnement des conduits d'air.

Informations générales pour l'informatique

Le diamètre des tuyaux de ventilation dépend de la superficie de la maison et du nombre de personnes vivant

Les indicateurs clés incluent la section transversale de la boîte, qui détermine la vitesse de déplacement des flux. Le modèle se manifeste dans le fait qu'avec une augmentation de taille, la pression diminue et vice versa. Le calcul de la quadrature des conduits est effectué de plusieurs manières afin de pouvoir comparer les résultats.

Les indicateurs de choix des tuyaux peuvent être calculés par les valeurs:

  • conformément aux normes d'hygiène et sanitaires données dans SanPiN;
  • par le nombre de personnes dans la salle;
  • par superficie et volume de la pièce.

Le comptage est effectué pour une pièce ou un bâtiment séparé dans son ensemble. La quantité de matière est déterminée en fonction de la configuration et des dimensions du système. Pour les tuyaux ronds, le diamètre et la longueur totale sont nécessaires, et les tuyaux rectangulaires sont calculés en utilisant la largeur, la hauteur et la longueur du tronc.

La surface des parties façonnées des conduits est déterminée en tenant compte des coudes, des adaptateurs de formes différentes, leur largeur, leur angle de rotation et leur hauteur sont pris en compte.

Méthodes et étapes de calcul de l'aire des conduits

Tout d'abord, le type de ventilation est déterminé - naturel ou forcé

La taille du conduit de ventilation dépend du volume du débit pompé, de la vitesse de déplacement et de la pression sur les parois internes.

Le calcul des paramètres de la ligne de ventilation s'effectue en plusieurs étapes:

  • le taux d'échange d'air est déterminé conformément aux exigences techniques, à la construction et aux normes sanitaires;
  • la sélection aérodynamique de la section du pipeline est effectuée;
  • le niveau de bruit généré est déterminé (calcul acoustique);
  • un schéma de pose en référence à la disposition est dessiné sur papier;
  • le dessin est convenu avec le client, des modifications sont apportées;
  • Des documents de règlement pour l'alimentation électrique sont établis;
  • des nœuds individuels du conduit d'air avec des détails sont dessinés.

L'équipement de ventilation n'est sélectionné qu'après le calcul technique des conduits et des raccords d'air; des réchauffeurs d'air, des unités d'alimentation et d'évacuation et des appareils automatiques sont achetés.

Calcul de section

La formule de calcul de l'aire des gaines

Les effets de bruit sont réduits avec l'expansion des canaux, mais en pratique l'augmentation de la section transversale n'est pas toujours justifiée. Cela peut être entravé par la taille limitée de la pièce en hauteur, donc une attention est accordée au calcul du périmètre.

Le calcul de l'aire transversale des conduits se fait selon la formule Sc = L2,788 / Voù:

  • Sc - surface estimée de la boîte (cm2);
  • L - le volume de flux traversant le canal par heure (m3 / h);
  • V - vitesse de l'air sur l'autoroute (m / s);
  • 2,788 - taux de conversion des unités.

La surface est obtenue en centimètres carrés, ces unités sont les plus pratiques pour l'analyse. La vitesse d'écoulement dans le canal est prise au niveau de 3 à 4 m / s pour les locaux résidentiels. Il est possible de réduire le diamètre d'un tuyau rond en le remplaçant par un tuyau rectangulaire de section similaire.

Le calcul des mètres carrés de conduits d'air est effectué pour chaque section séparément, à partir du canal central, où la vitesse atteint 6 - 8 m / s. Le diamètre du conduit principal est souvent supérieur au diamètre des coudes, tandis que les canaux sont reliés par des adaptateurs.

Calcul du périmètre du rectangle et de l'aire du cercle

Formules de calcul des sections rectangulaires et circulaires

La surface des conduits de ventilation est prise après avoir calculé les performances requises. La section transversale des tuyaux se réfère aux caractéristiques de conception, qui déterminent la configuration optimale du conduit (rectangulaire ou rond). La longueur de la ligne est rendue aussi petite que possible pour économiser les matériaux, mais le système doit fournir la multiplicité requise d'échange.

La section transversale circulaire est calculée par la formule S = πD2 / 400et rectangulaire - S = a b / 100où:

  • S - zone;
  • π - le nombre 3,14;
  • - diamètre du cercle;
  • une - la longueur du rectangle;
  • b - la largeur du rectangle.

Le rapport de la zone avec le diamètre, la longueur et la largeur est réduit pour plus de commodité dans une table SNiP spéciale où vous pouvez analyser et connaître les paramètres en fonction de la taille de la section. Dans la vie de tous les jours, les plus courantes sont les caisses d'une section transversale de 40 x 20 ou 10 x 10 cm, des canaux ronds d'un diamètre de 20 et 10 cm sont utilisés.

Calcul de la vitesse de l'air

Le débit dans la ventilation est déterminé après avoir calculé le taux d'échange d'air, qui peut être calculé indépendamment ou voir dans les tableaux. La multiplicité montre l'intensité du changement d'air. L'indicateur est déterminé par le nombre d'échanges atmosphériques par heure et est égal au rapport du débit cubique au volume de la pièce où la ventilation est installée.

Le taux d'échange d'air est déterminé par la formule N = V / Woù:

  • N - nombre de remplacements d'air (fois / h);
  • V - mètre cube d'air frais par heure (m3 / h);
  • W - volume de la pièce (m3).

Après cela, la vitesse d'écoulement réelle (calcul aérodynamique) dans le canal est calculée par la formule £ = L / 3600Foù:

  • £ - débit (m / s);
  • L - taux de change de l'air (m3 / h);
  • F - surface de section transversale du tuyau (m2).

La vitesse affecte le niveau de bruit, donc lors du choix des paramètres du pipeline, vous devez comparer cette caractéristique avec celle tirée des tableaux normatifs.

Produits façonnés et leur calcul

La vitesse de l'air dans les raccords est généralement plus faible

La taille des éléments bouclés dans le coffre est déterminée à l'aide de la calculatrice en ligne ou à l'aide de tables spéciales dans les collections. Les produits diffèrent par leur forme complexe, pour le calcul, vous devez avoir des connaissances particulières.

Les liens en forme incluent des éléments:

  • des coudes ronds, ovales, carrés et rectangulaires sont placés pour faire tourner le pipeline à un angle;
  • les transitions sont utilisées pour joindre des boîtes de différentes sections, diffèrent par la géométrie des sections complexes;
  • les mamelons et les raccords relient les sections droites du conduit;
  • les tés sont utilisés pour ramifier le canal;
  • des bouchons interrompent le débit;
  • les croix sont utilisées pour séparer ou combiner les cours d'eau adjacents;
  • les canards sont placés pour déplacer l'axe du pipeline vers une autre position verticalement ou horizontalement.

La vitesse de l'air, son volume, l'étanchéité du système et le coût de l'électricité dépendent des paramètres des raccords.

Surface réelle du conduit

Calcul de la surface du conduit sur la base de la section transversale des tuyaux

En plus de celle calculée, il est nécessaire de calculer la superficie réelle du canal déjà installé. Pour chaque section, il existe des formules de calcul spéciales. Les dimensions du diamètre, de la largeur et de la longueur ne sont pas prises par la méthode de sélection à partir des documents réglementaires, pour la détermination correcte, vous devez mesurer la distance, le périmètre et la longueur en place. Les formules de calcul de l'aire de section réelle d'une forme rectangulaire sont utilisées de manière similaire à celles utilisées pour l'indicateur calculé. Pour la zone du conduit rond, le diamètre doit également être mesuré.

La section transversale ovale est calculée par la formule S = π · A · B / 400où:

  • π - le nombre 3,14;
  • UNE - diamètre le long du grand axe de l'ovale;
  • B - diamètre le long du petit axe de l'ovale.

Les performances réelles des conduits sont comparées aux performances réglementaires et la conformité est déterminée.

Méthodes de calcul des produits façonnés

Nomogramme pour le calcul des raccords dans le schéma de gaines

Une erreur dans le choix des sections transversales des pièces figurées peut entraîner une mauvaise circulation du flux d'air même avec une conception sans erreur. De nombreux fabricants donnent des nomogrammes dans la note explicative du projet. Ce sont des calculs graphiques de la fonction pour plusieurs variables présentées dans la littérature normative.

L'assistance technique dans le calcul des gaines indique qu'il existe un moyen d'appliquer une règle, avec laquelle les dépendances fonctionnelles sont établies sans utiliser de formules. À partir des monogrammes, la section transversale des raccords du conduit est prise, ce qui est capable d'équilibrer le niveau de bruit dans le système.

Les étapes suivantes sont prises pour déterminer les dimensions de tuyau pour le branchement ou le tournage:

  • trouver sur le monogramme le point d'intersection du flux d'air se déplaçant en une heure et la ligne de vitesse optimale pour une section donnée;
  • près de ce point, trouvez la valeur d'un diamètre approprié.

En utilisant le nomogramme, le calcul de l'aire des parties façonnées des conduits est facilité, la diminution de la pression dans le système à un débit spécifié est spécifiée.

Exigences de calcul de base

Des calculs de ventilation appropriés procurent du confort aux résidents

L'emplacement de la canalisation de ventilation est déterminé au stade de la conception du projet, tout en préparant les sites pour l'installation des équipements d'ingénierie, en fixant le nombre de virages, de transitions, de tés et de croix.

La conception des conduits doit garantir les conditions:

  • le bâtiment fournit la température requise avec transfert de chaleur vers les locaux requis;
  • la vitesse de l'air dans les canaux ne réduit pas le niveau de confort humain;
  • des particules chimiques nocives et des impuretés en suspension sont présentes dans l'atmosphère en quantité autorisée par les normes sanitaires.

Dans certaines régions, une pression constante doit être maintenue et l'air extérieur ne doit pas être autorisé. Pour un bon fonctionnement, la résistance de la surface intérieure du conduit est analysée.

Détermination de la perte de pression après calcul de la surface du conduit

À mesure que le diamètre du conduit augmente, la pression à l'intérieur diminue

Les pertes de charge sont calculées après avoir calculé la superficie des pipelines, le taux de change de l'air et la résistance des communications techniques. Cet indicateur affecte la sélection de la puissance du ventilateur.

Formule utilisée P = R · L + E · V · Y / 2où:

  • P - perte de charge (Pa);
  • R - indicateur spécifique de la pression de frottement lors de l'interaction de l'air avec les parois internes (Pa / m);
  • L - la longueur de la section d'implantation (m);
  • E - l'indice numérique des pertes de charge dans la zone au total;
  • V - débit à l'emplacement souhaité (m / s);
  • Oui - densité atmosphérique (kg / m3).

La perte de pression est déterminée à l'aide du manuel. Le coefficient E dépend directement des paramètres du tracé où le calcul est effectué.

L'utilisation d'une calculatrice en ligne automatique améliore la précision du calcul par rapport à la méthode manuelle.

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