Kalkulator wymiany powietrza online

Krótki opis

Kalkulator wymiany powietrza służy do określenia wymaganego przepływu powietrza do wentylacji pomieszczenia. Umożliwia przeprowadzenie obliczeń na dwa sposoby: według krotności wymiany powietrza (na podstawie wymiarów geometrycznych pomieszczenia) oraz według liczby osób (na podstawie ich liczby i poziomu aktywności). Pomaga to prawidłowo zaprojektować system wentylacji i dobrać urządzenia o odpowiedniej wydajności.

Etapy obliczeń

W zależności od wybranej metody, obliczenia są wykonywane w następujących etapach.

Etap 1: Przeliczenie wysokości pomieszczenia z centymetrów na metry (przy obliczeniach według kubatury)

Aby użyć wysokości pomieszczenia we wzorze na objętość, konieczne jest przeliczenie wysokości z centymetrów na metry:

gdzie $H_{m}$ — wysokość pomieszczenia w metrach, $H_{cm}$ — wysokość pomieszczenia w centymetrach.

Etap 2: Obliczenie objętości pomieszczenia (przy obliczeniach według kubatury)

Objętość (kubatura) pomieszczenia jest określana na podstawie jego powierzchni i wysokości:

gdzie $V$ — objętość pomieszczenia w metrach sześciennych (m³), $S$ — powierzchnia pomieszczenia w metrach kwadratowych (m²), $H_{m}$ — wysokość pomieszczenia w metrach.

Etap 3: Obliczenie wymaganego przepływu powietrza według krotności (przy obliczeniach według kubatury)

Przepływ powietrza według krotności określa się poprzez pomnożenie objętości pomieszczenia przez zadaną krotność wymiany:

gdzie $L$ — wymagany przepływ powietrza w metrach sześciennych na godzinę (m³/h), $n$ — krotność wymiany powietrza (1/h), wskazująca ile razy w ciągu godziny powietrze powinno zostać wymienione, $V$ — objętość pomieszczenia w metrach sześciennych (m³).

Etap 4: Obliczenie przepływu powietrza według liczby osób (przy obliczeniach według liczby osób)

W przypadku wyboru obliczeń według liczby osób, przepływ powietrza jest równy iloczynowi liczby osób i jednostkowego przepływu normatywnego:

gdzie $L$ — wymagany przepływ powietrza w metrach sześciennych na godzinę (m³/h), $N$ — liczba osób w pomieszczeniu, $q$ — jednostkowy normatywny przepływ powietrza na jedną osobę w metrach sześciennych na godzinę (m³/h na osobę). W zależności od wybranej aktywności $q$ wynosi: 20 przy niskiej aktywności, 40 przy średniej, 60 przy wysokiej.

Etap 5: Przeliczenie przepływu powietrza z metrów sześciennych na godzinę na litry na sekundę

W celu porównania wyników z danymi katalogowymi urządzeń, przepływ powietrza jest przeliczany na litry na sekundę:

gdzie $L_{l/s}$ — przepływ powietrza w litrach na sekundę (l/s), $L$ — przepływ powietrza w metrach sześciennych na godzinę (m³/h).

Dlaczego wyniki obliczeń według krotności i liczby osób się różnią?

Te dwie metody opierają się na różnych kryteriach higienicznych. Obliczenia według krotności są powiązane z całkowitą objętością pomieszczenia i zapewniają odpowiednią częstotliwość odświeżania powietrza, aby zapobiec jego stagnacji. Obliczenia według liczby osób koncentrują się na kompensacji dwutlenku węgla oraz zanieczyszczeń pochodzących od ludzi. W praktyce projektowej oblicza się obie wartości i wybiera większą z nich w celu zapewnienia bezpiecznej jakości powietrza.

Jaka krotność wymiany powietrza jest uważana za normalną dla pomieszczeń mieszkalnych?

Prawidłowa krotność wymiany powietrza zależy od przeznaczenia pomieszczenia. Dla pokojów mieszkalnych, sypialni i salonów zazwyczaj przyjmuje się krotność od $0.5$ do $1.0$ wymiany na godzinę. Dla kuchni, łazienek i toalet, gdzie wydziela się wilgoć i zapachy, wymagane są wyższe wartości — od $2$ do $6$ wymian na godzinę zgodnie z normami EN 16798-1 i ISO 17772-1.

Po co przeliczać przepływ powietrza z m³/h na l/s?

Litry na sekundę (l/s) to powszechnie stosowana jednostka inżynieryjna do pomiaru przepływu gazu w wielu europejskich normach i katalogach importowanych urządzeń wentylacyjnych. Przeliczenie polega na podzieleniu przepływu w metrach sześciennych na godzinę przez $3.6$. Pozwala to na szybkie porównanie obliczeń ze specyfikacjami central wentylacyjnych.

Czy na podstawie wyników tych obliczeń można od razu dobrać wentylator?

Te obliczenia określają wymaganą wydajność wentylatora pod kątem natężenia przepływu powietrza (objętości). Jednak do pełnego doboru wentylatora konieczna jest również znajomość oporów aerodynamicznych instalacji wentylacyjnej (ciśnienia w Pa). W tym celu przeprowadza się obliczenia hydrauliczne kanałów i kształtek wentylacyjnych.

Dlaczego kalkulator nie uwzględnia infiltracji przez okna i drzwi?

Infiltracja (naturalne przenikanie powietrza zewnętrznego przez nieszczelności) jest bardzo niestabilna i silnie zależy od wiatru, różnicy temperatur oraz jakości stolarki okiennej. W celu zagwarantowania stabilnej jakości powietrza, nowoczesne systemy wentylacji projektuje się bez uwzględniania infiltracji, zakładając kontrolowany nawiew i wywiew.