Calculadora de Taxa de Flux d'Aire — Canvis d'Aire per Hora (ACH) i CFM

Calculadora de Taxa de Flux d'Aire

En una línia: una habitació "respira" — aquesta eina us diu quantes vegades per hora tot l'aire dins de l'habitació es canvia (canvis d'aire per hora, o ACH), o quant flux d'aire necessiteu per assolir una velocitat de respiració que desitjeu.

Imagineu una cambra. Un ventilador empeny aire fresc dins i aire estoig fora. Si el ventilador mou exactament un volum de cambra d'aire cada hora, és 1 canvi d'aire per hora. Moveu dos volums de cambra, i són 2 ACH. Això és tota la idea. Més canvis d'aire significa aire més fresc, menys olors, menys humitat i menys partícules a l'aire.

Useu-la de dues maneres:

• Trobeu l'ACH que esteu obtenint ara — introduïu la mida de l'habitació i el flux d'aire del ventilador.
• Trobeu el flux d'aire que necessiteu — introduïu la mida de l'habitació i un ACH objectiu, i obtingueu la velocitat requerida (m³/h o CFM) per dimensionar un ventilador o purificador.

---

La fórmula

ACH és només flux d'aire dividit pel volum de l'habitació — quants volums de cambra es mouen cada hora.

Mètric (flux d'aire en metres cúbics per hora):

$\text{ACH} = \frac{\text{Airflow (m³/h)}}{\text{Volume (m³)}}$

Imperial (flux d'aire en CFM = peus cúbics per minut):

$\text{ACH} = \frac{60 \times \text{Airflow (CFM)}}{\text{Volume (ft³)}}$

La 60 converteix peus cúbics per minut en per hora. El flux d'aire mètric ja és per hora, així que no necessita cap factor. El volum sempre és longitud × amplada × altura.

$\text{Volume} = L \times W \times H$

Per dimensionar equipament, gireu la fórmula per resoldre el flux d'aire que necessiteu:

$\text{Required airflow} = \text{ACH} \times \text{Volume} \quad(\text{metric, m³/h})$

$\text{Required CFM} = \frac{\text{ACH} \times \text{Volume (ft³)}}{60}$

Exemple treballat

Una sala de reunions de 5 × 4 × 3 m té un volum de 60 m³. El seu subministrament proporciona 360 m³/h:

$\text{ACH} = \frac{360}{60} = 6 \text{ air changes per hour}$

Treballant al revés: per assolir 6 ACH en una sala de 6 000 ft³ necessiteu 6 × 6000 ÷ 60 = 600 CFM — la mateixa verificació de dimensionament que la guia de l'aire net utilitza per classificar els purificadors.

---

Canvis d'aire recomanats per tipus de sala

Els objectius ACH depenen de com s'utilitza un espai — una cuina ocupada necessita molt més que una cambra tranquil·la. Aquests són rangs de directrius d'enginyeria comunes; els codis de construcció locals i estàndards com ASHRAE 62.1 tenen prioritat per als projectes regulats.

Per al risc de malaltia per aire, la guia de salut pública suggereix aspirar a 5 o més ACH d'aire net en espais interiors ocupats.

Seleccioneu un tipus de sala a la calculadora per veure si el vostre resultat cau per sota, dins o per sobre de la seva banda recomanada.

---

Fragments de codi

Cada un calcula ACH a partir del flux d'aire d'un ventilador i les dimensions de l'habitació, després el flux d'aire necessari per a un ACH objectiu. Mètric utilitza m³/h; imperial utilitza CFM (nota la ×60).

1' Metric: A1=L  B1=W  C1=H (metres)  D1=airflow m³/h
2Volume  =A1*B1*C1
3ACH     =D1/(A1*B1*C1)
4
5' Imperial: A1..C1 in feet, D1=CFM, E1=target ACH
6ACH_imp      =60*D1/(A1*B1*C1)
7Required_CFM =E1*(A1*B1*C1)/60
8

1def ach(airflow, l, w, h, imperial=False):
2    vol = l * w * h
3    return 60 * airflow / vol if imperial else airflow / vol
4
5def required_airflow(target_ach, l, w, h, imperial=False):
6    vol = l * w * h
7    return target_ach * vol / 60 if imperial else target_ach * vol
8
9print(ach(360, 5, 4, 3))                 # 6.0 ACH (metric)
10print(required_airflow(6, 20, 15, 20, imperial=True))  # CFM
11

1const ach = (airflow, l, w, h, imperial = false) => {
2  const vol = l * w * h;
3  return imperial ? (60 * airflow) / vol : airflow / vol;
4};
5
6const requiredAirflow = (targetAch, l, w, h, imperial = false) => {
7  const vol = l * w * h;
8  return imperial ? (targetAch * vol) / 60 : targetAch * vol;
9};
10
11console.log(ach(360, 5, 4, 3)); // 6
12

1static double ach(double airflow, double l, double w, double h, boolean imperial) {
2    double vol = l * w * h;
3    return imperial ? 60 * airflow / vol : airflow / vol;
4}
5static double requiredAirflow(double ach, double l, double w, double h, boolean imperial) {
6    double vol = l * w * h;
7    return imperial ? ach * vol / 60 : ach * vol;
8}
9

1static double Ach(double airflow, double l, double w, double h, bool imperial = false)
2    => imperial ? 60 * airflow / (l * w * h) : airflow / (l * w * h);
3
4static double RequiredAirflow(double ach, double l, double w, double h, bool imperial = false)
5    => imperial ? ach * l * w * h / 60 : ach * l * w * h;
6

1double ach(double airflow, double l, double w, double h, bool imperial = false) {
2    double vol = l * w * h;
3    return imperial ? 60 * airflow / vol : airflow / vol;
4}
5double required_airflow(double ach, double l, double w, double h, bool imperial = false) {
6    double vol = l * w * h;
7    return imperial ? ach * vol / 60 : ach * vol;
8}
9

1func ACH(airflow, l, w, h float64, imperial bool) float64 {
2    vol := l * w * h
3    if imperial {
4        return 60 * airflow / vol
5    }
6    return airflow / vol
7}
8

1fn ach(airflow: f64, l: f64, w: f64, h: f64, imperial: bool) -> f64 {
2    let vol = l * w * h;
3    if imperial { 60.0 * airflow / vol } else { airflow / vol }
4}
5

1function ach($airflow, $l, $w, $h, $imperial = false) {
2    $vol = $l * $w * $h;
3    return $imperial ? 60 * $airflow / $vol : $airflow / $vol;
4}
5

1def ach(airflow, l, w, h, imperial: false)
2  vol = l * w * h
3  imperial ? 60 * airflow / vol : airflow / vol
4end
5

1ach <- function(airflow, l, w, h, imperial = FALSE) {
2  vol <- l * w * h
3  if (imperial) 60 * airflow / vol else airflow / vol
4}
5

---

PMF

Taxa de flux d'aire vs. canvis d'aire per hora — quina és la diferència? Taxa de flux d'aire és un volum per temps (m³/h o CFM) — quant aire es mou. ACH és aquest flux d'aire relatiu a l'habitació, així que un ventilador de 300 CFM dóna ACH alt en un armari i ACH baix en un passadís.

Què és CFM? Peus cúbics per minut, la unitat de flux d'aire imperial estàndard per a ventiladors, purificadors i HVAC. Multipliqueu per 60 per comparar amb el volum de l'habitació per hora; la calculadora ho fa quan seleccioneu imperial.

És sempre millor ACH més alt? No exactament. Més allà del que necessita un espai, els canvis d'aire addicionals malbaraten energia de ventilador i calefacció/refrigeració. Feu coincidir la banda recomanada per al tipus d'habitació.

Això dimensiona un sistema HVAC sencer? Dimensiona la taxa de ventilació per a un espai. El disseny complet d'HVAC també pesa les càrregues de calefacció/refrigeració, les pèrdues de conductes i els mínims d'aire exterior basats en l'ocupació.

---

Fonts

• CDC — Ventilation in Buildings: aim for 5 air changes per hour
• Air changes per hour — Wikipedia
• EngineeringToolBox — Air change rates for rooms
• ASHRAE Standard 62.1 — Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality