Oro srauto greičio skaičiuoklė — oro mainai per valandą (ACH) ir CFM

Oro srauto greičio skaičiuoklė

Viena eilutė: kambarys „kvėpuoja" — šis įrankis parodo, kiek kartų per valandą keičiasi visas oras kambaryje (oro mainai per valandą arba ACH), arba kiek oro srauto reikia norimam kvėpavimo dažniui pasiekti.

Įsivaizduokite miegamąjį. Ventiliatorius stumiasi šviežią orą į vidų ir susenusį orą išduoda. Jei ventiliatorius juda lygiai vienu kambario oro tūriu per valandą, tai yra 1 oro mainai per valandą. Judinkite du kambario oro tūrius – tai 2 ACH. Tai yra visą idėja. Daugiau oro mainų reiškia šviežesnį orą, mažiau kvapų, mažiau drėgmės ir mažiau oru sklidančių dalelių.

Naudokite dviem būdais:

• Raskite ACH, kurį gausite dabar – įveskite kambario dydį ir ventiliatoriaus oro srautą.
• Raskite oro srautą, kurio jums reikia – įveskite kambario dydį ir tikslinį ACH, ir gaukite reikalingą dažnį (m³/h arba CFM) ventiliatoriui ar valymui dydžiui nustatyti.

---

Formulė

ACH yra tik oro srautas padalintas iš kambario tūrio – kiek kambario oro tūrių praeina per valandą.

Metrika (oro srautas kubiniais metrais per valandą):

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

Imperinė (oro srautas CFM = kubiniais pėdomis per minutę):

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

60 konvertuoja kubines pėdas per minutę į per valandą. Metrinis oro srautas jau yra per valandą, todėl jam nereikia koeficiento. Tūris visada yra ilgis × plotis × aukštis.

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

Norėdami dydžiui nustatyti, apverčiama formulė oro srautui išspręsti:

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

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

Išsamūs pavyzdys

5 × 4 × 3 m susitikimo kambario tūris yra 60 m³. Jo tiekimas suteikia 360 m³/h:

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

Atgal: norėdami pasiekti 6 ACH 6 000 ft³ kambaryje, reikia 6 × 6000 ÷ 60 = 600 CFM – to paties dydžio tikrinimo, kurį naudoja švaraus oro nurodymų valymo įrenginiai.

---

Rekomenduojami oro mainai pagal kambario tipą

ACH tikslai priklauso nuo to, kaip erdvė naudojama – labai užimta virtuvė reikalinga daug daugiau nei ramus miegamasis. Tai yra bendri inžinerinio vadovo diapazonai; vietiniai statybos kodeksai ir standartai, tokie kaip ASHRAE 62.1, turi viršenybę reguliuojamiems projektams.

Dėl oru plintančios ligos rizikos, visuomenės sveikatos vadovybė rekomenduoja siekti 5 ar daugiau ACH švario oro užimtuose vidinuose erdvėse.

Pasirinkite kambario tipą skaičiuoklėje, norėdami pamatyti, ar jūsų rezultatas yra žemiau, viduje ar virš rekomenduojamo diapazono.

---

Kodo fragmentai

Kiekvienas apskaičiuoja ACH iš ventiliatoriaus oro srauto ir kambario matmenų, tada oro srautą, reikalingą tiksliniui ACH pasiekti. Metrika naudoja m³/h; imperinė naudoja CFM (atkreipkite dėmesį į ×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

---

DUK

Oro srauto greitis prieš oro mainų per valandą – kuo jie skiriasi? Oro srauto greitis yra tūris per laiką (m³/h arba CFM) – kiek oro juda. ACH yra tas oro srautas santykinis su kambariu, todėl 300 CFM ventiliatorius suteikia aukštą ACH šėpoje ir žemą ACH koridoriuje.

Kas yra CFM? Kubinės pėdos per minutę, standartinis impernis oro srauto vienetas ventiliatoriams, valymui ir HVAC. Padauginkite iš 60, kad palygintumet su per valandą kambario tūriu; skaičiuoklė tai daro pasirinkę imperį.

Ar didesnis ACH visada geriau? Ne visai. Viršijus tai, ko erdvei reikia, papildomi oro mainai švaisty ventiliatoriaus energiją ir šildymą/aušinimą. Suderinkite rekomenduojamą juostą kambario tipo.

Ar tai dydžiuoja visą HVAC sistemą? Jis dydžiuoja vėdinimo dažnį vienai erdvei. Pilnas HVAC projektavimas taip pat vertina šildymo/aušinimo apkrovas, vamzdžio nuostolius ir užimtumo pagrindu atliekami minimaliems lauko orui.

---

Šaltiniai

• 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