Gaisa plūsmas ātruma kalkulators

Gaisa plūsmas ātruma kalkulators nosaka gaisa apmaiņu skaitu stundā (ACH): reižu skaitu, cik reižu telpas gaiss vienas stundas laikā tiek pilnībā nomainīts. Tas darbojas arī pretējā virzienā, nosakot gaisa plūsmu, kas ventilatoram vai ventilācijas atverei jānodrošina, lai sasniegtu vajadzīgo ACH.

Kas ir gaisa apmaiņu skaits stundā?

Ventilators vai ventilācijas atvere ievada telpā gaisu un izvada sastāvējušos gaisu. Ja šī gaisa plūsma stundā atbilst vienam telpas gaisa tilpumam, telpā notiek 1 gaisa apmaiņa stundā. Ja stundas laikā tiek pārvietoti divi telpas gaisa tilpumi, telpā notiek 2 gaisa apmaiņas stundā. Lielāks ACH parasti nozīmē svaigāku gaisu, mazāku mitruma uzkrāšanos un mazāk gaisā esošu daļiņu. Ļoti liels ACH arī maksā vairāk, jo intensīvāk strādājošs ventilators patērē vairāk enerģijas un ievada vairāk gaisa, kas jāuzsilda vai jāatdzesē.

Gaisa plūsmas ātruma formula

ACH ir vienāds ar gaisa plūsmu, dalītu ar telpas tilpumu. Tilpums ir garuma, platuma un augstuma reizinājums, un visiem lielumiem jābūt izteiktiem vienādās mērvienībās.

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

Metriskajā sistēmā gaisa plūsmu mēra kubikmetros stundā (m³/h), kas jau atbilst ACH norādei “stundā”:

$\text{ACH} = \frac{\text{Gaisa plūsma (m³/h)}}{\text{Tilpums (m³)}}$

Imperiālajā mērvienību sistēmā gaisa plūsmu parasti izsaka CFM — kubikpēdās minūtē. Reizinot ar 60, to pirms dalīšanas ar telpas tilpumu pārvērš kubikpēdās stundā:

$\text{ACH} = \frac{60 \times \text{Gaisa plūsma (CFM)}}{\text{Tilpums (ft}^3\text{)}}$

Gaisa plūsma, kas vajadzīga noteiktam ACH

Lai izvēlētos ventilatora vai gaisa attīrītāja jaudu, formulu pārveido, lai aprēķinātu gaisa plūsmu, nevis ACH.

$\text{Nepieciešamā gaisa plūsma (m}^3\text{/h)} = \text{ACH} \times \text{Tilpums (m}^3\text{)}$

$\text{Nepieciešamā gaisa plūsma (CFM)} = \frac{\text{ACH} \times \text{Tilpums (ft}^3\text{)}}{60}$

Aprēķina piemērs

Sapulču telpas izmēri ir 5 m × 4 m × 3 m. Tās tilpums ir:

$5 \times 4 \times 3 = 60 \text{ m}^3$

Ventilācijas atvere pievada 360 m³/h gaisa. Tās ACH ir:

$\text{ACH} = \frac{360}{60} = 6$

Telpā notiek 6 gaisa apmaiņas stundā.

Tie paši skaitļi darbojas arī pretējā virzienā. 6 000 ft³ (170 m³) telpai, kurai nepieciešams ACH 6, ir vajadzīga šāda gaisa plūsma:

$\frac{6 \times 6{,}000}{60} = 600 \text{ CFM}$

Ieteicamais gaisa apmaiņu skaits dažāda veida telpās

Atbilstošais ACH ir atkarīgs no telpas izmantošanas veida. Virtuvei vai vannas istabai vajag vairāk gaisa apmaiņu nekā guļamistabai, jo ēdiena gatavošana un mazgāšanās rada mitrumu un smakas. Šie ir tipiski inženiertehnisko vadlīniju diapazoni. Reglamentētos projektos priekšroka ir vietējiem būvniecības noteikumiem un standartiem, piemēram, ASHRAE 62,1.

Telpas veids	Tipiskais ACH
Noliktava	1–2
Guļamistaba	5–6
Klase	5–6
Dzīvojamā istaba	6–8
Vannas istaba	6–8
Birojs	6–8
Mazumtirdzniecības veikals	6–10
Slimnīcas palāta	6–12
Virtuve (dzīvojamā)	7–8
Konferenču telpa	8–12
Restorāns / bārs	8–12
Laboratorija	8–12
Komerciālā virtuve	15–30

Lai mazinātu gaisā esošu infekciju risku, ASV Slimību kontroles un profilakses centri (CDC) iesaka apdzīvotās iekštelpās censties nodrošināt 5 vai vairāk tīra gaisa apmaiņas reižu stundā.

Biežāk uzdotie jautājumi

Kāda ir atšķirība starp gaisa caurplūdi un ACH? Gaisa caurplūde ir gaisa tilpums laika vienībā, ko mēra m³/h vai CFM. ACH salīdzina šo gaisa plūsmu ar konkrētās telpas izmēru. Tas pats ventilators nodrošina lielu ACH mazā skapī un mazu ACH lielā zālē.

Ko nozīmē CFM? CFM nozīmē kubikpēdas minūtē — standarta gaisa plūsmas mērvienību ventilatoriem, gaisa attīrītājiem un HVAC iekārtām. Reizinot CFM ar 60, to pārvērš kubikpēdās stundā, kas nepieciešams ACH formulā.

Vai lielāks ACH vienmēr ir labāks? Ne vienmēr. Gaisa apmaiņa, kas pārsniedz telpai vajadzīgo, izšķērdē ventilatora enerģiju un enerģiju, kas nepieciešama ieplūstošā gaisa uzsildīšanai vai atdzesēšanai. Parasti mērķis ir sasniegt telpas veidam ieteikto diapazonu.

Vai šis kalkulators nosaka visas HVAC sistēmas parametrus? Nē. Tas nosaka ventilācijas plūsmu vienai telpai. Pilnā HVAC projektā ņem vērā arī apkures un dzesēšanas slodzes, gaisa vadu zudumus un minimālo āra gaisa daudzumu, pamatojoties uz cilvēku skaitu telpā.

Kāpēc imperiālajā formulā reizina ar 60? CFM mēra gaisa plūsmu minūtē, bet ACH mēra gaisa apmaiņu stundā. Reizinot CFM ar 60, minūtes pirms dalīšanas ar telpas tilpumu pārvērš stundās.

Gaisa plūsmas ātruma kalkulators — gaisa maiņas stundā (ACH) un CFM