Kalkulator pretoka zraka — Spremembe zraka na uro (ACH) in CFM

Kalkulator pretoka zraka

V eni vrstici: soba "diha" — to orodje vam pove, kolikokrat na uro se ves zrak v sobi zamenja (spremembe zraka na uro, ali ACH), ali kolikšen pretok zraka potrebujete za doseganje želene stopnje prezračevanja.

Predstavljajte si spalnico. Ventilator potiska svež zrak noter in zadah zrak ven. Če ventilator premakne točno eno sobo zraka vsako uro, je to 1 sprememba zraka na uro. Dve sobi na uro, in je 2 ACH. To je bistvo. Več sprememb zraka pomeni svetlejši zrak, manj vonjav, manj vlage in manj delcev v zraku.

Uporabite ga na dva načina:

• Ugotovite ACH, ki ga trenutno dobivate — vnesite velikost sobe in pretok zraka ventilatorja.
• Ugotovite pretok zraka, ki ga potrebujete — vnesite velikost sobe in ciljan ACH ter dobite zahtevano stopnjo (m³/h ali CFM) za dimenzioniranje ventilatorja ali čistilnika.

---

Formula

ACH je samo pretok zraka deljen s prostornino sobe — koliko sob zraka se premakne vsako uro.

Metrična (pretok zraka v kubičnih metrih na uro):

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

Imperalna (pretok zraka v CFM = kubičnih stopaljah na minuto):

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

60 pretvori kubične stopinje na minuto v na uro. Metrični pretok zraka je že na uro, zato ne potrebuje faktorja. Prostornina je vedno dolžina × širina × višina.

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

Da dimenzioniratre opremo, obrnete formulo, da rešite za pretok zraka, ki ga potrebujete:

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

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

Rešen primer

Soba za sestanke velikosti 5 × 4 × 3 m ima prostornino 60 m³. Njena oskrba zagotavlja 360 m³/h:

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

Obratno: da dosežete 6 ACH v sobi 6 000 ft³, potrebujete 6 × 6000 ÷ 60 = 600 CFM — isto preverjanje velikosti, kot ga uporabljajo smernice za čiste zrak pri ocenjevanju čistilnikov.

---

Priporočene spremembe zraka glede na vrsto prostora

Cilji ACH so odvisni od tega, kako se prostor uporablja — hrupna kuhinja potrebuje precej več kot mirna spalnica. To so splošna področja smernic za inženirstvo; lokalni gradilni predpisi in standardi, kot je ASHRAE 62.1, imajo prednost za regulirane projekte.

Za tveganje aerosolne bolezni priporočajo smernice javnega zdravja, da se v zasedenih notranjih prostorih cilja na 5 ali več ACH čistega zraka.

V kalkulatorju izberite vrsto sobe, da vidite, ali je vaš rezultat pod, znotraj ali nad priporočenim razponom.

---

Odlomki kode

Vsak izračuna ACH iz pretoka ventilatorja in dimenzij sobe, nato pa pretok zraka, potreben za ciljan ACH. Metrični uporabljata m³/h; imperalni uporabljata CFM (upoštevajte ×60).

1' Metrični: A1=D  B1=Š  C1=V (metri)  D1=pretok zraka m³/h
2Prostornina  =A1*B1*C1
3ACH     =D1/(A1*B1*C1)
4
5' Imperalni: A1..C1 v stopaljah, D1=CFM, E1=ciljan ACH
6ACH_imp      =60*D1/(A1*B1*C1)
7Zahtevani_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

---

Pogosta vprašanja

Pretok zraka glede na spremembe zraka na uro — kakšna je razlika? Pretok zraka je prostornina na čas (m³/h ali CFM) — koliko zraka se premakne. ACH je ta pretok glede na sobo, zato ventilator 300 CFM daje visok ACH v omari in nizek ACH v hodniku.

Kaj je CFM? Kubični čevelj na minuto, standardna imperalna enota pretoka zraka za ventilatorje, čistilnike in HVAC sisteme. Pomnožite s 60, da primerjate s prostornino sobe na uro; kalkulator to naredi, ko izberete imperalno.

Ali je vedno boljši višji ACH? Ne ravno. Izven tega, kar prostor potrebuje, dodatne spremembe zraka izgubljajo energijo ventilatorja in segrevanja/hlajenja. Primerjajte priporočeni razpon za vrsto sobe.

Ali se s tem dimenzionira celoten HVAC sistem? Dimenzionira stopnjo prezračevanja za en prostor. Celoten HVAC dizajn tudi upošteva obremenitve ogrevanja/hlajenja, izgube v kanalizaciji in minimalne zunanje zrake na podlagi zasedbe.

---

Viri

• 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