Diseño de calefacción y ventilación - calefacción y

Un microclima en cualquier habitación es un cierto conjunto óptimo de parámetros en los que una persona se siente cómoda y puede trabajar de manera productiva. Esto está influenciado principalmente por parámetros tales como: humedad, temperatura del aire, composición del aire. Y el cumplimiento de la parte principal de la tarea de mantener la estabilidad del microclima se encuentra en los sistemas de ventilación y calefacción, por lo que el tema de diseño debe recibir atención especial.

¿Tiene sentido combinar sistemas de calefacción y ventilación?

La mayoría de las personas en nuestro país están acostumbradas al calentamiento tradicional de agua, y el tema de combinar ventilación y calefacción ni siquiera se considera seriamente, sino en vano. Después de todo, el diseño del sistema de ventilación y la calefacción en su conjunto permitirán el máximo aprovechamiento de las capacidades de los conductos de aire, no se mantendrán inactivos en la estación fría.

Además, el sistema de calefacción por aire tiene varias ventajas sobre el sistema tradicional, donde el agua se utiliza como portador de calor.

El uso del aire como refrigerante le permite:

• prolongar la vida útil del sistema (la durabilidad del sistema de calefacción por aire alcanza los 40 años);
• reducir el tiempo de calentamiento de la habitación;

Presta atencion En el caso de un sistema de agua, debe esperar hasta que el radiador emita suficiente calor, esto puede llevar horas. El sistema de aire suministra a la habitación aire precalentado, solo tiene que esperar hasta que se mezcle con el aire frío. Tardará sólo 20-30 minutos.

Disposiciones generales sobre el diseño de sistemas de ventilación y aire acondicionado.

Independientemente del diseño de calefacción, ventilación y aire acondicionado de una pequeña mansión o de un edificio de gran altura, el resultado del trabajo realizado debe ser 2 documentos:

• La parte del texto: en la nota explicativa, el diseñador indica las soluciones técnicas generales adoptadas en el proyecto.. En particular, el cálculo justifica la sección adoptada de los conductos de aire, la potencia del sistema de aire acondicionado y los sistemas de calefacción. Si el sistema se instalará en la empresa industrial, es necesario indicar las formas de protección de los conductos de aire contra medios agresivos;
• Parte gráfica: los dibujos deben contener el esquema de calefacción, aire acondicionado y redes de ventilación.. En el caso de una combinación de ventilación y calefacción de aire, el trabajo se simplifica ligeramente.

Con respecto a los dibujos, se debe tener en cuenta que deben realizarse en estricta conformidad con GOST 21.602-79, un simple boceto a mano en papel cuadriculado es inaceptable.

Presta atencion Si está diseñando la ventilación y el calentamiento de una casa pequeña con sus propias manos, entonces, por supuesto, puede prescindir de GOST, lo principal es que los empleados entiendan todo. En otros casos, es obligatorio el cumplimiento estricto de la norma.

Reglas para dibujar dibujos.

El dibujo debe contener no solo una representación esquemática del propio sistema proyectado, sino también el plano de la casa, de lo contrario no será posible evaluar si el conducto está colocado correctamente, por ejemplo.

En cuanto al diseño de sistemas para edificios de varios pisos, generalmente es necesario:

• dibujar en la hoja A1 un plano del edificio;
• para numerar los locales, mientras que la numeración se lleva a cabo de acuerdo con los requisitos de GOST 21.602-2003, que se adoptó en lugar del documento reglamentario soviético GOST 21.602-79. En cuanto a la numeración de los locales, el número se debe colocar en un círculo, la numeración se realiza a partir de la parte izquierda del dibujo, el primer número se usa para designar el número del piso, y todos los demás son de hecho el número de los locales;
• luego, en el mismo plan, es imperativo dimensionar las estructuras de cerramiento sin falla, esta es la base para el cálculo posterior de las pérdidas de calor;
• si se utilizará el calentamiento de agua, se elegirá el lugar para ubicar el nodo, se indicará la distribución de la tubería en cada piso y se indicará la ubicación del radiador;

Presta atencion GOST en los planos de trabajo de calefacción y ventilación ofrece una lista clara de los símbolos permitidos. La creatividad en este asunto es inaceptable, y los ejemplos de alguna notación se analizarán a continuación.

• Lo mismo se aplica a la pantalla en las hojas de los conductos de aire y sistemas de aire acondicionado.

Convenciones aceptadas en los dibujos.

En general, el diseño de un sistema de ventilación comienza con el hecho de que los pisos indican su posición de diseño. Después de eso, es necesario realizar incisiones en todas las habitaciones donde se proporciona ventilación.

En estos cortes, es necesario mostrar la posición de diseño de las rejillas de ventilación (se indica la altura de su ubicación y las dimensiones), además de esto es necesario mostrar:

• Canales de ventilación y míos (mostrados en líneas punteadas);
• marque la boca del conducto de ventilación y el centro de la ventana;
• Los cortes hechos y los planos del edificio sirven como base para dibujar la proyección axonométrica del sistema de ventilación.

Presta atencion La misma instrucción también se aplica al diseño de los sistemas de calefacción de aire, combinados con el sistema de ventilación del local.

Al crear dibujos, se aplican las siguientes reglas:

• Cualquier elemento del sistema de ventilación y calefacción debe estar etiquetado y adherido a su número de serie (dentro de la misma marca). Por ejemplo, el sistema de admisión con circulación natural se designa como PE, con P forzado, la cortina de aire en el dibujo se designa con la letra U, y las unidades de calefacción se pueden identificar con la letra A.

Los planos de diseño de GOST para calefacción y ventilación no se limitan a un solo documento de 2003.

La marcación de algunos elementos de los sistemas de ventilación y calefacción se dan en estándares separados:

• al marcar conductos y accesorios en una hoja, se deben seguir las recomendaciones de GOST 21.206-93;
• Se debe utilizar GOST 21.205-93 cuando sea necesario mostrar en el dibujo un elemento como el aislamiento de la tubería, el inserto de depreciación, el soporte y otros elementos específicos. El mismo estándar se usa para indicar la dirección del flujo de aire, tanques, accesorios de tubería, etc.

• GOST 21.112-93 dedicado a los símbolos de equipos de elevación y transporte.

Presta atencion Cuando se representan símbolos de este tipo en el dibujo, se debe tener en cuenta la escala.

Guía de diseño general

El sistema de ventilación combinado con el sistema de calefacción funciona de acuerdo con el siguiente principio:

• El aire caliente se suministra a través de los conductos de suministro a las habitaciones de la casa;
• a través del tubo de escape, se toma aire del local, se mezcla aire fresco de la calle y la mezcla de aire se devuelve a la unidad de calefacción;
• Después de este proceso se repite.

Presta atencion Tales sistemas están necesariamente equipados con un sistema de filtro, a menudo hay una función de humedad adicional. El aire en circulación necesita una limpieza adicional, ya que no se reemplaza por completo por fresco.

En la construcción privada en cada caso, el diseño de calefacción, ventilación y aire acondicionado de forma individual, pero puede formular varias reglas universales:

• El conducto de suministro de aire está convenientemente ubicado entre los pisos. Especialmente esta opción es adecuada para la tecnología de construcción de marcos, las tuberías no ocuparán un solo centímetro de espacio libre de la habitación. Con esta colocación en el segundo piso, el aire caliente fluirá desde el nivel del piso y en el primero, desde el techo;

Presta atencion Debe tenerse en cuenta que el aire caliente fluirá desde las rejillas de suministro, por lo que no es deseable colocarlos directamente sobre el sofá, sillón, etc. Al mismo tiempo, no es deseable colocarlos sobre las cortinas; es poco probable que alguien se complace en mirar las cortinas que se agitan constantemente.

• Si se trata de pisos de concreto reforzado, es mejor colocar los conductos de aire en las esquinas de las paredes. Luego se pueden disfrazar fácilmente utilizando un techo de niveles múltiples.

Existen algunas características en relación con la colocación del conducto de retorno - escape.

Por lo tanto, un diseño adecuado de los sistemas de calefacción y ventilación requiere que:

• el aire entró en el tubo de escape en el piso inferior, al nivel del piso. El hecho es que aquí el aire caliente ingresa a las habitaciones desde arriba, por lo que su cerca cerca del piso contribuye a un calentamiento más uniforme de la habitación;

• en el segundo y subsiguiente piso, la cerca debe hacerse cerca del techo: el aire caliente se eleva y se acumula en esta zona, lo que no importa para una persona;
• Es en este conducto que tiene sentido colocar un regulador para regular el flujo de aire; en invierno, esto ayudará a ahorrar en las facturas de electricidad;
• Se debe prestar especial atención al aislamiento acústico de los conductos de aire en áreas adyacentes a la instalación de calefacción. Puede tener sentido usar conductos de aire flexibles en estas áreas o usar aislamiento de ruido externo;
• en verano, la calefacción no funcionará, por lo que la ventilación por extracción debe tener una salida de techo, en la estación cálida, se eliminará el aire contaminado;
• La mezcla de aire fresco de la calle se puede hacer a través de válvulas de pared.

Por otro lado, es necesario mencionar la fuente de calor. Por supuesto, puede usar la instalación, trabajando con electricidad, pero estos sistemas difícilmente pueden llamarse económicos, y para las casas de campo la dependencia de la electricidad no es la mejor opción.

Por lo tanto, a menudo se utilizan instalaciones en las que el elemento de calefacción está conectado a una caldera de calefacción convencional (no importa la caldera eléctrica o de combustible sólido). El costo de operar tales sistemas es aproximadamente 20-30% más bajo en comparación con el calentamiento de agua convencional.

Presta atencion Además, la caldera se puede utilizar simultáneamente para el suministro de agua caliente y, por ejemplo, para "pisos cálidos".

Cálculo simple de un sistema de calefacción de aire combinado con ventilación de aire fresco.

Aquí, por supuesto, mucho depende de la forma en que se organiza la circulación del aire. Si, por ejemplo, solo se utiliza el reciclaje parcial, esto ahorrará algo de electricidad, ya que el calentador no tiene que gastar energía en calentar el aire a una temperatura igual a la del exterior.

Por otro lado, la opción de reciclaje parcial no siempre es aceptable puramente desde un punto de vista higiénico, porque parte del aire contaminado aún permanecerá en la habitación. Pero el reciclaje cero, especialmente en la temporada de frío, costará mucho a los propietarios, pero se garantizará que el aire esté limpio.

El cálculo del calentamiento del aire combinado con la ventilación se realiza suponiendo que la temperatura ambiente debe mantenerse. La entrada no debe sufrir esto, es decir, la frecuencia de reemplazo de aire en la sala también debe ser un valor constante.

Como muestra, se proporciona una versión muy simplificada del cálculo, pero es adecuada, por ejemplo, para la construcción privada.

El cálculo completo se puede dividir en 3 simples pasos:

1. Es necesario determinar la pérdida de calor en la habitación. Para simplificar el cálculo, es recomendable utilizar una calculadora en línea, esto permitirá tener en cuenta sutilezas como el tipo de ventana de doble acristalamiento instalada en el apartamento, la zona climática, etc. Al calcular manualmente, muchos principiantes tienen dificultades con esto;

Presta atencion La exactitud de este artículo dependerá de la capacidad del calentador para mantener la temperatura deseada en el apartamento. Si, por ejemplo, el resultado es subestimado, entonces el calentador simplemente no podrá hacer frente y podrá olvidarse de la comodidad.

1. Luego debe configurar la temperatura que se mantendrá en la habitación y la temperatura de salida (en la salida del calentador) y determinar el flujo de aire en las condiciones especificadas. El cálculo se realiza según la fórmula.

G = Qп / [с • (tg-tv)],

En esta fórmula se utiliza la siguiente notación:

• Qп - pérdida de calor, calculada en la etapa anterior, W;
• c es la capacidad calorífica del aire, J / (kg • K), el valor de referencia se toma como 1005;
• tg y tv - la temperatura del calentador y la temperatura en la habitación ,? C.

1. Determinada por el consumo de calor, que tendrá que gastar en calentar este aire, se utiliza la fórmula.

Qn = G • c • (Tv-tn),

donde tn es la temperatura del aire exterior ,? С.

Ejemplo de cálculo

Como ejemplo, vamos a realizar un cálculo simple en el que la tarea es realizar el cálculo de calefacción y ventilación, siempre que trabajen juntos.

Se aceptan los siguientes datos iniciales:

• las ventanas con doble acristalamiento están instaladas en la habitación, y el área de acristalamiento como porcentaje es el 20% del área de la pared;
• temperatura exterior adoptada -30ºC;
• sólo hay una pared en la habitación;
• espacio de la sala - 20 m2;
• la casa debe mantener constantemente la temperatura a +20 ° C, la temperatura de suministro +50 ° C;

El cálculo se realiza de acuerdo con el método recomendado:

• La pérdida de calor para este caso es de 2.26 kW;
• El flujo de aire para tal caso debe ser G = 2260 / (1005 (50-20)) = 0.075 kg / s;
• el calor para calentar necesitará Qn = 0.075 • 1005 • (20 - (- 30)) = 3769 W = 3.77 kW. Ya en base a estos datos, puede seleccionar un dispositivo de calefacción de acuerdo con las características del pasaporte.

Resumiendo

Diseñar un sistema de ventilación solo a primera vista puede parecer simple: colocar un par de tuberías y llevarlas al techo. De hecho, todo es mucho más complicado, y en el caso de que la ventilación se combine con el calentamiento del aire, la complejidad de la tarea solo aumenta, ya que debe asegurarse no solo de eliminar el aire sucio, sino también de lograr una temperatura estable en las habitaciones.

El video en este artículo es teórico, en el que los expertos dan respuestas a una serie de preguntas generales.