Диаметр воздуховода

Диаметр воздуховода — внутренний проходной размер круглого канала, в миллиметрах. Канал подбирают так, чтобы расчётный расход воздуха прошёл через него при допустимой скорости: слишком узкая труба шумит и душит поток, слишком широкая — съедает место под потолком и деньги на монтаже. Расчётный диаметр почти всегда дробный, поэтому его округляют до ближайшего большего значения из стандартного ряда.

Что означает подбор сечения на практике

Порядок работы такой. Сначала расход: его берут из расчёта воздухообмена по СП 60.13330.2020 и СП 54.13330, как считают — в термине кратность воздухообмена. Потом скорость участка. Для ветвей в жилых помещениях закладывают 3–5 м/с, для магистралей 6–8 м/с — практика монтажа вентиляции: медленнее тише, но каналы толще, а высота у потолка ограничена.

Сечение назначают по всей трассе: магистраль стартует широкой и сужается по ходу воздуха после каждого ответвления — расход-то падает. Из чего собирают сеть, какие бывают каналы и фасонина, как герметизируют стыки — разобрано в статье про воздуховоды для вентиляции.

Формула и единицы

d = √(4Q/(3600·v·π)), где d — диаметр, м (умножением на 1000 переводят в мм); Q — расход воздуха, м³/ч; v — скорость воздуха, м/с; 3600 переводит часы в секунды, а четвёрка и π разворачивают площадь сечения в диаметр: сначала A = Q/(3600·v), затем d = √(4A/π).

Расход в формулу приходит из норм воздухообмена, скорость — из диапазонов для участка: ветви 3–5, магистраль 6–8 м/с. Дальше расчётный диаметр поднимают до ближайшего большего из стандартного ряда круглых воздуховодов: 80, 100, 125, 150, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800 мм. В меньшем канале фактическая скорость вышла бы за выбранный диапазон, поэтому после округления её пересчитывают по площади выбранного сечения и сверяют.

Пример расчёта

Ветвь к кухне-гостиной: 300 м³/ч, скорость 4 м/с. Площадь сечения: 300/(3600 × 4) = 0,0208 м². Диаметр: √(4 × 0,0208/π) = 0,163 м, то есть 163 мм. Ближайший больший из ряда — Ø200. Фактическая скорость: 300/(3600 × 0,0314) ≈ 2,7 м/с — ниже расчётной, и это нормально: округление вверх всегда делает канал тише.

Ещё два случая. Ветвь спальни: 90 м³/ч при 4 м/с даёт 89 мм → Ø100, факт 3,2 м/с. Магистраль: 360 м³/ч при 6 м/с даёт 146 мм → Ø150, факт 5,7 м/с.

Свои расходы подставьте в калькуляторе диаметра воздуховода — он округляет до стандартного ряда и сразу показывает фактическую скорость. Расход по каждой комнате считают в калькуляторе воздухообмена.

Типичные ошибки

1. Подбор «как у соседа», без расхода. Ø100 на ветвь с расходом 300 м³/ч — это 10,6 м/с в канале: свист в решётке и недодающий расход на дальних участках. Сечение считают от цифры, а не от привычки.
2. Округление вниз до ближайшего. При расчётных 163 мм взяли Ø150 вместо Ø200 — фактическая скорость 4,7 м/с вместо 2,7: шумнее, сопротивление выше, вентилятор придётся брать напористее.
3. Один диаметр на всю трассу. Ровная труба от вентилятора до последней решётки означает: у начала магистрали скорость занижена (перерасход металла), у конца каналы или задыхаются, или шумят. Правильно — сужение по ходу воздуха после каждого ответвления.
4. Верхняя граница скорости в спальне. Диапазон 3–5 м/с — рабочий коридор, а не цель: для спален и детских берут нижнюю часть, иначе ночной режим вентиляции услышат все.

Частые вопросы

Какую скорость закладывать в расчёт диаметра?

Ветви в жилых комнатах — 3–5 м/с, магистрали — 6–8 м/с. Чем ниже скорость, тем тише система, но шире каналы и дороже монтаж.

Почему расчётные 163 мм превращаются в Ø200?

Каналы выпускают стандартным рядом: 80, 100, 125, 150, 200 мм и дальше до 800. Расчётный размер округляют вверх до ближайшего стандартного — в меньшем канале скорость вышла бы за выбранный диапазон.

Какой диаметр нужен на 360 м³/ч?

При скорости 6 м/с (магистраль) расчёт даёт 146 мм — берут Ø150, фактическая скорость 5,7 м/с. Если тот же расход идёт ветвью на 4 м/с, потребуется Ø200.

Фактическая скорость после округления сильно ниже расчётной — это плохо?

Нет: ниже скорость — ниже шум и потери давления. Следят только за верхней границей, чтобы канал не задыхался на максимальном расходе.

Где взять расход для расчёта сечения?

Из расчёта воздухообмена: приток по кратности жилых комнат, вытяжка по нормативам кухни и санузлов. Полный порядок с примером — в статье о вентиляции частного дома.

Источники

1. СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» — таблица 7.1, минимальный удельный расход наружного воздуха (исходный расход для расчёта сечения).
2. СП 54.13330 «Дома жилые многоквартирные» — воздухообмен жилых комнат, не менее однократного обмена в час.