Dalla metà degli anni '60 iniziò una nuova era nella produzione di tubi di ventilazione: oltre ai tradizionali prodotti rettangolari, apparvero quelli rotondi. Solo alla fine degli anni '70, gli scienziati si interessarono allo scambio d'aria nei locali e dopo 10 anni i diametri dei condotti dell'aria iniziarono a essere standardizzati. Oggi la scelta dei tubi di ventilazione può soddisfare qualsiasi esigenza. La questione è piccola: quali tubi è meglio scegliere e come calcolare correttamente i parametri di ventilazione.
- Requisiti per i tubi di ventilazione
- Tubi di ventilazione rettangolari e tondi
- Tubi di ventilazione in plastica
- Tubi di ventilazione in metallo
- Tecnologia di produzione di tubi di ventilazione in metallo
- Metodo per la produzione di tubi saldati longitudinali
- Metodo per la produzione di tubi avvolti a spirale
- Tubi flessibili per ventilazione
- Condotti d'aria isolati
- Tubi sandwich
- Tubi di ventilazione tessili
- Diametro del tubo di ventilazione
- Calcolo utilizzando il programma
Requisiti per i tubi di ventilazione
I tubi di alimentazione e scarico per la ventilazione devono soddisfare i seguenti requisiti:
- tenuta;
- il livello di ronzio aerodinamico che non supera gli standard sanitari;
- deve garantire il libero passaggio delle masse d'aria ad una velocità stabilita dal progetto;
- mantenere la pressione dell'aria corrispondente al progetto;
- rispettare gli standard di isolamento termico;
- adattarsi all'interno dell'edificio senza occupare spazio aggiuntivo.
Cercando di trovare una risposta alla domanda: quali tubi sono migliori per la ventilazione di un edificio residenziale o di un appartamento, per prima cosa, prestiamo attenzione alla forma della sezione trasversale.
Tubi di ventilazione rettangolari e tondi
I condotti dell'aria possono essere circolari o rettangolari. I tubi di ventilazione rotondi e rettangolari sono utilizzati nella ventilazione di mandata e di scarico con tiraggio forzato o naturale. Esistono 22 sezioni standard di tubi tondi da 100 a 2000 mm. I tubi con diametro esterno superiore a 500 mm sono classificati come grandi. È consentito posare tratti rettilinei di autostrade con una durata da 2,5 a 6 metri.
Vengono prodotti tubi di sezione rettangolare con sezioni standard da 100x150 mm a 1600x2000 mm con passo di 50 mm. I tratti rettilinei delle autostrade non possono superare i 2,5 m di lunghezza. Per collegare tra loro i segmenti, vengono prodotti giri e rami, elementi di ventilazione sagomati dei corrispondenti diametri e forme.
La forma della sezione viene selezionata in base alle dimensioni e allo scopo della stanza. Quindi, in stanze piccole con soffitti bassi, i tubi di ventilazione rettangolari piatti saranno meno evidenti. Sebbene, in termini di proprietà aerodinamiche, siano significativamente inferiori a quelli rotondi. Questo perché gli angoli creano resistenza, aumentano il rumore e riducono la velocità dell'aria. Pertanto, i tubi rettangolari nella ventilazione dei locali residenziali sono ulteriormente isolati.
Quando si installano sistemi di ventilazione industriale, vengono spesso utilizzati tubi di sezione circolare con una grande capacità di flusso.
Tubi di ventilazione in plastica
Metallo e plastica sono i due principali concorrenti nel mercato dei tubi di ventilazione. Quali tubi sono migliori per la ventilazione: metallo o plastica? La risposta dipende dalle caratteristiche dell'aria ambiente e dai requisiti del progetto.
I tubi di ventilazione in plastica rigidi e flessibili sono realizzati con i seguenti tipi di polimeri:
- PVC o cloruro di polivinile;
- polipropilene;
- PVDF o fluoroplastico;
- poliuretano o schiuma di poliuretano.
Tra i proprietari di piccoli cottage e appartamenti, il più popolare Tubi in PVC per la ventilazione, come il più economico, facile da installare e facile da usare. Sono protetti dalla distruzione della luce ultravioletta e hanno un intervallo di temperatura operativo sufficiente (da 0 a +80 gradi).
I tubi di ventilazione in plastica e PVC presentano una serie di altri vantaggi:
- il design è perfettamente sigillato;
- il ronzio aerodinamico nel sistema non supera gli standard sanitari;
- I tubi in PVC per la ventilazione sono più economici del polietilene e degli analoghi in metallo;
- pulito e ha un bell'aspetto negli interni;
- un'ampia selezione di forme e dimensioni delle sezioni consente di raggiungere i parametri richiesti del sistema;
- molti elementi in plastica consentono di assemblare una linea di qualsiasi forma;
- sicuro per la salute umana, non emette sostanze nocive.
Tubi in polietilene per la ventilazione sono realizzati con protezione antistatica. A differenza del PVC, i tubi in polietilene per la ventilazione possono essere utilizzati a temperature da -40 a +80 gradi. I tubi in polietilene per la ventilazione con protezione UV contengono fuliggine nera, quindi possono essere distinti per il loro colore.
Tubi in polipropilene resistere al contatto con mezzi aggressivi e umidità, temperature da +1 a 98 gradi Celsius. Per usi speciali sono stati sviluppati modelli non infiammabili e antistatici. A basse temperature, il materiale diventa fragile, quindi viene utilizzato solo in ambienti caldi.
I tubi più robusti e resistenti agli ambienti aggressivi sono realizzati con fluoroplastico (PVDF)... Sono installati sull'aria di mandata e di scarico, possono resistere al contatto con i vapori della maggior parte degli alcali e degli acidi, temperature da -40 a +140 gradi. Pertanto, tali condotti dell'aria sono installati per trasportare masse d'aria contenenti i componenti più aggressivi.
Molti vantaggi rendono i tubi di plastica molto popolari nella costruzione di case private. E solo una debole resistenza al fuoco limita l'uso di tubi in PVC nella ventilazione industriale.
Tubi di ventilazione in metallo
I tubi in metallo e stagno per la ventilazione sono costituiti da:
- lamiera d'acciaio zincata nera con uno spessore di 0,5 - 1,2 mm;
- acciaio inox AISI 304, 321, 316, 430. Spessore lamiera 1 - 5 mm;
- alluminio;
- acciaio galvanizzato;
- lamiera sottile di acciaio nero.
I tubi di ventilazione sono raramente realizzati in lamiera di alluminio, il foglio è più spesso utilizzato. I tubi per la ventilazione fino a 50 cm di diametro sono realizzati in lamiera di spessore 0,55 mm. Gli elementi di grande diametro sono realizzati in lamiera d'acciaio con uno spessore di 0,7 mm.
Pro dei tubi metallici rigidi:
- durevole, forte;
- la superficie liscia della camera d'aria offre una buona aerodinamica;
- sporco, polvere e fuliggine non si accumulano sulle pareti lisce;
- resistere ad alta pressione e temperatura;
- grazie alle loro elevate qualità igieniche, vengono utilizzati in strutture con maggiori requisiti di igiene;
- resistere agli effetti di ambienti aggressivi.
Confrontiamo alcune caratteristiche di tubi realizzati con materiali diversi.
Materiale | Temperatura minima | Temperatura massima |
Acciaio inossidabile | -40 | +500 (a breve termine fino a +700) |
Alluminio (flessibile non isolato) | -40 | +130 |
Zincato | -40 | +80 (breve termine fino a +200) |
Acciaio nero | -40 | +800-900 |
PVC | -20 | +70 |
PPU | +130 (a breve termine fino a +150) |
Tabella 1. Intervalli di temperatura di esercizio per tubi di ventilazione realizzati in materiali diversi
Zincato. Secondo gli standard GOST, i tubi in acciaio zincato possono essere utilizzati in aree con qualsiasi condizione climatica per qualsiasi tipo di ventilazione, ad eccezione del trasporto di miscele aggressive di gas e aria. Uno strato di zinco protegge il tubo dalla corrosione e anche nelle aree danneggiate si forma un film protettivo quando interagisce con l'ossigeno.
Acciaio inossidabile. I tubi anticorrosione per la ventilazione sono adatti al trasporto di miscele d'aria aggressive, vapori caldi e gas. I tubi possono resistere alle alte temperature e sono molto resistenti, quindi la ventilazione in acciaio inossidabile è spesso installata nelle industrie. Per garantire la sicurezza antincendio, i tubi di ventilazione in acciaio inossidabile sono inoltre avvolti con lana minerale.
Acciaio nero. I tubi in acciaio nero sono installati nei sistemi di ventilazione, aspirazione e rimozione dei fumi. Sono caratterizzati da una maggiore resistenza al calore e al fuoco, più rigidi rispetto all'acciaio zincato o inossidabile. Grazie alle cuciture saldate, i tubi in acciaio nero sono ermeticamente sigillati.
Caratteristiche dei condotti dell'aria in acciaio nero:
- sono realizzati in acciaio dolce laminato a freddo o laminato a caldo;
- spessore del metallo 1,5 mm; 1,4 millimetri; 1,2 millimetri;
- lunghezza del tubo da 125 cm a 250 cm;
- collegamento a flangia dei tubi.
I tubi saldati in ferro nero sono disponibili a sezione tonda o rettangolare. I tubi sono innescati dall'interno e dall'esterno.
Tecnologia di produzione di tubi di ventilazione in metallo
Quando si scelgono i migliori tubi per la ventilazione, la tecnologia della loro fabbricazione può svolgere un certo ruolo. Esistono due metodi di produzione per i tubi di ventilazione in lamiera e acciaio:
Metodo per la produzione di tubi saldati longitudinali
Il modello del futuro tubo viene tagliato su una macchina a ghigliottina. Entra nella macchina profilatrice e qui il modello viene arrotolato longitudinalmente in un tubo del diametro richiesto utilizzando il metodo di profilatura a freddo. I bordi del foglio sono fissati insieme mediante saldatura o pieghe. Il secondo metodo è più facile da implementare e quindi più comune. Allo stesso tempo, il materiale aggiuntivo va alla serratura piegata, non garantisce la tenuta. Puoi saldare o saldare fogli con uno spessore di 1,5 mm. Tale connessione è ermeticamente sigillata, ma più laboriosa.
Le macchine profilatrici producono tubi rettangolari. I condotti dell'aria rotondi vengono tagliati allo stesso modo, dopo di che vanno a laminatoi a tre rulli per laminazione al diametro richiesto. La pre-laminatrice è impostata sul diametro del tubo e sullo spessore del metallo richiesti.
Metodo per la produzione di tubi avvolti a spirale
Realizzare tubi con il secondo metodo richiede meno tempo, ma richiede più materiale. Strisce: un nastro metallico è arricciato in un tubo di ventilazione. La regolazione della macchina per lo spessore del metallo e il diametro del condotto viene effettuata sostituendo le matrici standard. La produzione di tubi di ventilazione a spirale elimina i complessi lavori di fissaggio: saldatura o cucitura. Pertanto, il costo dei tubi di ventilazione ritorti è inferiore e le caratteristiche tecniche non sono inferiori a quelle longitudinali.
Tubi flessibili per ventilazione
I tubi di ventilazione flessibili sono realizzati in foglio di alluminio o plastica rinforzata. Le proprietà aerodinamiche dei tubi di ventilazione flessibili sono relativamente deboli. Pertanto, vengono solitamente utilizzati per formare curve in aree difficili, anche per il trasporto di supporti con temperature fino a +250 gradi.
I tubi di ventilazione in alluminio sono composti da diversi strati di pellicola. Si piegano bene, leggeri e facili da trasportare. La loro lunghezza in uno stato allungato aumenta di 3 volte. Ma la superficie interna corrugata riduce la portata del tubo di ventilazione. Inoltre, la polvere si accumula nelle pieghe.
Per neutralizzare gli svantaggi, i tubi di ventilazione flessibili in plastica e alluminio vengono installati solo completamente estesi.
Tubi corrugati in poliestere per ventilazione composto da più strati di plastica e lamina metallica. La struttura è irrigidita da un telaio in filo d'acciaio temprato. I condotti dell'aria flessibili in plastica resistono a temperature da -50 a +70 gradi.
Uno dei problemi principali dei condotti flessibili sono le elevate perdite di carico lungo il percorso. Possono essere calcolati utilizzando il diagramma.
A causa della bassa capacità di flusso, i tubi di ventilazione flessibili sono adatti per sistemi con una velocità dell'aria non superiore a 30 metri / sec e bassa pressione. Pertanto, possono essere tranquillamente consigliati come condotti d'aria per cappe da cucina e aspiratori domestici.
Condotti d'aria isolati
I condotti dell'aria flessibili isolati termicamente e acusticamente non richiedono una guaina aggiuntiva dei tubi di ventilazione. I tubi isolati per la ventilazione sono realizzati in plastica, allo stesso tempo si differenziano per un maggiore isolamento acustico. Lo strato interno perforato è ricoperto da una speciale protezione contro la diffusione, seguito da uno strato di lana minerale, che è protetto da diversi strati di poliestere e foglio di alluminio. Lo spessore dell'isolamento del tubo di ventilazione isolato è di 2,5 cm I tubi di questa serie sono prodotti con diametri di 10,2 - 50,6 cm Il tubo isolato può resistere a una temperatura di ventilazione di -41 +135 gradi Celsius. La testa del tubo di ventilazione isolato non si congelerà in inverno. Tali tubi di ventilazione sono adatti per tetti in tegole metalliche, scandole morbide, piastrelle in ceramica o cartone ondulato.
Tubi sandwich
Anche i tubi sandwich per la ventilazione e la rimozione dei fumi sono classificati come isolati. Sono due tubi metallici disposti coassialmente. Lo spazio tra i tubi è riempito con materiale isolante non combustibile.
I tubi sandwich di ventilazione per camini sono spesso realizzati in acciaio inossidabile ad alta resistenza su giunti saldati. Il tubo esterno può anche essere realizzato in lamiera zincata, ma la ventilazione dei sandwich in acciaio inossidabile ha un aspetto migliore e dura molto più a lungo. È solo necessario mettere un cappuccio sulla testa del tubo di ventilazione e l'uscita è pronta.
Tali tubi sono idonei per camini e ventilazione esterna, che, secondo le esigenze della supervisione tecnica, devono essere coibentati. I tubi sandwich sono collegati tra loro utilizzando un metodo a campana. Il costo di un tubo sandwich inox è 1\2 superiore a quello combinato.
Tubi di ventilazione tessili
Novità nella ventilazione - tubi tessili tecnici... Tali condotti dell'aria sono installati sul lato di alimentazione e, grazie alle loro proprietà speciali, distribuiscono uniformemente l'aria nell'intero volume della stanza. Più comuni sono i condotti dell'aria tessili di sezione circolare, semicircolare o quarto di cerchio, ma è tecnicamente possibile realizzarne anche di rettangolari.
Caratteristiche dei condotti dell'aria tessili:
- lavorare nell'intervallo -40 +280 gradi;
- resistente all'umidità e ai prodotti chimici;
- antibatterico;
- avere una piccola massa;
- i tubi di ventilazione tessili hanno un'elevata capacità di flusso;
- facilmente riparabile e pulito;
- durare più di 10 anni;
- abbinabile a condotti d'aria ed elementi di qualsiasi materiale;
- possono essere di diversi colori.
A causa della varietà di colori, in molti casi, la ventilazione dei tubi tessili non deve essere rivestita con scatole. Si inserisce in modo ordinato e armonioso negli interni. I tubi speciali hanno proprietà antistatiche, anticorrosive o antincendio.
Diametro del tubo di ventilazione
Dopo aver deciso il materiale, puoi scegliere quale diametro dei tubi di ventilazione è ottimale. Conoscendo la frequenza del ricambio d'aria per la tua stanza, puoi scegliere quale diametro dei tubi di ventilazione è adatto. Il tasso di ricambio dell'aria è determinato secondo le tabelle SNiP, tornerà utile ulteriormente e ora è necessario determinare il volume della stanza moltiplicando le sue dimensioni complessive.
Ora calcoliamo il ricambio d'aria per una determinata stanza:
oh=n*Vper,
Qui Vк - il volume della stanza, n - il tasso di ricambio d'aria da SNiP.
Di norma, per i locali residenziali, è sufficiente determinare la fornitura o lo scarico dell'aria. La ventilazione industriale è costruita sulla base di entrambi gli indicatori. Ricevuto il valore di O, è necessario aumentarlo in modo che sia divisibile per 5.
I valori di afflusso e scarico dovrebbero essere un rapporto che dipende dallo scopo della stanza. Per i locali residenziali, l'alimentazione e lo scarico sono sempre gli stessi. In produzione, è spesso necessario creare una pressione d'aria nell'area servita o, al contrario, scaricarla.
Quando si ottiene il volume d'aria totale, secondo il diagramma, scegliamo quale diametro del tubo è ottimale per la ventilazione. E un altro valore importante per il funzionamento di qualità del sistema: la lunghezza della sezione del tubo di ventilazione di scarico sopra il tetto.
La lunghezza della sezione del tubo di ventilazione di scarico dipende dalla sezione ed è selezionata in base alla tabella. Nella colonna più a sinistra è la larghezza, nella griglia - la sezione trasversale, nella riga superiore è l'altezza della testa del tubo di ventilazione.
- La lunghezza del tubo di ventilazione deve essere uguale alla lunghezza della canna fumaria. Altrimenti, il fumo non può essere evitato nei soggiorni;
- Sopra un tetto piano, l'altezza del tubo deve essere superiore a 50 cm.
Calcolo utilizzando il programma
L'uso di programmi speciali facilita notevolmente il calcolo di tutti i parametri di ventilazione. Durante i calcoli, vengono presi in considerazione gli indicatori climatici, la forma dei tubi e persino il materiale con cui sono realizzati. Un'ulteriore resistenza al flusso d'aria nella ventilazione è creata da griglie, filtri, reti e spire, che vengono presi in considerazione anche nel conteggio elettronico.
Video su come calcolare correttamente l'altezza del camino: