💨 Kalkulator Aliran Udara Duct

Aliran Udara (CMH)

—

Luas Penampang —

Info Perhitungan Duct

Aliran Udara (CMH) = Luas Penampang (㎡) × Kecepatan (m/s) × 3600.

PANDUAN

Pelajari lebih lanjut

Hubungan Antara Kecepatan Udara dan Laju Aliran

Dalam sistem duct, kecepatan udara dan laju aliran adalah parameter desain paling mendasar sekaligus paling kritis. Laju aliran (Q) dihitung dengan Q = V × A, di mana Q adalah laju aliran (㎥/h atau CMH), V adalah kecepatan udara (m/s), dan A adalah luas penampang duct (㎡). Untuk mengonversi ke CMH, kalikan ㎥/s dengan 3,600. Duct 200mm pada 5m/s menghasilkan A = π × (0.1)² = 0.0314㎡ dan Q = 0.0314 × 5 × 3,600 = 565 CMH. Pada 300mm, luas menjadi 0.0707㎡ untuk 1,271 CMH pada kecepatan yang sama. Untuk kantor dengan 20 penghuni yang masing-masing membutuhkan 30 CMH, totalnya 600 CMH; dengan duct 250mm (0.049㎡) kecepatan yang dibutuhkan adalah 3.4m/s, masih dalam rentang rekomendasi 2~8m/s.

Unit CMH (Cubic Meter per Hour)

CMH adalah singkatan dari Cubic Meter per Hour, unit aliran udara yang paling banyak digunakan dalam ventilasi. Kantor seluas 100㎡ dengan plafon 2.5m memiliki volume 250㎥; target satu kali pergantian udara per jam memerlukan 250 CMH. Di Amerika Utara digunakan CFM, dengan 1 CMH = 0.588 CFM dan 1 CFM = 1.699 CMH. Fasilitas hunian memerlukan 0.5~1.0 pergantian udara per jam, kantor 1.5~2.5, dan ruang rapat 4~6. Ventilasi per orang biasanya 20~30 CMH, ruang rapat 30~50 CMH, dan parkir bawah tanah 6~10 CMH per meter persegi luas lantai.

Standar Desain Sistem Ventilasi

Desain ventilasi yang efektif menyeimbangkan kualitas udara dalam ruangan dengan efisiensi energi. Karbon dioksida harus tetap di bawah 1,000ppm, PM10 di bawah 100㎍/㎥, dan PM2.5 di bawah 50㎍/㎥. Ventilasi dapat dihitung berdasarkan okupansi (Q = N × q) atau pergantian udara (Q = V × n). Aula dengan 50 orang yang masing-masing membutuhkan 40 CMH memerlukan 2,000 CMH; kantor berukuran 500㎥ dengan 2 pergantian per jam membutuhkan 1,000 CMH. Ruang dengan fasilitas memasak memerlukan ventilasi 10~20 kali lebih besar, dan ventilasi pemulihan panas perlu dipertimbangkan pada musim panas.

Metode Pemilihan Ukuran Duct

Penentuan ukuran duct yang tepat berdampak langsung pada efisiensi, kebisingan, dan biaya pemasangan. Luas duct bulat adalah A = π × (D/2)², dan luas yang dibutuhkan adalah A = Q ÷ (V × 3,600). Untuk menyalurkan 1,500 CMH pada 6m/s diperlukan A = 0.069㎡, sekitar diameter 297mm, sehingga dipilih ukuran standar 300mm. Kehilangan gesek sebanding dengan panjang dan kuadrat kecepatan, dengan 0.1~0.2 mmAq per meter cocok untuk duct lurus. Setiap belokan 90 derajat menyebabkan kehilangan tekanan setara 3~5m duct lurus. Diameter yang lebih besar mengurangi kehilangan tekanan dan biaya operasional.

Masalah Kebisingan dari Kecepatan Udara

Kebisingan duct langsung memengaruhi kenyamanan penghuni, dengan kecepatan sebagai faktor utama. Duct utama biasanya menggunakan 6~10m/s, duct cabang 4~8m/s, dan area outlet 2~5m/s; perpustakaan dan studio bahkan membatasi duct utama pada 4~6m/s. Di atas 8m/s, kebisingan meningkat tajam. Kebisingan turbulen meningkat sebanding dengan pangkat keenam kecepatan, jadi menggandakan kecepatan menambah sekitar 18dB. Meningkatkan diameter sebesar 20% menurunkan kecepatan sekitar 30% dan kebisingan 5~8dB. Attenuator dapat mengurangi kebisingan broadband sebesar 20~30dB.

Optimalisasi Efisiensi Sistem HVAC

Mengoptimalkan efisiensi HVAC menurunkan biaya energi sekaligus menjaga kenyamanan. Daya kipas meningkat sebanding dengan pangkat tiga dari aliran, jadi mengurangi aliran 20% menghemat sekitar 49% energi. Sistem VAV menyesuaikan aliran terhadap beban untuk penghematan tahunan 30~50%, dan kipas dengan kontrol inverter menghemat 20~40% daya. Filter harus diganti setiap 3~6 bulan; penyumbatan lebih dari 30% menaikkan beban kipas 15~25%. Bersihkan duct setiap 2~3 tahun, dan penyegelan kebocoran sambungan dapat memulihkan 10~20% aliran yang hilang.

Pertanyaan umum

Bagaimana cara menghitung aliran udara (CMH) dari diameter duct dan kecepatan?

Aliran Udara (CMH) = Luas penampang (㎡) × Kecepatan (m/s) × 3600. Untuk duct bulat, luasnya adalah π × (diameter/2)².

Jika saya mengetahui laju aliran yang dibutuhkan, bagaimana cara memilih diameter duct?

Hitung luas yang dibutuhkan dengan A = aliran ÷ (kecepatan × 3600), cari diameter yang menghasilkan luas tersebut, lalu bulatkan ke ukuran standar terdekat (misalnya 250mm, 300mm).

Apa yang terjadi jika kecepatan udara diatur terlalu tinggi?

Kebisingan meningkat tajam di atas 8m/s. Kebisingan turbulen meningkat sebanding dengan pangkat keenam kecepatan, jadi menggandakan kecepatan menambah sekitar 18dB.

Bagaimana cara mengurangi kebisingan sambil mempertahankan aliran udara yang sama?

Meningkatkan diameter duct menurunkan kecepatan untuk laju aliran yang sama. Diameter yang 20% lebih besar menurunkan kecepatan sekitar 30% dan kebisingan 5-8dB.

Bagaimana cara menentukan ventilasi yang dibutuhkan untuk kantor atau ruang rapat?

Tentukan berdasarkan jumlah orang (Q = jumlah orang × CMH yang dibutuhkan per orang) atau berdasarkan pergantian udara (Q = volume ruangan × pergantian per jam). Misalnya, 20 orang yang masing-masing membutuhkan 30 CMH memerlukan total 600 CMH.