💨 Kanalflödeskalkylator

Luftflöde (CMH)

—

Tvärsnitt —

Information om kanalberäkning

Luftflöde (CMH) = Tvärsnitt (㎡) × Lufthastighet (m/s) × 3600.

GUIDE

Las mer

Sambandet mellan lufthastighet och flödeshastighet

I kanalsystem är lufthastighet och flödeshastighet de mest grundläggande, men också mest avgörande, designparametrarna. Flödeshastighet (Q) beräknas med Q = V × A, där Q är flödeshastighet (㎥/h eller CMH), V är lufthastighet (m/s) och A är kanalens tvärsnittsarea (㎡). För att omvandla till CMH multiplicerar du ㎥/s med 3,600. En kanal på 200mm vid 5m/s ger A = π × (0.1)² = 0.0314㎡ och Q = 0.0314 × 5 × 3,600 = 565 CMH. Vid 300mm blir arean 0.0707㎡, vilket ger 1,271 CMH vid samma hastighet. För ett kontor med 20 personer som behöver 30 CMH var blir totalen 600 CMH; med en 250mm kanal (0.049㎡) blir den erforderliga hastigheten 3.4m/s, vilket ligger inom det rekommenderade intervallet 2~8m/s.

CMH-enheten (kubikmeter per timme)

CMH står för Cubic Meter per Hour, den mest använda enheten för luftflöde inom ventilation. Ett kontor på 100㎡ med 2.5m takhöjd har en volym på 250㎥; om målet är en luftomsättning per timme krävs 250 CMH. I Nordamerika används CFM, där 1 CMH = 0.588 CFM och 1 CFM = 1.699 CMH. Bostäder kräver 0.5~1.0 luftomsättningar per timme, kontor 1.5~2.5 och konferensrum 4~6. Ventilation per person ligger vanligtvis på 20~30 CMH, konferensrum 30~50 CMH och underjordiska parkeringsanläggningar 6~10 CMH per kvadratmeter golvyta.

Standarder för dimensionering av ventilationssystem

Effektiv ventilationsdesign balanserar inomhusluftkvalitet med energieffektivitet. Koldioxid bör hållas under 1,000ppm, PM10 under 100㎍/㎥ och PM2.5 under 50㎍/㎥. Ventilation kan dimensioneras efter antal personer (Q = N × q) eller luftomsättningar (Q = V × n). En sal för 50 personer som behöver 40 CMH per person kräver 2,000 CMH; ett kontor på 500㎥ med 2 luftomsättningar per timme behöver 1,000 CMH. Utrymmen med matlagningsutrustning kräver 10~20 gånger högre ventilation, och värmeåtervinningsventilation bör övervägas på sommaren.

Metoder för val av kanalstorlek

Korrekt dimensionering av kanaler påverkar direkt effektivitet, ljudnivå och installationskostnad. Arean för en rund kanal är A = π × (D/2)², och den erforderliga arean är A = Q ÷ (V × 3,600). Att leverera 1,500 CMH vid 6m/s kräver A = 0.069㎡, alltså ungefär 297mm diameter, så standardstorleken 300mm väljs. Friktionsförlusten är proportionell mot längden och kvadraten på hastigheten, och 0.1~0.2 mmAq per meter är lämpligt för raka kanaler. Varje 90-graders böj orsakar ett tryckfall motsvarande 3~5m rak kanal. Större diametrar minskar tryckfallet och driftskostnaden.

Ljudproblem från lufthastighet

Ljud från kanaler påverkar direkt de boendes komfort, och hastigheten är en viktig faktor. Huvudkanaler använder vanligtvis 6~10m/s, sidokanaler 4~8m/s och vid utlopp 2~5m/s; i bibliotek och studior begränsas även huvudkanaler till 4~6m/s. Över 8m/s ökar ljudet kraftigt. Turbulensljud skalar med hastighetens sjätte potens, så en fördubbling av hastigheten ger cirka 18dB extra. Om diametern ökas med 20% minskar hastigheten med cirka 30% och ljudet med 5~8dB. Ljuddämpare kan minska bredbandigt ljud med 20~30dB.

Optimering av HVAC-systemets effektivitet

Genom att optimera HVAC-effektiviteten minskar energikostnaderna samtidigt som komforten bibehålls. Fläkteffekten skalar med flödet i kubik, så en minskning av flödet med 20% sparar cirka 49% energi. VAV-system justerar flödet efter belastning och ger 30~50% årlig besparing, och fläktar med inverterstyrning sparar 20~40% effekt. Filter bör bytas var 3~6:e månad; när igensättningen överstiger 30% ökar fläktbelastningen med 15~25%. Rengör kanalerna vart 2~3:e år, och tätning av läckor i skarvar återställer 10~20% av det förlorade flödet.

Vanliga fragor

Hur beräknas luftflöde (CMH) utifrån kanaldiameter och hastighet?

Luftflöde (CMH) = Tvärsnittsarea (㎡) × Hastighet (m/s) × 3600. För en rund kanal är arean π × (diameter/2)².

Om jag känner till det erforderliga flödet, hur väljer jag kanaldiameter?

Beräkna den erforderliga arean som A = flöde ÷ (hastighet × 3600), hitta den diameter som ger den arean och avrunda uppåt till närmaste standardstorlek (t.ex. 250mm, 300mm).

Vad händer om lufthastigheten ställs in för högt?

Ljudet ökar kraftigt över 8m/s. Turbulensljud skalar med hastighetens sjätte potens, så en fördubbling av hastigheten ger ungefär 18dB extra.

Hur kan jag minska ljudet men behålla samma luftflöde?

Genom att öka kanaldiametern sänks hastigheten vid samma flöde. En 20% större diameter minskar hastigheten med cirka 30% och ljudet med 5-8dB.

Hur dimensionerar jag den erforderliga ventilationen för ett kontor eller mötesrum?

Dimensionera efter antal personer (Q = antal personer × erforderlig CMH per person) eller efter luftomsättningar (Q = rummets volym × luftomsättningar per timme). Till exempel kräver 20 personer som behöver 30 CMH var totalt 600 CMH.