Калькулятор · инженерная проверка

Сечение и скорость воздуховода

Введите исходные данные, проверьте формулу и подстановку, затем используйте результат для предварительной инженерной оценки.

ввод
Расход воздуха из ведомости воздухообмена или расчёта помещения, м³/ч или л/с; используйте расход именно выбранной ветви.
ввод
Расчётная скорость в проходном сечении, м/с, по назначению помещения и требованиям к шуму; после выбора размера её проверяют повторно.
РЕЗУЛЬТАТ
—
Оставьте пустым одно поле
МЕТОДИКА
A = L / (3600 · v); Dэкв = √(4A/π)
Введите исходные данные
  • Расчёт выполнен по СП 60.13330 и соотношениям Crane TP-410.
  • Скорость воздуха задаётся пользователем; для прямоугольного канала показан эквивалентный диаметр круглого сечения.
  • Местные сопротивления, шум и подбор фасонных частей отдельно не рассчитываются.
Главное

Коротко о расчёте

Площадь воздуховода рассчитывают по формуле A = L/(3600·v); для 1000 м³/ч при 4 м/с нужна площадь 0,0694 м² и эквивалентный диаметр около 0,297 м.

Сечение воздуховода выбирают из расхода воздуха L и допустимой скорости v, а для круглого канала диаметр находят как D = √(4A/π). После округления до доступного размера повторно проверяют фактическую скорость и потери давления по всей ветви; ориентиры скорости составляют 5–8 м/с для магистрали и 2–4 м/с для подводки к воздухораспределителю.

Ключевые факты

  • A = L/(3600·v), где L — м³/ч, v — м/с, A — м².
  • Для 1000 м³/ч при 4 м/с A = 0,0694 м².
  • Эквивалентный диаметр для площади 0,0694 м² равен примерно 0,297 м.
  • Ориентир скорости в магистрали общественной системы — 5–8 м/с.
  • Ориентир скорости в подводке к воздухораспределителю — 2–4 м/с.
Практический смысл

Зачем нужен этот расчёт и где применяется

Расчёт показывает, какого размера нужен воздуховод при заданном расходе воздуха и скорости. На выходе получаются площадь сечения и ориентировочный диаметр круглого канала.

Где используется

  • приточная и вытяжная вентиляция дома или офиса
  • подбор магистралей и ответвлений вентиляционной сети
  • проверка размеров канала перед заказом фасонных деталей

Зачем нужен результат: По этой цифре выбирают ближайший стандартный размер воздуховода, а затем считают потери давления и подбирают вентилятор. Без расхода и сечения нельзя проверить скорость, шум и рабочую точку вентиляционной системы.

В обычной жизни: Это помогает понять, почему для одной комнаты нужен небольшой канал, а для всего дома — заметно больше, и не купить воздуховод, который будет шуметь или не пропустит нужный объём воздуха.

Следующий шаг

Уточнить расчёт по проектным данным

Для рабочего проекта нужны исходные данные объекта, нормативные параметры и проверка специалиста.

Встроить калькулятор на свой сайт

бесплатно · обратная ссылка обязательна

Используйте iframe для небольшого виджета. Ссылка на источник должна быть видимой и оставаться рядом с ним.

<iframe src="https://s7p.ru/embed/kalkulyator-vozdukhovodov/" width="100%" height="720" loading="lazy" title="Сечение и скорость воздуховода"></iframe>
<a href="https://s7p.ru/calculators/kalkulyator-vozdukhovodov/">Сечение и скорость воздуховода — S7P</a>
О расчёте

Что считает калькулятор

Сечение и скорость воздуховода

Методика

Формула и допущения

A = L / (3600 · v); Dэкв = √(4A/π). Расчёт выполняется по исходным данным формы; допущения указаны непосредственно под результатом.

Источник: Источник из плана калькуляторов.

Пример

Проверка вручную

Проверьте единицы измерения и подстановку под результатом перед переносом значения в расчётную записку.

Инженерная справка

Теория и область применения

"Сечение воздуховода определяют из расхода воздуха и принятой скорости: A = L/(3600·v), где L задан в м³/ч, v — в м/с, а A получается в м². Для круглого участка диаметр находят как D = √(4A/π). Для прямоугольного участка сначала выбирают соотношение сторон, затем округляют ширину и высоту до доступных размеров и повторно проверяют фактическую скорость. Нельзя подбирать канал только по расходу: увеличение скорости уменьшает сечение, но повышает потери давления, шум и требования к герметичности.

Уменьшение скорости делает сеть тише, но увеличивает габариты, массу и стоимость. Расход берут для расчётного режима ветви, а не просто из производительности вентилятора. В разветвлённой сети его распределяют по помещениям, после чего рассчитывают наиболее неблагоприятный путь от вентилятора до воздухораспределителя. На каждом участке учитывают трение по длине, повороты, тройники, переходы, клапаны, фильтры, шумоглушители и решётки. Скорость в магистрали обычно выше, чем у ответвления и перед решёткой, но окончательное значение ограничивается допустимым уровнем шума и потерями вентилятора. Эквивалентный диаметр нужен для предварительной оценки круглого аналога, но не заменяет аэродинамический расчёт прямоугольного канала: у него есть гидравлический диаметр, отношение сторон и другие потери.

После выбора сечения проверяют внутренние размеры с учётом соединений, фланцев, изоляции и места для обслуживания. Для систем с загрязнённым воздухом дополнительно проверяют скорость осаждения и доступность очистки. В проекте увязывают воздуховоды с огнезаделкой, пересечениями конструкций и классом герметичности. Калькулятор даёт площадь и диаметр как первый шаг; рабочий подбор требует расходной ведомости и полной сети." При выборе прямоугольного канала учитывают, что равная площадь при большом отношении сторон обычно даёт больший периметр и сопротивление трения. Переходы выполняют с допустимыми углами, чтобы не создавать лишнюю турбулентность и шум. В приточных системах после фильтра и калорифера расход может отличаться от исходного из-за плотности воздуха, поэтому для точного расчёта фиксируют состояние воздуха. На чертежах указывают направление движения, размеры в свету, класс герметичности и точки измерения. Результат считают предварительным до тех пор, пока не подтверждены расчётный расход, шумовые ограничения и потери давления по всей ветви.

На стадии компоновки дополнительно проверяют доступ к ревизионным люкам, очистку фильтров и возможность заменить участок без демонтажа соседних коммуникаций. При проходе через противопожарные преграды назначают узлы проходок, а при прокладке в холодной зоне проверяют конденсацию и непрерывность теплоизоляции. Для вытяжки с пылью или волокнами скорость выбирают так, чтобы частицы не оседали в горизонтальных участках, но окончательное значение берут из технологической методики. Для общеобменной вентиляции важен баланс притока и вытяжки: один и тот же расход должен быть согласован с соседними помещениями, переточными решётками и дверными зазорами. При расчёте вытяжной сети дополнительно проверяют компенсацию удаляемого воздуха и перетоки через двери, а для приточной — минимальный наружный расход и распределение по рабочей зоне. Если в системе есть рекуператор, калорифер или охладитель, их аэродинамические потери складывают с потерями каналов, а не прячут в запасе вентилятора. В помещениях с переменным числом людей используют режимы минимального и максимального расхода и убеждаются, что при снижении производительности не нарушается направление перетока. Для шумных вентиляторов и высоких скоростей предусматривают виброизоляцию, гибкие вставки и шумоглушение.

Справочные данные

Ориентировочные скорости воздуха для предварительного подбора

Участок или задачаОриентир скорости, м/сЧто проверить после выбора
Магистраль общественной системы5–8шум, потери по длине, габариты шахты
Ответвление к помещению3–6балансировку ветвей и местные сопротивления
Подводка к воздухораспределителю2–4шум в решётке и фактический расход
Вытяжка санитарных помещений4–7разрежение, шум и требования СП 60.13330
Местный отсос технологического загрязнения8–15скорость захвата, осаждение и взрывопожарные требования
Участок после фильтра3–6запас давления при загрязнении фильтра
Вытяжная магистраль с пылью10–18осаждение, абразивный износ и очистку
Участок в жилой зоне2–5акустический комфорт и передачу шума
Подводка к потолочному диффузору2–4равномерность струи и уровень шума
Участок с шумоглушителем3–7паспортное сопротивление и доступ для замены
Канал в техническом помещении5–10вибрацию, изоляцию и передачу шума
Участок с переменным расходом3–8устойчивость регулирования во всём диапазоне
Гибкая вставка или короткий подвод2–5локальные потери и недопустимое сжатие
Вертикальный участок3–8шум, вибрацию и доступ к ревизии
Канал после перехода4–9потери фасонной детали и равномерность потока
Практика

Рабочие примеры

Пример 1. Круглый канал для 1000 м³/ч при 4 м/с

A = 1000/(3600·4) = 0,0694 м². Dэкв = √(4·0,0694/π) = 0,297 м. Принимают ближайший внутренний диаметр 300 мм и проверяют фактическую скорость: 1000/(3600·π·0,3²/4) = 3,93 м/с. Затем добавляют потери прямого участка, двух поворотов и решётки, чтобы понять, подходит ли вентилятор. Для рабочего варианта это только геометрическая часть: к расчёту добавляют шероховатость стенок, эквивалентные длины фасонных частей, фильтр, клапан и сопротивление воздухораспределителя.

Пример 2. Прямоугольный канал для 2400 м³/ч при 6 м/с

Площадь A = 2400/(3600·6) = 0,111 м². При отношении сторон 2:1 можно принять 500×225 мм: фактическая площадь 0,1125 м², скорость 5,93 м/с. Размеры уточняют по стандартному ряду и месту для изоляции. Если фактическая высота ограничена балкой, проверяют новый периметр, гидравлический диаметр и местное сопротивление перехода. При переходе 500×225 к другому стандартному размеру сравнивают не только площадь, но и периметр, монтажную высоту, стоимость фасонных частей и удобство герметизации стыков.

Пример 3. Почему нельзя просто увеличить скорость до 12 м/с

Для 1000 м³/ч площадь при 12 м/с втрое меньше, чем при 4 м/с, но сопротивление трения и шум существенно возрастают. Решение допустимо только после проверки характеристики вентилятора, уровня звуковой мощности, герметичности и требований к конкретному помещению. В жилой или офисной зоне часто выгоднее увеличить габарит магистрали и снизить скорость. Высокая скорость также увеличивает динамическое давление, поэтому вентилятору требуется больший напор. В результате экономия на металле может быть потеряна на электроэнергии и акустических мероприятиях.

Нормативная база

Что проверить в проекте

  • СП 60.13330.2020 — отопление, вентиляция и кондиционирование; приложение Л содержит рекомендуемые скорости в воздуховодах, а приложения В–Д задают требования к воздухообмену и воздухораспределению.
  • СП 7.13130.2013 — требования пожарной безопасности систем отопления, вентиляции и противодымной защиты; проверить огнезаделку проходок и пределы огнестойкости транзитных каналов.
  • ГОСТ 12.1.005-88 — общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны; использовать при проверке параметров воздуха и локальных отсосов.
  • СП 51.13330.2011 — защита от шума; уровень шума от вентиляционного оборудования и воздухораспределителей проверяют отдельно.
FAQ

Частые вопросы

Какую скорость вводить в калькулятор?

Для предварительного подбора берите скорость из принятой схемы: ниже в ответвлениях и у решёток, выше в магистралях. Диапазон зависит от назначения помещения, шума, типа сети и очистки воздуха. Число из таблицы не заменяет проверку по СП 60.13330 и характеристике вентилятора.

После выбора размера скорость пересчитывают по фактическому проходу, а не по округлённой площади. В системе с несколькими режимами это делают для каждого режима, потому что одинаковый канал при 30 и 100 процентах производительности имеет разную акустическую и балансировочную картину.

Нужно ли учитывать толщину стенки и изоляцию?

Да. Формулы работают с внутренним проходным сечением. Для круглого канала внутренний диаметр отличается от наружного, а изоляция увеличивает габарит, но не проход.

В калькулятор вводят расход и скорость, а конструктивный размер выбирают после округления к сортаменту. В рабочей документации отдельно показывают внутренний размер, наружный габарит, фланцы и толщину изоляции. Для прямоугольного воздуховода к внутренним размерам добавляют толщину стенки, подвесы и изоляцию, поэтому проход в шахте получается больше расчётного сечения.

Что означает эквивалентный диаметр?

Это диаметр круглого канала с той же площадью сечения. Он удобен для первого приближения и сравнения размеров, но не учитывает полностью влияние отношения сторон, шероховатости и фасонных частей прямоугольной сети.

При большом отношении сторон сопротивление может оказаться выше, чем следует из одного эквивалентного диаметра, поэтому для проекта используют гидравлический расчёт. Для короткого предварительного расчёта этого достаточно, но при большом отношении сторон и длинной сети переходят к гидравлическому диаметру и коэффициентам сопротивления конкретных деталей.

Почему фактическая скорость отличается после округления?

Потому что стандартный размер имеет площадь, отличную от расчётной. После округления повторно делят расход на фактическую площадь и проверяют, что скорость, шум и потери остались допустимыми.

Если скорость вышла слишком высокой, выбирают следующий типоразмер или меняют трассу; если слишком низкой, проверяют стоимость и устойчивость регулирования. Повторная проверка особенно важна после замены решётки, фильтра или вентилятора: эти элементы меняют не только расход, но и доступный напор.

Достаточно ли расчёта сечения для выбора вентилятора?

Нет. Нужны аэродинамическая схема, длины участков, коэффициенты местных сопротивлений, фильтры, клапаны, шумоглушители и требуемый расход. По ним получают суммарные потери давления и рабочую точку вентилятора.

Отдельно сверяют запас по расходу, уровень шума, частотное регулирование и работу при загрязнённых фильтрах. Если проект предусматривает несколько параллельных ветвей, сначала получают потери наиболее длинной ветви, затем увязывают остальные дросселированием или изменением размеров.

Как проверить сеть после монтажа?

Измеряют фактические расходы на магистралях и ответвлениях, перепад давления на фильтрах и положение регулирующей арматуры. Затем балансируют ветви от наиболее неблагоприятной к ближайшей, повторяя измерения после каждой настройки.

Одновременно проверяют шум, вибрацию и отсутствие подсоса через негерметичные соединения. Результаты оформляют в протоколе с датой, температурой воздуха и режимом работы оборудования, чтобы последующие измерения можно было корректно сравнить.