С последней статьи про испытания воздуховодов на плотность и герметичность прошло уже много лет, а обсуждение в комментариях продолжаются до сих пор. Поэтому я решил наглядно рассказать, что изменилось в испытаниях на плотность с точки зрения нормативной документации, а также на примере рассказать как эти испытания проводятся.
Приятно, что на многих сайтах лежит программа испытаний воздуховодов на плотность, разработанная лично мной и выложенная в нашу библиотеку еще в 2010 году. Немного изменили шрифт, добавили новые нормативные документы и выдают за свою программу, без ссылок на наш сайт. Мы не против. Чем больше людей пользуются, тем меньше вопросов будет в дальнейшем.
Начнём с того, что обновился СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха», вернее вышла его актуализированная редакция в виде Свода Правил — СП 60.13330.2012. В нем произошли изменения в части расчета плотности и герметичности воздуховодов. В частности теперь существует 4 класса герметичности, по которым есть отдельные формулы расчета.
В пункте 7.11.8 данного свода правил прописано следующее:
«Транзитные участки воздуховодов (в том числе коллекторы, шахты и другие вентиляционные каналы) систем общеобменной вентиляции, воздушного отопления, систем местных отсосов, кондиционирования, аварийной вентиляции, любых систем с нормируемым пределом огнестойкости, дымоотводов и дымовых труб, следует предусматривать согласно ГОСТ Р ЕН 13779 плотными, класса герметичности В. В остальных случаях участки воздуховодов допускается принимать плотными класса герметичности А.
Утечки и подсос воздуха в приточных и вытяжных установках, элементах систем вентиляции не должны превышать значений утечек по классу герметичности А.
Воздуховоды могут предусматриваться более плотными по заданию на проектирование:
— класса герметичности С — если перепад между давлением воздуха в воздуховоде и давлением воздуха в помещении очень высок или утечка может привести к невыполнению требований по параметрам микроклимата и к качеству воздуха в помещении;
— класса герметичности D — по специальному заданию на проектирование.
Критерием выбора класса герметичности является допустимый процент утечки воздуха в системе в условиях эксплуатации (подсос воздуха в оборудовании и воздуховодах, работающих при пониженном давлении, или потери воздуха в оборудовании и воздуховодах, работающих при повышенном давлении).
Для предотвращения излишних потерь энергии и поддержания необходимого расхода воздуха допустимая утечка воздуха в системе не должна превышать 6%.»
Здесь важно отметить, что разные участки сети могут иметь разные классы герметичности, поэтому в этом случае испытание на плотность и герметичность необходимо проводить переносным вентилятором, поочередно отсекая заглушками каждый участок. Если же требуется испытать магистральный участок от вентилятора, можно смело использовать стационарный вентилятор. Как вытяжной, так и приточный.
В СП 60.13330.2012 также есть расчет общих потерь и воздуха.
Но хватит теории, её сможете почитать сами, переходим к практике.
Сразу попрошу прощения за качество фото, снимать в темноте смартфоном не очень удобно, тем более когда ещё и измерения проводишь.
В данном примере была поставлена задача испытать на плотность и герметичность участок спирально-навивного воздуховода диаметром 250 мм и длиной 10,6 м. На самом деле весь участок воздуховода около 40 м, но тут длина не особо важна, т.к. изменятся не только общие потери и подсосы, рассчитанные по формуле, но и фактические потери, измеренные прибором на увеличенном участке. Они будут больше.
Участок воздуховода на всасывающей стороне вытяжного вентилятора Ostberg CK315B.
Для начала пришлось разобрать часть воздуховода для установки заглушки.
Поставить саму заглушку.
Собрать обратно весь воздуховод и тщательно проклеить соединения металлическим скотчем. Очень желательно проклеить места стыков герметиком.
Всё. Воздуховод готов к испытаниям.
Сверлим отверстия в начале участка и в конце для измерения статического давления.
Включаем вентилятор и через минут 10…15 проводим замеры статического давления в начале и в конце. У нас показания были одинаковыми и составили 579 Па. Если показания разные находим среднее и берём его за основу.
Далее, по СП считаем общие потери и подсосы для класса герметичности В.
L=f*A, м³/ч.
f=0.032*P^0.65=0.032*579^0.65=1.999 м³/ч на 1 м² развёрнутой площади.
А=π*D*l=3.14*0.25*10.6=8.321 м².
L=1.999*8.321=16.63 м³/ч.
Мы получили расчетные потери и подсосы, выше которых, при классе герметичности В, выходить нельзя. Вернее можно, но не более 6%. 🙂
Остаётся только измерить фактические утечки и подсосы.
Расход воздуха в 100 м³/ч явно больше 6% от расчетных 16.63 м³/ч. Сразу скажу, что измерения фактического расхода зондом скорости и трубкой Пито практически одинаковые, поэтому исключается сама методика замера (чем, как и почему).
Для ещё одного подтверждения фактического расхода возьмём характеристику самого вентилятора Ostberg CK315B.
Поскольку на заглушенном участке динамическое давление мало можно принять равным статическое и полное давление. Поэтому из графика видно, что при давлении 579 Па, расход воздуха будет в районе 100 м³/ч.
Исходя из этого делаем вывод, что воздуховод не соответствует классу герметичности В. А если проверить на класс герметичности А?
Подставляя в формулы все данные для класса герметичности А, получаем расчетные потери и подсосы равные 50.43 м³/ч. Все равно фактический расход больше расчётного в 2 раза.
Получается, что данный участок воздуховода не попадает ни под один класс герметичности? И да и нет. Да, потому что мы только что с вами это проверили, а нет, потому что чуть ранее мы делали наладку на проектные расходы всей сети вентиляции и расходы воздуха на конечных воздухораспределителях укладывались в 8% (где-то в плюс, где-то в минус).
Постараюсь этот случай объяснить не техническими терминами. Когда сеть закрыта (дросселя, огнезадерживающие клапаны, заглушки) в дело вступают все щели на воздуховоде, т.к. создаётся избыточное давление. Когда вентиляционная сеть открыта воздуху легче уйти через диффузоры, решетки, в общем через конечные воздухораспределители, чем через щели в воздуховоде. Поэтому у нас наладка этой системы прошла успешно.
Однако выводы сделали. Особенно по спирально-навивным воздуховодам. Для класса герметичности В нужны плотные воздуховоды, качественный монтаж, уплотнения фланцев и прочие условия.
После проведения испытания на плотность и герметичность воздуховод был собран обратно в исходное положение, заглушка снята, стыки ещё раз проклеены, вентилятор выключен.
На этом и закончили.
Эта же самая методика применяется и для переносного вентилятора. Всё абсолютно также.
Надеюсь, что данная статья немного прояснит ситуацию с плотностью и герметичностью воздуховодов.
Андрей Л.
Привет, Андрей, очень полезная статья. Обновил знания, а то начал подзабывать.
Добрый день. Подскажите модель датчика,который использовали для измерения давления (Па), прибор Testo 435 мне знаком,а вот датчиков к нему много. У Вас на фото, где идет измерение давления, интересно датчик к прибору подключен,через трубочку вроде.
Иван. Это трубка Пито для измерения статического, динамического и полного давления. В Testo 435-3/4 есть датчики давления, к ним и подключаются шланги для трубки Пито.
Расход предложил бы Вам замерить измерительной воронкой. На всасывающий участок вентилятора заглушку с отверстием — и воронку. А рабочее статическое давление в испытуемом участке сети предлагаю нагнетать батутным вентилятором с управлением через частотный привод и датчиком давления 0-10В или 4_20мА с использованием встроенного в частотник ПИД.
Вячеслав.
Можно и так. Но вот воронками не советую пользоваться, врут по замерам. Воронкам можно доверять только тем, которые с противодавлением. Но на нашем рынке таковых нет.
Не могли бы ответить на вопрос. Когда производим замер статистического давления вентилятор находится в включенном состоянии или в ввыключеном?
Скажите ещё пожалуйта когда измеряем фактические утечки и подсосы вентилятор находится в включонном состоянии?
«Для предотвращения излишних потерь энергии и поддержания необходимого
расхода воздуха допустимая утечка в системе не должна превышать 6%» — это СП 60.13330.2012 п.7.11.8. 6%-это значение берётся от фактически измеренной утечки вентилятора?
Андрей, спасибо за хорошую статью!
Александр. Все замеры делаются с включенным вентилятором.
Андрей, подскажите пожалуйста, замеры давления и расхода делаются на полностью заглушенном участке воздуховода, транзитный воздуховод с одной стороны заглушка, а с другой вентилятор?
Татьяна, совершенно верно. Заглушка с одной стороны, вентилятор с другой.
Андрей, приветствую! Сам стою перед необходимостью проведения опрессовки в виду отсутствия возможности проведения аэродинамических испытаний в комплексе. У меня пара вопросов. 1. Вы пишите, что необходимо исключить из системы все дроссели и пр., но как тогда можно считать систему выдержавшей испытания? 2. Согласно той же нормативе и РД, все стыки заделываются после проведения испытаний. Тут, я понимаю, надо сначала все заклеить… 3. Скорее, вами рассмотренный случай применим только к транзитам, но …Почему тогда на транзитах вы используете герметик? Поясню, согласно требованиям 7 и 73 СП, транзитные воздуховоды являются нормируемыми, герметиков группы НГ не существует в природе, только Г1. Чем обеспечивается уплотнение межфланцевых соединений на воздуховодах прямоугольного сечения? И ещё много чем и чего имеется. Вопросы эти сам не могу решить, в процессе поиска и набрел на ваши труды… буду благодарен за любое прояснение.
Валерий, испытаниям подвергаются магистральные воздуховоды, которые в последствии будут заложены не обслуживаемыми шахтами, либо те участки, которые указаны в проекте (если такой раздел есть). Межфланцевые соединения уплотняются резиной, а вот стыки самих фланцев, углы воздуховодов вполне допустимо проклеивать силиконом. И даже данное СП не запрещает это делать.
Андрей, а почему в ГОСТ13779 и СП60 разные коэффициенты для класса герметичности и кто главнее 🙂 ? И еще интересно узнать ваше мнение по поводу размеров вентилятора для такого метода. Например имеем воздуховод на 400 паскалей длиной 10 м , 0,2х0,2 метра имеем по СП60 Fb= 1,6 т.е L < 13,3 m3 (цифры от балды). И другой случай воздуховод 0,4х0,45 давление 520 т.е fb=1,9 L<31,6 m3. В случае если вентилятор маленький 300-400 m3/ч то и погрешность измерения расхода маленькая, но если вентилятор большой то и воздуховод большой и точность замера будет низкой а ее крайние пределы намного шире чем требуемая величина утечек(подсосов). Из опыта вашей работы в каких случаях пользуетесь штатным вентилятором сети а в каких с установкой другого вентилятора ?
Евгений, в ГОСТе 13779 и СП60 коэффициенты одинаковые. Просто в ГОСТе они в л/с, а в СП м3/ч. В 90% случаях мы используем штатный вентилятор.
Андрей, расход измеряете зондом или трубкой Пито через отверстие у вентилятора, при этом отверстие в конце воздуховода (у заглушки) заклеиваете?
Сергей, измерение только трубкой Пито (зонд жалко, можно порвать струну). Отверстие в конце обязательно заклеиваем.
Здравствуйте. Вопрос. Прошу помочь. Не понял, как правильно подобрать вентилятор, я имею ввиду какой должен быть расход воздуха? Я так понимаю он подбирается в зависимости от размеров воздуховодов и длинны испытуемого участка.
Игорь, вентилятор может быть любым по производительности, т.к. вы будете привязываться к его характеристикам при расчете потерь и подсосов. Можно и стационарным вентилятором, который указан в проекте проводить испытание. А можно и переносным. Оптимально на большую сеть иметь вентилятор 3-5 тыс. куб.м/час. На маленькие сети можно от 500 куб.м/час до 2 тыс. куб.м/час.
Добрый день. А как испытывают на герметичность бетонные воздуховоды и на что по вашему мнению влияет их герметичность или не герметичность? .
Алексей, испытания бетонных и кирпичных шахт не нормируется в нормативной документации. Так как неизвестен класс плотности, как у воздуховодов. Требования к шахтам одно, отсутствие дополнительных отверстий и заштукатуренная внутренняя поверхность.
Добрый день в ГОСТе говорится об испытательном давлении, а у вас оно абы какое выдаст вентилятор, не по методике получается
Евгений, о каком пункте и какого ГОСТа идет речь. У вас сеть может состоять из воздуховодов с разными требованиями по герметичности на каждом участке. Конечно мы привязываемся к вентилятору и его характеристикам.