Расчёт вентиляции цеха: как не промахнуться с объёмом воздуха, мощностью и бюджетом

Расчёт вентиляции для цеха — задача не из лёгких. Никаких «на глаз» тут быть не должно: от правильно подобранной системы зависит и комфорт, и безопасность, и соответствие нормам. Причём у каждого типа производства свои нюансы. Где-то важен отвод пыли, где-то — токсичных испарений, а где-то — постоянный приток воздуха. Разберёмся, как всё посчитать по уму и на что обратить внимание.

Расчёт цены вентиляции цеха

Начнём с главного вопроса, который обычно задают в первую очередь: а сколько это будет стоить?

Цена складывается из нескольких факторов:

• объём воздуха, который нужно подавать/удалять;
• тип системы (естественная, механическая, приточно-вытяжная);
• требования к фильтрации и автоматике;
• тип оборудования (от простых вентиляторов до мощных установок с рекуперацией);
• сложность монтажа (высота, доступ, условия);
• специфика цеха (вредные выбросы, повышенная температура и т.д.).

В среднем по рынку стоимость колеблется от 5 000 до 15 000 рублей за м², но всё зависит от конкретной задачи. Чтобы получить точную цифру, лучше заказывать проект или расчёт вентиляции под ключ.

Готовые решения по вентиляции под ключ

Если хотите сэкономить время и нервы, лучший вариант — вентиляция под ключ. Это когда одна команда берёт на себя всё: от замеров и расчётов до установки и пуско-наладки. Вам не нужно искать подрядчиков, разбираться в схемах и ГОСТах — всё делают специалисты. Главное — выбрать компанию с опытом в вашей отрасли. Вентиляция для деревообработки и, скажем, гальваники — это вообще две разные вселенные.

Как рассчитать коэффициент вентиляции

Коэффициент вентиляции — это число, показывающее, сколько раз в час воздух в помещении должен полностью обновиться. У каждой категории производств есть своя рекомендуемая кратность воздухообмена. Например:

• механический цех — 3–5 раз/час;
• сварочный участок — 10–15 раз/час;
• цех покраски — до 20 раз/час;
• деревообработка — 5–8 раз/час.

Чем опаснее и «грязнее» процесс, тем выше этот коэффициент.

Расчёт электрических нагрузок цеха

Сразу скажем — вентиляция тоже потребляет электричество. Особенно если стоят мощные установки, вентиляторы, нагреватели, автоматика. Поэтому важно заранее заложить нагрузку в проект электроснабжения. Обычно берут:

• для обычных вентиляторов — от 0,5 до 3 кВт;
• для крупных приточных установок — до 10–15 кВт;
• если есть калориферы — прибавляйте ещё.

Плюс автоматика, датчики, щиты управления. Всё это суммируется при расчёте электропитания.

Расчёт объёма воздуха для вентиляции

Формула простая:

V = L × K, где V — объём воздуха (м³/ч), L — объём помещения (площадь × высоту), K — коэффициент воздухообмена.

Пример: цех 20 × 10 × 5 м = 1000 м³. Если кратность = 6, значит нужно обеспечить 6000 м³/час. Вот от этой цифры уже пляшут подбор оборудования, сечения воздуховодов и мощность вентиляторов.

Как рассчитать принудительную вентиляцию?

Принудительная вентиляция (механическая) требует чётких расчётов:

1. Рассчитывается объём помещения.
2. Определяется необходимая кратность.
3. Учитываются источники загрязнений: пыль, газы, температура.
4. Подбирается оборудование с запасом по мощности.
5. Добавляются элементы фильтрации, шумоглушения, автоматики.

Важно учесть направление воздушных потоков, чтобы загрязнённый воздух не распространялся по чистым зонам.

Расчёт естественной вентиляции в цехе

Работает она за счёт разницы температур и высот, но подходит не для всех производств. Учитывается:

• площадь и высота проёмов (форточек, фрамуг);
• перепад высот между входом и выходом воздуха;
• температурная разница между улицей и цехом.

Пример формулы:

Q = 0,65 × A × √(2gh(ΔT/T)), где A — площадь отверстия, h — высота между входом и выходом, ΔT — разница температур, T — температура наружного воздуха. Но чаще проще сразу перейти к механике — она точнее и стабильнее.

Пример расчёта естественной вентиляции для производственных помещений

Допустим, есть цех высотой 6 м, с фрамугами на крыше и внизу. Площадь проёмов — 2 м² сверху и 1,5 м² снизу. Температура в помещении — 25 °C, на улице — 15 °C. При таких условиях естественная вентиляция может дать около 1500–2000 м³/ч, но эффективность сильно зависит от погоды. В холод — работает хорошо, в жару — почти никак. Поэтому на практике естественную вентиляцию используют только как дополнение.

Как рассчитать приточно-вытяжную вентиляцию

В этом случае:

• определяется необходимый приток (по людям, по вредностям, по оборудованию);
• рассчитывается вытяжка — часто с запасом 10–15%;
• воздуховоды подбираются по скорости воздуха (не более 5 м/с для комфорта);
• рассчитываются фильтры, шумоглушители, рекуператоры (если нужны);
• подбирается автоматика (погодозависимая, по CO₂ и т.д.).

Что учитывать при расчёте вытяжки для цеха?

Обратите внимание:

• где именно образуется загрязнение — ставьте вытяжку ближе к источнику;
• какие вещества удаляются — бывают лёгкие, тяжёлые, жирные, агрессивные;
• температура воздуха — влияет на материал воздуховодов;
• влажность — влияет на коррозию;
• нельзя допустить «подсосов» в чистые зоны.

Расчёт системы вентиляции по кратностям

Один из самых простых и универсальных методов. Таблица с рекомендуемыми кратностями по типу производства — must-have для проектировщика. Главное — не занижать показатели в угоду экономии. Лучше заложить запас: проще приглушить мощную установку, чем потом всё менять.

Примеры расчёта по видам цехов

1. Механический цех
   Объём: 800 м³, кратность: 5 → Требуется 4000 м³/ч. Вытяжка у станков, приточка по потолку.

2. Деревообрабатывающий цех
   Пыль — главный враг. Кратность: 6–8, плюс локальные вытяжки на пильных узлах. Часто дополнительно ставят циклоны и фильтры.

3. Гальванический цех
   Агрессивная среда. Кратность: 10–15, вытяжка строго локальная над ваннами, вытяжные шкафы, антикоррозийные воздуховоды.

4. Сварочный цех
   Много тепла и вредных газов. Локальные вытяжки у постов, общеобменная вентиляция с кратностью до 15. Обязательно — фильтры и автоматика.

5. Литейный цех
   Температура высокая, выбросов много. Кратность 10–20, нужна вытяжка у печей, зональное зонирование по температуре.

6. Цех покраски
   Главное — безопасность. Взрывоопасные пары, требуется ATEX-оборудование. Приток — через фильтры, вытяжка — с искрогашением, кратность — до 25 раз/час.

Правильный расчёт вентиляции в цехе — это залог стабильной и безопасной работы. Не экономьте на проектировании и не доверяйте случайным подрядчикам. Лучше один раз всё рассчитать грамотно, чем потом бороться с духотой, жалобами персонала и предписаниями от надзорных органов.

Если нужна помощь с расчётом — обратитесь к профессионалам, которые знают, что делают.