Меню

Таблица скоростей воздуха в воздуховодах: магистрали, решетки, нормы 2025

  • 19.06.2025
  • Познавательное

Таблица 1: Рекомендуемые скорости воздуха в воздуховодах по типу системы

Тип воздуховода Естественная вентиляция, м/с Принудительная вентиляция, м/с Кондиционирование, м/с Примечания
Магистральные каналы 0,5-1,5 3,0-8,0 4,0-6,0 Оптимально 5-6 м/с
Ответвления 0,5-1,0 2,0-4,0 2,5-3,5 Не более 3 м/с
Решетки приточные 0,2-0,5 1,0-2,5 1,5-2,0 В жилых зданиях до 1,5 м/с
Решетки вытяжные 0,3-0,8 1,5-3,0 2,0-2,5 До 2,5 м/с в офисах
Диффузоры 0,1-0,3 1,0-2,0 1,2-1,8 Для комфорта до 1,5 м/с

Таблица 2: Скорости воздуха в зависимости от назначения помещения

Тип помещения Магистраль, м/с Ответвления, м/с Решетки/диффузоры, м/с Особенности
Жилые помещения 3,0-5,0 2,0-3,0 1,0-1,5 Минимальный шум
Офисы 4,0-6,0 2,5-3,5 1,5-2,0 Норма шума до 40 дБ(А)
Торговые центры 5,0-8,0 3,0-4,0 2,0-2,5 Высокие потолки
Производственные 6,0-12,0 4,0-6,0 2,5-4,0 По требованиям технологии
Кухни и санузлы 4,0-6,0 3,0-4,0 2,0-3,0 Интенсивный воздухообмен

Таблица 3: Максимальные скорости для различных элементов системы

Элемент системы Максимальная скорость, м/с Оптимальная скорость, м/с Критерий ограничения
Воздухозаборные решетки 4,0 2,5-3,0 Шум, засорение
Фильтры 3,0 1,5-2,0 Сопротивление, эффективность
Калориферы 8,0 4,0-6,0 Теплообмен
Шумоглушители 10,0 6,0-8,0 Эффективность глушения
Клапаны и заслонки 15,0 8,0-12,0 Шум, вибрация

Таблица 4: Пропускная способность воздуховодов при разных скоростях

Диаметр, мм При 3 м/с, м³/ч При 5 м/с, м³/ч При 8 м/с, м³/ч При 10 м/с, м³/ч
100 85 141 226 283
125 132 221 353 441
160 217 362 579 724
200 339 565 905 1131
250 530 883 1413 1767
315 842 1403 2245 2806
400 1357 2261 3618 4523

Таблица 5: Нормы шума и соответствующие скорости воздуха

Тип помещения Допустимый уровень шума, дБ(А) Рекомендуемая скорость в магистрали, м/с Рекомендуемая скорость на решетках, м/с
Спальни (ночь) 25 2,0-3,0 0,8-1,2
Жилые комнаты (день) 35 3,0-4,0 1,0-1,5
Офисы 40 4,0-6,0 1,5-2,0
Магазины 50 6,0-8,0 2,0-2,5
Производственные 60-80 8,0-12,0 3,0-4,0

Оглавление статьи

1. Введение в нормирование скоростей воздуха

Правильный выбор скоростей воздуха в системах вентиляции и кондиционирования является ключевым фактором для обеспечения эффективной работы системы, комфорта пользователей и энергоэффективности. В соответствии с действующими нормативными документами, в частности СП 60.13330.2020 "Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха" (последняя редакция от 20.10.2024 с изменениями от 22.03.2025), скорости воздуха должны выбираться с учетом множества факторов.

Скорость движения воздуха в воздуховодах напрямую влияет на аэродинамическое сопротивление системы, уровень шума, энергопотребление и качество воздухораспределения в помещении. Превышение рекомендуемых значений приводит к увеличению потерь давления, повышению уровня шума и снижению энергоэффективности системы.

Важно: Нормативных документов, строго регламентирующих оптимальную скорость воздуха в воздуховодах, не существует, поскольку диапазон выбора скоростей находится в широких пределах и зависит от множества индивидуальных факторов системы.

2. Факторы, влияющие на выбор скорости воздуха

При проектировании систем вентиляции необходимо учитывать следующие основные факторы, определяющие выбор скорости воздуха в воздуховодах:

Акустические ограничения

Акустические требования часто становятся определяющими при выборе скорости воздуха. Согласно СП 51.13330.2011 "Защита от шума", для жилых помещений допустимый уровень шума составляет 35 дБ(А) днем и 25 дБ(А) ночью. Для офисных помещений этот показатель не должен превышать 40 дБ(А).

Тип и назначение помещения

Категория обслуживаемого помещения существенно влияет на допустимые скорости. В жилых зданиях требования к акустическому комфорту значительно выше, чем в производственных помещениях, что накладывает более строгие ограничения на скорости воздуха.

Материал и форма воздуховода

Современные воздуховоды из оцинкованной стали, изготовленные спирально-навивным методом, имеют высокую жесткость и плотность, что исключает их вибрацию на высоких скоростях. Это позволяет использовать более высокие скорости без существенного увеличения шума.

Расчет: Аэродинамический шум прямо пропорционален скорости воздуха в степени 5-6, поэтому даже небольшое увеличение скорости может значительно повысить уровень шума.

3. Методы расчета скорости воздуха в воздуховодах

Скорость воздуха в воздуховодах рассчитывается по основной формуле:

Основная формула:
v = L / (3600 × F)

где:
v - скорость воздуха, м/с
L - расход воздуха, м³/ч
F - площадь сечения воздуховода, м²

Расчет для круглых воздуховодов

Для круглых воздуховодов формула принимает вид:

v = L × 4 × 1000000 / (3600 × 3,14 × d²)

где d - диаметр воздуховода в мм

Расчет для прямоугольных воздуховодов

Для прямоугольных сечений используется формула:

v = 278 × L / (A × B)

где A и B - стороны сечения воздуховода в мм
Пример расчета: Для воздуховода диаметром 200 мм при расходе воздуха 1000 м³/ч скорость составит: v = 1000 × 4 × 1000000 / (3600 × 3,14 × 200²) = 8,84 м/с

4. Скорости воздуха в магистральных воздуховодах

Магистральные воздуховоды являются основными транспортными артериями вентиляционной системы, по которым перемещаются наибольшие объемы воздуха. Правильный выбор скорости в магистралях критически важен для общей эффективности системы.

Рекомендуемые диапазоны скоростей

Для магистральных воздуховодов рекомендуются следующие скорости воздуха:

Системы естественной вентиляции: 0,5-1,5 м/с. При тепловом перепаде 5°C и располагаемом давлении 3,0-4,0 Па оптимальная скорость составляет 0,5-1,5 м/с. В магистральных вытяжных шахтах зданий высотой от 4 до 12 этажей при расчетном напоре более 6,0 Па скорость может достигать 2,0 м/с.

Системы принудительной вентиляции: 3,0-8,0 м/с. Оптимальный диапазон составляет 5-6 м/с, что обеспечивает баланс между энергоэффективностью и уровнем шума.

Системы кондиционирования: 4,0-6,0 м/с. Более узкий диапазон обусловлен повышенными требованиями к комфорту.

Современная тенденция: В связи с ростом стоимости энергоносителей появилась тенденция к увеличению скоростей в магистральных воздуховодах до 12-15 м/с для уменьшения их диаметров и снижения капитальных затрат.

5. Скорости воздуха в ответвлениях

Ответвления воздуховодов обслуживают отдельные помещения или группы помещений, поэтому требования к скоростям в них более строгие по сравнению с магистральными каналами.

Нормирование скоростей в ответвлениях

Для ответвлений рекомендуются следующие скорости:

Жилые здания: 2,0-3,0 м/с. Максимальная скорость не должна превышать 3,0 м/с для обеспечения акустического комфорта.

Общественные здания: 2,5-4,0 м/с. Допускаются более высокие скорости при условии соблюдения норм по шуму.

Производственные помещения: 4,0-6,0 м/с. Скорость определяется требованиями технологического процесса.

Правило проектирования: При увеличении скорости в магистралях до 12-15 м/с в ответвлениях следует поддерживать скорость 5-6 м/с для выравнивания потерь давления.

6. Скорости воздуха в приточных и вытяжных решетках

Скорость воздуха на решетках и диффузорах является критическим параметром, непосредственно влияющим на комфорт людей в помещении. Именно на этих элементах происходит окончательное формирование воздушного потока в обслуживаемой зоне.

Приточные решетки и диффузоры

Для приточных воздухораспределителей установлены следующие ограничения:

Жилые помещения: не более 1,5 м/с. Превышение этого значения может привести к возникновению сквозняков и дискомфорта.

Офисные помещения: 1,5-2,0 м/с. При скорости выше 2,0 м/с возможно нарушение нормативных требований по подвижности воздуха в рабочей зоне.

Торговые залы: 2,0-2,5 м/с. Высокие потолки позволяют использовать более высокие скорости на выходе из диффузоров.

Вытяжные решетки

Для вытяжных решеток допускаются более высокие скорости:

Общие помещения: 2,0-3,0 м/с. Поскольку вытяжные решетки не создают направленного потока в обслуживаемую зону, ограничения менее строгие.

Санитарные помещения: 2,5-3,5 м/с. Интенсивный воздухообмен требует более высоких скоростей.

Практический пример: В спальне площадью 15 м² при воздухообмене 30 м³/ч на человека и использовании диффузора 200×200 мм эффективная скорость составит 1,2 м/с, что находится в пределах нормы.

7. Акустические требования и ограничения

Акустические характеристики вентиляционных систем часто становятся определяющими при выборе скоростей воздуха. Современные нормативы устанавливают жесткие требования к уровню шума от инженерных систем.

Нормативные требования

Согласно СП 51.13330.2011 "Защита от шума" установлены следующие допустимые уровни звукового давления:

Жилые помещения: 35 дБ(А) в дневное время, 25 дБ(А) в ночное время.

Офисы и административные помещения: 40 дБ(А).

Торговые залы: 50 дБ(А).

Производственные помещения: 60-80 дБ(А) в зависимости от категории работ.

Источники аэродинамического шума

Основными источниками шума в системах вентиляции являются:

Линейные участки воздуховодов: Шум возникает при турбулентном течении воздуха, особенно при скоростях выше 6-8 м/с.

Местные сопротивления: Повороты, тройники, переходы создают завихрения и повышают уровень шума.

Регулирующие устройства: Клапаны, заслонки при частичном открытии генерируют значительный шум.

Решетки и диффузоры: При высоких скоростях возникает свист и шум истечения.

Расчет уровня шума: Уровень аэродинамического шума пропорционален скорости воздуха в степени 5-6. Увеличение скорости в 2 раза повышает уровень шума на 15-18 дБ.

8. Энергоэффективность и оптимизация системы

Выбор оптимальных скоростей воздуха напрямую влияет на энергопотребление вентиляционной системы. Потери давления в воздуховодах пропорциональны квадрату скорости, поэтому даже небольшое увеличение скорости приводит к значительному росту энергозатрат.

Взаимосвязь скорости и энергопотребления

Потери давления на трение в воздуховодах рассчитываются по формуле Дарси-Вейсбаха:

ΔP = λ × (L/D) × (ρ × v²)/2

где:
ΔP - потери давления, Па
λ - коэффициент трения
L - длина участка, м
D - диаметр воздуховода, м
ρ - плотность воздуха, кг/м³
v - скорость воздуха, м/с

Оптимизация системы

Для достижения оптимального баланса между капитальными и эксплуатационными затратами применяются следующие подходы:

Дифференцированный подход к скоростям: Использование высоких скоростей (до 12-15 м/с) в магистральных воздуховодах для снижения их диаметров и умеренных скоростей (3-6 м/с) в ответвлениях.

Частотное регулирование: Применение частотно-регулируемых приводов (ЧРП) позволяет оптимизировать энергопотребление в зависимости от фактической нагрузки.

Зонирование системы: Разделение системы на зоны с различными требованиями позволяет оптимизировать скорости для каждой зоны.

Экономический аспект: Увеличение скорости в 2 раза снижает диаметр воздуховода на 30%, но увеличивает потери давления в 4 раза, что требует более мощного вентилятора.

9. Практические примеры расчета

Рассмотрим несколько практических примеров расчета скоростей воздуха для различных типов помещений и систем вентиляции.

Пример 1: Офисное помещение

Исходные данные:
- Площадь помещения: 50 м²
- Высота потолков: 3 м
- Количество людей: 10 человек
- Требуемый воздухообмен: 60 м³/ч на человека

Расчет:
Общий расход воздуха: 10 × 60 = 600 м³/ч
Диаметр магистрального воздуховода при скорости 5 м/с: 160 мм
Диаметр ответвления при скорости 3 м/с: 200 мм
Размер диффузора при скорости 1,8 м/с: 300×300 мм

Пример 2: Жилая квартира

Исходные данные:
- Общая площадь: 80 м²
- Спальня: 16 м²
- Гостиная: 25 м²
- Кухня: 12 м²

Расчет:
Приток в спальню: 60 м³/ч, скорость на решетке: 1,2 м/с
Приток в гостиную: 100 м³/ч, скорость на диффузоре: 1,4 м/с
Вытяжка из кухни: 90 м³/ч, скорость на решетке: 2,2 м/с
Магистральный воздуховод Ø125 мм при скорости 4 м/с

Пример 3: Производственное помещение

Исходные данные:
- Площадь цеха: 500 м²
- Высота: 6 м
- Кратность воздухообмена: 8 ч⁻¹

Расчет:
Общий расход воздуха: 500 × 6 × 8 = 24000 м³/ч
Магистральный воздуховод Ø630 мм при скорости 8 м/с
Ответвления Ø400 мм при скорости 5 м/с
Скорость на вытяжных зонтах: 3,5 м/с

Часто задаваемые вопросы

В магистральных воздуховодах жилых домов рекомендуется скорость 3-5 м/с, в ответвлениях 2-3 м/с, на приточных решетках не более 1,5 м/с. Эти значения обеспечивают минимальный уровень шума (не более 35 дБ(А) днем и 25 дБ(А) ночью) и комфортные условия проживания.
Скорость рассчитывается по формуле v = L / (3600 × F), где L - расход воздуха в м³/ч, F - площадь сечения в м². Для круглых воздуховодов: v = L × 4 × 1000000 / (3600 × 3,14 × d²). При выборе скорости учитывают акустические требования, тип помещения, энергоэффективность.
Превышение рекомендуемых скоростей приводит к резкому увеличению аэродинамического шума (пропорционально v⁵⁻⁶), росту потерь давления (пропорционально v²), повышению энергопотребления, возникновению вибраций и дискомфорта для людей в помещении.
Для систем принудительной вентиляции максимальная скорость в магистральных воздуховодах составляет 8-12 м/с. В современных системах с качественными оцинкованными воздуховодами спирально-навивного типа допускается увеличение до 15 м/с при условии применения шумоглушения.
На приточных решетках рекомендуется скорость: в жилых помещениях - не более 1,5 м/с, в офисах - 1,5-2,0 м/с, в торговых залах - 2,0-2,5 м/с. Эти ограничения связаны с требованиями комфорта и недопущением сквозняков в обслуживаемой зоне.
В системах естественной вентиляции скорости значительно ниже: 0,5-1,5 м/с в магистралях, 0,2-0,8 м/с на решетках. В принудительных системах: 3-8 м/с в магистралях, 1-3 м/с на решетках. Это связано с различной движущей силой и требованиями к производительности.
Современные оцинкованные воздуховоды спирально-навивного типа имеют высокую жесткость и гладкую поверхность, что позволяет использовать более высокие скорости без вибраций. Гибкие воздуховоды требуют снижения скорости до 3-5 м/с из-за высокого сопротивления и склонности к вибрациям.
Основные нормативы: СП 60.13330.2020 "Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха", СП 51.13330.2011 "Защита от шума", ГОСТ 30494-2011. Однако строгих ограничений скорости нет - выбор зависит от проектных условий, акустических требований и энергоэффективности.
Для снижения шума применяют: шумоглушители на воздуховодах, виброизолирующие крепления, гибкие вставки перед оборудованием, плавные переходы сечений, качественные воздуховоды с гладкой поверхностью, снижение скорости перед решетками через камеры статического давления.
Да, это стандартная практика. В магистральных воздуховодах используют скорости 8-12 м/с для экономии места, в ответвлениях снижают до 3-6 м/с, а перед решетками дополнительно снижают до 1,5-2,5 м/с через камеры статического давления или плавные расширения.

Источники и отказ от ответственности

Источники информации:

1. СП 60.13330.2020 "Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха" (действует с 01.07.2021, редакция от 20.10.2024, последние изменения от 22.03.2025)
2. СП 51.13330.2011 "Защита от шума" (с изменениями №1 от 2017 г. и №2 от 2021 г.)
3. ГОСТ 30494-2011 "Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях" (действует с 2013 г.)
4. ГОСТ Р 59972-2021 "Системы вентиляции и кондиционирования воздуха общественных зданий. Технические требования"
5. СТО НП «АВОК» 7.11-2024 "Проектирование инженерных систем дошкольных образовательных организаций"
6. Справочник проектировщика под редакцией И.Г. Староверова
7. Материалы журнала "АВОК" и отраслевых изданий
8. Технические документации производителей вентиляционного оборудования

Отказ от ответственности: Данная статья носит ознакомительный характер и не может заменить профессиональное проектирование систем вентиляции. Все расчеты и проектные решения должны выполняться квалифицированными специалистами с учетом конкретных условий объекта, действующих нормативных требований и технических условий. Автор не несет ответственности за последствия использования представленной информации без соответствующей профессиональной проверки.

© 2025 Компания Иннер Инжиниринг. Все права защищены.

Появились вопросы?

Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.