Výpočet výměny vzduchu v místnosti

O výpočtu výměny vzduchu

Kalkulačka výměny vzduchu v místnosti určuje potřebný průtok vzduchu pro větrání podle objemu místnosti, intenzity výměny vzduchu nebo počtu osob. Výpočet slouží k předběžnému stanovení potřebného množství větracího vzduchu v obytných, veřejných a pracovních prostorách. Výsledky se uvádějí v m³/h a L/s.

Orientační hodnoty a doporučení

Výpočet podle objemu místnosti

Objem místnosti. Nejprve se podlahová plocha vynásobí výškou místnosti. Plocha se zadává v m² a výška v m, výsledný objem místnosti je v m³.

V = S × H

Zde V označuje objem místnosti v m³, S plochu v m² a H výšku v m.

Intenzita výměny vzduchu. Udává, jaký objem vzduchu má za jednu hodinu projít větracím systémem vzhledem k objemu místnosti. Například intenzita 1 1/h odpovídá průtoku jednoho objemu místnosti za hodinu, zatímco 2 1/h odpovídá dvěma objemům.

Qv = V × n

Zde Q_v označuje průtok vzduchu v m³/h, V objem místnosti v m³ a n intenzitu výměny vzduchu v 1/h.

Příklad. Místnost s podlahovou plochou 30 m² a výškou 2.8 m má objem 84 m³. Při intenzitě výměny vzduchu 1 1/h je potřebný průtok 84 m³/h. Zvýšení intenzity na 2 1/h zvýší průtok na 168 m³/h.

Výpočet podle počtu osob

Průtok venkovního vzduchu na osobu. Pro každou osobu se stanoví požadovaný objem venkovního vzduchu přiváděný za hodinu. Celkový průtok se vypočítá vynásobením této hodnoty počtem osob, které jsou současně v místnosti.

Qp = N × qp

Zde Q_p označuje celkový průtok vzduchu v m³/h, N počet osob a q_p průtok venkovního vzduchu na osobu v m³/h.

Výchozí hodnota. Ve výchozím nastavení se používá 30 m³/h na osobu. Jde o orientační hodnotu, nikoli o univerzální normový požadavek. Podle účelu místnosti a požadované kvality vnitřního vzduchu lze použít 20, 30, 40 či 60 m³/h na osobu nebo jiné hodnoty.

Příklad. Pokud je v místnosti současně 5 osob a na každou připadá 30 m³/h, celkový průtok vzduchu je 150 m³/h.

Volba návrhového průtoku vzduchu

Výpočet podle jednoho kritéria. Pokud se zohledňuje pouze intenzita výměny vzduchu nebo pouze počet osob, výsledný průtok odpovídá příslušnému výpočtu.

Výpočet podle dvou kritérií. Oba průtoky se počítají nezávisle. Jako výsledný se použije vyšší průtok, protože splňuje oba zadané požadavky.

Qcalc = max(Qv, Qp)

Zde Q_calc označuje návrhový průtok vzduchu, Q_v průtok podle intenzity výměny vzduchu a Q_p průtok podle počtu osob.

Příklad porovnání. Jestliže výpočet podle intenzity výměny dává 84 m³/h a podle počtu osob 150 m³/h, výsledný průtok je 150 m³/h. Výsledky se nesčítají, protože obě kritéria představují nezávislé požadavky na tentýž průtok vzduchu.

Převod jednotek a zaokrouhlování

Převod průtoku vzduchu. Chceme-li převést m³/h na litry za sekundu, vydělíme hodnotu v m³/h číslem 3.6. Například 150 m³/h odpovídá 41.67 L/s.

Ql/s = Qcalc / 3.6

Zaokrouhlování. Průtok vzduchu a objem místnosti se zobrazují na dvě desetinná místa. Nepotřebné koncové nuly se odstraňují. Mezivýpočty probíhají bez tohoto zaokrouhlování.

Praktické orientační hodnoty

Intenzita výměny vzduchu. Pro základní větrání obytných místností se často používají orientační hodnoty 0.5-1 1/h. V místnostech se zvýšenou vlhkostí, pachy nebo jinými škodlivinami lze použít 2-6 1/h i více. Nejde o univerzální normové požadavky, protože potřebná výměna vzduchu závisí na využití místnosti a druhu znečištění.

Počet osob. Pro výpočet se používá počet osob, které jsou obvykle v místnosti současně. Pokud se obsazenost mění, je vhodné zadat očekávaný maximální počet osob v návrhovém období.

Předpoklady výpočtu

• Předpokládá se rovnoměrné promíchání vzduchu v místnosti. Průtok se stanovuje pro celý objem místnosti bez rozdělení na jednotlivé zóny.
• Výpočet předpokládá ustálený stav s konstantním průtokem vzduchu po dobu jedné hodiny.
• Podlahová plocha a výška určují geometrický objem místnosti. Nepoužívají se žádné další korekční součinitele objemu.
• Pro všechny osoby v místnosti se předpokládá stejný průtok venkovního vzduchu na osobu.
• K vypočtenému průtoku se nepřidávají bezpečnostní součinitele ani jiné korekce. Výpočtový násobitel je 1.0.
• Při výpočtu podle počtu osob odpovídá 0 osob průtoku 0 m³/h. Pokud se současně zohledňuje intenzita výměny vzduchu, výsledkem je vyšší z obou průtoků.

Evropské normy jako orientační zdroje

EN 16798-1:2019. „Energetická náročnost budov. Větrání budov. Část 1: Vstupní parametry vnitřního prostředí pro návrh a hodnocení energetické náročnosti budov týkající se kvality vnitřního vzduchu, tepelného prostředí, osvětlení a akustiky.“ Norma popisuje postupy pro volbu parametrů kvality vnitřního vzduchu a kategorií vnitřního prostředí.

EN 16798-3:2025. „Energetická náročnost budov. Větrání budov. Část 3: Nebytové budovy. Požadavky na vlastnosti větracích a klimatizačních systémů.“ Norma se zabývá požadavky na větrací systémy nebytových budov a parametry zohledňovanými při jejich návrhu.

ISO 17772-1:2017. „Energetická náročnost budov. Kvalita vnitřního prostředí. Část 1: Vstupní parametry vnitřního prostředí pro návrh a hodnocení energetické náročnosti budov.“ Norma uvádí kritéria kvality vnitřního prostředí včetně parametrů vzduchu v obsazených místnostech.

Tyto dokumenty slouží jako orientační podklad při volbě výchozích požadavků na větrání. Kalkulačka používá uživatelem zadanou intenzitu výměny vzduchu a průtok vzduchu na osobu. Normové hodnoty pro jednotlivé kategorie místností nedoplňuje automaticky.

FAQs

Proč se výsledky výpočtu výměny vzduchu podle objemu a počtu osob liší?

Obě metody zohledňují různé faktory. Výpočet podle intenzity výměny závisí na objemu místnosti a požadované četnosti obnovy vzduchu, zatímco výpočet podle osob na jejich počtu a potřebném průtoku na osobu. Výsledky se proto mohou výrazně lišit i pro stejnou místnost.

Jak zvolit vhodnou intenzitu výměny vzduchu?

Intenzita se volí podle účelu místnosti, míry jejího využití a požadavků na kvalitu vnitřního vzduchu. U obytných místností se často uvažuje rozmezí 0.5-1 1/h, ale nejde o univerzální požadavek. Při vyšší vlhkosti nebo emisích škodlivin může být potřebná intenzita výrazně vyšší.

Proč větší výška místnosti zvyšuje potřebný průtok vzduchu?

Při stejné podlahové ploše má vyšší místnost větší objem. Pokud intenzita výměny zůstane stejná, průtok vzduchu roste úměrně výšce místnosti. Například zvýšení výšky z 2.5 na 3 m zvýší průtok vypočtený podle intenzity výměny o 20%.

Jaký průtok vzduchu na osobu zvolit?

Hodnota závisí na využití místnosti, aktivitě osob a požadované kvalitě vnitřního vzduchu. Pro předběžný odhad lze použít 30 m³/h na osobu, ale uvažovat lze i 20, 40 nebo 60 m³/h. Pro výpočet podle norem se hodnota volí podle platných požadavků a kategorie vnitřního prostředí.

Proč se vybírá vyšší průtok místo součtu obou výsledků?

Obě metody určují průtok vzduchu pro stejnou místnost, ale podle různých kritérií. Součet by mohl potřebu větrání nadhodnotit dvojím započtením stejné výměny vzduchu. Výběr maxima splňuje obě zadaná kritéria bez mechanického sčítání výsledků.