Kanal hava kaçağının maliyeti
Hava kaçağı, bir kanalın birleşimlerinden, dikişlerinden ve geçişlerinden, boyutlandırıldığı terminale ulaşmak yerine dışarı kaçan havadır. Hiçbir zaman sıfır değildir. Kaçak yapan bir besleme sistemi, fanın tasarımda öngörülenden fazla hava taşımasına yol açar; bu da sistemin çalıştığı her saat daha yüksek fan enerjisi, uzun hatların sonunda ayar noktasına hiç ulaşamayan odalar ve kapanmayan balanslama raporları olarak ortaya çıkar. Negatif basınçlı bir dönüş hattında veya duman tahliye sisteminde ise kaçak, havayı dışarı itmek yerine şartlandırılmamış veya kirli havayı içeri çeker; bu bir enerji değil, güvenlik sorunudur.
Kaçak atölyede belirlenir, sahada değil. Kanal asıldıktan sonra artık ulaşamadığınız bir birleşimi sızdırmaz hale getirmek yavaş ve güvenilmezdir. Bu yüzden şartname, imalattan önce izin verilen kaçağı sabitler ve kullandığı sayının, yani kaçak sınıfının, sacı kesmeden önce anlaşılmaya değer olmasının nedeni budur.
SMACNA kaçak sınıfı
SMACNA (Sheet Metal and Air Conditioning Contractors' National Association), izin verilen kaçağı CL ile gösterilen bir kaçak sınıfı olarak ifade eder. Sınıf, 1 in. w.g. referans statik basıncında ölçülen, 100 fit kare kanal yüzey alanı başına dakikada kaçan hava miktarıdır (cfm). Düşük CL değeri daha sıkı kanal demektir.
Kanal nadiren tam 1 in. w.g. basınçta çalıştığı için sınıf, gerçek basınca bir kuvvet yasasıyla ölçeklenir:
F = CL × P0.65
Burada F, 100 fit kare kanal yüzeyi başına cfm cinsinden kaçak, CL kaçak sınıfı ve P inç su sütunu cinsinden statik basınçtır. 0,65 üssü, SMACNA'nın kanalı sınıflandırmakta kullandığı değerdir. Belirli bir kaçak yolunun gerçek üssü yaklaşık 0,5 ile 0,9 arasında herhangi bir yerde olabilir, ancak sınıf sisteminin dayandığı sayı 0,65'tir. Karşınıza çıkan sınıflar ayrık bir kümedir:
| Kaçak sınıfı (CL) |
Göreli sıkılık |
Tipik uygulama alanı |
| CL 3 | Yaygın olarak yayımlanan en sıkı sınıf | Yüksek basınçta sızdırmaz yuvarlak ve yassı oval kanal, Sızdırmazlık Sınıfı A |
| CL 6 | Sıkı | Yüksek basınçta sızdırmaz dikdörtgen kanal, Sızdırmazlık Sınıfı A |
| CL 12 | Orta | Alçak basınçta sızdırmaz yuvarlak kanal veya Sızdırmazlık Sınıfı B'de dikdörtgen kanal |
| CL 24 | Gevşek | Alçak basınçta sızdırmaz dikdörtgen kanal, Sızdırmazlık Sınıfı C |
| CL 48 | En gevşek | Sızdırmazlığı yapılmamış dikdörtgen metal kanal |
En yaygın hata, bir kanal tipi için ait olduğu basıncı ve sızdırmazlık sınıfını belirtmeden tek bir kaçak sınıfı vermektir. Sızdırmaz dikdörtgen kanal tek bir sayı değildir. Ne kadar sıkı sızdırmaz yapıldığına göre CL 24, 12 veya 6'dır; bir sonraki bölümün konusu budur.
Sızdırmazlık sınıfı kaçak sınıfını belirler
Kaçak sınıfı bir sonuçtur. Atölyenin gerçekten kontrol ettiği şey, kanalın hangi bölümlerinin sızdırmaz yapılacağını söyleyen sızdırmazlık sınıfıdır: Sızdırmazlık Sınıfı C enine birleşimleri, Sızdırmazlık Sınıfı B buna ek olarak boyuna dikişleri, Sızdırmazlık Sınıfı A ise ayrıca kanal cidarındaki tüm geçişleri de sızdırmaz yapar. Daha sıkı sızdırmazlık, daha düşük bir beklenen kaçak sınıfı verir. SMACNA ikisini şöyle eşleştirir:
| Yapı |
Sızdırmazlık Sınıfı C |
Sızdırmazlık Sınıfı B |
Sızdırmazlık Sınıfı A |
| Dikdörtgen metal kanal | CL 24 | CL 12 | CL 6 |
| Yuvarlak ve yassı oval metal kanal | CL 12 | CL 6 | CL 3 |
Bu tablodan iki sonuç çıkar. Birincisi, yuvarlak ve yassı oval kanal aynı sızdırmazlık sınıfında dikdörtgenden yaklaşık bir kaçak sınıfı daha sıkıdır; çünkü hadde ile şekillendirilmiş bir spiral kilit dikişin, dört köşeli bir dikdörtgen kesite göre kaçak yapabileceği birleşim uzunluğu çok daha azdır. İkincisi, sızdırmazlık sınıfının kendisi basınç sınıfına bağlıdır. 2005 SMACNA HVAC Duct Construction Standards, Sızdırmazlık Sınıfı C'yi 1/2, 1 ve 2 in. w.g.'ye, Sızdırmazlık Sınıfı B'yi 3 in. w.g.'ye, Sızdırmazlık Sınıfı A'yı ise 4, 6 ve 10 in. w.g.'ye atar; ancak bazı sunumlarda 2 in. w.g. sınırı Sızdırmazlık Sınıfı B'ye düşer ve ASHRAE 90.1 artık basınç sınıfından bağımsız olarak Sızdırmazlık Sınıfı A ister. Her iki durumda da yüksek basınçlı bir şartname, açıkça yazılmadan, sızdırmazlık sınıfı aracılığıyla sizi en sıkı kaçak sınıfına çeker.
Basımlarla ilgili bir not. Yukarıdaki değerler, HVAC Duct Construction Standards içinde taşınan köklü SMACNA değerleridir. SMACNA kaçak test kılavuzunun sonraki bir revizyonu beklenen sınıfları sıkılaştırmıştır; bu nedenle şartnameniz belirli bir kılavuz basımına atıf yapıyorsa, bu sayıları varsaymak yerine o basımdaki sınıf tablosunu okuyun.
Kanal kaçağı nasıl test edilir
Kaçak testi prensipte basittir. Bitmiş sistemin bir bölümü izole edilir ve iki ucundan kapatılır. Bir fan bölümü test basıncına kadar basınçlandırır ve bu basıncı korumak için fanın sürekli sağlaması gereken hava debisi kalibre bir orifisten ölçülür. Bu tamamlama debisi, bölümden dışarı kaçan havadır. Bunu test edilen yüzey alanına bölerseniz, sınıfla aynı birimlerde, yani 100 fit kare başına cfm cinsinden kaçağı elde edersiniz.
Şartnameler nadiren tüm sistemin test edilmesini ister. Temsili bir oran, bölümün tasarım basıncına eşit bir test basıncı ve bir kabul ölçütü belirtirler. Bu ölçüt çoğu zaman aynı anda iki şekilde yazılır: bölümün sağlaması gereken bir kaçak sınıfı ve toplam kaçağın sistem hava debisinin yüzdesi olarak bir üst sınırı. ASHRAE Handbook, kabul edilebilir tüm sistem kaçağını işletme basıncında tasarım hava debisinin kabaca yüzde 1 ile 5'i aralığına koyar ve proje şartnameleri genellikle bu bandın içinde kalır. Kesin değeri projenin tasarımcısı belirler.
Atölye zemininde neyi belirler
Sıkı bir kaçak sınıfı, imalatta üç noktada kazanılır veya kaybedilir. Enine birleşim en büyük tek kaçak yoludur; bu yüzden kanal ucuna dik biçimde haddelenen, fabrikada uygulanmış bir contayla kapatılan ve sıkıca kelepçelenen bir TDF flanşı, Sızdırmazlık Sınıfı A dikdörtgen işte işin büyük kısmını yapar. İkincisi boyuna dikiştir: Pittsburgh kilidi tamamen haddelenmeli ve alt sızdırmazlık sınıflarının üzerinde boyunca sızdırmaz yapılmalıdır. Üçüncüsü ise basitçe dikliktir. Dik olmayan bir kanal ucu, ne kadar mastik sürülürse sürülsün contalı bir flanşı eşit biçimde sıkıştırmaz; dolayısıyla boy ve en ölçülerini dar toleranslarda tutan bir hat, sessizce kaçak performansı satın alır.
Kanal şeklinin karar içindeki yerini kazandığı nokta da burasıdır. Yuvarlak ve spiral kanal aynı sızdırmazlık sınıfında dikdörtgene göre yaklaşık yarı kadar kaçak yaptığı için, kaçağa duyarlılığı yüksek bir hattı spirale almak, dikdörtgen kanalı aynı değere zorlamaktan daha az sızdırmazlık işçiliğiyle sıkı bir sınıfa ulaşabilir. Makineleri ürettiğiniz sınıflara uydurmak, yani dikdörtgen flanş ve dikiş işi, spiral kilit dikiş veya her ikisi, test gününde keşfetmek yerine şartname aşamasında bilinçli olarak verilmesi gereken bir karardır.
Kaçak sınıflarınıza hangi hattın uyduğunu Taokron'a sorun →
EN, DW/144 ve AS 4254.2 karşılıkları
Kuzey Amerika dışında aynı fizik farklı etiketlerle karşımıza çıkar.
- EN 1507 (dikdörtgen) ve EN 12237 (dairesel), A, B, C ve D hava sızdırmazlık sınıflarını tanımlar; A sınıfı en çok kaçak yapan, D sınıfı en sıkı olandır. Azami kaçak faktörü fmax = C × p0.65'tir ve sabit A, B, C ve D için 0,027, 0,009, 0,003 ve 0,001 olarak düşer. Her sınıf, bir öncekinden tam olarak üç kat daha sıkıdır.
- DW/144, İngiltere'nin BESA sac kanal şartnamesi olup EN ile aynı dört kaçak sınırını, alçak, orta ve yüksek basınç sınıflarına bağlı olarak kullanır ve kaçak testini yalnızca C ve D yüksek basınç sınıfları için zorunlu kılar.
- Avustralya'daki AS 4254.2 hiçbir şekilde yüzey alanı sınıfı kullanmaz. Kaçağı tasarım hava miktarının yüzde 5'iyle sınırlar, 3000 L/s ve üzeri sistemlerin işletme basıncının en az 1,25 katında test edilmesini ister, sistemin en az yüzde 10'unun test edilmesini talep eder ve prosedür için İngiltere test yöntemine atıf yapar.
- Körfez ülkeleri (GCC) ve Orta Doğu mekanik şartnameleri genellikle EN sınıf harfleri yerine doğrudan SMACNA kaçak sınıflarını veya DW/144'ü belirtir.
Bu kaçak sınıflarının içinde yer aldığı imalat standartlarının daha ayrıntılı yan yana karşılaştırması için Uluslararası kanal standartları karşılaştırması sayfasına bakın.
Karşılaşacağınız şartname dili
Bir mekanik şartname kaçağı genellikle iki yoldan biriyle belirler. SMACNA tabanlı bir şartname şöyle okunur: "Besleme kanalı Sızdırmazlık Sınıfı A'ya göre sızdırmaz yapılacak ve Kaçak Sınıfı 6'yı aşmayacaktır. Sistemin en az yüzde 25'i 2 in. w.g.'de kaçak testine tabi tutulacaktır." Avrupa veya Avustralya şartnamesi ise yüzdelerle okunur: "Kanal, EN 1507'ye göre C hava sızdırmazlık sınıfını sağlayacaktır" veya "AS 4254.2'ye göre test edildiğinde kaçak tasarım hava miktarının yüzde 5'ini aşmayacaktır." İkisi de aynı şeyi farklı birimlerle söylüyor: ne kadar sıkı, hangi basınçta, hangi testle kanıtlanmış.
SSS
Kanal kaçak sınıfı nedir?
CL ile gösterilen kanal kaçak sınıfı, 1 in. w.g. referans basıncında 100 fit kare kanal yüzeyi başına cfm cinsinden izin verilen kaçaktır. Düşük CL daha sıkıdır. Yaygın sınıflar CL 3, 6, 12, 24 ve 48'dir ve diğer basınçlardaki kaçak F = CL x P üzeri 0,65 ile bulunur.
Kanal kaçak formülü nedir?
F = CL x P0.65; burada F, 100 fit kare kanal yüzeyi başına cfm cinsinden kaçak, CL kaçak sınıfı, P ise in. w.g. cinsinden statik basınçtır. SMACNA sınıflandırma için 0,65 üssünü kullanır; gerçek kaçak yollarında bu değer yaklaşık 0,5 ile 0,9 arasında değişebilir.
Sızdırmazlık sınıfı kaçak sınıfını nasıl etkiler?
Daha sıkı sızdırmazlık, daha düşük bir kaçak sınıfı verir. Dikdörtgen metal kanalda Sızdırmazlık Sınıfı C, B ve A yaklaşık CL 24, 12 ve 6'ya karşılık gelir. Yuvarlak ve yassı oval kanal kabaca bir sınıf daha sıkıdır; yaklaşık CL 12, 6 ve 3. Sızdırmazlığı yapılmamış dikdörtgen kanal yaklaşık CL 48'dir.
Kanal kaçağı nasıl test edilir?
Kanal bölümü izole edilip kapatılır, bir fan test basıncına kadar basınçlandırır ve bu basıncı korumak için gereken tamamlama debisi kalibre bir orifisten ölçülür. Bu debi kaçaktır ve belirtilen sınıf veya yüzde sınırıyla karşılaştırılır.
EN ve DW/144 hava sızdırmazlık sınıfları nelerdir?
EN 1507 ve EN 12237, A'dan D'ye sınıfları tanımlar; A sınıfı en çok kaçak yapan, D sınıfı en sıkıdır. f_max = C x p^0.65 olup sabit 0,027, 0,009, 0,003 ve 0,001 olarak düşer. Her sınıf bir öncekinden üç kat daha sıkıdır. DW/144 aynı dört sınırı kullanır.
Kabul edilebilir kanal kaçak yüzdesi nedir?
ASHRAE Handbook, işletme basıncında toplam sistem tasarım hava debisinin kabaca yüzde 1 ile 5'i arasında bir azami sistem hava kaçağı verir; daha sıkı sistemler alt uçtadır. Proje şartnameleri çoğunlukla izin verilen kaçağı, kanalın tasarım basıncında test edilmek üzere tasarım hava debisinin birkaç yüzdesiyle sınırlar. Kesin değeri projenin tasarımcısı belirler.
EN ve DW/144 kanal hava sızdırmazlık sınıfları nelerdir?
EN 1507 (dikdörtgen) ve EN 12237 (dairesel), A, B, C ve D hava sızdırmazlık sınıflarını tanımlar; A sınıfı en çok kaçak yapan, D sınıfı en sıkı olandır. Azami kaçak faktörü f_max = C x p^0.65'tir; sabit A, B, C ve D için 0,027, 0,009, 0,003 ve 0,001 olarak adım adım düşer, yani her sınıf bir öncekinden üç kat daha sıkıdır. İngiltere'deki DW/144 aynı dört sınırı kullanır.
