Розподіл повітря в системах кондиціонування і вентиляції здійснюється по більш-менш складній системі повітряпроводів. Мова може йти і про найпростіший одиничний повітряпровід, і про складну розгалужену систему повітряпроводів, що обслуговують цілий поверх чи весь будинок. В обох випадках мова йде про повітророзподільну мережу, що повинна відповідати визначеним вимогам:
• забезпечувати продуктивність по повітрю;
• мати мінімальні втрати напору;
• мати швидкість потоку повітря задовольняючу вимогам санітарних норм;
• мати рівень шумів, не перевищуючий припустимий по санітарних нормах;
• бути герметичною;
• при необхідності повітряпроводи повинні мати відповідну тепло-, звуко- чи пароізоляцію,
• простір, який займає повітряпровід, повинен бути мінімальним.
Системи повітряних комунікацій класифікуються за швидкістю потоку повітря і робочим тиском.
Класифікація за швидкостю підрозділяє повітряпроводи на:
малошвидкісні (зі швидкістю повітря в каналі, що не перевищує 13 м/с) і високошвидкісні канали (зі значеннями від 13 до 25 м/с). Витяжні канали завжди розраховуються як малошвидкісні.
Класифікація за тиском підрозділяє їх на повітряпроводи низького тиску зі значеннями до 900 Па (близько 100 мм вод. ст.); середнього тиску зі значеннями від 900 до 1700 Па (100-170 мм вод. ст.) і високого тиску зі значеннями від 1700 до 3000 Па (170-300 мм вод. ст.).
Для невеликих приміщень застосовуються винятково системи повітряпроводів низкошвидкісні і низького тиску.
Установки високошвидкісні і високого тиску застосовуються у великих будинках, особливо в будинках підвищеної висотності, тому що дають великі переваги при мінімізації перетинів вентиляційних каналів. Проблема використання таких повітряпроводів полягає в їхній підвищеній гучності, що залежить від швидкості потоку повітря.
Загальний тиск, який створює вентилятор, являє собою суму статичного і динамічного тиску і повинен відповідати загальним втратам напору на шляху руху повітря. Такі втрати напору виникають:
1) за рахунок тертя повітря об стінки повітряпроводу,
2) через вигини і повороти,
3) зміни перерізів повітряпроводу і т.д.
Усі ці втрати повинні бути врівноважені повним тиском, створюваним вентилятором. Зазначені втрати напору впливають значною мірою на споживання електроенергії вентилятором, тому доцільно вести проектування повітряпроводів і здійснювати їхній монтаж по можливості з меншою кількістю вигинів, поворотів і змін перерізу.
Розрахунок мережі повітярпроводів у загальному виді зводиться до визначення втрат тиску у повітряпроводах при даній витраті повітря.
Задаються перерізом чи діаметром повітряпроводів і визначають швидкість повітря при проектованій витраті і відповіднівтратитиску у повітряпроводі на 1 м довжини.
Сумарні втрати тиску у повітряпроводах визначаються за формулою
,
де R - втрати тиску на тертя,
l - довжина повітряпроводу,
z - втрати тиску на місцевих опорах.
При температурі повітряного потоку, що відрізняється від 20°С, на втрати тиску, підраховані по вищевказаній формулі, варто вводити поправочні коефіцієнти, відповідно, на тертяі намісцеві опори.
Втрати тиску на тертя в круглих повітряпроводах можнавизначити за формулою:
,
де λ - коефіцієнт гідравлічного тертя;
l - довжина повітряпроводу;
d - діаметр повітярпроводу;
v - швидкість повітря;
γ - об'ємна вага повітря;
g - прискорення сили тяжіння;
- швидкісний (динамічний) тиск.
Для повітряпроводів прямокутного перетину зарозрахункову величинудіаметра dэкв приймається еквівалентнийдіаметр, що визначається за формулою
,
a і b розміри сторін прямокутного повітряпроводу.
Втрати тиску на місцевих опорах z, визначаютьсяза формулою
,
де Σξ - сума коефіцієнтів місцевих опорів на розрахунковій ділянці повітряпроводу.