Наличие вентиляционной системы необходимо для обеспечения воздухообмена внутри здания путем удаления излишней влаги, тепла, вредных веществ. Ее присутствие — одно из главных условий для обеспечения жизнедеятельности.
Если в помещении отсутствуют любые виды систем вентиляции, это вредит человеческому организму, приводит к образованию грибков, т.к. в условиях отсутствия воздухообмена образуется конденсат.
Предлагаем разобраться в существующих видах систем для вентиляции и принципах их работы.
Что такое вентиляция
Вентиляция — это движение воздуха в помещении. В любое здание воздух поступает с улицы. Попадая внутрь комнаты, воздух наполняется различными веществами: углекислым газом от нашего дыхания, пылью, химическими выделениями от предметов, шерстью животных и т.п. Этот уже загрязненный воздух движется к вытяжке и выводится через нее наружу. В это время в комнату поступает новая порция свежего воздуха снаружи, которая также уйдет в вытяжку. Весь этот процесс называется вентиляцией.
Климатическое оборудование, которое обеспечивает правильное функционирование описанного процесса, тоже называется вентиляцией. Она бывает естественной и механической, канальной и компактной, приточной и вытяжной и много какой еще. Обо всех типах вентиляции и их особенностях рассказано ниже. А пока давайте разберемся, насколько важна вентиляция в квартире или доме
Факторы, влияющие на скорость и объём воздушного потока
Эффективность естественной вентиляции обусловлена природными факторами, что позволяет снизить энергозатраты по обслуживанию дома на 10-30%.
Перечень составных элементов, участвующих в естественном воздухообмене:
- Температура на улице и внутри помещения. Чем значительнее разница наружной и внутренней температуры, тем больше скорость и объём воздушных масс. В холодное время года естественная вентиляция функционирует наиболее продуктивно за счёт максимальной разницы плотности воздуха. С наступлением тепла значения удельного веса уличного и комнатного воздуха начнут выравниваться, что приведёт к ослабеванию тяги. В летний период, когда температура воздуха на улице достигает 28-30ºС, а в комнате ‒ 22-24ºС, возникает эффект обратной тяги, что ни в коем случае не говорит о неисправности системы вентиляции.
- Особенности обустройства вытяжной трубы. Чем выше вытяжная труба над поверхностью ‒ тем ниже показатели атмосферного давления, следовательно, тем сильнее тяга воздушных потоков из помещений.
- Влажность воздуха. Повышение относительной влажности воздуха при естественной вентиляции снижает скорость воздушного обмена.
- Скорость и направление ветра. Усиление силы ветра способствует понижению давления на исходе вытяжных труб, тем самым увеличивая объём выходящего из помещения воздуха. В безветренную тёплую погоду воздухообмен ослабевает.
Зачем нужна вентиляция?
Именно благодаря вентиляции в комнате складывается здоровый и комфортный микроклимат, а именно:
1. Нормализуется уровень углекислого газа
Углекислый газ присутствует в помещении всегда: ведь мы его выдыхаем! Вопрос только в том, каково его количество. Излишне накапливаясь, углекислый газ оказывает негативное воздействие на человеческий организм. Он мешает полноценному снабжению крови и органов кислородом. Мозг начинает “лениться”, и мы чувствуем усталость, вялость, становимся невнимательными. С высокой концентрацией углекислого газа связано также ощущение духоты.
Хорошая вентиляция обеспечивает постоянное обновление воздуха. Поступающий с улицы воздух сменяет воздух в комнате вместе с накопившимся в нем углекислым газом. В таком помещении не душно и комфортно находиться.
2. Нормализуется влажность
Правильная вентиляция предполагает, что излишне влажный воздух из помещений своевременно уходит в вытяжку. Это исключает образование вечно влажных участков в углах и на стенах, где активно растет плесень.
Система вентиляции может также обладать дополнительными функциями. Например, фильтрация воздуха позволяет устранить из воздуха загрязнения еще на входе в помещение и сделать воздух здоровым и безопасным. А функция подогрева в вентиляции предотвращает опасность простудиться от холодного воздуха с улицы.
Вывод
Осведомленность о типах и принципах работы основных вентиляционных систем позволит сделать правильный выбор при оснащении жилого, коммерческого или производственного объекта. Оптимальная для решения бизнес-задач система повысит окупаемость вложений и инвестиционную привлекательность здания, обеспечить здоровый микроклимат в помещении и непрерывность производственных процессов. Базовые знания видов вентиляции позволяют вести продуктивный диалог с подрядчиком о том, как принимать взвешенные решение при выборе установки оборудования и комплектующих.
Какой бывает вентиляция?
Вентиляция — данная совокупность устройств и мероприятий для обеспечения нормального воздухообмена в здании. Исходя из этого понятия, классификация вентиляции делится таким образом:
- по способу перемещения и давления воздуха — искусственная и естественная вентиляция;
- по использованию — вытяжная и приточная вентиляция;
- по зоне обслуживания — общеобменная и локальная;
- по конструкции — бесканальная и канальная вентиляция.
Рассматривая по порядку каждый вид, можно определить основные достоинства и недостатки вентиляционных систем. Чтобы сохранить необходимый микроклимат, надо тщательно исследовать вопрос классификации вентиляционных установок и применять их в соответствии необходимыми параметрами. Виды вентиляции в жилых домах не очень отличаются от тех, которые устанавливаются в производственных и общественных зданиях.
Вместо резюме
Попробуем подвести краткие итоги вышесказанного. Разумеется, в обзорной статье осветить все нюансы выбора системы вентиляции для конкретного объекта невозможно. Можно лишь дать начальные представления о том, зачем нужна вентиляционная система, что она может, а что нет, и на что потребителю следует обратить внимание при выборе такой системы.
Теперь о главном. Помните, у вас всегда есть возможность углубить свои знания, прояснить то, что в статье осталось «за кадром», задав вопрос экспертам, просто заполнив форму обратной связи, которую вы найдете ниже. Это бесплатно, удобно, быстро и информативно. Бесплатно и быстро вы можете также получить коммерческое предложение, отправив через форму обратной связи свой запрос. Удачи!
Классификация систем вентиляции
Системы классифицируют по разным критериям:
- способу подачи;
- назначению;
- способу воздухообмена;
- конструктивному исполнению.
Тип вентиляции определяют на этапе проектирования строения. При этом принимают во внимание как экономическую так‚ и техническую сторону а также санитарно-гигиенические условия.
Виды вентиляционной системы по способу подачи
Если базироваться на способах подачи и изъятия воздуха из помещения можно выделить 3 категории вентиляции:
- естественная;
- механическая;
- смешанная.
Выполняют проектирование вентиляции, если такое решение способно обеспечить воздухообмен‚ соответствующий установленным нормам.
Когда вентиляция естественного типа не удовлетворяет требования санитарно-гигиенических нормативов, выбирают второй вариант — механический способ активации воздушной массы.
Если возможно в добавок ко второму варианту вентиляции частично использовать первый‚ в проект закладывают смешанную вентиляцию.В жилых домах приток воздуха происходит через окна, а вытяжное оборудование располагают на кухне и в санитарной комнате. Поэтому важно наладить между помещениями хороший воздухообмен.
Вентиляция смешанного типа. Применяют ее, когда естественная вентиляция не может быть единственным вариантом. Для качественного воздухообмена в помещениях с очень загрязненным воздухом устраивают механическую вентиляцию
Виды вентиляции по назначению
Исходя из назначения вентиляции‚ выделяют рабочие вентиляционные системы и аварийные. Тогда как первые должны постоянно обеспечивать комфортные условия‚ вторые вступают в работу только при отключении первых и наступлении чрезвычайной ситуации, когда нарушены стандартные условия жизнедеятельности.
Это внезапные сбои, когда происходит загрязнение воздуха ядовитыми испарениями‚ газами‚ взрывоопасными‚ токсическими веществами.
Виды систем вентиляции для всех типов помещений почти одинаковы. Изучив все их виды и взвесив все достоинства и недостатки‚ можно выбрать оптимальный вариант для конкретного здания
Аварийная вентиляция не рассчитана на подачу свежего воздуха. Она только обеспечивает газоотвод и не допускает, чтобы воздушная масса с опасными веществами‚ распространилась по всему помещению.
Вентиляционные системы по способу воздухообмена
По этому критерию выделяют системы вентиляции общеобменные и местные. Первая должна обеспечивать весь объем помещения достаточным воздухообменом с поддержанием всех необходимых параметров воздуха. Дополнительно она должна удалять избыток влаги‚ тепла‚ загрязнений. Воздухообмен может осуществляться как по канальной, так и бесканальной системе.
Общеобменная приточная вентиляция снижает уровень концентрации вредных веществ, оставшихся после работы местной и общеобменной вытяжной системы вентиляции
Предназначение местной вентиляции — снабжение чистым воздухом конкретных мест и удаление загрязненного с тех точек, где он образуется. Как правило, ее устраивают в больших помещениях с ограниченным числом работающих. Воздухообмен происходит только на рабочих местах.
Разделение систем по конструктивному исполнению
Исходя из этого признака вентиляционные системы делят на канальные и бесканальные. Системы канального типа состоят из разветвленной трассы‚ состоящей из воздуховодов по которым транспортируется воздух. Установка такой системы целесообразна в больших по объему помещениях.
Когда каналы отсутствуют‚ систему называют бесканальной. Примером такой системы служит обыкновенный вентилятор. Существует 2 вида бесканальных систем — потолочные и прокладываемые под полом. Бесканальные системы более просты в исполнении и потребляют меньше энергии.
Преимущества и недостатки естественного воздухообмена
Как и любая инженерно-техническая система естественная разновидность не лишена недостатков, но и обладает вескими преимуществами. Чтобы наверняка определиться, устраивать ее или нет, стоит сравнить список плюсов с перечнем минусов.
Положительные стороны:
- Лёгкая и недорогая установка. Это самый дешевый вариант организации стабильного воздухообмена.
- Низкие расходы на обслуживание. Если в системе нет механических приборов, то она нуждается всего-лишь в периодической чистке.
- Энергонезависимость. Не потребляет электроэнергию, за исключением установки дополнительных электроприборов.
- Предельно тихая работа. Отличается пониженным шумом.
- Инженерная гибкость. Вентиляцию можно модернизировать, доукомплектовать различными устройствами. Есть возможность регулировки производительности системы.
Отрицательные стороны:
- Нестабильность тяги. Ее зависимость от атмосферного давления и конкретных погодных условий. Эффективность работы естественной вентиляции летом может быть недостаточной.
- Формирование сквозняков. В зимний период сильная тяга может не только доставить жителям дома дискомфорт сквозняками, но и существенно увеличить теплопотери. Отсюда вытекают повышенные расходы на отопление помещения. Стоит отметить, что существуют различные пути решения этой проблемы.
Организовать систему естественной вентиляции в частном доме под силу каждому. Ее несовершенство компенсируется простотой конструкции и минимальными расходами на обслуживание.
Назначение и виды вентиляции
Современные системы вентиляции бывают разных типов и в зависимости от своего предназначения разделяются на несколько подгрупп. Это разделение проводится по нескольким параметрам: направление движения воздуха, метод приведения воздушных масс в движение, обслуживаемая территория.
Вентиляция в доме
Какая бывает вентиляция в помещениях по направлению движения воздуха? По этому параметру системы разделяются на две большие группы:
- приточные;
- вытяжные.
Еще существует вентиляция и классификация ее по тому фактору, что приводит воздух в движение. По этому параметру их разделяют на:
- с естественным побуждением (естественные);
- с механическим побуждением (механические, принудительные).
Также существует разделение вентиляции и виды которой разнятся, в зависимости от обслуживаемой зоны. По этому принципу вентиляционные системы разделяются на:
- общеобменные:
- местные (локальные).
Все рассмотренные типы вентиляционных систем могут применяться как раздельно, так и совместно в одном здании или даже помещении.
Также системы можно классифицировать на канальные и бесканальные, в зависимости от того, используются ли в них воздуховоды или воздух движется через отверстия в стенах или вентиляторы без подсоединенных труб.
Разберем подробнее все виды и подтипы систем вентиляции помещения, чем они отличаются и каковы их задачи.
Естественная вентиляция
Как уже говорилось, естественная вентиляция является одной из популярных разновидностей современных систем. Этот тип вентиляции помещений подразумевает то, что воздух приводится в движение естественными факторами. Точнее, это разница давлений между внутренним объемом и наружной атмосферой. Для функционирования ее необходимо чтобы давление на улице было немного меньше, чем внутри помещения. Если такой фактор возникает, начинается движение воздуха через специально устроенные вентиляционные каналы.
Ярким примером такой вентиляции является устройство вытяжных каналов в стенах многоэтажных и частных домов. Основной положительный фактор применения естественной вентиляции – дешевизна. Для нее нет необходимости применять дорогостоящее оборудование и организовать подключение к электричеству. Воздухообмен происходит сам по себе. Но нужно иметь в виду, что существуют и негативные стороны применения такой системы. В первую очередь это зависимость от параметров атмосферы.
Движение воздуха в естественных каналах происходит только при отрицательной разнице давлений, но это не всегда так. Бывает моменты, когда давление внутри и снаружи помещения выравнивается. Тогда воздухообмен прекращается или даже наоборот, возникает обратная тяга. Очень сильно естественная система реагирует на осадки и смену погоды. Если в морозную солнечную погоду тяга может быть в несколько раз больше расчетной, то осенью в дождливый день может возникать и движение наружного воздуха внутрь помещения.
Механическая вентиляция
Рассматривая далее виды систем вентиляции по методу приведения воздуха в движение остановимся на принудительной сети. В ней, в отличии от естественной, для движения воздуха используется электроэнергия. Воздухообмен происходит принудительно под действием вентиляционных агрегатов: вентиляторов, приточных и вытяжных установок.
Основным движущим элементом такой системы является вентилятор. Это прибор, который состоит из корпуса и крыльчатки разного типа, а также электродвигателя. Электродвигатель приводит в движение крыльчатку, которая сконструирована таким образом, чтобы захватывать потоки воздуха и перемещать их из заборного отверстия вентилятора в выхлопное.
Вентиляторы в общем классифицируются на два больших типа:
- осевые;
- центробежные.
В осевых движение воздуха проходит через крыльчатку перпендикулярно лопастям. В центробежных вентиляторах воздух движется параллельно лопасти, как бы огибая ее.
Кроме вентилятора принудительная система может состоять из дополнительных элементов. В первую очередь это касается канальных систем, так как в них воздух движется через сеть подсоединенных воздуховодов (жестких и гибких), есть необходимость применять задвижки, регуляторы потока воздуха, а также другие элементы:
- фильтры для очистки приточного воздуха или вытяжного от пыли и загрязняющих веществ;
- шумоглушители для уменьшения вибрации и уровня шума;
- калориферы: водяные или электрические агрегаты для подогрева приточного воздуха;
- решетки, диффузоры, анемостаты и другие приборы распределения потоков.
Также применяется большое количество дополнительных и монтажных материалов. В том числе утеплители, хомуты и регуляторы температуры и мощности вентиляторов.
Приточные системы
Как видно из названия, такие виды системы вентиляции, как приточные, предназначены для подачи наружного воздуха внутрь помещения. Они бывают как естественные, так и механические. Механические системы наиболее распространенные, так как позволяют точно контролировать объем подаваемого воздуха и его характеристики.
Естественные приточные системы используется не так часто и в основном для неконтролируемой подачи воздуха. То есть при них существует вытяжная система, которая работает по расчетным параметрам, а приток воздуха организовывается через щели в окнах, специальные отверстия или решетки естественным путем за счет разницы давления.
Причем приточная система может работать в паре с вытяжной как естественного, так и механического типа. Следует иметь в виду, что обе системы работают взаимосвязано, так как объем подаваемого и вытяжного воздуха должен быть одинаков.
Вытяжные системы
Такие типы систем вентиляции, как вытяжные предназначены для удаления воздуха из помещения или его части. Они бывают как механические, так и естественные. Если естественные приточные системы малораспространенные, то вытяжные их варианты используются давно и результативно.
В жилье основное назначение вытяжных систем – удаление продуктов жизнедеятельности человека и других загрязнителей воздуха. Во-первых, удалять необходимо углекислый газ, который образуется при дыхании. Причем его образуется достаточно большое количество. Кроме этого необходимо удалять пары воды, а также загрязненный воздух из санузлов и кухонь. В промышленности вытяжная вентиляция во многом призвана удалять загрязнения, которые возникают во время производственного процесса.
Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией
Отдельно стоит поговорить о системах с рекуперацией. Они призваны экономить энергоресурсы во время работы. Если приток и вытяжка отдельно устраивается в основном с использованием разных механизмов и агрегатов, то такие виды вентиляционных установок, как приточно-вытяжная с рекуперацией, используют для работы один агрегат, который перемещает как приточный, так и вытяжной воздух.
Размещение двух веток в одном устройстве необходимо для того, чтобы потоки воздуха пересекались. В месте пересечения используется рекуператор, благодаря которому тепло от вытяжного воздуха передается приточному.
В некоторых случаях это помогает экономить до 80% тепла и возвратить его в помещение, а не выбрасывать на улицу.
Применяется в основном 2 типа рекуператоров – это перекрестноточные (пластинчатые) и роторные.
Общеобменная и местная вентиляция
Как следует из названия, такие виды вентиляционных систем, как общеобменные, работают на все помещение. Они устраиваются для того, чтобы подавать определенное расчетное количество приточного воздуха и удалять загрязненный из всего объема помещения. Они бывают как комфортные (для жизнедеятельности человека), так и производственные – обеспечивают параметры производственного процесса.
В отличие от них, местные или локальные системы работают на участок или определенную зону. Их устраивают для локализованной подачи свежего воздуха на рабочее место или удаления загрязненного прямо из места его возникновения. Например, на сварочном посту или над кухонной плитой.
Вентиляторы
вентиляторы системы вентиляции
По принципу действия бывают осевыми, радиальными. По функциональным возможностям модели тоже отличаются друг от друга. Осевые механизмы – это традиционная конфигурация. На валу двигателя зафиксирована крыльчатка, воздух захватывается лопастями. Потом потоки перемещаются в нужных направлениях. Реверсное подключение – ещё одно отличие от радиальных разновидностей. То есть, воздушные потоки допускают направление во все стороны сразу. При небольших перепадах давления внутри проходимость сохраняет высокий уровень.
В случае с радиальными конструкциями воздух разгоняется между входящим и выходящим патрубком. Характерна невозможность реверсного движения. На входе и выходе можно создавать серьёзное давление, что тоже выступает в качестве одного из главных отличий.
Общеобменная вентиляция с механическим приводом
Конструкции с механическим приводом могут быть как приточными, так и вытяжными. Приточную вентиляцию иногда выполняют совместно с центральным отоплением.
Воздухоприемник в такой системе может иметь вид отверстий в ограждающих конструкциях постройки‚ отдельно стоящей или приставной шахты. При монтаже за пределами здания шахта-воздухоприемник находится над уровнем земли или на крыше.
Схема расположения воздухоприемных устройств: в ограждающей конструкции (а)‚ возле наружной стены (б)‚ на кровле (в). Каналы для вытяжки и шахты утепляют снаружи‚ иначе зимой в них будет появляться наледь
На выбор конструкции и места нахождения воздухоприемников влияют требования, предъявляемые к степени чистоты наружного воздуха, а также особенности архитектуры здания. Низ проема‚ через который поступает чистый воздух‚ должен располагаться на дистанции минимум 2 м от земли‚ а в случае дислокации здания в зеленой зоне — 1 м. Наружные воздухоприемники нельзя размещать там‚ где есть вредные выбросы.
Воздушные массы попадают в шахту посредством вентилятора. Проходя через калорифер‚ они нагреваются‚ увлажняются или наоборот подсушиваются и поступают внутрь по воздуховодам‚ имеющим отверстия.
Поступление воздуха может осуществляться и через ответвления‚ оснащенные насадками‚ направляющими приточные воздушные массы. Объем подаваемого воздуха регулируют шиберы или клапаны, находящиеся в ответвлениях.
Механическая местная вентиляция приточного вида
Местную механическую вентиляцию‚ действующую в ограниченном пространстве‚ называют воздушным душированием. Такой вариант вентиляции применяют в тех рабочих зонах‚ где сила лучистого тепла составляет более 300 ккал/ч. или производство сопряжено с выделениями токсинов, которые невозможно отвести с помощью местной вытяжки.
Душирующие установки бывают передвижными и стационарными. Первые при обеспечении рабочего места чистым воздухом берут его из помещения. Иногда в распыляемую воздушную массу подают воду. Ее капли при попадании на тело человека становятся дополнительным охладителем. Вторые через душирующие патрубки подают чистый наружный воздух или предварительно прошедший обработку.
Вентиляция общеобменная вытяжная
Удаление отработанного воздух из помещения — задача вытяжной вентиляции. Удаление использованного воздуха из комнаты происходит за счет понижения давления в ней. Таким образом, создаются условия для поступления в нее воздуха снаружи или со смежного помещения.
В конструкцию вытяжной вентиляции входит очистительное устройство (1) вентилятор (2) воздуховоды — центральный (3) отсасывающий (4). Когда в помещении нет вентиляции другого вида‚ кроме вытяжной‚ давление в нем опускается до отметки более низкой, чем в смежных комнатах или ниже чем снаружи
При проектировании вытяжки общеобменного характера для производственных цехов учитывают тот момент, что ликвидация грязного воздуха должна осуществляться прямо из первоисточника образования вредных выделений по направлению их естественной траектории и не загрязнять чистые зоны. Такими местами являются биологические лаборатории‚ цеха с вредными условиями.
Механическая приточно-вытяжная вентиляция
Базой приточно-вытяжной вентиляции являются 2 потока‚ двигающихся навстречу друг другу. Она состоит из двух самостоятельных систем — приточной и вытяжной или из одного блока. В него встроено все оборудование необходимое для работы и на приток‚ и на вытяжку.
При наличии 2 отдельных систем вентиляция работает без рециркуляции и называется разомкнутой. Вентиляционную систему второго вида называют замкнутой, и работает она с рециркуляцией.
Система с рециркуляцией экономит энергию, расходуемую на охлаждение или нагрев воздуха‚ т.к. воздушная масса нагревается не полностью, а только тот ее объем, что поступает снаружи. Удаляемый воздух в системе с рециркуляцией возвращается в помещение повторно с примесью свежего воздуха‚ составляющего 10-15% от общего объема воздушной массы.
Устройство такой вентиляции возможно в местах, где нет опасных загрязнений. В регионах с холодным климатом замкнутая система неэффективна т.к. рециркуляционные и наружные воздушные массы смешиваются не достаточно хорошо.
Механическая вентиляция на случай аварии
На случай возникновения нестандартных ситуаций вдобавок к рабочему варианту устраивают аварийную вентиляцию. Неизменно она всегда вытяжная. Механическую аварийную вентиляцию устанавливают в помещениях, где существует угроза прорыва взрывоопасных паров или газов. В этом случае монтируют взрыво- и искрозащищенные вентиляторы.
В составе осевого взрывобезопасного вентилятора находится двигатель во взрывонепроницаемой оболочке. Он закреплен так‚ что в случае необходимости его можно быстро заменить
Существуют такие опасные составляющие которые нельзя удалить с помощью вентиляторов. Тогда в систему включают эжектор. Включение аварийной вентиляции должно происходить автоматически, как только перестанет работать основная вентиляция. Открывание проемов‚ через которые будет уходит грязный воздух нужно осуществлять дистанционно.
Патрубки и решетки предназначенные для выхода воздуха при работе аварийной вентиляции размещают в местах наиболее вероятной концентрации опасных веществ в большом объеме. Проемы, через которые удаляется воздух в аварийном порядке‚ не должны находиться в зонах, где постоянно находятся люди. На трубах и шахтах аварийной системы нельзя монтировать зонты.
Выбросы‚ аварийно выбрасываемые в атмосферу‚ нужно максимально рассеивать и не допускать чтобы они попадали на замкнутые зоны территории‚ прилегающей к зданию. ПДК контролируют посредством газоанализаторов‚ отрегулированных соответствующим образом.
Специфика канальной вытяжки
Отработанный воздух покидает дом через отдушины, вентиляционные шахты или воздуховоды. Вентиляционные каналы обычно выводятся на чердак или подсоединяют к расположенной в центре дома вентиляционной шахте.
Вентиляционные каналы в устройстве и организации естественной вентиляции частного дома используют преимущественно при устройстве вытяжной части системы. Естественный приток по воздуховодам чаще всего невозможен или малоэффективен. Чтобы он хоть как-то работал, пришлось бы монтировать канальный вентилятор.
В схемах естественного вентилирования каналами обеспечивают вытяжную часть системы. Вытяжные воздуховоды в частных домах нередко объединяют в шахты
К вытяжке гравитационного вентилирования воздушные массы подталкивают свежие порции воздуха, затянутые через форточку, приточник ПВХ окна или открытую входную дверь. Сечение воздуховодов выбирают с учетом нормативов воздухообмена для отдельных типов помещений, которые приведены в сборнике СНиП 41-01-2003.
Кроме жилых и подсобных помещений в частном доме системами вентилирования требуется обеспечить подвал и сооруженное в нем хранилище, фундамент без подвала, холодный чердак или обустроенную мансарду. В естественных схемах они обеспечиваются продухами, фронтонными и слуховыми окнами.
Виды вентиляционных каналов
По расположению различают:
- Встроенные. Сооружают из пустотелых бетонных или керамических блоков, кирпича. Такие вытяжные каналы обычно возводят еще на этапе строительства.
- Подвесные. Выполненные из оцинкованной стали или армированного пластика. Обустроить подвесные каналы довольно легко, даже после того, как дом уже построен.
Воздуховоды разделяют на круглую и прямоугольную форму сечения. У каждого типа свои преимущества:
- Круглый воздуховод. Легкий монтаж, лучший воздухообмен, меньший вес;
- Прямоугольный воздуховод. Занимает меньшее пространство, легче маскируется коробами, фальшь потолками и стенами.
В свою очередь, трубы для круглого воздуховода бывают жесткими и гибкими, т.е. гофрированными.
Гофрированные вентиляционные трубы проще в укладке, но их монтаж возможен только по горизонтальным поверхностям и на небольших участках вертикальных стен
По жестким трубам воздух перемещается без каких-либо препятствий, поэтому они обеспечивают наименьшее сопротивление и минимальный шум. Однако с помощью гофрированных труб быстрей и легче осуществить монтаж.
Что такое дефлектор?
Дефлектор — это специальный колпак, который устанавливается на устье вытяжной трубы системы вентилирования. Он рассекает поток ветра, за счет чего образуется зона низкого давления, при этом сила тяги может увеличиться до 20%.
Также вентиляционный дефлектор исключает попадание атмосферной воды в вентиляционную систему и предотвращает задувание ветра в вентиляционный канал.
Дефлектор устанавливают на устье вытяжной трубы. Это устройство выполняет две важные функции: усиливает тягу + защищает от атмосферных осадков
Существуют следующие типы дефлекторов:
- Цилиндрический или зонт Волпера. Представляет из себя изогнутый цилиндр, прикрытый тарелкой. Обладает средней эффективностью, хорошо защищает вентиляционные каналы от задувания ветра;
- Н-образный дефлектор. Корпус изготавливается из труб в виде буквы H. Отличается повышенной защитой от задувания ветра, попадания в канал влаги и обратной тяги, но из-за особенностей конструкции имеет невысокую производительность;
- Дефлектор типа ЦАГИ. Конструкция включает в себя стакан с расширением на конце, крышку-зонт и цилиндрическую обечайку. Признан одним из самых эффективных. Хорошо защищает от ветра, снегопадов, дождей, имеет наименьший коэффициент сопротивления;
- Турбодефлектор. Представляет из себя вращающийся шар с лопастями, отличается повышенной эффективностью, но стоит обычно несколько дороже;
- Флюгер. Напоминает крыло. Принцип действия схож с турбодефлектором.
Выбор модели дефлектора зависит от местных условий. В регионах с высокой ветровой нагрузкой предпочитают обычные грибки. В областях с низкой активностью ветра лучше поставить дефлектор с турбиной, он обеспечит тягу даже при легком дуновении.
Особенности местной вентиляции
В отличие от всех вышесказанных систем обеспечения вентиляции, которые относятся к общеобменным типам, то есть таким, что проветривают сразу все пространство помещения, местные вентилируют только определенные места.
При этом подобные системы могут как подавать воздух в нужные места – местная система вентиляции приточного типа, так и выводит из них отработанную смесь – вытяжная система.
Местная система приточного действия
Среди приточных систем, используемой в конкретных местах, выделяют:
- воздушные души;
- завесы;
- оазисы.
Первый тип – это сосредоточенный воздушный поток, подаваемый на значительной скорости в конкретную точку помещения, чаще всего – рабочее место.
Завесы используются для создания перегородок из воздуха или же смены направления, в котором движется воздушный поток.
Последний тип – отгороженные от всего помещения участки, в которые направляется поток воздуха невысокой температуры.
Зачастую на производстве используется одновременно общеобменная система – для удаления загрязнений сразу со всего пространства, и местная, обеспечивающая обслуживание отдельных частей помещения.
Вентиляция местного использования
Вентиляция местного назначения на производстве
Подобная система используется тогда, когда полностью локализовано место, где происходит образование загрязнений. При этом практически всегда есть необходимость не допустить перемещение загрязнений на всем пространстве комнаты.
Самую большую эффективность в подобных случаях имеют отсосы – разновидности укрытий-шкафов, боковых отсосов, зонтов, кожухов для всевозможных приборов и тому подобного.
Зачастую их использование отличается высокой эффективностью, поскольку оперативно выводят загрязнения прямо с рабочих мест, предотвращая их появление на остальной части пространства. Поскольку вместе с этим возникает высокая концентрация загрязняющих веществ, работа системы позволяет добиться прекрасного санитарного эффекта, вместе с этим она выводит совсем немного воздушной смеси.
Но системы местного действия не способы решать всех требований, выдвигаемых к вентиляции. Так, далеко не все загрязнения в воздухе локализованы, чаще они рассредоточены по всему доступному пространству. Вместе с этим подача воздушной смеси в отдельные части или же вывод ее из них не обеспечивает достижения требуемых параметров воздушной среды.
С фильтрацией
Включает воздушные фильтры, которые отличаются друг от друга по конструкции и назначению. Пример:
- Простые разновидности, имеющие сетчатую структуру.
- Сложное сплетение тончайших волокон внутри.
- Угольные фильтры, задерживающие загрязнение вместе с неприятными запахами. Воздуховоды тоже современные.
В настоящее время предъявляются достаточно строгие требования к нормативному составу воздуха, который используется внутри помещений. Для городских квартир вентиляционная система относится к устройствам, которые не предполагают вмешательство в работу. Частные застройщики не работают с такой жёсткой регламентацией, они опираются на возможности и потребности каждого конкретного заказчика. Конструкция допускает применение различных материалов и деталей, даже распределители воздуха бывают разными.
Пластиковые воздуховоды часто играют функцию шахты. Благодаря унифицированным соединениям возникает меньше проблем с тем, чтобы собирать системы самостоятельно. Главное – проследить за решением следующих проблем:
- Правильный выбор компонентов.
- Взаимная совместимость.
- Достаточная производительность.
Металлические элементы выигрывают по надёжности, но при монтаже доставляют гораздо больше хлопот. Дополнительных навыков от мастера требует обустройство труб и коробов из оцинкованной стали. Текстиль и алюминий тоже встречаются на современном рынке, хотя и реже остальных решений. Система рекуперации и охладители выбираются индивидуально.
Наборная и моноблочная системы вентиляции
Наиболее распространёнными являются наборные системы вентиляции. Они собираются, как конструктор, из отдельных элементов (вентилятора, фильтра, шумоглушителя, воздуховодов и т.д.), причём элементы могут быть от разных производителей. Наборная система может быть спроектирована для любого помещения, от небольшой квартиры до целого здания, но грамотно рассчитать и спроектировать её сможет только специалист.
Моноблочная установка — это готовая система вентиляции, находящаяся целиком в одном корпусе. В моноблочной системе нередко установлен рекуператор – устройство, в котором происходит теплообмен холодного приточного воздуха с тёплым воздухом, удаляемым из помещения, что позволяет экономить от 30 до 90% электроэнергии. Установка моноблочной системы занимает несколько часов и не требует большого количества расходных материалов, но её удастся вписать далеко не в каждое помещение.
Как монтировать вентиляцию на производстве
Чтобы установить даже самые простые системы вентиляции, необходимы специальные знания и профессиональное оборудование. Для выполнения работ по обустройству систем вентилирования промышленных объектов лучше обратиться в специализированные организации, которые не только имеют необходимые приспособления и большой опыт проведения монтажных работ, но и могут спроектировать основные виды систем вентиляции. При составлении проекта специалисты проводят обследование объекта и подбирают наиболее подходящие виды вентиляции производственных помещений. После этого, определяются места размещения основных агрегатов системы: вентилятора воздухозаборника, фильтрующих элементов, распределительной сети, нагревательного элемента и т.д. Существуют разные виды установки вентиляции, но чаще всего, система распределения воздушных каналов прокладывается под потолком и закрывается конструкциями подвесных потолков. В нее входит 2 вида каналов, которые имеют свои конструкционные особенности:
- Гибкие воздуховоды, которые соединяют вент. оборудование с основными каналами. Их используют также для обустройства поворотов основных каналов, для их прокладки в местах с затрудненным доступом или для соединения с распылителями.
- Жесткие короба для прокладки воздушных каналов могут изготавливаться из стекловолоконных материалов, оцинкованной стали или алюминия. Они используются для прокладки бесповоротных магистралей в местах с высоким давлением перемещаемого воздушного потока.
Основные этапы прокладки различных видов воздушных каналов вентиляции:
Этап 1. Для начала необходимо выполнить расчеты по определению необходимой толщины стенок воздушных каналов, а также определить общий вес воздуховодов. Если размер конструкции подвесного потолка не позволяет проложить в нем воздуховод с необходимым сечением, то могут использоваться плоские вентканалы.
Этап 2. Перед выполнением монтажных работ необходимо выполнить разметку мест установки основных крепежных элементов. Расстояние между этими точками должно быть таким, чтобы обеспечить жесткость конструкции и защитить ее от вибраций.
Этап 3. Проведение монтажных работ.
Правильно подобранные устройства вентиляции и профессионально выполненные монтажные работы обеспечивают комфортные условия для продуктивной работы сотрудников и производственного оборудования.
Особенности проектирования вентиляции
Учитывая, какие виды вентиляции бывают и их главные параметры, возможно, добиться требуемого результата. В зданиях с плохой вентиляционной системой есть риск накопления пыли. Применение средств бытовой химии, труд бытовых приборов приводят к изменению физических и химических характеристик воздуха. Проектирование жилого дома либо производственных зданий не обходится без заранее обдуманной системы вентиляции.
Важно! Расчеты и условия к системам вентиляции предусмотрены соответствующими нормами и законами строительства.
Правильно спланированная система позволяет добиться необходимых показателей микроклимата. Многообразные виды вентиляции помещений – жилых, общественных, производственных — обладают своими нормами и требованиями. Все это важный инженерно–технологический аспект. Только грамотное выполнение проектирования систем вентиляции будет обеспечивать стабильно приемлемые условия в любых зданиях.
Диффузоры
Тоже выполняют распределительные функции, по сути – эволюция решёток. Но устройства более технологичны и современны. Чтобы плавно менять количество и направление воздушных масс, обустраиваются дополнительными датчиками и регуляторами.
Чаще термин связан с обустройством принудительных систем вентиляции. Их главное отличие – меньший диаметр технологических отверстий. Дизайнеры используют элемент при проектировании современных интерьеров, поскольку их внешность напоминает об осветительных приборах. Осушитель – другой вид дополнений.
Вентиляция перемешиванием и вентиляция вытеснением
Различают два основных, часто встречающихся типа вентиляции: вентиляция перемешиванием и вентиляция вытеснением.
Перед тем как более подробно рассмотреть эти два типа, необходимо рассмотреть наиболее часто используемые термины, характеризующие качество воздуха.
Эффективность вентиляции
Эффективность вентиляции — это величина, показывающая, как быстро загрязнённый воздух удаляется из помещения. Она определяется отношением концентрации вредных примесей, содержащихся в вытяжном воздухе к концентрации вредных примесей в помещении. Эффективность вентиляции часто используется для качественной оценки способности системы обеспечивать комфортные условия по чистоте воздуха. Данный показатель находится в зависимости от геометрии помещения, взаимоположения приточных и вытяжных отверстий и плотности распределения источников вредных примесей в помещении. Вентиляция вытеснением позволяет получить значения эффективности вентиляции свыше 100%, в то время как при вентиляции перемешиванием они не превышают 100%.
Коэффициент воздухообмена
Данный параметр характеризует скорость замещения воздуха в помещении. Он зависит от условий раздачи воздуха в помещении, расположения и размеров диффузоров, расположения источников тепла и т.д. При применении метода вытеснения, возможно, получить значения коэффициента воздухообмена от 50 до 100%, в то время, как при вентиляции перемешиванием они не превышают 50%.
Вентиляция вытеснением
Это наиболее эффективный метод, традиционно используемый при вентиляции промышленных объектов. Кроме того, данный метод вентиляции нашел широкое применение в так называемых системах комфортной вентиляции. При правильно рассчитанной схеме этот метод позволяет эффективно удалять излишки тепловыделений и достигнуть максимальной эффективности вентиляции. Для более подробного описания данного метода необходимо выделить следующие понятия: рабочая зона и прилегающая зона
Рабочая зона
Часть комнаты занимаемая или используемая людьми. Рабочей зоной принято считать пространство отстоящее на 50 см от стен и оконных проемов, и от 10 см до 180 см над полом.
Прилегающая зона
Это пространство вокруг приточного низкоскоростного диффузора, где им создаётся определённая локальна скорость воздуха. Для систем комфортной вентиляции принято считать, что локальная скорость воздуха в прилегающей зоне не должна превышать 0,2 м/с. Такие требования предъявляются с целью максимально возможного уменьшения прилегающей зоны вокруг диффузоров.
Скорость воздуха и температура
При вентиляции вытеснением воздух подаётся на нижний уровень и течёт в рабочую зону с малой скоростью. Приточный воздух должен быть несколько холоднее, чем окружающий воздух помещения для работы принципа вытеснения. Дл комфортных систем, температура подаваемого воздуха должна быть на 1 °C ниже комнатной температуры, а для промышленных или специальных систем эта величина составляет от 1 до 5 °C. При слишком низкой температуре на притоке, всегда возникает риск образования т.н. конвекционных потоков.
Преимущества и недостатки
Вентиляция вытеснением очень удобна для применения в промышленности, где много вредных примесей и тепловыделений. Правильно спроектированные системы для вентиляции вытеснением обеспечивают очень хорошее качество воздуха, но данный принцип имеет некоторые ограничения:
- Приточные диффузоры требуют больше места;
- Приточные диффузоры по ошибке могут чем-нибудь накрыть;
- Прилегающая зона становится гораздо больше;
- Вертикальный температурный градиент становится очень высоким.
При проектировании данных систем необходимо также учитывать взаиморасположение по высоте и мощности отопительных устройств, которые влияют на динамику воздушных потоков внутри помещения. При сочетании с посторонними токами воздуха помещения, неравномерный нагрев по высоте в некоторых случаях вызывает смещение нагретых слоёв воздуха вниз. На практике, это приводит к функционированию вентиляционной системы по другому принципу — перемешиванию
Вентиляция перемешиванием
При вентиляции перемешиванием приточный воздух одним или несколькими потоками подается в рабочую зону, вовлекая в движение большое количество воздуха внутри помещения. Рабочая зона лежит в зоне возвратного потока, где скорость воздуха составляет 70%от скорости основного воздушного потока.
Длина струи
Под длиной струи принимается расстояние от воздухораспределителя до сечения воздушной струи ,в котором скорость ядра потока снижается до 0,2 м/с.
Эжекция
Эжекция это способность диффузоров подмешивать в струю прилегающий воздух помещения. Диффузоры струйного типа (где воздух закручивается проходя на большой скорости через сопла)-являются яркими примерами приточных устройств с высокой степенью эжекции. Диффузоры для вентиляции вытеснением имеют низкую степень эжекции. Для устранения ощущения сквозняка при температуре приточной струи ниже комнатной температуры необходимо использовать приточные диффузоры с высокой степенью эжекции.
Настилающий эффект
При расположении отверстия вентиляции в достаточной близости от плоской поверхности, выходящий ток воздуха отклоняется в её сторону и стремится течь непосредственно по поверхности. Этот эффект возникает вследствие образования разряжения между струёй и поверхностью, а так как нет возможности подмеса воздуха со стороны поверхности то струя отклоняется в её сторону. Для возникновении настилающего эффекта расстояние между приточным отверстием и потолком не должно превышать 30 см.
Скорость воздуха и температура
Приемлема скорость воздуха в рабочей зоне зависит от таких факторов как: температура в помещении, род деятельности в помещении, внутренний интерьер. Отмечено, что ощущение сквозняка устраняется, при скорости воздуха меньше 0,18 м/с и температуре от 20 до 22 °C. Препятствия
Воздушный поток, вероятно, изменит направление при наличии препятствий свисающих с потолка, таких как светильники, перекрытия и др. Если выступ не превышает 2% от высоты потолка, то воздушная струя, обогнёт препятствие.
Основные правила и рекомендации
Нормативные данные об объеме воздухообмена приведены в СП 44.13330.2011, СП 66.13330.2012 и уже указанном выше СНиП 41-01-2003.
Естественная система вентилирования должна обеспечивать:
- В основных помещениях, таких как гостиная, спальни, детские комнаты, величина воздухообмена на каждого человека должна составлять не менее 30 м3/ч;
- Для кухни постоянный воздухообмен по правилам составляет 100 м3/ч. Из них на обслуживание электроплиты — 60 м3/ч, на 1 конфорку газовой варочной плиты — 80 м3/ч;
- В душевой и ванной постоянный воздухообмен должен быть менее 75 м3/ч;
- В туалетах с одним унитазом 50 м3/ч, если установлено биде, то его надо увеличить на 25 м3/ч. В совмещенных санузлах нормы на каждый сантехнический прибор суммируются;
- В кладовой и гардеробной постоянный воздухообмен равен 10 м3/ч, та же цифра и в режиме обслуживания.
Если естественная система не справляется с нормативным воздухообменом, на приток или вытяжку ставят вентиляторы.
Нормативные данные о воздухообмене нужны для расчетов производительности приточников и диаметра вытяжных каналов
Трубы для устройства вентиляционных каналов желательно подбирать одного диаметра. Все элементы воздуховода должны быть закреплены ровно и надежно. Чем меньше поворотов вентиляционных каналов, тем выше эффективность вентиляционной системы.
Приточные отверстия естественной системы должны располагаться не выше 1,5 м от уровня земли, чтобы была возможность их очищать и обслуживать.
Чем длинней и шире воздуховод, тем сильней тяга. Рассчитать необходимые размеры воздуховода можно, воспользовавшись одним из онлайн-калькуляторов.
Составляющие вентиляции
Как уже отмечалось, любая вентиляция, осуществляющая поступление в комнату свежего воздушного потока, делится на разновидности зависимо от таких характеристик:
- по назначению;
- места обслуживания;
- способу движения потока воздуха;
- конструктивным особенностям.
Независимо от типа используемой системы почти все они используют стандартный набор компонентов:
- вентиляторы и вентиляционные установки и агрегаты – устройства, которые обеспечивают движение воздуха в любом направлении;
- тепловые завесы используются с целью предотвращения прохождения воздушной смеси в определенную зону или смены его направления;
- поглотители шума – для тихого функционирования техники;
- фильтры и нагреватели воздушного потока – приспособления, предназначенные для очистки и необходимой обработки воздуха;
- воздуховоды, по которым движутся потоки воздуха;
- регулирующие и запорные устройства, что служат для обеспечения контроля работы всей системы;
- распределители воздушного потока, управляющие его передвижением.
Таким образом, существует немало типов систем очистки воздуха, благодаря чему можно обеспечить качественную вентиляцию для любого случая и типа помещения.
От чего зависит цена на установку
Затраты на вентиляции можно поделить на инвестиционные и эксплуатационные. Данные виды расходов подразумевают, сколько мы должны платить за установку вентиляции и сколько нам будет стоить ее использование.
Инвестиционные затраты включают:
- стоимость проекта;
- затраты на оборудование;
- затраты на монтаж.
Эксплуатационные расходы:
- потребление электроэнергии;
- замена фильтра;
- техобслуживание и осмотры.
Немалую роль играет площадь и этажность помещения, сложность конструкции, монтаж в строящемся или сданном в эксплуатацию здании.
Рабочая и аварийная
Рабочая вентиляция происходит с помощью фильтрующих и местных установок. Например, в цеху устанавливают вытяжные системы, которые удаляют лишние вредные вещества, выбрасываемые во время работы производства. Рабочий тип вентиляции преимущественно относится к принудительной разновидности вентсистем, состоящим из множества воздуховодов и вентиляторов. В комплект к обычным вентиляторам идут газоанализаторы. Они показывают поломки в системе и концентрацию газов в воздухе. Благодаря рассчитанному воздухообмену поддерживаются санитарные условия работы и правила пожарной безопасности.
Аварийный вид вентиляции призван гарантировать безопасность людей во время пожара.
Наглядная схема работы аварийной вентиляции
Аварийная вентиляция включается по сигналам датчиков огня или дыма. Состоит из вентиляторов подпора и дымоудаления, а также специальных клапанов. Благодаря наличию подпора воздуха обеспечивается безопасная эвакуация людей и затрудняется распространение очага пожара внутри зданий.