Классификация и разновидности систем вентиляции

Введение

Вентиляция призвана обеспечить оптимальную аэрацию в любом помещении. Она может классифицироваться по:

  1. подаче давления и перемещению воздушных частиц (естественная и искусственная вентиляция, а также комбинированная);
  2. сфере применения (общеобменная и локальная);
  3. сфере работы (организованная и неорганизованная);
  4. принципу действия (вытяжная, приточная и комбинированная);
  5. характеру распределения воздуха (комнатная и рассредоточенная);
  6. способу воздушного обмена (регулируемая и нерегулируемая);
  7. назначению (рабочая и аварийная).

Просматривая каждый вид, можно узнать, какими минусами и плюсами обладают системы, узнать характеристики систем вентиляции, и применить эту информацию для создания и сохранения требуемого микроклимата.

Для чего нужны системы вентиляции

Основное назначение вентиляции – организация воздухообмена. Она предназначены для подачи необходимого количества свежего воздуха и удаления загрязнений вместе с вытяжным. Тоже самое запотевание окон зимой — следствие плохой вентиляции.

Виды вентиляции помещений зависят в первую очередь от назначения самих объектов.  По этому принципу системы бывают:

  • производственными;
  • для общественных зданий;
  • для жилых помещений.

Виды систем вентиляции таких типов выполняют немного разные роли. Если системы для жилых и общественных зданий в первую очередь призваны подать необходимое количество кислорода вместе с наружным воздухом и удалить продукты дыхания людей, то производственная вентиляция часто рассчитывается для удаление вредных веществ в первую очередь, с компенсацией удаляемого воздуха наружным.

Производственная вентиляция механическая

Кроме сферы применения системы вентиляции воздуха классифицируется и по другим параметрам

Классификация по подаче давления и перемещению воздуха

Естественная или центральная вентиляция относятся к традиционным способам проветривания здания. Происходит она из-за перепадов температур и атмосферного давления.

Чтобы организовать этот естественный процесс ставятся воздуховоды. Они прокладываются внутри здания на стадии его строительства или монтируются при очередном капитальном ремонте.

Важно, что работа такой системы зависит от выбранных материалов для строительства здания. Так, стены из кирпича или дерева «дышат» лучше, чем бетонные.

Механическая или искусственная система проветривания требуется тогда, когда обычной мало. Она работает благодаря специальным обрабатывающим устройствам (фильтрам, пылеуловителям, нагревателям, вентиляторам и воздуховодам), которые заменяют загрязненный воздух на свежий, а также увлажняют, очищают, подогревают или охлаждают его. Необходимо отметить, что искусственная система не зависит от погоды и очищает воздух любыми способами, однако и стоит она дороже естественной.

Механическая система делится на два подвида — общеобменную и локальную.

Механические виды вентиляции: общеобменные и местные

Комбинированный вид вентиляции включает в себя элементы естественной и механической системы. Так, в промышленном здании или частном доме одновременно могут присутствовать окна (элементы естественной формы) и вытяжки (элементы механической системы).

Нормативная документация

Столь важный вид коммуникаций, как вентиляция, жестко регулируется нормативными актами. Ключевые требования содержатся в СНиП 41-01-2003. Как заявляют сами разработчики акта, он регламентирует:

  • экологические характеристики;
  • влияние на санитарную обстановку в здании;
  • уровень пожарной безопасности;
  • сбережение энергии;
  • стабильность работы при проектных условиях.




Все эти моменты должны обеспечиваться строго, вне зависимости от конкретного формата вентиляции и от круга решаемых ею задач. В последнее время все большее внимание уделяется совершенствованию механической вентиляции и связке ее с кондиционирующими системами. Создатели СНиП опирались на положения ГОСТ, относящихся к:

  • акустической безопасности (12.1.003-83);
  • свойствам воздуха в рабочих и жилых помещениях (12.1.005-88);
  • стандартным размерам поперечных сечений воздушного оборудования (24751-81);
  • микроклимату в жилых и административных постройках (30494-96).




Стандартным требованием для воздуха, подаваемого в жилые комнаты, является прогрев зимой минимум до 15 градусов тепла. В общественных зданиях и административных объектах требуется как минимум 12 градусов тепла. А в производственных цехах не допускается подача воздуха, температура которого была бы менее 5 градусов. Проектное задание может предусматривать более низкую температуру воздуха в холодный сезон. Все трубопроводы монтируются только так, чтобы их можно было легко отремонтировать или заменить.


Все отверстия для принимающих воздух устройств могут быть размещены на высоте не менее 1 м над устойчивой линией снегового покрова. Определять этот параметр нужно с учетом данных метеорологических служб, контролирующих состояние погоды в определенной местности. Там, где встречаются песчаные бури, надо окружать эти камеры устройствами, задерживающими вредные частицы. Принимающие воздух системы должны быть раздельными для каждого пожарного отсека. При расчете потребности в воздухе принимают за основу наибольшие цифры.

Виды вентиляции: общий подход

Выбор актуальной вентсистемы нужно начинать с оценки эксплуатационных способностей здания
Выбор актуальной вентсистемы нужно начинать с оценки эксплуатационных способностей здания

Итак, вентиляция – это инженерная система, которая призвана обеспечить воздухообмен, поддерживающий определенный температурно-влажностный режим. В отличие от других систем, вентиляция способна функционировать без применения какого-либо оборудования и устройств, основываясь на физических законах. Ее основное предназначение подавать в помещение чистый воздух, наполненный кислородом и удалять отработанный, насыщенный углекислым газом.

Необходимость поддержания определенного режима в любом помещении делает вентиляционную систему самой востребованной из всех инженерных систем. Существующая классификация делит вентсистемы на четыре категории:

  1. По действию воздухообмена (естественный, принудительный).
  2. Смешанная (приток, вытяжка).
  3. Зональная (общеобменная, местная).
  4. По построению (с каналами, без каналов).

Вентиляция и ее виды имеют свои особенности, хотя предназначение у всех одно – создавать благоприятный микроклимат для комфортного проживания и работы человека. Вопрос о том, какой системой будет снабжен строительный объект, рассматривается еще на стадии проектирования.

Для того, чтобы понять каково назначение вентиляции определенного вида, нужно разобраться в их особенностях. Ведь от правильного выбора зависят условия правильной работы. Для определенного помещения, в строительных нормативах, предусмотрен свой особый режим влажности и температуры.

Виды вентиляции, основные понятия и классификация

Вентиляция — это совокупность устройств и мероприятий для обеспечения нормального воздухообмена в помещениях. Исходя из этого определения, различные виды систем вентиляции классифицируются следующим образом:

  • по способу давления и перемещения воздуха — естественная и искусственная;
  • по назначению — приточная и вытяжная;
  • по зоне обслуживания — местная и общеобменная;
  • по конструкции — канальная и бесканальная.

Рассматривая поэтапно каждый вид, можно определить основные достоинства и недостатки вентиляционных систем. Чтобы сохранить нужный микроклимат, необходимо внимательно изучать вопрос классификации вентиляционных установок и применять их согласно необходимых параметров. Виды вентиляции в жилых домах не сильно отличаются от тех, которые устанавливаются в общественных и производственных зданиях.

Существующие виды и подвиды вентиляционных систем

Существующие виды и подвиды вентиляционных систем

Естественная вентиляция – самый простой вид вентиляции

Естественная вентиляция – самый древний способ проветривания помещений. В ее основу заложены простейшие знания физики. Происходит она природным путем и не требует никакого специального оборудования. Из-за перепада температур воздуха и разного атмосферного давления происходит воздухообмен, что и создает благоприятный микроклимат. Под силой ветра свежий воздух проталкивается внутрь, а загрязненный выводится наружу. Для организации этого процесса существуют воздуховоды. Эти устройства всегда предусмотрены в проектах и закладываются при постройке зданий. Необходимо также учитывать, что нормальное функционирование естественной вентиляции напрямую зависит от строительных материалов. Стены кирпичного или деревянного строения, по сравнению с бетонными, намного лучше пропускают воздух. Панели покрыты слоем цемента и краски, которые уменьшают воздухопроницаемость. Улучшение процесса очистки воздуха происходит только за счет открывания окон в помещениях.

Проветривание - простой способ естественной вентиляции в комнате

Проветривание — простой способ естественной вентиляции в комнате

Система естественной вентиляции, в которой воздушные массы поступают и устраняются под действием лишь природных условий, называется самопроизвольной. Вторым видом естественной вентиляции является организованная. При ней движение воздуха обеспечивается за счет отверстий. Они специально расположены на разной высоте и имеют разные размеры. В свою очередь, организованная вентиляция делится на ярусную, гравитационную и аэрацию.

Полезный совет!При проектировании собственного жилого дома одним из первых шагов должен быть расчет естественной системы вентиляции.

Такая система имеет как преимущества, так и недостатки. К первым можно отнести не высокую стоимость и легкость установки. А вот ее полная зависимость от внешних климатических условий – это огромный минус.

Схема движения воздушного потока внутри дома при естественной вентиляции

Схема движения воздушного потока внутри дома при естественной вентиляции

Механическая или искусственная вентиляция

В случаях, когда мощности естественной вентиляции недостаточно – необходима установка искусственной. Основа ее работы заключается в применении специальных устройств для вынужденного перемещения использованного воздуха и замене его на чистый. Одним из отличительных качеств этих систем является обработка воздуха. В зависимости от показаний происходит увлажнение, очистка, нагрев или охлаждение. Устройства, обеспечивающие выполнение этой работы: фильтры, пылеуловители, нагреватели, различные виды вентиляторов и воздуховодов. Проектирование зданий с данным видом вентиляции несет в себе большой объем работ еще перед установкой. На этом этапе должны присутствовать техническое, экономическое и санитарно-гигиеническое обоснование проекта. Важным является правильное определение того, какой вид вентиляции создает оптимальный микроклимат.

При механической вентиляции помещения дополнительно возможны увлажнение, очистка, нагрев или охлаждение воздуха

При механической вентиляции помещения дополнительно возможны увлажнение, очистка, нагрев или охлаждение воздуха

Если рассматривать плюсы и минусы искусственной системы, то можно выделить следующие:

  • нет зависимости от времени года и климатических условий;
  • производится любой, необходимый именно в определенной ситуации, вид очистки;
  • более дорогой вариант по сравнению с естественной;
  • большая энергоемкость.

Очень часто, чтобы взаимокомпенсировать достоинства и недостатки различных систем, применяются смешанные варианты.

Пример обустройства искусственной вентиляции в двухэтажном коттедже

Пример обустройства искусственной вентиляции в двухэтажном коттедже

Приточная и вытяжная вентиляция, их основные составляющие

По своему назначению вентиляционные системы делятся на две группы: приточные и вытяжные. Приточная система является одним из видов механической вентиляции. В основу принципа ее работы положена принудительная подача свежего воздуха в помещение. Отработанный воздух выходит наружу с помощью систем естественной вентиляции.

Все виды приточной вентиляции состоят из:

  1. Приточных вентиляторов – обеспечивают приток воздуха.
  2. Шумоглушителя – понижает уровень шума, создаваемый установкой.
  3. Нагревателя – подаваемый воздух может быть нагрет. Особенно это актуально в зимнее время года. Если нагрев происходит от электросети, то такой тип называется электрическим. Если нагрев происходит от системы центрального отопления – это водяной тип.
  4. Воздухозаборной решетки – предназначенной для фильтрации механических загрязнений, которые могут попадать извне.
  5. Фильтра – очищает подаваемый воздух от различных примесей. Различают фильтры грубой, тонкой и особо тонкой очистки.
  6. Клапана – не пропускает воздух внутрь помещений в то время, когда система отключена.
  7. Воздуховодов – каналов, по которым циркулируют воздушные массы.

Вентиляционные каналы спрятаны в подвесном потолке из гипсокартона

Вентиляционные каналы спрятаны в подвесном потолке из гипсокартона

Каждая приточная установка может иметь те или иные составляющие в зависимости от того, в чем нуждается потребитель. Здоровый микроклимат будет зависеть от четко подобранных компонентов системы.

Вытяжной системой вентиляции пользуются для улучшения работы естественной вентиляции и для удаления отработанного воздуха. Работа вытяжных вентиляторов является основой в таких установках.

Приточно-вытяжные

Рассмотрим отдельно приточно-вытяжные системы. Это относительно новый тип, который разработан для повышения энергоэффективности оборудования. Назначение систем вентиляции такого типа аналогично приточным и вытяжным. Основное отличие — все элементы (в первую очередь вентиляторы) скомпонованы в одном устройстве и взаемосвязаны при функционировании.

Вентиляция с рекуперацией

Существуют две большие группы таких систем:

  • без рекуперации;
  • с рекуперацией:
    • с пластинчатым (перекрестноточным рекуператором);
    • с роторным рекуператором;
    • с фреоновым тепловым насосом в качестве рекуператора;
    • с гликолевым рекуператором.

Устройства без рекуперации мало отличаются от отдельных приточных и вытяжных систем, в основном — подобранными вентиляторами для обеспечения одинакового расхода воздуха. Устройства с рекуперацией тепла — современное и эффективное оборудование, особенность в том, что компоновка оборудования для обеих веток в одном корпусе позволяет уменьшить потребление энергоресурсов.
Рекуперация – это возврат тепла из вытяжного воздуха обратно в помещение. При работе обычной системы вытяжной воздух удаляются из комнаты, безвозвратно унося тепло. А подаваемый в помещение наружный холодный воздух в зимний период требует постоянного нагрева. Это приводит к перерасходу энергоресурсов на отопление. Рекуперация позволяет частично решить эту проблему. Тепло из удаляемого воздуха с помощью рекуператоров передается приточному.

Пластинчатые рекуператоры

Пластинчатые (перекрестные, перекрестноточные), в которых воздух двигается в специальном пакете из алюминиевых, бумажных или медных пластин, где приток и вытяжка не смешивается. Второе название появилось из за направления движения воздуха — они как бы перекрещиваются. Отличаются средней эффективностью около 80%.

Пластинчатый рекуператор алюминиевый

Роторные рекуператоры

Роторные приточно-вытяжные установки.  В них смонтирован ротор из материала с хорошей теплоемкостью, который медленно вращается по оси, расположенной между приточной и вытяжной ветками. Во время вращения часть ротора нагревается от вытяжного воздуха. Нагретая часть ротора при вращении перемещается в приточную зону и передает тепло проходящему там холодному воздуху. Наиболее эффективные системы. В некоторых случаях она может превышать 90%.

Роторный рекупатор схема

Рекуператоры с тепловым насосом

Редко, но все же применяются системы с тепловым насосом. В них используется компрессор и теплообменники, которые расположены в приточных и вытяжных ветках. Компрессор как бы перекачивает тепло из вытяжной зоны в приточную. Чаще всего применяются для бассейнов, так как позволяют организовать удаление влаги.

рекуператоры с тепловым насосом в бассейне

Гликолевые рекуператоры

С гликолевым рекуператором. По конструкции схожи с тепловым насосом, только тепло переносит из вытяжной ветки в приточную не фреон, а теплоноситель — смесь гликоля и воды. Их эффективность не очень высокая (до 50%) и по этому показателю они проигрывают роторным и пластинчатым. Применяют в основном для больших систем.

Эффективность рекуперации зависит и от вида оборудования, и от особенностей эксплуатации. Также влияние на этот параметр имеет температура и влажность воздуха и в приточной, и вытяжной системе. Чаще всего она находится в пределах 70-80%, но иногда и 40-50% уже дает существенную экономию в энергоресурсах.

Гликолевый рекуператор схема

Схема вентиляция в доме чаще всего предусматривает пластинчатый рекуператор реже роторный. Тепловые насосы нашли свое распространение в вентиляционных установках для бассейнов. Виды производственной вентиляции, которые используют рекуперацию включают себя все озвученные системы.

Приточно-вытяжная система – наиболее рациональный вид искусственной вентиляции

Наиболее оптимальным видом вентиляции является приточно-вытяжная. Само название говорит о том, что в ней используются как приточные, так и вытяжные установки. Именно такой тип может обеспечить необходимый микроклимат в жилых домах и в производственных помещениях. Нужно помнить, что только их сбалансированная производительность даст положительный результат. Проектировщики учитывают всю возможную циркуляцию воздушных масс в смежных помещениях. Иначе процесс будет неконтролируемым.

Схема приточно-вытяжной вентиляционной системы частного дома

Схема приточно-вытяжной вентиляционной системы частного дома

К видам приточно–вытяжной вентиляции можно отнести вентиляцию перемешиванием и вентиляцию вытеснением. Перемешивание происходит непосредственно в помещении. Свежий воздух попадает внутрь с помощью специальных установок диффузоров, перемешивается с уже отработанным и вместе с ним удаляется через специальные клапаны. Процесс вытеснения происходит на основе простейшего закона физики. Установки воздухораспределения монтируются на уровне пола. Принудительно поступивший из них чистый воздух поднимается вверх и вытесняет отработанный, более теплый, через вентиляционные отверстия на потолке. Такая процедура создает необходимый воздухообмен.

Установка вентиляционных решеток приточного и вытяжного каналов

Установка вентиляционных решеток приточного и вытяжного каналов

Канальная и безканальная вентиляция

Системы вентиляции либо имеют разветвленную сеть воздуховодов для перемещения воздуха (канальные системы), либо каналы-воздуховоды могут отсутствовать, например, при установке вентиляторов в стене, в перекрытии, при естественной вентиляции и т.д. (безканальные системы).

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.

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 используемаялюдьми.
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.

Характеристики вентиляции механического типа

Вентиляционная система‚ при помощи которой воздух подают и удаляют с использованием дополнительных побудителей на внушительные расстояния‚ называется механической. Есть и другие названия у этого вида вентиляции — принудительная и искусственная.

Применяют ее как для обеспечения технологических процессов на различных производствах, так и для создания комфортных условий для человека.

Простым в установке и эксплуатации прибором, обеспечивающим вытяжку отработанного воздуха из ванных комнат, кухонь и санузлов частных домов, является система вентилирования с автоматическим микропроцессором:

Галерея изображенийФото из Каналы для компактной вытяжной системы сооружаются при выполнении черновых работ. Выводятся они в вентшахту или на холодный чердак, изнутри закрываются фальшь-потолкамиПосле устройства фальшь потолка к вентиляционному каналу подключается вентилятор с вмонтированным процессоромУмную начинку вентилятора закрывают внешней защитно-декоративной накладкой, которая не мешает прибору чутко реагировать на изменения в состоянии воздухаПод внешней накладкой вентилятора находится панель управления, позволяющая без затруднений выбрать оптимальный для пользователей режимУстройство каналов для бытовой системыВентилятор со встроенным процессоромВнешняя панель умного вентилятораПанель управления вентилятора

Механическая вентиляция‚ в отличие от естественной‚ не зависит от внешних условий. Она полностью подконтрольна и управляема. Воздух‚ подаваемый в помещение‚ проходит обработку и при отлаженной системе все его параметры отвечают стандартам. Выбросы также поступают в атмосферу уже очищенными от вредных включений до нужной степени.

Механическая вентиляция
Механическая система включает приборы и оборудование — автоматику вентиляторы‚ пылеулавливатели‚ нагреватели воздуха‚ электродвигатели. Все это потребляет много электроэнергии

Наличие механической вентиляционной системы позволяет оптимально распределить воздух с подачей его к конкретному месту. С ее помощью вредные выбросы улавливают у источника их образования не позволяя загрязнить воздух всего помещения.

Недостаток механической вентиляции — большие финансовые вложения при ее монтаже и эксплуатации. Чтобы пользоваться всеми ее преимуществами‚ придется бороться с загрязнением каналов‚ регулярно выполнять замену фильтров.

Если установлен вентиляционный фильтр с функцией рекуперации тепла‚ нужно перед наступлением летнего периода переходить на летний вкладыш. Если оставить зимний вариант‚ он будет снижать эффективность вентиляции.

Механическая вентиляция бывает как местной‚ так и общеобменной. Последнюю реализуют в 2 вариантах — бесканальном и канальном. Замещение воздуха в канальной системе происходит при помощи вентиляторов — центробежных или осевых‚ эжекторных установок.

Какой вид вентиляции используется на производстве
На производстве для вытяжки чаще применяют эжекторные установки‚ особенно там‚ где присутствую взрывоопасные газы. Использование обыкновенных вентиляторов здесь недопустимо‚ т.к. они могут искрить в случае возникновения неисправности. Их установку практикуют при монтаже приточной или приточно-вытяжной системы

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.

Общеобменная вентиляция
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.

Общеобменная система
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.

Вентилятор
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.

Вентиляция против дыма

Основная задача противодымной вентиляции — как можно быстрее удалить дым из помещения или здания‚ заблокировать его распространение и защитить тем самым людей при их эвакуации.

противодымная система
На фото — схема действия противодымной вентиляции. Ее монтируют в дополнение к основной вентиляции‚ чтобы гарантировать эвакуацию людей при возникновении пожара и отрезать пути расползания дыма

Устанавливают такую вентиляцию там, где при постоянном присутствии большого количества людей‚ невозможен приток воздуха естественным путем. Это лифты‚ лестничные клетки‚ глухие коридоры и им подобные места. В основу работы противодымной вентиляции заложена приточно-вытяжная схема.

Каналы, мощные вентиляторы, входящие в состав вентиляции‚ обладают повышенной огнестойкостью и способностью не поддаваться деформации под продолжительным действием высоких температур.

Участки системы оснащены двумя видами клапанов — противодымным и огнесдерживающим. Составляющими противодымной системы являются и прочные‚ непроницаемые для газов и дыма экраны и двери.

Чтобы избежать неприятностей во время осуществления эвакуации людей‚ в конструкцию противодымной вентиляции закладывают 2 вида управления — автоматическое и дистанционное ручное.

В систему обязательно включают элементы, оповещающие о возникновении пожара:

  • извещатели‚ при срабатывании которых‚ автоматом происходит открывание вытяжных вентиляторов и дымовых клапанов;
  • сигнал «Пожар» на центральном пульте;
  • включение противодымной вентиляции вручную.

Дымовыводящие клапаны распределяют равномерно под потолком. Площадь охвата не должна превышать 900 м². Систему зонируют на секции‚ и кроме люков и клапанов‚ оснащают дымососами.

Она не только отводит дым‚ но и удаляет угарный газ‚ мелкие взвеси, образующиеся при горении. Подробнее о монтаже системы дымоудаления можно прочесть в этом материале.

Общая классификация систем вентиляции

Типы системы вентиляции можно классифицировать по 4 признакам:

  • В зависимости от способа циркуляции воздуха;
  • В зависимости от ее назначения;
  • В зависимости от конструкционного строения;
  • В зависимости от ее рабочей зоны;

Каждый из них имеет преимущества и недостатки.

Виды вентиляции по способу формирования потоков воздуха

Естественная вентиляция — обновление воздуха в помещении происходит благодаря наличию естественной тяги, наличие которой определяется одним из двух факторов:

  • Температурной разницей внутри помещения и за его пределами;
  • Разницей давления в помещении и вытяжке.

Влияют на наличие тяги и различные атмосферные явления, к примеру, наличие ветра. Такая вентиляция достаточно проста в комплектации, потребляет небольшой количество электроэнергии и проста в использовании.

Система вентилирования, функционирующая за счет механической работы своих комплектующих способна охватить гораздо большие помещения, однако она является более затратной в плане потребления электроэнергии из-за своей автономности.

Классификация вентиляции по назначению

В зависимости от своего назначения вентиляционную систему разделяют на:

  • Приточную – работает, осуществляя приток свежего воздуха;
  • Вытяжную – работает на отток воздуха, который уже отработан.

На практике обе эти системы используют совместно.

Кроме данной классификации, выделяют также:

  • Местную вентиляцию – обеспечивающую циркуляцию воздуха на определенном участке;
  • Общеобменную вентиляцию – для циркуляции воздуха в больших помещениях.

Типы вентиляционных систем по области эксплуатации

Местная вентиляционная система классифицируется на приточную и вытяжную. Во время ее функционирования происходит подача воздуха на определенный участок и очищается лишь место, где накапливается углекислый газ – потолок помещения. В качестве примера местной приточной вентиляции можно привести воздушную завесу, которую часто применяют в общественных помещениях.

Местная вентиляционная система – оптимальный вариант для проведения очистки воздуха в местах, где наблюдается повышенное скопление загрязнений. Она дает возможность избежать их распространения по всем помещениям и значительно снижает нагрузку на систему вентиляции здания в целом.

По возникновению давления

Как уже было отмечено, такая классификация подразумевает наличие двух разновидностей: естественной и механической. Ознакомимся с их особенностями.

Вентиляция естественного типа

Действие естественной вентиляции

Движение воздушных потоков в случае применения подобного вида системы осуществляется:

  • по причине разного уровня температур воздушной среды внутри и снаружи помещения;
  • как результат разного давления воздуха на нижнем и верхнем уровне;
  • вследствие воздействия давления потоков ветра.

Аэрация зачастую используется в производственных цехах, где происходят значительные выделения тепла, а концентрация пыли и прочих загрязнений не превышает 30% нормального значения. Ее использование не даст никакого результата в тех случаях, когда по условиям поток наружного воздуха является причиной образования конденсата или тумана, а также если необходима предварительно обрабатывать приточную воздушную смесь.

Системы с естественным типом, где движение воздушных потоков осуществляется в результате разного давления воздушного столба, подразумевают, что перепад высоты между местом выброса воздуха и точкой его забора составлял хотя бы 3 метра. Вместе с этим рекомендуется, чтобы воздуховоды, расположенные горизонтально, не превышали 3 метров в длину, скорость движения потока в них – не более 1 метра за секунду.

Какая вытяжка лучше – разновидности, достоинства и недостатки разных видов, режим работы
Виды вентиляции и ее классификация
Естественная вентиляция: описание, задачи и разновидности
Разновидности и классификация систем вентиляции
Основные виды вентиляции: обзор, особенности, классификация, преимущества и недостатки
Естественная вентиляция: принцип работы, достоинства и недостатки
Всё о естественной вентиляции
Что такое вентиляция и ее классификация
Классификация и виды вентиляционных систем для помещений
Виды вентиляции, преимущества и недостатки вентиляционных систем

При воздействии ветрового давления воздушная смесь движется в результате того, что с обращенной к ветру стороне помещения образовывается повышенное, а с противоположной стороны или на крыше – пониженное давление. Если при этом в стенах здания имеют проемы, то с первой стороны воздушный поток будет поступать в помещение, а с другой – выходить из него. При этом скорость движения потока будет зависеть от величины разностей давления.

Вентиляция с механическим побуждением

Такие типы систем подразумевают наличие специального оборудования – вентиляторов, нагревателей, двигателей, что позволяет перемещать воздушные потоки на большие расстояния. При этом требуются затраты электрической энергии, хотя и ее функциональность не зависит от окружающей среды и ее условий.

Использование таких систем позволяет обеспечить дополнительную обработку воздуха – его нагревание, очистку, увлажнение и тому подобное.

Источники

  • https://VentilyaciyaDom.ru/o-ventilyacii/raznovidnosti-i-klassifikatsiya-sistem.html
  • https://stroymasterok.com/inzhenernye-sistemy/ventilyaciya/vidy-sistem-ventiljacii/
  • https://stroy-podskazka.ru/ventilyaciya/klassifikaciya/
  • https://ventkam.ru/ventilyatsiya/klassifikatsiya
  • http://remoo.ru/kommunikacii/vidy-ventilyacii-preimushchestva-i-nedostatki-ventilyacionnyh-sistem
  • https://www.air-ventilation.ru/vidy-sistem-ventilyatsii-zdaniy-i-pomeshcheniy.htm
  • https://sovet-ingenera.com/vent/raschety/vidy-sistem-ventilyacii.html
  • https://oboiman.ru/ingeneer/vidy-sistem-ventilacii-klassifikacia-dostoinstva-i-nedostatki-sravnenie-harakteristiki.html

[свернуть]