Принципиальные схемы естественной вентиляции
Многолетняя практика строительства многоквартирных домов привела к тому, что было отобрано несколько наиболее эффективных схем создания вентиляционной системы. Выбор той или иной схемы зависит от многих факторов: формы здания, количества этажей, загрязненности уличного воздуха в районе, уровня шума.
Схемы традиционной вытяжной системы
Традиционной признана система вытяжной вентиляции с естественным побуждением, то есть когда воздухообмен в помещениях осуществляется благодаря разнице температур и давлений.
Имеется в виду, что отработанный воздух выводится через вентиляционные шахты и каналы наружу (на крышу), а свежий поступает через окна, двери или специальные приточные клапаны.
Один из вариантов устройства вентиляционных шахт многоэтажного дома
Вариант с прокладкой отдельных шахт для каждой квартиры сейчас не рассматривается, так как он был целесообразен в эпоху малоэтажного строительства.
Понятно, что для высоток от 9 этажей и выше оборудовать множество параллельно идущих каналов физически не представляется возможным.
Поэтому в строительстве применяются две признанные рациональными схемы:
- Все шахты выводятся на чердак и там объединяются горизонтальным каналом. Из канала вывод загрязненного воздуха осуществляется через единственный выход, обустроенный в наиболее удобном месте.
- Отдельные квартиры присоединяются к общему стояку (шахте) параллельно расположенными каналами-спутниками, таким образом, отработанный воздух выводится над кровлей по вертикальным каналам.
Принципиальное различие заключается в двух моментах: наличии/отсутствии горизонтального сборника на чердаке и в наличии/отсутствии общих шахт на стояках.
Схема устройства вентиляции с каналами-спутниками. Важный нюанс: для верхних этажей реализована идея отдельного прямого вывода использованного воздуха
Локальный отвод с верхних этажей обусловлен тем, что для создания тяги над квартирой должен находиться горизонтальный канал не менее 2 м в высоту.
Отдельно выведенные каналы, как и общая шахта, должны быть качественно теплоизолированы, иначе на чердаке образуется конденсат, вследствие чего происходит преждевременное разрушение материалов, появляется плесень.
Монтаж горизонтального чердачного короба производится с учетом особых требований. Например, диаметр его должен быть достаточным для того, чтобы не создавалась обратная тяга и воздух не возвращался в каналы. Это чревато попаданием отработанной среды в квартиры верхних этажей.
Расчет диаметра короба должны проводить опытные инженеры. Чтобы воздух перемещался в заданном направлении и не возвращался обратно, внутри канала устанавливают рассечки
Иногда нет возможности монтировать громоздкий горизонтальный канал. Тогда обходятся узким сечением трубы, но для верхних этажей применяют все ту же локальную систему – введенные на чердак отдельные рукава.
Естественная вентиляция, которой оборудованы практически все дома старой застройки, имеет весомый плюс – не нуждается в электропитании.
Однако ее эффективность зависит от разницы температур в здании и помещении, а шахты и каналы требуют постоянной чистки, что на практике производится крайне редко.
Особенности расположения каналов в 9-этажном доме
У типовых домов процесс смены воздуха производится в естественном режиме. Приток свежих воздушных масс происходит в квартирах, вывод отработанной среды осуществляется через вентиляционные шахты, оборудованные каналами-спутниками.
Чаще всего каналы проложены от вытяжных отверстий в квартирах по схеме «через 2 этажа», но могут быть и поэтажными.
Схема устройства вентиляции, характерная для стандартного многоэтажного дома. Общая вытяжная шахта выходит прямиком на кровлю, каналы-спутники проложены параллельно и подключены поочередно
По нормам, отвод с 8-9 этажей производится не через общую шахту, а отдельно. При составлении подобной схемы берутся в учет усредненные атмосферные условия, то есть температура воздуха на улице +5 °С и отсутствие ветра.
Эта схема признана низкоэффективной, так как при изменении природных условий функциональность естественной вентиляции падает. Например, в сильную жару она бесполезна. Также возможно засорение вентиляционных каналов, что полностью перекрывает движение воздуха.
При отсутствии нормальной вытяжки потребуется экстренная чистка. Хотя обычно ее проводят каждые 5-6 лет.
Влияние вентиляции помещений на человека
С позиций энергосбережения современными исследованиями доказано, что за счет вентиляционных систем в доме или же квартире – происходит до 30 процентов всех возможных здесь тепловых потерь.
Установив в помещениях дома современные пластиковые окна, мы само собой существенно экономим здесь тепло, но тем же самым – мы также снижаем достаточно сильно и вентиляцию, то есть воздухообмен здесь. На человека такое усовершенствование наших жилищ, как правило, не ведет к улучшению условий его труда и отдыха, а скорее наоборот.
Как показали современные специальные исследования, пониженный уровень вентилируемости в помещениях ведет к существенной нехватке здесь кислорода, а соответственно к быстрой нашей утомляемости при выполнении любой работы, нашим головным болям, а также плохому и не комфортному нашему отдыху и сну здесь.
Также полностью доказано, что недостаточная вентиляция в помещении – всегда приводит к повышенной влажности в доме. В таком невентилируемом доме, как правило, окна и стены всегда «плачут», а особенно с наступлением холодов. На потолке и стенах комнат часто появляется плесень и грибок, их внешний вид явно портится и не приносит нам никакого удовлетворения.
Кроме того, споры грибка со стен, распространяясь в воздухе дома – способны вызывать у человека различные, притом достаточно серьезные заболевания его органов дыхания. Мы сейчас превратили свои жилища в термос, где нам тепло, но совсем не комфортно находиться, да еще иногда и опасно для здоровья. Поэтому «правильная» вентиляция в доме – существенно повышает комфортность работы и проживания в нем.
Вентиляция, созданная искусственно (механическая) на производстве
Данный вид обеспечивает поступление и удаление воздушных потоков с помощью вентиляторов. Организация механической системы требует вложения больших энергоресурсов и экономических затрат. Несмотря на это, имеет ряд преимуществ:
- Позволяет производить забор воздуха из необходимого места
- Есть возможность влиять на физические свойства: охлаждать или подогревать воздушный поток, повышать или понижать уровень влажности
- Можно осуществить подвод воздуха напрямую на рабочее место или отвод с последующей фильтрацией
Очищение загрязненного воздуха из помещений, обязательное условие на производстве. Данный фактор на строгом контроле у природоохранных организаций.
Механическая система в зависимости от конструкции, целей, и задач поставленных перед ней различается:
- Приточная
- Вытяжная
- Приточно-вытяжная
В производственных местах воздушная система подбирается исходя из нужд и специфики места эксплуатации.
Приточная вентиляция на производстве
Предназначается для снабжения производственного помещения чистым воздухом. Устанавливается преимущественно в местах с повышенными рабочими температурами и небольшой концентрацией вредных веществ.
Нечистый воздух удаляется через отводы естественной вентиляции (фрамуги, вентиляционные шахты) подпираемый дополнительно воздушным потоком приточной вентиляции.
По типу устройства различают следующие приточные установки:
- Моноблочная. Данные устройства просты в эксплуатации и обслуживании, однако имеют большую стоимость. При монтаже закрепляют основной блок, к которому подводятся воздуховоды и подключается электрическое питание.
- Наборная. Устройства требуют специальных навыков для установки, относительно недороги в цене.
С помощью приточной вентиляции можно влиять на среду
и подвергнуть необходимой обработке: нагреть, осушить, увлажнить, в зависимости от типа производства.
Вытяжная вентиляция на производстве
Выполняет противоположные приточной вентиляции функции. Вытяжная система вентиляции производственных помещений обеспечивает отвод воздуха.
На производстве самостоятельно применяется для небольших перемещений воздушного потока. В зависимости от распространённости, различают вытяжные вентиляции:
- Общеобменная. Перемещение воздуха охватывает объём всего помещения
- Местная. Предназначена для удаления воздуха из определенного рабочего места
Преимущественно устанавливается на складах, подсобных помещениях, в местах, где нет большой концентрации вредных газов и примесей.
Приток в этом случае поступает методом инфильтрации через каркас здания, окна, фрамуги.
Приточно-вытяжная вентиляция в производственных помещениях
Главная задача приточно- вытяжной системы – обеспечение производственных помещений свежим воздушным потоком
и удаление обработанного, загрязненного воздуха. Данный вид системы является наиболее распространенным на производствах с повышенными требованиями к воздухообмену. Необходимо правильный расчет при установке проточно-вытяжной вентиляции на производствах, чтобы потоки воздуха не попадали, без надобности, в смежные помещения и не удалялись оттуда.
Устройства поступления свежего воздуха размещают со стороны обслуживания оборудования, чтобы вредные вещества или теплые пары не попадали на персонал.
Необходимы точные расчеты для установки данного вида.
Особенности вентиляции канального и бесканального вида
При выборе действенного способа приводить воздух в движение и избегать воздушных застоев, очень важно не только подобрать подходящую систему по присущим ей характеристикам, но и продумать способ ее монтирования. Ведь любая установка такого предназначения требует немало места, которое не всегда является возможным выделить
Поэтому, в зависимости от общей квадратуры будущей постройки и процента от нее, отведенного во время создания проекта под вентиляцию, выбирают канальную и бесканальную системы.
Канальная вентиляционная конструкция, несмотря на множество воздуховодов, входящих в состав, характеризуется своей компактностью. К тому же, она позволяет осуществить скрытую установку, не требующую отдельного помещения или специально отведенного места. Поэтому частые места ее размещения – это шахты, ниши, пространство под подвесными потолками. Предназначение огромного количества воздуховодов – обеспечить качественный бесперебойный поток чистого воздуха, который доходил бы до каждого помещения в постройке.
В отличие от канальной, бесканальная вентиляция функционирует без единого воздуховода. Основу ее строения составляют вентиляторы, монтируемые в проем стены. Благоприятный микроклимат при такой установке создается и поддерживается при помощи активируемого движения воздушных потоков через форточки, оконные зазоры или предусмотренные щели.
Когда есть возможность выделить отдельную небольшую комнату под вентиляционное устройство, довольно часто отдается предпочтение наборной вентиляции. Все ее внутреннее содержимое подбирается индивидуально и собирается воедино. Таким образом, можно отдельно выбрать вентиляционный фильтр, тип глушителя, электронику для автоматического управления, а также вентиляторы и собрать необходимую конструкцию. Такой подход обеспечивает оптимально подобранную мощность, территориальных охват и рациональный расход энергетических и, как следствие, денежных затрат. Помещение или комната, отведенные под такой прибор, называется вентиляционной камерой.
Составляющие элементы принудительной вентиляции
общие системы вентиляции
местные системы вентиляции
системы вентиляции моноблочного типа
системы вентиляции наборного типа
Перед составлением проекта вентиляционного устройства должны быть учтены, как минимум, особенности помещения.
Естественная вентиляционная система, в основу которой заложен естественный принцип движения воздушных потоков, оснащается одним или несколькими внутренними блоками кондиционирования, соединяемыми с наружными. Обмен воздуха основывается на естественном движении воздуха. Вытяжка обеспечивается такими факторами, как скорость ветра, уровень давления, температура снаружи. Особенно эффективны данные системы при невысоких температурах, так как в жаркую погоду может наблюдаться снижение тяги.
Наиболее эффективными будут системы принудительного или комбинированного типа. При установке в дополнение к естественной вентиляции приточного клапана, а также вытяжного вентилятора, можно значительно увеличить кратность воздухообмена. Однако наиболее эффективным вариантом является установка приточно-вытяжного типа вентиляции.
Для повышения функциональности систем вентиляции, а также сокращения расходов на монтаж отдельно вентиляции и отдельно системы кондиционирования, оптимальным вариантом будет установка единой системы.
Проектирование систем вентиляции и кондиционирования предполагает также учет следующих факторов:
- площадь и конфигурация помещения;
- возможность присоединения воздуховодов к центральной магистрали.
При этом следует помнить, что установка совмещенного проекта обойдется в несколько раз дешевле, что в основном обусловлено сокращением расходом при монтажных работах двух отдельных систем. При установке совмещенной системы необходимо в обязательном порядке учесть и то, какой вид оборудования монтируется.
В современном мире немаловажное значение имеет уровень автоматизации систем вентиляции и кондиционирования. Автоматика позволяет оборудованию для вентиляции и кондиционирования самостоятельно контролировать и регулировать скорость движения воздуха, а также уровень температуры в помещении. Также автоматизированное управление защищает систему от перегрузок различного рода
При обслуживании систем кондиционирования требуется регулярная чистка фильтров и вентиляционных каналов
Также автоматизированное управление защищает систему от перегрузок различного рода. При обслуживании систем кондиционирования требуется регулярная чистка фильтров и вентиляционных каналов.
Приточно-вытяжной модуль – главный компонент вентиляционной системы с побуждением. Установка обеспечивает нормированную циркуляцию воздуха в замкнутом пространстве – подачу чистых потоков и вывод отработанных масс.
Вентиляционный модуль представляет комплекс оборудования, заключенного в единый корпус (моноблочный агрегат) или собранного из наборных элементов.
Конструкция приточно-вытяжного агрегата в обязательном порядке включает следующие элементы:
- Вентилятор. Базовый комплектующий для работы искусственной системы воздухообмена. В ПВУ с разветвленной сетью воздуховодов устанавливаются радиальные вентиляторы, поддерживающие высокий напор воздуха. В портативных ПВУ допустимо применение осевых моделей.
- Воздушный клапан. Устанавливается за наружной решеткой и предотвращает поступление воздуха извне при выключенной системе. При его отсутствии зимой в помещение будут просачиваться холодные потоки
- Магистраль воздуховодов . В системе задействованы две линии каналов: один – подача, а второй – выброс воздуха. Обе сети проходят через ПВУ. К первому воздуховоду подключается приточный вентилятор, ко второму, соответственно, вытяжной.
- Автоматика. Работа установки регулируется встроенной системой автоматики, реагирующей на показатели датчиков и заданные пользователем параметры.
- Фильтры. Для очистки поступающих масс применяется комплексная фильтрация. На входе приточного воздуховода размещается фильтр грубой чистки, его задача – удержание пуха, насекомых и частиц пыль.
Основное назначение первичной очистки – защита внутренних компонентов системы. Для более «тонкой» фильтрации перед воздухораспределителями устанавливаются фотокаталитический, угольный или другой тип барьера.
Устройство ПВУ на примере модели Вентс ВУТ с рекуперацией и нагревателем. В конструкции предусмотрен байпас для защиты теплообменника в зимнее время ( )
Некоторые комплексы оснащаются дополнительным функционалом: охлаждение, кондиционирование, увлажнение, многоступенчатая система очистки и ионизации воздуха.
Вентиляция производственных помещений
Вентиляция производственных помещений – это совокупность мероприятий и устройств, необходимых для обеспечения заданного качества воздушной среды в рабочих помещениях. Вентиляции принадлежит главенствующая роль в нормализации воздушной среды на рабочих местах и в производственных помещениях.
Виды вентиляции и типы вентиляционных установок
По способу перемещения воздуха вентиляция может быть:
По способу организации воздухообмена механическая вентиляция может быть:
Типы вентиляционных установок
- Вытяжные (предназначенные для удаления воздуха) – местные и общие.
- Приточные (осуществляют подачу воздуха) – местные (воздушные души, завесы, оазисы) и общие (рассеянный или сосредоточенный приток).
1. Естественная вентиляция – это вентиляция, при которой воздухообмен происходит за счет разности температур под влиянием теплового напора. Естественная вентиляция производственных помещений может быть: неорганизованной и организованной.
Неорганизованная естественная вентиляция (проветривание) осуществляется за счет поступления и удаления воздуха через окна, форточки, фрамуги, специальные проемы, а также через неплотности наружных ограждений (инфильтрация).
Организованная (регулируемая) естественная вентиляция производственных помещений называется аэрацией, которая осуществляется с помощью аэрационных фонарей. При отсутствии аэрационных фонарей естественная вентиляция может быть улучшена с помощью специальных каналов или шахт. С целью повышения эффективности ветрового напора эти шахты снабжаются специальными насадками – дефлекторами.
2. Механическая вентиляция позволяет производить предварительную обработку приточного воздуха – увлажнение, нагрев или охлаждение и очистку от пыли, газов, аэрозолей и других примесей.
К установкам местной вентиляции относятся местные отсосы открытого типа, включающие защитно-обеспыливающие кожухи, вытяжные шкафы, бортовые отсосы, шарнирно-телескопические отсосы (встроенные в рабочие места, инструменты), перемещаемые отсосы, а также вытяжные зонты, укрытия-боксы, камеры и кабины.
Общеобменная вентиляция применяется в тех случаях, когда вредные вещества, избыточное тепло и влага выделяются рассредоточено по всему рабочему помещению, и удалить их с помощью местных отсосов не представляется возможным. Принцип действия общеобменной вентиляции основан на разбавлении загрязненного, перегретого или переувлажненного воздуха до уровней, соответствующих гигиеническим нормативам.
Приточная вентиляция предназначена для обработки воздуха: его подогрев, охлаждение, очистка от пыли или увлажнение.
Вытяжная вентиляция предназначена для удаления отработанного воздуха.
Кондиционирование воздуха производственных помещений
Кондиционирование воздуха – создание и автоматическое регулирование в помещениях заданных параметров микроклимата и санитарно-гигиенических параметров (температуры, влажности, подвижности воздуха).
Системами кондиционирования должен подаваться воздух, очищенный от пыли. Иногда предъявляются требования по очистке воздуха от бактерий, по его ионизации, дезодорации или ароматизации.
Требования к вентиляции производственных помещений
Основные санитарно-гигиенические требования к вентиляции производственных помещений определены гигиеническими нормативами, а также строительными нормами и правилами (далее СНиП)
Для эффективной работы вентиляции важно, чтобы еще на стадии ее проектирования было предусмотрено выполнение ряда санитарно-гигиенических и технических требований
Количество воздуха, необходимого для вентиляции производственных помещений и обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, устанавливается расчетным способом. Расчет ведется по избытку тепла, влаги или по количеству выделяющихся вредных веществ (пыли, газов, паров). При одновременном выделении в помещении тепла, влаги и вредных веществ необходимый воздухообмен должен устанавливаться по превалирующей вредности.
Система вентиляции не должна быть источником шума и загрязнения окружающей среды. В процессе эксплуатации вентиляционные системы должны обслуживаться, очищаться от загрязнений, ремонтироваться в соответствии с установленным графиком подготовленным персоналом.
Строительно-монтажные требования
Важным при организации вентиляции в жилых помещениях являются строительно-монтажные нормы и правила. Они определяют, какая минимальная площадь необходимо для того или иного оборудования, рекомендуют максимально простой и эффективный монтаж воздуховодов, обеспечивающий минимальные временные и трудозатраты. Соблюдение строительных норм обеспечивает пожарную безопасность здания и предотвращение распространение дыма и огня по каналам воздуховодов. Согласно строительным нормам и правилам осуществляется виброизоляция и звукоизоляция, если они не соответствуют нормам нахождение в таком здании будет небезопасным. Важным является и соблюдение норм дизайна помещения: вентиляционные конструкции и элементы должны быть привязаны к общему дизайну помещения на стадии проекта.
Порядок действий при установке вентиляции
Чтобы установить вентиляцию в офисном или каком-либо другом помещении, нужно придерживаться сложенного порядка действий.
На начальном этапе, следует внимательно изучить помещение, сделать его замеры, узнать характер и предназначение его. Следом, путем решения несложных математических формул, нужно вычислить количество очищенного воздуха, необходимое для данного помещения. После того, как концепция будущей работы определена, нужно рассчитать всю систему, соблюдая все требования помещения, его габариты и выбор оборудования.
После вычисления эффективности работы по проекту будущей системы, нужно приступать к выбору материалов и установлению оборудования.
https://youtube.com/watch?v=LWQp62th1T4
Отправьте заявку и получите КП
Подберем оборудование, удешевим смету, проверим проект, доставим и смонтируем в срок.
Нормативная база для определения параметров воздухообмена
Так как система вентиляции влияет на качество жизни человека, то ее допустимые параметры прописаны в нормативных документах. Исполнение этих требований обязательно в случае коммерческого использования помещений, а также при приемке многоквартирных зданий. При проектировании собственником вентиляции внутри квартиры или для частного дома их можно принять на уровне рекомендаций.
Документы и акты Российской Федерации
Российским законодательством установлены различные нормы к вентиляции и кондиционированию в зависимости от типа и предназначения помещений. Они включены в своды правил (СП), государственные стандарты (ГОСТ) и санитарные правила и нормы (СанПиН).
Согласно правилам, помещения жилого и бытового назначения вентилируют для достижения следующих целей:
- Поддержание кислородного режима. Снижение его концентрации ухудшает самочувствие человека. Эту проблему проще всего решить при помощи притока уличного воздуха.
- Удаление нежелательных газов и аэрозолей. Скопление углекислого газа, продуктов горения или пыли опасны для здоровья.
- Регулирование параметров микроклимата. Поддержание влажности в заданном диапазоне при помощи вентиляции – распространенный и эффективный метод, который часто используют не только в жилых, но и в складских и подвальных помещениях различного назначения.
В российских стандартах расчет расхода приточного воздуха определяется по многим параметрам, после чего берут максимально высокий показатель. На практике часто используют не все из них, поэтому этот подход вызывает много вопросов у специалистов.
Существует 8 документов, регламентирующих нормы воздухообмена, допустимые параметры микроклимата, а также правила установки и функционирования систем вентиляции
Зарубежные стандарты качества вентиляции
При установке системы вентиляции для коттеджа или собственной квартиры не обязательно использовать действующие российские нормативные документы. В качестве альтернативы можно применить в расчетах положения зарубежных стандартов, которые регулируют качество воздуха в помещении.
Основанное в 1894 году сообщество инженеров ASHRAE имеет большой научно-практический опыт и множество наработок в области вентиляции и кондиционирования
Организацией ASHRAE разработаны следующие документы:
- ASHRAE 62.1 – требования к системам вентиляции и кондиционирования воздуха;
- ASHRAE 55 – требования к микроклимату и тепловому комфорту помещения.
Исследования этого американского общества инженеров часто используют для расчетов стандартов качества международного и национального уровней.
Для определения минимальных показателей вентиляции стандарт 62.1 использует методики, основанные на следующих показателях:
- кратность воздухообмена (VRP), где регламентируют положения приточных и вытяжных устройств и варьируют мощность потоков в зависимости от показателей микроклимата;
- качество внутреннего воздуха (IAQP), где предлагают способы сокращения концентрации нежелательных аэрозолей путем их фильтрации;
- размеры и положение отверстий для естественной вентиляции (NVP).
Комплексное использование всех трех подходов позволяет значительно уменьшить эксплуатационные расходы.
Также есть работы Европейского комитета по стандартизации (CEN), посвященные вентиляции зданий:
- стандарт EN 13779 – требования к системам вентиляции и кондиционирования воздуха;
- стандарт EN 15251 – требования к параметрам микроклимата;
- акт CR 1752 – критерии расчета вентиляции зданий.
Оба набора стандартов касаются непосредственно здоровья и комфорта пользователей. Необходимый объем приточного воздуха определяют по эмиссии углекислого газа, так как другие значительные источники загрязнения отсутствуют.
Для технических помещений, таких как газовая котельная, расчет объема воздухообмена производят с позиции обеспечения безопасности, а не качества жизни
Можно заказать расчет параметров вентиляции квартиры или дома по американским или европейским нормам. Это будет резонно, учитывая длительный зарубежный опыт и более строгие требования к качеству жизни.