Классификация и виды вентиляции
- Задачи вентиляции и ее виды
- Естественная вентиляция
- Механическая вентиляция
- Приточная вентиляция
- Вытяжная вентиляция
- Приточно-вытяжная с рекуперацией
- Общеобменная вентиляция
Вентиляция входит в перечень основных инженерных коммуникаций, отвечающих за жизнеобеспечение в современных строениях. Если раньше установка систем вентиляции была привилегией промышленных помещений и зданий общественного назначения, то сегодня необходимость вентилирования воздуха в замкнутых пространствах осознали даже застройщики жилого частного сектора.
Задачи вентиляции и ее виды
Основная задача системы вентилирования воздуха – создание благоприятного микроклимата и обеспечение притока кислорода в изолированное помещение. Инженеры предоставили широкий выбор вентиляционных систем, которые классифицируются по различным критериям.
- По способу обеспечения воздухообмена: естественная и механическая вентиляция.
- По направлению воздушного потока: вытяжная и приточная система.
- По предназначению и зонированию: локальная вентиляция и общеобменная система.
Все вентиляционные системы собираются из однотипных материалов и имеют сходную схему конструкции. Однако каждый вид вентиляции имеет свои сильные стороны и минусы. Поэтому при проектировании здания инженеры подбирают тот тип вентиляционной системы, который будет наилучшим образом соответствовать условиям эксплуатации.
Естественная вентиляция
Естественная вентиляционная система базируется на законах физики: из-за разницы давления теплый воздух устремляется вверх, а холодный опускается вниз. Чтобы направить поток воздуха внутрь помещения, сооружаются специальные каналы и вентиляционные шахты. Вывод воздуха проводится в помещениях с высокой влажностью: кухня, санузел, уборная.
Главным преимуществом подобного рода вентиляции является низкая стоимость системы. Для ее функционирования не требуется дорогое оборудование и источник электропитания. Минусом естественной вентиляции является зависимость от погодных условий. При отрицательной температуре и нормальной влажности воздуха тяга из помещения в шахте может превышать расчетные параметры. В дождливый день каналы усиленно всасывают уличный воздух внутрь помещения. Разработчики постарались урегулировать расхождения, установив в каналах клапаны и лопасти.
Естественная система вентиляции активно используется в многоквартирных жилых комплексах, частных домах.
Механическая вентиляция
Механическая или принудительная вентиляционная система опирается не только на сеть воздуховодных каналов, но и на дополнительное оборудование: источник электропитания, вентилятор, воздушные фильтры, обогреватели, увлажнители, диффузоры. Обилие дополнительных функций позволяет улучшить качество подаваемого воздуха и создать здоровую среду в помещении.
- Основной элемент механической вентиляции – вентилятор. Он захватывает и направляет поток воздуха в основную шахту.
- Фильтры очищают приточный воздух от пыли, выхлопных газов, прочих вредных примесей. Отдельные фильтры обеспечивают обеззараживание воздуха от патогенных микроорганизмов.
- Электрические или водяные калориферы зимой прогревают воздух до необходимой температуры, чтобы помещение не охлаждалось из-за воздухообмена.
- Решетки, диффузоры для распределения воздушных потоков.
- Система шумоподавления для снижения вибрации и шума от оборудования.
Сильные стороны механической вентиляции
- Система автономна от капризов природы.
- Скорость и объемы подачи воздуха можно отрегулировать мощностью вентилятора.
- Вентилятор может отвечать за вытяжку либо за приток воздуха.
- Очищение и обеззараживание воздуха.
Недостатки системы
- Требует существенных финансовых вложений.
- Необходимы квалифицированные специалисты для установки систем вентиляции.
- Зависимость от подачи энергии.
Приточная вентиляция
Приточная система вентиляции – это один из видов принудительной подачи воздуха. Вентилятор для направления воздушного потока монтируется на приточных каналах, обеспечивающих подачу обогащенного кислородом воздуха в помещение. Сами каналы располагаются на уровне пола либо чуть выше радиатора отопления. Чтобы коммуникационной системе придать эстетически привлекательный вид, вентиляционную шахту закрывают декоративными решетками.
Вентилятор подключается к источнику питания. Допустима установка дополнительных элементов вроде нагревателя или фильтра.
Приточная вентиляция – идеальный вариант для частных домов и небольших коттеджей. Она предусматривает наличие специализированных канальных устройств, чтобы организовать циркуляцию воздуха одновременно в нескольких комнатах. Проект данной системы требует основательных инженерных расчетов. Сечение вентиляционного канала должно соответствовать мощности вентилятора, чтобы обеспечить достаточный приток свежего воздуха.
Вытяжная вентиляция
Вытяжная вентиляционная система относится к одному из видов естественной вентиляции. Единственный агрегат, который задействуется для создания естественной циркуляции воздуха – вентилятор в вытяжном канале. Основная задача системы – удаление углекислого газа, испарений, очищение воздуха в ванной и уборной.
Вентилятор устанавливается на уровне крыши, куда устремляется обедненный кислородом воздух. Как только лопасти агрегата начинают вращение, увеличивается тяга воздуха наружу, а на его место поступает свежий воздух с улицы.
Структура вытяжной вентиляции
- Вытяжные трубы – вентиляционный канал.
- Вентиляторный агрегат.
- Регуляторы производительности для настройки скорости и объема удаляемого воздуха.
- Вентиляция промышленного уровня дополнительно оснащается очистными фильтрами.
В зависимости от конструкции и назначения вытяжные вентиляционные системы бывают общеобменными, задействующими все помещения в здании, и местными (локальными).
Типичный пример локальной вытяжной вентиляции – принудительная кухонная вытяжка. Подобными устройствами оснащаются кухни общепита, промышленные предприятия, частные дома.
Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией
Система приточно-вытяжной вентиляции с использованием рекуператора позволяет снизить расходы на энергопотребление и обслуживание. Функционирование системы обеспечивается единым агрегатом, отвечающим и за приток свежего, обогащенного кислородом воздуха, и за принудительную вытяжку использованного воздуха из помещения. Приточный и вытяжной канал пересекаются в точке размещения рекуператора. Вытяжной воздух перемешивается с приточным, обогащаясь кислородом. Летом поступающий в помещение воздух охлаждается благодаря рекуперации, а зимой система позволяет снизить потерю тепла.
Схема распределения воздушных потоков имеет два направления.
- Приток воздуха происходит через каналы жилых помещений, а выводится через воздуховоды служебных помещений вроде ванной или кухни.
- Приток воздуха осуществляется через вентиляционные каналы на уровне пола, а отток – через каналы, расположенные под потолком.
И тот и другой вариант установки вентиляционной системы предусматривает использование большого количества труб для монтажа воздуховодов.
Для монтажа приточно-вытяжной вентиляции применяют несколько типов интегрированных рекуператоров.
- Пластинчатый перекрестноточный рекуператор – конструкция из тонких панелей, позволяющая поочередно пропускать теплый и холодный воздух, смешивая его. Имеет высокий коэффициент теплообмена. Основными материалами для производства пластин служат медь, латунь, алюминий, гигроскопическая целлюлоза.
Недостатком конструкции является активное образование конденсата в холодное время года.
Преимущества пластинчатого рекуператора: легкий вес, продолжительный срок эксплуатации, низкая стоимость приспособления. Область применения – монтаж вентиляции в жилых и офисных помещениях.
- Барабанный (роторный) рекуператор – вращающаяся конструкция из нескольких слоев гофрированного металла. Выходящий поток воздуха отдает тепло металлу, которое с небольшой потерей передается входящей воздушной массе.
Сильные стороны конструкции – высокий коэффициент полезного действия, сохранение оптимальной влажности воздуха в помещении. Такой тип конструкций применяется для жилых зданий, располагающихся в холодных регионах, и для промышленных производств, где требуется сохранение тепла в помещениях.
Слабые стороны конструкции – высокий уровень шума при эксплуатации и необходимость регулярного обслуживания.
- Трубчатый рекуператор – группа трубок, объединенных в единый кожух. Через трубки поступает прохладный воздух с улицы, а по каналу кожуха осуществляется отвод теплого воздуха из помещения.
Преимущества подобного рекуператора – низкий уровень шума, не требует частого обслуживания, имеет продолжительный срок службы. Рекуператор данного типа отлично подходит для жилых домов одноэтажного и многоэтажного формата.
Общеобменная вентиляция
Общеобменная вентиляционная система обслуживает весь комплекс помещений в здании. Ее задача – удалить загрязненный воздух и обеспечить подачу свежего, обогащенного кислородом воздуха. Данный тип вентиляции подразделяется на бытовые и промышленные системы.
Бытовая общеобменная вентиляция устанавливается в многоквартирных домах и в частных коттеджах и домиках.
Промышленная общеобменная вентиляция монтируется в офисных зданиях, торговых центрах, заведениях общепита и на производственных предприятиях.
Общеобменная вентиляция имеет приточное и вытяжное оборудование большой мощности, чтобы обеспечить циркуляцию воздушных потоков и создание здорового микроклимата в помещениях с крупными габаритами. Главная задача при проектировании системы – сохранение баланса и одинакового объема выходящего и поступающего воздуха. Исключением является вредное производство, где опасные химические вещества необходимо устранить максимально оперативно. Вентиляция общеобменного типа необходима для помещений с повышенной влажностью и температурой. Данная система гораздо лучше справляется с такими показателями, нежели локальная вентиляция.
Для обеспечения нормальных показателей циркуляции воздуха в жилых помещениях общеобменная вентиляция может дополнительно оснащаться увлажнителями, нагревателями, фильтрами механической и бактериологической очистки.
Общеобменная вентиляционная система может базироваться на принципе естественной циркуляции воздуха или механической подачи воздушных потоков. Механическая вентиляция увеличивает общедомовые расходы, зато качество ее функционирования не зависит от погодных условий.