Как работает вентиляция: Как работает вентиляция — Мир Климата и Холода

04.05.2023
Комментариев нет

Как работает вентиляция — Мир Климата и Холода

Вентиляция — это сложная система, обеспечивающая постоянную циркуляцию воздуха в помещении. Благодаря ее работе производится удаление отработанного воздуха и его замена на свежий. За счет работы вентиляционной системы в помещении поддерживаются комфортные для быта и работы условия, а именно постоянная температура воздуха, влажность, чистота и скорость обмена воздушных масс.

Правильно и эффективно работающая вентиляция — это специально спроектированная система, которая учитывает конструктивные особенности помещения, его объем и кубатуру воздуха, которую нужно подавать и вытягивать. Чтобы понять, как работает вентиляция, обратимся к принципам её работы.

Принцип работы вентиляции

Работа любой вентиляционной системы строится на принципах естественной и принудительной циркуляции воздуха. Разумнее всего использовать оба варианта, потому что каждый из них имеет свои слабые и сильные стороны.

Одним из базовых принципов функционирования вентиляционной системы является так называемая естественная тяга. Воздух перемещается в помещении за счет разницы температур и давления воздушных масс. Такой вариант вентилирования воздуха используется как основной в большинстве многоквартирных домов.

Принцип работы естественной вентиляции

Естественная вентиляция работает на базе следующих принципов:

  • Отработанные нагретые воздушные потоки всегда стремятся вверх
  • Холодные воздушные массы занимают пространство ближе к полу
  • Холодные воздушные массы всегда будут стремиться вытеснить теплые

Для того чтобы такая вентиляционная система функционировала достаточно будет установить канал для входящего воздуха ближе к полу в помещении и выходной канал для отработанного воздуха под потолком. Принцип действия вентиляции подразумевает создание непрерывного контура циркулирующего воздуха, где приток и вытяжка воздушных масс сбалансированы.

Принцип работы принудительной вентиляции

Принудительная вентиляция работает на базе следующих принципов:

  • Приточный вентилятор нагнетает воздух из внешней среды
  • Воздух проходит через фильтр и нагреватель, его происходит его очистка, нагрев
  • Воздух по системе воздуховодов подается в помещения
  • Вытяжной вентилятор осуществляет отток (вытяжку) воздуха во внешнюю среду.

В случае механической принудительной вентиляции необходимы точные расчеты и индивидуальный подбор оборудования. Для реализации системы понадобятся мощные вентиляторы, протяженная система вентиляционных каналов соответствующего диаметра, дополнительное оборудование в виде заслонок, анемостатов, фильтров, нагревателей, автоматики для управления системой вентиляции.

Такая система является энергозатратной и дорогостоящей, поэтому и выполняется строго по индивидуальному проекту и под конкретные задачи.

Как устроена вентиляция


Рисунок 1. Устройство принудительной системы вентиляции.

Устройство систем вентиляции определяется их назначением, производительностью, задачами для которых их используют. Самыми простыми и типичными вентиляционными системами являются естественные. Конструктивно они представлены приточно-вытяжными каналами. Подходят для использования в небольших жилых помещениях, где нет высокой загрязненности воздуха и проживает несколько человек.

Принудительные системы вентиляции (см. рисунок 1) используются для решения сложных задач по очистке и обработке воздуха. Их применяют в частных домах, в квартирах, где не справляется естественная система вентиляции, а также в офисах, кафе, ресторанах, магазинах, на производстве и других объектах. Производительность таких систем в десятки раз выше, а функционал системы позволяет постоянно контролировать качество воздуха и его параметры.

Основные элементы механической системы вентиляции

К числу основных элементов механической системы вентиляции (см. рисунок 2) относятся:

  • Вентилятор или вентиляционная установка
  • Система вентиляционных каналов
  • Глушители шума на входе и выходе
  • Нагревательные или охладительные приборы
  • Фильтры
  • Обратные клапаны
  • Решетки и анемостаты

Рисунок 2. Основные элементы механической системы вентиляции.

Использование описанного оборудования позволяет создать эффективную систему вентилирования, которая не зависит от внешних факторов, времени года. За счет большего давления в системе вентиляции становится возможным транспортировать большие воздушные потоки в нужных направлениях, и повысить производительность системы вентиляции в десятки раз.

Принцип работы вентиляции и кондиционирования

Совмещение принципов вентиляции и кондиционирования по праву считается самым оптимальным решением для создания комфортных условий в помещении. Такой подход обеспечивает создание подходящего микроклимата, его постоянство и автоматическое поддержание на протяжении длительного времени.

Одним из удачных примеров в этой области выступает канальное вентиляционное оборудование. Например, канальные кондиционеры позволяют подмешивать приточный воздух и подавать его вместе с кондиционируемым. Кроме того, одновременную вентиляцию и кондиционирование помещений обеспечивают установки типа центральный кондиционер. Они производят полную обработку наружного воздуха и подают его в помещение — в этом и заключается принцип работы вентиляции и кондиционирования.

Рисунок 3. Схема приточно-вытяжной установки центрального кондиционирования с рекуператором воздуха.

Ещё более сложный пример — приточно-вытяжная установка центрального кондиционирования с рекуператором воздуха (см. рисунок 3). Она не только обеспечивает вентиляцию помещений, охлаждение и нагрев воздуха в летний и зимний периоды, но и позволяет сэкономить на эксплуатационных затратах. Входящий в её состав рекуператор позволяет нагревать холодный наружный воздух за счёт более теплого вытяжного и охлаждать летний наружный воздух за счёт более прохладного вытяжного. Всё это приводит к снижению энергозатрат на вентиляцию в среднем на 40-60%.

Где находится вентиляция в помещении

Любая система вентиляции должна изначально планироваться на стадии постройки дома. Это могут быть как общие, так и местные системы, либо комбинированный вариант. Системы естественной вентиляции чаще всего имеют один общий канал для нескольких помещений или квартир, который находится внутри стены и не подлежит доработке и улучшению после ввода постройки в эксплуатацию.

Системы механической и принудительной вентиляции монтируются под потолком с последующей зашивкой, и также чаще всего будут связаны с общеобменным каналом вентиляции, который изначально спроектирован в доме.

Большое значение для эффективной работы вентиляции в помещении имеет приток свежего воздуха. Главными источниками естественной вентиляции в жилых помещениях являются окна, двери и технологические отверстия в стенах.

Юрий Хомутский, технический редактор журнала «Мир климата»

Как работает система вентиляции — Эра климата

от admin

Вентиляция — сложная система, иногда состоящая из тысяч составных частей. И каждая установка, каждый клапан, фильтр или крепежный элемент должны быть на своем месте.

Как работают системы вентиляции? Как выбрать вентиляцию для помещений?

Оптимальным решением организации комфортного микроклимата в жилых и производственных помещениях являются принудительные вентиляционные системы. В помещениях с такими функциональными системами циркуляция воздуха происходит по схожей с естественной вентиляцией схемой. Однако более производительное, точно управляемое вентиляционное оборудование позволяет эффективно решать проблемы организации микроклимата согласно нормам СНиП, ГОСТ и санитарным правилам.

Желаете получить ответы о принципах организации вентиляции в помещениях различного типа, нужен профессиональный расчет и монтаж вентиляции?

Доверяйте экспертам по вопросам установки климатических систем в Москве и Московской области – компании «Эра климата».

Вы всегда можете позвонить нам по телефону 8-495-505-51-57 или напишите нам!

Мы подготовим готовое решение для любого помещения!

Зачем нужна вентиляция?

Необходимость вентиляции для всех видов жилых, общественных и производственных зданий строго прописана целой серией строительных норм, санитарных правил и других нормативных документов: СНиП 41-01-2003, СНиП 2. 04.05-91, СанПиН 2.2.4.548-96 (нормы для производственных помещений), СанПиН 2.1.2.1002-00 (для жилых помещений), ГОСТ 30494-96 (государственные параметры микроклимата).

Таким образом, вентиляция должна обеспечивать:

  • оптимальный физический состав воздуха (с рекомендуемым регламентируемым государством уровнем кислорода в помещениях 20,5%; минимально допустимая норма 16,5%),
  • гарантировать вывод отработанного воздуха (насыщенного влагой, запахами, продуктами дыхания людей),
  • поддерживать комфортный уровень влажности в пределах 30-65% (в зависимости от типа и назначения помещения),
  • поддерживать заданные температурные режимы.

Правильно рассчитанная, спроектированная и установленная специалистами «Эры климата» вентиляция обеспечивает безопасность и комфорт нахождения людей в здании, правильность выполнения производственных процессов и отсутствие вредных факторов.

А поскольку естественная вентиляция не способна круглогодично справляться с очисткой и выводом воздуха (особенно при высокой герметичности оконных блоков и тепловой изоляции стен), актуальны именно механические системы вентиляции приточного, вытяжного и приточно-вытяжного типа.

Принцип работы различных видов вентиляции

Компания «Эра климата» скрупулезно и с высокой компетентностью подходит к реализации проектов по вентиляции зданий согласно нормативам, и предлагает следующие виды механической вентиляции:

  1.  Комбинированные системы вентиляции. Простой и недорогой вариант для квартир, сочетающий принудительные вытяжные установки для удаления отработанного воздуха с естественной подачей воздуха (в случае наличия правильно организованных приточных шахт).
  1. Приточная вентиляция с контуром охлаждения. Кардинально обратный тип системы вентиляции, позволяющий поставлять охлажденный, обработанный воздух в помещения. Требует наличия грамотно обустроенных вытяжных шахт.
  1. Приточная и вытяжная вентиляция с функцией подогрева воздуха. Вариант местной приточной установки с рекуператором тепла, позволяющим достичь в помещении нормированных температурных показателей (20-24 градуса в холодное время года) без применения других источников обогрева.
  1. Централизированная приточно-вытяжная вентиляция. Такая система применяет принцип рециркуляции воздуха, одновременно поставляет и выводит воздух из помещения, обеспечивая 2-3 единицы кратности воздухообмена за 1 час, не создавая сквозняки.

Как работает механическая вентиляция?

Как показывает практика экспертов компании «Эра климата» в контексте установки вентиляции в Москве, наилучшим решением как для частного дома, так и для промышленных зданий, являются центральные системы приточно-вытяжной вентиляции, включающей охлаждающий контур и рекуператор тепла.

Основой подобного комплекса является автономный блок вентиляции, оснащенный приточными и вытяжными вентиляторами, устройствами обработки воздуха (фильтрации, охлаждения, нагрева), управляющей автоматикой.

Воздух с улицы после обработки поставляется в помещения через специальные воздухораспределительные каналы. В зависимости от типа, площади и назначения помещений наши специалисты могут применить 2 схемы:

  1.  С одновременной установкой приточных и вытяжных каналов в каждом помещении.
  2. С чередованием приточных каналов в комнатах, где отсутствует нагреваемое оборудование, источники загрязнения, и вытяжных каналов в особо загрязненных помещениях (например, в квартире это кухня, санузел).

При этом согласно СНиП 21-01-97 для помещений с испарениями горючих газов (к примеру, котельные или промышленные цеха) обустраивается отдельный канал воздухообеспечения, чтобы исключить проникновение веществ в другие помещения.

В системах вентиляции с рекуперацией предусматривается теплообменник. Он принимает тепло исходящего воздуха и передает его входящему, позволяя практически без энергетических затрат добиться оптимальных климатических показателей. Несмотря на то, что стоимость вентиляции с рекуперацией выше, такая система позволит экономить до 25-75% электроэнергии на обогрев помещения, за 3-5 лет полностью окупая себя (особенно при установке на масштабных объектах).

Как подобрать вентиляцию?

Попытки самостоятельного расчета и проектирования системы, подбора вентиляционного оборудования могут не просто привести к неспособности комплекса справиться с воздухообменом помещения, но и создать опасность для нахождения в здании людей:

  • ухудшение самочувствия при накоплении СО2 выше 1%;
  • развитие заболевания дыхательных органов из-за повышения влажности более 70% (не считая бассейнов), вред от грибка и плесени;
  • падение работоспособности в результате повышения температуры выше 28 градусов С или снижения ниже 16-18 градусов С).

Приступая к реализации вентиляции жилых и производственных помещений, наша команда предлагает комплексный подход, начиная от проектирования и подбора оборудования до пусконаладки. При подборе вентиляционного оборудования учитываются следующие параметры:

  1. Производительность приточной установки в м³/ч – на каждого человека, живущего или работающего в помещении, требуется 20-80 м³/ч свежего очищенного воздуха, а общий воздухообмен помещения по нормам должен составлять 1-3 раза за час (минимальные значения по СанПин для жилых домов – не менее 0,35 раз/ч).
  2. Скорость подачи воздуха или мощность вытяжной установки – специалисты ищут компромисс между мощностью воздушных потоков, достаточной для преодоления аэродинамического сопротивления в воздуховоде и ограничением скорости потоков для помещений (норма – 0,2-0,3 м/с).
  3. Уровень шума – вентиляция не должна превышать шумовой порог в 25-35 дБ. Важно с  помощью грамотного подбора оборудования или с помощью обеспечения дополнительной звукоизоляции добиться выполнения установленных шумовых параметров и не превысить данный порог.

На практике формула расчета технических характеристик включает ряд других условий:

  • количество оборудования,
  • оптимальное место размещения воздухораспределительных каналов,
  • диаметр сечения,
  • запас производительности для аварийных ситуаций,
  • климатическая зона и так далее.

Мы создадим экономичную, эффективную систему вентиляции, предоставим полную техническую документацию, установим и настроим вентиляционную систему любой сложности и масштабов в максимально короткие сроки!

Сергей Лузанов

Координатор проектов инженерных систем

Проектирует инженерные системы для клиентов, помогает со сложными ситуациями на объекте.