По способу организации перемещения воздуха вентиляция делится на естественную и искусственную (механическую). Мы уже рассказывали о естественном воздухообмене в материале об истории развития вентиляции. Следует лишь добавить, что естественная вентиляция подразделяется на организованную и неорганизованную. В обоих случаях перемещение воздуха происходит за счет разности температур внутри и снаружи здания, а также наличия ветра на улице. При неорганизованной вентиляции воздух движется сквозь двери, окна, форточки и любые «неплотности» в постройке. Организованная естественная вентиляция подразумевает проектирование и внедрение специальных отверстий и ходов для воздушных потоков в конструкции здания.
В текущей статье мы поговорим о системах искусственной вентиляции.
Почему именно механическая вентиляция?
От качества воздуха зависят самочувствие и работоспособность человека. На нашем Дзен-канале вы можете узнать о том, как на организм человека влияет влажность и к чему приводит переизбыток углекислого газав окружающем воздухе. Естественный воздухообмен не позволяет достичь благоприятного микроклимата и обеспечить постоянный приток свежего воздуха. А вот грамотно спроектированная искусственная вентиляция способна решить следующие задачи:
- снижение концентрации углекислого газа;
- нормализация уровня влажности;
- подготовка воздуха: нагрев, охлаждение, фильтрация;
- удаление запахов и вредных веществ (для пищевых и химических производств).
По назначению системы вентиляции делятся на приточные, вытяжные, приточно-вытяжные.
- Приточные системы обеспечивают подачу воздуха в помещения извне. При этом в системе может осуществляться воздухоподготовка: очистка, подогрев, увлажнение и т.д. Отработанный воздух удаляется естественным путем через различные проемы и специально организованные каналы.
- Вытяжная вентиляция удаляет загрязненный воздух. За счет его активного отвода формируется «недостаток» давления внутри помещения, чем обеспечивается естественный приток свежего воздуха снаружи. Применяется, как правило, в помещениях, откуда вредные вещества не должны попадать в соседние комнаты или в качестве аварийной системы дымоудаления.
- Приточно-вытяжная вентиляция – комбинация упомянутых выше типов. Устанавливается не только на вредных производствах, но и в административных зданиях в целях поддержания стабильного воздухообмена. Мощности приточных и вытяжных агрегатов должны быть сбалансированы, чтобы не создавать перепады давления внутри здания, приводящие, например, к хлопанью дверей.
Конструкции вентсистем
Различаютканальныеибесканальныесистемы. При устройствебесканальныхсистем не используют воздуховоды. Приточный воздух поступает в помещение непосредственно с улицы, подпотолочного или подпольного пространства. Бесканальную вентиляцию целесообразно применять в небольших по площади помещениях (частные дома, гаражи, небольшие складские хозяйства).
К вентиляции бесканального типа можно отнестикомпактные вентустановки, которые представляют собой готовые устройства. Воздух забирается с улицы, очищается и подогревается. Подобные установки оснащены встроенной автоматикой (датчики + управляющий контроллер), системой фильтров, электрическим нагревателем, блоком вентиляторов. Применяются в бытовом секторе и в небольших офисах.
Среди таких устройств можно выделить:
· Наружные блоки– размещаются на стене с внешней стороны здания. Комплектуются пультом дистанционного управления с настенным крепежом.
· Бризеры– аналогичное устройство для внутреннего размещения. Некоторые модели оснащены функцией рециркуляции, что позволяет им работать как воздухоочиститель в помещении. При этом они могут продолжать подачу наружного воздуха.
Вентиляцию канального типа также называют наборной, где все элементы (вентилятор, нагреватель и др.) представлены в виде отдельных блоков, на основе которых собирается вся система с применением воздуховодов. Наборная конструкция не имеет единого корпуса. Воздуховоды могут иметь различные размеры, круглое или прямоугольное сечение. Такие инженерные коммуникации подходят для обслуживания больших площадей или нескольких помещений. Канальные системы могут располагаться за подвесными потолками или в нишах, а также быть открытыми. Достоинство наборной вентиляции – широкая сфера применения: от небольших квартир и офисов до крупных торговых залов.
Если весь комплект вентиляционных узлов собран в едином корпусе с шумоизоляцией – это моноблочная система. Звукоизоляция – преимущество моноблочных систем перед наборными. Моноблоки небольшой мощности можно размещать в жилых помещениях.
Состав систем вентиляции
Перечислим типовые элементы, которые могут формировать вентсистему.
· Воздухозаборная решетка
Предотвращает попадание посторонних предметов внутрь системы.
· Воздушный клапан
Закрывает доступ для наружного воздуха при выключенной системе вентиляции. Может оснащаться электроприводом для автоматического открытия при запуске системы.
· Воздушный фильтр
Очищает приточный воздух от пыли и вредных частиц.
Фильтры делятся на типы по степени очистки. В основном выделяют фильтры грубой и тонкой очистки (для крупных и мелкодисперсных частиц соответственно).
· Калорифер нагрева
Подогревает приточный воздух. Бывает водяной и электрический.
Вместе с водяным калорифером устанавливается насос, способствующий циркуляции горячей воды, и регулирующий клапан, который управляет количеством поступаемой в теплообменник воды для изменения мощности нагрева.
· Вентилятор
Служит для принудительного перемещения воздуха.
Преимущественно в вентиляции используются осевые и центробежные вентиляторы.
Скорость вращения вентиляторов можно регулировать при помощи специальных устройств – преобразователей частоты.
· Охладитель
Это калорифер с циркулирующей по нему холодной водой либо установка с компрессорно-конденсаторным блоком. Может применяться как осушитель за счет конденсации влаги, содержащейся в приточном воздухе, на охлажденной поверхности теплообменника.
· Увлажнитель
По способу внедрения водяных частиц в приточный воздух увлажнители делятся на:
- паровые– водяной пар генерируется с помощью электрического тока, который пропускается через воду либо за счет ее контакта с электрическими нагревателями;
- форсуночные– вода с помощью насоса под высоким давлением подается в форсунки и распыляется в вентиляционный канал;
- ультразвуковые– формирование водяной аэрозоли происходит за счет вибрации излучателя в ультразвуковом диапазоне;
- поверхностного типа– вода смачивает специальный материал и испаряется с его поверхности в канал воздуховода.
· Осушитель
В случае канального исполнения осушители представляют из себя готовые блоки, в которых одновременно размещаются фильтры, вентилятор и установка с фреоновым охлаждением. Устройства широко распространены в системах вентиляции бассейнов.
· Шумоглушитель
Помогает предотвратить распространение шума от работы вентилятора по воздуховодам.
· Рециркуляция
Воздуховод, соединяющий вытяжку и приток. Вытяжной воздух подмешивается в приточный для его предварительного нагрева. Дополнительный воздушный клапан позволяет регулировать объем рециркулируемого воздуха.
· Рекуператор
Служит для предварительного нагрева приточного воздуха за счет тепла вытяжного. Воздушные потоки при этом не смешиваются. Рекуператор позволяет экономить энергию на последующем нагреве воздуха, осуществляемого основным калорифером.
О типах рекуператоров и экономии энергии в системах вентиляции поговорим в следующий раз.