Вентиляция — виды, особенности, устройство

Главная » Вентиляция » Вентиляция — виды, особенности, устройство

Нюансы вентиляции помещений различного назначения

Вентиляция – это сердце здорового и комфортного микроклимата в любом помещении, будь то жилой дом, офис, промышленный цех или торговый центр. Она обеспечивает приток свежего воздуха, удаление загрязненного, регулирование влажности и температуры, создавая благоприятные условия для жизни и работы. Недостаточная вентиляция приводит к накоплению углекислого газа, вредных веществ, аллергенов, плесени и неприятных запахов, что негативно сказывается на здоровье и самочувствии людей.

Основные задачи вентиляции

Обеспечение притока свежего воздуха: кислород необходим для дыхания и поддержания жизненных функций организма.
Удаление загрязненного воздуха: удаление углекислого газа, пыли, вредных веществ, испарений от строительных материалов, мебели и бытовой химии.
Регулирование влажности: предотвращение образования конденсата и плесени.
Удаление запахов: устранение неприятных запахов, связанных с жизнедеятельностью человека, приготовлением пищи, использованием санитарных узлов и т.д.
Контроль температуры: охлаждение или нагрев воздуха для поддержания комфортной температуры в помещении.

Виды вентиляции

Существует несколько классификаций вентиляционных систем, основанных на различных принципах:

2.1. По способу организации воздухообмена

Естественная вентиляция: осуществляется за счет разницы температур и давления внутри и снаружи помещения, а также за счет силы ветра. Воздух поступает через щели в окнах и дверях, форточки, вентиляционные каналы и т.д.
- Преимущества: простота, низкая стоимость, отсутствие энергопотребления.
- Недостатки: низкая эффективность, зависимость от погодных условий, отсутствие фильтрации воздуха, невозможность регулирования.
Принудительная (механическая) вентиляция: осуществляется с помощью вентиляторов и других механических устройств, которые обеспечивают приток и/или удаление воздуха.
- Преимущества: высокая эффективность, возможность регулирования, фильтрация воздуха, независимость от погодных условий.
- Недостатки: более высокая стоимость, энергопотребление, необходимость обслуживания.

2.2. По назначению

Приточная вентиляция: обеспечивает приток свежего воздуха в помещение.
Вытяжная вентиляция: удаляет загрязненный воздух из помещения.
Приточно-вытяжная вентиляция: одновременно обеспечивает приток свежего воздуха и удаление загрязненного.

2.3. По зоне обслуживания

Общеобменная вентиляция: обеспечивает воздухообмен во всем помещении.
Местная вентиляция: обеспечивает воздухообмен в определенной зоне помещения (например, вытяжка над плитой, вытяжной шкаф в лаборатории).

Особенности различных видов вентиляции

3.1. Естественная вентиляция

Устройство:
- Вентиляционные каналы: вертикальные каналы, проходящие через все этажи здания, соединяющие помещения с атмосферой.
- Форточки, фрамуги, щели в окнах и дверях: обеспечивают приток воздуха.
Принцип работы: теплый воздух, поднимаясь вверх, выходит через вентиляционные каналы, создавая разряжение, которое затягивает свежий воздух через форточки и щели.
Эффективность: зависит от температуры, влажности, силы ветра и герметичности окон и дверей.

3.2. Приточная вентиляция

Устройство:
- Вентилятор: обеспечивает приток воздуха.
- Фильтры: очищают воздух от пыли, грязи, аллергенов.
- Калорифер (нагреватель): нагревает воздух в холодное время года.
- Воздуховоды: распределяют воздух по помещению.
- Воздухораспределители (решетки, диффузоры): равномерно распределяют воздух в помещении.
Принцип работы: вентилятор забирает воздух с улицы, пропускает его через фильтры и калорифер (при необходимости) и подает в помещение через воздуховоды и воздухораспределители.
Особенности: может быть как общеобменной, так и местной. Требует регулярной замены фильтров.

3.3. Вытяжная вентиляция

Устройство:
- Вентилятор: обеспечивает удаление воздуха.
- Воздуховоды: собирают воздух из помещения.
- Воздухозаборные решетки: забирают воздух из помещения.
Принцип работы: вентилятор вытягивает загрязненный воздух из помещения через воздухозаборные решетки и воздуховоды и выбрасывает его на улицу.
Особенности: может быть как общеобменной, так и местной. Часто используется в ванных комнатах, кухнях и туалетах.

3.4. Приточно-вытяжная вентиляция

Устройство: Сочетает в себе элементы приточной и вытяжной систем.
Принцип работы: Одновременно обеспечивает приток свежего воздуха и удаление загрязненного.
Особенности:
- Баланс: Важно соблюдать баланс между притоком и вытяжкой, чтобы избежать сквозняков и перепадов давления.
- Рекуперация тепла: В современных приточно-вытяжных системах часто используется рекуперация тепла, когда тепло выходящего воздуха передается приточному, что позволяет существенно снизить энергозатраты на обогрев.

Устройство вентиляционных систем

Вентиляционные системы могут быть как простыми (например, вытяжной вентилятор в ванной комнате), так и сложными, состоящими из множества элементов:

Вентиляционные установки: комплексные устройства, объединяющие в себе вентилятор, фильтры, калорифер, охладитель, шумоглушитель и другие элементы.
Воздуховоды: каналы для транспортировки воздуха. Могут быть круглыми или прямоугольными, гибкими или жесткими, из металла, пластика или других материалов.
Воздухораспределители: решетки, диффузоры, анемостаты и другие устройства, предназначенные для равномерного распределения воздуха в помещении.
Фильтры: задерживают пыль, грязь, аллергены и другие загрязнители. Существуют различные типы фильтров: грубой, тонкой и высокой очистки.
Калориферы (нагреватели): нагревают воздух в холодное время года. Могут быть электрическими или водяными.
Охладители: охлаждают воздух в жаркое время года.
Шумоглушители: снижают уровень шума, создаваемого вентиляторами и движением воздуха по воздуховодам.
Автоматика: системы управления вентиляцией, позволяющие регулировать температуру, влажность, скорость вентилятора и другие параметры.
Рекуператоры: устройства, предназначенные для рекуперации тепла или холода из вытяжного воздуха и передачи его приточному.

Выбор системы вентиляции

Выбор системы вентиляции зависит от множества факторов:

Тип помещения: жилой дом, офис, промышленное здание и т.д.
Площадь помещения: чем больше площадь, тем более мощная система вентиляции потребуется.
Количество людей: чем больше людей находится в помещении, тем больше свежего воздуха необходимо.
Наличие источников загрязнения: кухня, ванная комната, лаборатория и т.д.
Бюджет: стоимость системы вентиляции и ее обслуживания.
Энергоэффективность: потребление электроэнергии.
Нормативные требования: СНиПы и другие нормативные документы.

Проектирование систем вентиляции

Проектирование вентиляции – это создание системы, обеспечивающей здоровый микроклимат в помещении. Этапы включают:

Сбор данных: планы здания, климат, техпроцессы, пожелания и нормы.
Расчет воздухообмена: определение необходимого объема воздуха для каждого помещения.
Выбор системы: естественная, приточная, вытяжная, приточно-вытяжная, местная.
Принципиальная схема: расположение оборудования, воздуховодов и воздухораспределителей.
Аэродинамический расчет: определение потерь давления и необходимой мощности вентиляторов.
Выбор оборудования: подбор вентиляторов, фильтров, калориферов, воздуховодов и т.д.
Рабочая документация: чертежи, спецификации, схемы автоматики, инструкции.

Важно учитывать энергоэффективность, уровень шума, пожарную безопасность и эстетику, а также соблюдать нормативные требования (СНиП, СанПиН). Для качественного проектирования рекомендуется обращаться к специалистам.

Обслуживание вентиляционных систем

Регулярное обслуживание вентиляционных систем необходимо для обеспечения их эффективной и надежной работы. Основные виды работ по обслуживанию:

Замена фильтров: регулярная замена фильтров позволяет поддерживать чистоту воздуха и предотвращает снижение производительности вентилятора.
Очистка воздуховодов: в воздуховодах со временем накапливается пыль и грязь, которые необходимо удалять.
Проверка и обслуживание вентиляторов: вентиляторы необходимо регулярно проверять на наличие шумов и вибраций, а также смазывать подшипники.
Проверка и обслуживание автоматики: необходимо проверять правильность работы датчиков и контроллеров.

Вентиляция ванных комнат и туалетов

Использование индивидуальных вентиляторов для притока и вытяжки воздуха – простой и эффективный способ вентиляции помещений. По нормам, все санузлы без окон в домах, квартирах, офисах и на производстве должны быть оборудованы вентиляцией.

Приток воздуха обеспечивается через приточные решетки (минимум 150 кв.см). Способ установки вытяжной вентиляции зависит от конструкции здания. Вентиляторы могут быть настенного или потолочного типа.

Возможные варианты систем вытяжной вентиляции из зоны санузлов в многоэтажных зданиях:

Системы с индивидуальными вентиляторами и с собственным вытяжным каналом
Системы с индивидуальными вентиляторами и с общим вытяжным каналом
Система центральной вентиляции через общий вытяжной канал

Вентиляция кухни

Нормы вытяжной вентиляции кухонь направлены на удаление запахов, пара, дыма и продуктов горения для обеспечения чистого воздуха и комфорта.

Основные требования:

Объем удаляемого воздуха: зависит от типа плиты (газовая, электрическая), размера кухни и интенсивности использования. Обычно указывается в кубических метрах в час (м³/ч).
Производительность вытяжки: должна соответствовать нормам воздухообмена. Для жилых кухонь обычно требуется 6-12 объемов воздуха в час.
Расположение вытяжки: зонт должен перекрывать плиту и находиться на оптимальной высоте для эффективного захвата загрязнений.
Воздуховоды: должны быть гладкими и минимальной длины для снижения сопротивления.
Фильтрация: необходима для удаления жира и копоти. Требуется регулярная чистка или замена фильтров.
Приток воздуха: важно обеспечить приток свежего воздуха для компенсации удаляемого.

Соблюдение этих норм обеспечивает здоровый микроклимат на кухне. Конкретные значения зависят от региональных строительных норм и правил.

Вентиляция лечебно-профилактических учреждений: поликлиник и больниц

Вентиляция поликлиник и больниц регламентируется строгими нормами для предотвращения распространения инфекций, обеспечения чистоты воздуха и комфорта пациентов и персонала.

Основные требования:

Многократный воздухообмен: обеспечение высокой кратности воздухообмена (количество смен воздуха в час) в зависимости от типа помещения. Например, в операционных и перевязочных кратность должна быть выше, чем в коридорах.
Раздельные системы: раздельные системы вентиляции для “чистых” (операционные, реанимация) и “грязных” (инфекционные отделения, туалеты) зон для предотвращения перекрестного заражения.
Фильтрация воздуха: использование высокоэффективных HEPA-фильтров для улавливания мельчайших частиц и микроорганизмов.
Контроль давления: создание зон с положительным (чистые помещения) и отрицательным (инфекционные боксы) давлением для предотвращения распространения инфекций.
Ультрафиолетовая обработка: Использование ультрафиолетовых ламп для обеззараживания воздуха.
Регулярная дезинфекция: регулярная очистка и дезинфекция вентиляционных систем.
Аварийная вентиляция: наличие систем аварийной вентиляции для быстрого удаления загрязненного воздуха в случае утечек опасных веществ.

Соблюдение этих норм критически важно для обеспечения безопасности и здоровья в медицинских учреждениях. Конкретные требования определяются санитарными правилами и нормами (СанПиН) и строительными нормами и правилами (СНиП).

Вентиляция магазинов, супермаркетов

Технические решения по магазинам традиционные, согласно нормам СНиП и МГСН типовые: подача воздуха сверху через плафоны веерными либо коническими струями при высоте потолка 3-6 метров и удаление тоже сверху через решетки или плафоны.

Норматив подачи свежего воздуха: 20м3/ч на покупателя и 60м3/ч на работника магазина.

Вентиляция кинотеатров

Расчет вентиляции выполняется при полной загрузке зала. Норма подачи воздуха: 20м3/ч на человека.

Системы приточно-вытяжной вентиляции следует предусматривать раздельными для помещений зрительного зала и клубного комплекса, фойе, помещений обслуживания сцены и пр. В зрительных залах кинотеатров количество удаляемого воздуха должно составлять 90% от приточного (включая рециркуляцию) для обеспечения подпора в зале. Через сцену следует удалять не более 17% общего объема вытяжных систем.

Применение рециркуляции воздуха в зрительных залах весьма желательно при сохранении нормативной подачи свежего воздуха.

Вентиляция здания банка

В инженерных системах банков предусматривается резервирование и дублирование оборудования. Приточная вентиляция обычно объединена с центральным кондиционированием. Нормы подачи свежего воздуха: 20 м³/ч на посетителя и 60 м³/ч на сотрудника. В кассах пересчета монет – не менее 30 м³/ч на человека.

Кладовые ценностей и предкладовые оснащаются отдельной системой вытяжной вентиляции, работающей периодически. Приток воздуха в кладовую осуществляется через предкладовую и смотровые коридоры через вентиляционные отверстия (“утки”) диаметром до 100 мм, расположенные в верхней части стены с шагом 200 мм.

В ЦБ РФ при использовании газового пожаротушения удаление газов и дыма обеспечивается вытяжкой из верхней и нижней зон в соотношении 2:1. Вентиляторы аварийной противодымной вентиляции должны быть расположены отдельно от прочих в помещениях с огнестойкостью ограждающих конструкций не менее 0,75 часа.

Вентиляция бассейнов

Закрытые плавательные бассейны эксплуатируют обычно круглый год. В среднем температура воды в ванне бассейна составляет 26*С, а температура воздуха в рабочей зоне 27*С при относительной влажности 65% в теплый и 50% в холодный период года.

Открытая поверхность воды, мокрый пол отдают в воздух помещения большое количество паров. Подвижность воздуха в помещении бассейна должна составлять величину 0,1м/с и быть уж ни как не выше 0,2 м/с по оси приточной струи у входа в ее в рабочую зону.

Вентиляция спортивных залов

Спортивные залы очень разнообразны по своим архитектурно-планировочным решениям. Особенно это касается высоты помещений, наличия зрительских мест или их отсутствия, защиты световых проемов и т.д. Существующие нормы предусматривают подачу 80м3/ч на спортсмена и 20 м3/ч на зрителя. Спортивные залы, как правило, окружены обслуживающими помещениями: раздевалками, душевыми, комнатами для тренеров, массажистов, инвентаря и т.д., где воздухообмен считается по нормативной кратности.

Воздухораздача приточного воздуха в спортивные залы выполняется обычно через воздухораспределители, установленные на высоте 3,5-4 м над полом, наклонными компактными струями.

Удаление воздуха из верхней зоны зала, где он имеет несколько повышенную температуру и влагосодержание, выполняется либо вытяжными системами. Либо, что чаще, системами естественной вытяжки, оборудованными утепленными клапанами с электроподогревом створок и поддонами с дренажом для слива возможного конденсата. Рециркуляция воздуха вполне применима для спортивных залов, но с обязательным сохранением норматива подачи свежего воздуха.

Подвижность воздуха в зонах нахождения занимающихся принимается не более 0,3 м/с в спортивных залах для борьбы, настольного тениса и катков, 0,5м/с – в остальных спортивных залах.

Воздуховоды в системе вентиляции

В отличие от других инженерных сетей, вентиляционные каналы в зданиях отличаются значительными размерами и часто имеют не только круглое, но и прямоугольное сечение. Как и в любых трубопроводах, размер канала определяется объемом воздуха (или его массой) и скоростью его движения.

Увеличение скорости позволяет уменьшить размер канала, но скорость нельзя выбирать произвольно. Важно помнить, что высокая скорость потока воздуха создает шум, который усиливается с ее увеличением. Использование звукоизоляции для снижения шума приводит к удорожанию системы.

Эквивалентный (гидравлический) диаметр

Для расчета потерь давления в каналах используют параметр удельного сопротивления трению. Однако табличные данные доступны только для круглых сечений. Поэтому для каналов другой формы применяют эквивалентный диаметр, позволяющий сопоставить их гидродинамические характеристики с круглым сечением.

Типы давления в системах вентиляции

В системах вентиляции важны три типа давления:

Полное давление (Pt): Сумма статического и динамического давления. Отражает общую энергию воздушного потока.
Статическое давление (Ps): Давление, действующее во всех направлениях, перпендикулярно потоку воздуха. Отвечает за преодоление сопротивления сети.
Динамическое давление (Pd): Давление, создаваемое движением воздуха. Зависит от скорости воздушного потока.

Взаимосвязь: Pt = Ps + Pd

Вентиляторы создают как статическое, так и динамическое давление. Проектировщики используют эти параметры для расчета потерь давления в системе и подбора оптимального оборудования.

Стоимость проектирования систем вентиляции

Вентиляция – это не готовый продукт. Это всегда индивидуальное проектирование систем вентиляции с учетом специфики конкретного объекта. Без проекта невозможно правильно выбрать размеры воздуховодов, решеток, точно закупить необходимое количество материалов. Без проекта будет сложно сбалансировать систему.

Стоимость проектирования — это всегда 7-10% от стоимости оборудования и монтажных работ.

Заключение

Вентиляция – это сложная и многогранная тема, требующая внимательного изучения и профессионального подхода. при выборе системы вентиляции рекомендуется обратиться к специалистам, которые помогут вам подобрать оптимальное решение, учитывающее все ваши потребности и особенности помещения.

Специализированное Бюро Наладки обладает обширным опытом в проектировании (как новых систем, так и модернизации существующих) систем вентиляции для бассейнов, химических и бактериологических лабораторий, торговых центров, медицинских учреждений, а также частных домов и коттеджей. Мы оказываем профессиональную помощь в диагностике, подборе и проектировании наиболее эффективных и экономичных систем, а также предлагаем оптимальные решения для вентиляции помещений любого типа.