Какие типы вентиляционных установок бывают. Виды вентиляции их и назначение. Какие существуют нормативы для вентиляционных систем

1. Вентиляция

1.1 Общие сведенеия и назначение

Для жизнедеятельности человека большое значение имеет качество воздуха. От него зависит самочувствие, работоспособность и в конечном итоге здоровье человека. Качество воздуха определяется его химическим составом, физическими свойствами, а так же наличием в нем посторонних частиц. Современные условия жизни человека требуют эффективных искусственных средств оздоровления воздушной среды. Этой цели служит техника вентиляции.

Вообще вентиляцией (от лат. ventilatio – проветривание), согласно общепринятому определению, называют регулируемый воздухообмен в помещении, а также устройства, которые его создают. Назначением вентиляции является поддержание химического и физического состояния воздуха, удовлетворяющее гигиеническим требованиям, т. е. обеспечение определенных метеорологических параметров воздушной среды и чистоты воздуха. К факторам, вредное действие которых устраняется с помощью вентиляции, относятся: избыточная теплота (конвекционная, вызывающая повышение температуры воздуха, и лучистая); избыточные водяные пары – влага; газы и пары химических веществ общетоксичного или раздражающего действия; токсичная и нетоксичная пыль; радиоактивные вещества.

1.2 Общие требования и показатели микроклимата

Санитарные правила устанавливают гигиенические требования к показателям микроклимата жилых, общественных и рабочих мест производственных помещений с учетом интенсивности энерготратпроживающих и работающих, времени выполнения работы, периодов года и содержат требования к методам измерения и контроля микроклиматических условий.

Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма. Показателями, характеризующими микроклимат в помещениях, являются:

Температура воздуха;

Температура поверхностей;

Относительная влажность воздуха;

Скорость движения воздуха;

Интенсивность теплового облучения.

Особое внимание уделяется к производственным помещениям. Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта пребывания в течение 8-часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах.

При проектировании, строительстве и эксплуатации производственных помещений руководствуются санитарными правилами нормами СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений".

Оптимальные величины показателей микроклимата необходимо соблюдать на рабочих местах производственных помещений, на которых выполняются работы операторского типа, связанные с нервно-эмоциональным напряжением (в кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и др.). Перечень других рабочих мест и видов работ, при которых должны обеспечиваться оптимальные величины микроклимата определяются Санитарными правилами по отдельным отраслям промышленности и другими документами, согласованными с органами Государственного санитарно-эпидемиологического надзора в установленном порядке.

При проектировании зданий и сооружений согласно СНиП 41-01-2003 следует предусматривать технические решения, обеспечивающие:

а) нормируемые метеорологические условия и чистоту воздуха в обслуживаемой зоне помещений жилых, общественных, а также административно-бытовых зданий предприятий;

б) нормируемые метеорологические условия и чистоту воздуха в рабочей зоне производственных, лабораторных и складских помещений в зданиях любого;

в) нормируемые уровни шума и вибраций от работы оборудования и систем теплоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования, а также от внешних источников шума. Для систем аварийной вентиляции и систем противодымной защиты при работе или опробовании в помещениях, где установлено это оборудование, допускается шум не более 110 дБА, а при импульсном шуме - не более 125 дБА;

г) охрану атмосферного воздуха от вентиляционных выбросов вредных веществ;

д) ремонтопригодность систем отопления, вентиляции и кондиционирования

е) взрывопожаробезопасность систем отопления, вентиляции и кондиционирования.

1.3 Классификация систем вентиляции

При всем многообразии систем вентиляции, обусловленном назначением помещений, характером технологического процесса, видом вредных выделений и т.п., их можно классифицировать по следующим характерным признакам: по способу создания давления для перемещения воздуха, по назначению, по зоне обслуживания и по конструктивному исполнению.

По способу перемещения удаляемого из помещений и подаваемого в помещения воздуха различают вентиляцию естественную (неорганизованную и организованную) и механическую (искусственную) .

Под неорганизованной естественной вентиляцией понимают воздухообмен в помещениях, происходящий под влиянием разности давлений наружного и внутреннего воздуха и действия ветра через неплотности ограждающих конструкций, а также при открывании форточек, фрамуг и дверей. Воздухообмен, происходящий так же под влиянием разности давлений наружного и внутреннего воздуха и действия ветра, но через специально устроенные в наружных ограждениях фрамуги, степень открытия которых с каждой стороны здания регулируется, является вентиляцией естественной, но организованной. Этот вид вентиляции называется аэрацией.

Механической или искусственной вентиляцией называется способ подачи воздуха в помещение или удаления из него с помощью вентилятора. Такой способ воздухообмена является более совершенным, так как воздух, подаваемый в помещение, может быть специально подготовленным в отношении его чистоты, температуры и влажности.

Вентиляцию с механическим побуждением (механическую вентиляцию) следует предусматривать:

а) если метеорологические условия и чистота воздуха не могут быть обеспечены вентиляцией с естественным побуждением (естественной вентиляцией);

б) для помещений и зон без естественного проветривания.

Системы механической вентиляции, автоматически поддерживающие в помещениях метеорологические условия на уровне заданных независимо от изменяющихся параметров внешней воздушной среды, называются системами кондиционирования воздуха.

По способу организации воздухообмена в помещениях вентиляция может быть общеобменной, местной (локализующей), смешанной, аварийной и противодымной . По назначению системы вентиляции подразделяются на приточные и вытяжные. Системы вентиляции, удаляющие загрязненный воздух из помещения, называются вытяжными . Системы вентиляции, обеспечивающие подачу в помещение наружного воздуха, подогреваемого в холодный период года, называются приточными . Вытяжные системы вентиляции в зависимости от места удаления вредных выделений, а приточные - от места подачи наружного воздуха подразделяются на общеобменные, местные и смешанные.

Общеобменная вентиляция предусматривается для создания одинаковых условий воздушной среды (температуры, влажности, чистоты воздуха и его подвижности) во всем помещении, главным образом в рабочей зоне. Когда какие-либо вредные вещества распространяются по всему объему помещения или нет возможности или нет возможности уловить их в местах выделения. Общеобменная вентиляция может быть как приточной , так и вытяжной , а чаще приоточно-вытяжной , обеспечивающей организованный приток и удаление воздуха.

При местной вытяжной вентиляции загрязненный воздух удаляется прямо из мест его загрязнения. Местная приточная вентиляция применяется в тех случаях, когда свежий воздух требуется лишь в определенных местах помещения (на рабочих местах). Примером такой вентиляции может служить воздушный душ – струя воздуха, направленная непосредственно на рабочее место.

Смешанные системы , применяемые главным образом в производственных помещениях, представляют собой комбинации общеобменной вентиляции с местной.

Аварийные вентиляционные установки, согласно СНиП 41-01-2003, предусматривают в помещениях, в которых возможно внезапное неожиданно выделение вредных веществ в количествах, значительно превышающих допустимые. Эти установки включают только в том случае, если необходимо быстро удалить вредные выделения.

Противодымная вентиляция предусматривается для обеспечения эвакуации людей из помещений здания в начальной стадии пожара.

Вопрос о том, какую из перечисленных систем вентиляции следует устраивать, решается в каждом отдельном случае в зависимости от назначения помещения, характера вредных выделений, возникающих в нем. И схемы движения воздушных потоков внутри здания.

Подробную информацию о технических решениях по применению видов вентиляции и о требованиях к проектированию систем вентиляции можно найти в СНиП 41-01-2003, п. 7.

1.4 Естественная вентиляция

Канальными системами естественной вентиляции называются системы, в которых подача наружного воздуха или удаление загрязненного осуществляется по специальным каналам, предусмотренных в конструкциях здания, или приставным воздуховодам. Воздух в этих системах перемещается вследствие разности давлений наружного и внутреннего воздуха.

В создании здоровых условий труда основную роль играют системы отопления и вентиляции. В 1884 г. Русский ученый И.Флавицкий создал так называемую термическую теорию, доказав, что самочувствие человека зависит от сочетания трех параметров окружающего его воздуха: температуры, влажности и скорости движения. Эта теория получила дальнейшее развитие, а комплекс трех параметров стали называть метеорологическим фактором.

Нормализацию воздушной среды производственных помещений осуществляют следующими способами:

Поддержанием нормируемой величины барометрического давления (вакуум в производственных помещениях не допускается);

естественной и механической вентиляцией;

кондиционированием воздуха;

локализацией вредных факторов;

отоплением;

автоматическим контролем и сигнализацией;

дезодорацией воздуха (устранением неприятных запахов).

Нормирование микроклимата и чистоты воздушной среды на предприятиях осуществляют в соответствие с требованиями СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» и рядом других ГОСТ из системы стандартов безопасности труда.

Причины и характер загрязнения воздуха на предприятиях

Для нормальной деятельности организма человека необходимо, чтобы воздух в рабочих помещениях был по своему составу близок к атмосферному. Однако создать такие условия воздушной среды в производственных помещениях практически невозможно. На предприятиях сферы сервиса (швейные, обувные, общественного питания и т.д.) выделяются различные вредные газы, пары и пыль. Содержание в воздухе производственных помещений вредных веществ не должно превышать предельно допустимую концентрацию (ПДК). Согласно государственному стандарту ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны – это концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или при другой продолжительности, но не более 41 ч в неделю в течение всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего или последующих поколений.

Единица измерения ПДК – мг / м 3 .

В воздухе могут находиться различные вредные вещества, оказывающие однонаправленное воздействие на человека. Для таких веществ, содержащихся в воздухе в концентрации С 1 , С 2 , . . . , С n и имеющих соответственно ПДК 1 , ПДК 2 , . . . , ПДК n , должно выполняться следующее соотношение

С 1 /ПДК 1 +С 2 /ПДК 2 + . . . + С n /ПДК n < 1.

При одновременном содержании в воздухе нескольких видов вредностей, не обладающих однонаправленным действием, их ПДК остаются такими же, как и при изолированном их воздействии.

По степени воздействия на организм человека вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности; 1–й – вещества чрезвычайно опасные; 2-й – вещества высокоопасные; 3-й – вещества умеренно опасные; 4-й вещества малоопасные. В основе данной классификации – показатели, характеризующие ПДК вредных веществ и их среднюю смертельную концентрацию в воздухе.

ПДК распространяются на воздух рабочей зоны всех рабочих мест независимо от их расположения в производственных помещениях и на открытых площадках.

Рабочей зоной считается пространство высотой 2 м над уровнем пола или площадки, на котором находятся места постоянного или временного пребывания работающих. Постоянным рабочим местом считают место, на котором работающий находится более 50 % своего рабочего времени или более 2 часов непрерывно.

Профилактика загрязнения вредными веществами воздуха производственных помещений заключается в герметизации оборудования, применении местной и общеобменной приточно-вытяжной вентиляции, рационализации технологического процесса, предупреждении образования вакуума в цехах, особенно в зимний и переходный периоды года. Вакуум способствует более интенсивному выбросу вредных веществ (пыли, паров, газов) из щелей технологического оборудования.

Температура воздуха в рабочем помещении зависит в основном от производственного процесса. Так, например, источниками теплоты на предприятиях общественного питания являются печи, котлы, паропроводы и т.д. В теплое время года добавляется еще и теплота солнечного излучения. Повышенная температура воздуха в рабочем помещении вызывает быструю утомляемость работающих, перегрев организма и большое потовыделение. Это ведет к снижению внимания, вялости и может явиться причиной производственного травматизма.

При выполнении тяжелой физической работы в помещении с температурой 30 С происходит обессоливание и обезвоживание организма, которое может достигать 10 – 12 л в смену. Нехватка воды в организме вызывает сгущение крови и нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы, питания тканей и органов. При определении рабочих мест для обслуживания технологических процессов следует иметь в виду, что температура воздуха повышается на 1 . . . 2 С и более на каждый метр высоты и может достигать 40 – 50 С. Это необходимо учитывать при устройстве рабочих площадок для обслуживания высокогабаритного оборудования.

Выделение тепла организмом человека зависит от тяжести выполняемой работы. В этой связи все работы разделяют на три категории; легкая, средней тяжести и тяжелая.

			Характеристика работы		Затраты энергии, Вт/ч
I – легкие работы			Работа проводится сидя, стоя или связана с ходьбой, но не требует систематического физического напряжения или поднятия и переноски тяжестей
II – работы средней тяжести		Физические работы, выполняемые стоя или сидя, связанные с постоянной ходьбой, но не требующие перемещения тяжестей
		Физические работы, связанные с постоянной ходьбой и переноской незначительных тяжестей (до 10 кг)
III – тяжелые работы			Работа связана с систематическим физическим напряжением, а также с постоянными передвижениями и переноской значительных тяжестей массой более 10 кг

По количеству тепловыделений на 1 м 2 площади производственные помещения делят на две категории; с незначительным (не более 23,2 Вт/м 2) и значительным (более 23,3 Вт/м 2) избытком тепла.

Одним из процессов приспособления к метеорологическим условиям является терморегуляция организма человека. Терморегуляцией называется способность организма регулировать теплообмен с внешней окружающей средой, сохраняя при этом температуру тела на определенном, постоянном уровне – в среднем 36,6 С.

Значительное влияние на терморегуляцию организма человека оказывает влажность воздуха.

Системы вентиляции предусмотрены во всех современных зданиях с целью удаления загрязненного воздуха. Однако зачастую такие вытяжные системы не справляются с очисткой воздуха. Эта проблема особенно остро встает при необходимости удаления сильно загрязненного воздуха из хранилищ, рабочих мест на заводах и из других крупных помещений с источниками загрязнения воздуха. Также распространена установка вытяжек в бытовых условиях, например, на кухне, в курительной или гардеробной комнатах.

Немаловажным условием эффективного функционирования вытяжной вентиляции является правильный подбор вентилятора. Если мощность выбранного вентилятора будет слишком велика, у выше живущих соседей создастся обратная тяга, что вызовет поступление отработанного воздуха вместе с пылью из вентиляционной системы в их вентиляционные решетки.

Различают общеобменную вытяжную вентиляцию, осуществляющую воздухообмен для всего помещения, и местную вытяжную вентиляцию, устанавливаемую непосредственно на рабочем месте.

Вытяжная вентиляция оправдывает себя в загрязненных помещениях, а приточная - в чистых. Но для наилучшего эффекта обычно устанавливают смешанную, то есть приточно-вытяжную вентиляцию.

Приточная вентиляция

Приточные системы предназначены для подачи чистого воздуха в помещения взамен загрязненного. Приточный воздух при необходимости может подвергаться таким видам обработки, как очистка, нагревание, увлажнение и т.п.

Система приточной вентиляции состоит из:

• воздухоприёмного устройства
• нагревателя
• охладителя
• фильтров для очистки
• устройств подачи воздуха в помещение

Данная система включает в себя приточные установки, использующие 100% приток наружного воздуха. Они бывают как промышленного назначения (используются на промышленных объектах), так и бытового (вентиляция квартир).

Приточные установки могут быть моноблочными и наборными. Наборные системы собираются из отдельных компонентов, и главным достоинством таких систем является возможность вентиляции любых помещений - от небольших квартир и офисов до торговых залов, супермаркетов и целых зданий. Но их недостаток в необходимости профессионального расчета и проектирования и в больших габаритах. Моноблочные же системы размещаются в едином шумоизолированном корпусе. Преимуществом такой системы перед наборной является гораздо меньший уровень шума, что позволяет размещать их в жилых помещениях.

Обычно приточная система вентиляции используется вместе с вытяжной системой, и такая вентиляция называется приточно-вытяжной.

Приточно-вытяжная вентиляция

Приточно-вытяжная вентиляция представляет собой соединение приточной системы и вытяжной, что позволяет ей сочетать в себе плюсы как одной, так и другой систем. Такая система позволяет организовывать максимально правильный воздухообмен

Приточно-вытяжная вентиляция эффективно решает проблему не только с воздухообменом, но и с фильтрацией, регулированием температуры и влажности в помещении. Система работает в любое время года. Однако если производительность и приточной, и вытяжной вентиляции не будет сбалансирована, по дому начнут «гулять» сквозняки и хлопать дверями.

Кроме того, приточно-вытяжная вентиляция позволяет существенно снизить эксплуатационные расходы за счет применения утилизации тепла для подогрева приточного воздуха. Подогрев приточного воздуха происходит за счет вытяжного воздуха комнатной температуры (а в производственных помещениях, например, цехах, воздух может быть и гораздо теплее) в специальном теплообменнике – рекуператоре.

На ряду с другими достоинствами приточно-вытяжной вентиляции можно также отметить ее возможность создавать контролируемое пониженное или избыточное давление по сравнению с внешней средой, что полезно для людей чувствительных к изменениям атмосферного давления.

Приточно-вытяжная вентиляция с утилизацией тепла в основном используется в офисных знаниях, коттеджах, бассейнах, кинотеатрах, гостиницах, кафе и ресторанах и в производственных помещениях.

Механическая вентиляция

Механическая вентиляция подразумевает использование вентиляторов, воздухонагревателей, пылеуловителей и других энергопотребляющих установок, предназначенных для перемещения воздуха на значительные расстояния. Данный тип вентиляции применяется там, где недостаточно естественной вентиляции.

По сравнению с естественной, механическая вентиляция гораздо дороже в эксплуатации за счет увеличенного энергопотребления и более сложного обслуживания. Однако плюсом искусственной вентиляции является то, что чистый воздух может передаваться (а грязный - удаляться) из локальных зон помещения в любом необходимом объеме на нужные для этого расстояния. Также, в данной системе вентиляции плюсом является возможность различной обработки (очистка, нагрев, увлажнение и т. п.) поступающего в помещение воздуха, что при естественной вентиляции практически невозможно.

Приточные и вытяжные системы такой вентиляции, контролируемые обслуживающим персоналом, могут быть выключены в любое время, и работа механической вентиляции не зависит от погодных условий. По всем этим причинам искусственная вентиляция получила гораздо более широкое распространение, чем естественная.

Естественная вентиляция.

В отличие от принудительной вентиляции и систем кондиционирования, главным преимуществом естественной вентиляции является экономичность, так как система не задействует энергоёмкое вентиляционное оборудование и натуральность воздуха, поступающего в помещение. Не менее важными достоинствами естественной вентиляции является компактность, так как система не загромождает площади, и дешевизна - не требует больших затрат на установку и обслуживание.

Канальная и бесканальная вентиляция

По конструктивному исполнению системы вентиляции делятся на 2 типа: канальные и бесканальные.

Системы вентиляции канального типа имеют сети разветвленных воздуховодов, позволяющие подводить свежий воздух или удалять загрязненный в разных частях одного помещения или в разных помещениях.

Системы вентиляции бесканального типа устанавливаются на крыше непосредственно над вентилируемым помещением (например, в больших промышленных помещениях) или в дверных и оконных проемах. Бесканальная система вентиляции не имеет сети разветвленных воздуховодов, и потому для такой вентиляции не требуются большие электрозатраы. Также, в отличие от канальной системы (вентиляции), система вентиляции бесканального типа проста в монтаже и эксплуатации.

Канальная вентиляция и бескональная вентиляция могут быть как механическими, так и естественными. Минусом естественной системы канальной или бесканальной вентиляции является то, что такая вентиляция не контролируется – она предназначена для того, чтобы не дать задохнуться людям, находящимся в помещении.

Местная вентиляция

Местная, или локализующая, вентиляция удаляет вредные вещества из помещения непосредственно в том месте, где происходит наибольшее их скопление.

Местная вентиляция бывает приточной и вытяжной.

Местная приточная вентиляция предназначена для подачи свежего воздуха к определенным местам. Она способна полностью обеспечивать приток свежего очищенного и, при необходимости, подогретого или охлажденного воздуха к нуждающимся в этом зонам. К местной приточной вентиляции относятся:

Воздушные души (подают сосредоточенный поток чистого воздуха к рабочим местам для обдува рабочих мест и снижения температуры окружающей среды);

Воздушные оазисы (отгороженные помещения, в которые подается воздух с пониженной температурой);

Воздушные завесы (изменяют направление потоков воздуха от печей, ворот и т.п.);

Местная вытяжная вентиляция предназначена для удаления загрязненного воздуха от мест с наибольшей концентрацией вредных примесей (газов, дыма, пыли и выделяющегося от оборудования тепла) в воздухе. Наибольший эффект достигается, когда места выделения вредных выбросов локализованы, а значит можно предотвратить распространение их по всему помещению. К местной вытяжной вентиляции относятся укрытия в виде шкафов, зонты, бортовые отсосы, завесы, укрытия в виде кожухов у станков и др.

Местная вентиляция требует значительно меньших затрат, чем общеобменная, однако при рассредоточенности выделения вредных веществ - не эффективна.

Общеобменная вентиляция

Общеобменная вентиляция устанавливается при необходимости удаления тепла, влаги, газов, пыли, запахов или паров из воздуха всего помещения или большей его части. Общеобменные системы вентиляции применяются только в случаях незначительного выделения вредных факторов и равномерного их распределения по всему объему помещения.

Общеобменная вентиляция бывает приточной и вытяжной.

Общеобменная приточная вентиляция используется для удаления избыточного тепла и влаги, а также для разбавления вредных примесей в вентилируемом воздухе. Кроме того, общеобменная приточная вентиляция предназначена для обеспечения расчетных санитарно-гигиенических норм, рассчитанных на то, чтобы обеспечивать свободное дыхание человека в рабочей зоне.

При недостаточной температуре воздуха в помещении общеобменная приточная вентиляция устанавливается с механическим побуждением, что позволяет подогревать воздух и, как правило, очищать его от пыли.

При поступлении вредных выделений в воздух цеха количество приточного воздуха должно полностью компенсировать общеобменную и местную вытяжную вентиляцию.

Общеобменная вытяжная вентиляция предназначена для удаления загрязненного вредными веществами воздуха из вентилируемого помещения. Простейшим примером общеобменной вытяжной вентиляции является отдельный вентилятор осевого типа с электродвигателем на одной оси, который располагается в окне или в отверстии стены. Эта установка удаляет воздух только из ближайшей к ней зоны помещения, тем самым осуществляя лишь общий воздухообмен.

В некоторых других установках такого типа имеется вытяжной воздуховод. При длине воздуховода более 30-40 метров и потере давления более 30-40 кг/м2 устанавливается вентилятор центробежного типа. Если вредными выделениями в цехах или других вентилируемых помещениях являются тяжелые газы или пыль и нет тепловыделений от оборудования, вытяжные воздуховоды прокладывают по полу или в виде подпольных каналов.

Вентиляция промышленных зданий, где имеются разнородные вредные выделения (теплота, влага, газы, пары, пыль и т. п.) и их поступление в помещение происходит в различных условиях (сосредоточенно, рассредоточенно, на различных уровнях и т.) производится с помощью и обменной и вытяжной вентиляции.

В определенных случаях вентиляция промышленных помещениях, наряду с механическими системами вентиляции, используют системы с естественным побуждением, например, системы аэрации.

Заходя в любое помещение, будь то квартира, офис, производство, лечебное или учебное заведение, сами не замечая того, мы определяем, хорошо ли работает вентиляционная система. Конечно, первыми словами будут не «как плохо работает вентиляция», а «ой, какой же тяжелый воздух в этом помещении». А когда вентиляция исправна и качественно работает, человек не ощущает посторонних запахов, хорошо себя чувствует.

Виды вентиляции: общий подход

Итак, вентиляция – это инженерная система, которая призвана обеспечить воздухообмен, поддерживающий определенный температурно-влажностный режим. В отличие от других систем, вентиляция способна функционировать без применения какого-либо оборудования и устройств, основываясь на физических законах. Ее основное предназначение подавать в помещение чистый воздух, наполненный кислородом и удалять отработанный, насыщенный углекислым газом.

Необходимость поддержания определенного режима в любом помещении делает вентиляционную систему самой востребованной из всех инженерных систем. Существующая классификация делит вентсистемы на четыре категории:

1. По действию воздухообмена (естественный, принудительный).
2. Смешанная (приток, вытяжка).
3. Зональная (общеобменная, местная).
4. По построению (с каналами, без каналов).

Вентиляция и ее виды имеют свои особенности, хотя предназначение у всех одно – создавать благоприятный микроклимат для комфортного проживания и работы человека. Вопрос о том, какой системой будет снабжен строительный объект, рассматривается еще на стадии проектирования.

Для того, чтобы понять каково назначение вентиляции определенного вида, нужно разобраться в их особенностях. Ведь от правильного выбора зависят условия правильной работы. Для определенного помещения, в строительных нормативах, предусмотрен свой особый режим влажности и температуры.

Назначение приточно-вытяжной вентиляции: преимущества и недостатки

Самая распространенная вентсистема – с естественным передвижением воздушных потоков. Она прекрасно справляется со своими функциями поставки воздуха, снабженного кислородом и удалением отработанных масс, в том случае, если их движению ничего не мешает. Принцип ее работы основан на физических законах:

• разница температур и давления в нутрии помещения и за его пределами;
• разница давления в комнате и в месте установленной вытяжки (обычно – на крыше);
• ветровое давление.

Достоинства приточно-вытяжной системы заключаются в том, что для ее устройства не требуется специальное оборудование. Отсутствие вентиляционных устройств не предусматривает и их обслуживание, расходов на электроэнергию.

Недостатки:

Во-первых, наличие факторов, мешающих корректной работе системы:

• Металлопластиковые или деревянные герметичные окна и двери.
• Вентканал засоренный мусором, снегом, продуктами жизнедеятельности птиц, их гнездами.
• Обмерзание, следовательно, уменьшение или полная закупорка вытяжной трубы в холодное время года.
• Неправильно устроенная вытяжка над крышей, из-за чего она попадает в зону ветрового подпора. Потому, вытяжная труба должна возвышаться над коньком крыши не менее, чем на 50 см.
• В многоэтажном доме – соседи могут нарушить венткороб во время ремонта.
• Обратную тягу может «организовать» мощная кухонная вытяжка, которая прерывает поток отработанного воздуха в сторону санитарных комнат и начинает тянуть не только газы и пары из кухни, но и из вентотверстий.

Во-вторых, так как принцип работы основан на разнице температур, то вентиляция правильно работает только в холодное время года или в ночное время.

Важно! Такая система вентиляции устанавливается при строительстве многоквартирных домов. Вытяжные отверстия, соответственно строительным нормативам, размещают на кухне, в ванной и туалетной комнатах.

Механическая и смешанная вентиляции: их краткая характеристика

Мехсистема

Механическая вентиляция представляет собой усовершенствованную естественную, то есть приточно-вытяжные процессы выполняются с помощью специального оборудования (вентиляторы, электронагреватели воздуха, фильтры, рекуператоры, иногда – ионизаторы). Недостатками таких систем являются: дорогостоящее оборудование; сложный монтаж; зависимость от напряжения в сети; затраты на электроэнергию.

Основное же преимущество – корректная работа в любое время года, не зависимо от температуры. Кроме того, воздух, поступающий с улицы, очищается от вредных примесей и нагревается до комфортной температуры (при наличии в составе системы нагревателя воздуха или рекуператора).

Комбисистема

Смешанная вентиляция представляет собой приточную и вытяжную, при которых один их процессов естественных потоков заменяют принудительным. Приточная вентиляция помогает улучшить процесс подачи свежего воздуха в помещение. Для нее используют механические (оконные или стеновые приточные клапаны) либо электрические (вентиляторы, приточные установки).

Оборудованием для вытяжки являются вытяжные вентиляторы. Их устанавливают в вентиляционные отверстия в санитарных комнатах, монтируют и на кухне, в стене с выходом на улицу. Такие приборы значительно улучшают воздухообмен. Элементарная вытяжка для частного дома состоит из: клапана; вентилятора; вытяжной шахты; электродвигателя; воздуховода; дефлектора.

Важно! Вентиляционная система с механическим побуждением эффективна для монтажа в частных домах, где сложно на нескольких этажах поддерживать требуемый микроклимат. Такая система успешно работает в помещениях с бассейном.

Зональная вентиляция: виды

Это достаточно специфическая система с несколькими направлениями в применении. В чем же особенность видов системы?

Местная приточная вентсистема доставляет чистый воздух к конкретным рабочим местам, понижает температуру в заданной зоне. С помощью такого притока воспроизводят воздушные перегородки или меняют направления воздушных потоков.

Общеобменная приточка ассимилирует избыток тепла и влаги, разбавляет вредные испарения, которые не удалились зональной вытяжкой. Если поступающий воздух недостаточно прогрет, то устанавливают нагреватель. Такие системы работают там, где нужно обеспечить циркуляцию во всем помещении или в большей его части.

Местную вытяжку используют для отвода отработанных и загрязненных воздушных потоков из определенных мест. Ее используют в производственных цехах, развлекательных центрах, там, где важно, чтобы угарные газы, пыль, дым не попадали в другие помещения. В качестве оборудования вытяжной системы используют:

• бортовые отсосы;
• зонты;
• завесы;
• кожухи;
• шкафы.

Общеобменная вытяжка – вытяжная установка с мощным вентилятором, удаляющая отработанные воздушные массы из тех помещений, где она установлена.

Важно! Системы зональной вентиляции устанавливают на производствах, где есть вредные выбросы. В квартирах или частных домах их устанавливать нецелесообразно.

Конструкции вентиляционных систем различаются наличием каналов для воздухообмена и без него, когда устройства встраиваются (стеновые, оконные). Бесканальными системами, в основном, исправляют некорректную работу естественной вентиляции в квартирах. Канальную устанавливают в коттеджах, производственных помещениях, офисах. Воздух передвигается по каналам, состоящим из воздуховодов и фасонных изделий.

Воздухообмен в помещениях – это одно из основных требований организации нормального микроклимата, который должен поддерживаться все время. Существуют нормативы этого параметра в зависимости от назначения комнат. В нормах заложено, сколько раз за определенный промежуток времени воздух должен поменяться полностью. К примеру, воздухообмен не должен быть меньше 12 м³/час. То есть, за один час из кухни должно быть выведено 12 м³ воздушной массы, и столько же должно зайти свежего воздуха. Все это может обеспечить вентиляционная система, которая закладывается в . В этой статье будем рассматривать виды вентиляции, преимущества и недостатки вентиляционных систем, а также в каких помещениях какие системы лучше устанавливать.

Из выше сказанного уже можно представить, что вентиляция – это совокупность специальных приспособлений, с помощью которых организуется воздухообмен. И даже проветривание тоже можно отнести к этой категории. Но давайте учитывать тот факт, что сам вопрос, что такое вентиляция, не может определить всю широту изучаемой нами темы. То есть, одной фразой, что это организация воздухообмена, не обойтись. Потому что это разноплановая инженерная сеть со своими специфичными нюансами и требованиями. Поэтому в первую очередь надо разобраться с классификацией систем вентиляции.

Классификация систем вентиляции

Итак, вентиляционные системы делятся по разным критериям:

• по способу движения воздуха: естественная вентиляция и искусственная;
• по назначению, то есть, где будет создаваться давление: на вытяжную и приточную;
• по зонированию на местную (локальную) и общеобменную.

Можно классифицировать и по конструктивным особенностям вентиляторов, но здесь этого делать лучше не надо. Потому что это уже классификация .

Сразу же надо оговориться, что в независимости от того, в каких помещениях или зданиях организовывается вентиляционная система, используемые в ее конструкции оборудование, устройства и материалы, а также схемы, будут одинаковыми. Но у каждой разновидности есть свои плюсы и минусы. Поэтому, учитывая их, и надо подбирать вентиляционную сеть под условия ее эксплуатации.

Естественная вентиляционная система

В основе естественной вентиляции заложены законы физики. Когда теплый воздух движется вверх, а холодный вниз. Поэтому в зданиях закладываются вертикальные каналы, по которым и происходит перемещения воздуха. Это хорошо видно на примере многоквартирных домов, в которых сооружаются вентшахты, пронизывающие здание от подвала до крыши. К этой шахте подсоединены каналы, соединяющиеся с квартирами.

Каналы обычно выводятся во влажных помещениях: кухня, ванная и туалет. Сами они не видны, но на стенах под потолком обязательно оставляются , как вход в канальную сеть. Именно через них отработанный воздух и будет удаляться на улицу. Но сама вентиляция только на одной вентшахте работать не будет, потому что по законам физики, сколько воздуха удалено, столько его должно войти.

Поэтому необходимо организовать приток воздушных масс. Раньше об это не задумывались, потому что и обеспечивали требуемый приток. Сегодня с установкой герметичных конструкций в виде пластиковых окон и герметичных дверей создалась проблема притока. А точнее, его полного отсутствия. А значит, воздухообмена в таких домах и квартирах нет.

Инженерная мысль решила и эту проблему с разных позиций. К примеру, специальных приспособлений или с врезкой в стены канальных клапанов. Вариантов предлагается сегодня немало, все они действенны и эффективны.

Естественную вентиляцию в частном доме организовать проще. Особенно воздушными клапанами. Их два вида: приточные и вытяжные. Первые устанавливаются под подоконниками над , через них свежий воздух будет проникать в комнаты. Кстати, место выбрано специально, чтобы холодный воздух тут же обогревался от отопления. Вторые монтируются под потолком на противоположной стене от приточных моделей. Можно таким способом организовать переток воздушных масс. Это когда приточные клапаны устанавливаются в одном помещении, а вытяжные в другом.

Теперь что касается преимуществ и недостатков естественной вентиляции. У нее один большой плюс – минимальные затраты на сооружение и никаких затрат в эксплуатации. И один большой минус – полная зависимость от климатических условий. Если на улице температура выше температуры внутри дома, то законы физики начинают действовать в обратном направлении, то есть, с улицы в помещения. При сильном ветре вентиляция работает эффективнее, чем в безветрие.

Принудительная (механическая) система

Принудительная вентиляция в частном доме – это система, в которую устанавливается . Дополнительно могут быть использованы фильтры, нагревательные установки, и , с помощью которых повышается качество приточного воздуха. Все всем остальном это все та же трубная разводка по той же схеме, как и естественная.

Основные составляющие приточной и вытяжной вентиляции

Приточная и вытяжная вентиляции относятся к категории принудительных систем. Из названий становится понятным, где должен устанавливаться вентилятор. В первом случае на приточных каналах, во втором на вытяжных.

Приточная схема

Самая простая установка, которая определяет , это канальный вентилятор, он устанавливается внутри стены вблизи от пола или над радиаторами отопления. По внешнему виду это труба, в которую вмонтирован вентилятор. В стене делается отверстие диаметром, равным внешнему диаметру вентиляторной установки, куда она и вставляется. С двух сторон прибор закрывается декоративными решетками и подключается к сети переменного тока напряжением 220 вольт через .

Для небольших частных домов это идеальный вариант. Тем более есть всегда возможность, правильно подобрав канальное устройство, организовать переток через несколько комнат. При этом сам лучше установить в служебном помещении. Такая схема будет работать в штатном режиме, если сечение вытяжного канала соответствует мощности вентилятора. Поэтому очень важно правильно провести расчет вентиляции в частном доме.

Вытяжная вентиляция

Самая простая в этой группе – это естественная система, в которой на вытяжном канале устанавливается вентиляторный агрегат. К примеру, это может быть установка на крыше, как показано на фото ниже.

Можно воспользоваться опять канальными приборами, установив их под потолком. Кстати, также является частью механической вентиляционной системы.

Приточно-вытяжная вентиляция

Из самого названия становится понятным, что это симбиоз двух предыдущих схем. Единственное отличие – это работа одного или двух вентиляторов, которые заключены в одном корпусе, и на вытяжку, и на приток. По понятным причинам сам аппарат обеспечить воздухообмен не сможет, поэтому от него по помещениям разбрасываются воздуховоды с диффузорами, через одни воздух подается в дом, через другие он выкачивается.

При этом схемы распределения воздушных масс могут быть двух видов:

1. Воздух подается в жилые помещения и способом перетока выводится через служебные: кухня, туалет и ванная. При этом приточные диффузоры устанавливаются под потолком.
2. Приточные массы подаются снизу у пола и тут же в помещении выводятся через вытяжные отверстия, расположенные на потолке.

Оба варианта затратны в плане большого количества воздуховодов, которые придется размещать строго по заранее спланированной схеме. При этом схема может оказаться достаточно сложной и разветвленной. Поэтому приточно-вытяжная вентиляция считается самой сложной в плане монтажа. Кстати, первый вариант называется способ удаления, второй – способ смешивания.

Плюсы и минусы вентиляционных систем разных видов

Из всех вышеописанных систем приточно-вытяжная – самая сложная и затратная в плане капитальных вложений. Хотя сегодня на рынке появились моноблочные модели, с помощью которые некоторые аспекты, а именно монтаж и эксплуатация, стали проще. Но данная разновидность вентиляции обеспечивает максимальную эффективность воздухообмена, плюс чистоту воздуха.

При этом поступающий с улицы воздух будет подогреваться за счет выводящего из комнат. То есть, внутри вентиляторной установки располагаются сопряженные в плоскостях трубы. По одной из них движется воздух на улицу, по другой с улицы. Именно через плоскость сопряжения и происходит обмен температурой. Подогрев – это важный аспект увеличения комфортности внутри комнат частного дома. Такой способ называется рекуперацией.

Что касается по отдельности вытяжной вентиляции в частном доме и приточной, то сильных отличий у них друг от друга нет. Единственное, можно отметить тот факт, что естественную вентиляционную систему можно легко перевести в принудительную вытяжного типа, установив на вентшахте вентилятор. С принудительной так не получится.

Как провести расчет вентиляции в частном доме

В используется такой показатель, как кратность воздухообмена. О ней уже говорилось в начале статьи. Зафиксирован данный параметр СНиПом под номером 2.08.01-89* под названием «Жилые здания». Так вот в приложении №4 дана таблица, в которой кратность воздухообмена показана в зависимости от назначения комнаты. Не будем переписывать всю таблицу, укажем основные помещения:

Помещение	Кратность воздухообмена
Жилые	3 м³/час на каждый квадратный метр площади при высоте потолков 3 м
Кухня с электроплитой	60 м³/час
Кухня с газовой плитой: 2 конфорки 3 конфорки 4 конфорки	60 м³/час
Ванная	25
Туалет	25
Совмещенный санузел	50

Теперь, что касается расчета. Для этого используется формула:

N = V x L , где

• N – производительность вентиляции,
• V — объем помещения,
• L — кратность воздухообмена.

Обратите внимание на кратность в жилых помещениях. В принципе, получается так, что она равна «1». То есть, за один час объем воздуха в них должен поменять полностью. Отсюда получается, что производительность вентиляции должна быть равна объему комнаты.

Но это всего лишь расчет, который основывается на нормативах. Сама же вентиляционная система – это воздуховоды, которые и должны обеспечивать необходимую проходимость воздушных масс. Поэтому и здесь есть свои нормы. К примеру, круглая труба диаметром 150 мм, а это сечение, равное 0,016 м³, обеспечивает проходимость 30 м³/час. Этот же параметр поддерживает воздуховод прямоугольного сечения 100×100 мм. При этом такой объем поддерживает высота стояка, равная 3 м. То есть, если эта величина будет меньше, соответственно и снизится производительность.

Внимание! Если в доме устанавливаются несколько вытяжных каналов, то их диаметр и длина должны быть одинаковыми.

Пример расчета. Вводные данные:

• общая площадь жилых помещений – 60 м²;
• в кухне эксплуатируется газовая 4-конфорочная плита;
• туалет и ванная раздельные;
• высота потолков – 3 м;
• приток со стороны жилых помещений, вытяжка из кухни, ванной и туалета.

В первую очередь рассчитывается объем приточного воздуха. Он равен объему жилых помещений: 60 × 3 = 180 м³/ч . Теперь надо рассчитать объем выводимого воздуха. Здесь придется обратиться к таблице:

• в кухне этот показатель равен 90 м³/ч,
• в туалете и ванной по 25.

В общем получается: 90 + 25 + 25 = 140 м³/ч . Теперь две полученные величины надо сравнить. Понятно, что 180 больше 140. Значит, производительность вентиляционной системы в данном конкретном случае будет 180 м³/час.

Этот расчет действителен и для естественной вентиляции, и для механической.

Обустройство вентиляции в частном доме

Вопрос, как сделать правильно вентиляцию в частном доме, в основном касается выбора вида системы. То есть, будет ли она естественной или принудительной. По этому поводу специалисты говорят только одно – если дом небольшой и строится в экологически чистом районе, то естественный вариант будет в самый раз.

Основная задача проектирования и сооружения – не допустить образования обратной тяги в вентиляции частного дома. То есть, чтобы отток воздуха происходил из помещений на улицу, а не наоборот. Такое иногда случается, если в доме установлен , а значит, температурный режим летом внутри помещений низкий по сравнению с уличным.

Если дом больших размеров в несколько комнат, то надо использовать принудительную схему и лучше приточно-вытяжную. Потому что только так можно обеспечить объемный оборот воздуха.

Схема системы вентиляции в частном доме

Проектирование вентиляционной системы – одно из правил, которого надо придерживаться обязательно. Схему системы вентиляции частного дома можно нарисовать на бумаге своими руками. Здесь важна схематичность, а не точный расчет с выверенными размерами воздуховодов.

При этом надо обязательно учитывать несколько важных моментов:

1. Самые загрязненные в плане воздуха помещения должны располагаться в конце схематичной цепочки. Это кухня, ванная и туалет.
2. Отверстия для вывода должно располагаться в удобном месте, чтобы была возможность закладки шахты.
3. Приточные каналы располагаются в жилых помещениях.

Воздуховоды для вентиляции

Воздуховоды – это транспортные артерии, по которым перемещаются воздушные массы. Эффективность их работы зависит от трех критериев:

• форма,
• сечение,
• материал, из которого они изготавливались.

По форме сечения – это круглые или прямоугольные. Первые лучше пропускают через себя воздух, вторые проще в монтаже. По материалу – металлические или пластиковые. Первые чаще всего используются в производственных помещениях. Они легко выдерживают разные нагрузки. Вторые чаще используются в быту. Необходимо отметить, что пластиковые воздуховоды для вентиляции – это большое разнообразие видов и размеров.

Изготавливают пластиковые трубы из ПВХ, фторопласта, полипропилена и полиэтилена низкого давления. Последняя позиция гибкая, поэтому такие воздуховоды чаще используют для сложной разводки.

Внимание! Сегодня кроме воздуховодов круглого сечения производители предлагают и прямоугольные пластиковые трубы. Их чаще всего используют, если необходимо провести открытую разводку, но при этом сделать так, чтобы воздуховоды не были видны.

Добавим, что вентиляция в частном доме из пластиковых труб – это список следующих преимуществ.

1. Стандартные размеры: диаметр – 100÷200 мм, у прямоугольных ширина 100 до 200 мм, высота от 50 до 200 мм. Все параметры соответствуют нормативам.
2. Небольшой удельный вес, что позволяет производить несложный крепеж.
3. Простота монтажа.
4. Гладкая внутренняя поверхность, что сокращает возможность наслоения мусора.
5. Долгосрочная эксплуатация.

Вентиляторы для принудительной схемы

К устройству принудительной вентиляции в частном доме надо подходить с позиции точного расчета и правильного выбора вентилятора. А выбирать его надо по конструктивным особенностям и производительности. Со вторым критерием разобрались, когда рассматривали правила проведения расчет вентиляционной системы. Что касается конструкций, то их три:

• осевые модели,
• центробежные,
• канальные.

Первые – это настенные или оконные приборы, которые устанавливаются изнутри помещений. Они небольших размеров и мощности, но эффективны для обеспечения воздухообмена в небольших частных домах.

Вторые – это мощные установки, которые часто называют «улитками». В частных домах их устанавливают лишь в том случае, если необходимо обеспечить отток большого объема воздушных масс с одного места.

Третьи – также являются бытовыми. О них уже упоминалось выше. Это цилиндрической формы приборы, которые устанавливаются в сквозное отверстие, сделанное в стене.