Все хотят дышать чистым воздухом в помещении, но что такое профессиональная вентиляция – не каждый человек понимает. Мне часто задают вопросы, связанные с расчетами и схемами.
Когда у людей вырисовывается общее представление об инженерной системе, зарождается страх перед трудностями и расходами на ее монтаж. Появляется идея заменить вентиляционную систему обычным проветриванием или другими примитивными вариантами. Сразу дам четкий ответ – так делать не всегда можно!
Профессиональная приточно-вытяжная вентиляция – это спроектированная инженерами система постоянного воздухообмена для определенного здания с учетом его параметров.
Монтаж вентиляционной системы актуален для архитектурных сооружений площадью от 100 м2, где полноценный обмен воздуха невозможно организовать обычным проветриванием через окна. Так же данная вытяжная вентиляция устанавливается в производственных помещениях.
Не знаете, что такое сплит системы? В чем отличия сплит системы от мультисплит, инверторной системы, что лучше выбрать.
- Почему приточно — вытяжную вентиляцию нельзя заменить проветриванием или кондиционированием
- Какие существуют разновидности приточно-вытяжных вентиляционных систем
- Из каких узлов состоит приточно-вытяжная вентиляция
- Какие нормы установлены для приточно-вытяжной системы вентилирования
- Как сделать расчет приточно-вытяжной системы вентилирования
- Актуальность приточно-вытяжной системы в квартире
- Краткая пошаговая инструкция обустройства автономной вентиляции
- Подведем итоги краткими ответами на наболевшие вопросы
Почему приточно — вытяжную вентиляцию нельзя заменить проветриванием или кондиционированием
Если для вас проветривание, кондиционирование и вентиляция одно и то же – вы глубоко заблуждаетесь. Под проветриванием подразумевается временный процесс подачи свежего воздуха в помещение. Точный объем воздухообмена невозможно определить. Интенсивность циркуляции зависит от количества распахнутых окон и скорости ветра.
Если много открыть форточек, образуется сквозняк. Внутри помещения создается дискомфорт, а зимой увеличиваются тепловые потери. Когда отрыто мало форточек, создается дефицит поступления свежего воздуха с улицы. Грязные воздушные массы из помещения не отводятся.
Кондиционирование к вентиляции также не имеет прямого отношения, так как у этого процесса другое предназначение:
- Идея кондиционирования заключается в поддержке заданных параметров для воздуха, находящегося внутри помещения. Пользователь на оборудовании может выставить желаемые показатели влажности, температуры, ионизации. Идея вентиляции заключается в замене всего объема воздуха внутри помещения через притоки и вытяжки за расчетную единицу времени.
- Особенностью кондиционирования считается возможность работы оборудования с воздушными массами внутри помещения без наличия притока с улицы. Особенностью вентиляции считается невозможность функционирования без притока и вытяжки. Воздухообмен выполняется на границе между улицей и замкнутым пространством здания.
- Методы и средства кондиционирования скромнее. Состоящая из нескольких блоков модульная схема способна обработать ограниченный объем воздушных масс, доведя санитарно-гигиенические показатели до установленных норм. У приточно-вытяжного вентилирования средства и методы не ограничены.
В доме можете установить простую вентиляционную систему или расширить схему до требуемых масштабов. Профессиональные коммуникации способны очищать, увлажнять и изменять температуру воздуха во всех или отдельных комнатах здания. При возникновении аварийной ситуации, вентиляция в ускоренном режиме заменит весь объем воздушных масс.
Приточно-вытяжная вентиляционная система имеет несколько разновидностей, но по функциональности и принципу работы отличается от проветривания или кондиционирования.
Вентиляция – это процесс перемещения воздушных масс, тесно связанный с конвекцией. Под вторым определением подразумевается физическое явление циркуляции тепловой энергии, где переносчиками служат молекулы.
Воздушные массы – это газ, где в составе 78% азота, 21% кислорода, 1% других примесей. Газообразная смесь внутри помещения, считающегося замкнутым пространством, неравномерно прогревается на разной высоте. По правилам молекулярно-кинетической теории давления газа в закрытом пространстве пропорционально произведению среднего значения температуры молекул на их концентрацию.
Теплые воздушные слои из-за меньшей концентрация молекул легче, по законам физики поднимаются к потолку. Холодные воздушные массы тяжелые из-за высокой концентрации молекул. По законам физики скопление образуется в нижней части здания у пола. Создается разность давления между теплыми и холодными потоками.
Отсутствие равномерности давления способствует произвольному перемещению воздушных масс. Теплые потоки из дома на улицу выходят через вытяжку в верхней части стены.
Холодный воздух с улицы поступает в помещение через нижние приточные отверстия. После нагрева он вновь поднимается, отводится через вытяжной канал. Образуется циркуляция с повторяющимися циклами.
Какие существуют разновидности приточно-вытяжных вентиляционных систем
Частный дом, квартира, дачная постройка, общественное здание отличается техническими параметрами. В каждом помещении характерно пребывание определенного количества людей. Для обеспечения воздухообмена согласно санитарным нормам, приточно-вытяжную вентиляцию проектируют с учетом целевого назначения помещения.
По типу циркуляции:
- Естественная. Подойдет для дачи, частного дома и квартиры площадью до 100 м2. Теплые и холодные воздушные потоки самопроизвольно перемещаются за счет разности давления. Скорость циркуляции зависит от правильности расположения притоков и вытяжек, интенсивности ветра на улице, температуры воздушных масс. Чтобы не получить эффект обратной тяги, притоки располагайте с наветренной, а вытяжки – с подветренной стороны. Учитывайте «розу ветров» местности, где расположено здание.
- Искусственная. Подойдет для общественного здания, частного дома и квартиры площадью больше 100 м2. Потоки принудительно перемещаются вытяжными и нагнетающими канальными вентиляторами. Возможно расширение функций вентиляции фильтрацией, ионизацией, изменением температуры воздуха. Вытяжки и притоки ставьте с учетом «розы ветров». Если конструкция здания не позволяет вывести канал в наветренном или подветренном месте, циркуляция все равно будет благодаря работе вентиляторов. Однако старайтесь выводить воздуховоды с учетом «розы ветров».
- Комбинированная. Приточный холодный или теплый отводящийся воздух перемещается работающим вентилятором. Другой противоположный поток циркулирует естественным способом. Чаще вытяжным вентилятором оснащают вытяжку. Приток идет естественным способом через щели окон и дверей или сделанные в стене продухи. Комбинированную вентиляцию с вытяжным вентилятором рекомендую ставить на кухне, в санузле или другом помещении с высокой концентрацией пара и загрязнителей воздуха.
По локализации:
- Схема общеобменной вентиляционной системы проектируется для вентилирования всех комнат. По зданию прокладывают воздушные каналы. Сечение воздуховодов, наличие вентиляторов и их мощность инженеры рассчитывают отдельно для каждой комнаты.
- Локальная схема вентиляционной системы проектируется для отдельных комнат здания, где нужен обязательный воздухообмен. Каналы обычно прокладывают в кухню, санузел, гараж, баню. В спальне и гостиной довольствуются проветриванием или отведение грязного воздуха организуют через щели под дверью в комнату с вытяжным каналом.
По техническим параметрам:
- Модульная вентиляция состоит из отдельных блоков. Вы сами подбираете нужные по функциональности модули, собираете схему по принципу конструктора. Можете установить фильтры, вентиляторы, автоматику управления, другие узлы.
- Моноблочная вентиляционная система продается готовым блоком. Единый комплект проще установить и обслуживать, но обойдется дороже модульного аналога.
Вентиляционные системы бывают: приточные – только нагнетающие воздух, вытяжные – только отводящие воздушные массы и комбинированные. В нашем случае приточно-вытяжная – это смешанная вентиляция, где предусмотрен приток и вытяжка. Комбинированную систему предпочтите установить для жилых и общественных зданий площадью больше 100 м2 с большим скоплением людей.
Из каких узлов состоит приточно-вытяжная вентиляция
Простейшая естественная вентиляция может состоять из приточных и вытяжных отверстий, оснащенных декоративными решетками с клапанами. Схема средней сложности включает разводку воздуховодов по комнатам. Сложная вентиляция состоит из набора следующих узлов:
- Декоративные решетки, защищающие каналы от проникновения с улицы мусора и грызунов;
- Фильтрующие элементы;
- Клапана, перекрывающие холодные потоки обратной тяги;
- Охлаждающие испарители для получения прохладного воздуха летом;
- Калориферы для подогрева приточных воздушных потоков зимой;
- Канальные вентиляторы;
- Воздуховоды круглого и прямоугольного сечения;
- Глушитель для поглощения звуков работающих вентиляторов;
- Распределительные решетки, рассеивающие поступающий в комнаты воздух мелкими порциями;
- Рекуператор для перенаправления, подогрева или охлаждения воздушных потоков;
- Датчики, передающие данные о климате в помещении на электронный блок;
- Автоматика для программирования пользователем параметров вентилирования, управления работой оборудования.
Количество и тип узлов инженеры рассчитывают для приточно-вытяжной вентиляции конкретного объекта. В расчетах используют математические формулы, компьютерные программы.
Какие нормы установлены для приточно-вытяжной системы вентилирования
Разработан свод правил СП 60.13330.2016 и актуальная редакция СНиП 41-01-2003 с внесенными изменениями. В документации отображены нормы и требования к вентиляции зданий разного назначения.
Сделать обзор каждого пункта невозможно из-за большого количества и сложности восприятия технической информации рядовым человеком. Предлагаю рассмотреть базовую основу.
Полный цикл воздухообмена в помещении за единицу времени называется кратностью. Значение для зданий: жилых – 1 кратность/час, технических – 0,2 кратности/час. Рекомендуемая скорость движения воздуха по вентиляционным каналам: для жилых комнат – до 2 м/с, для кухни и санузла – от 4 до 6 м/с.
Нормы для помещений разного целевого назначения указаны в таблицах. Согласно табличным данным, для 1 м2 площади комнаты рекомендован следующий показатель объема воздухообмена за 1 час:
- Спальня, гостиная, другая жилая комната – 3 м3;
- Кухня с печью 4 конфорки – 90 м3, 2 конфорки или электропечь – 60 м3;
- Санузел – 50 м3;
- Туалет и ванная в отдельном исполнении – 25 м3.
Отдельно установлены нормы для гаража, бани, других технических, офисных и общественных помещений. Дополнительно учтено количество пребывающих людей и площадь помещения. В комнату больше 20 м2 1 человеку обеспечивают поступление 30 м3/час воздуха.
Если общая площадь меньше 20 м2, на каждый 1 м2 помещения 1 человеку норму поступления воздуха поддерживают на уровне 3 м3/час.
Как сделать расчет приточно-вытяжной системы вентилирования
Чтобы сделать самостоятельный расчет вентиляции, можете воспользоваться онлайн-калькуляторами, где нужно в окошки подставить значения. Если больше доверяете математическим вычислениям, воспользуйтесь формулами и табличными данными.
Рабочий объем воздуха (V м3/час) для офиса рассчитайте по количеству людей. Умножьте табличное значение коэффициента кратности за час (k) на число одновременно пребывающих на рабочем месте сотрудников (N). Формула: V= kхN.
Для частных домов или квартир делайте расчет по объему внутреннего пространства без учета мебели и других предметов обстановки. Табличный коэффициент (k) умножьте на площадь (S) и высоту (H) каждой комнаты. Формула: V= kхSхH.
Воздуховоды можете использовать круглой или прямоугольной формы. Площадь сечения каналов (S) рассчитайте на онлайн-калькуляторе. Можете для расчета круглых каналов воспользоваться формулой. Объем воздуха (V м3/час) умножьте на коэффициент согласования размерностей (k) и разделите на рекомендуемую скорость движения воздуха по вентиляционным каналам (ω). Пример формулы: S=Vх2,8/ω.
С расчетом размера распылителей воздушного потока нет сложности. Используйте диффузоры размером в 1,5 или 2 раза больше сечения магистральных каналов.
Количество распылителей (N) определите по формулам:
- Для круглых каналов. Объем воздуха (V м3/час) разделите на другой результат вычисления в скобках, где число 2820 умножьте на скорость движения воздуха (ω) и диаметр диффузора (d2). Пример формулы: N=V/(2820хωхd2).
- Для прямоугольных каналов. Общепринятое значение Пи (π) умножьте на объем воздуха (V м3/час). Полученное значение разделите на другой результат вычисления в скобках, где число 2820 умножьте на скорость движения воздуха (ω), на 4 и размеры сторон (a и b). Пример формулы: N=πхV/(2820хωх4хaхb).
Мощность вентиляционной установки (P) рассчитайте умножением дельты температур на входе и выходе (ΔTоС) на объем воздуха (V м3/час) и на теплоемкость воздушных масс (Cv 0,336 Вт*ч/м³*°С). Полученный результат разделите на 1000. Пример формулы: P=ΔTхVхCv/1000.
Генерируемое давление эквивалентно аэродинамическому сопротивлению вентиляционной сети. Параметр определите по кривой производительности основного вентилятора, используя график из техпаспорта оборудования.
Актуальность приточно-вытяжной системы в квартире
Квартиры подключены к общедомовой вентиляции. За работоспособностью следят представители обслуживающей организации. Вмешательство в общедомовую сеть грозит административным наказанием.
Если централизованная коммуникация не справляется с воздухообменом, актуальна установка автономной вентиляции.
Краткая пошаговая инструкция обустройства автономной вентиляции
- Выполните расчеты, нарисуйте схему прокладки воздушных каналов. Аккуратные отверстия сквозь стену сделайте алмазным бурением.
- Установите приточную установку с глушителем. Для монтажа оборудования сделайте металлический каркас.
- На глушитель установите воздухораспределительную камеру. От нее разведите вентиляционные каналы по квартире.
- Установите пульт управления приточной установкой. Подсоедините электрооборудование.
Протестируйте работу вентиляции. На пульте выставите подходящие режимы, проверьте подачу воздуха из диффузоров.
Подробнее о пошаговой установки автономной вентиляции смотрите на видео.
Подведем итоги краткими ответами на наболевшие вопросы
Под приточно-вытяжной установкой подразумеваем блок с вентиляторами и другим оборудованием, распределяющий воздушные потоки по вентиляционным каналам.
Приточная система служит для нагнетания свежего воздуха в помещение.
Лучше вытяжная вентиляция, где загрязненный воздух с неприятными запахами принудительно отводится вентилятором из помещения.
Система актуальна для общественных мест, частных домов и квартир площадью больше 100 м2.
- ГОСТ Р 53301-2009. Клапаны противопожарные вентиляционных систем. Метод испытаний на огнестойкость 2015 год
- О.Д. Волков "Проектирование вентиляции промышленного здания" 1989 год
- В.М.Свистунов, Н.К.Пушняков "Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха" 2007 год.
