Меню
ГлавнаяУтепление и изоляция

Виды систем вентиляции: сравнительный обзор вариантов организации вентиляционных систем. Местная приточная вентиляция. Естественная или механическая система: какую выбрать

Общая информация


Слово «вентиляция» происходит от латинского «ventilatio», что в переводе означает проветривание. Под ней понимают регулируемый с помощью технических средств воздухообмен с целью создания наиболее благоприятных и комфортных условий для человека в жилых, производственных и других помещениях.

Обычно в любых помещениях за счет неплотности окон, дверей и прочих ограждений всегда происходит инфильтрация наружного воздуха, то есть происходит естественный воздухообмен, который принято называть неорганизованным. Вентиляция представляет собой организованный воздухообмен с применением различных технических средств — приточно-вытяжных установок , вентиляторов , систем чиллер-фанкойл и так далее.

К основным характеристикам воздухообмена можно отнести такие параметры как объем и кратность воздухообмена. Под объемом понимают количество воздуха в кубических метрах, поступаемого в помещение в течение часа. Минимальной нормой воздухообмена на одного взрослого человека считается 30 м³/час, на ребенка — 20 м³/час.

Кратность воздухообмена — это сколько раз меняется воздух в замкнутом помещении в течение часа. В зависимости от типа и назначения помещения устанавливаются нормы кратности воздухообмена. Так, например, для жилых комнат рекомендована кратность 0,5-1,0, а в кухнях воздух должен меняться более интенсивно и рекомендованная кратность составляет 3,0. Для производственных помещений данный показатель может сильно отличаться в зависимости от типа производства или деятельности, осуществляемых в данных помещениях.

При кратности воздухообмена менее 0,5 в час, человек начинает чувствовать себя некомфортно, появляется ощущение духоты, снижение работоспособности и т.д.

Эффективность вентиляции

Показывает, насколько быстро происходит удаление отработанного воздуха из помещения и определяется процентным отношением концентрации вредных примесей в вытяжном воздухе к концентрации вредных примесей в помещении.

Эффективность определяет качество воздухообмена и показывает, насколько вентиляционная система способна обеспечивать комфортные условия по чистоте воздуха. Данный показатель воздухообмена напрямую зависит от геометрии помещения, взаимного расположения приточных и вытяжных каналов, плотности и распределения источников вредных примесей и т. д.

Еще одним параметром определяющим качество является коэффициент воздухообмена.

— это процентный показатель скорости замещения воздуха в помещении, который можно определить по формуле:

Данный параметр зависит от условий раздачи воздуха в помещении, расположения и геометрических параметров диффузоров, расположения источников тепла и т.д. На сегодняшний день различают два типа воздухообмена в закрытом помещении — вентиляция перемешиванием и вытеснением.

Вентиляция вытеснением позволяет получить значение эффективности свыше 100%, тогда как, перемешиванием — не более 100%. Коэффициент воздухообмена может достигать значения от 50 до 100% при использовании вытеснения, и не превышает 50% при перемешивании.

Является наиболее эффективным методом воздухообмена на промышленных объектах. Помимо промышленных объектов данный тип весьма популярен в устройстве, так называемых, систем комфортной вентиляции. При правильно рассчитанной схеме данный метод воздухообмена позволяет достигать наиболее высоких показателей качества воздуха.

Данный вид воздухообмена работает по следующему принципу: воздух подается на нижний уровень и течет в рабочую зону с минимальной скоростью. Под рабочей зоной подразумевают часть комнаты или помещения занимаемую или используемую людьми. Как правило, рабочей зоной считают пространство, отстоящее на 50 см от стен и оконных проемов и от 10 до 180 см над полом.

Помимо рабочей зоны различают прилегающую зону. Прилегающая зона — это пространство вокруг приточного диффузора, где воздух имеет свою локальную скорость. Комфортная вентиляция подразумевает, что скорость воздуха около диффузора не должна превышать 0,2м/с.

Для работы принципа вытеснения приточный воздух, подаваемый в рабочую зону, должен иметь немного меньшую температуру, чем воздух помещения. Для комфортных систем температура подаваемого воздуха должна быть на 1-3°С ниже комнатной температуры, а для промышленных зданий или специальных систем на 1-5°С. Если же температура приточного воздуха будет слишком низкой относительно температуры основного воздуха помещения, то возникает риск возникновения конвекционных потоков.

Вентиляция вытеснением имеет ряд преимуществ и недостатков.

Преимущества:

  • удобна в эксплуатации в промышленных зданиях и объектах, при значительных выделениях вредных примесей и тепловой энергии;
  • имеет высокий коэффициент полезного действия и обеспечивает высокое качество воздуха.

Недостатки:

  • приточные диффузоры такой вентиляционной системы требуют более широких площадей для размещения;
  • приточные диффузоры могут быть случайно загромождены и эффективность значительно снизится;
  • прилегающая зона значительно расширяется;
  • вертикальный температурный градиент вырастает.

Под вертикальным температурным градиентом понимают разницу температур приточного воздуха и воздуха под потолком. Оптимальная разница температур для жилых помещений должна находиться в пределах 2-3°С.

При проектировании вентиляции по принципу вытеснения важно учитывать взаимное расположение отопительных устройств, а также их мощность. От этого зависит динамика воздушных потоков внутри помещения. Приточный воздух, подаваемый из диффузоров в рабочую зону снизу, может смешиваться с посторонними течениями воздуха, в связи с чем происходит неравномерный нагрев воздушных слоев по высоте и в некоторых случаях смещение теплого воздуха вниз. На практике это означает, что воздухообмен вытеснением сменился на перемешивание.

При смешивании приточный воздух подается одним или несколькими потоками в рабочую зону и вовлекает в движение большие объемы воздуха внутри помещения. Рабочая зона находится в зоне возвратного потока, где скорость воздуха составляет примерно 70% от скорости приточного потока.

Вентиляция перемешиванием имеет ряд характеризующих ее параметров.

Длина струи - это расстояние от источника-распределителя до того сечения воздушной струи, где скорость ядра потока падает до 0,2м/с.

Эжекция — это процесс смешения двух каких-либо сред, в котором одна среда, находясь под давлением, оказывает воздействие на другую и увлекает ее в требуемом направлении. В нашем же вопросе под эжекцией понимают способность диффузоров подмешивать в струю приточного воздуха прилегающий воздух помещения.

К одним из приточных устройств с высокой степенью эжекции можно отнести диффузоры струйного типа, где воздух, проходя на большой скорости сквозь сопла, закручивается. Такие диффузоры применяются для устройств перемешивания, тогда как вытеснение использует приточные устройства с низкой степенью эжекции.

Для того, чтобы снизить эффект сквозняков при температуре приточного воздуха ниже температуры воздуха помещения, диффузоры должны иметь как можно большую степень эжекции.

Настилающий эффект . В случае если приточное отверстие вентиляции находится слишком близко от плоской поверхности, струя приточного воздуха стремится отклониться в сторону этой поверхности и течь непосредственно по ее плоскости. Данный эффект достигается благодаря разряжению атмосферы между приточной струей и ограничивающей плоской поверхностью, а так как нет возможности подмеса воздуха в приточную струю, то она отклоняется в сторону этой поверхности.

Если воздухообмен требует создания настилающего эффекта, то приточное отверстие должно располагаться на расстоянии не более 30 см от ограничивающей поверхности.

Скорость воздуха и температура . Одним из немаловажных факторов ощущения комфорта в помещении является отсутствие сквозняков. Данный эффект достигается при скорости движения воздуха менее 0,18 м/с и его температуре в пределах 20…22°С. При этом скорость движения воздуха в помещении зависит от таких факторов как геометрия помещения, температура воздуха в рабочей зоне, назначение помещения, интерьер и т. д.

Препятствия . При проектировании вентиляции необходимо учитывать наличие физических препятствий. К физическим препятствиям можно отнести потолочные светильники, перекрытия, ярусы (если потолок многоярусный) и др. Струя приточного воздуха с большой долей вероятности способна обогнуть препятствие, если оно не превышает 2% от высоты потолка.

Вентиляция аудиторий

Аудитории и учебные классы являются специфическими помещениями — большая рабочая зона, высокие потолки, значительное количество людей. Обновление воздушных масс подобных помещений требует особого похода. Одним из наиболее распространенных способов воздухообмена таких помещений является организация подвода приточного воздуха под сидячие места. Делается это с расчетом на то, что приточный воздух будет нагреваться и под воздействием тепла подниматься вверх. Однако на практике это не всегда срабатывает.

Воздух склонен вести себя как жидкость, и перед тем как устремиться вверх, стекает вниз и накапливается, а уже потом поднимается вверх и устремляется к вытяжным отверстиям. В связи с этим, иногда, целесообразно размещать диффузоры во фронтальной части аудиторий и учебных классов. Проиллюстрировать это можно следующим образом:

Несмотря на теоретические расчеты и компьютерное моделирование поведения потоков воздуха, на практике добиться реальной вентиляции вытеснением довольно трудно, необходимо учитывать ряд таких факторов, как количество и взаимное расположение диффузоров, наличие и место положения источников тепла, интерьер комнаты и прочие факторы. На практике это означает, что замещение воздуха вытеснением фактически является перемешиванием.

Некоторые эксперименты с размещением и геометрией диффузоров показали, что вентиляция перемешиванием может быть весьма удовлетворительной. Так, например, перемешивание воздуха показало хорошие результаты, когда вытяжные отверстия располагаются в задней части помещения (непосредственно над дверью). Однако при расположении вытяжных отверстий в других частях помещения приводило к образованию короткозамкнутых потоков.

Если аудитория имеет входную дверь в задней части помещения, то вентиляция этой части особенно важна. Воздухообмен в задней части помещения не дает возможности образовывать стену теплого и отработанного воздуха.

Естественная вентиляция

Обуславливается разницей температур наружного и внутреннего воздуха, а также силой ветра. Работает это следующим образом. Ветровые потоки воздействуют на одну сторону здания, оказывая на нее давление и вгоняя свежий воздух в помещение. Тогда как с противоположной стороны здания создается разреженная атмосфера и отработанный воздух из помещения стремиться вырваться наружу.
Естественная вентиляция в значительной степени зависит от структуры строительного материала стен здания. Такие материалы как дерево и бетон хорошо пропускаю воздух и способны обеспечить достаточный воздухообмен в помещениях. А вот бетон, масляная краска, штукатурка значительно снижают воздухопроницаемость.

Для того чтобы естественная вентиляция была более эффективной, прибегают к использованию окон, форточек, фрамуг, позволяющих беспрепятственно проникать наружному воздуху внутрь помещения. Одним из распространенных методов устройства воздухообмена в квартирах являются вытяжные вентиляционные каналы, как правило, располагающиеся в кухнях, ванных комнатах, туалетах. Данные каналы из комнат ведут на крышу здания, где заканчиваются специальными насадками — дефлекторами, за счет ветра усиливающими эффект обновления воздушных масс.

Однако в больших жилищных системах (например, в многоэтажках) вентиляция квартир с помощью вентиляционных каналов не всегда эффективна. Иногда происходит так называемое «опрокидывание тяги», когда вместо удаления отработанного воздуха из помещения происходят обратные процессы — через каналы в помещение поступает наружный воздух вместе с пылью и посторонними запахами.

В этом случае целесообразно в вентиляционные каналы устанавливать вентиляторы. Однако слишком мощные вентиляторы, установленные в одной квартире, могут выгонять воздух не только на крышу, но и в соседние квартиры.

Механическая вентиляция

Одним из современных и наиболее эффективных способов организованного воздухообмена в помещении является механическая вентиляция. Она при помощи электродвигателей, вентиляторов, воздухонагревателей, фильтров, автоматики и т.д. позволяет транспортировать воздух на значительные расстояния.

Однако, в отличие от естественной вентиляции, механическая требует затрат электроэнергии, иногда довольно значительных. Данный вид систем позволяет осуществлять качественный воздухообмен в помещениях независимо от объемов удаляемого и приточного воздуха, кроме того, работа такой системы не зависит от погодных условий. Также к положительным моментам механической системы вентиляции можно отнести то, что она позволяет производить обработку приточного воздуха — подогрев или охлаждение, осушение воздуха или увлажнение воздуха, фильтрацию и т.д., что практические невозможно при естественном воздухообмене.

На практике часто используют смешанную вентиляцию — и механическую, и естественную. Каждый конкретный проект определяет необходимость в санитарно-гигиеническом отношении, техническом плане и экономической целесообразности какому типу воздухообмена отдать предпочтение.

Вентиляторы

Вентиляторы являются основным элементом систем механического воздухообмена. По определению, вентиляторы — это машины, предназначенные для транспортирования газов с невысокой степенью сжатия по сети воздуховодов или просто из одного помещения в другое (или на/с улицы).

По типу и конструктивным особенностям вентиляторы делятся на осевые, центробежные и тангенциальные. В зависимости от потребностей выбирается тип вентилятора , его производительность, конструктивное исполнение и другие технические характеристики.

Приточно-вытяжная вентиляция

В общем случае вентиляция должна быть и приточной и вытяжной. При этом, производительность обоих видов должна быть сбалансирована, с учетом вероятности поступления воздуха из смежных помещений или его удаления в таковые. Сбалансированный приточно-вытяжной воздухообмен позволяет в значительной степени снизить фактор сквозняков и избежать эффекта «хлопающих дверей».

Однако, на практике, зачастую используют либо приточную (тогда воздух удаляется из помещения через неплотности проемов, окна, форточки, фрамуги), либо вытяжную (когда удаляется теплый и загрязненный воздух, а приток свежего производится естественным путем).

Приточная вентиляция

Производится посредством приточных установок. Вентиляционная приточная установка служит для подачи свежего воздуха в помещение взамен удаляемого.

Приточная установка в современном исполнении может быть как моноблочной, так и наборной. Моноблочные системы имеют большую монтажную готовность и не требуют специальных навыков и знаний при их установке, однако имеют большую стоимость, чем наборные системы приточной вентиляции. Для установки моноблочной системы достаточно закрепить установку на стене и подвести к ней сеть воздуховодов и электропитание.

Приточная установка в качестве основных узлов имеет калорифер, вентиляторы, систему фильтрации и электроавтоматику для управления и контроля.

Если к качеству воздуха предъявляются особые требования, то приточный воздух может подвергаться дополнительной обработке, такой как нагрев, охлаждение, осушение воздуха , увлажнение воздуха , очистка с помощью фильтров и т.д. Приточные установки бывают как промышленного назначения (используются на промышленных объектах), так и бытового.

Вытяжная вентиляция

Является прямо противоположным явлением приточной и предназначена для удаления отработанного воздуха из жилых, производственных и других помещений. Различают общеобменную (осуществляющую воздухообмен для всего помещения) и местную (устанавливаемую непосредственно на рабочем месте).

Как правило, вытяжная вентиляция оправдывает себя на промышленных объектах, когда необходимо удалять избыточное тепло и вредные примеси либо из всего объема воздуха помещения, либо только из определенных мест. Однако, для квартир также может использовать вытяжные установки — на кухнях, в ванных комнатах, туалетах. Работа вытяжной установки может быть основана как на принципе естественного воздухообмена, так и иметь механическое побуждение движения воздуха, например, используя вентиляторы.

Местная вентиляция

В случае если приточный воздух подается на определенные места в помещении, или наоборот отработанный воздух отводится из таковых мест, то вентиляция называется местной. Различают местную приточную и местную вытяжную.

Местная приточная — требует меньших затрат при эксплуатации, чем общеобменная. В основном применяется в производственных помещениях, где необходим интенсивный воздухообмен (местные отсосы и приток) для обслуживания рабочих мест с целью снижения концентрации излишков влаги, теплоты, газов, вредных примесей, пыли и т. д. Как правило, применяется в совокупности с общеобменной.

Местная вытяжная — применяется в тех случаях, когда источники выделения вредных веществ, теплоты и других выделений в помещении локализованы, и можно не допустить загрязнение воздуха во всем помещении. Она позволяет добиваться хорошего санитарно-гигиенического эффекта при небольших объемах удаляемого воздуха за счет того, что удаление вредных веществ происходит непосредственно из мест их образования или выделения и возможность их распространения в воздухе ограничивается.

Если же производственные работы ведутся на всей площади помещения, и грязный воздух распространяется на значительной площади или в значительном объеме, тогда она неэффективна, и требуются другие решения для обеспечения необходимых условий воздушной среды.

Общеобменная вентиляция

Предназначена для воздухообмена во всем помещении, либо в значительной его части. Обещеобменные вытяжные системы равномерно удаляют воздух из помещения, в то время как общеобменная приточная обеспечивает подачу свежего воздуха и равномерное его распределение по всему объему пространства помещения.

Общеобменная приточная — используется для разбавления вредных концентраций примесей в воздухе помещения, которые не были удалены при помощи систем местной вентиляции. Она также помогает поддерживать нормы свободного дыхания человека в рабочей зоне.

Если тепловой баланс отрицательный, то есть температура в помещении ниже температуры внешнего воздуха, то общеобменная приточная вентиляция устраивается с механическим побуждением движения приточного воздуха (например, используют вентиляторы) и его подогревом. При этом количество воздуха, подаваемого подобной системой, должно быть достаточным для компенсации удаляемого.

Общеобменная вытяжная — простейший тип — это обычные вентиляторы, как правило, осевого типа, которые располагаются в оконном проеме, форточке или в отверстии стены. Такой воздухообмен способен удалять воздух только из зоны расположенной непосредственно возле вентилятора и осуществляет лишь общий воздухообмен.

Иногда общеобменная вытяжная вентиляция использует для транспортирования воздушных масс воздуховоды. Однако при относительно длинной трассе воздуховодов возникает потеря давления и эффективность воздухообмена снижается. Наиболее простым решением в данной ситуации является установка более мощного осевого вентилятора или используются вентиляторы центробежного типа.

В зависимости от типа и назначения помещения выбирается та или иная система вентиляции. В каждом конкретном случае следует учитывать, что загрязняет воздух — пыль, избыточное тепло, тяжелые газы, легкие газы, влага, пары и т.д., а также характер распределения загрязняющих веществ в объеме помещения (сосредоточенное распределение, рассредоточенное, разноуровневое и т.д.) В ряде случаев рационально использовать вытяжные каналы в полу здания, а иногда наоборот — переносить их в верхнюю часть помещения.

Как правило, в помещении любого назначения невозможно обойтись одной системой вентиляции, например, только приточной или только вытяжной. Наиболее эффективной системой воздухообмена является общеобменная приточно-вытяжная с механическим побуждением.

Канальная и бесканальная вентиляция

Вентиляционная система может иметь как бесканальное, так и канальное исполнение. Бесканальная не имеет сети воздуховодов, и воздухообмен происходит через какие-либо отверстия в стенах — окна, форточки, фрамуги и т.д. Канальная же подразумевает наличие вентиляционных каналов, по которым воздух транспортируется и подается (или наоборот отводится) в определенные места. При этом бесканальная, более проста и дешева при монтаже и эксплуатации, но имеет и более низкую эффективность по сравнению с канальной системой.

Подготовка воздуха

В ряде случаев недостаточно простого воздухообмена в помещении. Если к качеству воздуха предъявляются особые требования, то на помощь приходит дополнительное оборудование.

Летом, когда воздух более теплый и влажный, целесообразно прибегнуть к применению систем кондиционирования, которые позволяют помимо осуществления процесса воздухообмена производить обработку воздуха — его фильтрацию и охлаждение. К такому оборудованию можно отнести бытовые сплит-системы кондиционирования, системы чиллер-фанкойл, промышленные кондиционеры и т.д.

Зимой воздух более холодный и сухой, и для его подготовки помимо фильтрации можно использовать подогрев и увлажнение воздуха.

Если вентиляция квартир является вопросом относительно несложным, то существует ряд специфических помещений, где качество воздуха требует более внимательного подхода.

В качестве таких помещений можно выделить бассейны. Большое количество воды, как следствие, интенсивное испарение и последующая конденсация влаги требуют постоянного осушения воздуха в помещении бассейна. Обычно, грамотно спроектированная вентиляция в достаточной мере справляется с данным вопросом, но в ряде случаев требуется применение осушителей воздуха. Помимо бассейнов осушители воздуха широко применяются для осушения рабочей атмосферы в аквапарках, прачечных, складах и подвалах, в фармацевтической и пищевой промышленностях, для сушки гигроскопических материалов и т.д. В качестве главного недостатка данного вида климатического оборудования можно выделить тот фактор, что осушители воздуха не обеспечивают притока свежего воздуха, а лишь обрабатывают воздух, имеющийся в помещении.

По большому счету, все климатическое оборудование можно разделить на бытовое, полупромышленное и промышленное.

Как правило, бытовое оборудование имеет малую и среднюю мощность, в то время как промышленное — более высокую.

Для обработки значительных объемов воздуха в помещении используют промышленные кондиционеры , увлажнители воздуха, осушители и прочее климатическое оборудование.

Промышленные кондиционеры по аналогии с бытовыми могут иметь как моноблочное исполнение, так и являться сплит-системой (состоят из наружного и внутренних блоков).

Иногда в специфических помещениях требуется дополнительное увлажнение воздуха. В этом случае используют промышленные увлажнители . Примеры применения промышленных увлажнителей — базовые и серверные станции (сухой воздух более склонен к накоплению статического электричества и вызывает угрозу пробоя), библиотеки и музеи (при низкой влажности картины коробятся, а краска трескается), типографии (краска плохо совмещается), текстильная промышленность (сухой воздух снижает прочность пряжи и провоцирует ее обрывы), склады древесины (при пересыхании древесина склонна к короблению и растрескиванию), жилые помещения (поддержание здорового и комфортного уровня влажности) и т. д.

Типы систем вентиляции различаются по следующим параметрам:

  • по способу перемещения воздуха: естественная , механическая и комбинированная;
  • по назначению: приточная и вытяжная вентиляция ;
  • по зоне обслуживания: местная и общеобменная ;
  • по конструкции: наборная и моноблочная .

Естественная и механическая система вентиляции

Перемещение потока воздуха в системе вентиляции может осуществляться за счет естественных сил или искусственным образом за счет механической энергии.

  • Естественная вентиляция работает за счет разности давлений между улицей и помещением. Разность давлений зависит от разности температур, между улицей и помещением, разности высот между воздухозаборной решеткой в помещении и верхом вытяжной шахты и от скорости ветра. Преимущества системы естественной вентиляции, обуславливающие ее широкое применение – это низкие капитальные и эксплуатационные затраты, долговечность. Недостатки – зависимость от внешних погодных условий, в результате которых в теплый период года естественная вентиляция работает плохо или не работает вовсе.
  • Механическая (искусственная) вентиляция работает за счет давления создаваемого вентилятором. Преимущества механической вентиляции – это стабильность работы, распределение воздуха по разветвленной сети воздуховодов, управление системой, возможность обработки воздуха (очистка от пыли, нагрев, охлаждение и т.п.)
  • Комбинированная система вентиляции совмещает в себе преимущества естественной и механической вентиляции. Комбинированная система вентиляции работает по двум схемам: естественный приток/механическая вытяжка и механический приток/естественная вытяжка. Ярким примером комбинированной системы вентиляции является гигрорегулируемая , в которой приток воздуха осуществляется естественным образом, через стеновые или оконные клапана, а стабильную работу системы обеспечивает механическая вытяжка на основе вентилятора.

Приточная и вытяжная система вентиляции

  • Приточная система вентиляции предназначена для притока (подачи) свежего воздуха в обслуживаемые помещения. Приток (поступление) свежего воздуха осуществляется, как естественным, так и механическим образом. Применение вентилятора позволяет проводить разнообразную обработку приточного воздуха: очистку от пыли, нагрев, охлаждение, увлажнение и т.п.
  • Вытяжная вентиляция , предназначена для удаления загрязненного (отработанного) воздуха из обслуживаемых помещений. Вытяжная вентиляция может быть, как с естественным, так и с механическим побуждением движения.

Местная и общеобменная система вентиляции

  • Местная приточная вентиляция применяется в основном на производственных предприятиях с высоким уровнем вредных выделений. В данном случае приточный воздух подается непосредственно в зону дыхания человека.
  • Местная вытяжная вентиляция активно применяется как на производстве, так и в быту (например бытовые вытяжки на кухне). Основное назначение местной вытяжной вентиляции – это локальный сбор и последующее удаление загрязненного воздуха для предотвращение его распределения по всему помещению.
  • Общеобменная вентиляция, применяется для создания воздухообмена в помещении или группе помещений в целом. Общеобменная вентиляция может быть как приточной, так и вытяжной, с естественным и с механическим побуждением.

Наборная и моноблочная система вентиляции

Система механической вентиляции состоит из приточной, вытяжной или приточно-вытяжной вентиляционной установки, системы воздуховодов и комплекта воздухораспределителей. Вентиляционная установка может быть наборного или моноблочного исполнения.

  • Наборная вентиляционная установка собирается непосредственно на объекте из отдельных функциональных узлов - воздушного фильтра, вентилятора, шумоглушителя, нагревателя и т.д.
  • В моноблочной установке все функциональные узлы (воздушный фильтр, вентилятор, нагреватель и т.п.) размещаются в едином звукоизолированном корпусе на этапе заводской сборки.

Функциональные характеристики наборных и моноблочных систем не отличаются друг от друга. Если в работе системы вентиляции есть проблемы, чаще они вызваны неправильным расчетом производительности, давления и т.п., а не применением наборной или моноблочной системы.

Преимущество наборной системы вентиляции – более низкая стоимость, гибкость в монтаже и ремонте, преимущество моноблочной установки – меньший уровень шума, простота монтажа, более эстетичный внешний вид.

Местная вентиляция – разновидность системы, в которой обеспечивается подача воздушной смеси в определенную точку помещения – приточная вентиляция, или вывод наружу загрязненной воздушной смеси от места образования вредных выделений – система вытяжного типа действия.

Система приточного типа осуществляет подачу предварительно очищенного и нагретого воздуха, вытяжная удаляет воздушную смесь с определенного места в помещении, где наблюдается самая высокая концентрация вредных частиц в воздухе.

Самым простым примером местной вентиляции является обычная кухонная вытяжка, которая удаляет воздух с пространства над плитой. Чаще всего подобные вентиляционные системы используются в помещениях промышленного типа, но и в жилых встречается не так уж и редко.

Где требуется местная вентиляция

Система, осуществляющая вывод наружу использованного воздуха, должна быть установлена в любом доме. В особенности ее наличие требуется в тех комнатах, внутри которых скапливаются различные запахи, дым, газы, частицы пыли и прочего. К примеру, владельцам частных домов, где присутствует встроенный гараж, важно позаботиться о наличии функциональной и эффективной системы воздуховодов, вместе с которыми установлено устройство, обеспечивающее принудительную вытяжку воздуха. Если же об этом не позаботиться, отработанные газы будут проникать в жилую часть помещения и через двери, и даже сквозь стены помещения.

Местная вентиляция должна быть и на кухне, поскольку в любом помещении такого типа всегда скапливаются различные запахи. Хотя многие из них достаточно приятные, но постоянное их присутствие совсем не к месту. Именно поэтому вентиляция местного типа в такой части дома – важное условие комфортности кухни.

Еще одно помещение в доме, которое нуждается в наличии качественной системы вентиляции – ванная. Без устройства вывода воздуха стены этой комнаты вместе с потолком в самом скором времени покроются плесенью.

Не стоит также забывать и о такой части дома, как санузел. Воздухообмен там требуется многократный, тем более, если он отделен от ванной и имеет очень ограниченное пространство.

Что такое местная вентиляция

Местная вентиляция, работающая с вытяжкой – тип устройства, которое обеспечивает быстрый вывод использованного воздуха и любых загрязнений прямо с места их возникновения. Подобные устройства незаменимы, когда часть помещения, где появляются вредные частицы, локализовано, необходимо препятствовать распространению их на остальное пространство комнаты.

Местная вентиляция такого типа дает возможность улавливать и оперативно выводить те или иные типы выделений – задымленность, пыль, газы, лишнее тепло, выделяемое в процессе работы определенного оборудования. Функционирование вентиляции подобного вида обеспечивает достижение хорошего эффекта, это защищает дыхательную систему всех тех, кто находиться внутри. Вместе с этим объем выводимой системой воздушной смеси – совсем незначительный.

Типы местных систем вентиляции

Вентиляция местного действия, применяемая в наши дни в помещениях разного предназначения, достаточно разнообразна. Это объясняется задачами, что выдвигаются к системе, а также некоторыми особенностями ее функционирования.

Подобный тип вентиляционных систем делится на категории по некоторым признакам:

  • вытяжного и приточного типа – зависимо от предназначения;
  • зависимо от зоны действия – локального и общеобменного типа;
  • способ осуществления вывода воздушной смеси – естественные или механические;
  • конструкционные особенности – бесканальные и канальные.

Характеристики вентиляции

Эффективность естественной вентиляции определяется скоростью ветра снаружи, а также температурой. Вследствие этого такая система не всегда имеет возможность обеспечить надлежащий уровень воздухообмена.

Поэтому там, где существует необходимость быстро вывести определенное количество воздушной смеси, а на ее место подать столько же свежей, часто применяется местная вентиляция с механическим типом работы. При использовании такого устройства в нужное место приводиться свежий воздух заданной влажности и температуры, полностью отвечающим необходимым нормам и требованиям.

Вытяжная вентиляция выводит некачественный воздух даже на большие расстояния, прежде чем попасть в атмосферу смесь поддается очистке.

Если есть необходимость, приточные и вытяжные системы в автоматическом режиме включаются и выключаются в заданное время, что и сделало применение их на производстве очень удобным.

Механические системы очистки воздуха для передачи его на расстояния оснащены некоторыми важными компонентами:

  • вентиляторами и электромоторами, что обеспечивают передачу смеси;
  • нагревателями и улавливателями пыли для проведения требуемой обработки смеси;

В результате этих свойств, вытяжные устройства подразумевают достаточно высокие энергетические затраты. Но подобные системы оперативно удаляют и подают воздушную смесь в локальные зоны в любых условиях. Если есть необходимость, воздушная смесь поддается некоторым типам дополнительной обработки – повышению влажности, охлаждению или нагреванию, очистке.

Местная система вытяжного действия

Наибольшую эффективность вентиляция местного действия, которая обеспечивает вывод загрязненной воздушной смеси, имеет тогда, когда место, где выделяются любые загрязнения, полностью локализовано. При этом обычно требуется не допустить дальнейшее распространение загрязненной воздушной смеси по остальному пространству.

Вытяжная система очистки воздуха местного действия чаще используется на производстве, где эффективно и качественно отводит всевозможные вредные частицы из воздуха: задымленности, газы, обычную пыль, а также тепло от работающих устройств. С целью удаления подобных веществ используются местные отсосы – разновидности укрытия, что могут иметь вид кожухов для той или иной техники, зонтов, шкафов и тому подобного.

Главными требованиями, выдвигаемыми к такому оборудованию, являются следующие:

  • место, в котором образовываются выделения, максимально укрытое;
  • местный отсос имеет продуманную конструкцию, благодаря чему его использование не мешает функционированию оборудования;
  • все загрязнения от места своего выделения следует выводить в том же направлении, в каком происходит естественное их движение: пары высокой температуры – вверх, пыль – вниз;
  • прежде чем вывести отработанную смесь в атмосферу, местная вентиляция должна очистить смесь.

Самым сложным вытяжным оборудованием считается то, которое обеспечивает повышенную степень очистки отработанного воздуха от пыли и всех остальных загрязнений.

Местная вентиляция такой разновидности отличается высокой эффективностью, поскольку обеспечивает удаление вредных веществ прямо с мест их выделения и образования, не давая им возможность распространиться по всему пространству помещения. Поскольку большинство вредных веществ, что выделяются в воздушную смесь, отличаются значительной концентрацией, при относительно незначительном объеме выводимого воздуха достигается неплохой гигиенический эффект.

Однако следует отметить, что подобные системы далеко не всегда способны качественно решать свои задачи.

Так будет, к примеру, если загрязнения распределены на большом объему пространства, если подача свежей воздушной смеси в отдельные зоны не обеспечивает требуемых параметров воздуха, если работы, подразумевающие выделение загрязняющих воздушную смесь веществ, ведутся одновременно на большой территории.

Разновидности местных отсосов

Одна из основных разновидностей такого типа вытяжного устройства – местный отсос. На данный момент существует несколько типов подобной техники.

Полуоткрытый отсос – чаще всего в качестве такого оборудования используются вытяжные шкафы, иногда – вентилируемые камеры.

Такие устройств могут обеспечивать самое быстро и эффективное удаление мелких частиц из воздуха при небольшом его расходе. Существует несколько видов подобных отсосов. Для вывода веществ из воздуха при повышенной влажности, а также с высокой температурой используются оборудование с вытяжкой, расположенной в верхней части устройства. Оснащенные нижним забором воздушной смеси шкафы применяются для вывода «тяжелой» воздушной смеси. Портативные устройства, где забор воздушной смеси осуществляется со стороны, применяются в основном для вывода пылящих типов загрязнений.

Открытые приспособления – вытяжная конструкция, расположенная за источником образования загрязнений. На данный момент самыми распространенными устройствами подобной категории являются боковые отсосы и зонты вытяжного типа.

Боковое устройство забора воздуха применяется в том случае, когда требуется иметь доступ к источнику выделения загрязняющих веществ со всех сторон. Зонты вытяжного вида – один из наиболее простых типов такого оборудования. Устанавливаются они в таких местах, где выделяющиеся загрязнения самостоятельно понимаются вверх. Неплохая эффективность оборудования этого типа достигается благодаря значительным объемам удаляемой воздушной смеси.

Закрытый воздухозаборник имеет вид большого чехла, где есть специальные отверстия, сквозь них внутрь оборудования поступает воздух вместе с загрязняющими веществами.

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.

Вентиляция является одной из основных инженерных систем современных зданий. Если в жилых строениях она еще не так популярна, как требуют нормы, то в общественных и промышленных сооружениях ее проектируют и устраивают практически повсеместно.

Рассмотрим подробнее, какие бывают виды вентиляции, как проходит классификация этих систем и чем они отличаются?

Современные системы вентиляции бывают разных типов и в зависимости от своего предназначения разделяются на несколько подгрупп. Это разделение проводится по нескольким параметрам: направление движения воздуха, метод приведения воздушных масс в движение, обслуживаемая территория.

Вентиляция в доме

Какая бывает вентиляция в помещениях по направлению движения воздуха? По этому параметру системы разделяются на две большие группы:

  • приточные;
  • вытяжные.

Еще существует вентиляция и классификация ее по тому фактору, что приводит воздух в движение. По этому параметру их разделяют на:

  • с естественным побуждением (естественные);
  • с механическим побуждением (механические, принудительные).

Также существует разделение вентиляции и виды которой разнятся, в зависимости от обслуживаемой зоны. По этому принципу вентиляционные системы разделяются на:

  • общеобменные:
  • местные (локальные).

Все рассмотренные типы вентиляционных систем могут применяться как раздельно, так и совместно в одном здании или даже помещении.

Также системы можно классифицировать на канальные и бесканальные, в зависимости от того, используются ли в них воздуховоды или воздух движется через отверстия в стенах или вентиляторы без подсоединенных труб.

Разберем подробнее все виды и подтипы систем вентиляции помещения, чем они отличаются и каковы их задачи.

Естественная вентиляция

Как уже говорилось, естественная вентиляция является одной из популярных разновидностей современных систем. Этот тип вентиляции помещений подразумевает то, что воздух приводится в движение естественными факторами. Точнее, это разница давлений между внутренним объемом и наружной атмосферой. Для функционирования ее необходимо чтобы давление на улице было немного меньше, чем внутри помещения. Если такой фактор возникает, начинается движение воздуха через специально устроенные вентиляционные каналы.

Естественная вентиляция

Ярким примером такой вентиляции является устройство вытяжных каналов в стенах многоэтажных и частных домов. Основной положительный фактор применения естественной вентиляции – дешевизна. Для нее нет необходимости применять дорогостоящее оборудование и организовать подключение к электричеству. Воздухообмен происходит сам по себе. Но нужно иметь в виду, что существуют и негативные стороны применения такой системы. В первую очередь это зависимость от параметров атмосферы.