Что такое вентиляция

Что такое вентиляция

Спертый воздух вызывал дискомфорт у людей и в прежние времена. Достоверно известно, что беспокоил он еще древних римлян, создавших первые инженерные системы проветривания помещений и слово вентиляция. На латинском языке слово проветривание звучит удивительно привычно для русского уха - ventilatio. Именно в проветривании, в воздухообмене, в замещении использованного воздуха свежей приточкой состоит глубинный смысл понятия вентиляции.

Организация воздухообмена в здании считается одной из важнейших задач строителей, поэтому курс вентиляции изучается в любом строительном вузе. Какие категории и виды вентиляции различают специалисты? Их действительно много и придется составить словарик вентиляционных терминов, чтобы ориентироваться в понятиях. Надо знать что вентиляция может быть:

• Естественной и принудительной;
• Общеобменной и местной;
• Центральной и локальной;
• Моноблочной и сборной;
• Приточной, вытяжной, приточно-вытяжной;
• Канальной и бесканальной.

Любая система вентиляции должна скрупулезно рассчитываться, обязательно делается проект и только при наличии рабочих чертежей специалисты занимаются ее устройством. Проектирование вентиляционных систем осуществляется строго по регламентным стандартам и нормативам под контролем надзорных органов.

Вентиляционное оборудование окружает нас повсюду, хотя часто мы его просто не замечаем. Но когда выходит из строя компьютер - узнаем что там остановился кулер, закипает радиатор автомобиля - ищем неисправность вентилятора. Существует огромное количество категорий вентиляционного оборудования, призванного обеспечивать воздухообмен жилых, промышленных, торговых, развлекательных, общественных зданий и учреждений здравоохранения. Перечислим хотя бы вентустановки бытового предназначения:

• Моноблочные бризеры, проветриватели, аэрогиверы и приточные клапаны;
• Центральные приточно-вытяжные установки, с разводящими воздуховодами;
• Рекуператоры, сберегающие тепло в холодное время года;
• Осевые и канальные вентиляторы, устанавливаемые как на приток, так и на вытяжку;
• Вентиляционные мульти комплексы с расширенным функционалом.

Современное вентоборудование не зацикливается на задачах проветривания. Решая задачи воздухообмена, оно:

• Очищает приточку;
• Подогревает ее до комфортных параметров;
• Обеззараживает, увлажняет или подсушивает воздух.

Для чего нужна вентиляция

Системы вентиляции в жилых и производственных зданиях играют ведущую роль в поддержании допустимых параметров воздуха в помещениях, удалении загрязненных воздушных масс и замене их свежим воздухом.

На сегодняшний день оборудование этой важной системы — обязательное условие при строительстве новых зданий любого назначения. Качественно работающая вентиляция благоприятным образом влияет не только на самочувствие находящихся внутри помещения людей, но и способствует сохранности различных предметов интерьера, вещей и продуктов. А неработающие нормально вентиляционные системы или их полное отсутствие негативно сказываются на людей, у которых могут отмечаться сильные головные боли, рези в области глаз, повышенная утомляемость. Помимо этого также могут страдать конструкции зданий. Так, вследствие образования конденсата может появиться грибок на поверхностях стен и потолков, что в конечном итоге может даже нарушить целостность здания.

Таким образом, еще на этапе проектирования стоит отнестись со всей серьезностью к данному элементу инженерной инфраструктуры.

Классификация систем вентиляции

Вентиляционные системы бывают нескольких видов. Выбор той или иной системы зависит от предназначения помещения, поставленных целей, специфики происходящих процессов в конкретных зданиях. Существует ряд параметров, согласно которым происходит классификация вентиляционных систем. К таким параметрам относятся:

• способ образования воздушных масс, когда давление для их перемещения бывает или естественного происхождения, или искусственного, а именно, механического.
• функциональное предназначение, где разделение идет на системы вытяжного и приточного типов;
• зона обслуживания, влияющая на разделение систем на местные и общеобменные;
• тип конструкции, где системы классифицируются на канальные и бесканальные.

Виды вентиляционной системы по способу подачи

Рассмотрим теперь какими способами можно организовать воздухообмен помещения. Независимо от их назначения, все существующие виды систем вентиляции можно разделить на естественные и искусственные:

• Естественное проветривание функционирует благодаря разности температур дома и на улице. Теплый воздух легче и он стремится покинуть квартиру через вытяжные каналы, уступая пространство холодным струям открытой форточки. Есть еще одна сила понуждающая естественную тягу вытяжки. Стояки не зря выводятся высоко, на самую крышу здания.

Атмосферное давление там меньше и воздух затягивается в канал благодаря разности давления. Способствует естественной вентиляции легкий ветерок, но для этого надо открыть форточки в противоположных концах квартиры. При таком проветривании недолго и простудиться, попав под сквозняк. Организовать гравитационный воздухообмен можно не открывая окон. Для этого существует специальное оборудование - приточный клапан. Естественная вентиляция не требует больших финансовых вложений, но имеет много недостатков. Среди них отсутствие контроля за воздухообменом, низкое качество приточного воздуха, зависимость от сезона и погодных условий;

• Если естественная вентиляция в частном доме не обеспечивает необходимый воздухообмен, хозяину приходится менять систему на принудительную. Это можно сделать разными способами. Достаточно врезать приточный вентилятор в форточку или вытяжной в канал вентиляционного стояка, чтобы можно было считать систему вентиляции принудительной. Существующая классификация допускает три возможных способа искусственной вентиляции: - с принуждением притока, с механической вытяжкой и посредством принудительной приточно-вытяжной системы.

Современная промышленность предлагает вентиляционное оборудование в большом разнообразии типов и конструктивных решений. Для бытовых систем принудительной вентиляции это бризеры, проветриватели, аэрогиверы, обеспечивающие функцию притока. Для организации вытяжки продаются вытяжные установки и вентиляторы. Весь комплекс воздухообмена обеспечивают приточно-вытяжные установки, центральные и моноблочные рекуператоры.

Виды вентиляции по назначению

Все возможные способы естественного проветривания, как и виды искусственной вентиляции, можно поделить на две большие группы, приточную и вытяжную:

• Первая обеспечивает подачу свежего воздуха в здание. Дополнительным функционалом приточного вида вентиляции является подогрев приточки, при необходимости ее охлаждение, очищение поступающего воздуха от пыли и вредных примесей, увлажнение и обеззараживание. Бытовое вентиляционное оборудование из категории приточной вентиляции - это бризеры, проветриватели, аэрогиверы и приточные клапаны;
• Вторая группа вентиляции производит отвод использованного воздуха из помещений. Это прежде всего вытяжные шахты и стояки, предусмотренные конструкцией зданий. Проектная вытяжная вентиляция в квартире является основной системой. Это вентиляционные стояки, сооруженные на кухне и в туалете во время строительства дома. При их отсутствии создаются воздухоотводные системы из жестяных или пластиковых труб и коробов, по которым использованный воздух удаляется на улицу. Вытяжная вентиляция представлена в каталоге ХОРОС специальным разделом. Его ассортимент - центральные вытяжные установки и осевые вентиляторы.

Существует оборудование, в котором два вида вентиляции соединяются. Это приточно-вытяжные установки. В центральных ПВУ, распределение притока и отвод использованного воздуха организуется сетью воздухораспределительных каналов.

Соединение притока и вытяжки в одном приборе или установке открывает большие возможности энергосберегающим технологиям рекуперации. Достоинство и особенность рекуператоров в возможности возвращать тепло использованного воздуха обратно в здание. Доказав свою экономическую эффективность, приобрели популярность бытовые моноблочные рекуператоры. Это компактные ПВУ, обеспечивающие проветривание одного помещения здания.

На особо опасных производствах, где реальна опасность выбросов отравляющих или взрывоопасных веществ, предусматривается аварийная вентиляция, назначение которой - скорейшее удаление грязного воздуха из зоны аварии.

Вентиляционные системы по способу воздухообмена

Существуют две основных категории разделения систем вентиляции по способам организации воздухообмена. Они различаются по зоне обслуживания.

Это местная и общеобменная вентиляция. Дома мы сталкиваемся со второй категорией. Виды производственной вентиляции разнообразнее, так что там мы можем наблюдать примеры обоих способов воздухообмена. Рассмотрим особенности каждого:

• Общеобменная вентиляция работает на весь объем помещения, обеспечивая необходимый воздухообмен и поддерживая нормативные режимы влажности температуры и чистоты воздуха. Работа общеобменной вентиляции может происходить как с канальной разводкой потоков воздуха, так и без нее, с подачей воздушного потока непосредственно в помещение. Применяется общеобменный принцип как для подачи свежего воздуха, так и для удаления использованного. Приточная вентиляция, как правило, дополняется устройствами очистки, подогрева или охлаждения воздуха. Поэтому она всегда носит механический характер. Вытяжная в исполнении проще. Обычно бывает достаточно установить вытяжной вентилятор в окно или отверстие в стене. Для небольших по объему помещений, из соображений экономии целесообразнее использовать естественные способы удаления воздуха, вытяжные стояки, крышные дефлекторы и др;

• Местная вентиляция решает вопросы воздухообмена на конкретных рабочих местах, то есть чаще бывает связана с производством.

Разделение систем по конструктивному исполнению

Для транспортировки воздуха по вентиляционной системе используются воздуховоды. Они могут различаться материалами и особенностями конструкции. От материала и формы воздушных магистралей зависит производительность и надежность работы системы. Для того чтобы разобраться, какие виды воздуховодов для вентиляции подойдут вам в конкретном случае, ознакомимся с возможными вариантами, предлагаемыми в строительных магазинах. Какие типы воздушных каналов используют монтажники вентсистем и по каким критериям они классифицируются?

• По форме сечения - прямоугольные и круглые. Прямоугольные чаще используются на пром предприятиях. Компактные размеры не мешают их высокой пропускной способности. Круглые пользуются популярностью в жилищном строительстве. Они несложны в установке и удобно подсоединяются в домовые вентканалы;
• По материалу - пластиковые, из оцинкованной стали, из нержавейки, алюминиевые, текстильные. Пластиковые не боятся сырости, отличаются умеренной ценой и большим сроком эксплуатации. Оцинкованная сталь отлично сопротивляется коррозии. Нержавейка используются в помещениях с повышенной кислотностью среды. Алюминий приобрел популярность в виде гофрированных труб. На пике популярности находятся металлопластиковые воздуховоды круглого сечения. Воздух проходит по ним без сопротивления и шума, несложен монтаж, а вес металлопластиковых труб позволяет размещать их под подвесным потолком без дополнительного крепления. Текстильные воздуховоды - новый тип воздушных магистралей, получающих широкое распространение. При изготовлении текстильных труб используются мембранные технологии и микро перфорация. Такие трубы для вентиляции обладают уникальными возможностями, так как способны равномерно распределять воздух в помещениях с большой концентрацией людей;
• По способу изготовления - прямошовные и спирально-навивные и спирально-сварные;
• По устройству соединительных узлов - фланцевые, соединяемые шиной и уголком и реечные.

Особенности естественной вентиляции

Данная система по праву считается самой простой и недорогой, так как в ее работе не участвует специальное оборудование в виде вентиляторов и других агрегатов. Ее работу обеспечивают внешние факторы в виде ветровых потоков, температурной разницы, колебаний атмосферного давления. При этом выделяются два подвида естественной вентиляционной системы:

• неорганизованная система, при которой движение воздуха происходит посредством таких конструкций, как окна и двери;
• организованная вентиляция, работающая при помощи определенных отверстий или отдушин.

Рассматривая любые виды естественной вентиляции, необходимо упомянуть об общих недостатках систем гравитационного воздухообмена:

• Отсутствие контроля за производительностью, особенно заметно проявляющее себя в летнее время, когда температура на улице и дома выравнивается;
• Плохая тяга в вытяжных стояках одноэтажных домов и на верхних этажах многоэтажек. В этих случаях расстояние между оголовком стояка и вентрешеткой небольшое и поэтому перепад давления почти отсутствует;
• Воздух попадает в квартиру такой, какой он есть. С пылью, уличными запахами, городским смогом, дымом и выхлопами автомобилей;

Получается, что естественный воздухообмен очень часто не оправдывает своего назначения. Особенно заметны стали его недостатки после повсеместной замены деревянных окон на пластиковые. Евроокна заблокировали всякую возможность притока и теперь хозяевам приходится поневоле открывать почаще створки или отказываться от естественного воздухообмена как от пережитка прошлого периода истории. Надо заметить, что застройщики коммерческого жилья слабо реагируют на описанную ситуацию. Проектирование вентиляции многоквартирных домов ведется по старинке, на принципах естественной гравитации воздуха. В лучшем случае (есть несколько примеров в Москве и СПб), проектировщики предусмотривают для организации притока стеновые клапаны.

Особенности принудительной вентиляции

В данном случае воздухообмен в помещениях создается благодаря применению специального оборудования. Преимуществом является то, что здесь можно задавать наиболее оптимальные параметры, к которым относятся температура, влажность, степень очистки воздуха.

Приточные системы

Работу в данном случае обеспечивают специальные вентиляторы, которые могут быть разной мощности в зависимости от потребностей. При этом для обеспечения циркуляции воздуха применяются либо канальные, либо бесканальные системы. В бесканальных воздух в помещение попадает через окна, двери, специальные отверстия.

В канальных системах воздух движется по специальным инженерным конструкциям, а именно, воздуховодам.

Хотя обслуживание вентиляции канального типа обходится дороже (каналы необходимо периодически чистить и красить), она широко используется для проветривания промышленных и общественных зданий, цехов, магазинов, офисов больниц, школ и гостиниц. Наличие каналов позволяет оперативно управлять воздухообменом, направлять потоки воздуха в нужное помещение. Таким образом, решение вопросов создания необходимого микроклимата достигается с использованием оборудования меньшей мощности.

В жилых домах и квартирах традиционно используются общеобменные схемы воздухообмена. Необходимость канальной трассы воздуховода может возникнуть в больших усадебных домах, при монтаже центральной приточно-вытяжной установки.

Вытяжные системы

При ее помощи происходит удаление загрязненных вследствие горения, курения и других неблагоприятных факторов воздушных масс. В помещениях с большой площадью эксплуатируются общеобменные системы, а, если речь идет об отдельных небольших комнатах, например, кухнях, то применяются системы локального типа.

Естественная вытяжка, функционал которой осуществляется вентиляционными стояками, считается основным или проектным решением организации воздухообмена в жилых домах и квартирах. Для повышения ее эффективности могут использоваться такие виды вытяжной вентиляции как:

• Осевые вентиляторы. Они вставляются прямо в вытяжной канал или форточку, обычно на кухне или в ванной;
• Вытяжные установки центрального типа, с канальной разводкой ко помещениям дома;
• Кухонные вытяжные зонты.

Особенность вытяжных систем - они не смогут функционировать без притока свежего воздуха. При плотно закрытых евроокнах, включенная на кухне вытяжка создаст в квартире разрежение. Это может стать причиной обратного хода воздуха в квартиру из вентиляционных стояков. В этом случае в гости к вам могут пожаловать ароматы из кухни и туалета соседей с нижних этажей. Поэтому механические вытяжки всегда должны дополняться устройствами приточной вентиляции.

Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией

Последнее десятилетие примечательно появлением качественно иного вентоборудования, наделенного особенно продвинутыми способностями. Принципиально новые виды механической вентиляции были обязаны своим появлением произошедшим в нашей жизни переменам. Жить стало комфортнее, но в то же время ухудшается экологическая ситуация в городах и постоянно растет стоимость энергоресурсов. Ответом на эти вызовы современности и стало появление моноблочного вентоборудования: бризеров, аэрогиверов, рекуператоров.

Все перечисленные приточные установки создают комфортную среду в квартирах и офисах, качественно очищают воздух, а рекуператоры еще и возвращают тепловую энергию обратно в помещение. Список их инновационных преимуществ достаточно велик. Рекуператоры:

• Обеспечивают комфортный воздухообмен;
• Экономно потребляют электричество;
• Способны регулировать влажность воздуха;
• Работают тихо и не пропускают шум с улицы;
• Эффективность рекуперации доходит до 96%;
• С удобством управляются;
• Качественно очищают приточку от пыли и загрязнений.

Благодаря экономической эффективности, принцип теплообмена нашел повсеместное применение. Сферой применения рекуператоров стала бытовая и промышленная вентиляция. Популярностью пользуются следующие типы теплообменников:

• Пластинчатые из алюминия дешевле других, Но не может похвастаться высоким КПД, который особенно снижается при низких температурах, когда рекуператор обмерзает;
• Пластинчатый из целлюлозы замечателен тем что кроме возвращения тепла способен задерживать влагу в помещении. Не обмерзает;
• Пластинчатый пластиковый отличается повышенным КПД;
• Роторный обладает высоким КПД и низким расходом электричества. Однако обслуживание агрегата обходится дороже.

Канальная и бесканальная вентиляция

В системах бытовой вентиляции воздуховоды устраиваются, но редко. В обычных квартирах и домах мы можем наблюдать примеры бесканальной вентиляции.

Точечные задачи доставки свежего и удаления грязного воздуха чаще встречаются в цехах промышленных предприятий, на складах и в магазинах.

Более разнообразные по способам воздухообмена виды производственной вентиляции, также можно поделить на канальные и бесканальные. Чтобы понять, какая система будет оптимальном решением в конкретном случае, рассмотрим особенности устройства и функционала каждой:

• Бесканальное устройство вентиляции полностью оправдано для помещений небольшого объема и площади. Его можно рекомендовать для жилых домов, гаражей, небольших складов. Вытяжные устройства могут размещаться на крыше, непосредственно обеспечивая сектор обслуживания, устраиваются в окнах и стенах, врезаются в ворота и дверные проемы. Этот способ обеспечения воздухообмена не требует канальной разводки, так как свежий воздух подается в помещение напрямую с улицы.
  Функционал бесканальных систем может происходить естественно, под действием законов гравитации. Для этого в доме должны быть продухи или приточные клапаны. Надежнее работает механическая вентиляция. Бризеры. проветриватели, рекуператоры работают без каналов, обеспечивая качественный воздухообмен помещения, без больших энергозатрат. Простота установки, недорогое обслуживание, доступные цены, причина популярности бесканальных приборов у пользователей.
• Канальные системы предназначаются для больших площадей или сразу нескольких помещений. Для вентилирования цехов, кафе, ресторанов, обеспечивание оптимального микроклимата бассейнов, офисов, и в других случаях.

Обеспечивая необходимый воздухообмен, компоненты таких систем устанавливаются в воздуховодных каналах-коробах. Это системы фильтрации, воздушные клапаны и заслонки, кондиционеры и подогреватели воздуха, вентиляторы. Такая система сложнее, чем бесканальная, для ее устройства потребуется создавать детальный проект. Зато она экономичнее и способна справиться с проблемами воздухообмена сразу в нескольких помещениях здания.

Наборная и моноблочная системы вентиляции

Классифицируя виды местной вентиляции, их можно разделять по способу монтажа. Наборные системы собирать достаточно сложно, так как они состоят из множества компонентов. Моноблочные системы состоят из одного прибора, бризера, рекуператора или проветривателя. Поэтому монтаж моноблочников считается сравнительно легким. Рассмотрим особенности каждой системы вентиляции:

• Наборная система напоминает пазлы конструктора. Она собирается из сборочных деталей. Это вентиляторы, фильтры, подогреватели, системы автоматики… Большая часть оборудования размещается в специальном помещении - венткамере. Сборочные элементы воздуховодов располагаются под потолком и на чердаках. Наиболее часто применяемые элементы наборных систем можно увидеть на прилагаемом рисунке.

Преимущества наборных систем в возможности обеспечения воздухообмена зданий любого назначения, начиная от квартир и офисов и заканчивая большими магазинами и промышленными предприятиями. Среди недостатков отмечают громоздкость конструкции, трудоемкий монтаж и необходимость компетентного расчета для грамотного обустройства вентиляции.

• Моноблочные системы находят применение в небольших по объему помещениях. Все узлы и детали моноблочника скомпонованы производителем в одном корпусе, так что весь монтаж систем вентиляции моноблочного типа заключается в установке одной единицы оборудования. По назначению моноблочники бывают приточными (бризеры, проветриватели, аэрогиверы) или приточно-вытяжными (рекуператоры).

Корпус моноблочного прибора шумоизолирован. Благодаря этому шум электровентиляторов беспокоит пользователей намного меньше чем в наборных системах. Это преимущество определило бытовую сферу применения моноблочников, которые рекомендуются для воздухообмена жилых домов и квартир. Небольшие габариты, простой монтаж, функциональная сбалансированность, определили популярность этих систем у потребителей.

Вентиляция перемешиванием и вентиляция вытеснением

Существующие технологии воздухозамещения допускают различные виды приточно-вытяжной вентиляции. Перемешивающий и вытесняющий способ наиболее достойны вашего внимания, так как чаще других находят применение на практике. Их название характеризует процесс формирования и направления воздушных потоков. Рассмотрим оба способа подробнее:

• Вытесняющая вентиляция - схема воздухообмена, обеспечивающая по максимуму преобладание восходящих конвективных потоков, поднимающихся над источниками тепла. Перегретый, легкий и грязный воздух удаляется вытяжкой, расположенной под потолком. Приточный, очищенный и прохладный воздух подается в нижнюю зону комнаты на уровне пола. Вытесняющая вентиляция доказала свои преимущества при необходимости высокого качества воздуха в вентилируемом пространстве.

• Перемешивающая вентиляция считается альтернативой вытесняющей. Ее особенность в том, что накопившиеся в воздухе вредные вещества растворяются в приточных потоках, после чего одна часть получившейся смеси удаляется, а другая продолжает участвовать в процессе смешения с новыми потоками приточки. Так как воздух меняется не полностью, достижение абсолютного воздухообмена таким способом проблематично.

Что можно порекомендовать хозяину для бытового использования? Оба, перемешивающий и вытесняющий виды вентиляции в частном доме встречаются достаточно часто. Так, приточные установки, бризеры и проветриватели, вытесняют воздух в направлении вытяжек на кухню и в санузел. Работа рекуператора основана на перемешивающем принципе. Частично подмешивая свежую приточку в комнату на фазе вдоха, рекуператор удаляет часть смеси на улицу на фазе выдоха. Так что выбирайте тот вид вентиляции, что вам больше нравится.