Системы вентиляции зданий

Согласно действующим в России строительным нормам и правилам, все здания в зависимости от их предназначения должны оснащаться системами приточной или вытяжной вентиляции с определёнными параметрами (кратность воздухообмена, количество удаляемого воздуха из помещения и пр.). Зачастую характер использования помещений или пожелания владельца помещений, обусловливает специальные требования к температурно-влажностным качествам воздуха. Для выполнения подобных требований необходимо прибегать к использованию специальных систем для обработки воздуха.

Системы вентиляции классифицируют по ряду признаков:

§ по природе давления – на системы с гравитационным побуждением воздуха (естественная вентиляция) и с искусственным побуждением (механическая вентиляция);

§ по функциональному признаку – на вы­тяжные, приточные и приточно-вытяжные;

§ по схеме воздухообме­на – на местные (воздух удаляется или подается непосредственно у места образования вредных веществ, а также у места работающе­го); общеобменные (смена воздуха происходит в объеме помеще­ния) и смешанные (общеобменные в сочетании с местными).

§ по характеру обработки воздуха системы вентиляции могут быть пря­моточными (в помещение подается только наружный воздух) и рециркуляционные (весь воздух из помещения или его часть пос­ле обработки вновь поступает в помещение). Системы с частич­ной рециркуляцией позволяют утилизировать теплоту выбросного воздуха.

Воздухообмен, возникающий при ветре или открывании регулируемых фрамуг, называется аэрацией.

В жилых, общественных и производственных зданиях, не требу­ющих интенсивного воздухообмена, большое распространение по­лучили вытяжные канальные системы естественной вентиляции (рис. 32). Вертикальные вытяжные каналы этих систем обычно рас­полагают в толще внутренних стен или в специальных железобетон­ных блоках и шахтах.

Системы естественной вентиляции имеют простое устройство, несложны в эксплуатации, однако из-за малого радиуса действия (до 8 м) малоэффективны. Скорость воздуха в воздуховодах систем с гравитационным (естественным) побуждением принимают 0,5... 1,0 м/с. Сборные короба и вытяжные шахты на чердаке выполняют с утепленными стенками во избежание выпадения конденсата на их внутренних поверхностях в зимнее время. Материал стенок каналов и шахт должен быть несгораем.

Недостатком естественной вентиляции являются ее зависимость от наружных метеорологических условий, небольшой радиус действия, сложность управления процессом вентиляции.

Системы вентиляции с механическим побуждением обладают рядом достоинств, главное из них – увеличение радиуса действия, возможность подвергать воздух различной обработке (нагревать, обеспыливать, увлажнять и т. д.). Эти системы позволя­ют обслуживать большое число помещений, что дает экономию за счет укрупнения единичной мощности вентиляционного оборудова­ния.

Рис. 32. Канальная система вытяжной вентиляции с естественным побуждением: 1 – вытяжная решета; 2 – вертикальный клапан; 3 – горизонтальный утепленный канал; 4 – вытяжная утепленная шахта; 5 – дефлектор

Механическая вентиляция может быть как приточной, так и вы­тяжной (рис. 33). Она дает возможность использовать различные схемы воздухообмена путем применения и местных, и общеобмен­ных систем.

Приточный воздух следует подавать так, чтобы он не поступал через зоны с большим загрязнением в зоны с меньшим загрязнени­ем и не нарушал работы местных отсосов.

Эффективная система вентиляции получается только после тщательной настройки всех воздухораспределительных устройств в соответствии с требуемой кратностью воздухообмена в конкретном помещении. Идеальное распределение воздуха получается в том случае, когда человек не замечает потока воздуха, и в любых штатных ситуациях воздух остается свежим.

Рис. 33. Общеобменная приточно-вытяжная система механической вентиляции: 1 – выбросная шахта, 2 – вытяжной вентилятор; 3 – сборный вытяжной воздуховод; 4 – вытяжной воздуховод; 5 – вытяжная решетка; 6 – приточная решетка; 7– приточный воздухо­вод; 8 – приточный вентилятор; 9 – калорифер; 10 – воздушный фильтр; 11 – многостворчатый утепленный клапан; 12 – воздухозаборная шахта

Вентиляторы

Системы механической вентиляция комплектуются вентиляторами, которые предназначены для перемещения воздуха и повышения его давления. Вентиляторы также устанавливаются в окна для подачи воздуха, также могут быть переносными, которые можно перемещать по помещению.

По направлению потока воздуха вентиляторы подразделяются на радиальные (центробежные) и осевые в зависимости от направления переме­щения воздуха в них (рис. 34). В радиальном вентиляторе воздух перемещается поперек оси вращения рабочего колеса, в осевом – вдоль оси рабочего колеса.

Рис. 34. Схемы устройства вентиляторов:

а — радиального; б — осевого; 1 — рабочее колесо; 2 — корпус; 3 — электродви­гатель; 4 — станина; 5 — лопаточное колесо

Особенность осевых вентиляторов – сравнительно большая подача при небольшом развиваемом давлении, поэтому их применяют для подачи воздуха на короткие расстояния (для установки в окнах или подачи в соседнее помещение, «через стену»).