Основное назначение общеобменной вентиляции

Введение

Вентиляция призвана обеспечить оптимальную аэрацию в любом помещении. Она может классифицироваться по:

1. подаче давления и перемещению воздушных частиц (естественная и искусственная вентиляция, а также комбинированная);
2. сфере применения (общеобменная и локальная);
3. сфере работы (организованная и неорганизованная);
4. принципу действия (вытяжная, приточная и комбинированная);
5. характеру распределения воздуха (комнатная и рассредоточенная);
6. способу воздушного обмена (регулируемая и нерегулируемая);
7. назначению (рабочая и аварийная).

Просматривая каждый вид, можно узнать, какими минусами и плюсами обладают системы, узнать характеристики систем вентиляции, и применить эту информацию для создания и сохранения требуемого микроклимата.

Местная вентиляция

Местной вентиляцией называется такая, при которой воздух подают на определенные места (местная приточная) и загрязненный воздух удаляют только от мест образования вредных выделений (местная вытяжная).

Местная приточная вентиляция

Системы местного притока делятся на воздушные души и воздушные оазисы. Задача воздушного душа – подавать чистый воздух к рабочим местам, а также снижать температуру воздуха в зоне притока. Воздушные оазисы – это участки помещений, изолированные перегородками, куда подается воздух с пониженной температурой.

В качестве местной приточной вентиляции также используются воздушные завесы, которые создают как бы воздушные перегородки или изменяют направление потоков воздуха.

Местная вентиляция требует значительно меньше затрат, чем общеобменная. В производственных помещениях часто применяют смешанный тип вентиляции – общеобменную для устранения вредных выделений во всем помещении, и местную вентиляционную систему для обслуживания рабочих мест.

Местная вытяжная вентиляция

Вентиляционные системы данного типа применяются для удаления вредных выделений из локальных зон помещения, когда их распространения по всей площади можно избежать.В производственных помещениях  она обеспечивает улавливание и отвод вредных выделений: газов, дыма, пыли и частично выделяющегося от оборудования тепла. Для удаления вредностей применяют местные отсосы (укрытия в виде шкафов, зонты, бортовые отсосы, завесы, укрытия в виде кожухов у станков и др.).

Местные вытяжные системы вентиляции весьма эффективны, так как позволяют удалять вредные вещества непосредственно с места образования, не допуская их распространения по всему помещению.

Однако и они не могут решить всех задач – например, удаления выделений, рассредоточенных на значительной площади или в объеме. В таком случае используют общеобменные типы вентиляционных систем.

Механическая вентиляция

Механические системы вентиляции работают на базе вентиляционного оборудования и различных приборов, позволяющих перемещать воздух на значительные дистанции. Их работа может требовать весьма значительных затрат электроэнергии.

Однако существенным плюсом механических вентиляционных систем является то, что они могут подавать и удалять воздух в необходимом количестве автономно, независимо от условий окружающей среды. При необходимости воздух можно подвергать обработке (очистке, нагреву, охлаждению).

Одной из попыток совместить преимущества естественной и механической вентиляционных систем стала создание так называемых смешанных систем.

Тип вентиляции, оптимально подходящей к конкретному помещению, определяется еще на стадии проектирования, исходя из санитарно-гигиенических условий,СниПов и других нормативных документов законодательства,а также на основании экономических и технических соображений.

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.

Значение общеобменной системы

Общеобменная вытяжная вентиляция создана для изъятия присутствующих в воздушных массах вредных компонентов непосредственно из зон их образования. Общеобменные вытяжные системы в состоянии идеально удерживать баланс между уровнем подаваемых и выводимых воздушных масс из комнаты.

Использование вытяжных вентиляционных установок общеобменного типа является актуальным тогда, когда из воздуха необходимо удалить все вредоносные компоненты, но выполнить это локально (с помощью отсосов местного типа) не представляется возможным.

При вытяжной общеобменной вентиляции производственных помещений используется осевой вентилятор единичного формата, на одной оси, с которым находится электрический вентилятор. Последний необходимо располагать в выемке стены или же окна.

Подобные системы могут содержать в себе воздуховод вытяжного типа и если его длина превышает 40 метров, то потеря давления в сети превышает 40 кг/м 2 .

Такая система удовлетворяет все потребности промышленного предприятия и является более популярной, нежели местный или приточный тип вентилирования.

Широко используются еще и приточно-вытяжные общеобменные системы вентилирования.

Приточно-вытяжные вентиляции используются довольно редко, поскольку являются дорогостоящими и требуют тщательного соблюдения пожарной безопасности.

Приточная и вытяжная системы вентиляции

Естественная вентиляция.

Перемещение воздуха в системах естественной вентиляции происходит:

• вследствие разности температур наружного (атмосферного) воздуха и воздуха в помещении, так называемой аэрации;
• вследствие разности давлений “воздушного столба” между нижним уровнем (обслуживаемым помещением) и верхним уровнем – вытяжным устройством (дефлектором), установленным на кровле здания;
• в результате воздействия так называемого ветрового давления.

Аэрацию применяют в цехах со значительными тепловыделениями, если концентрация пыли и вредных газов в приточном воздухе не превышает 30% предельно допустимой в рабочей зоне. Аэрацию не применяют, если по условиям технологии производства требуется предварительная обработка приточного воздуха или если приток наружного воздуха вызывает образование тумана или конденсата.

В помещениях с большими избытками тепла воздух всегда теплее наружного. Более тяжелый наружный воздух, поступая в здание, вытесняет из него менее плотный теплый воздух.

При этом в замкнутом пространстве помещения возникает циркуляция воздуха, вызываемая источником тепла, подобная той, которую вызывает вентилятор.

В системах естественной вентиляции, в которых перемещение воздуха создается за счет разности давлений воздушного столба, минимальный перепад по высоте между уровнем забора воздуха из помещения и его выбросом через дефлектор должен быть не менее 3 м. При этом рекомендуемая длина горизонтальных участков воздуховодов не должна быть более 3 м, а скорость воздуха в воздуховодах – не превышать 1 м/с. Воздействие ветрового давления выражается в том, что на наветренных (обращенных к ветру) сторонах здания образуется повышенное, а на подветренных сторонах, а иногда и на кровле, – пониженное давление (разрежение).

Если в ограждениях здания имеются проемы, то с наветренной стороны атмосферный воздух поступает в помещение, а с заветренной – выходит из него, причем скорость движения воздуха в проемах зависит от скорости ветра, обдувающего здание, и соответственно от величин возникающих разностей давлений.

Системы естественной вентиляции просты и не требуют сложного дорогостоящего оборудования и расхода электрической энергии. Однако зависимость эффективности этих систем от переменных факторов (температуры воздуха, направления и скорости ветра), а также небольшое располагаемое давление не позволяют решать с их помощью все сложные и многообразные задачи в области вентиляции.

Использование общеобменной вентиляции

Общеобменная вентиляция используется тем или иным способом в моментах, если вопрос заключается в малом согласно меркам используемого здания числе вредоносных условий. Разделяет их в наиболее меньшей степени одинаково. В качестве присутствия этого метода вентилирования прибавочное очищение воздушных потоков никак необходимо.

Такого рода метод вентиляции гарантирует замен воздуха в помещении в целостном, формируя подходящие обстоятельства с целью деятельность персонала. Это может быть недостаток сквозняков, не нужных эффектов шума, пропадает звук свиста в пространствах окон, шум от ударов дверью и прочее. Данный тип справляется с вопросами удаления лишнего тепла, влажности и различных вредоносных элементов в вентилируемом пространстве

Наиболее такое устройство важно для больших индустриальных компаний, в том месте где воздушное пространство забито большим объемом пыли, грязищи и иных ненужных и вредоносных элементов

В том месте где очень мало происходит естественного замены воздуха, нужно применить принудительную вытяжную систему. В данной ситуации механическом виде применяется вентилятор, спец фильтр и многочисленные прочие конструктивные компоненты, разрешающие формировать хорошее пространство воздуха по всем требованиям деятельность.

Общеобменная вытяжная вентиляция

Общеобменная вытяжная вентиляция предназначена с целью вытаскивания плохого воздуха с вредоносными элементами из вентилируемого здания. Обычным образцом считается самостоятельный вентилятор круглого вида с электронным двигателем в одной оси, он находится в окошке либо в отверстии стенки. Данное оборудование при установке устраняет из помещения вредное воздушное пространство только лишь в кратчайшей к ней области, этим исполняя только единый воздухообмен.

В определенных иных конструкциях подобного вида существует вытяжной воздуховод. Если размеры воздуховода имеют протяженность 30-40 метров также утрачивают давление больше чем 30-40 кг/м2, тогда обязательно вводится вентилятор центробежного вида. В случае если есть вредоносные выделения в цехах либо иных вентилируемых помещениях считаются тяжкие вещества. Либо пылеобразование и не имеется тепловыделении из оснащения приборов, вытяжные воздуховоды пролагают согласно полу либо в варианте каналов.

Общеобменная приточная вентиляция

Общеобменная приточная вентиляция устраивается с целью ассимиляции излишнего тепла и влажности, уменьшения вредоносных концентраций газов, когда они никак не были уничтожаны местной либо общеобменной вытяжной вентиляцией. Данное оборудование кроме того гарантирует выполнение санитарно-гигиеничных нормативных мерок и беспрепятственное комфортное дыхание в той области. Если возникнет нехватка тепла, приточную вентиляцию общеобменного вида образуют с автоматическим механическим обогревом приточного пространства. Пред подачей воздушное пространство чистят от пыли.

Механическая общеобменная вентиляция

Механическая общеобменная вентиляция способна являться бесканальной и канальной. Более популярная канальная вентиляция. Присутствие оборудования обеспечивает замену воздушного пространства понудительно — исполняется механической тягой круглыми либо центробежными вентиляторами, либо другими спец способами, передвигающим воздушное пространство согласно особым каналам (воздуховодам). Присутствие механической общеобменной вентиляции в здании оснащают приточными, вытяжными и приточно-вытяжными видами оборудования.

Естественная общеобменная вентиляция

Естественная общеобменная вентиляция называется по-особому — аэрация. Осуществляется такая система в следствии прихода и удаления воздушного пространства посредством раскрывающиеся фрамуги окошек и фонарей, форточкек, штор.

Аэрацию используют в индустриальных помещениях, описываются техническими действиями с крупными тепловыделениями. За частую где работают с горячим металлом и в случае если сосредоточение пыли и вредоносных веществ в приточном воздухе никак не выше 30% в области рабочего места. Это никак не используется, в случае если согласно обстоятельствам технологические процессы изготовления необходимо подготовительное обрабатывание приточного воздуха. Либо в случае если поступление внешнего воздуха порождает создание тумана либо конденсата.

Рабочая и аварийная

Рабочая вентиляция происходит с помощью фильтрующих и местных установок. Например, в цеху устанавливают вытяжные системы, которые удаляют лишние вредные вещества, выбрасываемые во время работы производства. Рабочий тип вентиляции преимущественно относится к принудительной разновидности вентсистем, состоящим из множества воздуховодов и вентиляторов. В комплект к обычным вентиляторам идут газоанализаторы. Они показывают поломки в системе и концентрацию газов в воздухе. Благодаря рассчитанному воздухообмену поддерживаются санитарные условия работы и правила пожарной безопасности.

Аварийный вид вентиляции призван гарантировать безопасность людей во время пожара.

Наглядная схема работы аварийной вентиляции

Аварийная вентиляция включается по сигналам датчиков огня или дыма. Состоит из вентиляторов подпора и дымоудаления, а также специальных клапанов.  Благодаря наличию подпора воздуха обеспечивается безопасная эвакуация людей и затрудняется распространение очага пожара внутри зданий.

Механическая вентиляция

Подобные системы включают в себя определенный набор специализированных устройств – это вентиляторы, нагреватели и двигатели, отвечающие за перемещение воздушных масс на большое расстояние. Качество работы механической вентиляции не связано с условиями окружающей среды, но требует затрат на оплату электрической энергии, необходимой для работы входящего в состав оборудования.

В зависимости от производителя и конкретного набора устройств, такая система способна нагреть, очистить, увлажнить воздух и т.п. Решение подобных задач возможно при монтаже канальных систем, в которые допускается установка:

• фильтров, отвечающих за очистку как приточных, так и вытяжных масс от пыли и других загрязнений;
• шумоглушителей, уменьшающих уровень шума и вибраций;
• различных устройств, используемых с целью подогрева приточных масс (калориферы);
• решеток, диффузоров и т.п. оборудования, применяемого с целью распределения потока воздуха.

Независимо от дополнительного оборудования, основным рабочим элементом механической вентиляции является вентилятор. Он включает в себя электродвигатель, корпус, крыльчатки разных видов. Мотор приводит в действие крыльчатку, отвечающую за забор и последующее перемещение воздушных масс от заборного до выхлопного отверстия. Выделяют 2 основных типа вентиляторов:

• центробежные, в которых воздух перемещается параллельно лопастям;
• осевые, где движение воздушной массы происходит перпендикулярно.

На практике большинство вариантов механической вентиляции работает совокупно с естественной, т.е. является смешанной.

Приточная вентиляция

Приточная система отвечает за забор воздуха снаружи и его подачу внутрь помещения. По типу выделяют механические и естественные варианты. Принудительный вид позволяет проводить точный контроль характеристик и объема, подаваемых в помещение или здание воздушных масс. Соответственно, естественный вариант обеспечивает только неконтролируемую подачу воздуха, что оказывает влияние на снижение распространения установок подобного типа.

Особенностью естественного варианта является наличие вытяжной системы, осуществляющей свою работу по определенным параметрам, а поступление свежего воздуха происходит за счет разницы в давлении снаружи и внутри, через:

• специальные отверстия;
• решетки;
• щели в оконных проемах и т.п.

Приточная вентиляция может сочетаться с вытяжной естественной или механической. Системы тесно связаны друг с другом и должны работать синхронно, обеспечивая поданный и удаленный воздух в одинаковом объеме.

Разновидности организации воздухообмена

Проветривание производственных цехов осуществляется в больших объёмах и на значительной площади — это заставляет использовать одновременно несколько типов вентиляции; по признаку организации различают следующие виды воздухообмена:

1. Местное проветривание предусматривает подачу свежей струи к определённому участку (приток) или локальный отсос из загазованного отсека (вытяжка). Устраивают такую схему в небольших помещениях или в местах интенсивного выделения вредных веществ. В бытовых условиях — это ванная комната, туалет и кухня.
2. Общеобменная вентиляция. Её используют для проветривания больших строительных объёмов. С помощью этой системы создают равномерное распределение потоков и параметров воздушной среды в рабочей зоне помещения (1,5―2 м от пола), когда нет локализованного загрязнителя. С помощью общеобменного проветривания доводят до нормативных показателей воздушную среду производственных цехов со множеством точек местного отсоса газов и пыли.
3. Аварийная вентиляция предназначена для установки в помещениях, опасных по выбросу вредных веществ, а также для удаления продуктов пожаротушения после срабатывания системы.
4. Противодымное проветривание устраивают в производственных цехах на путях эвакуации людей. Вентиляция сработает в начале возгорания.

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 вытяжная вентиляция

Местную вытяжную вентиляцию применяют, когда места выделений вредностей в помещении локализованы и можно не допустить их распространение по всему помещению. Местная вытяжная вентиляция в производственных помещениях обеспечивает улавливание и отвод вредных выделений: газов, дыма, пыли и частично выделяющегося от оборудования тепла. Для удаления вредностей применяют местные отсосы (укрытия в виде шкафов, зонты, бортовые отсосы, завесы, укрытия в виде кожухов у станков и др.).

Основные требования, которым они должны удовлетворять: место образования вредных выделений по возможности должно быть полностью укрыто; конструкция местного отсоса должна быть такой, чтобы отсос не мешал нормальной работе и не снижал производительность труда; вредные выделения необходимо удалять от места их образования в направлении их естественного движения (горячие газы и пары надо удалять вверх, холодные тяжелые газы и пыль — вниз);

Конструкции местных отсосов делят на группы: полуоткрытые отсосы (вытяжные шкафы, зонты) — объемы воздуха определяются расчетом; открытого типа (бортовые отсосы) — отвод вредных выделений достигается лишь при больших объемах отсасываемого воздуха. Основными элементами такой системы являются местные отсосы — укрытия (МО), всасывающая сеть воздуховодов (ВС), вентилятор (В) центробежного или осевого типа, ВШ — вытяжная шахта.

При устройстве местной вытяжной вентиляции для улавливания пылевыделений удаляемый из цеха воздух, перед выбросом его в атмосферу, должен быть предварительно очищен от пыли. Наиболее сложными вытяжными системами являются такие, в которых предусматривают очень высокую степень очистки воздуха от пыли с установкой последовательно двух или даже трех пылеуловителей (фильтров).

Фильтры карманные Серии ВЕНТС ФБК

Местные вытяжные системы, как правило, весьма эффективны, так как позволяют удалять вредные вещества непосредственно от места их образования или выделения, не давая им распространиться в помещении. Благодаря значительной концентрации вредных веществ (паров, газов, пыли), обычно удается при небольшом объеме удаляемого воздуха достичь хорошего санитарно-гигиенического эффекта.

Местные системы не могут решить всех задач вентиляции: не все вредные выделения могут быть локализованы этими системами, например, вредные выделения, рассредоточенные на значительной площади или в объеме; подача воздуха в отдельные зоны помещения не может обеспечить необходимые условия воздушной среды, если работа производится на всей площади помещения или она связана с перемещением и т.д.

Общеобменные системы вентиляции, как приточные, так и вытяжные, предназначены для осуществления вентиляции в помещении в целом или в значительной его части. Такие системы относительно равномерно удаляют воздух из всего обслуживаемого помещения, а общеобменные приточные системы подают воздух и распределяют его по всему объему вентилируемого помещения.

Наборная и моноблочная система вентиляции

Наборная система вентиляции собирается из отдельных компонентов — вентилятора, глушителя, фильтра, системы автоматики и т.д. Такая система обычно размещается в отдельном помещении — венткамере или за подвесным потолком (при небольшой производительности). Достоинством наборных систем является возможность вентиляции любых помещений — от небольших квартир и офисов до торговых залов супермаркетов и целых зданий. Недостатком — необходимость профессионального расчета и проектирования, а также большие габариты. В разделе состав систем вентиляции рассказывается о том, из каких компонентов собирается типовая наборная система.

В моноблочной системе вентиляции все компоненты размещаются в едином шумоизолированном корпусе. Моноблочные системы бывают приточные и приточно-вытяжные. Приточно-вытяжные моноблочные установки могут иметь встроенный рекуператор для экономии электроэнергии. Моноблочные системы вентиляции имеют ряд преимуществ перед наборными системами:

• Поскольку все компоненты расположены в шумоизолированном корпусе, уровень шума моноблочных приточных установок заметно ниже, чем в наборных системах. Благодаря этому моноблочные системы небольшой производительности можно размещать в жилых помещениях, в то время, как наборные системы, как правило, требуется устанавливать в подсобных помещениях или в специально обустроенных вентиляционных камерах.
• Функциональная законченность и сбалансированность. Все элементы приточной установки подбираются, тестируются и отлаживаются для совместной работы на этапе производства, поэтому моноблочные системы обладают максимально возможной эффективностью.
• Небольшие габариты. Например, моноблочная приточная вентиляционная система производительностью до 500 куб. м в час выполняется в прямоугольном корпусе высотой всего 22 см.
• Простой и недорогой монтаж. Установка моноблочной приточной системы занимает несколько часов и требует минимального количества расходных материалов.