Все о видах и типах систем вентиляции: классификация, составляющие, расчет, пусконаладка, санитарно-гигиенические мероприятия

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.

Как провести расчет вентиляции в частном доме

В расчете вентиляции используется такой показатель, как кратность воздухообмена. О ней уже говорилось в начале статьи. Зафиксирован данный параметр СНиПом под номером 2.08.01-89* под названием «Жилые здания». Так вот в приложении №4 дана таблица, в которой кратность воздухообмена показана в зависимости от назначения комнаты. Не будем переписывать всю таблицу, укажем основные помещения:

Помещение	Кратность воздухообмена
Жилые	3 м³/час на каждый квадратный метр площади при высоте потолков 3 м
Кухня с электроплитой	60 м³/час
Кухня с газовой плитой: 2 конфорки 3 конфорки 4 конфорки	60 м³/час 75 90
Ванная	25
Туалет	25
Совмещенный санузел	50

Теперь, что касается расчета. Для этого используется формула:

N = V x L, где

• N – производительность вентиляции,
• V — объем помещения,
• L — кратность воздухообмена.

Обратите внимание на кратность в жилых помещениях. В принципе, получается так, что она равна «1»

То есть, за один час объем воздуха в них должен поменять полностью. Отсюда получается, что производительность вентиляции должна быть равна объему комнаты.

Но это всего лишь расчет, который основывается на нормативах. Сама же вентиляционная система – это воздуховоды, которые и должны обеспечивать необходимую проходимость воздушных масс. Поэтому и здесь есть свои нормы. К примеру, круглая труба диаметром 150 мм, а это сечение, равное 0,016 м³, обеспечивает проходимость 30 м³/час. Этот же параметр поддерживает воздуховод прямоугольного сечения 100×100 мм. При этом такой объем поддерживает высота стояка, равная 3 м. То есть, если эта величина будет меньше, соответственно и снизится производительность.

Схема для примера расчета

Пример расчета. Вводные данные:

• общая площадь жилых помещений – 60 м²;
• в кухне эксплуатируется газовая 4-конфорочная плита;
• туалет и ванная раздельные;
• высота потолков – 3 м;
• приток со стороны жилых помещений, вытяжка из кухни, ванной и туалета.

В первую очередь рассчитывается объем приточного воздуха. Он равен объему жилых помещений: 60 × 3 = 180 м³/ч. Теперь надо рассчитать объем выводимого воздуха. Здесь придется обратиться к таблице:

• в кухне этот показатель равен 90 м³/ч,
• в туалете и ванной по 25.

В общем получается: 90 + 25 + 25 = 140 м³/ч. Теперь две полученные величины надо сравнить. Понятно, что 180 больше 140. Значит, производительность вентиляционной системы в данном конкретном случае будет 180 м³/час.

Этот расчет действителен и для естественной вентиляции, и для механической.

Вентиляторы для вентсистем

Для механической подачи воздуха в системах вентиляции используются нагнетающие механизмы. Один из самых распространенных – вентиляторы. Классификация этих приборов по разным признакам:

Признак	Подвиды
Конструкция	Осевые или аксиальные виды
Диагональные вентиляторы
Центробежные устройства
Диаметральные приборы
Безлопастные прямоточные
Условия применения	Приборы для воздуха с температурным режимом не больше +80°С
Устройства для помещений с повышенной влажностью
Термоустойчивые вентиляторы
Механизмы с повышенной взрывоустойчивостью
Устройства, способные работать в помещениях с большим количеством пыли и других примесей
Особенности привода	Непосредственно подключенные к электродвигателю
Приборы на муфтовых соединениях
Клиноременные приводы
Приводы с бесступенчатой передачей
Место установки	Рамные – монтируются на специальные опоры
Канальные – устанавливаются в полости воздуховода
Кровельные – крепятся на крышах построек

Кроме перечисленных признаков, вентиляторы могут различаться по мощности и скорости вращения, уровню шума.

Осевые вентиляторы – самый распространенный тип устройств, применяемых в вентсистемах жилых домов. Такие устройства отличаются высоким КПД и простой конструкцией.

Осевой вентилятор

Радиальные приборы отличаются особой спиральной формой лопастей. Лопасти жестко зафиксированы в цилиндре. Главная особенность работы такого устройства в том, что поток исходящего воздуха всегда направлен перпендикулярно входящему.

Радиальный вентилятор

Диагональные конструкции внешне схожи с осевыми, но они направляют поток воздуха в диагональном направлении. Этот эффект достигается благодаря специфической конструкции корпуса. Такие приборы производят гораздо меньше шума.

Диагональный прибор

Диаметральные изделия похожи на барабаны с лопастями, имеющими загиб вверх. Они отличаются высокими аэродинамическими характеристиками и могут обслуживать большие воздуховоды.

Изделие с диаметральной конструкцией

Прямоточные турбины нагнетают воздух через рамки специальной конструкции. Такие устройства прокачивают большие объемы кислорода и позволяют направлять потоки в нужную сторону.

Прямоточное устройство

Самостоятельный монтаж вентиляции: основные этапы работы

Монтаж системы вентиляции доступен любому человеку, имеющему опыт работы с инструментами. Выполняя монтаж приточно-вытяжной вентиляции своими руками, необходимо учитывать ряд принципов и особенностей:

1. Сначала необходимо рассчитать все параметры, чтобы убедиться, что система полностью соответствует помещению (например: при объеме 350 куб. м подача воздуха должна осуществляться со скоростью около 200 куб. м в час).
2. Правильный расчет напрямую зависит от:

Диаметр вентиляционных каналов

Целесообразно устанавливать прямоугольные воздуховоды с соотношением сторон 3:1. Это не слишком уменьшит высоту потолков, но снизит шум, вызванный движением воздуха.

Длина воздуховодов

Чем длиннее воздуховоды, тем больше теряется эффективность циркуляции воздуха.

эффективность вентиляторов, установленных в системе

После расчета общей длины и поперечного сечения всех воздуховодов и общей площади всех помещений, подлежащих вентиляции, можно выбрать установку на основе значений эффективности, приведенных в руководстве.

1. Все необходимые детали должны быть установлены в соответствии с проектом.
2. Специалисты рекомендуют сначала установить центральный воздуховод. Затем из него произвести распределение по всем комнатам, которые находятся в доме или квартире.

Если вы самостоятельно выполняете монтаж вентиляционной системы, не забудьте уделить внимание регулированию ее работы. Регулирование осуществляется двумя способами – автоматически или вручную

Если вы хотите сэкономить на потреблении энергии, подойдет ручная настройка.

Какой вариант устройства и системы вентиляции выбрать, зависит от возможностей и требований конкретного случая. В одном случае будет достаточно варианта с окном и воздуховодом, в другом – потребуется установка приточно-вытяжной вентиляции с системой рекуперации. Главное, чтобы усовершенствованная или впервые установленная система вентиляции полностью отвечала требованиям правильной циркуляции воздуха как залога комфортной и здоровой среды обитания.

Обследование и дезинфекция вентиляции

датчики для обследования вентиляции

Одним из условий штатной работы системы вентиляции является очистка и при необходимости дезинфекция. Отложения на стенках воздуховодов нарушают аэродинамику вентиляционной системы и способствуют развитию болезнетворных микробов.

Необходимость чистки и дезинфекции обнаруживается во время обследования вентиляционной системы. Контрольные санитарно-гигиенические мероприятия на вентиляционных системах проводятся по Методическим указаниям Министерства Здравоохранения. Периодичность обследования вентиляционных систем:

• 1 раз в 36 месяцев — в зданиях с общеобменной естественной и принудительной вентиляцией;
• 1 раз в 12 месяцев — в помещениях с локальной приточной и вытяжной вентиляцией;
• 1 раз в 4 недели — в зданиях с выделением опасных веществ I и II классов.

Мероприятия санитарно-гигиенического контроля вентиляционных систем включают исследования:

• концентрации вредных веществ;
• температуры воздуха;
• относительной влажности воздуха;
• скорости движения воздуха;
• динамического давления в воздуховодах.

На основании результатов обследования вентиляции выдается заключение о санитарно-гигиенической эффективности системы и рекомендации по исправлению недостатков. Периодичность очистки и дезинфекции:

• 1 раз в 12 месяцев — предприятия торговли, общественные, офисные и административные здания;
• 1 раз в 6 месяцев — производственные здания;
• 1 раз в 3 месяца — кафе, рестораны, столовые, больницы, поликлиники, лечебные центры;
• 1 раз в 6 месяцев — детские сады, школы, институты.

Виды воздуховодов для вентиляции

В системы вентилирования входят различные устройства, соединенные каналами воздуховодов. Они являются неотъемлемой частью естественной и механической вентиляции. Основной их функцией является транспортировка воздушных масс для создания комфортного микроклимата.

Эффективность их работы напрямую зависит от трех факторов:

• форма воздуховодов;
• используемый для их изготовления материал;
• размер сечения устройства.

Пример обустройства пластикового воздуховода для кухонной вытяжки

Классификация воздуховодов по виду материала:

• Металлические – используются для производственных помещений. Способны выдерживать большие нагрузки.
• Пластиковые – используются для любых помещений. Основной плюс данного типа в том, что из таких конструкций можно собрать канал необходимой конфигурации. Данный материал имеет еще и высокий уровень шумо- и теплоизоляции.

Классификация по типу сечения:

Прямоугольные – легки в установке. Прямые линии не требуют дополнительных креплений.
Круглые – имеют большой диапазон размеров, занимают небольшие площади.

Использование в системе вентиляции гибкого гофрированного воздуховода

Существует еще разделение на жесткие и гибкие воздуховоды. Гибкие применяются там, где необходимо разветвление каналов. Для их монтажа требуются дополнительные крепления. Чаще всего только комбинирование различных видов воздуховодов приносит нужные результаты.

Вытяжная вентиляция.

Вытяжная вентиляция удаляет из помещения (цеха, корпуса) загрязненный или нагретый отработанный воздух.

В общем случае в помещении предусматриваются как приточные, так и вытяжные системы. Их производительность должна быть сбалансирована с учетом возможности поступления воздуха в смежные помещения или из смежных помещений. В помещениях может быть также предусмотрена только вытяжная или только приточная система. В этом случае воздух поступает в данное помещение снаружи или из смежных помещений через специальные проемы или удаляется из данного помещения наружу, или перетекает в смежные помещения.

Как приточная, так и вытяжная вентиляция может устраиваться на рабочем месте (местная) или для всего помещения (общеобменная).

Естественная вентиляция на производстве

Естественная система функционирует за счет физических свойств колебания давления и температуры воздуха в помещении и за его пределами.

Различается в свою очередь:

• Организованная
• Неорганизованная

Неорганизованной считается, когда воздух попадает в помещение через негерметичные зазоры в конструкции здания,

если нет оборудованных приспособлений для вентилирования.

Организованная система вентиляции промышленных помещений выполняется посредством вытяжных шахт, каналов, форточек и др.,

с помощью которых можно контролировать количество и силу поступаемого воздушного потока. Над шахтами систем вентилирования часто устанавливают зонт или специальное устройство – дефлектор, для увеличения тяги.

Ключевые моменты требований

Среди всех ограничений особо важно санитарное направление, а также противопожарные требования к системам вентиляции. Их несоблюдение может привести к крайне печальным последствиям, и соответствие установленным параметрам контролируют строго

Санитарно-гигиенические требования системам вентиляции выдвигаются соответствующими инстанциями, а инспекция контролирует, чтобы:

• объем приточных масс превышал вытягиваемые на 10-15%;
• воздух подавался в точки с наименьшим его загрязнением, а удалялся в первую очередь из мест с наибольшим;
• не происходило перегревание или переохлаждение людей в помещениях;
• уровень шумов, вибрации не был больше допустимого;
• показатели микроклимата (влажность, скорость движения аэромасс, температура) были на уровне норм.

Требования вентиляции складов, промышленно-производственных и бытовых объектов учитывают условия, в которых поддерживается уровень соответствия противопожарной безопасности. Для этого обслуживают клапаны, очищают систему от пыли, грязи, скопившихся отложений, которые могут воспламеняться, проверяют крепления. Чтобы вентсистема не стала причиной лавинообразного распространения пожара, ее нужно правильно монтировать и эксплуатировать.

Вентиляция и газовое отопление

Частные дома люди обогревают, как правило, при помощи газовых котлов. Это оборудование относится к категории самых удобных и экономичных. Но не стоит забывать, что наличие газового котла предполагает обязательное наличие и вентиляции для него. При отсутствии вентиляционной системы жильцы домовладения часто жалуются на отдышку, сильные головокружения и головные боли, а также общее ухудшение самочувствия. Все это происходит по той причине, что когда котел работает, то происходит выброс вредных продуктов горения, уменьшающих отвод влаги.

Наличие влажности – оптимальная среда для развития бактерий и грибковых, а также плесени, что и приводит к ухудшению состояния здоровья людей. Если работа вентиляционной системы неудовлетворительная, либо она совсем отсутствует, у человека будет повышенная утомляемость, усталость, вялость, изменится состояние кожи. И чтобы избежать негативных последствий, необходимо оборудовать помещение правильной системой вентиляции, с учетом СНиПов и рекомендаций специалистов по ее монтажу.

Приточно-вытяжная вентиляция. Виды вентиляционных систем

В зависимости от требований, предъявляемых к различным помещениям, приточно-вытяжная вентиляция классифицируется по конфигурации и функциональности.

Система приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором

Основной функцией приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла является подача свежего теплого воздуха в холодное время года и холодного воздуха в жаркое время года.

Система спроектирована таким образом, что зимой теплый поток отработанного воздуха не просто выходит наружу, а проходит через теплообменник и отдает свое тепло поступающему холодному воздуху. В результате помещение насыщается свежим, но уже теплым воздухом.

Летом происходит обратный процесс, при котором поступающий воздух уже охлажден. Схема установки такова, что два потока (входящий и исходящий) не смешиваются.

Процесс рекуперации тепла осуществляется специальным устройством, называемым рекуператором. Существуют два типа рекуператоров: роторные и пластинчатые рекуператоры. Пластинчатый рекуператор тепла включается в проект вентиляции в регионах, где зимы не такие суровые.

Такое устройство экономично по стоимости и способно справляться с утилизацией тепла при отрицательных температурах до 15 градусов. Для вентиляционных установок, используемых в регионах с более холодными зимами, применяются роторные установки. Они более дорогие, но эффективные и окупаются за счет экономии на отоплении помещений.

Комбинированные системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла широко применяются на различных объектах: домах, загородных коттеджах, офисах, гостиничных и ресторанных сетях, спортивных центрах, промышленных объектах.

Система приточно-вытяжной вентиляции с кондиционированием

Комбинированная вытяжная и приточная вентиляция с системой кондиционирования воздуха состоит из системы вентиляции и кондиционирования воздуха в одном изолированном блоке со встроенным управлением. Эта система вентиляции обеспечивает прямой поток нагретого или охлажденного воздуха.

Он имеет несколько режимов вентиляции и мощности кондиционирования, которые устанавливаются автоматически. Это происходит благодаря контроллерам, которые проверяют состояние микроклимата в помещении и в зависимости от этого назначают определенный режим.

Приточно-вытяжные установки кондиционирования воздуха отличаются высокой эффективностью и имеют ряд важных преимуществ:

• низкий уровень шума;
• нет необходимости во внешних трубопроводах или выносных блоках;
• простота эксплуатации.
• малые габариты и вес;

Автоматика позволяет регулировать настройки таким образом, чтобы пользователю не приходилось менять их в течение всего времени работы устройства независимо от сезона.

Система вентиляции с принудительным охлаждением

Устройства с принудительной циркуляцией воздуха можно использовать для эффективного охлаждения воздуха в жаркий летний период. Такие агрегаты дополнительно оснащаются различными типами охлаждающих устройств:

• компрессор и конденсаторный блок;
• блок водяного охлаждения;
• комбинированная установка чиллера и теплового насоса (система чиллер-фанкойл).

Одним из наиболее распространенных методов охлаждения, используемых в вентиляции, является подключение к сети холодной воды, с помощью которой входящий поток воздуха охлаждается до нужной температуры. Такая система наиболее целесообразна для крупных объектов или объектов, где происходит хранение продукции, и не используется в домах и офисах.

Естественная и искусственная система вентиляции

Естественная вентиляция создается без применения электрооборудования (вентиляторов, электродвигателей) и происходит вследствие естественных факторов — разности температур воздуха, изменения давления в зависимости от высоты, ветрового давления. Достоинствами естественных системы вентиляции являются дешевизна, простота монтажа и надежность, вызванная отсутствием электрооборудования и движущихся частей. Благодаря этому, такие системы широко применяется при строительстве типового жилья и представляют собой вентиляционные короба, расположенные на кухне и санузлах.

Обратной стороной дешевизны естественных систем вентиляции является сильная зависимость их эффективности от внешних факторов – температуры воздуха, направления и скорости ветра и т.д. Кроме этого, такие системы в принципе нерегулируемы и с их помощью не удается решить многие задачи в области вентиляции.

Искусственная или механическая вентиляция применяется там, где недостаточно естественной. В механических системах используются оборудования и приборы (вентиляторы, фильтры, воздухонагреватели и т.д.), позволяющие перемещать, очищать и нагревать воздух. Такие системы могут удалять или подавать воздух в вентилируемые помещения не зависимо от условий окружающей среды. На практике, в квартирах и офисах необходимо использовать именно искусственную систему вентиляции, поскольку только она может гарантировать создание комфортных условий.

Местная вентиляция

Местная система отвечает за поддержание микроклимата в определенном месте. Существует как приточный, так и вытяжной вариант.

Выделяют такие виды местной приточной вентиляции:

• воздушный душ – представляет собой направленный поток на большой скорости в определенное место помещения;
• завеса – создает огороженный участок с направлением в него охлажденной воздушной массы;
• оазис – создается несколько отдельных участков, на которые подается воздух с небольшой температурой.

Вытяжная местная вентиляция применяется при необходимости локальных удалений загрязнений, без риска перемещения воздуха по всей площади помещения. Для этого применяются специализированные шкафы, зонты, кожухи и подобные устройства.

Монтаж вентиляционной установки

Вентиляционная установка – это сборный вентиляционный узел приточно-вытяжной вентиляции, управляемый контроллером. Монтируется на кронштейнах по внутренним стенам, потолкам.

Основные  наборные элементы установки: контроллер, воздуховоды, вентиляторы, калориферы, фильтры и шумопоглотители.

С помощью контроллера задаются параметры температуры, уровень шума, интенсивность работы вентиляторов. Более продвинутые системы подключаются к системе «умный дом» и могут регулировать уровень фильтрации, устанавливают режимы работы в различное время года или даже суток.

Основные характеристики:

• производительность;
• статическое давление;
• уровень шума;
• степень фильтрации;
• функции системы.

В стандартных квартирах 35-60 кв.м. можно ориентироваться на производительность 200-350 куб.м./час; 70-130 кв.м. – 300-500 куб.м./час.

Статическое давление зависит от степени сложности воздухотрассы, количества фильтров и решеток, для квартир до 90 м2 –от 450 Па.

Кроме наборных элементов для комнат площадью до 100 м2 возможен вариант индивидуальной переносной установки.

Разделение систем по конструкции

В этом случае при систематизации учитываются различия в инженерных решениях.

Подробного рассмотрения требуют канальные и бесканальные виды вентиляции.

Канальная

Название этой разновидности говорит само за себя. Конструкция системы вентиляции предполагает наличие разветвленной сети воздуховодов, которые упорядочивают воздушные потоки.

Данная сеть служит как для доставки в здание атмосферного воздуха, так и для удаления использованного. Обычно такая сеть имеет общий блок, который предназначен для улучшения свойств приточного потока.

Монтаж системы вентканалов, как правило, осуществляется в малозаметных местах, например, за подвесными потолками.

Этот способ наиболее часто используется в больших общественных, производственных зданиях, медицинских учреждениях или торговых центрах.

В небольших частных домах и квартирах полноценная канальная схема не применяется из-за недостатка места. Однако широко используются ее элементы, например, вытяжные коллекторы или приточные воздухопроводы.

Эффективность работы вентканалов зависит от их материала, формы и сечения. Чаще всего для изготовления этих изделий применяется металл или пластик.

Металлические каналы в основном используются там, где требуется функционирование при высоких нагрузках. Это производственные помещения или магистральные воздуховоды в крупных сооружениях.

Пластиковые каналы со специальными соединительными элементами позволяют собрать трассу любой конфигурации и часто применяются в квартирах. Кроме того, пластик хорошо поглощает звук.

Воздухопропускные каналы бывают жесткие и гофрированные, то есть гибкие. Сечение может быть круглым или прямоугольным. Второе более характерно для изделий из пластика.

Подводя итог, можно констатировать, что широчайший ассортимент рассматриваемых изделий позволяет реализовать схему любой сложности.

Бесканальная

Бесканальная система не имеет специальных воздушных каналов. В качестве примера может служить вентилятор, установленный в форточном проеме.

Аналогичные простые вентиляционные установки могут быть смонтированы в приточных отверстиях, за перекрытиями и т. п. Естественную вентиляцию также можно отнести к бесканальным вариантам.

Современным решением является использование бризеров. Это специальные электроприборы, позволяющие поддерживать в комнате постоянную температуру, влажность и осуществляющие очистку воздуха от примесей.

Местная приточная вентиляция.

К местной приточной вентиляции относятся воздушные души (сосредоточенный приток воздуха с повышенной скоростью). Они должны подавать чистый воздух к постоянным рабочим местам, снижать в их зоне температуру окружающего воздуха и обдувать рабочих, подвергающихся интенсивному тепловому облучению.

К местной приточной вентиляции относятся воздушные оазисы – участки помещений, отгороженные от остального помещения передвижными перегородками высотой 2-2,5 м, в которые нагнетается воздух с пониженной температурой.

Местную приточную вентиляцию применяют также в виде воздушных завес (у ворот, печей и пр.), которые создают как бы воздушные перегородки или изменяют направление потоков воздуха. Местная вентиляция требует меньших затрат, чем общеобменная. В производственных помещениях при выделении вредностей (газов, влаги, теплоты и т. п.) обычно применяют смешанную систему вентиляции – общую для устранения вредностей во всем объеме помещения и местную (местные отсосы и приток) для обслуживания рабочих мест.