По способу перемещения воздуха различают системы вентиляции

По способу перемещения воздуха различают системы естественной и механической вентиляции.

Методы нормализации параметров микроклимата

Эффективным средством обеспечения допустимых показателей микроклимата воздуха рабочей зоны является промышленная вентиляция.

Вентиляция − организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения воздуха и подачу на его место свежего.

Классификация систем вентиляции

1.1 По принципу организации воздухообмена.

По способу подачи воздуха

В систему приточно-вытяжной вентиляции входят:

1. Устройство забора воздуха

2. Устройство очистки

3. Система воздуховодов

4. Приточный вентилятор

5. Устройство подачи на рабочее место

6. Устройство для удаления воздуха

7. Вытяжной вентилятор

8. Пыле- и газоулавливающие устройства

10.Устройство для выброса воздуха

Система механической вентиляции должна обеспечивать допустимые параметры микроклимата на раб. местах в производственных помещениях.

По способу перемещения воздуха различают системы естественной и механической вентиляции.

Естественная вентиляция.Это система вентиляции, перемещение воздушных масс, в которой осуществляется благодаря возникающей разности давлений снаружи и внутри здания.

Разность давлений обусловлена разностью плотностей наружного и внутреннего воздуха ветровым напором, действующим на здание.

При действии ветра на поверхностях здания с подветренной стороны образуется избыточное давление, на заветренной стороне – разряжение.

Естественная вентиляция реализуется в виде инфильтрации и аэрации.

Инфильтрация(естественноепроветривание) − неорганизованная естественная вентиляция.

Она осуществляется сменой воздуха в помещениях через неплотности в ограждениях и элементах строительных конструкций благодаря разности давлений снаружи и внутри помещения.

Такой воздухообмен зависит от случайных факторов:

· силы и направления ветра;

· температуры воздуха внутри и снаружи здания;

· вида ограждений и качества строительных работ.

Инфильтрация может быть значительной для жилых зданий и достигать 0,5. 0,75 объема помещения в час, а для промышленных предприятий − до 1,5.

Аэрация− организованная естественная общеобменная вентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окон и фонарей.

Воздухообмен в помещении регулируют различной степенью открывания фрамуг (в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра).

Как способ вентиляции аэрация нашла широкое применение в промышленных зданиях, характеризующихся технологическими процессами с большими тепловыделениями (прокатных цехах, литейных, кузнечных).

Поступление наружного воздуха в цех в холодный период года организуют так, чтобы холодный воздух не попадал в рабочую зону.

Для этого наружный воздух подают в помещение через проемы, расположенные не ниже 4,5 м от пола, в теплый период года приток наружного воздуха вводят через нижний ярус оконных проемов – на высоте 1,5. 2 м.

Основным достоинством аэрации является возможность осуществлять большие воздухообмены без затрат механической энергии.

К недостаткам аэрации следует отнести то, что в теплый период года эффективность аэрации может существенно падать вследствие повышения температуры наружного воздуха и то, что поступающий в помещение воздух не очищается и не охлаждается.

Механическая вентиляция – вентиляция, с помощью которой воздух подается в производственные помещения или удаляется из них по системам вентиляционных каналов с использованием для этого специальных механических побудителей.

Преимущества механической вентиляции:

· большой радиус действия;

· возможность изменять или сохранять необходимый воздухообмен независимо от температуры наружного воздуха и скорости ветра;

· подвергать вводимый в помещение воздух предварительной очистке, осушке или увлажнению, подогреву или охлаждению;

· организовывать оптимальное воздухораспределение с подачей воздуха непосредственно к рабочим местам;

· улавливать вредные выделения непосредственно в местах их образования и предотвращать их распространение по всему объему помещения;

· очищать загрязненный воздух перед выбросом его в атмосферу.

К недостаткам механической вентиляции следует отнести значительную стоимость ее сооружения и эксплуатации, а также необходимость проведения мероприятий по снижению шума.

Системы механической вентиляции подразделяются на:

Общеобменная вентиляция – эта система вентиляции, которая предназначена для подачи чистого воздуха в помещение, ассимиляции избыточной теплоты, влаги и вредных веществ помещений.

В последнем случае она применяется, если вредные выделения поступают непосредственно в воздух помещения, а рабочие места не фиксированы и располагаются по всему помещению.

Обычно объем воздуха, подаваемого в помещение при общеобменной вентиляции, равен объему воздуха, удаляемого из помещения.

Однако в ряде случаев возникает необходимость нарушить это равенство.

Так, в особо чистых цехах электровакуумного производства, для которых большое значение имеет отсутствие пыли объем притока воздуха делается больше объема вытяжки, за счет чего создается некоторый избыток давления в производственном помещении, что исключает попадание пыли из соседних помещений.

В общем случае разница между объемами приточного и вытяжного воздуха не должна превышать 10. 15 %.

По способу подачи и удаления воздуха различают четыре схемы общеобменной вентиляции:

· системы с рециркуляцией.

При приточной системе воздух подается в помещение после подготовки его в приточной камере.

В помещении при этом создается избыточное давление, за счет которого воздух уходит наружу через окна, двери или в другие помещения.

Приточную систему применяют для вентиляции помещений, в которые нежелательно попадание загрязненного воздуха из соседних помещений или холодного воздуха извне.

Вытяжная системапредназначена для удаления воздуха из помещения.

При этом в нем создается пониженное давление, и воздух соседних помещений или наружный воздух поступает в данное помещение.

Вытяжную систему целесообразно применять в том случае, если вредные выделения в данном помещении не должны распространяться на соседние, например, для химических и биологических лабораторий.

Приточно-вытяжная вентиляция – наиболее распространенная система, при которой воздух подается в помещение приточной системой, а удаляется вытяжной; системы работают одновременно.

В отдельных случаях для сокращения эксплуатационных расходов на нагревание воздуха применяют системы вентиляции с частичной рециркуляцией.

В них к поступающему снаружи воздуху подмешивают воздух, отсасываемый из помещения вытяжной системой.

Количество свежего и вторичного воздуха регулируют клапанами.

Свежая порция воздуха в таких системах обычно составляет 10. 20 % общего количества подаваемого воздуха.

Систему вентиляции с рециркуляцией разрешается использовать только для тех помещений, в которых отсутствуют выделения вредных веществ или выделяющиеся вещества относятся к 4-му классу опасности, и содержания их в воздухе, подаваемом в помещение, не превышает 0,3 от предельно допустимых концентраций.

Применение рециркуляции не допускается в зданиях учебных заведений и в том случае, если в воздухе помещений содержатся болезнетворные бактерии, вирусы или имеются резко выраженные неприятные запахи.

Существенное влияние на параметры воздушной среды в рабочей зоне оказывают правильная организация и устройство приточных и вытяжных систем.

Если плотность выделяющихся газов ниже плотности воздуха, то удаление загрязненного воздуха происходит в верхней зоне, а подача свежего – непосредственно в рабочую зону.

При выделении газов с плотностью большей плотности воздуха из нижней части помещения удаляется 60. 70 и из верхней части 30. 40 % загрязненного воздуха. В помещениях со значительными выделениями влаги вытяжка влажного воздуха осуществляется в верхней зоне, а подача свежего в количестве 60 – в рабочую зону и 40 % – вверхнюю зону.

Расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции производят, исходя из условий производства и наличия избыточной теплоты, влаги и вредных веществ.

Для качественной оценки эффективности воздухообмена применяют понятие кратности воздухообмена.

Кратность воздухообмена– отношение количества воздуха, поступающего в помещение в I единицу времени 1(м 3 /ч), к объему вентилируемого помещения V, м 3 .

Источник

Системы вентиляции. Виды и применение. Оборудование. Особенности

Системы вентиляции – специализированные системы для удаления из помещения отработанного воздуха и замены его свежим. В зависимости от сложности устройства способны охлаждать, подогревать, увлажнять, фильтровать, осушать или ионизировать подаваемый воздух, подводя его под санитарные требования.

Производительность системы вентиляции

Наличие в помещении вентиляционной системы является обязательным требованиям санитарно-гигиенических норм. Воздух в нем постоянно должен обновляться наружным, для компенсации увеличения концентрации выдыхаемого углекислого газа. В помещении, где находятся живые существа, возрастает уровень влажности и появляется избыток микроорганизмов, что устраняется только проветриванием. Вентиляционная система позволяет полностью решить данную проблему.

Сложные технологические расчеты позволили вывести оптимальный уровень проветривания, который исчисляется кратностью воздухообмена. Этот показатель указывает, за сколько времени вентиляционная система сможет сменить весь воздух в помещении.

Для жилого помещения достаточно однократной замены всего объема воздуха в час, для офисного 2-3 кратной. При такой скорости поддерживается оптимальный микроклимат. При проектировании системы вентиляции берется в расчет объем помещения и его назначение. Для расчета объема используется формула V=A×B×C. Где А – длина, В – ширина, С – высота помещения.

Однако расчет вентиляции, исходя только от кратности замены воздуха в час, является усредненным. Он не учитывает количества человек, постоянно находящихся в помещении, и насколько интенсивно они потребляют кислород.

В жилой квартире, где 1 человек находится в состоянии покоя, требуется скорость потока вентиляции 20 м³/час. В офисе, где осуществляется интенсивная мозговая активность, достаточно продуктивности системы на 1 работника 40 м³/час. Помещение, где происходит физическая деятельность, скорость проветривания должна составить 60 м³/час.

Кроме этого в расчеты должны включаться помимо количества людей и другие факторы, влияющие на состояние воздуха. Это может быть наличие животных, газовой плиты источника интенсивного испарения. К примеру, в совмещенном санузле, где проветривание необходимо больше для удаления влажности, минимальный воздухообмен в час должен составить в среднем 50 м³.

Виды вентиляционных систем

Система вентиляции разделяется на несколько типов по:

• Способу перемещения воздуха.
• Назначению.
• Способу организации воздухообмена.
• Исполнению.

По способу перемещения воздуха

Вентиляция разделяется на естественную и принудительную.

Естественная подразумевает поступление свежего и удаление отработанного воздуха за счет разности давления. Приток подается снизу, где давление самое высокое, а отток происходит вверху. Это полностью автономные системы, не требующие обслуживания, кроме периодической чистки от накопленной пыли.

Их недостатком является сложность расчетов при проектировании, и непостоянная производительность. Чтобы вентиляция давала необходимое количество воздуха в час, она должна иметь достаточное сечение вентиляционного отверстия. Если оно меньше положенного, к примеру, при перенаселении помещения, то система не справляется. Производительность естественной вентиляции зависит от скорости потока воздуха. Она напрямую связана с погодными условиями снаружи помещения. В одни дни воздухообмен происходит быстрее, чем в другие.

Принудительная вентиляция подразумевает использование электрического нагнетателя воздуха. Чаще всего в его качестве применяется вентилятор. Он имеет фиксированную производительность, что позволяет получить точный показатель сменяемости воздуха. Использование такой системы дает возможность в случае увеличении количества постоянно находящихся в помещении людей повысить скорость вентилятора, или если это невозможно, то заменить его более производительным.

Виды систем по назначению

По назначению вентиляционные системы разделяют на виды:

Приточные системы вентиляции нацелены только на приток в помещение свежего воздуха. Они не работают в обратную сторону. Подаваемый поток может подогреваться или охлаждаться, если в систему встроено соответствующее оборудование.

Вытяжная обеспечивает отвод отработанного воздуха из помещения. Как правило, ее заборная решетка располагается ближе потолка, где накапливаются легкие летучие вещества и углекислый газ. Именно они должны удаляться из помещения в первую очередь. При работе такой системы помещение быстро теряет тепло, что является причиной частого занижения ее производительности ниже рекомендуемого уровня.

Зачастую в помещениях старого жилищного фонда имеется только вытяжная вентиляция. Функцию приточной в них выполняют зазоры в рамах деревянных окон, щели во входной двери. Этого вполне достаточно для нормального воздухообмена. При установке металлических дверей и пластиковых окон, являющихся герметичными, приток воздуха практически прекращается. В связи с этим помещение нуждается в отдельном оборудовании приточной вентиляцией. Поскольку канал для нее не предусматривается проектно, то требуется модернизация помещения, в частности проделывание отверстия в фасадной стене.

По способу организации воздухообмена

В зависимости от способа, по которому выполняется организация воздухообмена, вентиляционная система может быть:

• Общеобменная.
• Местная.
• Аварийная.
• Противодымная.

Общеобменные системы вентиляции осуществляют поддержку здоровой концентрации воздуха во всем объеме здания, одинаково в каждом его помещении. Они являются наиболее сложной в расчете при проектировании.

Местная подразумевает подачу или забор воздуха в определенном месте. Ее примером является вытяжка на кухне, которая отводит пар, запахи и горячий воздух над плитой.

Аварийная вентиляция устанавливается в помещениях с высоким риском резкого повышения концентрации опасных веществ. Она обязательна при наличии системы газового тушения пожаров.

Противодымная предназначена для подачи воздуха в помещение при срабатывании пожарной сигнализации на начальном этапе загорания. Она препятствует задымлению, с целью облегчения эвакуации.

По конструктивному исполнению

Система вентиляции может быть построена по 2-м принципам:

Бесканальная используется в заданиях с небольшим количеством помещений. Она предусматривает наличие вентиляционного окна в стене или потолке. Такой способ проветривания является самым бюджетным в плане реализации, но наименее эффективным. Он недостаточен, если в здании имеется много помещений, поскольку самые удаленные из них имеют застой воздуха.

Канальная подразумевает наличие каналов в стенах или в виде труб. Она имеет подвод потока свежего воздуха в каждое помещение, благодаря чему они проветриваются с одинаковой эффективностью.

Вентиляционное оборудование

При сборке системы вентиляции может применяться различное оборудование:

• Воздуховоды.
• Вентилятор.
• Калорифер.
• Рекуператор.
• Ионизатор.
• Фильтр.

Воздуховоды для системы вентиляции наиболее многочисленное оборудование. В их число входят вентканалы, решетки, соединительные элементы, обратные клапаны. Воздуховоды производятся различного размера и сечения. Они могут быть стальными или пластиковыми, круглыми или прямоугольными. Минимальное сечение воздуховода составляет 100 мм, чего достаточно для принудительной вентиляции жилого помещения.

Для нагнетания воздуха система вентиляции принудительного типа оснащается вентилятором. Он может быть обычным или канальным. Обычный предназначен для установки в вентиляционное окно, где он крепится к стене или потолку. Канальный вентилятор является встраиваемым. Он помещается внутрь канала воздуховода.

Калориферы используются на приточной вентиляции. Это электрические или водяные нагревательные приборы, позволяющие подогревать свежий воздух с целью поддержания оптимального микроклимата в помещении в зимний период. При достаточной эффективности вентиляционные калориферы могут использоваться как основная система отопления.

Рекуператор – это элемент систем приточно-вытяжной вентиляции, предназначенный для отбора тепла у удаляемого воздуха и передачи его свежему потоку. Прибор имеет 2 канала, поэтому потоки в нем не перемешиваются. Внутри рекуператор имеет эффективный теплообменник. Он снимает тепло с воздуха за счет большой площади контакта, что достигается ячеистой структурой. Уровень его эффективности может доходить до 87-90%. Использование данного оборудования минимизирует затраты на обогрев помещения.

Ионизатор является обеззараживающим прибором, который обрабатывает воздух приточной вентиляции. Он уничтожает опасные бактерии, связывает пыль, убирает запахи, аллергены. Данное оборудование в связи со своей дороговизной используется крайне редко, и преимущественно в офисах и торговых центрах.

Более бюджетным решением для очистки приточного воздуха, чем ионизатор, является механический фильтр. Он удаляет пыль и аллергены, частично справляется с неприятными запахами. Как правило, системы вентиляции имеют сменные фильтры, которые после засорения должны меняться. Реже они предусматривают возможность очистки фильтрующего элемента.

Источник