Что такое местная вентиляция и где она нужна

Характеристики вентиляции механического типа

Вентиляционная система‚ при помощи которой воздух подают и удаляют с использованием дополнительных побудителей на внушительные расстояния‚ называется механической. Есть и другие названия у этого вида вентиляции – принудительная и искусственная.

Применяют ее как для обеспечения технологических процессов на различных производствах, так и для создания комфортных условий для человека.

Простым в установке и эксплуатации прибором, обеспечивающим вытяжку отработанного воздуха из ванных комнат, кухонь и санузлов частных домов, является система вентилирования с автоматическим микропроцессором:

Галерея изображений

Механическая вентиляция‚ в отличие от естественной‚ не зависит от внешних условий. Она полностью подконтрольна и управляема. Воздух‚ подаваемый в помещение‚ проходит обработку и при отлаженной системе все его параметры отвечают стандартам. Выбросы также поступают в атмосферу уже очищенными от вредных включений до нужной степени.

Принудительные вытяжные системы

Вытяжная система вентиляции принудительного типа основана на тяге, которую создает дополнительное оборудование, размещенное в шахте, выводящей воздух.

Эффективная работа с требуемым КПД возможна лишь при наличии достаточного притока внешнего воздуха. Иначе вентилятор будет функционировать впустую. Самые популярные системы — приточно-вытяжные, дополненные механическим побуждением.

В таком комплексе воздухообмен будет полноценен во всех помещениях здания. В правильно спроектированной конструкции имеется баланс. Воздух устраняется из строения с такой же скоростью, как и поступает в него. Вытяжные каналы не испытывают перегрузки.

При создании системы учитывают следующие данные:

• размеры помещений(расчет требуемого объема воздуха);
• их назначение(от этого будет зависеть кратность воздухообмена);
• число сотрудников или жильцов(имеются нормативы на человека);
• параметры оборудования(здесь нужно будет учитывать характеристики всех элементов системы).

Нормой является замена всего воздуха на протяжении часа(кратность = 1).

На период зимы имеется проблема с необходимостью отопительных затрат на обогрев больших воздушных масс. Для снижения расходов применяют рекуператор, обеспечивающий отдачу тепла выходящим воздухом на теплообменник. Туда же поступают массы извне и нагреваются от этой же энергии. КПД таких устройств бывает 30-90 %.

Принцип действия теплообменника

Вытяжная вентиляционная система, снабженная рекуператором, может быть также оснащена калорифером. Это устройство дополнительно подогревает приточные массы водой, электричеством или охлаждает их водой, фреоном. Подобные установки занимают весьма мало места. С применением подобных систем кондиционирования можно идеализировать микроклимат в комнате.

Расчет и главные составляющие элементы приточно–вытяжной вентиляции

Расчет приточно–вытяжной вентиляции – это первый шаг к ее установке. От него зависит, как система будет функционировать в дальнейшем. Сначала требуется определить назначение помещения (жилое, производственное, склад и т.д.), его общую площадь и максимальное количество находящихся в нем человек. Согласно этим данным и взятым из нормативных таблиц показателям кратности, производятся необходимые вычисления. После этого разрабатывается схема приточно–вытяжной вентиляции.

Схема приточно–вытяжной вентиляции может включать в себя такие составляющие:

• воздуховод – канал для распределения воздушных масс;
• вентилятор – устройство, принудительно подающее или удаляющее воздух;
• воздухозаборная решетка – ее установка гарантирует, что в систему никогда не попадет посторонний предмет или мелкое животное;
• воздухозаборники и воздухораспределители – отвечают за управление непрерывной циркуляцией воздуха и его распределением;

Канальная и бесканальная системы

Бесканальные вентиляционные приспособления дают хороший результат не во всех случаях. Даже не каждая квартира может быть проветрена таким способом. А вот гаражи, подсобные помещения – вполне. Если же здание разделено на целый ряд зон, отличающихся по своим параметрам, придется применять только канальные комплексы

Важно: бесканальная конфигурация вполне совместима, как и имеющая трубопроводы, с механическим и естественным поощрением хода воздуха

Естественный бесканальный способ проветривания в принципе неуправляем, не позволяет контролировать процесс. Вдобавок он приводит к существенным затратам тепла. Механический приток без использования каналов подразумевает применение или особых вентиляторов, или кондиционеров. По исполнению это подобия уже описанных оазисов и завес. Из-за высокой мощности необходимых устройств, гонящих поток, приходится ставить аппараты, гасящие звук.

Вытяжные установки

Наиболее популярной системой среди вентиляционного местного оборудования является вытяжка. Такое устройство обеспечивает утилизацию загрязненной воздушной массы из обслуживающей зоны. Такие системы используются как на производстве, так и в домашних условиях. Одним из примеров домашнего оборудования, является кухонная вытяжка. На производстве, вариантов таких устройств несколько. Все они должны отвечать определенным требованиям, к которым относят:

• Максимальную «укрытость» зоны работы. Загрязнения должны максимально быстро и беспрепятственно покидать рабочую зону.
• Конструктивные особенности, позволяющие применять оборудование в наиболее удобном положении, которое не мешает рабочему производственному процессу.
• Естественный вывод загрязнений. Пыль имеет свойство оседать вниз, поэтому ее следует утилизировать именно снизу. Газообразные загрязнения же распространяются с потоком воздуха, поэтому их лучше всего удалять сверху или со стороны.

Нельзя забывать и про то, что вентиляционное оборудование может иметь разные механизмы работы. Самые сложные обладают несколькими фильтрами очистки. Такая система не только удаляет загрязнения, но и фильтрует их, перед тем как вывести в атмосферу. Другие аппараты способны качественно очистить воздух при минимальных его расходах. К таким устройствам относят местные отсосы. Они бывают открытыми, закрытыми и полузакрытыми. Каждый тип отсосов обеспечивает необходимое удаление загрязнений при тех или иных работах.

Проведение расчетов необходимости применения того или иного локального вентиляционного оборудования в условиях производства «лежит на плечах» отдельных инженеров по технике безопасности и охране труда. Любому человеку, провести правильные расчеты без знания всех особенностей рабочего процесса будет очень сложно. К тому же,многие нормы и правила используются для условий работы отдельных отраслей промышленности.

Классификация по принципу воздухоотведения

Вентиляция часто устраивается по комбинированной схеме

Вентиляция – это система конструктивных элементов, соединенных между собой по определенной схеме. При этом существует классификация по способу организации движения воздуха. Исходя их этого определяются естественный воздухооборот и принудительный.

Механическая система вентиляции

Если естественная вентиляция по каким-то причинам не справляется со своими функциями, ее дополняют либо заменяют механической. Здесь используется специальное оборудование для принудительного движения воздуха внутрь и наружу помещения. Кроме непосредственно подачи и забора воздуха, механические системы позволяют осуществить его дополнительную обработку: очищение, нагрев или увлажнение. В зависимости от способа организации движения воздуха, принудительные системы вентиляции бывают:

Приточные

Обеспечивают принудительную подачу свежего воздуха в помещение. При этом, отработанный воздух удаляется естественным путем за счет избыточного давления, с помощью воздушных каналов.

Так выглядит вентсистема в гостиничном комплексе

Уже из названия ясно, что система совмещает в себе оба вида принудительного движения воздушных масс, то есть их подачу и вывод. Такая система является более эффективной, т.к. в процессе ее работы подается и забирается одинаковое количество воздуха. Могут устанавливаться как две отдельные системы, работающие независимо друг от друга, либо единой конструкцией.

Разновидности вентиляционных систем

Все системы вентилирования можно разделить на несколько видов по разным критериям.

В зависимости от метода генерации давления выделяются такие системы вентиляции:

• Искусственная. Движение воздуха происходит при участии установок нагнетания: воздуходувов, вентиляторов. При увеличении давления внутри труб, воздушные массы возможно перемещать на значительные расстояния. Наиболее часто применяется в системах центрального вентилирования.

• Естественная. Имеет место там, где перемещение воздушных потоков происходит естественным путем за счет разницы температуры и давления воздуха на разных концах труб. К преимуществам устройства такой системы для жилого помещения относят низкие затраты на монтаж, отсутствие потребности в специальном оборудовании. Но в таких системах невозможно прогнозировать работу или управлять ими, поэтому они чаще используются как вспомогательные.

Схема естественной и искусственной вентиляцииИсточник projject.ru

По области воздействия выделяют следующие разновидности:

• Общеобменная. Имеет широкую область воздействия, например, все комнаты жилого дома. Через вентиляционные шахты выводится отработанный воздух из внутренних помещений, где концентрация негативных веществ мала и они равномерно распределены.
• Локальная. В определенные места подводится воздуховод, который вытягивает вредные выделения и выводит их наружу. Монтируется внутри помещений, где выделение вредных веществ в воздух происходит точечно. В жилых домах это чаще всего кухня, в частности, кухонная плита. Обустройство локальной сети обходится дешевле, чем общеобменной, но она рассчитана на меньший поток воздуха.

В зависимости от схемы функционирования выделяют приточные, вытяжные и приточно-вытяжные системы. Вытяжные конструкции предназначены только для отвода загрязненного воздуха. Приточная система вентиляции обеспечивает поступление свежих воздушных масс. Системы, где воздух выводится и нагнетается, являются самыми популярными.

Для приточной вентиляции в стенах пробиваются воздуховодыИсточник novakvartira.com.ua

Приточно-вытяжные вентиляции обеспечивают оптимальное обслуживание в помещениях различного назначения и масштабов.

В зависимости от технического устройства системы выделяют:

• Модульные системы разборного типа включают различные модули: обогреватель, глушитель шума, вентилятор, фильтрующие элементы, блок автоматического управления, вспомогательные узлы. Преимуществом модульных конструкций является возможность подбора узлов с необходимыми характеристиками. Недостатками считают сложный монтаж с привлечением специалистов.
• Моноблочные представляют готовые комплекты в едином блоке. Конструкция легко устанавливается, не требует сложного обслуживания и ухода. Стоимость моноблочных систем выше, чем модульных.

Наличие нескольких типов вентиляций позволяет выбрать и установить наиболее подходящую к конкретным условиям.

Преимущества местной вентиляции

К их числу относится, прежде всего, экологическая необходимость, связанная с максимально эффективной защитой здоровья рабочего вредного производства. С ее помощью предотвращают возникновение и развитие легочных и раковых заболеваний, аллергий, раздражения слизистой глаз, головных болей.

Вторым значительным преимуществом следует назвать экономическую эффективность ее применения. Состоит она в сбережении затрат электроэнергии (до 60%), а также в повышении производительности труда рабочего персонала (по статистике – до 20%). Кроме того, местная вентиляция способствует дополнительному нагреву воздуха производственного помещения, что создает еще одну статью экономии.

Рекомендуем решать проблемы с выбросами отработанного воздуха, начиная с проектирования систем вентиляции. Системы с несколькими местными отсосами и зонтами требуют точного расчета, что позволит экономично реализовать проект, и начиная с проекта инженерных систем появляется стратегическая возможность планирования строительства или реконструкции систем.

Наборная и моноблочная системы вентиляции

Наиболее распространёнными являются наборные системы вентиляции. Они собираются, как конструктор, из отдельных элементов (вентилятора, фильтра, шумоглушителя, воздуховодов и т.д.), причём элементы могут быть от разных производителей. Наборная система может быть спроектирована для любого помещения, от небольшой квартиры до целого здания, но грамотно рассчитать и спроектировать её сможет только специалист.

Моноблочная установка — это готовая система вентиляции, находящаяся целиком в одном корпусе. В моноблочной системе нередко установлен рекуператор – устройство, в котором происходит теплообмен холодного приточного воздуха с тёплым воздухом, удаляемым из помещения, что позволяет экономить от 30 до 90% электроэнергии. Установка моноблочной системы занимает несколько часов и не требует большого количества расходных материалов, но её удастся вписать далеко не в каждое помещение.

Естественная вентиляция

Данный тип вентиляции работает благодаря:

1. разности температур воздуха атмосферного и воздуха в помещении (аэрация);
2. разности давления воздушного столба между обслуживаемым помещением и вытяжным устройством;
3. воздействию ветрового давления.

Аэрация находит применение в цехах с большими тепловыделениями при не превышении допустимой концентрации вредных газов и пыли в приточном воздухе в рабочей зоне.

Аэрация не применяется, если согласно условиям технологии цеха необходимо предварительно обработать приточный воздух или если из-за притока атмосферного воздуха образуется конденсат или туман.

В системах вентиляции, в которых воздух перемещается за счёт разности давления воздушного столба, перепад по высоте (минимальный) между уровнем забора внутреннего воздуха и его выходом через вытяжное устройство должен быть не меньше 3 м.

Рекомендуемая длина участков воздуховодов по горизонтали не должна быть больше 3 м, а скорость перемещения воздуха в воздуховоде – не превышать 1 м/сек. При несоблюдении этих требований вентиляция будет попросту неэффективно работать.

Воздействие ветрового давления выражено в том, что на наветренных сторонах здания (обращённых к ветру) образуется повышенное давление и, наоборот, на подветренных сторонах – пониженное (разрежение воздуха).

Если в ограждениях здания есть проёмы, то наружный воздух поступает в помещение с наветренной стороны, а выходит из него с заветренной, при этом скорость его движения в проемах имеет зависимость от скорости обдувающего здание ветра и, соответственно, от разности возникающих давлений.

Система естественной вентиляции проста, не требует расхода электричества и дорогостоящего оборудования. Но так как эффективность от применения данной системы зависит от внешних переменных факторов (температуры атмосферного воздуха, направления и скорости ветра), более сложные функции в области вентиляции решить с их помощью не получится.

Рекуперационные установки для квартиры

Недостаток многих систем приточной вентиляции – высокие энергозатраты на обогрев или охлаждение воздуха, поступающего в квартиру. Снизить расход электроэнергии помогут рекуперационные установки – они используют тепловую энергию отводимых воздушных масс для обогрева свежего воздуха с улицы.

При высокой разнице температур на улице и в квартире рекуперационная установка не сможет достичь нужных параметров, и воздух придется догревать, однако расход энергии в этом случае будет не в пример ниже, чем для обычного нагрева приточного воздуха.

Чем выше КПД модели, тем меньше необходимость дополнительного нагрева воздуха. В среднем КПД современных приточно-вытяжных установок составляет 85-90%, что зачастую позволяет полностью отказаться от использования калорифера.

Моноблочные приточно-вытяжные установки с рекуператором занимают относительно немного места – их вполне можно установить на балконе или лоджии. Среди продукции ведущих производителей климатического оборудования широко распространены модели производительностью от 150 до 2000 м3/ч. Для сравнения – в однокомнатной квартире повышенной комфортности площадью 60 м2 с двумя жильцами требуется воздухообмен в среднем от 300 до 500 м3/ч.

Установка своими руками

Плесень и грибок в частном доме и в квартире, где наличествует дефицит свежего воздуха, могут провоцировать многочисленные заболевания, в том числе и онкологические. Вентиляция необходима не только людям, проживающим в доме, без нормального воздухообмена разрушается сам объект.

Сырость может разрушить любой материал, даже железобетон, поэтому обустройство дома, где будет присутствовать постоянный приток свежего теплого воздуха – это серьезный вопрос.

Обустройство вентиляции своими самостоятельно не такая уж и сложная задача, как может показаться на первый взгляд. Прежде всего следует проанализировать виды вентиляции и выбрать ту, какая потребуется:

• принудительная;
• естественная;
• комплексная.

Первый вид вентиляции состоит:

• из различных воздуховодов, которые делаются из металла (цинк алюминий) или пластиковых труб;
• вентиляторов;
• рекуператора (он не дает тепловым потокам смешиваться);
• дефлятора (увеличивает тягу в самом воздуховоде);
• воздухозабора;
• фильтрующих устройств.

На первый взгляд, количество узлов создаст некоторую сложность в монтаже, на самом деле это не так. На практике получается все намного проще. Сначала следует сделать теплообменник. Берется труба 200 мм, длина ее может быть до 45 м

Надо принять во внимание, что в воздуховоде давление воздуха и сопротивление заметно больше, поэтому следует подбирать с этим учетом и вентилятор

Монтаж блока рекуперации – это самый трудоемкий процесс. Ставится он в чердачных помещениях. Необходимо будет найти оптимальную точку, которая приблизительно будет на одинаково расстоянии от всех воздухозаборников. Рекуператор состоит из:

• регуляторов;
• коммутатора; вентиляционных устройств;
• фильтрующих элементов;
• теплообменника;
• системой вывода отработанных материалов.

Сам монтаж воздуховода – это самая простая операция. Есть в продаже готовые короба разных сечений. По всем правилам, главный забор воздуха в деревянном доме или квартире происходит из:

• кухни;
• ванной комнаты;
• санузлов.

Приток свежего воздуха поступает в первую очередь через улицу в:

• спальни;
• детскую;
• гостиную.

Схема простая, ее устройство приведет к появлению полноценного воздухообмена, который создаст комфортные условия для проживания. Чтобы устроить автоматическое управление, самостоятельно следует приобрести такие приборы:

• датчики температуры;
• показатели давления и влажности воздуха

Эти гаджеты дают возможность точно определить, как работает тот или иной узел в системе, а также способны заметно снизить нагрузку на главный механизм. Такие девайсы, как термостаты и гигростаты дают возможность держать в норме вентиляцию и при этом отслеживать колебания температуры в помещении.

Сервопривод настраивает клапаны, которые «впускают» воздух, он действенно регулирует циркуляцию воздуха в самой системе. Также этот элемент управляет воздушными потоками, распределяя их равномерно по заданному алгоритму. Прибор непростой, настроить его неспециалисту сложно, тем более сделать своими руками. Важны также различные смесители, благодаря им реализуется смешение в нужных долях теплого и холодного воздуха.

Трансформаторы частоты контролируют работу агрегатов, уменьшая или увеличивая скорость вращения. Без этого элемента полноценная работа всей системы невозможна. Наладить работу всех узлов, проверить, сделать подключение – все это задача затруднительная для непрофессионала. Здесь требуются инженерные знания, опыт практической работы.

Отдельная тема – это щитовая, которая контролирует работу вентиляции. Пытаться ставить такой блок самостоятельно – это дело рискованное, здесь также нужна хорошая квалификация и практический опыт. Разумнее всего воспользоваться услугами специалистов из технических центров. Правильная автоматизация вентиляционного оборудования задача сложная и требует комплексного подхода.

Требования к вентиляционному оборудованию

Предположим, что все нормы и параметры соответствуют требуемым. Но при этом над вашей кроватью висит огромный блок кондиционера, а для прочистки системы необходимо вызвать целую бригаду с оборудованием, которое едва влезает в квартиру.

Согласитесь, при таком раскладе сто раз подумаешь, так ли важен чистый воздух или можно обойтись форточками.

Форточка является самым популярным методом естественного проветривания помещений. Однако далеко не во всех помещениях они имеются, да и не в любую погоду актуальны. Для холодного сезона, в отдельных случаях, больше подходит приточная канальная система вентиляции с подогревом

Некоторые жильцы многоквартирных домов часто жалуются на массивную вентиляционную систему, проходящую через всю комнату и конечно, это неправильно, и подлежит исправлению в случае наличия технической возможности.

Поэтому существуют еще и архитектурные, внешние, а также эксплуатационные требования.

Например:

1. Так, в некоторых случаях категорически запрещено на фасадной части устанавливать блоки кондиционеров.
2. Оборудование не должно занимать слишком много места, все должно быть увязано по минимуму.
3. Малая инерционность системы.
4. Монтаж, сборка — максимально упрощенные.
5. Эксплуатация — приборы должны обеспечивать легкость управления и максимально редкое обслуживание с ремонтом и заменой оборудования.
6. Для пожаробезопасности необходимо предусматривать дополнительную защиту в виде огнеупорных клапанов.
7. Для защиты от вибраций и шума устанавливается дополнительная защита.
8. Взаимная установка 2 кондиционеров, чтобы в случае отказа 1, второй смог обеспечить минимум 50% воздухообмена.
9. Кроме того, системы вентиляции и кондиционирования должны соответствовать экономическим возможностям как по самому оборудования, так и по затратам на их обслуживание/эксплуатацию.

Система вентиляции может быть естественной, принудительной или смешанной. Если естественный воздухообмен не обеспечивает должные нормы, его разрабатывают с механическим побуждением.

Приточная система — конструкция или вид вентиляционного воздухообмена, благодаря которому происходит приток свежего воздуха. Вытяжная система — конструкция, через которую выходит отработанный воздух

Благодаря точным расчетам можно уже на стадии проектирования узнать, какая схема вам необходима для конкретного помещения. Кроме того, это регламентируется отдельными нормативными актами.

Выбор схемы вентилирования и кондиционирования зависит от:

• вида и назначения здания/помещения;
• количества этажей в строении;
• наличия возможности выделения вредных веществ;
• пожароопасности.

Кратность воздухообмена устанавливают СП и ВСН, а также он определяется расчетами.

Чаще всего для большинства видов зданий естественная вентиляция без использования механического побуждения удовлетворяет всем нормативным требованиям.

Однако если она не справляется, нет возможности установить проветривание или самая холодная пятидневка региона одаривает морозами ниже −40 градусов, предусматриваются искусственные методы.

Вентиляционная система обычно разрабатывается еще до строительства здания с учетом его назначения. Однако если здание носит универсальный характер использования, как например, аренда под разные офисы, торговые площади, приходится подстраивать систему под конкретный случай

Фактически, вентиляция необходима для обеспечения комфортного микроклимата. Что уж говорить про здания, где проживают и работают люди, нуждающиеся в чистом воздухе.

Документально по качеству воздухообмена разделяют следующие виды зданий:

• жилые и общежития с помещениями различного назначения;
• административные, научно-исследовательские;
• образовательные, в том числе школьные, дошкольные, интернаты с проживанием;
• лечебного направления;
• бытового обслуживания;
• розничной торговли;
• различные культурно-зрелищные помещения – цирк, кинотеатр, театр, клуб.

Для каждого есть свои нормативные таблицы с подробным указанием того, какой воздухообмен должна обеспечивать качественная вентиляция.

Но для начала разберемся с нормативными актами.

Объединение вентиляции и кондиционирования в квартире

Городская квартира редко может похвастаться наличием лишнего пространства, поэтому объединение систем вентиляции и кондиционирования в единый комплекс позволяет не только снизить затраты на монтаж, но и сэкономить ценное пространство.

Простейший вариант системы вентиляции и кондиционирования – это обычный кондиционер с функцией подачи свежего воздуха. Он не сможет обеспечить полноценный воздухообмен, но как минимум в одной комнате приток свежего воздуха будет. Его можно использовать совместно с вентиляционными установками Ventmashine.

Еще одним вариантом для ценителей комфорта станет канальная система вентиляции и кондиционирования. В ее основе – центральный кондиционер с опцией подмеса свежего воздуха или приточно-вытяжная установка с охладителем. При желании установку можно дополнительно оснастить рекуператором.

Расчеты местной вентиляции для жилых комнат

Для обычной вентиляционной системы важно и количество человек, которые находятся в отведенной рабочей площади. Рассчитаем объем обмена воздуха, в комнате 14 квадратных метров, на 2 человек

Такие условия схожи с обычным жилым помещением. Один человек расходует 20 кубических метров воздуха за час. То есть, на двоих – показатель следует увеличить на 2. Значит, 40 куб. метров приходится на 2 человек. Это и является необходимым значением дополнительного воздухообмена.

Для кухонных, а также туалетных вытяжек, производительность вентиляционных систем увеличивается в несколько раз. Для квартир, показатель до 500 куб. метров/ч является нормальным. Для частного дома, производительность вентиляции может варьироваться в пределах 1000-2000 куб.м./ч. Для кухонной вытяжки имеются собственные расчеты. Необходимую производительность можно рассчитать по простой формуле. Следует перемножить площадь кухни, ее высоту и коэффициент оборудования (для газовых плит он равен 20, а для электрических – 12).

Для получения максимально эффективного результата, который можно использовать для поиска подходящего оборудования для кухни, полученное значение следует округлить в большую сторону. То есть, если кухня имеет площадь в 10 кв. метров с высотой потолка 2,5 м. Производительность вентиляции будет равна 300 куб.метров (с электрической плитой) и 500 куб.метров (с газовой плитой). Производители электрических угольных вытяжек советуют учитывать также дополнительный коэффициент равный 1,3, который характеризует работу самого оборудования (переработку, фильтрацию и т.д.).