Все о вентиляции - основные виды вентиляции их назначение и отличие

Устройство приточно-вытяжных систем вентиляции

Схема приточно-вытяжной системы вентиляции

Типичная приточно-вытяжная вентиляционная система включает в себя следующие элементы:

воздухозаборный узел (раструб, регулирующий клапан, решетка). Подача воздуха регулируется клапаном или компрессором;
фильтры очистки воздуха;
узел подогрева поступающего воздуха;
приточный воздуховод (трубы квадратного или круглого сечения, соединяемые в раструб и подающие воздух в проветриваемое помещение);
приточные вентиляционные каналы (для подачи подогретого чистого воздуха. Сюда могут монтироваться фильтры, в том числе и шумопоглащающие);
рекуператор (если предусмотрен в данной системе);
вытяжные вентиляционные каналы (для отвода отработанного воздуха, встраиваются в стены или потолки);
вытяжной воздуховод;
компрессор (создает напор в приточных и разряжение в вытяжных каналах);
выпускные трубы (сброс отработанного воздуха за пределы помещения);
блок управления (регулирует процесс воздухообмена и настраивает его характеристики в соответствии с определенным запросом).

Естественная вентиляция

Обуславливается разницей температур наружного и внутреннего воздуха, а также силой ветра. Работает это следующим образом. Ветровые потоки воздействуют на одну сторону здания, оказывая на нее давление и вгоняя свежий воздух в помещение. Тогда как с противоположной стороны здания создается разреженная атмосфера и отработанный воздух из помещения стремиться вырваться наружу.
Естественная вентиляция в значительной степени зависит от структуры строительного материала стен здания. Такие материалы как дерево и бетон хорошо пропускаю воздух и способны обеспечить достаточный воздухообмен в помещениях. А вот бетон, масляная краска, штукатурка значительно снижают воздухопроницаемость.

Для того чтобы естественная вентиляция была более эффективной, прибегают к использованию окон, форточек, фрамуг, позволяющих беспрепятственно проникать наружному воздуху внутрь помещения. Одним из распространенных методов устройства воздухообмена в квартирах являются вытяжные вентиляционные каналы, как правило, располагающиеся в кухнях, ванных комнатах, туалетах. Данные каналы из комнат ведут на крышу здания, где заканчиваются специальными насадками — дефлекторами, за счет ветра усиливающими эффект обновления воздушных масс.

Однако в больших жилищных системах (например, в многоэтажках) вентиляция квартир с помощью вентиляционных каналов не всегда эффективна. Иногда происходит так называемое «опрокидывание тяги», когда вместо удаления отработанного воздуха из помещения происходят обратные процессы — через каналы в помещение поступает наружный воздух вместе с пылью и посторонними запахами.

В этом случае целесообразно в вентиляционные каналы устанавливать вентиляторы. Однако слишком мощные вентиляторы, установленные в одной квартире, могут выгонять воздух не только на крышу, но и в соседние квартиры.

Виды систем

Существует достаточно много способов организации систем вентиляции. Основные различия будут рассмотрены ниже.

Условно существующие виды можно разделить по следующим параметрам:

В зависимости от способа подачи воздуха (естественный или принудительный).
Масштаб услуги (будет ли это система для одной комнаты или для всего здания сразу).

Вытяжная

Он используется для удаления застоявшегося воздуха из комнаты. Это может быть как локальная, так и общая вентиляция. Локальная вентиляция удаляет воздух только из одного помещения, в котором она установлена, в то время как общая система вентиляции способна удалять загрязненный воздух из всех помещений здания. Обе системы обеспечивают достаточную подачу свежего воздуха для замены вытягиваемого.

Оборудование приточного вентилирования

Создает приток свежего воздуха в помещение, благодаря большому количеству воздуха, рециркулируемый воздух выталкивается через вентиляционную трубу.

Преимущества установки вентиляционных установок в офисе:

хорошая циркуляция воздуха;
постоянный приток свежего воздуха по всему офисному пространству;
Эффективная система очистки наружного воздуха;
система подогрева наружного воздуха до комфортной температуры.

Приточно-вытяжная

Обеспечивает одновременную вытяжку и подачу свежего воздуха.

Преимущества приточно-вытяжной вентиляции:

постоянное удаление загрязненного воздуха и насыщение помещений чистым воздухом;
система очистки уличного воздуха;
система подогрева наружного воздуха до комфортной температуры;
увлажнение наружного воздуха;
экономное использование электричества.

Но у этого оборудования есть и недостатки:

шум. Лопасти вентилятора совсем не тихие;
накопление конденсата, который должен периодически сбрасываться;
холодный воздух нагревается зимой, но не охлаждается летом, что вынуждает устанавливать дополнительное охлаждающее оборудование.

По способу подачи и удаления воздуха: естественные и принудительные

Существует три основных способа реализации оптимальной вентиляции в офисных зданиях:

Естественно.
Принудительно.
Обязательно, конечно.

Естественная вентиляция имеет умеренную эффективность и практически не используется в офисах (за исключением очень маленьких). Разница в том, что воздух подается и отсасывается естественным путем, без использования вентиляторов. Воздух может подаваться через открытые окна, вентиляторы (в стене или в окне) и выводиться через вентиляционную шахту. Этот метод прост в применении, но нестабилен (обмен воздуха зависит от погоды) и обеспечивает плохую циркуляцию, которая, кроме того, не может быть точно отрегулирована.

Принудительная вентиляция – лучшее решение: такие системы можно более точно регулировать, они не зависят от погодных условий и могут подавать гораздо больше воздуха, чем природные системы. Принцип работы: вентиляторы используются как для приточного, так и для вытяжного воздуха.

Иногда в небольших офисных помещениях используется сочетание естественной и принудительной вентиляции. В этом случае приток воздуха осуществляется через стену или оконные заслонки, а вытяжка – через выхлопную трубу. То есть, выхлопная система – принудительная, а подача – естественная (это и есть вся комбинация). Такую схему проще реализовать, чем предыдущую.

По масштабу обслуживания: централизованные и децентрализованные

Существует также подразделение, основанное на масштабах обслуживания: система может быть централизованной или децентрализованной.

Централизованная система обеспечивает воздухообмен для всего здания, в то время как децентрализованная система возобновляет воздух для конкретного помещения (или нескольких комнат, но не для всего здания).

В децентрализованной системе каждое помещение оснащено собственной приточной или приточно-вытяжной вентиляционной установкой, которая не подключена к общей системе вентиляции (которая работает во всем здании).

Этот вариант подходит, например, в том случае, если вы арендуете офис в здании, где система вентиляции работает плохо или не обеспечивает необходимый воздухообмен.

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.

Виды вентиляции. Общий подход

Система вентиляции — это технология, которая максимально позволяет совершить воздухообмен, поддержать температурно-влажностный режим. Она отличается от каких-либо других систем тем, что для эффективного функционирования ей не требуется дополнительное оборудование и устройство. Достаточно знать законы физики, и можно довольно дешево установить подобную систему. Она должна подавать в помещение максимально чистый воздух, который будет наполнен кислородом, а углекислый газ посредством такого действия будет покидать помещение. За счёт того, что вентиляция необходима в каждом помещении, она является самой популярной из всех инженерных технологий. Какие же существуют виды воздуховодов для вентиляции?

Она бывает:

Смешанная, при которой применяются приток и вытяжка. По построению делится на системы с каналами и без них.
Зональная, то есть общеобменная и местная. А также естественная или принудительная.

Все особенности вентиляции заключаются в характеристиках. Благодаря им можно создать приятный микроклимат в помещении и поддерживать работоспособность находящихся в нем людей на высоком уровне. Также, перед тем как построить здание, строители должны сразу продумать то, как будет обустроена вентиляция. Ведь от такого выбора зависят условия эксплуатации помещения. Строительными нормативами прописаны режим влажности и соответствие температуры.

Преимущества применения естественной вентиляции

Первоначально важно учитывать, что такая система не предполагает применения каких-либо элементов, которые обеспечивают принудительный приток или отток воздуха. Поэтому не возникает необходимость приобретать специфическое оборудование, к которому обычно относятся различные вентиляторы или специализированные установки

Помещение с естественной вентиляцией

Естественная вентиляция в частном доме создается только с помощью проветривания, обеспечивающегося через открывающиеся форточки или окна, а также в стенах помещений могут иметься специальные отверстия. Они обычно снабжаются специальными крышками, чтобы ими можно было пользоваться только при необходимости

Установить такую систему можно в совершенно любом строении, однако важно убедиться, что она будет справляться с качественным и полноценным воздухообменом, а если имеется слишком большая комната, то нередко такая система комбинируется с определенной приточной или вытяжной установкой

К положительным параметрам применения естественной вентиляции можно отнести:

Легкость создания, поскольку справиться с формированием отверстий сможет каждый человек, однако в процессе данной работы важно учитывать, что расположение и диаметр этих элементов должны быть подходящими для обеспечения качественного воздухообмена.

Естественная вытяжная вентиляция, так же как и приточная, в процессе своего функционирования не требуют вложения существенных денежных средств, что является обязательным для любой механической установки. В этом плане естественная система будет невероятно экономичной.

Если правильно подойти к процессу проектирования и создания данной системы, то можно добиться того, что она будет очень эффективной и простой в применении.
Монтаж не требует наличия от человека каких-либо необычных навыков, поэтому сам процесс формирования вентиляционной системы может быть осуществлен без привлечения специалистов.

Механическая или искусственная вентиляция

В случаях, когда мощности естественной вентиляции недостаточно – необходима установка искусственной. Основа ее работы заключается в применении специальных устройств для вынужденного перемещения использованного воздуха и замене его на чистый. Одним из отличительных качеств этих систем является обработка воздуха. В зависимости от показаний происходит увлажнение, очистка, нагрев или охлаждение. Устройства, обеспечивающие выполнение этой работы: фильтры, пылеуловители, нагреватели, различные виды вентиляторов и воздуховодов. Проектирование зданий с данным видом вентиляции несет в себе большой объем работ еще перед установкой. На этом этапе должны присутствовать техническое, экономическое и санитарно-гигиеническое обоснование проекта. Важным является правильное определение того, какой вид вентиляции создает оптимальный микроклимат.

При механической вентиляции помещения дополнительно возможны увлажнение, очистка, нагрев или охлаждение воздуха

Если рассматривать плюсы и минусы искусственной системы, то можно выделить следующие:

нет зависимости от времени года и климатических условий;
производится любой, необходимый именно в определенной ситуации, вид очистки;
более дорогой вариант по сравнению с естественной;
большая энергоемкость.

Очень часто, чтобы взаимокомпенсировать достоинства и недостатки различных систем, применяются смешанные варианты.

Пример обустройства искусственной вентиляции в двухэтажном коттедже

Принцип работы и разновидности

Для начала необходимо разобраться, что такое естественная вентиляция и чем она отличается от механической системы проветривания.

Чтобы изучить устройство и принцип действия естественной вентиляции необходимо вспомнить законы физики. Воздух на улице и в помещениях имеет, как правило, разные значения температуры и атмосферного давления. Через фрамугу окна или воздуховод, расположенный в стене, более плотный прохладный воздух проникает внутрь здания, а более лёгкий и тёплый, но уже загрязнённый воздух «выталкивается» наружу через вытяжные каналы, находящиеся выше точки притока.

Естественная вентиляция подразделяется на организованную (канальную) и самопроизвольную (бесканальную). В первом случае приток воздуха осуществляется через открытые двери, фрамуги, естественные щели здания. Выведение отработанных воздушных масс происходит через вытяжные шахты, расположенные в стенах и имеющие отверстия на кухне, в подсобных помещениях, в ванной комнате. Для организации канальной вентиляции в стенах и перекрытиях дома монтируют систему пластиковых или металлических каналов для притока свежего воздуха.

Вентиляция для коммерческих объектов

В данном случае поговорим уже о более серьезных требованиях и задачах вытяжной системы вентиляции.

Как правило, именно о системе местной вытяжной вентиляции речь идет на тех видах объектов, где какой-либо технологический процесс сопровождается:

вредными выбросами газов, лакокрасочных частиц, древесной стружки, пыли, пластика и т.д., которые скапливаются в какой-то области
необходимостью сильного разряжения воздуха – покрасочные камеры автомобилей
местной мощной вытяжкой (типа пылесоса) – маникюрные столы салонов красоты, столярные рабочие места и т.д.

Для такого типа систем используют полуоткрытые отсосы, вытяжные шкафы, отсосы открытого типа. Загрязнения должны удаляться в направлении их естественного движения – тяжелый газ и пыль – вниз, легкий газ и пар — вверх, место образования вредных выделений должно быть полностью укрыто, конструкция местной вытяжной вентиляции не должна нарушать рабочий процесс и ухудшать условия труда персонала.

Одним из важнейших требований, предъявляемых к производственной вытяжке, является то, что она должна подниматься выше конька кровли, чтобы удаляемый загрязненный воздух, запахи и т.д. не попадали в окна вышерасположенных помещений. Особенно это актуально для жилых домов или офисных зданий, на первых этажах которых располагаются кафе или производственные цеха.

Конструкция вытяжных системы вентиляции для производства имеет ряд особенностей:

как правило, это большие расходы воздуха и большие скорости в каналах, для таких целей используют мощные высоконапорные центробежные вентиляторы (улитки);
расположение вытяжных воздуховодов может быть под потолком, а может вдоль пола. Это обусловлено выбросами, которые либо легче, либо тяжелее воздуха и соответственно поднимаются вверх или опускаются вниз;
над некоторыми видами оборудования предусматриваются вытяжные зонты, собирающие удаляемый воздух со всей площади.
некоторые виды производственного оборудования оснащены собственными вентиляторами или дополнительными воздушными отводами – это необходимо иметь в виду при расчетах.

Иногда необходимо наличие датчиков и электроники, отслеживающих состав воздуха;

Также бывает необходимо различного вида фильтров для удаляемого воздуха – это влияет на сохранность окружающей среды и находящиеся вокруг производства другие строения и жителей.

Приведем пример расчета производственного цеха, на котором необходимо обеспечить мощную вытяжную систему вентиляции для полноценной работоспособности оборудования и комфортных условий для персонала:

Расчет вытяжной вентиляции любого производственного цеха начинается с выявления первоисточников токсичных или взрывоопасных выделений. Если в производственном помещении цеха таковые отсутствуют, расчет вытяжной вентиляции ограничивается простой формулой:

O=m*n, гдеO – объем воздуха, выводимый из помещения,

m* – расход чистого воздуха на 1 человека/час, n – кол-во сотрудников.

*величина m определяется для каждого сотрудника в соответствии со СНиП:

30 м3 — для проветриваемых помещений;
60 м3 — для непроветриваемых помещений.

На практике, в цехах различного назначения выделяется огромное количество вредностей, которые желательно локализовать непосредственно в месте их возникновения. Для этих целей применяют местные отсосы (открытого или закрытого типа) — специальные вытяжные устройства, которые всасывают в себя вредности, подобно пылесосу.

Расчет системы вентиляции для каждого из типов загрязнений выполняется отдельно:

Канальная и бесканальная вентиляция

Канальная вентиляция

Такие системы закладываются и устанавливаются при строительстве или капитальном ремонте. Как правило, они обеспечивают одновременно и приток, и вытяжку.

Как организована вентиляция воздуховода? Во-первых, это центральная приточно-вытяжная установка (очистка и дезинфекция, отопление, кондиционирование, увлажнение). Второй — воздуховодные трубы, идущие под потолком от центрального блока. Конечно, для размещения такой системы вентиляции нужно много свободного места. Следовательно, канальные системы мало востребованы в городских квартирах малых и средних размеров с потолками менее 3 м.

Чаще всего канальная вентиляция встречается в больших зданиях, где одновременно находится много людей (офисы, торговые центры), а также в помещениях с повышенными требованиями к чистоте или температуре воздуха (больницы, склады, кухни ресторанов).

Виды вентиляционных систем

Вентиляция помещения бывает нескольких видов:

Естественная – так называемая вентиляция с естественным побуждением. Функционирует за счет разницы температуры и давления внутри и снаружи помещения.
Принудительная — приток и отток воздушных масс происходит за счет механических приборов (вентиляторов).
Комбинированная – только приток или отток воздушных масс происходит за счет механических приборов (вентиляторов).

Схема работы принудительных проветривателей

Принцип действия естественного типа вентиляции представляет собой приток чистого воздушного потока и отток уже загрязненного и насыщенного углекислым газом воздуха без использования механических средств. Поступление нового воздуха осуществляется через окна, форточки и открытые двери балкона. Вытяжка отработанного — через вентлюки, расположенные в санузлах, кухне и кладовках.

В небольших жилых помещениях естественной вентиляции вполне достаточно. Для многокомнатной квартиры или загородного 2- или 3-этажного дома потребуется установка принудительной приточно-вытяжной вентиляционной системы.

Чтобы понять, нужно ли модифицировать естественную вентиляцию, необходимо обратить внимание на определенные показатели наличия плохого воздухообмена и разобраться, что требуется усилить — приток или отток воздуха. Часто необходимо сделать принудительным как поступление воздуха, так и его вытяжку

Существует несколько признаков, свидетельствующих о том, что в квартире недостаточно хорошо функционирует вентиляция:

повышенная влажность в летний период
низкая влажность в зимнее время года
на кухне, в санузле появляется плесень на стенах
чувствуется постоянная духота
воздух имеет запах пищи или канализационных стоков

Если обнаружены хотя бы несколько из вышеперечисленных факторов, то установка принудительной системы вентиляции является обязательной для данного помещения. Она поможет избавиться от различных заболеваний дыхательной системы всех жильцов дома или квартиры, наличия повышенного уровня углекислого газа, скопления неприятных запахов, развития патогенных микроорганизмов.

Достоинства принудительной (механической) приточно-вытяжной системы вентиляции:

Качественная фильтрация воздуха.
Увлажнение и ионизация частиц.
Процесс как подогрева, так и охлаждения воздуха.

Уcтaнoвкa пpитoчнoй вeнтиляции в квapтиpe и бытoвыe peшeния

Теперь рассмотрим, какие бывают бытовые альтернативы приточной вентиляции:

Компактный воздуховод – небольшое отверстие, закачивающее минимум воздуха. В таких системах может быть вставлен примитивный фильтр, а мощности хватает на 1-2 человек.
Механические проветриватели – отличаются от предыдущей системы наличием вентилятора и улучшенного фильтра.
Призер – полноценная система небольших размеров. Обычно ее хватает на 4-5 человек.

Все вышеперечисленное стоит на порядок дешевле обычной системы, да и электричества потребляет намного меньше. Если все же возникло желание установить полноценную вентиляционную систему, то можно рассмотреть следующие места:

На стене своего дома. Идеальный вариант, поскольку частично защищает от шума и не занимает лишнее место. При этом стоит понимать, что это не панацея и звуки все равно будут доноситься через отверстия.

Вешается установка возле окна, это нужно для того, чтобы самостоятельно менять фильтры без вызова специалиста. Но стоит понимать, что вентиляционная система – штука шумная и громоздкая, поэтому свои действия нужно согласовать с управляющей компанией.

На стене балкона. Воздух забирается через отверстие в стенке и разносится по помещению. С точки зрения установки это выгоднее и удобней, но на балконе может быть очень шумно. Для профилактики лучше брать шумоглушитель

Теперь поговорим о том, как сделать приточную вентиляцию своими руками. Их бывает несколько. Для первого способа нужно вырезать уплотнитель на раме стеклопакета. После этого туда вставляется клапан приточной вентиляции.

Подобный способ не очень эффективен, да и регулировать уровень фильтрации поступающего воздуха в такой конструкции непросто, но вентиляция точно будет обеспечена. Более подробно можно, о такой вентиляции можно узнать из статьи: «Приточный клапан на пластиковые окна: сделай правильный выбор»

Можно сразу поставить окно или конструкцию с вентеклапаном. Часто это проще и дешевле. К примеру, в магазине можно купить «английскую форточку». Это приточный клапан, который устанавливается в стену. Подобное устройство не только вентилирует помещение, но и оснащено специальным фильтром, который не позволяет попасть насекомым внутрь дома.

Некоторые продвинутые версии могут даже избавить от пыли и пуха, но стоят они дороже. Потоки воздуха в такой системе регулируются собственноручно, а движения происходит за счет естественной тяги. Стоимость подобного приобретения начинается от 1000 рублей и выше.

Больше хороших альтернатив системе вентиляции нет. Собственноручно можно установить окно, да и только. Другие способы кустарного проветривания квартиры или показали свою несостоятельность или просто выглядят сомнительными. Поэтому лучше взять полноценную систему, чем совершить ошибку и переплачивать.