Для удаления загрязненного воздуха из помещений необходимо предусмотреть систему вентиляции еще на этапе проектирования. Понимание принципа работы и грамотный выбор оборудования – необходимое условие для создания эффективной системы любого типа, особенно для общеобменной вентиляции.
Назначение общеобменной вентиляции
Общеобменная вентиляция – это система, которая, в отличие от локальной, обеспечивает циркуляцию воздушных масс во всем объеме, во всех помещениях. Она проектируется таким образом, чтобы не было «мертвых зон».
Ее применяют в таких случаях:
- воздух в помещении сильно загрязнен пылью, токсинами;
- высокая влажность;
- душно, постоянно не хватает свежего воздуха;
- хранятся/используются вещества с резким или неприятным запахом;
- высок риск образования плесени;
- сильно отличается уровень влажности в разное время года;
- постоянно образуется конденсат на стеклах.
Все эти проблемы общеобменная вентиляция позволяет решить. При сильном загрязнении воздуха монтируют вытяжную общеобменную вентиляцию. Если воздух не сильно загрязнен, но не хватает кислорода, устанавливают общеобменную приточную систему. Чаще используют приточные и вытяжные элементы, которые обеспечивают удаление загрязненных воздушных масс и приток свежего воздуха. Система при необходимости дополняется фильтрами и нагревателями.
Виды систем и основные характеристики
Выделяют разновидности общеобменной вентиляции по направлению движения воздуха:
- приточная;
- вытяжная;
- смешанная.
По способу перемещения воздушных масс различают естественную и принудительную вентиляцию. В последней процесс осуществляется благодаря работе вентиляторов.
Приточная вентиляция общеобменного типа позволяет нормализовать микроклимат в помещении, обеспечив постоянный приток свежего воздуха. Концентрация загрязнений снижается до минимального уровня, даже если изначально она была очень высокой. Вытяжная отвечает за удаление загрязненного и нагретого воздуха. С помощью вентиляторов воздушные массы выводятся за пределы здания. Общеобменная приточно-вытяжная вентиляция – наиболее эффективная система, поскольку она объединяет в себе свойства и приточной и вытяжной.
В системе механического общеобменного типа используется вентилирующее оборудование для принудительного перемещения воздушных масс: канальные, осевые, крышные, центробежные вентиляторы. Применение специализированных устройств дает возможность нагрева и очистки воздуха, делает вентиляцию независимой от погодных условий и ветра. Основные недостатки: финансовые издержки на оплату электроэнергии и ремонт, шум при работе.
Естественная вентиляция проектируется таким образом, что воздушные массы перемещаются в нужном направлении за счет естественной тяги. Преимущества: дешевизна, поскольку не используется электрическое оборудование, простой монтаж, отсутствие шума и, несмотря на отсутствие вентиляторов, приемлемая производительность. Недостатки: очистка и нагрев воздуха не предусмотрены, нельзя увеличить скорость вентиляции.
Экономичность системы, работающей по принципу естественной тяги, привлекательна, но на практике любое внешнее влияние существенно изменяет эффективность не в лучшую сторону, поэтому предпочтительнее устанавливать смешанный вариант: с принудительным нагнетанием воздуха внутрь помещений. За счет притока воздушных масс создается избыточное давление. Благодаря этому загрязнения вытесняются наружу через щели, двери, окна.
Расчет воздушного потока
На этапе проектирования общеобменной вентиляции требуется провести скрупулезные расчеты. Любые ошибки ведут к нарушению воздушного баланса и микроклимата, появлению неприятных запахв, запылению.
В помещениях большой площади актуально использование автоматизированных систем. Автоматика поддерживает необходимую кратность воздухообмена – соотношение объема поступающих воздушных масс с общим объемом воздуха. Настройка автоматизированной системы должна выполняться профессионалами – это сложный процесс, требующий максимальной точности.
Последовательность расчетов при проектировании общеобменной вентиляции:
- Определяют тип вентиляционной системы.
- Выясняют число постоянно присутствующих в помещении людей.
- Учитывают степень загрязнения воздуха и характер вредных примесей в нем. Это позволит подобрать подходящее оборудование для очистки воздуха до безопасного уровня.
Из расчета 30 м3/ч на человека планируют принудительную общеобменную вентиляцию. Если система естественного типа, производительность на одного человека составляет 60 м3/ч.
Рассчитывают вытяжную общеобменную вентиляцию без учета степени загрязненности воздуха по простой формуле P=A*B, где
- A – объем воздуха на одного человека;
- B – количество людей в помещении.
Если воздух загрязнен, применяется формула P = Ав / (Ko — Kp), где
- Ав – вес вредных веществ в мг, поступающих за один час;
- Ko – концентрация токсинов в воздухе;
- Kp – уровень загрязнения приточных воздушных масс.
Производительность приточки считается по другой формуле L = Ав / (U — Up), где
- L – желаемый объем;
- Ав – вес токсинов, поступающих за час в мг;
- U – удельная концентрация вредных веществ в м3/ч;
- Up – токсины в приточных воздушных массах в м3/ч.
Если проект общеобменной вентиляции составляется для небольшого дома, достаточно выполнить приблизительные расчеты по простой формуле. Более сложные расчеты для зданий с большим количеством помещений должны производиться профессиональными проектировщиками.
Оборудование и материалы
Проектируя приточно-вытяжную вентиляцию общеобменного типа, которая является наиболее эффективной, в загородных домах вытяжку организуют обычно там, где образуются влага и интенсивные запахи – в ванной, кухне, туалете. Приточные клапаны устанавливают зачастую в спальне и гостиной. Приточные клапаны следует оборудовать фильтрами и устройствами нагрева, поскольку в холодное время года в помещение будет поступать чистый, но холодный воздух. Монтаж сложной общеобменной вентиляционной системы не обходится без следующих видов оборудования:
- клапаны;
- устройства очистки;
- охладители и нагреватели воздуха;
- рекуператоры;
- вентиляторы;
- решетки вентиляции;
- распределители воздушного потока;
- электронные устройства контроля и управления;
- глушители шума.
Рекуператоры устанавливают с целью экономии. Они передают тепловую энергию нагретого воздуха, удаляемого из помещения, приточному холодному воздуху.
Схема общеобменной вентиляции
Без составления проекта и расчетов добиться эффективности общеобменной вентиляции невозможно. В проекте должны учитываться все детали, касающиеся соблюдения норм пожарной безопасности, санитарных норм. В обязательном порядке уделяется внимание архитектурным особенностям, составляется схема. Чем больше помещений в здании, тем сложнее будет проект.
Вначале необходимо выполнить расчеты, касающиеся объема приточного и вытяжного воздушного потока. Затем определяют виды и количество оборудования, материалов, крепежей. Выбирают способ монтажа и составляют смету для каждого этапа.
Общеобменная вентиляция эффективнее локальной, но сложнее для самостоятельного проектирования и монтажа, поэтому за организацию такой системы своими руками стоит браться только в случае небольших объектов. Сложные проекты должны выполняться профессионалами с учетом норм СНиП, иначе велика вероятность пустой траты финансов и создания неэффективной системы.
