Приточно-вытяжная вентиляция: особенности и монтаж

Расчет вытяжной вентиляции

Расчет вытяжной вентиляции для крупных производственных цехов и предприятий начинают с определения участков распространения небезопасных веществ, выделений. На следующем этапе специалисты определяют объемы воздушных масс для отвода и подвода, чтобы обеспечивались санитарные нормы.

При отсутствии в пространстве активных источников нежелательных веществ, целесообразно воспользоваться простой формулой:

O = m*n

• O – объем чистого кислорода, предусмотренный санитарными нормами, предписаниями;
• m – усредненное значение расхода кислорода за 1 час активной работы;
• n – постоянное количество работников, работающих в помещении ежедневно.

Что касается значения m, то у него есть конкретные определения, задокументированные СНиПами:

• m = 30 м3 – для проветриваемых помещений;
• m = 60 м3 – для объектов без доступа к чистому воздуху.

Описание паспортизации систем вентиляции производственных помещений

Особенность вредных веществ заключается в том, что они имеют свойство распространяться по всему объёму рабочего пространства, павильона или производственного цеха. В этом случае главная задача сводится к тому, чтобы понизить уровень их концентрации до значений, при которых человек сможет находиться и работать в помещении.

Под каждое вредное вещество предусмотрены особые пороговые значения. С учётом этого, объём притока свежего воздуха рассчитывается по формуле:

O = Mb/(Ko-Kп);

• Mb – среднее значение веса нежелательного или потенциально опасного вещества, поступающего в рабочее пространство за единицу времен (1 час);
• Ko – значение удаленной концентрации потенциально опасного вещества в окружающем пространстве;
• Kп – концентрация нежелательных веществ на входе приточной установки.

Особенности конструкции приспособления

Основные элементы приточной вентиляции

• Воздухозаборная решетка. Выступает в роли эстетического оформления, и барьера, который защищает мусорных частиц в массах приточного воздуха.
• Клапан приточной вентиляции. Его предназначение — блокирование прохода холодного воздуха извне в зимний период и горячего — в летний. Сделать его работу автоматической можно с помощью электропривода.
• Фильтры. Их предназначение — очистка входящего воздуха. Требую замены каждые 6 месяцев.
• Водяной калорифер, электрические тэны — предназначены для обогрева входящих воздушных масс.
• Для помещений с небольшой площадью рекомендуется использовать вентиляционные системы, с электрическими тэнами, для больших пространств — водяной нагреватель.

Элементы приточно-вытяжной вентиляции

Дополнительные элементы

• Вентиляторы.
• Диффузоры (способствуют распределению масс потока воздуха).
• Глушитель шума.
• Рекуператор.

Конструкция вентиляции напрямую зависит от вида и способа крепления ситемы. Они бывают пассивного и активного действия.

Пассивные вентиляционные системы.

Такой прибор представляет собой клапан приточной вентиляции. Черпание уличных аоздушных масс происходит за счет перепада давления. В холодное время нагнетанию способствует перепад температур, в теплый период – вентилятор вытяжки. Регуляция такой вентиляции может быть автоматической и ручной.

Автоматизированная регуляция напрямую зависит от:

• скорости потока воздушных масс, проходящих через вентиляцию;
• влажности воздуха в пространстве помещения.

Недостаток системы — в зимнюю пору года такая вентиляция для обогрева дома не эффективна, поскольку создается большой перепад температур.

На стену

Относится к пассивному типу приточной вентиляции. Такая установка имеет компактный короб, который крепиться на стену. Для управления подогревом оснащен ЖК дисплеем и пультом управления. Принцип действия заключается в рекуперации внутренних и внешних воздушных масс. Для обогрева помещения данное приспособление размещают возле радиатора отопления.

Активные вентиляционные системы

Поскольку в таких системах есть возможность регулировать интенсивность подачи свежего воздуха, такие вентиляции для отопления и подогрева помещения они более востребованы.

По принципу подогрева такой приточный обогреватель может быть водяной и электрический.

Водяной нагреватель

Работает от системы отопления. Принцип работы системы данной вентиляции заключается в циркуляции воздуха через систему каналов и трубок, внутри которых горячая вода либо специальная жидкость. При этом подогрев происходит в теплообменнике, встроенном в централизованной отопительной системе.

Электрический нагреватель.

Принцип работы системы заключается в преобразовании электрической энергии в тепловую с помощью электрического тэна.

Бризер

Это компактное устройство, небольших размеров для приточной вентиляции, с подогревом. Чтобы проводилась подача свежего воздуха данное приспособление крепиться к стене помещения.

Бризер Тион о2

Конструкция бризера tion o2:

• Канал, состоящий из воздухозаборника и воздуховода. Это – герметичная и утепленная трубка, за счет которой устройство черпает воздух извне.
• Клапан задержки воздуха. Этот элемент представляет собой воздушную прослойку. Предназначен он для препятствия оттока теплого воздуха, в то время когда устройство выключено.
• Система фильтрации. Состоит он из трех фильтров, которые установлены в определенной последовательности. Первые два фильтра очищают поток воздуха от видимых его загрязнений. Третий фильтр – глубокой очистки – от бактерий и аллергенов. Он очищает входящий воздух от различных запахов и выхлопных газов.
• Вентилятор для притока воздуха с улици.
• Керамический нагреватель, который оснащен климат-контролем. Отвечает за нагрев притока воздушных потоков и автоматическую регуляцию температуры.

Вентилирование ремонтного цеха

Особенностью является неравномерное, интенсивное выделение сварочных аэрозолей в определенных зонах. При ремонте крупногабаритного оборудования, машин невозможно организовать локальные вытяжки. Также могут быть ограничения по тепловому снабжению ремонтно-технического блока.

Чертеж вентиляции цеха составляется в соответствии со всеми сопутствующими факторами. Возможна организация локальных климатических зон определенной структуры. На высоте скопления сварочного дыма монтируются воздуховоды, через которые воздухопоток отводится и фильтруется. С другой стороны подается приток (очищенный с добавлением свежей воздушной массы) над рабочей зоной, создавая таким образом воздушную циркуляцию.

2 Механический способ эвакуации воздуха

Обычная естественная циркуляция зачастую не способна выполнять свои функции. Необходимо устанавливать искусственную вентиляцию и кондиционирование помещений. Она работает по принуждению, что является принципиальным отличием от естественной циркуляции.

Механический тип применяют как в различных отраслях производства, так и в обычных жилых домах. В его конструкцию входит фильтр, вентилятор, электродвигатель, а также воздухонагнетатель. Основные преимущества:

1. 1. Эффективность. Можно транспортировать любые объёмы воздушных масс на большие расстояния.
2. 2. Механический тип не зависит от погодных условий. Система способна выполнять свои функции на протяжении всего года.
3. 3. Возможности управления. Можно регулировать влажность и температуру, а также фильтровать воздух от взвешенных частиц.

Естественная вентиляция расчет воздуховодов

Для прямоугольной формы воздуховодов этой концепции проветривания планируют диаметр dЭ равновесный округлому воздуховоду:

В случае использования воздуховодов сделанных не из метала, их удельные издержки давления по трению R, взятые с номограммы для стальных воздуховодов, изменяют, умножив на соответствующий коэффициент k:

• для шлакогипсовых — 1,1;
• для шлакобетонных — 1,15;
• для кирпичных — 1,3.

Избытки давления, Па, на преодоление определённых сопротивлений для разных участков вычисляется за уравнением:

• где – сумма коэффициентов противодействий на участке;
• v2/2 — динамическое напряжение, Па, взятое с нормативов.

Для создания концепции непринужденной вентиляции предпочтительно остерегаться извилистых заворотов, множественного числа задвижек и клапанов, так как утраты на местные противодействия как правило в каналах воздуховодов достигают вплоть до 91% от всех затрат.

Естественная вентиляция содержит небольшой радиус воздействия и среднюю результативность для комнат излишками тепла в которых соввем малы, что возможно относить недостаткам, а достоинством — легкость системы, невысокая цена и простота в сервисном обслуживании.

Требования к вентиляции в производственных помещениях

Согласно СНиП 41-01-2003 в производственных помещениях должны быть учтены следующие условия:

• Уровень шума от оборудования, в том числе вентиляционного не должен превышать 110 дБА.
• Система не должна быть взрывоопасна.
• Вентиляция должна удалять вредные вещества без их попадания в рабочую зону.
• Устройства должны быть ремонтопригодны.
• Оборудование системы должно пройти гигиеническую и пожарную сертификацию, подтверждающую, что они сделаны из безопасных для человека материалов.
• Воздуховоды, которые выводят вредные для человека или взрывоопасные испарения могут быть пересечены трубопроводами с теплоносителем только при условии, что температура последнего будет ниже температуры воспламенения вещества более, чем на 20 °С.
• Воздуховоды должны быть покрыты материалами, устойчивыми к коррозии или сделаны из них. Если проход окрашен горючей краской, то покрытие не должно превышать 0,2 мм в толщину.
• В холодное время года температура производственного помещения не должна опускаться ниже 5 °С, если это нерабочее время, и не ниже 10 °С, если в помещении находятся люди.
• В тёплое время года температура в производственных помещениях не нормируется, если они не используются по назначению или в нерабочее время.
• В тёплое время года норма температуры в производственных помещениях равна температуре воздуха на улице. Если на производстве она выше, то её стоит понижать, чтобы она не превышала уличную температуру более чем на 4 °С. Однако, стоит учитывать, что при этом она не должна падать ниже 29 °С.
• Влажность воздуха и скорость его движения в тёплое время года не нормируются.
• Для производств, процессе работы которых, выделяются вредные вещества следует соблюдать нормы ПДК (предельно допустимой концентрации). Для рабочих зон, расположены непосредственно на производстве концентрация опасных веществ не должна быть больше 30% от предельно допустимой концентрации.

Все эти требования являются необходимыми, но не всегда достаточными для полноценно качественного технологического процесса и комфортных условий работы людей. Помимо общих требований СНиП для каждого вида производства есть также ряд своих требований и их много.

Более подробно о вентиляции некоторых из видов производственных цехов можно прочитать в соответствующей статье «Вентиляция цеха».

В заключение хотелось бы отметить, что серьезная промышленная вентиляция производств очень тонкий и сложный в расчетах процесс. Не стоит пренебрегать общими правилами при подборе системы и конечно мы рекомендуем Вам обращаться с такими задачами к специалистам.

Получить бесплатную консультацию инженера по производственной вентиляции

Получить!

Общее представление о местной вентиляции и ее основные типы

Местное проветривание обеспечивается за счет естественной или искусственной тяги, образованной при помощи приточных и вытяжных устройств. То есть, хорошим примером таких процессов является вентиляция в квартире многоэтажного дома. Такие устройства устанавливают над ванными и кухонными плитами. Применение того или иного оборудования может отличаться, в зависимости от его типа. Для производственного цикла также существуют отдельные аппараты, которые утилизируют загрязненный воздух из отдельных, локальных зон.

Видов местных вентиляционных систем несколько. Все они отличаются по нескольким признакам, зависящим от области применения, типа, и даже предназначения. Основные виды местной вентиляции по своему предназначению – вытяжные и приточные. И те и другие, разделяются на такие разновидности:

• локальные и общеобменные – по зоне действия;
• естественные и искусственные – по методу притока и вывода воздушных масс;
• канальные и бесканальные – по конструкционным особенностям.

Местная приточная вентиляция, как и вытяжка, может быть естественной или искусственной. К естественной вентиляции относятся, вентиляционные отверстия или каналы, которые подают свежий воздух в отдельную зону при помощи простых законов физики.

Из-за того, что вентиляционная оснастка может оказаться неэффективной при определенных погодных условиях, часто применяется искусственная тяга при помощи вентиляторов и других устройств

Особенно важно применение такого оборудования, если основным назначением системы является удаление токсичных веществ, которые несут опасность для человеческого здоровья

Местная вентиляция

Алгоритм выполнения работ

Компании, занимающиеся профессиональным монтажом вентиляционных систем, действуют по следующему плану:

1. Разработка проекта (учитываются как нормы СНиП, так и пожелания заказчика).
2. Сборка каналов воздухоотвода.
3. Установка оборудования, входящего в конкретную систему: кондиционеров, увлажнителей, калориферов и т.д.
4. Запуск и наладка.
5. Сдача в эксплуатацию.

Рассмотрим, как эти шаги можно повторить самостоятельно.

Проект и расчёт

Понадобится план жилья. Нужно знать расположение комнат и объём каждого помещения.

На плане выбирается и отмечается расположение будущих элементов вентиляции. При этом нужно руководствоваться рядом принципов:

1. Вход свежего воздуха монтируется в нижней части дома.
2. Если входов будет несколько, они равномерно распределяются по всем сторонам жилья, если же вход планируется один, лучше предпочесть северную стену дома.
3. По системе труб, которую лучше всего установить в потолочном пространстве, чистый воздух должен разводиться по всем жилым комнатам.
4. Приток воздуха должен располагаться от жилых комнат в сторону санузла и кухни.
5. Выход воздуха монтируется в противоположной части дома, дальше от входа.
6. Выход нужно устраивать в верхней части стены и дома.
7. Наилучшим решением будет установить принудительную вытяжную вентиляцию над плитой и в санузле.
8. Нельзя располагать вытяжные решётки возле батарей – будет улетучиваться самый прогретый воздух.
9. В квартирах естественная вытяжная вентиляция устанавливается при строительстве.

Чтобы рассчитать производительность вентиляционной установки нужно знать общий объём дома/квартиры. Минимально система должна обновлять весь этот объём примерно за 2 часа. А в идеале за 30 минут.

Площадь дома умножаем на высоту потолков,- получаем объём (например, 85 м2 х 2,3 м = 195,5 м3.)

Если считать по всем правилам, 195,5 х 2 = 391 м3/ч (округляем до 400 м3/ч).

В экономном варианте делим объём на два (пример: 195,5:2 = 97,75). Получается, что для данного дома подойдёт вентиляция от 100 до 400 м3 в час.

В офисах, где плотность населения выше, чем в квартире, мощность системы берётся исходя из количества людей в комнате: 60 м3/ч на человека.

Чтобы определить производительность самодельной вентиляционной системы, нужно учесть производительность вентилятора, сечение и длину воздуховода. Также погрешность будет тем выше, чем больше в системе поворотов и дополнительных элементов, таких, как увлажнители, калориферы и т. д.

Чем больше протяжённость воздуховода и чем больше в нём разветвлений, тем мощнее нужно устанавливать вентилятор. Его работа должна с лихвой перекрывать все потери давления.

Сборка каналов

Монтаж воздуховодов начинают после окончания штукатурных работ, но до того, как в доме будет выполнена чистовая отделка.

Материалом для самодельных каналов могут стать ПВХ, гофра или металлические трубы.

Рукава крепятся под потолком, согласно разработанной схеме.

Хорошо, если каждая комната будет иметь свой отдельный рукав.

После того, как закреплены все трубы внутри дома, перфоратором делается отверстие притока и заборник воздуха. Для защиты от насекомых на него устанавливается сетка и небольшой навес от непогоды. Хотя отверстие и должно быть ниже вытяжного, но не стоит его монтировать на уровне ближе 2 метров от земли.

Нельзя недооценивать давление, которому будут подвержены трубы – все стыки и крепления должны быть сделаны надёжно. Именно разгерметизация каналов – самая частая проблема в самодельных вентиляционных системах.

Оборудование

На этом этапе устанавливаются элементы и механизмы, которые призваны сделать жизнь комфортнее. Их набор может быть разным, но их устанавливают в следующем порядке (если смотреть от входного отверстия):

• очистительный фильтр;
• калорифер, который подогреет воздух зимой (он может быть с блоком, управляющимся дистанционно);
• вентилятор;
• рекуператор;
• кондиционер, который охладит воздух летом (устанавливается перед самым выходом воздуха в комнату).

В самом конце делается выходное отверстие (если требуется). Если оно проходит сквозь кровлю, по неотапливаемому чердаку, трубы должны быть утеплены. Монтируется и подключается вытяжной вентилятор.

Заключительные работы

Прокладываются силовые кабеля, подключаются к сети электроприборы, делается заземление. Проводится пробный пуск системы и проверяется правильность функционирования всех элементов.

После того, как будут выполнены декоративные отделочные работы, и вентиляция скроется потолком, выводятся диффузоры (декоративные решётки).

Общеобменная вытяжная вентиляция

Простейшим типом общеобменной вытяжной вентиляции является отдельный вентилятор (обычно осевого типа) с электродвигателем на одной оси, расположенный в окне или в отверстии стены. Такая установка удаляет воздух из ближайшей к вентилятору зоны помещения, осуществляя лишь общий воздухообмен.

В промышленных зданиях, где имеются разнородные вредные выделения (теплота, влага, газы, пары, пыль и т. п.) и их поступление в помещение происходит в различных условиях (сосредоточенно, рассредоточенно, на различных уровнях и т. п.), часто невозможно обойтись какой-либо одной системой, например, местной или общеобменной.

В таких помещениях для удаления вредных выделений, которые не могут быть локализованы и поступают в воздух помещения, применяют общеобменные вытяжные системы.

В определенных случаях в производственных помещениях, наряду с механическими системами вентиляции, используют системы с естественным побуждением, например, системы аэрации.

Вывод

Необходимость качественной вентиляции в помещении.

Чистый воздух является одним из важнейших условий существования жизни как таковой. Однако в воздухе всегда содержатся примеси, количество которых зависит от многих причин. Для снижения загрязненности наружного воздуха принимаются различные меры.

В то же время для повышения качества воздуха в помещениях делается очень немного. И это несмотря на то, что во всех частях света большую часть времени люди проводят в помещении. Например, жители Северной Европы проводят в помещении до 90 % времени.

Воздух в помещении изначально загрязнен примесями, содержащимися в наружном воздухе. Поэтому газ, который мы вдыхаем, является смесью наружного воздуха и примесей, выделяемых строительными материалами, машинами, людьми, животными и другими источниками загрязнения, находящимися в помещении. Современные дома обычно отличаются плотной изоляцией, поэтому внутри зданий быстро накапливаются загрязняющие вещества, если для их удаления не используются специальные системы.

Где бы ни находились люди — на работе, в школе или дома, при вдыхании очищенного воздуха их самочувствие и работоспособность улучшаются. Результаты исследований показывают, что с улучшением вентиляции в офисе уменьшается количество заболеваний (а, значит, и отпусков по болезни) среди персонала. Это подчеркивает необходимость улучшения качества воздуха.

Качество воздушной среды неразрывно связано с вентиляцией. Уменьшение количества кислорода и увеличение количества углекислого газа вызывают состояние духоты в помещениях. Повышенная концентрация углекислого газа приводит к кислородному голоданию мозга, сердечной недостаточности, удушью. Повышенная концентрация в воздухе пыли, табачного дыма и других загрязнителей отравляет организм человека. Неприятные запахи создают дискомфорт или раздражают нашу нервную систему, снижают трудоспособность. Повышенная скорость воздуха вызывает ощущение сквозняка, а пониженная приводит к застою воздуха в различных частях помещений, что вызывает ускоренное размножение бактерий и плесени. Находясь в помещении, мы ощущаем на себе воздействие любого из этих факторов. Именно в результате отсутствия циркуляции воздуха, плохого проветривания и недостаточного притока свежего воздуха в доме создаются условия, при которых вредные вещества могут действовать на человека, представляя непосредственную угрозу его здоровью.

Быстрыми темпами растет количество людей, страдающих различными видами аллергии. Даже наука не в состоянии объяснить причину столь широкого распространения этого заболевания. Очень важным фактором является внутренняя среда помещения — это признано всеми. Таким образом, снижение заболеваемости аллергией напрямую связано с повышением качества вентиляционной системы.

Сегодня практически не существует препятствий для улучшения качества воздуха в помещении. В этой области выработаны современные требования, которые должны неукоснительно выполняться

Вряд ли найдется человек, который станет отрицать важность исследований влияния качества воздуха на наше здоровье и самочувствие. В правительственном отчете о состоянии здравоохранения и окружающей среды (№ SOU 1996: 124) сформулирована основная задача государственной комиссии по изучению данного вопроса: «Должна быть исключена возможность заболевания или ухудшения самочувствия из-за низкого качества внутренней среды помещения»

Расчёт параметров локальных вытяжек

Для поглощения опасных для человеческого здоровья выбросов и испарений устанавливают отсосы, выполненные в виде зонтов. Если их сложно приобрести, то всегда можно изготовить, подготовив соответствующий чертеж.

На первом этапе определяются следующие данные, параметры:

• площадь выделения вредных веществ – a * b, а также диаметр зонта – d;
• скорость перемещения воздуха на участке работы — VB;
• расчет местной вытяжной вентиляции проводится с учётом скорости всасывания в зонт – Vз
• высота установки конструкции над источником выделения опасных загрязнений обозначают Z.

Одним из ключевых параметров, определяющих эффективность поглощения вредных веществ является высота установки вытяжного зонта. Инженеры рекомендуют подвешивать его как можно ниже к рабочей зоне, чтобы все испарения и выделения эффективно поглощались и отводились.

Установку вытяжной вентиляции выполняют, ориентируясь на следующие размеры зонта:

D = 0.8×Z+d, с учётом других параметров – A = 0.8×Z+a, при этом B = 0.8×Z+b.

Оптимальный уровень раскрытия зонта – 60 градусов. При таком значении исключается опасность образования застойных зон. Если речь идёт об очень низком помещении, лучше увеличить угол раскрытия до значения в 90 градусов. Что касается высоты нижней кромки, то она составляет от 180 см. Подключение вытяжки к вентиляции осуществляется таким образом, чтобы образовался доступ к откидным шторам с 3-х сторон.

Для помещений, где скорость движения воздушных масс составляет от 0.4 м/с, зонт лучше дополнить специальными шторами откидного типа. Представленные расчётные данные помогут точнее определить стоимость готового изделия, а также определиться с подходящим оборудованием. Впрочем, перед тем как подключить вытяжку к вентиляции, лучше проконсультироваться со специалистом, который может провести соответствующие расчёты, порекомендовать конкретные модели устройств.