Доводна и издувна вентилација: принцип рада и карактеристике дизајна

У просторији испуњеној свежим ваздухом можете лакше дисати, радити продуктивније и боље спавати.Али отварање прозора за вентилацију свака 2-3 сата је проблематично, слажете ли се? Нарочито ноћу, када сви чланови породице чврсто спавају.

Једно од аутоматизованих решења за овај задатак је доводна и издувна вентилација (ПВВ) просторије. Али како то учинити исправно? Помоћи ћемо вам да проучите принцип рада и разумете карактеристике аранжмана.

Наш чланак говори о компонентама система за довод и издув, правилима за њихов прорачун и стандардима размене ваздуха у просторијама различитих типова.

Дати су дијаграми уређења вентилације, фотографије које приказују појединачне елементе система и корисне видео препоруке за инсталирање вентилационог система у приватној кући сопственим рукама.

Шта је вентилација?

Колико често проветравамо собу? Одговор треба да буде што искренији: 1-2 пута дневно, ако се сетите да отворите прозор. И колико пута ноћу? Реторичко питање.

Према санитарно-хигијенским стандардима, укупна ваздушна маса у просторији у којој су људи стално присутни мора се потпуно обнављати свака 2 сата.

Конвенционална вентилација се односи на процес размене ваздушних маса између затвореног простора и околине. Овај молекуларни кинетички процес пружа могућност уклањања вишка топлоте и влаге помоћу система за филтрирање.

Вентилација такође обезбеђује да ваздух у просторији испуњава санитарне и хигијенске захтеве, што намеће сопствена технолошка ограничења опреми која ће генерисати овај процес.

Вентилациони подсистем је скуп технолошких уређаја и механизама за усис, издув, кретање и пречишћавање ваздуха. То је део свеобухватног комуникационог система за просторије и зграде.

Препоручујемо да не поредите концепте вентилацију и климатизацију – веома сличне категорије које имају низ разлика.

1. Главна идеја. Климатизација обезбеђује одржавање одређених параметара ваздуха у скученом простору, а то су температура, влажност, степен јонизације честица и сл. Вентилација производи контролисану замену целокупне запремине ваздуха кроз улаз и излаз.
2. Основна карактеристика. Систем за климатизацију ради са ваздухом који се налази у просторији и сам проток свежег ваздуха може бити потпуно одсутан. Систем вентилације увек ради на граници између затвореног простора и околине путем размене.
3. Средства и методе. За разлику од вентилације у поједностављеном облику, климатизација је модуларна шема од неколико блокова која обрађује мали део ваздуха и на тај начин одржава санитарно-хигијенске параметре ваздуха у наведеном опсегу.

Систем вентилација у кући може се проширити на било коју потребну скалу и обезбеђује, у случају нужде у просторији, прилично брзу замену целокупне запремине ваздушне масе. Шта се дешава уз помоћ моћних вентилатора, грејача, филтера и опсежног система цевовода.

Можда ће вас занимати информације о уређењу вентилационог цевовода из пластичних ваздушних канала, о којима се говори у наш други чланак.

Поред главне функције, вентилациони системи могу бити део ентеријера у индустријском стилу, који се користи за канцеларије и малопродајне просторе, просторе за забаву.

Постоји неколико класа вентилације, које се могу поделити према начину стварања притиска, дистрибуцији, архитектури и намени.

Вештачко убризгавање ваздуха у систем се врши помоћу јединица за убризгавање - вентилатора, дуваљки. Повећањем притиска у систему цевовода могуће је померати мешавину гаса и ваздуха на велике удаљености и у значајним запреминама.

Ово је типично за индустријске објекте, производних просторија и јавних објеката са централним вентилационим системом.

Генерисање ваздушног притиска у систему може бити неколико врста: вештачко, природно или комбиновано. Често се користи комбиновани метод

Разматрају се локални (локални) и централни системи вентилације. Локални вентилациони системи су „спот“, уско циљана решења за специфичне просторије где је неопходно стриктно поштовање стандарда.

Централна вентилација пружа могућност стварања редовне размене ваздуха за значајан број просторија исте намене.

И последња класа система: довод, издувни и комбиновани. Системи доводне и издувне вентилације обезбеђују истовремени довод и одвод ваздуха у простору. Ово је најчешћа подгрупа вентилационих система.

Овакви дизајни омогућавају једноставно скалирање и одржавање за широк спектар индустријских, канцеларијских и стамбених просторија.

Физичка основа вентилационог система

Систем доводне и издувне вентилације је мултифункционални комплекс за ултра-брзу обраду мешавине гаса и ваздуха. Иако је реч о систему принудног транспорта гаса, заснован је на потпуно разумљивим физичким процесима.

Да би се створио ефекат природне конвекције ваздушних токова, извори топлоте се постављају што је могуће ниже, а издувни елементи се постављају у плафон или испод њега.

Сама реч "вентилација" је уско повезана са концептом конвекције. То је један од кључних елемената у кретању ваздушних маса.

Конвекција је феномен циркулације топлотне енергије између токова хладног и топлог гаса. Постоји природна и присилна конвекција.

Мало школске физике да схватимо суштину онога што се дешава. Температура у просторији је одређена температуром ваздуха. Молекули су носиоци топлотне енергије.

Ваздух је мултимолекуларна гасна смеша која се састоји од азота (78%), кисеоника (21%) и других нечистоћа (1%).

Налазећи се у затвореном простору (простору), имамо нехомогеност температуре у односу на висину. То је због хетерогености концентрације молекула.

С обзиром на уједначеност притиска гаса у затвореном простору (простору), према основној једначини молекуларне кинетичке теорије: притисак је пропорционалан производу концентрације молекула и њихове средње температуре.

Ако је притисак свуда исти, онда ће производ концентрације молекула и температуре на врху просторије бити еквивалентан истом производу концентрације и температуре:

п=нкТ, н_топ*Т_топ=н_дно*Т_дно, н_топ/н_дно=Т_дно/Т_топ

Што је температура нижа, то је већа концентрација молекула, а самим тим и већа укупна маса гаса. Због тога кажу да је топли ваздух „лакши“, а хладан „тежи“.

Правилна вентилација, у комбинацији са ефектом конвекције, може одржати подешену температуру и влажност у просторији током периода када се главно грејање аутоматски искључује

У вези са горе наведеним, основни принцип уређења вентилације постаје јасан: Довод (прилив) ваздуха је обично опремљен испод просторије, а излаз (издув) је одозго. Ово је аксиом који се мора узети у обзир приликом пројектовања вентилационог система.

Карактеристике доводне и издувне вентилације

Доводна и издувна вентилација је у интеракцији са два ваздушна тока различитог састава и намене, који се накнадно обрађују.

У ПВВ-у, сва потребна опрема и додатни системи смештени су у један оквир, који се може инсталирати унутар лође, у поткровљу, на зиду изван куће итд.

Посебан дизајн инсталације пружа широке могућности да се обезбеди вентилација за скоро било који број просторија у згради.

Поред главне функције кретања ваздуха, доводна и издувна вентилација укључује следећи арсенал помоћних подсистема и додатних функција.

Међу којима су следећи:

• хлађење и грејање ваздуха;
• јонизација и влажење честица;
• дезинфекција и филтрација ваздуха.

Хајде да размотримо типичан радни циклус система доводне и издувне вентилације, који се заснива на моделу транспорта са два круга.

У првој фази, хладан ваздух се узима из околине, а топли ваздух се извлачи из просторије. Са обе стране ваздух пролази кроз систем за чишћење.

Хладни ваздух се затим преноси на грејач (грејач) - типично за ПВВ са повратом топлоте. Поред тога, топлота се преноси на хладни гас из топлог издувног ваздуха - типично за конвенционалне системе.

Након загревања и размене топлоте, издувни издувни ваздух се уклања кроз спољни канал, а загрејани свеж ваздух се доводи у просторију.

Популарни распоред вентилационог модула укључује комору за размену топлоте (рекуператор), у којој се топлотна енергија размењује између противтокова ваздуха. У сваком случају, сваки ток пролази кроз систем двоструке филтрације

Главни принципи доводне и издувне вентилације су ефикасност и економичност.

Класична шема доводне и издувне вентилације има следеће предности:

• висок степен пречишћавања улазног тока
• приступачан рад и одржавање уклоњивих елемената
• интегритет и модуларност дизајна.

За проширење функционалности, клима коморе су опремљене помоћним јединицама за контролу и надзор, системима филтера, сензорима, аутоматским тајмерима, пригушивачима буке, алармима за преоптерећење електромотора, рекуперативне јединице, посуде за кондензат итд.

Параметри динамичке вентилације

Постоји доста проблема везаних за дизајн вентилационог система, јер ако су карактеристике погрешно израчунате, потпуно економичан систем вентилације може се претворити у расипничко „чудовиште“ енергетских ресурса.

Што директно утиче на финансијске трошкове његовог одржавања. Као резултат тога, сама идеја о економичном раду опреме се не разматра.

Главно оптерећење вентилационог система пада на вентилатор.Перформансе вентилатора зависе од облика радног кола (точак са лопатицама), квалитета материјала и монтаже опреме

Да би се правилно пројектовала доводна и издувна вентилација, препоручује се да се изврше алгебарски прорачуни перформанси инсталације и динамичких параметара протока ваздуха.

Постоји неколико различитих метода и алгоритама прорачуна, али ћемо нашој пажњи представити једну од најједноставнијих и најпоузданијих опција.

Све што се тиче секундарних процеса овлаживања, додатне јонизације и секундарног пречишћавања може се занемарити у овој фази.

Грађевински стандарди

Нерационално је дати потпуну листу санитарних норми и правила (СНиП) који се односе на различите вентилационе системе, пошто има довољно материјала за пар књига, али је неопходно знати референтне константе за стамбене и пословне просторије.

Што се тиче канцеларијских просторија, при изградњи вентилационог система, главна пажња се посвећује оним просторима у којима ће се налазити канцеларијско особље.

Даље, сви стандарди су назначени по особи. У класичној пословној згради, на једном спрату се налази читав низ просторија различите намене.

На пример, у канцеларији треба заменити 60 кубних метара ваздуха за сат времена, у операционим салама - 30-40 м.³, у купатилу - 70 м³, у соби за пушење - више од 100 м³, у ходницима и предворјима - 10 м³.

Према општим санитарним стандардима за стамбене просторе, потпуна размена ваздушне масе у количини од 30 м одвија се за један сат³ по особи – обрачун на основу броја становника.

Постоји још један приступ за израчунавање запремине ваздуха - по површини. За сваки квадратни метар стамбеног простора долази 3 м³.

Одвојено, вреди поменути вентилацију индустријских објеката и магацинских хангара - 20 м³ по јединици површине. У таквим огромним просторијама вентилациони системи су изграђени на основу вишекомпонентног система упарених вентилатора (4, 8, 16 или више комада у оквиру)

За преостале помоћне просторије постоје готови регулаторни параметри. Дакле, кухиња са електричним штедњаком - више од 60 м³, са плинским штедњаком - више од 80 м³, купатило - најмање 25 м³ итд.

Поред тога, мора се запамтити да за дневне собе брзина протока ваздуха није већа од 2 м / с, а за кухињу и купатило брзина треба да буде 4-6 м / с.

Формуле и објашњења за њих

Идемо директно на карактеристике и формуле. Прорачуни се одвијају у неколико фаза, у свакој од којих израчунавамо једну од карактеристика вентилационог система.

Радна запремина ваздуха

Хајде да размотримо израчунавање радне запремине ваздуха (м³/х).

За канцеларију препоручујемо да израчунате број људи:

В=35*Н,

Где Н - број људи истовремено у просторији.

За станове и приватне куће потребно је извршити прорачун у погледу запремине стамбеног простора:

В=2*С*Х,

Где: 2 — брзина размене ваздуха по јединици времена (на 1 сат); С - животни простор; Х - висина просторија.

Прорачун попречног пресека канала

Секција ваздушни канал за вентилацију израчунато у цм². Главни ваздушни канали су два типа у попречном пресеку: округли и правоугаони.

Површина попречног пресека цеви израчунава се према односу:

С_{секција}=В*2.8/ω,

Где: С_{секција} - попречни пресек; В - запремина ваздуха (м³/х); 2,8 — коефицијент подударања димензија; ω — брзина протока у главном воду (м/с).

Брзина протока ваздуха који пролази кроз главну линију обично је еквивалентна 2-3 м/с.

Израчунавањем површине попречног пресека канала, можете одредити пречник за округли канал или ширину / висину за правоугаони канал. Знајући ширину, можемо пронаћи висину пресека и обрнуто. Пречник кружног пресека биће једнак √4*С_{секција}/пи

Број и величина дифузора

Размотримо даље како израчунати број и величину дифузора. Димензије прскалице се обично бирају тако да буду 1,5-2 пута веће од површине попречног пресека главне линије.

Број дифузора је мало компликованији, они се израчунавају по формули:

Н=В/(2820*ω*д²),

Где: Н – потребан број дифузора; В – проток ваздушне масе (м³/х); ω – брзина струјања ваздуха (м/с); д – пречник дифузора (м), ако је округао.

Ако је дифузор правоугаони, онда:

Н=π*В/(2820*ω*4*а*б),

Где: π - Пи, а И б - димензије пресека.

Опције перформанси инсталације

Познате су две најважније карактеристике вентилационе јединице - снага и степен генерисаног притиска. Снага вентилационе станице се израчунава на следећи начин:

П=ΔТ*В*Цв/1000,

Где: ΔТ — делта температуре ваздуха на улазу/излазу (°Ц); В - проток ваздушне масе (м³/х); Си-Ви — топлотни капацитет ваздуха (0,336 В*х/м³*°С).

Генерисани притисак се одређује из криве карактеристике рада главног вентилатора.

Овај параметар мора бити еквивалентан аеродинамичком отпору ваздушне мреже. Произвођачи вентилатора дају графикон криве у техничком листу производа.

Поред тога, важно је имати опште разумевање грејача улазног протока ваздуха - грејача ваздуха.Ово је посебан део вентилационог система где се ваздух загрева. Пролазећи, на пример, кроз термални радијатор, ваздух се на тај начин загрева.

Грејач у коме се загревање одвија преко радијатора и размена топлотне енергије са издувним током назива се рекуператор. Постоје једноструки и вишеделни рекуператори који вам омогућавају да мешате проток ваздуха са великом разликом у њиховим улазним температурама

У закључку, вреди напоменути напон напајања за вентилациону јединицу. Препоручљиво је користити мрежни напон од 380 В, што ће осигурати поуздан рад инсталације било које струје.

Специфичности уградње механичке вентилације

Кућни мајстор би несумњиво могао да се носи са инсталацијом вентилационе јединице за снабдевање без укључивања радника.

Међутим, вреди запамтити да се рад изводи на опасној висини за неискусног извођача. Због тога је боље укључити оне који имају искуство, алате и сигурносне уређаје да изврше следеће кораке:

По завршетку веома тешких манипулација уградње саме јединице за климатизацију, остаје само да се повеже са комуникацијама.

Хајде да детаљније погледамо овај процес користећи следећи избор фотографија.

Информације о редоследу уградње јединица за присилну вентилацију помоћи ће да се избегну многе од најозбиљнијих грешака које су направили неискусни инсталатери.

Особине изградње природног ПВВ

Приликом развоја висококвалитетне природне доводне и издувне вентилације, већина стручњака се придржава одређене „повеље“ пројектантских и инсталационих радова.

Ова правила помажу у стварању заиста ефикасних и исплативих решења чак и за најнестандардније распореде просторија и помоћних просторија. у приватној кући И вишесобан стан високих зграда.

Када дизајнирате вентилацију, морате покушати да створите природан проток ваздуха из дневних соба кроз ходнике до купатила и кухиње

У овом случају, ходници делују као простори протока. Стога, главна вентилациона јединица система треба да се налази у центру куће, на врху ходника или помоћних просторија.

На пример, вентилациони модул за двоспратну приватну кућу може се налазити у приземљу на врху помоћне просторије или главног ходника. За једноспратну кућу, као опцију, у доњем делу поткровља.

Приликом полагања главног цевовода, морате запамтити да доводни ваздух треба да иде у дневне собе, а издувни ваздух треба да излази кроз кухиње и помоћне просторије.

Због тога се дифузори за снабдевање постављају на конвенционалну границу „соба-окружење“, а напе се постављају у кухињу, купатило, оставу и тоалет.

Дифузор комбинује две функције: равномерну дистрибуцију свежег ваздуха и уклањање искоришћеног ваздуха. Долазе у различитим облицима. Израђен од танког лима и пластике

Постоје коментари у вези са висином локације улазних и излазних отвора за ваздух. Излаз вентилационог система мора се налазити изнад нивоа крова зграде.

Ово ће заштитити ПВВ од секундарног уноса свеже испуштеног ваздуха кроз издувне отворе.

Свеж ваздух се мора уносити на висини од најмање 2 метра од површине тла.

Зато што се мале абразивне честице и прашина могу уз помоћ струјања ветра подићи на висину већу од 1 метра и улетети у доводне дифузоре, чиме се брзо зачепљују примарни филтери.

Закључци и користан видео на тему

Видео објашњава и показује карактеристике дизајна и уградње ПВВ-а у приватној кући:

Још један јасан пример готовог решења за вентилацију приватне једноспратне дрвене куће:

Сумирајући горе наведене информације, напомињемо да је доводна и издувна вентилација једноставан систем за пројектовање, доступан за куповину и уградњу.

Вентилација у комбинацији са системом грејања омогућава вам да организујете равнотежу свежег и топлог ваздуха у просторији.

Да ли сте били укључени у уређење вентилације у вашој дацхи? Или знате тајне пројектовања и уградње вентилационог система у стану? Поделите своје искуство - оставите своје коментаре на овај чланак.