Приточно вытяжная вентиляция предназначена для вентилирования воздуха в зданиях различного назначения путем принудительной подачи внутрь свежего воздушного потока и удаления загрязненного воздуха из помещений. Наиболее удобной и эффективной на сегодня считается сбалансированная приточно вытяжная вентиляция принцип работы которой основан на одновременной подаче в помещение и удалении из него одинакового количества воздуха. При этом подаваемый наружный воздух может дополнительно очищаться и нагреваться до необходимой температуры.
Особой разновидностью такой вентсистемы является система с рекуперацией, позволяющая значительно снизить энергозатраты на подогрев поступающего холодного воздуха за счет удаляемого теплого воздуха.
Устройство приточно вытяжной вентиляции схема которой обеспечивает рециркуляцию теплого воздуха, предусматривает установку специального устройства – рекуператора (теплообменника особого типа), объединяющего между собой приточный и вытяжной каналы.
Основные элементы приточно вытяжной вентиляции
Система приточно вытяжной вентиляции конструктивно включает в себя два независимых канала подачи и удаления воздуха, каждый из которых содержит несколько отдельных устройств, соединенных между собой воздуховодами. Приточно вытяжная принудительная вентиляция обычно включает в свой состав:
- Воздухозаборные решетки, обеспечивающие поступление в систему наружного воздуха и предохраняющие от попадания в воздуховоды посторонних предметов.
- Воздушные клапаны, регулирующие расход поступающего наружного воздуха и препятствующие проникновению в систему холодного воздуха при отключении системы.
- Воздушные фильтры, очищающие поступающий наружный воздух от различных примесей: насекомых, пыли и пр.
- Вентиляторы, обеспечивающие направленное перемещение воздушного потока по воздуховодным каналам.
- Шумоглушители для снижения аэродинамических шумов, возникающих при работе вентиляторов.
- Воздуховоды и их фасонные части, соединяющие все элементы системы в единую воздухораспределительную сеть.
- Воздухораспределители, служащие для распределения подаваемого свежего воздуха внутри помещений.
- Системы автоматики, управляющие работой отдельных элементов вентиляционной сети и контролирующие ее основные параметры.
При необходимости схема приточно вытяжной вентиляции может также включать дополнительные элементы: дроссельные клапаны, воздухонагреватели, охладители, рекуператоры, осушители и увлажнители воздуха и т.д. Применение таких устройств обеспечивает не только поступление в помещения свежего воздуха, но и позволяет регулировать его основные параметры: температуру, влажность и т.д.
Устройство приточно вытяжной вентиляции по своей конструкции может быть сборного или моноблочного типа. В первом случае система состоит из отдельных устройств, соединенных между собой воздуховодами и их фасонными частями. Во втором случае основой системы является установка приточно вытяжной вентиляции, которая конструктивно объединяет в одном корпусе несколько основных элементов: фильтры, приточный и вытяжной вентиляторы, воздухонагреватель, рекуператор, систему автоматики для управления работой установки.
Проектирование и расчет вентиляционной системы
Проектирование приточно вытяжной вентиляции обычно начинается с составления общего плана здания с указанием площади и назначения каждого отдельного помещения. После этого разрабатывается схема вентиляции помещений, предусматривающая все необходимые элементы и места их установки.
Перед тем как рассчитать приточно вытяжную вентиляцию необходимо определить ее основные параметры, к которым относится:
- производительность системы, обеспечивающая требуемый воздухообмен в помещениях;
- необходимое давление в системе, создаваемое вентиляторами;
- скорость потока воздуха в воздуховодах и площадь их сечения;
- допустимые уровни шумов при работе системы;
- мощность воздухонагревателя для поступающего наружного воздуха.
Существующие нормы приточно вытяжной вентиляции предписывают минимально необходимый воздухообмен в помещениях, который зависит от их площади и числа пребывающих в них людей. Для жилых помещений нормы составляют 2-3 кубометра в час на один квадратный метр или 20-30 кбм/ч на одного взрослого человека. Для бытовых помещений (кухня, ванная комната, туалет и пр.) с высоким содержанием в воздухе вредных примесей, неприятных запахов или повышенной влажности, эти нормы увеличиваются в два или три раза.
После определения нужного воздухообмена выполняют расчет приточно вытяжной вентиляции по нескольким взаимосвязанным между собой параметрам: рабочее давление и скорость движения воздуха в воздуховодах, форма и площадь их сечения, уровень шума при работе системы.
Рабочее давление в воздуховодах зависит от технических характеристик вентиляторов: производительности (кбм/ч) и создаваемом полном давлении в рабочей зоне (Па), а также от типа и размера сечения трубопроводов, их длины, наличия поворотов, переходов и других добавочных элементов вентсистемы. При расчете должны учитываться удельные потери давления в воздуховодах, измеряемые в Паскалях на один погонный метр трубопроводов, которые определяются с помощью специальной диаграммы.
Полное давление, создаваемое вентилятором, должно превышать общие потери в вентиляционной системе. Поэтому, чем длиннее и сложнее по устройству и конфигурации воздухопроводная сеть, тем мощнее должен быть вентилятор.
Приточно вытяжная механическая вентиляция должна обеспечивать скорость воздушного потока в пределах 3-5 м/с. Превышение этого предела приводит к снижению рабочего давления в системе и возникновению сильных аэродинамических шумов, недопустимых в жилых и рабочих помещениях.
Площадь сечения воздуховодов рассчитывается с учетом требуемого расхода воздуха и скорости воздушного потока по специальной диаграмме.
Например, для жилого помещения с воздухообменом 500 кбм/ч и скоростью воздуха 5 м/с размер сечения должен быть не менее 160х200 мм для прямоугольного или 200 мм в диаметре для круглого типа воздуховодов.
Мощность используемого воздухонагревателя зависит от температуры наружного воздуха и производительности системы и рассчитывается по формуле:
Мощность нагревателя (Вт) = Разность температуры на входе и выходе системы (°С)*Производительность системы (кбм/ч)/Постоянный коэффициент (2,98).
Например, для квартиры с воздухообменом в 400 кбм/ч и разностью температур 28°С (на улице -10°С, внутри +18°С) мощность нагревателя составит: 400*28/2,98=3758 Вт или 3,8 кВт.
Для жилых помещений типичная мощность калорифера обычно составляет 1-5 кВт, для офисных – 5-20 кВт.
Особенности монтажа и обслуживания системы
Для эффективного вентилирования воздуха в помещениях необходим правильный и качественный монтаж приточно вытяжной вентиляции, который, в зависимости от сложности системы, может быть выполнен самостоятельно или специалистами в данной сфере.
Установленная приточно вытяжная вентиляция своими руками позволяет значительно сократить затраты, но при этом увеличивается риск совершения ошибок в расчетах и/или монтаже и получение неработоспособной системы, что может привести к еще большим расходам на их устранение.
Чтобы обеспечить работоспособность системы, необходимо проводить периодическое техническое обслуживание приточно вытяжной вентиляции, которое заключается в проверке состояния и герметичности соединений воздухопроводной сети, чистке или замене фильтрующих элементов, контрольных замерах основных параметров системы, работы автоматики и т.д.
Учитывая специфику выполняемых профилактических работ, обслуживание приточно вытяжной вентиляции лучше всего доверить профессионалам, имеющим необходимое оборудование и соответствующие навыки.
