Значение вентиляции в микроклимате
Комфортная среда внутри помещения включает в себя три основных составляющих: температуру, относительную влажность воздуха и его подвижность. Эти параметры можно регулировать, используя кондиционирование помещений и системы вентиляции.
На протяжении истории человечества вопросы создания комфортного микроклимата длительное время решались простым проветриванием. Сегодня научно-технический прогресс позволил отойти от естественной вентиляции и наладить более эффективный воздухообмен и кондиционирование при помощи технических средств.
Вентиляция в современном понимании – это регулируемый воздухообмен с целью создания наиболее благоприятных и комфортных условий для человека в жилых, производственных и прочих помещениях.
Виды вентиляции
Вся вентиляция может быть классифицирована по следующим типам:
- по способу побуждения – естественная вентиляция и вентиляция с механическим побуждением движения воздуха;
- по назначению в эксплуатации – вытяжная для отвода воздуха и приточная вентиляция для его подвода в заданную зону:
- по масштабам обслуживания – местная вентиляция и общеобменная;
- в зависимости от конструктивных особенностей – канальная вентиляция и бесканальная.
Как правило, в любом помещении всегда происходит естественный воздухообмен за счет неплотности оконных и дверных проемов и т.д. Такой воздухообмен называется неорганизованным. Современные системы вентиляции представляют собой регулируемый при помощи технических средств воздухообмен. Как правило, для побуждения движения воздуха используют вентиляторы (в зависимости от назначения и условий эксплуатации - осевые, радиальные или тангенциальные).
С целью определения наиболее оптимальных параметров систем вентиляции и кондиционирования, а также для обеспечения максимально эффективной работы, начальной стадией организации воздухообмена в помещении является проектирование вентиляции.
Что включает в себя проект вентиляции?
Проектирование вентиляции начинается с изучения архитектурного проекта здания, поэтажного плана с учетом назначения помещений и их взаимного расположения, а также с учетом примерного количества людей и различного оборудования. В качестве основных характеристик вентиляции можно выделить кратность и объем воздухообмена.
Кратность воздухообмена показывается, какое количество раз происходит смена воздуха в замкнутом помещении в течение часа. В зависимости от назначения помещения, мощности тепловыделяющего оборудования и примерного количества людей устанавливаются определенные нормы кратности воздухообмена. Так, к примеру, для жилых помещений рекомендована кратность воздухообмена 0,5-1,0, а воздух в кухнях должен меняться чаще, и для таких помещений кратность воздухообмена составляет 3,0, для офисных помещений – 2,5. Однако независимо от типа и назначения помещения кратность воздухообмена при обустройстве вентиляции не должна быть ниже 0,5. Если кратность ниже этого значения, то возникает дискомфорт, ощущение духоты и т.д.
Объем вентиляции – это количество кубических метров воздуха поступаемых в помещение в течение одного часа. Наименьшая норма воздухообмена на одного взрослого человека составляет 30 куб.м., на ребенка -20 куб.м., для офисных помещений – 40 куб.м., а для помещений, где происходит работа с физическими нагрузками – 60 куб.м. на человека.
К дополнительным характеристикам систем вентиляции можно отнести:
- определение мощности калорифера;
- расчет скорости воздушного потока по системе воздуховодов;
- расчет рабочего давления воздуха создаваемого вентилятором;
- расчет допустимых шумовых характеристик.
Определив расчетные значения параметров вентиляции, приступают к проектированию вентиляционной системы и выбору оборудования соответствующей производительности. Проектирование вентиляции должно производиться с учетом неизбежных потерь производительности, возникающих из-за общего сопротивления сети (за счет поворотов и разветвлений воздуховодов, наличия вентиляционных решеток и диффузоров и т.д.).
Конечным результатом проектирования вентиляции является рабочий проект, включающий в себя:
- общие данные и параметры оборудования вентиляционной и отопительной систем;
- табличные данные воздухообмена по помещениям;
- чертежи вентиляционной системы со схематическим изображением приборов вентиляции и кондиционирования;
- спецификации оборудования.
Проектирование вентиляции, особенно если это промышленная вентиляция, является процессом сложным и трудоемким, доверять который можно только профессионалам своего дела.
Приточная или вытяжная вентиляция?
При устройстве системы воздухообмена в первую очередь необходимо определиться будет ли это приточная вентиляция, либо же вытяжная. В зависимости от типа вентиляции будет определяться конструкция и спецификация всей системы. Вытяжная вентиляция подразумевает удаление при помощи технических средств воздуха из помещения. В этом случае замена отработанного воздуха свежим происходит за счет естественной инфильтрации.
Проектирование вентиляции вытяжного типа предусматривает отвод воздуха либо из всего помещения в целом (общеобменная вентиляция), либо из определенной локальной зоны (местная вентиляция). Местная вытяжная вентиляция может быть устроена как в жилых домах, так и на производственных площадях. В отличие от общеобменной местная вентиляция требует меньших эксплуатационных затрат. Промышленная вентиляция нередко использует местный воздухоотвод совместно с общеобменной вентиляцией.
Местная промышленная вентиляция применяется, когда источники вредных веществ локализованы и можно ограничить их распространение по общей площади помещения. Промышленная вентиляция локальных зон позволяет добиваться значительного улучшения санитарно-гигиенических параметров при относительно небольших объемах удаляемого воздуха.
Приточная вентиляция действует по прямо противоположному принципу в сравнении с вытяжной. То есть воздух принудительно подается внутрь помещения, а удаление отработанного происходит за счет неплотностей в оконных и дверных проемах, через фрамуги и т.д.
Приточная вентиляция по аналогии с вытяжной также может быть как общеобменной, так и местной. По принципу действия приточную вентиляцию можно разделить на вентиляцию перемешиванием и вентиляцию вытеснением. Во втором случае система вентиляции несколько сложнее, но гораздо более эффективна по сравнению с вентиляцией перемешиванием.
В отличие от вытяжной приточная вентиляция может содержать ряд дополнительного оборудования, например, калорифер для подогрева подаваемого внутрь помещения воздуха, дополнительные фильтры и т.д.
Канальная и бесканальная вентиляция
И вытяжная и приточная вентиляция могут иметь как канальное, так и бесканальное исполнение. В качестве примера простейшей бесканальной вентиляции можно привести встроенный в оконный проем вентилятор. Канальная вентиляция подразумевает использование сети воздуховодов, распределяющей потоки воздуха по помещениям. Канальная вентиляция имеет более высокие показатели эффективности, поэтому получила наибольшее распространение. Промышленная вентиляция с помощью сетей воздуховодов обеспечивает как местный воздухообмен, так и производит общую смену воздуха в помещении.
Прибегая к использованию организованной вентиляции и осуществляя кондиционирование, вы существенно повышаете качество воздуха внутри помещения, делаете атмосферу комфортной как для полноценного отдыха, так и для плодотворной работы.