Виды вентиляции и их назначение

Вентиляция – это совокупность устройств и мероприятий для обеспечения нормального воздухообмена в помещениях. Системы вентиляции поддерживают допустимые метеорологические параметры в помещениях различного назначения.
Вентиляционные системы делят на несколько типов:

  • по способу циркуляции воздуха: естественные и принудительные (механические);
  • по назначению: приточные и вытяжные;
  • по зоне обслуживания: общеобменные и местные;
  • по конструкции: канальные и бесканальные.

1Естественная вентиляция

В системах воздухообмена с естественной тягой перемещение воздуха происходит вследствие различных факторов:

  • разности температуры атмосферного и комнатного воздуха (аэрация);
  • разности давлений "воздушного столба" между нижним уровнем (обслуживаемым помещением) и верхним уровнем - вытяжным устройством, установленным на кровле здания;
  • в результате «ветрового» давления.

Системы естественной вентиляции помещений не требуют больших вложений в вентиляционное оборудование, легки в установке и не нуждаются в электроэнергии для своей работы. Однако их работа зависит от переменных факторов, таких как, температура воздуха или направление и скорость ветра. К тому же небольшое располагаемое давление ограничивает их эксплуатацию.


2Механическая вентиляция

Механические системы вентиляции работают на базе вентиляционного оборудования и различных приборов, позволяющих перемещать воздух на значительные дистанции. Их работа может требовать весьма значительных затрат электроэнергии.

Однако существенным плюсом механических вентиляционных систем является то, что они могут подавать и удалять воздух в необходимом количестве автономно, независимо от условий окружающей среды. При необходимости воздух можно подвергать обработке (очистке, нагреву, охлаждению).

Одной из попыток совместить преимущества естественной и механической вентиляционных систем стала создание так называемых смешанных систем. Типичным примером такой системы является вентиляция Аэрэко.

Тип вентиляции, оптимально подходящей к конкретному помещению, определяется еще на стадии проектирования, исходя из санитарно-гигиенических условий, а также на основании экономических и технических соображений.

3Приточная и вытяжная вентиляция

Для подачи свежего воздуха в помещения взамен удаленного используют приточную вентиляцию. В необходимых случаях приточный воздух подвергается предварительной обработке.

Системы вытяжной вентиляции удаляют отработанный воздух из помещений. В состав вытяжки, как правило, входят вентиляционные решетки и вытяжные вентиляторы, а также воздуховоды, формирующие сеть вентиляционных каналов, по которым происходит удаление воздуха наружу.

На практике, приточные и вытяжные вентиляционные системы используются в паре. При этом их производительность должна быть сбалансирована с учетом возможности поступления воздуха в смежные помещения. Также встречается только приточная система вентиляции в помещении, или только вытяжная. Воздух в помещение поступает снаружи через специальные проемы или смонтированные приточные устройства.

Приточная и вытяжная системы могут быть организованы и на рабочем месте (местная) и для всего помещения (общеобменная).

4Местная вентиляция

При местной вентиляции воздух подается на определенные места (местная приточная система), а удаляется только от мест образования вредных выделений (местная вытяжная система).

Местной вентиляцией называется такая, при которой воздух подают на определенные места (местная приточная) и загрязненный воздух удаляют только от мест образования вредных выделений (местная вытяжная).

Местная приточная вентиляция

Системы местного притока делятся на воздушные души и воздушные оазисы. Задача воздушного душа – подавать чистый воздух к рабочим местам, а также снижать температуру воздуха в зоне притока. Воздушные оазисы – это участки помещений, изолированные перегородками, куда подается воздух с пониженной температурой.

В качестве местной приточной вентиляции также используются воздушные завесы, которые создают как бы воздушные перегородки или изменяют направление потоков воздуха.

Местная вентиляция требует значительно меньше затрат, чем общеобменная. В производственных помещениях часто применяют смешанный тип вентиляции – общеобменную для устранения вредных выделений во всем помещении, и местную вентиляционную систему для обслуживания рабочих мест.

Местная вентиляция требует меньших затрат, чем общеобменная. В производственных помещениях при выделении вредностей (газов, влаги, теплоты и т. п.) обычно применяют смешанную систему воздухообмена - общую для устранения вредностей во всем объеме помещения и местную (местные отсосы и приток) для обслуживания рабочих мест.

Местная вытяжная вентиляция

Вентиляционные системы данного типа применяются для удаления вредных выделений из локальных зон помещения, когда их распространения по всей площади можно избежать. В производственных помещениях местная вытяжная вентиляция обеспечивает улавливание и отвод вредных веществ (газов, пыли, дыма и т.д.) с помощью отсосов (укрытий в виде шкафов, зонтов, бортовых отсосов, завес). Местную вытяжную вентиляцию применяют, когда места выделений вредностей в помещении локализованы и можно не допустить их распространение по всему помещению.

Местная вытяжная система в производственных помещениях обеспечивает улавливание и отвод вредных выделений: газов, дыма, пыли и частично выделяющегося от оборудования тепла. Для удаления вредностей применяют местные отсосы (укрытия в виде шкафов, зонты, бортовые отсосы, завесы, укрытия в виде кожухов у станков и др.).

Местные вытяжные системы вентиляции весьма эффективны, так как позволяют удалять вредные вещества непосредственно с места образования, не допуская их распространения по всему помещению.

Однако и они не могут решить всех задач – например, удаления выделений, рассредоточенных на значительной площади или в объеме. В таком случае используют общеобменные типы вентиляционных систем.

5Общеобменная вентиляция

Общеобменная вентиляция предназначена для обеспечения воздухообмена во всем помещении или в его значительной части. Общеобменные вытяжные системы равномерно удаляют воздух из всего помещения, а приточные системы подают чистый воздух, распределяя его по всей площади.

Общеобменная приточная вентиляция

Система устраивается для ассимиляции избыточного тепла и влаги, разбавления вредных концентраций паров и газов, которые не были удалены местной или общеобменной вытяжной вентиляцией. Она также обеспечивает соблюдение расчетных санитарно-гигиенических норм и свободное дыхание в рабочей зоне.

При недостатке тепла приточную вентиляцию общеобменного типа организуют с механическим побуждением и подогревом приточного воздуха. Перед подачей воздух очищают от пыли.

Общеобменная вытяжная вентиляция

Самым простым типом вытяжной общеобменной вентиляции является вентилятор (как правило, осевой), расположенный в окне или в отверстии стены. Он удаляет воздух из ближайшей к нему зоны, осуществляя общий воздухообмен.

Иногда система имеет вытяжной воздуховод. Если длина вытяжного воздуховода превышает 30-40 м и соответственно потери давления в сети составляют более 30-40 кг/м2, то осевой вентилятор заменяют центральным.

В промышленных зданиях редко удается обойтись одной вентиляционной системой (местной или общеобменной) из-за разнородных вредных выделений и различных условий их поступления в помещение.  В таких случаях оптимальным вариантом является устройство общеобменной вытяжной системы вентиляции.

В определенных случаях могут использоваться естественные системы на основе аэрации наряду с механической вентиляцией.

6Канальная и бесканальная вентиляция

Вентиляционные системы могут иметь разветвленную сеть воздуховодов для перемещения воздуха (канальные системы). Также вентиляционные каналы могут отсутствовать  (бесканальные системы), если вентилятор установлен в стене (перекрытии), при естественной вентиляции и т.д.
Любая система вентиляции характеризуется  четырьмя признакам: назначением, зоной обслуживания, способу перемещения воздуха и конструктивному исполнению.

7Состав системы вентиляции

С необходимостью выбора оборудования для вентиляции сталкивается каждый человек, будь то владелец офиса или склада, или даже квартиры и индивидуального дома. Современный рынок вентиляционного оборудования и системпредлагает покупателю широкий выбор устройств вентиляции, различных как по стоимости, так и по назначению. Для того чтобы совершить правильный и оптимальный выбор, важно понимать, из чего вообще может состоять система вентиляции.

Назначение системы вентиляции во многом определяет ее конструктивный состав. Более подробно о классификации систем мы рассказывали в статье о видах вентиляции.

Наиболее распространенным типом вентиляционной системы, и одновременно самым сложным по составу вентиляционного оборудования, является механическая приточная вентиляция. Она включает в себя 9 основных компонентов:

1. Вентиляционные решетки обеспечивают приток свежего воздуха с улицы. Они также служат защитой от попадания дождя и пыли в систему вентиляции. Часто вместо вентиляционных решеток используютприточные устройства – клапаны вентиляции, монтируемые на окнах или в стене, в зависимости от разновидности системы.
2. Обратные клапаны предотвращают попадание в помещение наружного воздуха, если вентиляция выключена. Эти меры особенно важны зимой, когда важно сохранить тепло и препятствовать попаданию в помещение снега. Обратные клапаны для приточной вентиляции подключаются к электроприводу. При включении вентилятора они открываются, при выключении – закрываются. 3. Фильтр защищает помещение и вентиляционное оборудование от пыли, пуха и насекомых. Установки фильтра грубой очистки частиц до 10мкм, как правило, достаточно. Однако  при повышенных требованиях к вентиляции помещения возможно использование более качественных фильтров с очисткой от частиц до 1-0,1 мкм.
4. Канальные нагреватели подогревают приточный воздух в зимний период. Они работают как на воде, так и на электричестве. Для небольших приточных систем вентиляции целесообразнее использовать электрические калориферы – затраты на их монтаж невелики. Водонагреватели монтируются преимущественно в офисах.
Альтернативным способом подогрева воздуха является использование рекуператоров. Они подогревают приточный воздух за счет тепла удаляемого воздуха. При этом качество и состав приточного воздуха остается неизменным. Однако, рекуператоры это дорогостоящий элемент в приточно-вытяжных установках вентиляции.
5. Вентилятор – основа любой механической вентиляционной системы. При выборе вытяжного вентилятора учитывают 2 важных фактора: давление и производительность.
Вентиляторы делятся на 2 типа: осевые и радиальные. Осевые вытяжные вентиляторы обладают высокой производительностью, но создают низкое давление – скорость потока воздуха снижается при возникновении на его пути препятствия (например, вытяжной решетки).
Радиальные вентиляторы, напротив, создают высокое давление - их используют для систем вентиляции с разветвленной сетью каналов.
6. Шумоглушители нейтрализуют производимый вентиляторами шум. Снижение аэродинамических шумов происходит за счет использования звукопоглощающих материалов на стенках устройств. Шумоглушители также препятствуют распространению шума по вентиляционным каналам.
7. Воздуховоды формируют вентиляционную сеть каналов, по которой обработанный воздух распределяется по помещениям. Воздуховоды имеют разное сечение и форму, а также различаются по жесткости и входящих в комплект аксессуарам (тройники, повороты, переходники).
8. Распределители воздуха служат для равномерного рассеивания воздушного потока по помещению и его индивидуального регулирования. В качестве воздухораспределителей могут быть использованы решетки и диффузоры. Помимо технической функции они также являются декоративным элементом.
9. Системы автоматики и регулирования. В данном контексте имеется в виду электрический щит со встроенным управлением системой вентиляции. Наиболее простой случай – система состоит из выключателя вентилятора с индикатором состояния.  Также часто используются системы, контролирующие работу калорифера при изменениях в температуре приточного воздуха, или следящие за уровнем загрязнения фильтров, управляющие работой обратных клапанов, измеряющие различные показатели с помощью датчиков и т.д.
Перечитывая вышеуказанный список вентиляционного оборудования, несложно сделать вывод, что устройство приточно-вытяжных систем вентиляции с подогревом (или без него) – мероприятие затратное. Придется хорошенько вложиться как в вентиляционное оборудование, так и в его техническое обслуживание системы вентиляции на протяжении всего периода эксплуатации.