Виды вентиляции, преимущества и недостатки вентиляционных систем, их устройство

Основные функции систем дымоудаления

Установленная на объекте СДУ должна обеспечивать выполнение следующих задач:

  • минимизировать задымленность на эвакуационных путях;
  • предотвращать возможность распространения очагов пламени с места начала пожара;
  • поддержка оптимальных микроклиматических условий за пределами области пожара для безопасной работы пожарников;
  • обеспечивать снижение температуры воздуха в помещениях, которые охвачены пожаром;
  • контролировать величину задымленности помещений и своевременно оповещать о начавшемся пожаре;
  • автоматически переводить в рабочий режим соответствующие люки, вытяжки, окна, через которые может осуществляться удаление продуктов горения и проветривание зданий;
  • поддерживать минимально необходимую концентрацию кислорода в помещениях для безопасной эвакуации людей.

Система управления дымоудалением работает по известным законам физики, в соответствии с которыми теплый воздух поднимается вверх, а холодный опускается вниз, создавая, таким образом, естественную тягу воздушных масс. При необходимости увеличения мощности тяги могут использоваться специальные вентиляторы, которые будут поддерживать процесс выведения дыма и подачи чистого воздуха в определенные места.

Автоматическая система дымоудаления включается самостоятельно при срабатывании пожарной сигнализации. При переходе в рабочий режим она обеспечивает быстрое удаление газообразных продуктов горения и дыма из помещений, а также препятствует их дальнейшему распространению в другие места. Входящие в состав СДУ вентиляторы подпора распределяют чистый воздух к эвакуационным выходам, лифтам и к прочим местам, по которым осуществляется спасение, пребывающих в здании, людей.

Условно этапы работы СДУ можно разделить на следующие:

  1. при возникновении возгорания и появления областей задымленности срабатывает соответствующий дымовой датчик;
  2. сигнал от этого датчика передается на пульт управления системами пожаробезопасности;
  3. система вентиляции объекта выключается, а имеющиеся клапаны огнезащиты закрываются;
  4. в областях возгорания происходит открывание клапанов дымоудаления;
  5. параллельно с этим начинают работать вентиляторы, удаляющие дым, а также обеспечивающие воздушный подпор.

Основные виды вентиляционных систем

Первоначально важно определиться с видом этой системы, которая может быть:

Естественная вентиляция

  1. Естественная вентиляция в доме считалась относительно недавно единственно возможным вариантом для обновления воздуха в помещениях. Она предполагает периодическое проветривание помещений, для чего открываются либо форточки, либо окна. В таких помещениях как ванная комната, в которых отсутствуют окна, создаются небольшие отверстия, причем на достаточно большом расстоянии друг от друга. Одно выполняет функцию вытяжки, а другое наоборот используется для притока воздуха в комнату. Такая система имеет как положительные, так и отрицательные параметры. Сюда относится то, что она легка в формировании, не требует существенных финансовых затрат, причем как при создании, так и при использовании. Однако ее эффективность напрямую зависит от того, какие погодные условия имеются на улице. Также она не будет защищать помещения от холодного воздуха в зимнее время, что особенно неприемлемо для такого помещения, как ванная комната, в которой люди осуществляют водные процедуры, поэтому велика вероятность простудиться при открытых отверстиях.
  2. Принудительная вентиляция сегодня считается самой популярной, а для ее создания могут применяться различные небольшие вентиляторы или целостные установки, которые могут быть даже канальными, в результате чего можно обеспечить эффективный воздухообмен во всех комнатах, имеющихся в конкретном строении. В этом случае устройство вентиляции в доме будет требовать определенных финансовых трат, причем лучше всего сразу ориентироваться на приобретение дорогостоящего и надежного оборудования, которое будет не только справляться с основными задачами, но и дополнительно может комбинироваться обогревом воздуха, его ионизацией или очищением.

  3. Комбинированная система обычно создается в сочетании естественной вентиляции с принудительной системой. При этом можно самостоятельно решить, каким образом будет поступать свежий воздух, а каким отводиться отработанный.

Выбор конкретного вида полностью зависит от финансовых возможностей людей, являющихся собственниками дома, а также от того, каких целей они желают добиться с помощью установки вентиляционной системы.

Вид вентиляции

Обязательно нужно рассмотреть детально составные компоненты всех типов систем вентиляции. Это позволит сделать проект и монтаж быстрее и эффективнее. В любом случае для обустройства вентиляционных систем нужно прибегать к помощи специалистов. Самостоятельно монтаж проводить не рекомендуется.

Для каких помещений нужна промышленная вентиляция

Такие помещения можно разделить на три категории:

  1. Холодные: металло- и деревообрабатывающие производства, сварочные цеха. Их особенность – большое количество твердых или газообразных вредных веществ в воздухе.
  2. Горячие: сталеплавильные предприятия или цеха для изготовления кулинарной продукции.
  3. Пропарочные: связанные с влажно-тепловой обработкой изделий, например в швейном производстве.

Канальные и бесканальные системы

Кроме всех вышеуказанных вариантов, типы систем бывают еще канальными и бесканальными.

Канальные системы характеризуются тем, что обладают разветвленной сетью воздуховодов для циркуляции воздушных потоков.

В свою очередь, бесканальная вентиляция выделяется полным отсутствием воздуховодов. Подобное возможно в случае монтажа вентиляторов в перекрытие или стену, или же в случае наличия естественной системы проветривая помещения.

Бесканальные вентиляции помещений довольно часто используются в крытых зданиях — ангарах или торговых центрах. В одном помещении устанавливается не одно устройство, а несколько, иногда даже несколько десятков — это способствует довольно эффективному распределению чистых воздушных масс и сохранению собственных средств, поскольку нет необходимости устанавливать дорогостоящие воздуховоды.

А также при выборе вентиляционных устройств следует анализировать какими из них лучше пользоваться в жилом помещении, а какие больше подойдут для производственных зданий. Это объясняется тем, что если в жилом помещении установить оборудование, которое предназначено для производств, то оно будет справляться со своей задачей, то это окажется нерентабельно.

Комнатная и рассредоточенная

Комнатная система вентиляции локализуется на определенном участке и работает там благодаря фильтрам, вытяжке и приточным вентиляторам. Она эффективна в небольшом помещении, в котором требуется создать приятный для жизни или работы микроклимат.

Рассредоточенная система проветривания локализуется на двух и более участках. Работает по принципу приточно-вытяжной системы. Ее работа нацелена на создание приятной атмосферы в нескольких локациях.

Механическая система

Главное отличие механической вентиляции от естественной заключается в том, что ее функционирование осуществляется с помощью специального оборудования, в ряде случаев — электрического вентилятора.

Вентиляторы бывают следующих видов:

  • радиальные — движение функционального колеса производится в одной плоскости с потоком воздушных масс;
  • осевые — движение функционального колеса происходит перпендикулярно воздушному потоку.

Существует следующая классификация систем механического типа:

  • вытяжные;
  • приточные;
  • комбинированные (соединяют в себе две вышеуказанные системы).

И если первые два пункта классификации можно увидеть и при естественной вентиляции, то последний пункт присущ только механическим вентиляционным устройствам.

Действие механической вентиляции основано не только на функционировании электрических вентилирующих устройств, но и включает в себя следующие компоненты:

  • фильтрационные устройства;
  • нагревающие элементы (могут функционировать от электричества или от воды);
  • насосы теплового типа;
  • несколько клапанов, демпферов и решеток.

Все эти компоненты требуются для регулировки потока воздушных масс, а также их очищения и нагрева.

  • сборная — подбор вентилятора и остальных компонентов производится отдельно друг от друга, а их сборка осуществляется непосредственно на объекте;
  • моноблочные — сборка всех элементов вентиляции осуществляется непосредственно на заводе, а потом в готовом виде поставляется на объект.

Первая разновидность вентиляций является более дешевой, но вот моноблочные системы гораздо удобнее при установке, к тому же они не нуждаются в дополнительных настройках, и их поставка чаще всего производится с уже встроенной автоматикой.

Нарушение работы вентиляции

Среди недостатков классической схемы естественной вентиляции можно выделить такие:

  1. Полное отсутствие регулирования и контроля воздуха, поступающего в комнату и удаляемого из нее.
  2. Повышается влажность, на окнах образуется конденсат, на стенах начинает появляться плесень и грибок. Система не справляется с основной своей задачей – воздухообмен слабый.
  3. При слишком сильном воздухообмене влажность снижается (до 30% и меньше). В дом поступает сухой воздух, но не может увлажниться, т. к. он сразу же уходит через вентиляционное отверстие. Потери тепла при этом увеличиваются.
  4. Летом уменьшается тяга, что приводит к остановке воздухообмена. Обязательно нужно проводить проветривание. Если этого не делать, то влажный воздух начнет скапливаться и образуется грибок, плесень, появится неприятный запах.

При поломке одного или нескольких элементов в системе принудительной вентиляции происходит частичное или полное прекращение воздухообмена. Поэтому важно следить за состоянием всех фильтров и вентиляторов, при необходимости производить замену и ремонт. Если этого не сделать, то обязательно появится на стенах плесень, грибок, начнут запотевать окна.

Общеобменная и местная(локальная) системы проветривания

Общеобменная приточно вытяжная вентиляция работает везде, отсюда и название. Установки дают кислород порционно и убирают весь углекислый газ из помещения.

Общеобменная вентиляция с переменным расходом воздуха бывает комфортной и производственной. Первая используются в жилых домах, а вторая позволяет организовать производственный процесс.

Местная вентиляция работает на каком-то конкретном участке либо зоне. Его создают, чтобы организовать локальную подачу кислорода на рабочие места и удалить углекислый газ в местах его появления. Например, его используют на кухне над печкой.

Организация вентиляции естественного типа

Естественная вентиляция на производстве организуется по принципу самовозникающей разницы в давлении воздушных потоков, их направлении и разницы в температурных характеристиках. Примером примитивной вентиляции естественно типа может служить самый простой сквозняк, для получения которого необходимо просто открыть двери и окна в производственном помещении. Такой способ вентилирования еще носит название неорганизованного, так как все построено на элементарных физических явлениях.

Основным преимуществом вентиляции естественного характера является низкая себестоимость ее организации. Создание такого способа вентилирования не предусматривает покупку специальных фильтров, вентиляторов, воздухообменников, диффузоров и прочих приспособлений. А существенным недостатком является невозможность полного контроля за воздушными потоками, а также низкая степень обновления воздушных масс.

Особенности монтажа вентиляции

Как сделать вентиляцию в доме? Для этого необязательно нужно обращаться в какие-либо специализированные компании, которые обычно запрашивают довольно существенные денежные средства за свою работу. Дело в том, что данная задача просто реализуется своими руками, а для этого достаточно знать только последовательность выполнения всех этапов.

Однако что делать с другими комнатами? Для этого оптимальным является:

Вытяжная вентиляция дома обычно устанавливается для кухни, поскольку именно здесь в процессе приготовления пищи возникает много различных примесей и продуктов горения, содержащихся в воздухе. Для очищения может быть выбрана обыкновенная вытяжка, которая монтируется непосредственно над плитой, а при этом может быть снабжена специальным воздуховодом, который выводится на улицу

В этом деле важно добиться идеальной герметичности его соединения с другими элементами строения, чтобы отработанный воздух не выходил обратно в помещение. Такое устройство должно быть оснащено обратным клапаном, а также должно быть удобным в применении

Если возможности выполнить установку воздуховода нет, то можно купить даже циркуляционную вытяжку, в которой воздух будет очищаться, а далее вновь возвращаться на кухню. Приток свежего воздуха в этом помещении может быть обеспечен обыкновенным проветриванием или специальным вентилятором, установленным в окне или стене помещения.

Для ванной комнаты устанавливается вытяжной вентилятор в специальной вентиляционной шахте. Однако данное помещение отличается ото всех остальных тем, что в нем обычно нет окон, поэтому обеспечить проветривание можно только с помощью открытой двери, что не считается эффективным. Поэтому создается приточная вентиляция в доме, для чего монтируется в вентиляционной шахте либо еще один приточный вентилятор, либо специальная отдельная установка, которая великолепно справляется со всеми задачами.

Можно во всем доме сформировать качественную и эффективную многоканальную вентиляционную систему, которая состоит из специальной дорогостоящей установки, от которой отходит большое количество труб, закрываемых в стенах и подводимых ко всем помещениям в доме. Данная установка имеет вывод на улицу, откуда она берет свежий воздух и куда выводит отработанный.

Принудительная вентиляция

Приточно-вытяжная система относится к принудительной вентиляции. Она позволяет добиться:

  1. Необходимого уровня воздухообмена в комнатах частного дома независимо от того, какая погода на улице.
  2. Автоматизации и регулировки воздухообмена в зависимости от того, как меняется микроклимат в комнатах.
  3. Экономии тепла за счет установки теплообменника.
  4. Система производит подготовку воздуха, который подается в помещения – фильтрацию, прогрев или охлаждение, осушение или увлажнение.

К недостаткам любой системы принудительной вентиляции можно отнести такие:

  1. Потребление электроэнергии для работы вентиляторов.
  2. Высокая стоимость элементов и монтажа.
  3. Конструкция имеет сложную схему.
  4. Без электричества система работать не сможет – приходится устанавливать источники бесперебойного питания.
  5. Монтаж должен осуществляться квалифицированными специалистами.
  6. Высокий уровень шума.
  7. Необходимо постоянно следить за техническим состоянием всех узлов и деталей.

Но преимущества перевешивают, т. к. система позволяет сэкономить на отоплении и кондиционировании даже при условии затрат на регулярное обслуживание.

Принудительный или механический воздухообмен

В отличие от естественного движения воздушных масс, принудительная вентиляция в частном доме  более эффективно перераспределяет потоки свежести в помещении. Для этой цели используются устройства, нагнетающие воздух: разного рода вентиляторы, компрессоры и насосы.

Принудительный воздухообмен подразделяется на несколько подвидов:

  • приточный – организует механическую подачу кислорода снаружи;
  • вытяжной – устраняет отработанные воздушные массы с помощью вытяжных устройств;
  • приточно-вытяжной – обеспечивает работу системы в обоих направлениях.

Расчет вентиляции в частном доме

При проектировании системы вентилирования нужно обеспечить бесшумность движения воздуха. Скорость, с которой двигается воздух, должна составлять 2-4 м/с. Это среднее значение, его можно увеличить для участков магистрального типа и уменьшить для ответвлений, которые находятся в жилых помещениях. Главное условие – вентиляция в частном доме должна работать правильно, а для этого требуется подобрать оптимальный диаметр воздуховодов.

Площадь воздуховода равна отношению производительности (м³/ч) к произведению скорости (м/с) и 3600 с. Если вы знаете значение площади сечения, то можно определить диаметр по формуле d=2√A /π.

Выбирать нужно воздуховоды стандартного сечения. Причем при выборе нужно учитывать хотя бы небольшой запас. Предпочтительнее использовать трубы с круглым сечением – у них аэродинамическое сопротивление меньше, чем прямоугольных и квадратных такой же площади.

Центральный блок вентиляции в принудительных системах необходимо подключать к магистрали при помощи эластичных гофрированных труб, длина их должна быть более 1 м. Так у вас получится избавиться от посторонних звуков, которые передаются в комнаты. Поверх воздуховодов укладывается слой теплоизоляционного материала – это позволит избежать появления конденсата на стенках, а самое главное – избавит от появления посторонних звуков.

Составляющие противодымных систем

Системы удаления дыма обычно состоят из специального набора оборудования для контроля потока воздуха. Для создания дымоудаляющей системы потребуются:

  • Промышленные вентиляторы. С помощью них удаляется дым и угарный газ, а так же отводится жар, возникающий при пожаре;
  • Клапаны. Они используются для засасывания и перенаправления потоков дыма и продуктов горения в дымовую шахту;
  • Воздуховоды. Они применяются для рассеивания дыма или угарного газа за пределы помещения;
  • Подпорные вентиляторы. Они создают напор воздуха, очищающий от задымления узкие проходы, а так же лестницы и холлы.

Учитывая особенности помещения тип оборудования может варьироваться. Вентиляторы могут быть пристенными, канальными, радиальными, осевыми и крышными. Пристенный тип применяется, когда нет возможности вывести воздух через крышу. Канальные вентиляторы обладают хорошей защитой от перегревов и повреждений, применяются в основном на производстве повышенной опасности.

Радиальные машины имеют достаточную мощность для защиты больших производственных помещений. Они так же не предназначены для попадания в них опасных веществ. Осевые вентиляторы применяются для отвода жара из горящего помещения обеспечивая безопасность для эвакуирующихся людей. Крышный тип используется для эффективного удаления отходов горения через дымоход подключенный к крыше.

Требования к вентиляционным системам

К системам вентиляции предъявляются требования, среди которых необходимо выделить такие:

  1. В рабочих зонах помещений должен создаваться нормальный микроклимат (температура, скорость движения воздуха, влажность).
  2. Все вредные пары и газы, аэрозоли должны быстро удаляться из помещения.
  3. Не должен попадать воздух из соседних комнат.
  4. Системы принудительной вентиляции должны легко обслуживаться и ремонтироваться.
  5. Недопустимо появление сквозняков.
  6. Никаких посторонних шумов и вибраций быть не должно.
  7. Осадки не должны попадать в вентиляционные каналы.

Желательно проводить аэродинамические испытания. Это позволит оценить скорость движения воздуха, давление, а это сказывается на нормальном функционировании всей системы.

Установка приточно-вытяжной системы своими руками

Схема установки приточно-вытяжной вентиляции

На первый взгляд может показаться, что установить такую систему очень сложно, тем не менее, установка не потребует особых каких-то специфических знаний и умений

При этом очень важно грамотно рассчитать все необходимые параметры, чтобы система полностью отвечала габаритам вашей квартиры или дома. Предположим, что в вашем доме объем составляет 700 кубометров, тогда в этом случае, чтобы была максимально нормальная циркуляция воздуха, подача должна находиться в районе 300-400 кубометров в час

Если больше, то это будет существенный переизбыток электроэнергии, если же меньше, тогда система не сможет обеспечить полноценную работу системы.

При установке системы необходимо по схеме проложить специальные вентиляционные рукава, а также все необходимые части. При этом следует помнить, что если вы решите использовать те части, которые не входят в базовую комплектацию, то в этом случае поток воздуха будет значительно меньше. Чтобы произвести правильный расчет, необходимо учитывать диаметр вентиляционных труб, а также производительность вентиляторов, расположенных на наружной части дома.

Многие специалисты рекомендуют вначале прокладывать центральный воздуховод, а уже от него делать разводку во все остальные комнаты. Кроме того, центральный воздуховод также можно проложить через своеобразную «камеру», роль которой в этом случае может играть старый холодильник, который и будет играть роль фильтра с ультрафиолетовой лампой. Чтобы по минимуму засорять систему, рекомендуется устанавливать обычные фильтры непосредственно сразу за вентилятором.

В зависимости от того, какую вы выбрали систему, ее настройка может происходить как в автоматическом режиме, так и в ручном. Так, например, при ручной настройке на зиму можно включать подогрев воздуха, а на лето его отключать. Таким образом, вы получите экономию электроэнергии.

Непосредственно, перед тем как приступить к установке вентиляционной системы, необходимо на бумаге тщательно просчитать, сколько необходимо воздухопроводов, где будут размещаться все необходимые узлы, а также распланировать, где будет находиться воздухозаборник, подающий воздух с улицы, а где будет расположена выводная система.

Из чего состоит дымовыводящая система

Обязательным моментом является монтаж дымовыводящих клапанов, они должны быть равномерно распределены по всей территории (общая площадь не более 900 квадратных метров) и находиться под потолком. Помимо клапанов и люков, система оборудуется дымососными устройствами и зонируется на дымовые секции, что предотвращает появление избытков продуктов горения при неисправности или в случае, если оборудование не справляется с объемом.

Приточная противодымная вентиляция используется в виде дополнительной, и присоединяется к основной – вытяжной. Отдельно приточный вид не используется.

Все требования к системе вентилирования в жилых и производственных помещениях регулирует так называемый СНиП. Это нормативный документ, содержащий в себе свод санитарных норм и правил установки, монтажа, эксплуатации, профилактики и прочих мер и порядков для противопожарных систем. Согласно им, специальное оборудование по отводу продуктов горения может быть смонтировано исключительно на крышах зданий или в специализированных дымовых шахтах. Также вентиляторы предусмотрены на входе и выходе воздуховода.

Помимо этого, там прописаны требования к такой важной части разумного противодействия пожарам, как оборудование:

  • мощность – не менее 20 000 метров куб. в час;
  • исправная работа в повышенном тепловом режиме не должна быть менее часа при 600 градусах Цельсия и не менее двух – при 400;
  • наличие защитных кожухов на оборудовании;
  • установка оборудования может осуществляться только специализированными компаниями, у которых на руках имеется специальная лицензия и допуск до подобных работ.

Итоги

Классификация систем вентиляции позволяет подобрать правильный вариант обустройства инженерной сети, поскольку благодаря их параметрам, можно задать требуемые характеристики вентилирования в жилом здании или промышленной организации, сэкономив энергетические ресурсы на работу всей сети.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
MoskvaTeplo.ru