Естественная вентиляция механическая вентиляция: сущность, принцип работы, проектирование и монтаж

Естественная или механическая вентиляция? | ЭКСПРЕСС-АГРО

Вентиляция — это процесс воздухообмена, удаление внутреннего воздуха внутри производственного помещения и замена его наружным воздухом. Вентиляция также важна для поддержания уровня CO2 и удаления избыточной влаги, когда не установлены активные системы для управления этими факторами. Вентиляция обычно используется как первая ступень охлаждения в теплицах.

Общий объем воздуха, который проходит через теплицу (или внутри помещения) за один час, называется скоростью воздухообмена в час. Требуемая скорость воздухообмена зависит от нескольких факторов, включая климат снаружи и использование систем отопления / охлаждения. Как правило, интенсивность вентиляции должна быть оптимизирована, чтобы сбалансировать обогащение углекислым газом во время обогрева, удалить лишнюю влагу, когда на улице холодно, и устранить избыточное тепло во время охлаждения.

Естественная (пассивная) вентиляция

Естественная вентиляция основывается на силах природы, которые направляют потоки воздуха в теплицу и из нее.

Обычно форточки располагаются вдоль боковых стенок теплицы и в крыше. Расположение и размер вентиляционных отверстий, а также использование сеток от насекомых и их ориентация в теплице будут влиять на эффективность естественной вентиляции. Вентиляционные отверстия могут управляться вручную или электронно с помощью компьютерной системы управления.

Система вентиляции через форточки в теплице должна быть организована на разной высоте – форточки теплицы, использующиеся для оттока воздуха, должны располагаться выше отверстий в конструкции теплицы, предназначенных для притока.

Вытяжная вентиляция в помещении, отведенном теплице, должна забирать столько же воздуха, сколько приносят системы приточной естественной вентиляции. На практике это значит, что вытяжные и приточные отверстия в конструкции теплиц должны быть одинаковые по площади.

Естественная вентиляция имеет очень низкие эксплуатационные расходы.

Механическая (принудительная) вентиляция

При механической вентиляции используются вентиляторы, которые активно нагнетают воздух в теплицу и из нее. Самым большим преимуществом механической вентиляции является возможность контролировать скорость воздухообмена. Чаще всего вентиляторы располагаются на одном конце теплицы, а вентиляционные отверстия расположены на противоположном конце, позволяя воздуху перемещаться в одном направлении от отверстия к вентилятору. Количество и размер вентиляторов зависит от размера теплицы, ее расположения, а также использования испарительного охлаждения. Использование вентиляторов с приводом и регулируемой скоростью позволит лучше контролировать климатические условия и снизить потребление энергии и затраты.

С оборудованием и материалами, которые позволят обеспечить вентиляцию и оптимальный климат в теплице можно ознакомиться в нашем каталоге, в разделе «Вентиляция и зашторивание». 

Статья подготовлена по материалам Hortidaily.

Типы и виды систем вентиляции помещений

Вентиляция помещений классифицируется по следующим основным признакам:

Естественная и механическая вентиляция

Естественная вентиляция — это система вентиляции, не содержащая электрооборудования (вентиляторов, двигателей, приводов и т. п.). Перемещение воздуха в ней происходит за счёт разности температур, давления наружного воздуха и воздуха в помещении, ветрового давления. Естественная вентиляция существует во всех многоэтажных домах — это система вертикальных каналов (воздуховодов) с вентиляционными решётками на кухнях и в санузлах. Воздуховоды выводятся на крышу, там на них установлены специальные насадки — дефлекторы, которые усиливают отсасывание воздуха за счёт силы ветра. Приток свежего воздуха должен осуществляться через щели в дверях и оконных проёмах, открытые форточки. Эффективность работы естественной вентиляции очень сильно зависит от случайных факторов — направления ветра, температуры воздуха. Кроме того, воздуховоды со временем забиваются грязью, пылью, мусором, а приток свежего воздуха заметно уменьшается после установки в квартирах пластиковых окон.

В механических системах вентиляции используется оборудование и электроприборы, позволяющие перемещать воздух на значительные расстояния, а также при необходимости очищать и нагревать его. Механические системы способны обеспечить нужный уровень воздухообмена независимо от внешних условий, но и стоят они недёшево, и затраты электроэнергии на их работу могут быть довольно большими.

На практике часто используется так называемая смешанная вентиляция , т. е. одновременно естественная и механическая. Так, например, иногда достаточно бывает установить небольшие вентиляторы в вентиляционные каналы на кухне и в санузле. Существуют «умные» вентиляторы с автоматическим управлением, например, вентилятор для ванной, включающийся, когда уровень влажности превысит установленный предел, вентилятор для туалета, подсоединяемый к выключателю света. А для улучшения приточной вентиляции можно установить стеклопакеты с приточными клапанами, через которые за счёт разницы давления и температуры будет поступать воздух с улицы. Клапан обычно оборудован диафрагмой, регулирующей количество поступающего воздуха. Он может также содержать фильтр для очистки поступающего воздуха, понижать уровень шума.

В каждом конкретном проекте только специалист сможет определить, какой тип вентиляции является наиболее эффективным, более экономичным и технически рациональным.

Приточная, вытяжная и общеобменная вентиляция

Приточные системы — один из видов механической вентиляции, служат для подачи в вентилируемые помещения чистого воздуха взамен удаленного. Приточный воздух, как правило, подвергается специальной обработке (очистке, нагреванию, увлажнению и т.д.) с помощью соответствующего дополнительного оборудования.

Вытяжная вентиляция удаляет из помещения (цеха, корпуса) загрязненный или нагретый отработанный воздух. В общем случае в помещении предусматриваются как приточные системы вентиляции, так и вытяжные системы. Их производительность должна быть сбалансирована с учетом возможности поступления воздуха в смежные помещения или из смежных помещений. В помещениях может быть также предусмотрена только вытяжная или только приточная система вентиляции. В этом случае воздух поступает в данное помещение снаружи или из смежных помещений через специальные проемы или удаляется из данного помещения наружу, или перетекает в смежные помещения. Как приточная, так и вытяжная вентиляция может устраиваться на рабочем месте (местная вентиляция), или для всего помещения (общеобменная вентиляция).

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

Местная вентиляция требует меньших затрат, чем общеобменная вентиляция. В производственных помещениях при выделении вредных газов, влаги, теплоты и т.д. обычно применяют смешанную систему вентиляции — общую во всем объеме помещения и местную (местные притоки) для подачи свежего воздуха к рабочим местам.

Местную вытяжную вентиляцию применяют, когда места выделения вредных веществ и выделений в помещении локализованы и можно не допустить их распространении по всему помещению. Местная вытяжная вентиляция в производственных помещениях обеспечивает улавливание и отвод вредных выделений: газов, дыма, пыли и частично выделяющегося от оборудования тепла.

Для вытяжки на местах применяются местные отсосы (укрытия в виде шкафов, зоны, бортовые отсосы, завесы, укрытия в виде кожухов у станков и др.)
Местные вытяжные системы вентиляции, как правило, весьма эффективны, так как позволяют удалять вредные вещества непосредственно от места их образования или выделения, не давая им распространиться в помещении. Благодаря отводу значительной концентрации вредных веществ (паров, газов, пыли), обычно удается достичь хорошего санитарно-гигиенического эффекта при небольшом объеме удаляемого воздуха.
Однако местные системы вентиляции не могут решить всех задач вентилирования. Не все вредные выделения могут быть локализованы этими системами. Например, когда вредные выделения рассредоточены на значительной площади или в объеме, подача воздуха в отдельные помещения не может обеспечить необходимые условия воздушной среды. То же самое, если работа производится на всей площади помещения или ее характер связан с перемещениями и т.д.

Общеобменная вентиляция

Общеобменные системы вентиляции — как приточные, так и вытяжные, предназначены для осуществления вентиляции в помещении в целом или в значительной его части. Общеобменные вытяжные системы относительно равномерно удаляют воздух из всего обслуживаемого помещения, а общеобменные приточные системы подают воздух и распределяют его по всему объему вентилируемого помещения.

Общеобменная приточная вентиляция

Общеобменная приточная вентиляция устраивается для ассимиляции избыточного тепла и влаги, разбавления вредных концентраций паров и газов, не удаленных местной вентиляцией и общеобменной вытяжной вентиляцией, а также для обеспечения расчетных норм и свободного дыхания человека в рабочей зоне.

При отрицательном тепловом балансе, то есть при недостатке тепла, общеобменную приточную вентиляцию устраивают с механическим побуждением и с подогревом всего объема приточного воздуха. Как правило, перед подачей воздух очищают от пыли. При поступлении вредных выделений в воздух цеха количество приточного воздуха должно полностью компенсировать общеобменную и местную вытяжную вентиляцию.

Общеобменная вытяжная вентиляция

Простейшим типом общеобменной вытяжной вентиляции является отдельный вентилятор (обычно осевого типа) с электродвигателем на одной оси, расположенный в окне или в отверстии стены. Такая установка удаляет воздух из ближайшей к вентилятору зоны помещения, осуществляя лишь общий воздухообмен.

В некоторых случаях установка имеет протяженных вытяжной воздуховод. Если длина вытяжного воздуховода превышает 30-40 м и соответственно потери давления в сети составляют более 30-40 кг/кв. м., то вместо осевого вентилятора устанавливается вентилятор центробежного типа. Когда вредными выделениями в цехе являются тяжелые газы или пыль и нет тепловыделения от оборудования, вытяжные воздуховоды прокладывают по полу цеха или выполняют в виде подпольных каналов.

В промышленных зданиях, где имеются разнородные вредные выделения (теплота, влага, газы, пары, пыль и т.п.), и их поступление в помещение происходит в различных условиях (сосредоточенно, рассредоточено, на различных уровнях и т.п.), часто невозможно обойтись какой-либо одной системой, например, местной вентиляцией или общеобменной. В таких помещениях для удаления вредных выделений, которые не могут быть локализованы и поступают в воздух помещения, применяют общеобменные вытяжные системы.

Канальная и безканальная вентиляция

Системы вентиляции либо имеют разветвленную сеть воздуховодов для перемещения воздуха (канальные системы), либо каналы-воздуховоды могут отсутствовать, например, при установке вентиляторов в стене, в перекрытии, при естественной вентиляции и т.д. (безканальные системы).

Наборная и моноблочная системы вентиляции

Наиболее распространёнными являются наборные системы вентиляции. Они собираются, как конструктор, из отдельных элементов (вентилятора, фильтра, шумоглушителя, воздуховодов и т.д.), причём элементы могут быть от разных производителей. Наборная система может быть спроектирована для любого помещения, от небольшой квартиры до целого здания, но грамотно рассчитать и спроектировать её сможет только специалист.

Моноблочная установка — это готовая система вентиляции, находящаяся целиком в одном корпусе. В моноблочной системе нередко установлен рекуператор – устройство, в котором происходит теплообмен холодного приточного воздуха с тёплым воздухом, удаляемым из помещения, что позволяет экономить от 30 до 90% электроэнергии. Установка моноблочной системы занимает несколько часов и не требует большого количества расходных материалов, но её удастся вписать далеко не в каждое помещение.

Вентиляция перемешиванием и вентиляция вытеснением

Различают два основных, часто встречающихся типа вентиляции: вентиляция перемешиванием и вентиляция вытеснением.

Перед тем как более подробно рассмотреть эти два типа, необходимо рассмотреть наиболее часто используемые термины, характеризующие качество воздуха.

Эффективность вентиляции

Эффективность вентиляции — это величина, показывающая, как быстро загрязнённый воздух удаляется из помещения.
Она определяется отношением концентрации вредных примесей, содержащихся в вытяжном воздухе к концентрации вредных примесей в помещении.
Эффективность вентиляции часто используется для качественной оценки способности системы обеспечивать комфортные условия по чистоте воздуха. Данный показатель находится в зависимости от геометрии помещения, взаимоположения приточных и вытяжных отверстий и плотности распределения источников вредных примесей в помещении.


Вентиляция вытеснением позволяет получить значения эффективности вентиляции свыше 100%, в то время как при вентиляции перемешиванием они не превышают 100%.

Коэффициент воздухообмена

Данный параметр характеризует скорость замещения воздуха в помещении.
Он зависит от условий раздачи воздуха в помещении, расположения и размеров диффузоров, расположения источников тепла и т.д.
При применении метода вытеснения, возможно, получить значения коэффициента воздухообмена от 50 до 100%, в то время, как при вентиляции перемешиванием они не превышают 50%.

Вентиляция вытеснением

Это наиболее эффективный метод, традиционно используемый при вентиляции промышленных объектов. Кроме того, данный метод вентиляции нашел широкое применение в так называемых системах комфортной вентиляции. При правильно рассчитанной схеме этот метод позволяет эффективно удалять излишки тепловыделений и достигнуть максимальной эффективности вентиляции.

Для более подробного описания данного метода необходимо выделить следующие понятия: рабочая зона и прилегающая зона

Рабочая зона

Часть комнаты занимаемая или используемаялюдьми.
Рабочей зоной принято считать пространство отстоящее на 50 см от стен и оконных проемов, и от 10 см до 180 см над полом.

Прилегающая зона

Это пространство вокруг приточного низкоскоростного диффузора, где им создаётся определённая локальна скорость воздуха. Для систем комфортной вентиляции принято считать, что локальная скорость воздуха в прилегающей зоне не должна превышать 0,2 м/с.
Такие требования предъявляются с целью максимально возможного уменьшения прилегающей зоны вокруг диффузоров.

Скорость воздуха и температура

При вентиляции вытеснением воздух подаётся на нижний уровень и течёт в рабочую зону с малой скоростью. Приточный воздух должен быть несколько холоднее, чем окружающий воздух помещения для работы принципа вытеснения.

Дл комфортных систем, температура подаваемого воздуха должна быть на 1 °C ниже комнатной температуры, а для промышленных или специальных систем эта величина составляет от 1 до 5 °C.
При слишком низкой температуре на притоке, всегда возникает риск образования т. н. конвекционных потоков.

Преимущества и недостатки

Вентиляция вытеснением очень удобна для применения в промышленности, где много вредных примесей и тепловыделений.
Правильно спроектированные системы для вентиляции вытеснением обеспечивают очень хорошее качество воздуха, но данный принцип имеет некоторые ограничения:

  • Приточные диффузоры требуют больше места;
  • Приточные диффузоры по ошибке могут чем-нибудь накрыть;
  • Прилегающая зона становится гораздо больше;
  • Вертикальный температурный градиент становится очень высоким.

При проектировании данных систем необходимо также учитывать взаиморасположение по высоте и мощности отопительных устройств, которые влияют на динамику воздушных потоков внутри помещения. При сочетании с посторонними токами воздуха помещения, неравномерный нагрев по высоте в некоторых случаях вызывает смещение нагретых слоёв воздуха вниз. На практике, это приводит к функционированию вентиляционной системы по другому принципу — перемешиванию

Вентиляция перемешиванием

При вентиляции перемешиванием приточный воздух одним или несколькими потоками подается в рабочую зону, вовлекая в движение большое количество воздуха внутри помещения. Рабочая зона лежит в зоне возвратного потока, где скорость воздуха составляет 70%от скорости основного воздушного потока.

Длина струи

Под длиной струи принимается расстояние от воздухораспределителя до сечения воздушной струи ,в котором скорость ядра потока снижается до 0,2 м/с.

Эжекция

Эжекция это способность диффузоров подмешивать в струю прилегающий воздух помещения.
Диффузоры струйного типа (где воздух закручивается проходя на большой скорости через сопла)-являются яркими примерами приточных устройств с высокой степенью эжекции. Диффузоры для вентиляции вытеснением имеют низкую степень эжекции.
Для устранения ощущения сквозняка при температуре приточной струи ниже комнатной температуры необходимо использовать приточные диффузоры с высокой степенью эжекции.

Настилающий эффект

При расположении отверстия вентиляции в достаточной близости от плоской поверхности, выходящий ток воздуха отклоняется в её сторону и стремится течь непосредственно по поверхности.

Этот эффект возникает вследствие образования разряжения между струёй и поверхностью, а так как нет возможности подмеса воздуха со стороны поверхности то струя отклоняется в её сторону.
Для возникновении настилающего эффекта расстояние между приточным отверстием и потолком не должно превышать 30 см.

Скорость воздуха и температура

Приемлема скорость воздуха в рабочей зоне зависит от таких факторов как: температура в помещении, род деятельности в помещении, внутренний интерьер. Отмечено, что ощущение сквозняка устраняется, при скорости воздуха меньше 0,18 м/с и температуре от 20 до 22 °C.

Препятствия

Воздушный поток, вероятно, изменит направление при наличии препятствий свисающих с потолка, таких как светильники, перекрытия и др. Если выступ не превышает 2% от высоты потолка, то воздушная струя, обогнёт препятствие.

  • Коммерческая вентиляция
  • Промышленная вентиляция
  • Бытовая вентиляция
  • Вентиляция и осушение бассейнов
  • Дымоудаление (противодымная вентиляция)
  • Промышленная аспирация
  • Приточно-вытяжная вентиляция
  • Вентиляция с рекуперацией

«ИНТЕХ» — инжиниринговая компания.

На нашем ресурсе air-ventilation.ru Вы можете узнать необходимую информацию и получить коммерческое предложение.

Получите коммерческое предложение на email:

    Добавить файлы …

    Нужна консультация? Звоните:

    +7(495) 146-67-66

    Отзывы о компании ООО «ИНТЕХ»:

    Информация, размещенная на сайте, носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой.

    Механическая или естественная вентиляция? ‒ HOBEL ‐ EPFL

    Alexandre Burgaud, Laure Toullier, Sofia Chajon Gomar, Mya Jamal Lahjouji

    Как люди, одна из наших главных забот – чувствовать себя хорошо и здорово в помещении. Однако наш комфорт должен решать и другие вопросы, такие как экономика и экология. Чтобы иметь представление о том, как мы можем объединить эти параметры, нам пришлось проанализировать два разных способа воздействия на самочувствие человека: естественную и механическую вентиляцию.

    Естественная вентиляция – это поток воздуха через отверстия, такие как окна или двери, создаваемый разницей давлений внутри и снаружи здания. Механическая вентиляция – это поток воздуха, управляемый специальными устройствами.

    В дополнение к теме, мы задаемся вопросом о факторах, влияющих на условия жизни людей в зданиях, об оптимальной конструкции для наилучшей вентиляции и текущем прогрессе в области вентиляционных систем. Естественная вентиляция страдает от огромной изменчивости, но это лучший способ сэкономить деньги, энергию и обновить свежий воздух в помещении, особенно при заболеваниях. Что касается механической вентиляции, то она обеспечивает лучший температурный комфорт, лучшую защиту от загрязнителей воздуха, но жертвует значительным количеством энергии.

    Воздействие на человека и влияющие факторы в здании

    Вентиляция зданий оказывает большое влияние на настроение и здоровье в целом. Это необходимо для обеспечения хорошего качества воздуха в помещении путем удаления загрязняющих веществ, запахов, влаги, обеспечения теплового комфорта в помещении и обеспечения хорошего распределения воздуха. В противном случае низкая скорость вентиляции может вызвать несколько инфекций и симптомы больных зданий.

    Таким образом, мы иллюстрируем воздействие на людей и факторы в строительстве на основе годового исследования [1] в Урумчи, Китай. Для сбора данных ученые провели несколько измерений (с использованием комплектов датчиков) и обследований в 5 квартирах с механической вентиляцией: в 4 квартирах с рекуперацией тепла и в одной без, а в 4 квартирах только с естественной вентиляцией. В этом регионе зима холодная (в январе средняя температура наружного воздуха -15,2°С), а летом температура в среднем не превышает 30°С. Будем считать NV для естественной вентиляции и MV для механической вентиляции.

    В этом исследовании мы можем четко заметить разницу между NV и MV: оценка микроклимата помещений постоянными жителями дает в среднем 6,25/10 для NV и 8/10 для MV. Действительно, преимущество МВ заключается в контроле количества поступающего внутрь воздуха и удалении влаги или запахов. Кроме того, на людей не влияет внешний шум, а загрязняющие вещества можно фильтровать. Напротив, NV не может реально регулировать тепловой комфорт (тепловой поток не является постоянным и напрямую зависит от ветра, перепада давления и температуры наружного воздуха). Тем не менее, мы знаем, что NV обеспечивает более здоровый образ жизни, поскольку у людей есть связь с внешним миром. Действительно, управляемая механическая вентиляция (CVM) требует регулярного обслуживания, иначе поступающий от нее воздух может содержать токсичные частицы или бактерии, которые могут быть вредны для пользователей.

    Согласно исследованию в Урумчи, в четырех квартирах, использующих только NV, относительная влажность зимой составляла 29,3%. Тогда как тот, который использовал MV, имел относительную влажность 26,1%. Зимой, поскольку люди обычно меньше открывают окна, в квартирах с естественной вентиляцией относительная влажность выше. Однако относительная влажность быстро падает при открывании окон. Следовательно, относительная влажность ниже при MV.

    Ощущения людей относительно сухости воздуха значительно отличаются в квартирах, использующих NV, а не MV. Действительно, в нашем примере в квартирах, использующих NV, 3 из 4 оценок сухости воздуха постоянными жителями ответили отрицательно. Тогда как при МВ люди скорее ощущают выраженную сухость воздуха (3 из 5) или ощущают слабую сухость воздуха (2 из 5). Таким образом, использование увлажнителей было почти всегда необходимо в МВ. Очевидно, что NV дает пользователям лучшее ощущение сухости воздуха.

    Концентрация CO2 должна оставаться ниже 1000 частей на миллион, иначе это повлияет на работоспособность человека. Его концентрация варьируется в зависимости от использования NV или MV . В нашем тематическом исследовании уровни концентрации CO2 были ниже при ИВЛ из-за улучшенной вентиляции. Более того, при открывании окон концентрация СО2 падает медленно. Кроме того, если наружный воздух имеет значительную концентрацию CO2, его концентрация также будет увеличиваться в помещении при использовании NV.

    Все измерения, записанные в ходе тематического исследования, показали, что в НВ чем выше относительная влажность, тем выше концентрация СО2. Однако измерения не показали этой корреляции в МВ.

    Средняя температура зимой оказалась выше в помещении с естественной вентиляцией: 24,3°C по сравнению с 22,7°C для MV. Но летом она вполне эквивалентна: 26,3°С для НВ и 26,6°С для МВ. При MV температура остается постоянной, в то время как при NV происходят большие колебания температуры при открывании окон, так как температура быстро падает.

    Рекомендации по проектированию

    NV использует силы ветра и эффекты дымовой трубы из-за различий в плотности воздуха внутри и снаружи здания, чтобы обеспечить постоянную подачу свежего воздуха в здания. Поэтому она сильно зависит от конструкции здания. Действительно, естественно проветривать башню сложнее, чем дом на первом этаже. Поэтому мы должны продумать дизайн нашей конструкции и адаптировать вентиляцию.

    В зданиях с естественной вентиляцией необходимо максимизировать ветровую вентиляцию. Мы можем сделать это, расположив конек здания перпендикулярно направлению ветра. Кроме того, здания с естественной вентиляцией должны быть узкими и иметь несколько проемов (окна, двери…), ориентированных таким образом, чтобы не блокировать проходящий поток воздуха. Наконец, некоторые детали конструкции, такие как лестницы или чердаки, позволяют использовать пассивные системы, такие как перекрестная, принудительная или вертикальная вентиляция. Действительно, чем выше потолок, тем меньше сопротивление потоку. Следовательно, улучшается перекрестная вентиляция.

    Достижения в области механической вентиляции

    Хотя NV кажется хорошим способом очистки воздуха в вашем доме, он не может гарантировать достаточный приток воздуха. Этот тип вентиляции больше не является предпочтительным и был заменен на ИВЛ.

    К сожалению, СН требует энергопотребления. Таким образом, энергосбережение, являющееся глобальной проблемой, повлияло на типы СН и привело к многочисленным достижениям.

    Действительно, в зависимости от нашего выбора CMV обеспечивает значительную экономию энергии. Среди них мы можем найти одно- или двухпоточные системы, чувствительные к влажности, а также гибридные системы вентиляции.

    К сожалению, некоторые из этих систем не так экологичны. Двухпоточные CMV, например, не намного более экологичны, чем однопоточные, потому что даже при ограниченном потреблении энергии углеродный след не уменьшается. Тем не менее, достижения позволяют сочетать системы вентиляции с геотермальными теплообменниками с низким энергопотреблением, чтобы уменьшить углеродный след.

    В заключение мы видим, что механическая вентиляция в глобальном масштабе является лучшим способом обеспечения хорошего комфорта с лучшим контролем многих аспектов, таких как термическое постоянство или фильтрация загрязняющих веществ. Кроме того, он имеет некоторые важные недостатки, особенно экологические и экономические, в то время как адекватная конструкция здания может эффективно снизить потребление энергии. Поскольку инновации в механической вентиляции по-прежнему производят большое количество углерода, даже если экологические соображения становятся все более и более высокими, мы можем думать, что наша вентиляция не останется полностью механической, а будет лучше сочетать оба решения.

    Ссылки

    [1] Влияние механической вентиляции и естественной вентиляции на микроклимат в помещениях жилых домов Урумчи, 2018 г., авторы Yi Zhao, Hejiang Sun и Daixin Tu, доступно на: https://www.sciencedirect.com/ science/article/pii/S0360132318304906

    [2] Natural Ventilation, National Renewable Energy Laboratory , Andy Walker, 08.02.2016, доступно на: https://www.wbdg.org/resources/natural-ventilation

    [3] Преимущества и недостатки механических систем вентиляции, Hunker , Джули Боуден-Дэвис, 05.10.2015, доступно на: https://www.hunker.com/12556797/advantages-disadvantages-of-mechanical-ventilation-systems

    cheminée et autres concepts de fan naturelle, Build-Green , 11. 11.2019, доступно на : https://www.build-green.fr/ventilation-croisee-effet-de-cheminee-et-autres-concepts-de -ventilation-naturelle/

    [5] Естественная или механическая вентиляция? Что выбрать?, Airovient Engineering Green air , 21.06.2016, доступно на: http://www.airovient.com/natural-or-mechanical-ventilation-what-should-you-opt-for/

    [6] Основы вентиляция, CoolVent (MIT), 2020 г., доступно на: http://coolvent.mit.edu/intro-to-natural-ventilation/basics-of-natural-ventilation/

     

    Естественная вентиляция и механическая вентиляция

    Правильное Вентиляция является важным фактором для домов и зданий. Плохая вентиляция может привести к накоплению загрязнителей воздуха в помещении, таких как пыль, пыльца, плесень и бытовая химия. Эффективная и надежная система вентиляции удаляет загрязненный воздух, постоянно подавая свежий и чистый воздух. Хотя естественная вентиляция может быть приемлемым вариантом, необходимо учитывать ряд факторов и проблем с надежностью.

    Вместо этого многие энергоэффективные строители и домовладельцы выбирают эффективность и надежность механической системы вентиляции, такой как вентилятор с рекуперацией энергии (ERV) или вентилятор с рекуперацией тепла (HRV).

    Что такое естественная вентиляция?

    Как следует из названия, в естественной вентиляции отсутствует контролируемый механический процесс, обеспечивающий постоянную вентиляцию дома или здания. Естественная вентиляция может происходить за счет инфильтрации воздуха или открытых дверей и окон. Инфильтрация воздуха чаще всего происходит в менее герметичных домах, поскольку воздух «просачивается» через небольшие отверстия и трещины в оболочке здания. Практика открывания дверей и окон, как правило, обеспечивает более адекватную вентиляцию, чем инфильтрационная утечка, но все же недостаточна, когда речь идет об оптимальном качестве воздуха в помещении.

    Современные современные здания и образ жизни препятствуют естественной вентиляции из-за:

    • Вопросы безопасности, конфиденциальности, энергии, пыли и шума, связанные с открытием дверей и окон
    • Большое количество загрязняющих веществ в помещении, таких как бытовая химия
    • Более плотные ограждающие конструкции домов и зданий, уменьшающие поток входящего и выходящего воздуха
    • Нюансы сложности и размера дома при проектировании и строительстве

    Недостаток естественной вентиляции

    Естественная вентиляция через щели, отверстия, двери и окна в долгосрочной перспективе часто оказывается ненадежной. Это связано с тем, что процесс зависит от нескольких различных факторов, которые вместе определяют эффективность удаления старого воздуха и введения нового воздуха. Основные недостатки естественной вентиляции связаны с движущими силами процесса, сложностью управления воздушным потоком и потенциально вредным воздействием, которое неправильная вентиляция может оказать на ограждающие конструкции здания.

    Движущие силы

    Существуют три основные движущие силы естественной вентиляции: эффект ветра, механический эффект и эффект дыма. В то время как в домах могут быть идеальные условия для этих движущих сил для надлежащей вентиляции дома, условия сильно различаются и зависят от внешних факторов. Эти факторы включают силу ветра, климат и температуру местности, а также то, как они взаимодействуют с размером, конструкцией и планировкой дома. В результате идеальный воздушный поток очень редко возникает на постоянной основе.

    Сложности с управлением потоком воздуха

    Из-за постоянных изменений движущих сил естественной вентиляции трудно контролировать воздушный поток в здании. В зависимости от погодных условий дыры и проемы в оболочке здания могут непредсказуемо действовать как точки входа и выхода воздуха.

    Ударная оболочка здания

    В условиях холодного зимнего климата подъем теплого и влажного воздуха в помещении может привести к проблемам с влажностью верхних стен и чердака. Точно так же горячий и влажный летний воздух, поступающий в кондиционируемое здание, может привести к образованию конденсата в полостях стен здания. Со временем эти проблемы могут поставить под угрозу прочность и долговечность здания.

    Эффективность механической вентиляции

    Механическая вентиляция может помочь преодолеть недостатки естественной вентиляции. Zehnder HRV или ERV работает для вытяжки воздуха из влажных помещений, таких как ванные комнаты и кухни, и подачи сбалансированного количества свежего воздуха в жилые помещения, такие как спальни и гостиные. Благодаря этим системам механической вентиляции владельцы домов и зданий могут лучше контролировать надлежащую вентиляцию здания, независимо от внешних факторов, таких как погода или время года.