Система вентиляции естественная: Всё о естественной вентиляции
Всё о естественной вентиляции
Что такое естественная вентиляция
Под естественной вентиляцией подразумевается система, исключающая использование любого оборудования, которое бы могло принудительно побуждать воздушные потоки к движению. Таким образом, в условиях естественной вентиляции воздухообмен в помещении осуществляется сам по себе. Это и отличает её от принудительной вентиляции, предполагающей установку специального оборудования, обеспечивающего принудительный приток свежего воздуха и вывод отработанного наружу.Преимущества и недостатки естественной вентиляции
Перечислим основные преимущества и недостатки естественной вентиляции. Какие из них окажутся важными именно для вас и какая чаша весов в итоге перевесит, решать вам (на наш взгляд, лучше всё же проконсультироваться со специалистом).Преимущества естественной вентиляции:
- ничего не стоит. Это главное и, пожалуй, единственное очевидное преимущество.
- легкость создания. Весьма сомнительное преимущество, но, тем не менее, если предусмотреть создание системы вентиляции еще на этапе строительства дома, то, действительно, в дальнейшем об этом задумываться не придётся
- обеспечивает приток свежего воздуха. Пусть не так хорошо и качественно, как принудительная вентиляция, но всё же: с естественной вентиляцией жизнь гораздо комфортнее, чем совсем без вентиляции.
- невозможность обработки воздуха. С улицы в помещение поступает необработанный воздух, то есть неочищенный, не прогретый/не охлаждённый. А это значит, что зимой в квартире (доме) при открытых окнах или даже одной только форточки практически сразу становится холодно. Летом же приточный воздух приносит жару (вместе с пылью и насекомыми)
- низкое качество и недостаточность воздухообмена. Естественная вентиляция сама по себе (не усиленная установкой принудительной вентиляции) не способна обеспечить качественный и полноценный воздухообмен
- спорная лёгкость создания. Да, для организации естественной вентиляции не требуется установка дополнительного оборудования. Но стоит понимать, что качество естественной вентиляции напрямую зависит от того, насколько профессионально она была спроектирована и каким образом реализована на этапе строительства дома. Если проигнорировать этот момент, то в будущем, когда дом уже будет построен, создание вентиляции влетит в копеечку.
Виды естественной вентиляции
Естественная вентиляция бывает 3-х видов:- Неорганизованная вентиляция
- Организованная вентиляция
- Приточная вентиляция
Неорганизованная естественная вентиляция
Неорганизованная система естественной вентиляции предполагает поступление воздуха в помещение и его вывод наружу самым что ни на есть естественным образом. В этом случае воздухообмен осуществляется за счёт разницы температур (в помещении и за окном), скорости ветра и вообще – его наличия, повышения/понижения атмосферного давления. Таким образом, неорганизованная вентиляция создаётся при помощи окон (или форточек) и дверей, периодически открываемых жильцами для проветривания.Организованная естественная вентиляция
Организованная система естественной вентиляции представлена специальными отверстиями, которые создаются в стенах, под потолком и над полом. Через эти отверстия осуществляется приток и вывод воздуха. Система отверстий называется «организованной», потому что для создания такой вентиляции необходимо произвести точный расчёт, учитывающий размеры помещения и технические параметры вентиляции, а также правильно спроектировать систему вентиляционных каналов и безошибочно реализовать её при строительстве дома.Приточная и вытяжная естественная вентиляция
Приточная вентиляция призвана обеспечить приток свежего воздуха с улицы, вытяжная – отток отработанного воздуха из помещения наружу. В зависимости от поставленных задач, акцент может быть сделан либо на приточную вентиляцию, либо на вытяжную. Важно правильно реализовать естественную вентиляцию, особенно, если никакого дополнительного климатического оборудования устанавливать не планируется. От того, насколько правильно и качественно будет реализована система естественной вентиляции, в итоге зависит здоровье домочадцев, срок службы строительно-отделочных материалов, да и срок эксплуатации дома в целом.Создание естественной вентиляции
Возвращаясь к главному преимуществу естественной вентиляции, вспомним, что для её обустройства не нужно покупать никакого климатического оборудования. Зато нужно уделить особое внимание грамотному проектированию, учитывающему параметры и особенности помещения, в котором планируется создавать вентиляцию.Итак, проект по обустройству естественной вентиляции должен учитывать:
- площадь помещения (квартиры или дома)
- планировочные особенности помещения
- специфику строительно-отделочных материалов, используемых в строительстве и для наружной/внутренней отделки. Так, например, в «дышащем» деревянном доме бывает достаточно организовать вентиляцию в сложных помещениях, к которым относится кухня, санузел, подвал
- количество постоянно проживающих людей
- количество окон и способы их открытия (будут ли это окна с форточками или распространенные пластиковые стеклопакеты с функцией проветривания)
От этих факторов напрямую зависит объем и кратность воздухообмена, необходимые для создания комфортных условий пребывания в помещении, на основе чего, в свою очередь, и должна создаваться вентиляция. Решается: нужно ли делать вентиляционные отверстия в стенах, какими должны быть отверстия между полом и нижней частью двери, какого размера делать окна и форточки и т.д. Особого внимания при составлении проекта вентиляции заслуживают сложные помещения, к которым относятся указанные выше кухня, санузел (ванная и туалет) и подвал. Всё это помещения с повышенным уровнем влажности и вытекающими отсюда проблемами в виде плесени, грибков, бактерий и неприятного запаха.
Если у вас нет опыта в составлении проекта вентиляции, не пренебрегайте услугами профессионалов. В этом случае экономия приведёт к ещё большим затратам в дальнейшем!
Основные ошибки в организации естественной вентиляции
О первой ошибке мы сказали чуть ранее: экономия на проекте вентиляции – самая большая ошибка! Её трудно исправить. А всё, что трудно исправить, как правило, стоит немалых денег. Другими наиболее распространёнными ошибками являются:- отсутствие вентиляции на втором и последующих этажах дома. Многие отчего-то считают, что в вентиляции нуждается только первый этаж, соседствующий с подвалом. Но это не так. В вентиляции одинаково нуждаются все этажи дома!
- неправильное расположение вентиляционных отверстий (слишком высоко или, наоборот, слишком низко) замедляет воздухообмен, отчего в доме ощущается постоянная нехватка воздуха
- пренебрежение вентиляцией на кухне, в подвале и ванной комнате – причина появления и распространения плесени в доме и, как следствие, ухудшения здоровья домочадцев
- неправильно выбранный (и сделанный) скат крыши, в результате чего через трубу с улицы в помещение поступает холодный воздух и отработанный к тому же не выводится.
принцип и схема работы, преимущества использования, устройство
Параметры комфортного проживания для человека имеют узкие рамки. Недостаток кислорода в комнате, сырость негативно отражаются на состоянии организма, вызывают болезни. Естественная вентиляция выводит наружу влагу и углекислый газ, приносит в помещение кислород, ароматы природы, улучшая в доме микроклимат.
Помещение вентилируется постоянно, с разной активностью, в зависимости от погодных условий. В отличие от принудительной вытяжки, процесс воздухообмена при естественной вентиляции происходит без вентиляторов и других механических устройств. Воздух движется самотеком, не подвергаясь фильтрации, очистке.
Что такое естественная вентиляция
Схема естественной вентиляции в частном доме
Воздух постоянно перемещается по комнатам и всему дому. Он проникает в щели окон и дверей, уходит вверх через трубы и открытые форточки.
Кроме отверстий в стенах и выводных каналов, никакие механизмы не используются. В основе работы системы естественной вентиляции лежат физические законы и явления:
- атмосферное давление;
- разница температур;
- различная плотность воздушных масс;
- воздействие силы гравитации.
Над полом в квартире распространяется холодный воздух. Внизу у него наибольшая плотность. Чем выше он поднимается, тем теплее и легче становится.
Стараясь заполнить свободное пространство, воздушные массы постоянно перемешиваются, устремляясь в места с меньшим давлением и более высокой температурой. Это движение создает естественную вентиляцию в доме.
Поток воздуха можно направить по определенному маршруту, усилить его или ослабить, но полностью управлять им не получается. Даже в герметично закрытой комнате происходит циркуляция воздуха.
Виды пассивной вентиляции
Специалисты различают организованную естественную вентиляцию и неорганизованную – самотечную. Основное отличие видов движения воздуха — в технических особенностях перемещения воздушного потока.
К организованным видам естественной вентиляции относятся специально созданные отверстия для поступления и выхода воздуха и проложенные вентиляционные каналы. Они заставляют воздушные массы двигаться по созданным с учетом природных факторов маршрутам.
Самотечные потоки проникают в дом снизу через щели и покидают жилье, устремляясь вверх. Проветривание помещений активизирует движение воздуха. Не создавая специальные каналы, можно освежить атмосферу в доме, если открыть окна.
Для качественного проветривания и создания естественной вентиляции надо открывать окна с противоположных сторон дома, чтобы поток шел от зоны с большим атмосферным давлением, например от северной стены, к области с меньшим – на южной стороне фасада, прогретого солнцем. Аналогичные условия разреженного воздуха создает ветер.
Со стороны, куда он дует, давление большее, а с противоположной воздух разреженный. При открывании окон происходит активное перемещение потоков. При этом влага и другие вредные вещества будут покидать жилье вместе с воздушными массами.
В многоквартирных домах система естественной вентиляции предусмотрена в проекте, и выводные каналы создаются при строительстве здания. Вентиляционные каналы проходят в стенах по всей высоте здания и заканчиваются трубами на крыше.
Они располагаются рядом с кухней, ванной, туалетом. Через трубопроводы в хозяйственных и санитарных помещениях наружу выходит воздух со всей квартиры. В комнаты он поступает через окна, микротрещины в стенах, зазоры в дверных проемах.
Пластиковые окна и стены из энергосберегающих материалов делают дом герметичным. Притока воздуха нет, циркуляция и естественная вентиляция отсутствует. В результате повышается уровень углекислого газа, сырость.
Жить в непроветриваемых домах не очень комфортно. Держать окна постоянно открытыми невозможно. Поэтому следует поставить в стене воздухозаборный клапан. Он будет пропускать необходимое количество воздуха только в одну сторону – внутрь помещения, а второй, в потолке, – выпускать его наружу. Собственно — это и есть простейший вариант естественной вентиляции.
Принцип работы системы естественной вентиляции
В частном доме воздух с улицы проникает в здание. Он прохладнее, и сначала устремляется вниз, затем, нагреваясь, поднимается.
Температура в комнатах первого этажа ниже, чем на втором. Кровля прогревается под солнцем, отдавая часть тепла чердаку. В результате, чем выше труба, тем сильнее она нагрета. Воздух устремляется по вентиляции вверх, в более разреженное пространство. На его место снаружи приходят холодные и тяжелые воздушные массы. Происходит естественный воздухообмен.
Принцип работы естественной вентиляции в многоэтажных домах несколько иной. Из-за высоты здания в несколько этажей создается большой перепад давления. Чем выше квартира, тем более разреженный воздух в вентиляционном канале.
Поток с первого этажа самый сильный. Устремляясь вверх, он увлекает за собой воздушные массы со всего многоквартирного дома. Перед вентиляционной решеткой создается зона с малой плотностью. Воздушные массы устремляются туда, попадают в трубу и улетают вверх, на улицу. На его место приходит воздух снаружи, по всем этажам.
Для многоквартирных домов естественного вентилирования не хватает, чтобы очистить кухню от запахов и копоти. Надо ставить принудительную вентиляцию и делать отдельный вывод, учитывая, как работает естественный поток.
Если в многоквартирном доме кто-то поставит принудительную вентиляцию и выведет ее в общий канал, то нарушится процесс естественного движения. В трубу начнет поступать большое количество воздуха.
Давление изменится, и образуется обратный поток – из трубы на кухни. В результате весь дом будет знать, что готовят в квартире соседей. Как сопутствующий фактор, на стенах и окнах появится влага, липкий налет и грибок по углам. Пар и жир не будут больше выводиться на улицу.
Летом температура в частных домах и на улице одинаковая. Перепад отсутствует, и естественная вентиляция не работает. Вечером, после захода солнца, на улице начинает холодать. В доме по-прежнему жарко, поскольку стены за день прогрелись.
Это приводит к образованию обратного потока, когда через вентиляционные каналы начинает поступать воздух с улицы и «выдавливать» через открытые окна воздух из комнаты. Процесс обмена происходит, но желанной прохлады нет.
Преимущества и недостатки
youtube.com/embed/L5VvVaYOaiU?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>Пассивная естественная вентиляция имеет свои преимущества перед принудительной системой, особенно в жилых комнатах:
- нет шума от вентиляторов и других устройств для принудительного движения воздуха;
- постоянное поступление чистого воздуха снаружи в помещение, даже если никого нет дома;
- создание в квартире приятного и мягкого микроклимата;
- возможность смонтировать систему своими руками;
- простота в обслуживании;
- низкая стоимость;
- работа независимо от наличия источников электроэнергии.
Недостатков у естественной вентиляции несколько:
- активно действует только в холодное время года;
- воздух поступает с улицы естественным путем, без очистки, это может быть смог в городе или дым костра, неприятные запахи от соседа;
- для кухни и бытовых помещений естественного проветривания мало;
- мощность воздушного потока не регулируется, его можно только перекрыть, закрыв решетки и клапаны;
- летом при похолодании на улице возникает обратная тяга;
- активность работы вентиляции сильно зависит от погодных условий и постоянно меняется.
Технические характеристики естественного вентилирования не позволяют создавать достаточное давление для прохождения воздуха через фильтр. В кухне и ванной комнате, где постоянно повышенная влажность, копоть, жир и частицы моющих веществ, даже зимой самотечная вентиляция не может полностью очистить воздух.
Особенности проектирования пассивной вентиляции
В строительных ГОСТах и СНиПах заложены требования для установки вентиляционных каналов. Они созданы в прошлом веке, давно не изменялись и не учитывают особенности обустройства современной кухни и стремление поставить вытяжку с циркуляционным циклом. Оборудование не зависит от погодных условий, работает стабильно в заданном режиме.
При работе рециркуляционного очистного оборудования воздух втягивается внутрь, проходит через несколько фильтров и возвращается обратно на кухню, очищенный от всех примесей. При наличии принудительных систем фильтрации отказываться от схемы естественной вентиляции не стоит. Кислорода при принудительной циркуляционной очистке не прибавляется, содержание углекислоты и влажность с воздуха остаются на высоком уровне.
При расчете естественной вентиляции учитывается количество людей, постоянно находящихся в помещении, и рассчитываются нормы расхода ими кислорода для нормального дыхания. Норма на одного человека – 50 м3.
Для занимающихся спортом и работающих с большим нагрузками людей – 70 м3. Вопреки законам физики, чем больше помещение, тем меньше может быть движение воздушных масс. Например, в комнате объемом 30 м3 весь воздух за час должен 2 раза смениться, при увеличении пространства до 50 м3 достаточно один раз обновить его за час.
На кладовую, туалет и ванную предусмотрены минимальные нормы по естественной вентиляции. Человек не находится в них постоянно, заходит на несколько минут.
В расчетах объема воздушного потока используют сечение и высоту трубы, скорость вентиляции, температуру внутри и снаружи. Для упрощения процедуры вычислений существуют специальные справочники и программы.
Проверить тягу в уже готовой вытяжке можно с помощью зажигалки или листа бумаги. Если она хорошая, достаточно поднести к решетке пламя, и оно будет отклоняться, втягиваемое вместе с воздухом в трубу. Ели язычок горит ровно, следует что-то изменить. Для частных домов рекомендуется поднять трубу, установить ее выше.
Правильный расчет естественной вентиляции не обеспечит комфортные условия, если не соблюдать нормы по установке вытяжной системы:
- каналы должны проходить по внутренним стенам;
- устанавливать выводные решетки следует на кухне и в ванной;
- подводить с улицы воздух нужно через комнаты;
- каналы монтируются одинакового сечения по всей длине;
- количество изгибов должно быть минимальное, а переходы – плавные;
- трубы от камина, проходящие снаружи, следует утеплять, чтобы они не остывали;
- при образовании конденсата и быстрого засорения трубы на выходе следует ее удлинить и поднять по возможности выше или утеплить, если на чердаке холодно;
- дымоходы от каминов и других видов печей используются одновременно для естественной вентиляции.
Вентиляционную решетку для вывода воздуха следует устанавливать под потолком, на расстоянии 10 – 15 см. Отверстия в наружной стене под переточные каналы сверлятся внизу, в 15 – 20 см от пола.
При протяженности вентиляционного канала более 3 м необходимо делать смотровые окна, чтобы проверять состояние внутренних стенок и чистить их в случае скопления большого количества грязи.
Труба должна стоять строго вертикально. Допускается наклон в крайних случаях до 30⁰. Ее торцы прикрывают решетками от попадания внутрь птиц и грызунов.
Верхний край трубы должен быть выше, чем крыша. В противном случае ветер не будет создавать разреженность воздуха непосредственно над выводом вентиляции.
Необходимо обеспечить приток воздуха снаружи. Это щели под дверью и подоконником, стены из дерева и другого пористого материала. Древесина дышит сама по себе и не требует создания дополнительных щелей.
Без отверстий в фасаде воздух на замещение не будет поступать. На пластиковые окна, установленные плотно, без щелей, необходимо монтировать заборные клапаны. Без них стекла начнут запотевать. В помещении появится сырость, а по углам – черные пятна плесени.
Нормальная циркуляция воздуха и комфортные условия для проживания зависят от грамотной установки радиаторов отопления непосредственно под окнами. Холодный поток от стекол попадает в горячий воздух отопления. Он смешивается и уходит вверх.
При расположении радиатора отоплений на боковой или противоположной окну стене холодный поток будет скользить по полу, создавая некомфортную зону. В этом месте не рекомендуется ставить кровати и играть детям.
Составляющие системы естественной вентиляции
Элементы естественной вентиляции
Смонтировать естественную вытяжную вентиляцию несложно. Ее можно сделать самостоятельно во время строительства дома или капитального ремонта. Расчет количества вентиляционных каналов сделает проектная организация. Построить по готовым чертежам можно самостоятельно при наличии простых инструментов.
Детали для системы естественной вентиляции стандартные. При желании все данные можно подобрать в справочной таблице и самостоятельно создать эскиз самотечного проветривания. Перечень деталей включает:
- приточный стеновой клапан;
- выходные решетки;
- вентиляционные каналы-воздуховоды из гофрированной круглой или пластиковой прямоугольной трубы;
- фитинги и соединения;
- переточные клапаны.
Дымоходы от печей и каминов используют в качестве вытяжки для естественной вентиляции. К ним подводят вытяжные каналы, внизу ставят решетки, чтобы посторонние предметы не попали внутрь.
Клапанов парное количество, они регулируют мощность потока, и на каждый выводной должен быть входной, чтобы не образовывались участки с низким давлением внутри комнаты.
Для исключения обратного движения воздуха ставятся в воздуховоды переточные клапаны. Они допускают движение только в одну сторону и перекрывают обратные потоки воздуха.
Воздуховоды проще делать из белой гофрированной трубы. Ее можно согнуть под нужным углом без фитингов и переходов. Монтаж ее под потолком до вентиляционной шахты простой, надо только выдержать уклон 2-4⁰, поднимая конструкцию по направлению к выходу.
Приточный клапан в стене устанавливается в случае строительства дома из недышащих материалов. Они хорошо сохраняют тепло, но герметичны.
Правила монтажа естественной вентиляции
Начинать монтировать естественную вентиляцию помещений следует с разметки. Сначала определяется расположение вентиляционного канала и размечается место под решетку. Перед началом работ следует убедиться, что в стене на выбранном месте не проходят трубы, провода.
После для оборудования вытяжки устанавливается воздухозаборный клапан. Стена сверлится в нужном месте, создаются отверстия с помощью алмазной коронки. На место устанавливается весь узел, крепится саморезами. Снаружи отверстие закрывается решеткой.
Сделать естественную вентиляцию в частном доме можно с помощью гофрированной трубы, вентиляционных заборных и переточных решеток. Недостаток гофры в создании шума во время сильного потока воздуха.
При небольшом удалении от наружной стены монтаж системы лучше делать из прямоугольной пластиковой трубы. Устанавливать ее своими руками сложнее, надо обеспечить герметизацию стыков. Количество изгибов не должно превышать 3 шт. Фитинги подбираются соответствующие, закругленные.
В частных домах типа коттедж шахты не строят. Воздух выводится через стену или крышу. Вытяжной канал располагается как можно выше, в идеале прямо под потолком. По шаблону вырезается отверстие в стене, устанавливается решетка и крепится к ней воздуховод.
На крыше в местах выхода труб желательно поставить дефлектор. Он усилит тягу, защитит отверстие от попадания инородных предметов и птиц, придаст выводу трубы эстетичный вид.
Выводные каналы естественной вентиляции устанавливают на кухне, в ванной комнате, туалете. В жилых комнатах монтируются переточные клапаны на окнах или пробиваются отверстия в стенах. Поток воздуха будет выходить на улицу их влажных помещений, унося с собой капельки воды, жира, запахи. Комнаты будут наполняться свежим воздухом, насыщенным кислородом.
Обслуживание системы
Со временем тяга естественного вентилирования может ухудшаться. Даже зимой листочек бумаги не прилипнет к вентрешетке. Постепенно появится ощущение спертого воздуха, когда кислорода мало, и дышать трудно. Запахи с кухни будут витать по всему дому. Характерными признаками уменьшения потока, выходящего на улицу, являются появившиеся черные пятна в углах стен и запотевание окон.
К такому эффекту приводит уменьшение сечения вентиляционного канала из-за наслоения на внутренней поверхности пыли, конденсата и создания паучками их сетей. Система вентиляции нуждается в регулярном уходе и чистке вытяжных каналов.
Сняв решетку для очистки, необходимо с помощью зеркальца осмотреть вентиляционный канал изнутри. Если на его стенках толстый налет, надо чистить. В многоквартирных домах этим вопросом занимается ЖЭК. Жильцы дома должны написать заявление, а коммунальщики пригласить специалистов по вентиляции.
Владельцы частного сектора проводят очистку системы естественной вентиляции самостоятельно или вызывают специалистов – современных трубочистов. Восстановление нормальной циркуляции начинается с очистки решеток и воздушных клапанов организованной вентиляции. Сильнее всего они загрязняются на кухне, где в воздухе вместе с паром поднимаются частицы жира.
Вертикальные отводы очищаются сверху металлической щеткой на веревке. Ее опускают и поднимают, пока весть нагар не осыплется. В частных домах проще разобрать систему и очистить от сажи, промыть теплой мыльной водой. Затем установить на место и соединить.
В домах без печного отопления чистку надо производить раз в 5 – 7 лет. Кухня с газовой плитой загрязняет естественную вытяжку за 2 – 4 года. При наличии камина и печки чистить канал естественного вентилирования необходимо каждый сезон.
Наружные элементы следует регулярно протирать от пыли влажной салфеткой, удаляя с них всю грязь. Пылесос используют в крайних случаях, ставя его на малую и среднюю мощность. На кухне решетки лучше снимать, мыть с моющими средствами и хорошо сушить. Чистку выполнять по мере загрязнения.
В заключение
При благоустройстве квартиры и строительстве дома надо знать, что такое естественная вентиляция помещений и как правильно установить приточные клапаны и выводные решетки, чтобы получить максимальный уровень комфорта в комнатах.
Даже летом, когда поток воздуха менее активен, он способен избавить жилье от сырости, устранить избыток углекислого газа. В холодное время года отопительные системы высушивают воздух, дышать становится трудно, а с улицы он приходит свежий, влажный.
В кухне, подвале, ванной комнате и туалете без вентиляционного окна следует устанавливать дополнительно принудительную вытяжку и периодически включать ее.
заблуждения. Приточная и вытяжная вентиляция
О чем не знают люди, которые не знакомы с особенностями функционирования естественной вентиляции? Расскажем о наиболее распространенных ошибках и заблуждениях.
Вентиляция — это объединение приточной системы и вытяжной. Обе системы тесно связаны между собой и влияют на работу друг друга.Миф 1: для обеспечения вентиляции достаточно вытяжных каналов
На самом деле: количество приточного воздуха должно совпадать с количеством вытяжного. Если эти показатели не сбалансированы – то вентиляция будет неэффективной.
Если «вытяжку» обеспечивает основной воздуховод, к примеру, размера ф100, то и «приточка» должна иметь аналогичный по площади сечения воздуховод, и наоборот. Либо, если в доме естественная вентиляция заложена в канал 150х150, то суммарная площадь всех неплотностей (щелей в окнах и дверях) должна быть равна 0,022 м². Таким образом, эффективное сечение вытяжки равняется сумме всех отверстий, неплотностей, через которые поступает воздух.
Это означает, что если все окна и двери герметичны и плотно закрыты, то даже при наличии вытяжного канала, вентиляция внутри помещения осуществляться НЕ БУДЕТ.
• Если открыть какое-либо окно, то вентиляция будет осуществляться только в комнате с открытым окном. И частично в тех помещениях, по которым проходит воздух до вытяжной решетки.
• Если открыть окна во всех комнатах, то эффективным сечением станет площадь открытых окон. Вы быстро проветрите дом, но при этом просто «выстудите» его.
• Если приоткрыть окно (режим «микропроветривания»), то приточного воздуха может оказаться недостаточно для эффективной вытяжки.
Для решения этой проблемы может применяться приточный стеновой клапан КПВ-125, который позволяет регулировать сечения неплотностей (устанавливать определенное количество поступающего воздуха) и обеспечивать вентиляцию в конкретном помещении. Купить клапан приточной вентиляции можно в нашем салоне. Такие устройства реализуются группой компании «Терконт» и устанавливаются нашими специалистами.
Однако недостатки такой вентиляции – неэффективность в летний период. Об этом – ниже.
Миф 2: естественная вытяжка осуществляется в любое время годаНа самом деле: естественная вытяжка остается вытяжкой только тогда, когда температура воздуха на улице ниже температуры внутри помещения. В остальных случаях она не работает или становится притоком.
Все дело в том, что холодный воздух тяжелее теплого (плотность воздуха меняется в зависимости от температуры).
Таким образом, вентиляция в частном доме или в квартире хорошо функционирует зимой, когда температура воздуха за окном значительно ниже, чем в помещении.
Теплый легкий воздух поднимается, подобно поплавку на воде, и выбрасывается наружу через вытяжные каналы.
При этом в летний период, когда температура воздуха в здании (22-23 градуса) совпадает с температурой на улице, естественная вентиляция перестает работать. Воздух стоит.
Если же на улице жарко, а в помещении прохладно, то через вытяжные каналы горячий воздух поступает в дом, но не вытягивается. Неудивительно, что в здании становится душно, а включение кондиционеров — не помогает избавиться от ощущения недостатка кислорода.
В связи с этим и подвалы, где температура обычно всего 5-7 градусов, так тяжело вентилировать естественной вытяжкой. Поэтому там обычно сырой тяжелый воздух, нередко — плесень.
Миф 3: вентилятор обеспечит принудительное удаление отработанного воздуха
На самом деле: если поставить мощный вентилятор для вытяжки, но при этом не обеспечить приток воздуха в дом, то вентилятор будет работать «вхолостую».
Прочные стены дома являются серьезным препятствием для поступления воздуха. Это означает, что поставив бытовой вентилятор в санузел с герметичной дверью, вытяжку без притока воздуха обеспечить не получится.
К примеру, попробуйте плотно закрыть рот рукой и вдохнуть, не используя носовое дыхание. Воздух не будет поступать, поскольку прийти ему попросту неоткуда.
То есть важно, чтобы под дверью в санузел или ванную комнату была небольшая щель для притока (до 5 мм). При этом приток будет осуществляться из комнат, и вытяжка начнет функционировать.
Миф 4: приточный воздух нагревается самостоятельно
На самом деле: для того чтобы нагреть приточный воздух, поступающий при помощи естественной вентиляции, нужно много энергии.
Входящий в помещение холодный воздух «отбирает» эту энергию у предметов, находящихся в комнате (радиаторов отопления, людей, бытовых приборов), нагревается и вылетает наружу.
Холодный воздух действует, словно искусный вор, которого никто не замечает. А оплачивают эту энергию жители дома.
При использовании естественной вентиляции Вы просто выбираете, сколько времени этот «вор» пробудет в помещении. Либо отказываетесь от него совсем, но живете уже без вентиляции.
Решением проблем, перечисленных выше, становится современное вентиляционное оборудование, обеспечивающее принудительную вентиляцию и при этом сохраняющее тепло. Например, приточно-вытяжные вентустановки с роторным рекуператором. Или клапаны-рекуператоры. Они позволяют использовать температуру отработанного воздуха – повторно. При этом помогают значительно экономить энергоресурсы.
Более подробные консультации — в офисах продаж компании Терконт или по телефону: +7 (343) 214-84-40. У нас можно купить вентиляционное оборудование, либо заказать вентиляцию «под ключ» (проектирование, монтаж, пусконаладка, обслуживание). Работаем в Екатеринбурге и в Челябинске. Поставка оборудования возможна в любые регионы.
Группа компаний Терконт
Копирование без ссылки на http://terkont.ru/ — запрещено
Естественная вентиляция в многоквартирном доме. Устройство и принцип работы
Устройство и принцип работы естественной вентиляции в многоквартирном доме
Организованная естественная вентиляция в жилом доме — это воздухообмен, происходящий за счет разницы плотности воздуха внутри здания и снаружи, через специально устроенные вытяжные и приточные проемы.
Для вентиляции помещений в жилом многоквартирном доме предусматривается естественная система вентиляции. Давайте разберемся как она устроена и за счет чего работает.
Устройство естественной вентиляции
В каждом подъезде с первого этажа по последний есть общий вентиляционный канал, который проходит вертикально снизу, вверх с выходом либо на чердак, либо сразу на крышу (в зависимости от проекта). К основному вентиляционному каналу подсоединяются каналы-спутники, начало которых расположено, как правило, в ванной, на кухне и туалете.
Через эти каналы-спутники «отработанный» воздух уходит из квартир, попадает в общую вентиляционную шахту, проходит ее и выводится в атмосферу.
Вроде бы все предельно просто и подобный механизм должен работать безотказно. Но существует множество моментов, которые могут помешать нормальной работе вентиляции.
Самое важное в работе естественной вентиляции то что в квартиру должен поступать воздух в достаточном количестве. По проектам, согласно СНиП этот воздух должен поступать через «неплотности» оконных проемов, а также, путем открытия форточек.
Выдержка из СНиП 2.08.01-89 (параметры минимального воздухообмена для квартиры).
Жилая комната квартир |
3 м3/ч на 1м2 жилых помещений |
Кухня: — с электроплитой — с газовой |
— Не менее 60 м3/ч — Не менее 90 м3/ч |
Ванная |
25 м3/ч |
Уборная индивидуальная |
25 м3/ч |
Совмещенное помещение уборной и ванной |
50 м3/ч |
Но все мы понимаем, что современные окна в закрытом состоянии не пропускают ни звуки ни тем более воздух. Получается нужно все время держать окна открытыми, что естественно не представляется возможным по целому ряду причин.
Причины нарушения работы естественной вентиляции
- Переоборудование вент каналов
- Мусор в вентиляционном канале
- Не правильное подключение вытяжных зонтов
- Сезонность
Бывает, что вентиляция перестает работать из-за деятельных соседей, которые попросту могли сломать вентиляционный канал для расширения жилплощади. В таком случае у всех жильцов, квартиры которых находятся ниже, вентиляция работать перестанет.
Часто случается, что в вентиляционную шахту что-либо попадает и попросту не дает воздуху свободно двигаться. Если такое произошло, то Вам необходимо обратиться в соответствующую структуру, самостоятельно лезть в вентиляционный канал запрещено.
Так же распространенной проблемой является подключение кухонных вытяжек (вытяжных зонтов)большой мощности к каналу-спутнику, который для этого не предназначен. И когда такая вытяжка включена, то в общем вентиляционном канале образуется воздушная пробка, которая нарушает работу всей системы.
К сожалению, на работу естественной системы вентиляции так же имеет влияние температурный режим, в холодное время года она работает лучше, а летом, когда на улице температура повышается она работает слабее. К этому еще добавляется несколько отрицательных моментов описанных выше, и работа всей системы сходит на нет.
И конечно же бывают ошибки при строительстве допущенные подрядчиком по тем или иным причинам… Здесь поможет только установка приточно-вытяжного вентиляционного оборудования.
Естественная вентиляция работает круглый год 24 часа в сутки. Поэтому необходим круглосуточный приток воздуха в помещение. Если его не будет, то зимой при закрытых окнах возможно выпадение конденсата, повышение влажности вплоть до образования плесени, чтобы этого избежать установите приточные клапаны, это улучшит вентиляцию в помещении и избавит от лишней влаги.
Для организации хорошего воздухообмена в квартире круглый год. Потребуется установка проветривателя. Благодаря этому устройству Вам не придется открывать окна, а в квартиру всегда будет поступать свежий и чистый воздух.
Как работает вентиляция — Мир Климата и Холода
Вентиляция — это сложная система, обеспечивающая постоянную циркуляцию воздуха в помещении. Благодаря ее работе производится удаление отработанного воздуха и его замена на свежий. За счет работы вентиляционной системы в помещении поддерживаются комфортные для быта и работы условия, а именно постоянная температура воздуха, влажность, чистота и скорость обмена воздушных масс.
Правильно и эффективно работающая вентиляция — это специально спроектированная система, которая учитывает конструктивные особенности помещения, его объем и кубатуру воздуха, которую нужно подавать и вытягивать. Чтобы понять, как работает вентиляция, обратимся к принципам её работы.
Принцип работы вентиляции
Работа любой вентиляционной системы строится на принципах естественной и принудительной циркуляции воздуха. Разумнее всего использовать оба варианта, потому что каждый из них имеет свои слабые и сильные стороны.
Одним из базовых принципов функционирования вентиляционной системы является так называемая естественная тяга. Воздух перемещается в помещении за счет разницы температур и давления воздушных масс. Такой вариант вентилирования воздуха используется как основной в большинстве многоквартирных домов.
Принцип работы естественной вентиляции
Естественная вентиляция работает на базе следующих принципов:
- Отработанные нагретые воздушные потоки всегда стремятся вверх
- Холодные воздушные массы занимают пространство ближе к полу
- Холодные воздушные массы всегда будут стремиться вытеснить теплые
Для того чтобы такая вентиляционная система функционировала достаточно будет установить канал для входящего воздуха ближе к полу в помещении и выходной канал для отработанного воздуха под потолком. Принцип действия вентиляции подразумевает создание непрерывного контура циркулирующего воздуха, где приток и вытяжка воздушных масс сбалансированы.
Принцип работы принудительной вентиляции
Принудительная вентиляция работает на базе следующих принципов:
- Приточный вентилятор нагнетает воздух из внешней среды
- Воздух проходит через фильтр и нагреватель, его происходит его очистка, нагрев
- Воздух по системе воздуховодов подается в помещения
- Вытяжной вентилятор осуществляет отток (вытяжку) воздуха во внешнюю среду.
В случае механической принудительной вентиляции необходимы точные расчеты и индивидуальный подбор оборудования. Для реализации системы понадобятся мощные вентиляторы, протяженная система вентиляционных каналов соответствующего диаметра, дополнительное оборудование в виде заслонок, анемостатов, фильтров, нагревателей, автоматики для управления системой вентиляции.
Такая система является энергозатратной и дорогостоящей, поэтому и выполняется строго по индивидуальному проекту и под конкретные задачи.
Как устроена вентиляция
Рисунок 1. Устройство принудительной системы вентиляции.
Устройство систем вентиляции определяется их назначением, производительностью, задачами для которых их используют. Самыми простыми и типичными вентиляционными системами являются естественные. Конструктивно они представлены приточно-вытяжными каналами. Подходят для использования в небольших жилых помещениях, где нет высокой загрязненности воздуха и проживает несколько человек.
Принудительные системы вентиляции (см. рисунок 1) используются для решения сложных задач по очистке и обработке воздуха. Их применяют в частных домах, в квартирах, где не справляется естественная система вентиляции, а также в офисах, кафе, ресторанах, магазинах, на производстве и других объектах. Производительность таких систем в десятки раз выше, а функционал системы позволяет постоянно контролировать качество воздуха и его параметры.
Основные элементы механической системы вентиляции
К числу основных элементов механической системы вентиляции (см. рисунок 2) относятся:
- Вентилятор или вентиляционная установка
- Система вентиляционных каналов
- Глушители шума на входе и выходе
- Нагревательные или охладительные приборы
- Фильтры
- Обратные клапаны
- Решетки и анемостаты
Рисунок 2. Основные элементы механической системы вентиляции.
Использование описанного оборудования позволяет создать эффективную систему вентилирования, которая не зависит от внешних факторов, времени года. За счет большего давления в системе вентиляции становится возможным транспортировать большие воздушные потоки в нужных направлениях, и повысить производительность системы вентиляции в десятки раз.
Принцип работы вентиляции и кондиционирования
Совмещение принципов вентиляции и кондиционирования по праву считается самым оптимальным решением для создания комфортных условий в помещении. Такой подход обеспечивает создание подходящего микроклимата, его постоянство и автоматическое поддержание на протяжении длительного времени.
Одним из удачных примеров в этой области выступает канальное вентиляционное оборудование. Например, канальные кондиционеры позволяют подмешивать приточный воздух и подавать его вместе с кондиционируемым. Кроме того, одновременную вентиляцию и кондиционирование помещений обеспечивают установки типа центральный кондиционер. Они производят полную обработку наружного воздуха и подают его в помещение — в этом и заключается принцип работы вентиляции и кондиционирования.
Рисунок 3. Схема приточно-вытяжной установки центрального кондиционирования с рекуператором воздуха.
Ещё более сложный пример — приточно-вытяжная установка центрального кондиционирования с рекуператором воздуха (см. рисунок 3). Она не только обеспечивает вентиляцию помещений, охлаждение и нагрев воздуха в летний и зимний периоды, но и позволяет сэкономить на эксплуатационных затратах. Входящий в её состав рекуператор позволяет нагревать холодный наружный воздух за счёт более теплого вытяжного и охлаждать летний наружный воздух за счёт более прохладного вытяжного. Всё это приводит к снижению энергозатрат на вентиляцию в среднем на 40-60%.
Где находится вентиляция в помещении
Любая система вентиляции должна изначально планироваться на стадии постройки дома. Это могут быть как общие, так и местные системы, либо комбинированный вариант. Системы естественной вентиляции чаще всего имеют один общий канал для нескольких помещений или квартир, который находится внутри стены и не подлежит доработке и улучшению после ввода постройки в эксплуатацию.
Системы механической и принудительной вентиляции монтируются под потолком с последующей зашивкой, и также чаще всего будут связаны с общеобменным каналом вентиляции, который изначально спроектирован в доме.
Большое значение для эффективной работы вентиляции в помещении имеет приток свежего воздуха. Главными источниками естественной вентиляции в жилых помещениях являются окна, двери и технологические отверстия в стенах.
Юрий Хомутский, технический редактор журнала «Мир климата»
Естественная и принудительная вентиляция дома: организация
В условиях пыльного воздуха города и четырех стен квартиры человеку зачастую приходится испытывать дискомфорт и ощущать на себе негативное влияние загрязненного воздуха. Для того, чтобы человек комфортно себя чувствовал в помещении, необходимы специальные условия: допустимая концентрация углекислого газа в воздухе, оптимальная температура и влажность. Если какое-то из требований не соблюдается, то человек чувствует себя подавлено, быстрее устаёт, жалуется на частые простудные и аллергические заболевания.
Системы естественной и принудительной вентиляции
Во все времена за комфортный микроклимат в квартире отвечала система вентиляции. Естественная вентиляция предусматривала наличие специальных каналов вывода неприятного воздуха, а свежий – попадал в помещение с помощью зазоров в дверных и оконных проёмах. Сейчас же, когда требования к герметичности значительно возросли, не всегда получается обеспечить необходимый приток свежего воздуха. Кроме того, система естественной вентиляции квартиры имеет ряд недостатков, которые выходят из принципа её работы. Так, для нормального функционирования необходимо правильное соотношение температур внутри квартиры и снаружи. Летом вентиляция недостаточная, потому что снаружи горячо, а холодный воздух в квартире не циркулирует. Зимой же естественная вентиляция в связи с увеличенным воздухопроводом, забирает из помещения до 40% тепла.
Выход – принудительная вентиляция квартиры, которая включает в себя использование разного вида механических устройств – вентиляторов. Зависимо от наличия воздуховодов, зазоров в дверных и оконных проёмах, естественной циркуляции воздуха в помещении, для вентиляции квартир подойдут разные виды вентиляции: приточная, вытяжная или их совмещение.
Приточная вентиляция
Приточная вентиляция обеспечивается с помощью недорогих вентиляторов или специальных приточных установок. Первый вариант – самый простой и наиболее дешёвый. Он представлен приточными вентиляторами и вентиляционными клапанами для квартиры. Наиболее популярные модели данной вентиляции – Maico ALD. Недостатком первого варианта будет подача слишком холодного воздуха в зимнее время. Второй вариант хоть и дороже, но обеспечивает нагрев воздуха, если это необходимо. Наиболее распространённые приточные установки SALDA серии VEKA, OTA.
Вытяжная вентиляция
Вытяжная вентиляция состоит в том, чтобы вместо решеток естественной вентиляции установить вытяжные вентиляторы. Наиболее популярные модели вытяжных вентиляторов для квартиры – Elicent серии ELEGANCE, Maico серий ECA IPRO, ER, AWB, ECA Piano, а также Soler&Palau Silent, которые являются самыми тихими вентиляторами в мире. С помощью таких устройств можно добиться оптимальных показателей микроклимата, поскольку плохой воздух и повышенная влажность будут устранены.
Диаметр подключения
80 мм
Страна-производитель
Германия
Тип вентилятора
Центробежный
Диаметр подключения
80 мм
Страна-производитель
Германия
Тип вентилятора
Центробежный
Диаметр подключения
80 мм
Страна-производитель
Германия
Тип вентилятора
Центробежный
Приточно-вытяжная вентиляция в квартире
Оптимальным вариантом будет вентиляция квартиры в панельном доме или в частном с помощью приточно-вытяжной установки. Она обеспечивает как приток свежего воздуха в квартиру, так и удаляет воздух из помещения. Качественные системы приточно-вытяжной вентиляции полностью обновляют воздух в комнате менее, чем за 15 минут.
Существенным преимуществом этой системы вентиляции является возможность нагрева или охлаждения воздуха с помощью использования центрального кондиционера, то есть отпадает необходимость в приобретении дополнительных систем кондиционирования и отопления.
Страна-производитель
Германия
КПД рекуперации
84,3 %
Звукоизоляция
Есть
Страна-производитель
Германия
КПД рекуперации
96 %
Звукоизоляция
Есть
Страна-производитель
Германия
КПД рекуперации
96 %
Звукоизоляция
Есть
Кроме того, приточно-вытяжная вентиляция квартиры обладает функцией рекуперации тепла, когда энергия удаляемого воздуха идёт на охлаждение или обогрев свежего воздуха в помещении. С помощью такой функции можно экономить значительное количество электроэнергии на эксплуатацию вентиляционных установок.
Наиболее популярной является моноблочная приточно-вытяжная установка с рекуперацией тепла, которая представлена на рынке изделиями таких производителей, как Daikin VAM, Mitsubishi Electric Lossnay, установки Systemair VR, VX, SAVEVTC, Komfovent серии KOMPAKT и DOMEKT.Наши последние работы
Специалисты компании Альтер Эйр осуществят грамотный подбор систем вентиляция квартиры, в соответствии с вашими пожеланиями и финансовыми возможностями. Обратившись к нам, вы можете быть уверены не только в качестве приобретённого оборудования, но и в том, что монтаж вентиляции будет исполнен на наивысшем уровне и соответствовать мировым стандартам качества. Также мы предоставляем гарантию на приобретенное оборудование и все необходимые сертификаты.
Естественная вентиляция и микроклимат в доме взаимозависимы. Но не всегда природный воздухообмен осуществляется качественно, особенно, в условиях герметичности постройки. И тогда появляется необходимость в организации принудительной вентиляции.
преимущество и недостатки вентиляционных систем
Воздухообмен в помещениях – это одно из основных требований организации нормального микроклимата, который должен поддерживаться все время. Существуют нормативы этого параметра в зависимости от назначения комнат. В нормах заложено, сколько раз за определенный промежуток времени воздух должен поменяться полностью. К примеру, на кухнях воздухообмен не должен быть меньше 12 м³/час. То есть, за один час из кухни должно быть выведено 12 м³ воздушной массы, и столько же должно зайти свежего воздуха. Все это может обеспечить вентиляционная система, которая закладывается в проект строительства здания. В этой статье будем рассматривать виды вентиляции, преимущества и недостатки вентиляционных систем, а также в каких помещениях какие системы лучше устанавливать.
Простая вентиляция одноэтажного домаСодержание статьи
Что такое вентиляция
Из выше сказанного уже можно представить, что вентиляция – это совокупность специальных приспособлений, с помощью которых организуется воздухообмен. И даже проветривание тоже можно отнести к этой категории. Но давайте учитывать тот факт, что сам вопрос, что такое вентиляция, не может определить всю широту изучаемой нами темы. То есть, одной фразой, что это организация воздухообмена, не обойтись. Потому что это разноплановая инженерная сеть со своими специфичными нюансами и требованиями. Поэтому в первую очередь надо разобраться с классификацией систем вентиляции.
Классификация систем вентиляции
Итак, вентиляционные системы делятся по разным критериям:
- по способу движения воздуха: естественная вентиляция и искусственная;
- по назначению, то есть, где будет создаваться давление: на вытяжную и приточную;
- по зонированию на местную (локальную) и общеобменную.
Можно классифицировать и по конструктивным особенностям вентиляторов, но здесь этого делать лучше не надо. Потому что это уже классификация оборудования.
Сразу же надо оговориться, что в независимости от того, в каких помещениях или зданиях организовывается вентиляционная система, используемые в ее конструкции оборудование, устройства и материалы, а также схемы, будут одинаковыми. Но у каждой разновидности есть свои плюсы и минусы. Поэтому, учитывая их, и надо подбирать вентиляционную сеть под условия ее эксплуатации.
Вентиляция с перетоком воздуха из комнаты в комнатуЕстественная вентиляционная система
В основе естественной вентиляции заложены законы физики. Когда теплый воздух движется вверх, а холодный вниз. Поэтому в зданиях закладываются вертикальные каналы, по которым и происходит перемещения воздуха. Это хорошо видно на примере многоквартирных домов, в которых сооружаются вентшахты, пронизывающие здание от подвала до крыши. К этой шахте подсоединены каналы, соединяющиеся с квартирами.
Каналы обычно выводятся во влажных помещениях: кухня, ванная и туалет. Сами они не видны, но на стенах под потолком обязательно оставляются вентиляционные решетки, как вход в канальную сеть. Именно через них отработанный воздух и будет удаляться на улицу. Но сама вентиляция только на одной вентшахте работать не будет, потому что по законам физики, сколько воздуха удалено, столько его должно войти.
Схема, как должна работать естественная вентиляционная системаПоэтому необходимо организовать приток воздушных масс. Раньше об это не задумывались, потому что неплотности в окнах и входных дверях обеспечивали требуемый приток. Сегодня с установкой герметичных конструкций в виде пластиковых окон и герметичных дверей создалась проблема притока. А точнее, его полного отсутствия. А значит, воздухообмена в таких домах и квартирах нет.
Инженерная мысль решила и эту проблему с разных позиций. К примеру, с установкой в окнах специальных приспособлений или с врезкой в стены канальных клапанов. Вариантов предлагается сегодня немало, все они действенны и эффективны.
Естественную вентиляцию в частном доме организовать проще. Особенно воздушными клапанами. Их два вида: приточные и вытяжные. Первые устанавливаются под подоконниками над радиаторами отопления, через них свежий воздух будет проникать в комнаты. Кстати, место выбрано специально, чтобы холодный воздух тут же обогревался от отопления. Вторые монтируются под потолком на противоположной стене от приточных моделей. Можно таким способом организовать переток воздушных масс. Это когда приточные клапаны устанавливаются в одном помещении, а вытяжные в другом.
Стеновой и оконный воздушные клапаныТеперь что касается преимуществ и недостатков естественной вентиляции. У нее один большой плюс – минимальные затраты на сооружение и никаких затрат в эксплуатации. И один большой минус – полная зависимость от климатических условий. Если на улице температура выше температуры внутри дома, то законы физики начинают действовать в обратном направлении, то есть, с улицы в помещения. При сильном ветре вентиляция работает эффективнее, чем в безветрие.
Принудительная (механическая) система
Принудительная вентиляция в частном доме – это система, в которую устанавливается вентилятор. Дополнительно могут быть использованы фильтры, нагревательные установки, увлажнители и другие приспособления, с помощью которых повышается качество приточного воздуха. Все всем остальном это все та же трубная разводка по той же схеме, как и естественная.
Плюсы | Минусы |
Независимая система от климатических условий | Затратная система в плане денежных вложений |
Можно легко подобрать мощность вентилятора под требуемый показатель воздухообмена | Непростой монтаж |
Вентилятор можно устанавливать или на вытяжку, или на приток | Это энергозависимая вентиляция |
Дополнительная опция – чистка воздуха |
Основные составляющие приточной и вытяжной вентиляции
Приточная и вытяжная вентиляции относятся к категории принудительных систем. Из названий становится понятным, где должен устанавливаться вентилятор. В первом случае на приточных каналах, во втором на вытяжных.
Приточная схема
Самая простая установка, которая определяет приточную вентиляцию, это канальный вентилятор, он устанавливается внутри стены вблизи от пола или над радиаторами отопления. По внешнему виду это труба, в которую вмонтирован вентилятор. В стене делается отверстие диаметром, равным внешнему диаметру вентиляторной установки, куда она и вставляется. С двух сторон прибор закрывается декоративными решетками и подключается к сети переменного тока напряжением 220 вольт через розетку.
Канальный вентилятор, который вставляется в стенуДля небольших частных домов это идеальный вариант. Тем более есть всегда возможность, правильно подобрав канальное устройство, организовать переток через несколько комнат. При этом сам вентилятор лучше установить в служебном помещении. Такая схема будет работать в штатном режиме, если сечение вытяжного канала соответствует мощности вентилятора. Поэтому очень важно правильно провести расчет вентиляции в частном доме.
Вытяжная вентиляция
Самая простая в этой группе – это естественная система, в которой на вытяжном канале устанавливается вентиляторный агрегат. К примеру, это может быть установка на крыше, как показано на фото ниже.
Крышный вентилятор установлен на вентшахтуМожно воспользоваться опять канальными приборами, установив их под потолком. Кстати, кухонная вытяжка также является частью механической вентиляционной системы.
Приточно-вытяжная вентиляция
Из самого названия становится понятным, что это симбиоз двух предыдущих схем. Единственное отличие – это работа одного или двух вентиляторов, которые заключены в одном корпусе, и на вытяжку, и на приток. По понятным причинам сам аппарат обеспечить воздухообмен не сможет, поэтому от него по помещениям разбрасываются воздуховоды с диффузорами, через одни воздух подается в дом, через другие он выкачивается.
При этом схемы распределения воздушных масс могут быть двух видов:
- Воздух подается в жилые помещения и способом перетока выводится через служебные: кухня, туалет и ванная. При этом приточные диффузоры устанавливаются под потолком.
- Приточные массы подаются снизу у пола и тут же в помещении выводятся через вытяжные отверстия, расположенные на потолке.
Оба варианта затратны в плане большого количества воздуховодов, которые придется размещать строго по заранее спланированной схеме. При этом схема может оказаться достаточно сложной и разветвленной. Поэтому приточно-вытяжная вентиляция считается самой сложной в плане монтажа. Кстати, первый вариант называется способ удаления, второй – способ смешивания.
Приточно-вытяжная установка на чердаке в сбореПлюсы и минусы вентиляционных систем разных видов
Из всех вышеописанных систем приточно-вытяжная – самая сложная и затратная в плане капитальных вложений. Хотя сегодня на рынке появились моноблочные модели, с помощью которые некоторые аспекты, а именно монтаж и эксплуатация, стали проще. Но данная разновидность вентиляции обеспечивает максимальную эффективность воздухообмена, плюс чистоту воздуха.
При этом поступающий с улицы воздух будет подогреваться за счет выводящего из комнат. То есть, внутри вентиляторной установки располагаются сопряженные в плоскостях трубы. По одной из них движется воздух на улицу, по другой с улицы. Именно через плоскость сопряжения и происходит обмен температурой. Подогрев – это важный аспект увеличения комфортности внутри комнат частного дома. Такой способ называется рекуперацией.
Схема рекуперации внутри приточно-вытяжной установкиЧто касается по отдельности вытяжной вентиляции в частном доме и приточной, то сильных отличий у них друг от друга нет. Единственное, можно отметить тот факт, что естественную вентиляционную систему можно легко перевести в принудительную вытяжного типа, установив на вентшахте вентилятор. С принудительной так не получится.
Как провести расчет вентиляции в частном доме
В расчете вентиляции используется такой показатель, как кратность воздухообмена. О ней уже говорилось в начале статьи. Зафиксирован данный параметр СНиПом под номером 2.08.01-89* под названием «Жилые здания». Так вот в приложении №4 дана таблица, в которой кратность воздухообмена показана в зависимости от назначения комнаты. Не будем переписывать всю таблицу, укажем основные помещения:
Помещение | Кратность воздухообмена |
Жилые | 3 м³/час на каждый квадратный метр площади при высоте потолков 3 м |
Кухня с электроплитой | 60 м³/час |
Кухня с газовой плитой:
| |
Ванная | 25 |
Туалет | 25 |
Совмещенный санузел | 50 |
Теперь, что касается расчета. Для этого используется формула:
N = V x L, где
- N – производительность вентиляции,
- V — объем помещения,
- L — кратность воздухообмена.
Обратите внимание на кратность в жилых помещениях. В принципе, получается так, что она равна «1». То есть, за один час объем воздуха в них должен поменять полностью. Отсюда получается, что производительность вентиляции должна быть равна объему комнаты.
Но это всего лишь расчет, который основывается на нормативах. Сама же вентиляционная система – это воздуховоды, которые и должны обеспечивать необходимую проходимость воздушных масс. Поэтому и здесь есть свои нормы. К примеру, круглая труба диаметром 150 мм, а это сечение, равное 0,016 м³, обеспечивает проходимость 30 м³/час. Этот же параметр поддерживает воздуховод прямоугольного сечения 100×100 мм. При этом такой объем поддерживает высота стояка, равная 3 м. То есть, если эта величина будет меньше, соответственно и снизится производительность.
Схема для примера расчетаВнимание! Если в доме устанавливаются несколько вытяжных каналов, то их диаметр и длина должны быть одинаковыми.
Пример расчета. Вводные данные:
- общая площадь жилых помещений – 60 м²;
- в кухне эксплуатируется газовая 4-конфорочная плита;
- туалет и ванная раздельные;
- высота потолков – 3 м;
- приток со стороны жилых помещений, вытяжка из кухни, ванной и туалета.
В первую очередь рассчитывается объем приточного воздуха. Он равен объему жилых помещений: 60 × 3 = 180 м³/ч. Теперь надо рассчитать объем выводимого воздуха. Здесь придется обратиться к таблице:
- в кухне этот показатель равен 90 м³/ч,
- в туалете и ванной по 25.
В общем получается: 90 + 25 + 25 = 140 м³/ч. Теперь две полученные величины надо сравнить. Понятно, что 180 больше 140. Значит, производительность вентиляционной системы в данном конкретном случае будет 180 м³/час.
Этот расчет действителен и для естественной вентиляции, и для механической.
Обустройство вентиляции в частном доме
Вопрос, как сделать правильно вентиляцию в частном доме, в основном касается выбора вида системы. То есть, будет ли она естественной или принудительной. По этому поводу специалисты говорят только одно – если дом небольшой и строится в экологически чистом районе, то естественный вариант будет в самый раз.
Основная задача проектирования и сооружения – не допустить образования обратной тяги в вентиляции частного дома. То есть, чтобы отток воздуха происходил из помещений на улицу, а не наоборот. Такое иногда случается, если в доме установлен кондиционер, а значит, температурный режим летом внутри помещений низкий по сравнению с уличным.
Если дом больших размеров в несколько комнат, то надо использовать принудительную схему и лучше приточно-вытяжную. Потому что только так можно обеспечить объемный оборот воздуха.
Вентиляция большого частного дома должна быть только принудительнойСхема системы вентиляции в частном доме
Проектирование вентиляционной системы – одно из правил, которого надо придерживаться обязательно. Схему системы вентиляции частного дома можно нарисовать на бумаге своими руками. Здесь важна схематичность, а не точный расчет с выверенными размерами воздуховодов.
При этом надо обязательно учитывать несколько важных моментов:
- Самые загрязненные в плане воздуха помещения должны располагаться в конце схематичной цепочки. Это кухня, ванная и туалет.
- Отверстия для вывода должно располагаться в удобном месте, чтобы была возможность закладки шахты.
- Приточные каналы располагаются в жилых помещениях.
Воздуховоды для вентиляции
Воздуховоды – это транспортные артерии, по которым перемещаются воздушные массы. Эффективность их работы зависит от трех критериев:
- форма,
- сечение,
- материал, из которого они изготавливались.
По форме сечения – это круглые или прямоугольные. Первые лучше пропускают через себя воздух, вторые проще в монтаже. По материалу – металлические или пластиковые. Первые чаще всего используются в производственных помещениях. Они легко выдерживают разные нагрузки. Вторые чаще используются в быту. Необходимо отметить, что пластиковые воздуховоды для вентиляции – это большое разнообразие видов и размеров.
Изготавливают пластиковые трубы из ПВХ, фторопласта, полипропилена и полиэтилена низкого давления. Последняя позиция гибкая, поэтому такие воздуховоды чаще используют для сложной разводки.
Пластиковые воздуховоды в системе вентиляции частного домаВнимание! Сегодня кроме воздуховодов круглого сечения производители предлагают и прямоугольные пластиковые трубы. Их чаще всего используют, если необходимо провести открытую разводку, но при этом сделать так, чтобы воздуховоды не были видны.
Добавим, что вентиляция в частном доме из пластиковых труб – это список следующих преимуществ.
- Стандартные размеры: диаметр – 100÷200 мм, у прямоугольных ширина 100 до 200 мм, высота от 50 до 200 мм. Все параметры соответствуют нормативам.
- Небольшой удельный вес, что позволяет производить несложный крепеж.
- Простота монтажа.
- Гладкая внутренняя поверхность, что сокращает возможность наслоения мусора.
- Долгосрочная эксплуатация.
Вентиляторы для принудительной схемы
К устройству принудительной вентиляции в частном доме надо подходить с позиции точного расчета и правильного выбора вентилятора. А выбирать его надо по конструктивным особенностям и производительности. Со вторым критерием разобрались, когда рассматривали правила проведения расчет вентиляционной системы. Что касается конструкций, то их три:
- осевые модели,
- центробежные,
- канальные.
Первые – это настенные или оконные приборы, которые устанавливаются изнутри помещений. Они небольших размеров и мощности, но эффективны для обеспечения воздухообмена в небольших частных домах.
Канальный вентилятор вставляется в воздуховодВторые – это мощные установки, которые часто называют «улитками». В частных домах их устанавливают лишь в том случае, если необходимо обеспечить отток большого объема воздушных масс с одного места.
Третьи – также являются бытовыми. О них уже упоминалось выше. Это цилиндрической формы приборы, которые устанавливаются в сквозное отверстие, сделанное в стене.
Статья по теме:
Бесшумные канальные вентиляторы для вытяжки. В публикации мы рассмотрим их виды, преимущества и недостатки, лучшие модели, технические характеристики, на которые обязательно стоит обратить внимание, и расскажем как правильно установить такой вентилятор и, при необходимости отремонтировать.
Местная и общеобменная вентиляционная система
Это два класса, которые друг от друга отличаются отводом отработанного воздуха из локального объема или из общего. Отсюда и различия в разветвленности воздуховодов.
Местная вытяжная вентиляция
Примером местной вытяжной вентиляции может служить обычная кухонная вытяжка с естественной тягой или механической. То есть, основное назначение этой разновидности – удалять воздух с определенного небольшого участка помещения. В производственных цехах такую вентиляцию используют над сварочными столами, в лабораториях над поверхностями, где работают с химическими препаратами.
Кухонная вытяжка, как тип местной вентиляцииСтатья по теме:
Советы профессионалов: как выбрать вытяжку для кухни. В нашем обзоре вы узнаете какой вид подойдет для того или иного интерьера. А подробные фото и видео инструкции облегчат этот выбор, наглядно показав, на что следует обратить внимание, а что не слишком важно.
Общеобменная вентиляция
Общеобменная вентиляция – это все системы и схемы, которые были описаны в других разделах. То есть, с ее помощью производится отвод отработанного воздуха, насыщенного неприятными запахами, повышенной влажностью, пылью и другими негативными факторами.
Канальный и бесканальный вид
Это еще один тип разделения. О самих видах несколько раз уже упоминалось, потому что они входят, как составные части, в другие разновидности.
По сути, бесканальный вариант – это обустройство вентиляции в частном доме в виде установленных на окна и стены проточных вентиляторов (осевых или канальных). Канальная вентиляция – это вентилятор, который установлен на улице или внутри канала и соединен с помещениями воздуховодами. То есть, последние в названии вида подразумеваются, как каналы для перемещения воздуха.
Вариант бесканальной вентиляцииВиды вентиляции в производственных помещениях
Говорить о том, что виды систем вентиляции в производственных помещениях чем-то отличаются от бытовых, нет никакого смысла. Здесь все те же наименования. Но требования к этим системам повышенные, особенно на производствах с токсичными и вредными веществами. Еще одним отличием является и кратность воздухообмена. К примеру:
Наименование помещений | Кратность, м³/ч на 1 м² |
Пекарня | 20÷30 |
Гаражи | 6÷8 |
Прачечные | 10÷15 |
Рестораны и бары | 6÷10 |
Красильные цеха | 25÷40 |
Цеха по металлообработке | 20÷-40 |
По понятным причинам производственная вентиляция – это разветвленная сеть воздуховодов, пронизывающих собой все помещения. В нее обязательно устанавливается вентилятор. Хотя в некоторых складских помещения используется естественный отвод воздуха.
Вариант схемы производственной вентиляцииИтак, нами была затронута достаточно сложная техническая тема. Если у кого-то из вас возникли вопросы, мы готовы на них ответить в комментариях.
Предыдущая
ИнженерияСантехника под контролем или установка унитаза своими руками
СледующаяИнженерияВ поход с комфортом: как выбрать газовый обогреватель для палатки
Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!
ТОЖЕ ИНТЕРЕСНО:
ВОЗМОЖНО ВАМ ТАКЖЕ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО:
Естественная вентиляция | WBDG — Руководство по проектированию всего здания
Введение
Почти все исторические здания вентилировались естественным путем, хотя многие из них были повреждены из-за установки перегородок и механических систем. С повышением осведомленности о стоимости и влиянии энергопотребления на окружающую среду естественная вентиляция становится все более привлекательным методом снижения энергопотребления и затрат, а также для обеспечения приемлемого качества окружающей среды в помещении и поддержания здорового, комфортного и продуктивного климата в помещении, а не более преобладающий подход к использованию ИВЛ.При благоприятном климате и типах зданий естественная вентиляция может использоваться как альтернатива установкам кондиционирования воздуха, что позволяет сэкономить 10–30% от общего потребления энергии.
Системы естественной вентиляции полагаются на разницу давлений для подачи свежего воздуха через здания. Разница в давлении может быть вызвана ветром или эффектом плавучести, создаваемым разницей температур или разницей влажности. В любом случае количество вентиляции будет в решающей степени зависеть от размера и расположения отверстий в здании.Систему естественной вентиляции полезно рассматривать как контур с одинаковым вниманием к приточной и вытяжной вентиляции. Проемы между комнатами, такие как окна с фрамугой, жалюзи, решетки или открытая планировка, — это методы создания контура воздушного потока через здание. Требования кодекса в отношении передачи дыма и огня создают проблемы для проектировщиков систем естественной вентиляции. Например, в исторических зданиях лестница использовалась в качестве вытяжной трубы, что во многих случаях запрещено правилами.
Описание
Естественная вентиляция, в отличие от принудительной вентиляции, использует естественные силы ветра и плавучесть для подачи свежего воздуха в здания. Свежий воздух необходим в зданиях для устранения запахов, обеспечения кислородом для дыхания и повышения теплового комфорта. При внутренней скорости воздуха 160 футов в минуту (фут / мин) воспринимаемая внутренняя температура может быть снижена на целых 5 ° F. Однако, в отличие от настоящего кондиционирования, естественная вентиляция неэффективна для снижения влажности поступающего воздуха.Это накладывает ограничения на использование естественной вентиляции во влажном климате.
A. Типы воздействия естественной вентиляции
Ветер может продувать воздух через отверстия в стене с наветренной стороны здания и высасывать воздух из отверстий с подветренной стороны и крыши. Разница в температуре между теплым воздухом внутри и холодным воздухом снаружи может привести к тому, что воздух в комнате поднимется и будет выходить через потолок или конек и попадать через нижние отверстия в стене. Точно так же плавучесть, вызванная разницей влажности, может позволить сжатому столбу плотного, охлаждаемого испарением воздуха наполнять пространство, а более легкий, теплый и влажный воздух выпускать ближе к верху.Эти три типа эффектов естественной вентиляции описаны ниже.
Ветер
Ветер вызывает положительное давление с наветренной стороны и отрицательное давление с подветренной стороны зданий. Чтобы выровнять давление, свежий воздух будет поступать в любое наветренное отверстие и выходить из любого отверстия с подветренной стороны. Летом ветер используется для подачи как можно большего количества свежего воздуха, а зимой вентиляция обычно снижается до уровня, достаточного для удаления избыточной влаги и загрязняющих веществ.Выражение для объема воздушного потока, вызванного ветром:
Qwind = K x A x V, где
Qwind = объем воздушного потока (м 3 / ч)
A = площадь меньшего отверстия (м 2 )
V = скорость ветра снаружи (м / ч)
K = коэффициент полезного действия
Коэффициент полезного действия зависит от угла ветра и относительного размера входных и выходных отверстий. Он колеблется от 0,4 для ветра, падающего в отверстие под углом 45 °, до 0.8 для прямого попадания ветра под углом 90 °.
Иногда ветер преобладает параллельно стене здания, а не перпендикулярно к ней. В этом случае все еще возможно вызвать ветровую вентиляцию архитектурными особенностями или способом открытия створчатого окна. Например, если ветер дует с востока на запад вдоль стены, выходящей на север, первое окно (которое открывается наружу) будет иметь петли с левой стороны, которые будут действовать как ковш и направлять ветер в комнату. Второе окно будет открываться с правой стороны, так что проем будет направлен вниз по ветру от открытого стекла, а отрицательное давление вытянет воздух из комнаты.
Важно избегать препятствий между наветренными впускными и подветренными выпускными отверстиями. Избегайте перегородок в помещении, ориентированных перпендикулярно потоку воздуха. С другой стороны, принятый дизайн позволяет избежать входных и выходных окон, расположенных прямо напротив друг друга (вы не должны видеть сквозь здание, в одном окне и в другом), чтобы способствовать большему перемешиванию и повысить эффективность вентиляция.
Плавучесть
Выталкивающая вентиляция может быть вызвана температурой (вытяжная вентиляция) или влажностью (градирня).И то и другое можно объединить, если охлаждающая башня будет поставлять воздух, охлаждаемый испарением, в низкую часть помещения, а затем полагаться на повышенную плавучесть влажного воздуха, когда он нагревается, для выпуска воздуха из помещения через дымовую трубу. Подача холодного воздуха в помещение осуществляется под давлением столба холодного воздуха над ним. Хотя и градирни, и дымовые трубы использовались отдельно, автор считает, что градирни следует использовать только в сочетании с вытяжной вентиляцией помещения, чтобы обеспечить стабильность потока.Плавучесть возникает из-за разницы в плотности воздуха. Плотность воздуха зависит от температуры и влажности (холодный воздух тяжелее теплого воздуха при той же влажности, а сухой воздух тяжелее влажного воздуха при той же температуре). Внутри самой градирни влияние температуры и влажности действует в противоположных направлениях (температура понижается, влажность повышается). В помещении тепло и влажность, исходящие от людей, а также другие внутренние источники имеют тенденцию поднимать воздух. Несвежий нагретый воздух выходит из отверстий в потолке или крыше и позволяет свежему воздуху поступать в нижние отверстия, чтобы заменить его.Ступенчатая вентиляция — особенно эффективная стратегия зимой, когда разница температур в помещении и на улице максимальна. Вентиляция с эффектом стеклопакета не будет работать летом (предпочтительнее использовать ветровые или влажные источники), потому что для этого требуется, чтобы в помещении было теплее, чем на улице, что нежелательно летом. Дымоход, обогреваемый солнечной энергией, может использоваться для управления эффектом дымовой трубы без повышения температуры в помещении, а солнечные дымоходы очень широко используются для вентиляции компостных туалетов в парках.1/2, где
Qstack = объемная скорость вентиляции (м 3 / с)
Cd = 0,65, коэффициент расхода.
A = свободная площадь входного отверстия (м 2 ), что равняется площади выходного отверстия.
г = 9,8 (м / с 2 ). ускорение свободного падения
h = расстояние по вертикали между средними точками входа и выхода (м)
Ti = средняя температура воздуха в помещении (K), обратите внимание, что 27 ° C = 300 K.
To = средняя температура наружного воздуха (K)
Вентиляция градирни эффективна только при очень низкой наружной влажности.Следующее выражение для воздушного потока, создаваемого столбом холодного воздуха, нагнетающего давление в подаваемом воздухе, основано на форме, разработанной Томпсоном (1995), с коэффициентом по данным, измеренным в Центре посетителей национального парка Зайон . Эта башня имеет высоту 7,4 м, квадратное сечение 2,4 м и проем 3,1 м 2 .
Qcool tower = 0,49 * A * [2gh (Tdb-Twb) / Tdb] 1/2, где
Qcool tower = объем скорости вентиляции (м 3 / с)
0,49 — это эмпирический коэффициент, рассчитанный по данным Zion Центр для посетителей, штат Юта, который включает поправку на плотность влажности, эффекты трения и эффективность испарительной подушки.
A = свободная площадь входного отверстия (м 2 ), что равняется площади выходного отверстия.
г = 9,8 (м / с 2 ). ускорение свободного падения
h = расстояние по вертикали между средними точками входа и выхода (м)
Tdb = температура наружного воздуха по сухому термометру (K), обратите внимание, что 27 ° C = 300 K.
Twb = температура наружного воздуха по влажному термометру ( К)
Общий воздушный поток за счет естественной вентиляции является результатом комбинированного воздействия давления ветра, плавучести, вызванной температурой и влажностью, а также любых других эффектов от таких источников, как вентиляторы.Воздушный поток от каждого источника можно комбинировать по принципу квадратного корня, как описано в Справочнике ASHRAE — Основы. Наличие механических устройств, использующих комнатный воздух для горения, негерметичных систем воздуховодов или других внешних воздействий может существенно повлиять на работу систем естественной вентиляции.
B. Рекомендации по проектированию
Конкретный подход и конструкция систем естественной вентиляции зависят от типа здания и местного климата. Однако количество вентиляции в решающей степени зависит от тщательного проектирования внутренних пространств, а также от размера и расположения отверстий в здании.
- Обеспечьте максимальную ветровую вентиляцию, разместив конек здания перпендикулярно летним ветрам.
- Приблизительные направления ветра суммированы в сезонных диаграммах «роза ветров», которые можно получить в Национальном управлении океанографии и атмосферы (NOAA). Однако эти розы обычно основаны на данных, взятых в аэропортах; фактические значения на удаленной строительной площадке могут сильно отличаться.
- Здания следует размещать там, где летние препятствия для ветра минимальны.Ветрозащитная полоса из вечнозеленых деревьев также может быть полезна для смягчения холодных зимних ветров, которые, как правило, дуют преимущественно с севера.
- Постройки с естественной вентиляцией должны быть узкими.
- Распределение свежего воздуха по всем частям очень широкого здания с помощью естественной вентиляции затруднительно. Максимальная ширина, которую можно было бы ожидать для естественной вентиляции, оценивается в 45 футов. Следовательно, здания, которые полагаются на естественную вентиляцию, часто имеют шарнирный план этажа.
- В каждой комнате должно быть два отдельных приточных и вытяжных отверстия. Расположите выхлопную трубу высоко над входом, чтобы максимизировать эффект дымовой трубы. Сориентируйте окна по комнате и смещайте друг от друга, чтобы обеспечить максимальное перемешивание в комнате и минимизировать препятствия для воздушного потока внутри комнаты.
- Оконные проемы должны открываться жильцам.
- Обеспечьте вентиляционные отверстия на гребне.
- Коньковое вентиляционное отверстие — это отверстие в самой высокой точке крыши, которое обеспечивает хороший выход как для плавучести, так и для вентиляции, вызываемой ветром.В проеме конька не должно быть препятствий, чтобы воздух мог свободно выходить из здания.
- Обеспечьте достаточный внутренний поток воздуха.
- В дополнение к первоочередному рассмотрению воздушного потока в здании и из него важен воздушный поток между комнатами здания. По возможности внутренние двери должны быть открытыми, чтобы обеспечить вентиляцию всего здания. Если требуется конфиденциальность, вентиляция может быть обеспечена через высокие жалюзи или фрамуги.
- Рассмотрите возможность использования декоративных фонарей или вентилируемых световых люков.
- Фонарь или вентилируемый световой люк обеспечат отверстие для выхода застоявшегося воздуха в рамках стратегии плавучести. Световой колодец светового люка также может действовать как солнечный дымоход, увеличивая поток. Отверстия ниже в конструкции, такие как окна подвала, должны быть предусмотрены для завершения системы вентиляции.
- Обеспечить вентиляцию чердака.
- В зданиях с чердаками вентиляция чердачного помещения значительно снижает теплопередачу в кондиционируемые помещения внизу.На вентилируемых чердаках примерно на 30 ° F холоднее, чем на чердаках без вентиляции.
- Рассмотрите возможность использования стратегии охлаждения с помощью вентилятора.
- Потолочные вентиляторы и вентиляторы для всего здания могут обеспечить эффективное снижение температуры до 9 ° F, что составляет одну десятую потребляемой электроэнергии механических систем кондиционирования воздуха.
- Определите, выиграет ли здание от открытой или закрытой вентиляции.
- Закрытое здание хорошо работает в жарком и сухом климате, где температура сильно колеблется от дня к ночи.Массивное здание вентилируется ночью, а утром закрывается, чтобы не пропускать горячий дневной воздух. Затем люди охлаждаются за счет лучистого обмена с массивными стенами и полом.
- Открытое строительство хорошо работает в теплых и влажных районах, где температура не сильно меняется днем и ночью. В этом случае рекомендуется использовать дневную перекрестную вентиляцию для поддержания температуры в помещении, близкой к температуре наружного воздуха.
- Используйте механическое охлаждение в жарком влажном климате.
- Постарайтесь обеспечить естественную вентиляцию для охлаждения массы здания ночью в жарком климате.
- Открытые лестницы обеспечивают вентиляцию с эффектом стека, но соблюдайте все меры предосторожности в отношении огня и дыма для закрытых лестниц.
Фотография центра для посетителей в национальном парке Зайон, на которой изображена градирня с нисходящим потоком воздуха с испаряющейся средой наверху и выхлопом через окна в высоких потолках.
Фото: Робб Уильямсон
Естественная вентиляция в большинстве климатических условий не переводит внутренние условия в зону комфорта в 100% случаев.Убедитесь, что жители здания понимают, что от 3% до 5% времени тепловой комфорт не может быть достигнут. Это делает естественную вентиляцию наиболее подходящей для зданий, где кондиционирование помещения не ожидается. Как проектировщику важно понимать проблему одновременного проектирования для естественной вентиляции и механического охлаждения — может быть сложно спроектировать конструкции, которые должны полагаться как на естественную вентиляцию, так и на искусственное охлаждение. Естественно вентилируемая конструкция часто включает в себя шарнирный план и большие оконные и дверные проемы, в то время как искусственно кондиционируемое здание иногда лучше всего обслуживается компактной планировкой с герметичными окнами.Кроме того, внимательно интерпретируйте данные о ветре. Местный рельеф, растительность и окружающие здания влияют на скорость ветра, падающего на здание. Данные о ветре, собранные в аэропортах, могут не очень многое рассказать вам о местных условиях микроклимата, на которые могут сильно влиять естественные и искусственные препятствия. Подсказки о том, какой тип естественной вентиляции может быть наиболее эффективным, часто можно найти в исторической и местной строительной практике.
C. Материалы и методы строительства
Некоторые из материалов и методов, используемых для проектирования надлежащих систем естественной вентиляции в зданиях, — это солнечные дымоходы, ветряные башни и методы управления летней вентиляцией.Солнечный дымоход может быть эффективным решением там, где преобладающий ветерок недостаточно надежен, чтобы полагаться на ветровую вентиляцию, и где поддержание температуры в помещении, достаточно превышающей температуру наружного воздуха, для создания плавучего потока было бы неприемлемо теплым. Дымоход изолирован от занимаемого пространства и может максимально обогреваться солнцем или другими способами. Воздух просто выпускается через верхнюю часть дымохода, создавая в нижней части всасывание, которое используется для удаления застоявшегося воздуха.
Ветряные башни, часто увенчанные тканевыми парусами, которые направляют ветер в здание, являются обычным явлением в исторической арабской архитектуре и известны как «малкафы».«Поступающий воздух часто проходит мимо фонтана, чтобы обеспечить испарительное охлаждение, а также вентиляцию. Ночью процесс обратный, и ветряная башня действует как дымоход для вентиляции воздуха в помещении. В современном варианте, называемом« охлаждающая башня », используется испарительный охлаждающие элементы в верхней части градирни для создания давления в приточном воздухе холодным плотным воздухом.
Летом, когда наружная температура ниже желаемой внутренней, окна должны быть открыты для максимального поступления свежего воздуха. Для поддержания внутренней температуры не более чем на 3-5 ° F выше наружной температуры требуется большой поток воздуха.В жаркие безветренные дни скорость воздухообмена будет очень низкой, и внутренняя температура будет иметь тенденцию превышать температуру наружного воздуха. Использование принудительной вентиляции с вентилятором или тепловой массы для лучистого охлаждения может быть важным для контроля этих максимальных температур.
D. Инструменты анализа и проектирования
Методы справочника, такие как те, что представлены в справочнике ASHRAE Fundamentals Handbook или Bansal and Minke’s Passive Building Design: A Handbook of Natural Climatic Control (ISBN: 044481745X), очень полезны при расчете воздушного потока от естественных источников для очень простой геометрии здания.
Вычислительная гидродинамика (CFD): для предсказания деталей естественного воздушного потока могут использоваться численные вычислительные модели механики жидкости. Эти компьютерные симуляции подробны и трудоемки, но оправданы там, где важно точное понимание воздушного потока. Они использовались для анализа новых зданий, включая атриум здания суда в Фениксе и ангар музея авиации и космонавтики в Вашингтоне, округ Колумбия.
Обширный список журналов, книг и других справочных материалов по естественной вентиляции и другим пассивным технологиям включен в Архив Солнцестояния.Например:
Программа кодексов энергопотребления зданий Министерства энергетики США
Информационный бюллетень EERE: естественное охлаждение вашего дома
Пакеты программного обеспечения для анализа естественной вентиляции включают:
AIRPAK: обеспечивает расчет моделирования воздушного потока, переноса загрязняющих веществ, распределения воздуха в помещении, распределения температуры и влажности, а также теплового комфорта с помощью вычислительной гидродинамики.
FLOVENT: рассчитывает воздушный поток, теплопередачу и распределение загрязнений для застроенной среды с использованием вычислительной гидродинамики.
FLUENT: Программа вычислительной гидродинамики, полезная при моделировании естественной вентиляции в зданиях. Он моделирует воздушный поток при определенных условиях, поэтому для оценки годовой экономии энергии требуется дополнительный анализ.
STAR-CD: STAR-CD использует вычислительную гидродинамику, чтобы помочь инженерам-строителям, архитекторам и руководителям проектов, которым необходимо более глубокое и детальное понимание вопросов, связанных с отоплением и вентиляцией, распределением дыма и загрязняющих веществ и анализом пожарной опасности, а также проектированием чистых помещений.
Модели зданий включают в себя очень ограниченные возможности для преднамеренной естественной вентиляции, но они включают расчет естественной инфильтрации воздуха в зависимости от разницы температур, скорости ветра и эффективной площади утечки или расписания и определяемые пользователем функции для скорости инфильтрации.
URBAWIND: UrbaWind моделирует ветер в городской местности и автоматически рассчитывает естественный расход воздуха в зданиях с учетом эффектов окружающих зданий и местной климатологии.
Проектирование зданий с низким энергопотреблением с помощью Energy-10: программа моделирования с почасовой оплатой, разработанная для информирования на самых ранних этапах процесса проектирования. Работает на IBM-совместимых платформах. Лучше всего работает с процессором Pentium или выше и 32 МБ ОЗУ.
DOE-2: Полное почасовое моделирование; Расчет дневного света и яркости интегрируется с почасовым моделированием энергии. Рекомендуется IBM или совместимый Pentium.
EnergyPlus ™: программа моделирования энергопотребления зданий, предназначенная для моделирования зданий с соответствующими потоками тепла, охлаждения, освещения, вентиляции и других потоков энергии.
Приложение
Среди основных типов зданий, которые могут получить выгоду от применения естественной вентиляции:
- автовокзалы, навесы для пикников и другие сооружения, где не ожидается строгого кондиционирования помещений,
- бараков и прочих жилых домов на одну и несколько семей,
- — самые маленькие отдельно стоящие строения в теплом и умеренном климате, а —
- складов, бассейнов для обслуживания и других многоярусных объектов в теплом климате.
Здания с естественной вентиляцией должны быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечивать тепловой комфорт, обеспечивать адекватное удаление влаги и загрязняющих веществ, а также соответствовать или превосходить государственные стандарты энергосбережения.
Соблюдайте все нормы и стандарты, касающиеся транспортировки дыма и огня, при принятии решения о применимости естественной вентиляции и при проектировании системы.
Дополнительные ресурсы
WBDG
Типы зданий / Типы помещений
Применимо ко всем типам зданий и типам помещений.
Задачи проектирования
Сохранение исторического наследия, продуктивное, надежное / безопасное, устойчивое
Руководства и спецификации
Руководство по проектированию ограждающих конструкций здания
Windows
Публикации
- Справочник ASHRAE — основы, глава 26 Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE). Атланта, Джорджия. Хорошее обсуждение уравнений естественной вентиляции и основной источник современной практики принудительной вентиляции.
- Дизайн с климатом Виктора Ольгая. Принстон, Нью-Джерси: Издательство Принстонского университета. 1963 г. Определена зона теплового комфорта человека и исследованы способы обеспечения повышенного комфорта естественными средствами.
- Руководство по энергоэффективной вентиляции Мартина В. Лиддамента. Центр вентиляции с инфильтрацией воздуха, 1996.
- Как работает естественная вентиляция Стивен Дж. Хофф и Джей Д. Хармон. Эймс, штат Айова: Департамент сельскохозяйственной и биосистемной инженерии, Государственный университет Айовы, ноябрь 1994 г.
- Характеристики ОВК и здоровье людей W.K. Зибер, М.Р. Петерсен, Л. Стейнер, Р. Малкин, М.Дж. Менделл, К. Уоллингфорд, Т. Уилкокс, М. Крэндалл и Л. Рид. ASHRAE Journal , сентябрь 2002 г.
- Наизнанку, процедуры проектирования для пассивных экологических технологий Г.З. Браун, Б. Хаглунд, Дж. Лавленд, Дж. Рейнольдс и М. Уббелод. Нью-Йорк, Нью-Йорк: John Wiley & Sons, Inc., 1992. ISBN: 0471898740. Основное обсуждение вопросов естественной вентиляции, предназначенное для студентов-архитекторов.
- Пассивное проектирование зданий: Справочник по контролю естественного климата Наренда Бансал, Наренда, Герд Хаузер и Гернот Минке. Нидерланды: Elsevier Science BV, 1994. ISBN: 044481745X. Содержит информацию о физике естественной вентиляции, включая обсуждение уравнений, связанных с эффектами вентиляции ветра и плавучести.
- Скорость вентиляции и здоровье Олли Сеппянен, сотрудник ASHRAE, Уильям Дж. Фиск, P.E., член ASHRAE, и Марк Дж.Менделл, доктор философии ASHRAE Journal , август 2002 г.
Прочие
Определение естественной вентиляции — что это значит
Что для вас означает естественная вентиляция?
Определение естественной вентиляции: процесс притока свежего воздуха в здание снаружи. В свою очередь, этот свежий воздух помогает вытеснить теплый грязный воздух внутри здания через отверстие в крыше. Это делается без механической помощи.Вкратце, это определение, но реальное применение и использование намного сложнее.
Существует два основных типа вентиляции, которые естественным образом возникают в зданиях. Существует либо ветровая вентиляция (также известная как перекрестная вентиляция), либо вентиляция, управляемая плавучестью (также известная как вентиляция с эффектом стеклопакета.
Определение естественной вентиляции
Ветровая вентиляция (перекрестная вентиляция)
Определение естественной вентиляции — перекрестная вентиляция: Ветер, проходящий мимо здания, создает различные области высокого и низкого давления.Наветренная сторона здания — это зона высокого давления, а подветренная сторона и крыша — это зона низкого давления. Стратегическое размещение отверстий разных размеров и типов в зонах высокого и низкого давления заставляет воздух двигаться через здание с повышенной скоростью и в желаемом направлении.
Самый простой способ понять ветровую или ветровую вентиляцию — это посмотреть в открытое окно. Свежий воздух поступает через одну сторону, перемещается по всему зданию, а затем выходит через противоположную сторону, выталкивая за собой застойный теплый воздух, который находился в здании.Кроме того, это отличное недорогое решение для вентиляции в некоторых помещениях.
Однако следует отметить, что ветровая вентиляция не всегда идеальна в местах, где много загрязнений или пыли. Он также не работает в районах, где ветер неблагоприятный, то есть ветер дует в противоположном направлении и не оказывает никакого воздействия. Ветровая вентиляция также может сделать здание особенно проницаемым, что также может быть проблематичным в зимние месяцы.
Вентиляция, управляемая плавучестью (эффект стека)
Определение естественной вентиляции — вентиляция, управляемая плавучестью: это кажется сложным, но работает в основном как камин.Поскольку теплый воздух поднимается вверх, а холодный остается на низком уровне, этот процесс заставляет теплый воздух подниматься вверх.
Тепло, выделяемое в зданиях, поднимается к потолку. В больших зданиях, где конструкция имеет значительную высоту, естественная тенденция теплого воздуха подниматься вверх вызывает движение воздуха по всему зданию. Это то, что обычно называют термической плавучестью или эффектом суммирования. Теплый воздух поднимается через конструкцию и выходит через естественный вентилятор. Настенные жалюзи на уровне пола позволяют проникать прохладному воздуху, заменяя выходящий теплый воздух.
Высокие крыши промышленных зданий создают значительные перепады температур и давлений, поэтому промышленные объекты являются идеальным местом для установки гравитационных систем вентиляции. Используйте эти различия для естественного направления воздуха вверх и наружу из здания.
В отличие от перекрестной вентиляции, этот метод может работать даже в прохладные и безветренные дни. Для естественной вентиляции правильным выбором будет круглогодичная вентиляция с использованием плавучести.
Комбинированная вентиляция
Естественные вентиляторы также могут использоваться в сочетании с принудительной вентиляцией, чтобы поддерживать комфорт во всем здании в течение дня.
Механическая вентиляция — единственный вариант в некоторых помещениях. Помещения, в которых используются химические вещества, имеют более низкие потолки или просто не производят достаточно тепла, требуют принудительной вентиляции. В конечном счете, существует множество причин, по которым может потребоваться принудительная вентиляция. Все больше и больше руководителей предприятий используют системы, которые используют естественное решение для больших площадей, и принудительную вентиляцию для рабочих комнат и небольших площадей на своих предприятиях.
Определение естественной вентиляции; Комбинированная вентиляция дает вам лучшее из обоих миров.Наконец, вы сократите эксплуатационные расходы, сохраните качество воздуха на высоком уровне и убедитесь, что соблюдаете все необходимые правила техники безопасности и охраны здоровья в вашем районе.
Описание определения естественной вентиляции
Практически в любом здании ветровая вентиляция может оказаться большим подспорьем. Вентиляция, управляемая плавучестью, имеет огромное влияние; Выберите его, чтобы обеспечить дополнительную естественную вентиляцию. Ключевым моментом является поиск подходящей системы вентиляции для вашего предприятия, и Моффит всегда готов помочь. Если вы считаете, что вашему предприятию может быть полезна система естественной вентиляции, свяжитесь с нами сегодня.Наконец, мы можем помочь вам спроектировать систему, которая будет соответствовать потребностям вашего здания.
Естественная вентиляция зданий — Designing Buildings Wiki
Вентиляция необходима в зданиях для удаления «застоявшегося» воздуха и замены его «свежим» воздухом:
В широком смысле вентиляцию в зданиях можно разделить на «естественную» или «механическую».
Смешанные, гибридные или вспомогательные системы вентиляции включают естественную вентиляцию, дополненную механическими системами.
Естественная вентиляция, как правило, дешевле в строительстве, эксплуатации и обслуживании, чем механическая вентиляция, и поэтому, как правило, это первый вариант, рассматриваемый в процессе проектирования. Однако могут быть обстоятельства, при которых естественная вентиляция невозможна, и поэтому необходима механическая вентиляция:
Некоторые из этих проблем можно избежать или смягчить путем тщательного определения местоположения, ориентации, размещения, зонирования и дизайна здания.
Естественная вентиляция обычно подразделяется на:
Эффективность этих механизмов зависит от большого количества переменных, но в очень широком смысле:
Комбинация этих стратегий вентиляции с дополнительным использованием тепловой массы позволяет создать широкий спектр решений для естественной вентиляции, таких как тромбированные стены, солнечные дымоходы и так далее.
Проектирование естественной вентиляции может оказаться чрезвычайно сложным из-за взаимодействия между перекрестной вентиляцией и эффектом трубы, а также сложной геометрии здания и распределения отверстий. Это может потребовать анализа с использованием специализированных программных систем анализа, таких как вычислительная гидродинамика.
На естественную вентиляцию также может влиять поведение людей, например, человек, находящийся рядом с окном, решает его закрыть. По этой причине может быть полезно автоматизировать системы естественной вентиляции или провести обучение жителей.Затем важно контролировать поведение, чтобы гарантировать, что системы продолжают работать по назначению.
Автоматизация систем вентиляции может вызывать у пассажиров чувство беспомощности, невозможности локально влиять на окружающие условия (например, путем открытия или закрытия окна) и, следовательно, с большей вероятностью быть недовольными этими условиями.
В современных зданиях, которые имеют тенденцию быть полностью изолированными снаружи, если окна или другие вентиляторы не открыты, проблемы, такие как конденсация, могут возникнуть зимой, когда отверстия закрыты.В результате, как правило, обеспечивается «капельная вентиляция» или «фоновая» вентиляция, обеспечивающая всегда адекватный уровень вентиляции. Капельные вентиляторы могут быть самобалансирующимися, при этом размер открытого пространства зависит от разницы давления воздуха на нем.
Возможно, хотя и относительно сложно, включить рекуперацию тепла в системы естественной вентиляции, чтобы в более прохладных условиях тепло, регенерированное из вытяжного воздуха, использовалось для предварительного нагрева свежего воздуха, поступающего в здание.
Кроме того, для предварительного нагрева приточного воздуха можно использовать тепловую массу. Например, см. «Термальный лабиринт» и «Предварительное кондиционирование приточного воздуха на земле».
Вентиляция в зданиях регулируется Частью F строительных норм. Утвержденный документ F включает стандарты вентиляции и качества воздуха для всех зданий, а также требования по предотвращению образования конденсата. Типы вентиляции включают: механический, пассивный стек, фон и продувка (быстрая).
Дополнительную информацию см. В утвержденном документе F.
Системы естественной вентиляции — Colt America
Экономичный и энергоэффективный климат-контроль
Системы естественной вентиляцииColt используют ветер и тепло для создания комфортной и здоровой внутренней среды с оптимальными уровнями температуры и влажности и хорошим качеством воздуха. В основе этих систем лежит автоматическое открывание и закрывание окон и фонарей, и они могут варьироваться от простого переключателя открытия / закрытия до полностью интегрированной системы управления энергопотреблением с измерением углекислого газа и температуры, погодными датчиками и интерфейсами с системами управления зданием.Они представляют собой высокоэффективное энергоэффективное решение, требующее небольших начальных инвестиций для поддержания хорошего внутреннего климата с чрезвычайно низкими эксплуатационными расходами и расходами на техническое обслуживание.
Вентиляционные решения для каждого типа здания
Colt может разработать индивидуальную систему естественной вентиляции для всех типов зданий — от школ до офисов, от электростанций до торговых центров. Обладая уникальным обширным опытом в различных областях, Colt может разработать систему, которая наилучшим образом соответствует требованиям вашего проекта, включая интегрированные решения для повседневной вентиляции и контроля дыма или гибридные системы естественной и механической вентиляции.Поддержка Colt распространяется не только на стадии проектирования, но и на установку, а затем и на сервисное и техническое обслуживание.
Преимущества естественной вентиляции зданий
Более низкие затраты на строительство зданий
Строить здания с естественной вентиляцией дешевле, чем с механической вентиляцией. Значительное снижение стоимости инженерных услуг с лихвой компенсирует некоторые дополнительные затраты на улучшение здания, такие как внешнее затенение и открывающиеся окна.Как показывает практика, строительство зданий с естественной вентиляцией обходится на 10-15% дешевле, чем их эквиваленты с кондиционированием воздуха.
Более низкие эксплуатационные расходы здания
Здания с естественной вентиляцией, как правило, дешевле в эксплуатации, чем здания с кондиционированием воздуха. Помимо значительного снижения энергопотребления, затраты на техническое обслуживание в зданиях с естественной вентиляцией обычно ниже из-за их меньшей сложности по сравнению с традиционными системами HVAC.
Улучшение здоровья и продуктивности
Опросы показали, что люди предпочитают рабочую среду, в которой есть свежий воздух и естественный дневной свет.Сотрудники чувствуют себя лучше, более внимательны и продуктивны в условиях естественной вентиляции и контроля микроклимата.
Снижение воздействия на окружающую среду
Здания с естественной вентиляцией оказывают меньшее воздействие на окружающую среду за счет снижения потребности в энергии (особенно электрической). Снижение энергопотребления приводит к снижению выбросов углекислого газа (CO 2 ) и других продуктов сгорания, которые увеличивают риск глобального потепления.
Лучшие долгосрочные инвестиции
Здания, построенные в соответствии с принципами защиты окружающей среды, являются хорошими долгосрочными инвестициями, поскольку меры экологического контроля и законодательства, вероятно, будут усилены в будущем.
Как работают системы естественной вентиляции?
Почему выбирают естественную вентиляцию
Естественная вентиляция — это метод охлаждения воздуха в помещении, который использовался веками. Этот проверенный временем метод по-прежнему актуален благодаря множеству преимуществ, которые он предлагает по сравнению с системами механической вентиляции. Читайте дальше, чтобы узнать больше о том, как работают системы естественной вентиляции и как они могут сэкономить ваше время и деньги.
СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ
Как работает естественная вентиляция
Естественная вентиляция отводит теплый воздух из помещения и охлаждает его без использования механической вентиляции.Естественная вентиляция достигается за счет использования различных методов вентиляции, но наиболее распространенными являются оконная вентиляция и вытяжная вентиляция.
Что такое вытяжная вентиляция?
В вытяжной вентиляции используются стратегически расположенные жалюзи и вентиляционные отверстия в верхней и нижней частях конструкции, позволяющие выходить поднимающемуся теплому воздуху и входить в него. Поскольку теплый воздух имеет более низкое давление, чем холодный воздух, он, естественно, более плавучий и поднимается над холодным воздухом.Стековая вентиляция использует это естественное явление в наших интересах, позволяя контролировать воздушный поток без использования дорогостоящих механических систем. Естественная вентиляция полезна по разным причинам: от открытых окон, которые забирают теплый воздух из дома или здания, до вытяжной вентиляции.
Преимущества естественной вентиляции
1. Контроль влажности
Одной из причин, по которой естественная вентиляция так широко используется в коммерческих целях, является ее способность контролировать влажность.Контроль влажности необходим для коммерческих предприятий и заводов, которым для работы требуется любое оборудование или технологии. Когда воздух внутри помещения слишком влажный, он может повредить чувствительные детали и материалы, а также компьютеры и другую электронику. Естественная вентиляция способна обеспечить непрерывный поток воздуха по всей площади, что помогает контролировать влажность без необходимости в дорогостоящих коммерческих осушителях.
ПРОМЫШЛЕННЫЕ ВЕНТИЛЯТОРЫ
2. Снижение эксплуатационных расходов
Возможно, наиболее очевидным преимуществом систем естественной вентиляции является значительная экономия энергии.Без использования систем механической вентиляции не требуется электричество для охлаждения помещения. Для крупных коммерческих операций затраты на энергию от механических систем могут составлять значительную часть операционных расходов организации.
Почему системы естественной вентиляции более доступны по цене, чем механические?
Помимо более низких затрат на электроэнергию, системы естественной вентиляции могут сэкономить сотни, если не тысячи, затрат на ремонт и техническое обслуживание при коммерческой эксплуатации.Когда большие коммерческие системы HVAC используются ежедневно, вероятность неисправности или поломки детали довольно высока. Однако в случае систем естественной вентиляции нет скрытых платежей за ремонт или техническое обслуживание, потому что здесь нет механических систем для работы!
3. Здоровье и благополучие
Помимо более низких эксплуатационных расходов и меньшей влажности, системы естественной вентиляции могут помочь предотвратить заболевания, передаваемые по воздуху, благодаря постоянному притоку свежего воздуха. Для владельца бизнеса это означает меньшее количество рабочих часов и потерю заработной платы из-за болезни.Как менеджер, вы можете быть уверены, что сезон простуды и гриппа не оставит вас без персонала.
УЗНАТЬ, КАК СОДЕРЖАТЬ БОЛЕЗНИ ВОЗДУХА
Недостатки естественной вентиляции
1. Менее эффективен в теплом климате
Если ваше предприятие расположено в самой южной части Соединенных Штатов, скорее всего, у вас иногда бывает летняя температура с трехзначными цифрами. В этом случае системы естественной вентиляции могут быть недостаточно эффективными в летние месяцы.Хотя системы естественной вентиляции все еще могут быть установлены и могут хорошо работать в другое время года, для обеспечения дополнительного охлаждения могут потребоваться персональные охлаждающие вентиляторы и испарительные охладители.
ПОДРОБНЕЕ
2. Холодный воздух зимой
Как и в случае с более теплым климатом, системы естественной вентиляции также могут быть менее эффективными для работы в зимнем климате, если обычно наблюдаются температуры ниже нуля. Для борьбы с чрезмерным холодным воздухом мы рекомендуем комбинировать вентиляторы естественной вентиляции с вентиляторами-смесителями с низким энергопотреблением, чтобы предотвратить слишком быстрое рассеивание теплого воздуха.Эти вентиляторы можно отключать летом, чтобы воздух продолжал поступать в здание и выходить из него.
ВЕНТИЛЯТОРЫ
Кому нужны системы естественной вентиляции
Если вы не уверены, выиграет ли ваш бизнес от систем естественной вентиляции, запланируйте консультацию с членом команды Bedson REPS. Мы будем рады посетить ваше предприятие, чтобы помочь объяснить преимущества и недостатки различных систем и дать вам рекомендации.Наша цель — помочь вам сэкономить время и деньги, выбрав системы, которые идеальны и эффективны для вас, чтобы сократить расходы на электроэнергию и эксплуатацию. Чтобы запланировать посещение, свяжитесь с нами сегодня.
СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ
Естественная вентиляция: воздухообмен для здорового климата в помещении
Благодаря современным энергосберегающим методам строительства мы работаем, живем и учимся во все более плотно закрытых зданиях.Обратной стороной является недостаточный приток свежего воздуха и недостаточный отвод влаги, тепла и запахов.
Однако Постановление об энергосбережении Германии (EnEV) предписывает строить здания таким образом, чтобы гарантировать минимальный воздухообмен, необходимый для здоровья и отопления. Поэтому контролируемая вентиляция необходима в здании, построенном в соответствии с EnEV.
Система механической вентиляции — одно из решений. Но кому нравится работать или жить в доме, где из-за системы вентиляции окна не открываются? Многие люди чувствуют себя неуютно в комнатах, где окна всегда закрыты.Альтернативой этому является контролируемая естественная вентиляция через окна, которая автоматически забирает свежий воздух снаружи.
Естественная оконная вентиляция с учетом колебаний температуры и ветра
Естественная вентиляция — также известная как «свободная» вентиляция — обеспечивает обмен воздуха через систему механической вентиляции, а не через нее. Необходимые воздушные потоки создаются только разницей температуры и давления между внутренним и внешним воздухом, а также естественными ветровыми потоками.
Интеллектуальные фасады сами создают вентиляцию. Это означает, что окна с электроприводом управляются сигналами датчиков, например, метеостанциями или датчиками качества воздуха. Интеллектуальное регулирование климата в помещении определяет силу и направление ветра, внешнюю температуру, осадки, температуру в помещении, влажность и значения CO2 в воздухе в помещении и соответственно контролирует открытие и закрытие автоматических окон. Управление окном полностью не зависит от пользователя, даже когда здание пусто.
Узнайте больше об интеллектуальных фасадах
Натуральный и энергоэффективный
Помимо выбросов CO2, классы или офисы с большим количеством людей также выделяют много тепла. В частности, летом солнечные лучи часто еще больше нагревают комнату. Естественная вентиляция может направлять нежелательный теплый воздух из комнаты и впускать свежий прохладный внешний воздух. В прохладный ночной период свободная вентиляция обеспечивает естественный контроль климата. Это, естественно, обеспечивает хорошее качество воздуха без использования энергии для подачи и охлаждения воздуха.
Естественная вентиляция — Дизайнеры интерьера
Для естественной вентиляции требуется источник воздуха приемлемой температуры, влажности и чистоты, а также сила — обычно ветер или конвекция — для перемещения воздуха через жилые помещения здания. Воздух проходит через здание, потому что он перемещается из зон с более высоким давлением в зоны с более низким давлением. Предусмотрены элементы управления объемом, скоростью и направлением воздушного потока. Наконец, загрязненный воздух должен быть очищен и повторно использован или выпущен из здания.
Простейшая система подачи свежего воздуха в здание использует наружный воздух в качестве источника, а ветер — в качестве энергии. Ветер создает локальные области высокого давления с ветровой стороны здания и низкого давления с подветренной стороны. Свежий воздух проникает в здание с наветренной стороны через трещины и швы. На противоположной стороне здания, где давление ниже, затхлый воздух в помещении просачивается обратно наружу. Ветровая вентиляция наиболее эффективна, если окна расположены как минимум с двух сторон комнаты, желательно напротив друг друга.В плотно построенном здании процесс проникновения может быть медленным. Плохо подогнанные двери и окна приводят к появлению в зданиях сквозняков и бесполезной трате энергии. f больше в час.Даже когда двери и окна защищены от атмосферных воздействий, а строительные швы герметичны, будет происходить от половины до одного воздухообмена в час, но это может быть полезно для минимальной замены воздуха, необходимой в небольшом здании. Погодозащитные материалы обычно имеют срок службы менее десяти лет, и их необходимо заменять до того, как они изнашиваются.
При конвективной вентиляции разница в плотности более теплого и холодного воздуха создает разницу в давлении, которое перемещает воздух.Конвективная вентиляция использует принцип подъема горячего воздуха, известный как эффект стека. Теплый воздух внутри здания поднимается и выходит ближе к вершине здания. Холодный воздух проникает на более низкие уровни. Эффект стека работает лучше всего, когда воздухозаборники как можно ниже, а высота стека максимально велика. Эффект стека не заметен в зданиях менее пяти этажей или высотой около 30,5 метров (100 футов). В холодную погоду вентиляторы можно включить в обратном направлении, чтобы нагнетать теплый воздух обратно в здание.Нормы противопожарной защиты ограничивают взаимодействие воздуха между этажами многоэтажек, уменьшая или устраняя эффект стека. Чтобы естественная вентиляция зависела только от конвективных сил, вам потребуются относительно большие отверстия. Экраны от насекомых не пропускают насекомых, птиц и мелких животных, пропускают свет и воздух, но сокращают количество воздушного потока. Системы, использующие только конвективные силы, обычно не так сильны, как системы, зависящие от ветра.
Скорость вентиляции измеряется в литрах в секунду (L / s) или в кубических футах в минуту (cfm).Требуется очень небольшое количество воздуха, чтобы обеспечить нам достаточное количество кислорода для дыхания. Рекомендуемая скорость вентиляции для офисов составляет 9,44 л / с (20 кубических футов в минуту) наружного воздуха на каждого человека в помещениях, для которых запрещено курение. Около четверти этого количества требуется для разбавления углекислого газа, выделяемого дыханием человека, а еще четверть нейтрализует запахи тела. Остальная часть разбавляет выбросы от внутренних строительных материалов и офисного оборудования. Это позволяет производить воздухообмен чуть больше одного раза в час в офисе с восьмифутовым потолком.Более низкие потолки создают большую плотность людей на единицу объема и требуют более высокой скорости вентиляции.
Особенно высокая степень замещения воздуха необходима в зданиях, в которых производятся тепло и запахи. Кухни ресторанов, раздевалки спортзалов, бары и аудитории требуют дополнительной вентиляции. Более низкие ставки допустимы для жилых домов, небольших офисов, складов и предприятий легкой промышленности.
Использование естественной вентиляции помогает поддерживать прохладу в здании в жаркую погоду и обеспечивает приток свежего воздуха, не прибегая к энергозависимым машинам.Однако в холодном климате потери энергии через здания, через которые проходит теплый воздух, могут свести на нет преимущества естественного охлаждения. Тщательное проектирование здания может максимизировать преимущества естественной вентиляции, избегая при этом потерь энергии.
Вентиляция чердака — традиционный способ контроля температуры и влажности на чердаке. Проветривание чердака снижает перепады температур. Это делает здание более комфортным в жаркую погоду и снижает стоимость механического кондиционирования воздуха. Уильям Роуз из Совета строительных исследований Университета Иллинойса провел одно из первых исследований того, как и почему работает вентиляция чердака.
Тепловая плавучесть — повышение температуры теплого воздуха — является основной причиной утечки воздуха из жилого помещения здания на чердак, но исследования Роуза показывают, что ветер является основной силой, управляющей воздухообменом между чердаком и окружающей средой, и что роль Тепловая плавучесть при разбавлении чердакного воздуха наружным воздухом незначительна. Обычно мы предполагаем, что более теплый воздух поднимается и выходит через высокие вентиляционные отверстия на чердаке, в то время как более холодный воздух поступает в нижние вентиляционные отверстия. Некоторые коньковые вентиляционные отверстия на пике крыши могут фактически пропускать воздух с одной стороны и выходить с другой, не забирая при этом много воздуха с чердака.Коньковые вентиляционные отверстия с перегородками могут способствовать лучшему всасыванию воздуха.
Вентиляционные отверстия в потолке, расположенные в свесе крыши, хорошо работают как входные и выходные отверстия. С попаданием дождя и снега меньше проблем, потому что вентиляционные отверстия на потолке направлены вниз. Вентиляционные отверстия на потолке следует устанавливать всегда, когда на гребнях или фронтонах есть высокие вентиляционные отверстия, которые вытягивают воздух из чердака. Без вентиляционных отверстий в потолке воздух для подпитки будет проходить через нижний потолок, что увеличивает теплопотери и увеличивает влажность чердака.
Для максимальной защиты вентиляционные отверстия в потолке следует располагать как можно дальше от стены, чтобы дождь или снег, попадающий в потолок, с меньшей вероятностью пропитали изоляцию или гипсокартон. Их следует равномерно распределить по чердаку, в том числе по углам. По крайней мере, половина площади вентиляции должна располагаться ниже на крыше. Чистая свободная площадь (NFA), которая выбита на вентиляционных отверстиях, указывает на сопротивление, а более высокие числа указывают на меньшее сопротивление и лучший воздушный поток.
Исследование Роуза показывает, что на вентилируемом чердаке ясной и холодной ночью немного теплее, чем на чердаке без вентиляции.Зимой вентиляция поддерживает равномерную температуру обшивки крыши, что снижает вероятность образования ледяных плотин. Без хорошей вентиляции возле карниза образуются теплые пятна, которые растапливают снег на черепице, которая позже может снова замерзнуть в ледяную дамбу. Вода стекает вниз, пока не достигнет карниза, где снова замерзнет. Затем этот лед накапливается и заставляет воду, собирающуюся над ним, просачиваться под черепицу и в карниз или дом. За ледяной плотиной может скопиться еще больше талого снега и повредить здание.
Хронические проблемы с ледяной плотиной часто приводят к использованию кабелей электрического обогревателя или уборке снега, чтобы попытаться убрать снег с дороги. Использование самоклеящихся прорезиненных мембран для воды и льда, а также вентиляции крыши может предотвратить образование ледяных плотин.
Теплый воздух, поднимающийся вверх через водопроводные, электрические и другие отверстия на чердаке, также нагревает кровельную обшивку. Добавление вентиляции без герметизации утечек воздуха на чердак может фактически увеличить количество воздуха, выходящего из дома, тратя впустую ценное тепло и потенциально ухудшая ледяные дамбы.Утечка воздуха из воздуховодов и воздуховодов, а также тепло, покидающее систему за счет теплопроводности, могут быть одними из основных причин потери тепла и обледенения.
Нагретый воздух, выходящий на крышу, не только способствует образованию ледяных плотин и потере тепла, но и является основным средством попадания влаги на чердак или на каркас крыши, где она может конденсироваться и вызывать плесень, грибок и структурные повреждения крыши. Удивительно, но большая часть влаги, которая поднимается через отверстия вокруг водопровода, воздуховодов и проводов, поступает в виде водяного пара в воздухе, выходящем из ползунков.Попадая на чердак, воздух охлаждается, позволяя водяному пару конденсироваться на кровельной обшивке. Сама по себе вентиляция не может справиться с влажностью на чердаке. Не допускайте попадания влаги в здание, особенно в подвал и в подвал, помогает защитить чердак от конденсата и плесени. Также важен герметичный потолок.
Установка жесткой изоляции в карнизе (выступающий свес на нижнем краю крыши) снижает теплопотери в области карниза. Другой вариант — изменить деталь каркаса на такую, чтобы оставалось больше места между верхней пластиной и стропилом.Перегородки из картона или пенопласта предварительно вырезаны для установки на 16 или 24 дюйма. на центральном каркасе может устранить дуновение ветра через изоляцию.
Устранение утечек, которые позволяют нагретому воздуху выходить на чердак через верхние плиты, отверстия для проводки, вентиляционные отверстия, а также желоба для дымохода и воздуховодов. Утопленные светильники несут ответственность за значительные потери тепла; обязательно используйте приспособления, рассчитанные на контакт с изоляцией (класс IC) и герметичность.
Оборудование для отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC) и воздуховоды на чердаках будут растрачивать утечку воздуха.Если нет альтернативы, все воздуховоды должны быть плотно загерметизированы и проложены близко к потолку, засыпаны неплотной изоляцией до эквивалентного значения R теплоизоляции чердака.
После того, как вы устраните теплопотери на чердаке, будет мало движущей силы, чтобы вытягивать воздух через вентиляционные отверстия. Однако вентиляционные отверстия на чердаках и в соборных потолках следует устанавливать в качестве дополнительной меры.
Хотя сейчас они ценятся за стиль, символизм и привлекательность, купола (рис.21-1) представляет собой раннее кондиционирование воздуха. Купол был высокой точкой, в которой мог скапливаться самый горячий воздух в доме и откуда он мог выходить наружу, потому что естественная плавучесть горячего воздуха заставляет его подниматься. Более прохладный воздух, в свою очередь, втягивался в дом через открытые окна внизу. Этот эффект стека становится наиболее эффективным, когда есть хороший источник горячего воздуха для ускорения потока, например, с чердака. Когда ветер дул в куполе, восходящий поток по всему дому втягивал более прохладный воздух через окна.Однако без хотя бы небольшого ветра вентиляции не было. Использование купола
или коньковых вентиляционных отверстий в верхней части крыши охладит только чердак, если есть пароизоляция и теплоизоляционный слой, изолирующий чердак от дома внизу, как это принято сегодня.
Мансардные окна, также называемые открывающимися или вентилируемыми мансардными окнами (рис. 21-2), могут создавать такой же восходящий поток по всему дому, что и старинный купол. В тени, защищающей от попадания прямых солнечных лучей, они являются одним из лучших доступных устройств естественной вентиляции.Однако их ценность только для охлаждения не компенсирует их первоначальную стоимость. Мансардные окна также позволяют влаге выходить из кухонь, ванн, прачечных и бассейнов.
Мансардные окна доступны с дистанционным управлением и датчиками дождя. Мансардные окна могут быть предварительно подключены к аксессуарам для защиты от солнца, включая солнцезащитные шторы, плиссированные шторы, жалюзи или рулонные шторы. Наружные навесы блокируют до 40 процентов больше тепла, чем внутренние оттенки, и доступны с ручным и автоматическим управлением.В мансардных окнах Energy Star® используются стеклянные покрытия с низким коэффициентом излучения (low-e), технология теплых краев, которая гарантирует, что области вокруг рам не ухудшают изоляционные свойства остекления, и энергоэффективные жалюзи, которые повышают общую энергоэффективность.
Крышные вентиляторы также увеличивают естественную вентиляцию. Некоторые кровельные вентиляторы вращаются ветром, забирая воздух из комнаты внизу. Некоторые полагаются на конвективный поток, а некоторые создают области низкого давления, которые затем заполняются внутренним воздухом.Ветровые гравитационные или турбинные вентиляторы создают всасывание, когда ветер дует через верхнюю часть трубы, вытягивая воздух вверх и из здания. Крышные вентиляторы требуют регулирующих заслонок для изменения размера проема по мере необходимости.
Не следует полагаться на двери для необходимой вентиляции здания, если они не оснащены держателем, установленным под желаемым углом. Обычная дверь не может контролировать количество воздуха, проходящего мимо нее.
В жилых домах вентиляция зависит от количества наружных окон и объема естественной вентиляции, которую они обеспечивают.Если в ванной комнате нет окна, необходим вентилятор с воздуховодом, ведущим прямо наружу. Окно обеспечивает не только вентиляцию, но также дневной свет и, возможно, вид, расширяющий комнату. Часть окон в жилом доме должна быть пригодна для вентиляции и аварийного выхода.
William McDonough + Partners спроектировал офис Gap Inc. в Сан-Бруно, Калифорния, в 1994 году, исходя из концепции, согласно которой люди предпочитают проводить свой день на улице. Дневной свет, свежий воздух и виды на природу отмечены во всем двухэтажном здании.Свежий воздух поступает через открывающиеся окна во всем здании. Фальшпол обеспечивает вентиляцию, которая направляет свежий воздух прямо на уровень дыхания человека, поскольку обедненный кислородом воздух и загрязнители воздуха в помещении уносятся вверх. Ночью прохладный ночной воздух проходит через тепловую массу плиты внутри фальшпола. Фальшпол также устраняет необходимость в опускающихся акустических потолках, позволяя открытой акустической платформе отражать свет. Благодаря бережному использованию дневного света, свежего воздуха и других методов офисное здание Gap превосходит свою цель по повышению энергоэффективности на 30 процентов, чем требуется по закону Калифорнии, при затратах, которые должны были окупиться за счет экономии энергии в течение шести лет.
Центр экологических исследований им. Льюиса в Оберлинском колледже основывает интенсивность вентиляции на уровне углекислого газа в здании. По мере того как все больше учеников входят в здание, уровень углекислого газа повышается, вызывая срабатывание системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха или автоматическое открытие окон в потолочных окнах. Это гарантирует, что здание не вентилируется больше, чем необходимо, что позволяет экономить энергию на отопление и охлаждение.
В прошлом стандарты Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE) для вентиляции зданий отдавали предпочтение системам механической вентиляции.Однако в ответ на вопросы энергосбережения в эти стандарты были внесены изменения, и в 2002 году ASHRAE планирует ввести альтернативный стандарт вентиляции для зданий с естественной вентиляцией.
Читать дальше: Вентиляторы
Была ли эта статья полезной?
.