Вентиляция — система воздухообмена¶
Вентиляция — это совокупность устройств и методов, обеспечивающих организованный воздухообмен в замкнутых объёмах (помещениях, зданиях, сооружениях, транспортных средствах) с целью поддержания комфортной и безопасной для человека среды. Вентиляция удаляет отработанный воздух, насыщенный углекислым газом, влагой, запахами и вредными примесями, и подаёт свежий воздух снаружи или из других помещений. Входит в комплекс инженерных систем здания наряду с отоплением и кондиционированием.
¶Основные параметры
Работа системы вентиляции описывается рядом характеристик:
- Кратность воздухообмена — число замен объёма помещения за час. Для жилых комнат обычно 0,5–1,5, для общественных и производственных помещений — до 10–20 и более.
- Расход воздуха (м³/ч) — объём, подаваемый или удаляемый за единицу времени.
- Удельные нагрузки — расход воздуха на одного человека (20–60 м³/ч для жилых помещений) или на 1 м² площади.
- Давление в воздуховоде — определяет подвижность воздуха и преодоление сопротивлений сети.
¶Классификация
¶По способу организации воздухообмена
- Естественная вентиляция — работает без механических устройств,利用 природных факторов: разницы температур (эффект «тяги»), ветрового давления, разницы высот вытяжных шахт. К ней относятся проветривание через форточки и фрамуги, а также вентиляционные каналы, предусмотренные конструкцией здания. В типовых многоквартирных домах СССР применялась канальная естественная вентиляция — вертикальные вытяжные шахты, объединяющие кухонные и санитарные помещения.
- Механическая (принудительная) вентиляция — перемещение воздуха осуществляется вентиляторами. Позволяет точно регулировать расход, нагревать или охлаждать приточный воздух, очищать его фильтрами.
- Смешанная — сочетание обоих способов, например естественная вытяжка при механическом притоке.
¶По назначению
- Приточная — подаёт воздух в помещение.
- Вытяжная — удаляет воздух из помещения.
- Приточно-вытяжная — совмещает обе функции; наиболее распространённый тип систем централизованной вентиляции.
- Аварийная — включается при возникновении вредных или взрывоопасных веществ, задымлении.
¶По устройству системы
- Местная — удаляет или подаёт воздух у конкретного источника загрязнения (вытяжной зонт над плитой, например, газоотсос над лабораторным столом).
- Общеобменная — обеспечивает однородный воздухообмен по всему объёму помещения.
¶Основные элементы системы
Комплект оборудования приточно-вытяжной системы включает:
- Вентилятор — главный источник энергии движения воздуха. По конструкции: осевые (большой расход при малом давлении), центробежные («улитки», высокое давление), диаметральные.
- Воздуховоды — каналы круглого или прямоугольного сечения из оцинкованной стали, пластика, реже — бетона. Соединяются фасонными элементами (колена, тройники, переходники).
- Воздухораспределители и решётки — приточные и вытяжные устройства, формирующие поток в помещении.
- Фильтры — грубой очистки (задерживают пыль от 10 мкм), тонкой (от 1 мкм), HEPA (от 0,1 мкм).
- Калориферы и охладители — нагревают или охлаждают приточный воздух до заданной температуры.
- Шумоглушители — снижают аэродинамический шум.
- Клапаны и задвижки — регулируют расход, предотвращают обратную тягу.
- Узел автоматики — датчики температуры, влажности, CO₂, давления; контроллер, управляющий скоростью вентилятора и работой клапанов.
¶Вентиляция и кондиционирование
Вентиляция и кондиционирование тесно связаны, но решают разные задачи. Вентиляция обеспечивает приток свежего воздуха и удаление отработанного. Кондиционирование поддерживает заданную температуру и влажность, не обязательно подмешивая наружный воздух. В современных системах HVAC (отопление, вентиляция, кондиционирование) эти функции объединены в единый комплекс.
¶Вентиляция в России
В России проектирование систем вентиляции регулируется сводами правил, прежде всего СП 60.13330 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» (актуализированная редакция СНиП 41-01-2003), СП 7.13130 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования к противопожарным системам», а также санитарными нормами ГН 2.2.4/2.1.8.562-96 по качеству воздуха рабочей зоны. Требования к воздухообмену в жилых помещениях устанавливают нормы не менее 30 м³/ч на одного человека.
В массовом жилищном строительстве СССР преобладала естественная канальная вентиляция с вытяжными шахтами. В 1990-е — 2000-е годы в России получили распространение приточные установки с рекуперацией тепла — устройствами, позволяющими передавать тепло удаляемого воздуха приточному, снижая затраты на подогрев. Крупнейшими российскими производителями вентиляционного оборудования являются компании «Вентс» (Латвия/Россия), Systemair, а также ряд отечественных заводов воздуховодов и вентиляторов.
¶Применение
Системы вентиляции применяются в жилых, общественных и промышленных зданиях, на транспорте (авиация, железнодорожный, морской), в шахтах и подземных сооружениях, в чистых помещениях (лаборатории, операционные, производства электроники). В сельском хозяйстве вентиляция используется в животноводческих и тепличных комплексах.
¶История
Проветривание помещений известно с античности: в Древнем Риме применялись системы приточных каналов в полу (гипокауст). В XVI–XVII веках в Европе появились первые вентиляционные устройства для общественных зданий. Термин «вентиляция» (от лат. ventilatio — «проветривание») вошёл в употребление в XVIII веке. Научные основы вентиляции как инженерной дисциплины были заложены в XIX столетии работами по гидравлике воздуховодов и теплотехнике.
Источники:
- СП 60.13330.2020. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха
- СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование
- ГОСТ 21.602-2016. Правила выполнения рабочей документации систем отопления, вентиляции и кондиционирования
- Справочник проектировщика «Отопление, вентиляция и кондиционирование», под ред. В.Н. Богослова