Vėdinimo sistemų tipai: lyginamoji vėdinimo sistemų organizavimo galimybių apžvalga

Vėdinimo sistemos buvimas yra būtinas norint užtikrinti oro mainus pastato viduje, pašalinant drėgmės perteklių, šilumą ir kenksmingas medžiagas.Jo buvimas yra viena iš pagrindinių gyvybės užtikrinimo sąlygų.

Jei patalpoje nėra vėdinimo sistemų, tai kenkia žmogaus organizmui ir sukelia grybelių susidarymą, nes... oro mainų trūkumo sąlygomis susidaro kondensatas.

Siūlome perprasti esamus vėdinimo sistemų tipus ir jų veikimo principus.

Vėdinimo sistemų klasifikacija

Sistemos klasifikuojamos pagal skirtingus kriterijus:

• pateikimo būdas;
• tikslas;
• oro mainų metodas;
• dizainas.

Vėdinimo tipas nustatomas pastato projektavimo etape. Šiuo atveju atsižvelgiama tiek į ekonominius, tiek į techninius aspektus, tiek į sanitarines ir higienines sąlygas.

Vėdinimo sistemų tipai pagal tiekimo būdą

Remiantis oro tiekimo ir pašalinimo iš patalpos būdais, galima išskirti 3 vėdinimo kategorijas:

• natūralus;
• mechaninis;
• sumaišytas.

Vykdyti vėdinimo dizainas, jei toks sprendimas gali užtikrinti nustatytus standartus atitinkančius oro mainus.

Kai natūrali vėdinimas neatitinka sanitarinių ir higienos normų reikalavimų, pasirenkamas antrasis variantas – mechaninis oro masės aktyvinimo būdas.

Esant galimybei, be antrojo vėdinimo varianto, dalinai panaudoti pirmąjį, projekte yra įtrauktas mišrus vėdinimas Gyvenamuosiuose namuose oro srautas vyksta per langus, o ištraukimo įranga yra virtuvėje ir sanitarinėje patalpoje. Todėl svarbu užtikrinti gerą oro apykaitą tarp patalpų.

Mišrus vėdinimas. Jis naudojamas, kai natūrali ventiliacija negali būti vienintelė galimybė. Kokybiškam oro mainams patalpose, kuriose yra labai užterštas oras, įrengiama mechaninė ventiliacija

Vėdinimo tipai pagal paskirtį

Pagal vėdinimo paskirtį išskiriamos veikiančios ir avarinės vėdinimo sistemos.Pirmieji turi nuolat sudaryti patogias sąlygas, antrieji pradeda veikti tik tuomet, kai pirmosios yra išjungtos, o sutrikus normalioms gyvenimo sąlygoms įvyksta avarija.

Tai staigūs gedimai, kai oras užterštas nuodingais dūmais, dujomis, sprogmenimis, toksinėmis medžiagomis.

Visų tipų patalpų vėdinimo sistemų tipai yra beveik vienodi. Ištyrę visus jų tipus ir pasvėrę visus privalumus ir trūkumus, galite pasirinkti geriausią variantą konkrečiam pastatui

Avarinė ventiliacija nėra skirta tiekti gryną orą. Jis suteikia tik dujų išleidimo angą ir neleidžia oro masei su pavojingomis medžiagomis pasklisti po visą patalpą.

Vėdinimo sistemos oro mainų būdu

Remiantis šiuo kriterijumi, išskiriamos bendrosios ir vietinės vėdinimo sistemos. Pirmasis turi užtikrinti visą patalpos tūrį pakankamu oro mainais, išlaikant visus reikiamus oro parametrus. Be to, jis turi pašalinti drėgmės perteklių, šilumą ir teršalus. Oro mainai gali būti atliekami per kanalinę arba beortakę sistemą.

Bendra mainų tiekimo ventiliacija sumažina kenksmingų medžiagų, likusių po vietinės ir bendros mainų ištraukiamosios ventiliacijos sistemos veikimo, koncentracijos lygį.

Vietinio vėdinimo tikslas – tiekti švarų orą į konkrečias vietas ir pašalinti užterštą orą iš jo susidarymo vietų. Paprastai jis įrengiamas didelėse patalpose, kuriose yra ribotas darbuotojų skaičius. Oro mainai vyksta tik darbo vietose.

Sistemų atskyrimas pagal dizainą

Pagal šią savybę vėdinimo sistemos skirstomos į kanalines ir beortakes.Ortakių sistemos susideda iš šakotos trasos, susidedančios iš ortakių, kuriais transportuojamas oras. Tokią sistemą patartina įrengti didelėse patalpose.

Kai nėra kanalų, sistema vadinama be kanalų. Tokios sistemos pavyzdys yra paprastas ventiliatorius. Yra 2 tipų sistemos be ortakių – montuojamos prie lubų ir po grindimis. Sistemas be kanalų lengviau įdiegti ir sunaudojama mažiau energijos.

Natūralus patalpų vėdinimas

Oro masių judėjimas natūralios vėdinimo metu vyksta natūraliai be papildomos stimuliacijos dėl:

• temperatūrų skirtumas pastato viduje ir išorėje;
• slėgio skirtumas tarp patalpos ir gaubto, esančio ant pastato stogo;
• veikiamas vėjo.

Tai pati paprasčiausia sistema. Nereikia montuoti sudėtingos brangios įrangos, kuri sunaudoja daug elektros energijos. Tokios sistemos negalima vadinti patikima dėl to, kad jos efektyvumas priklauso nuo žmogaus nekontroliuojamų veiksnių.

Sistema gali būti organizuota arba neorganizuota. Reguliuojama arba organizuota sistema veikia per aeraciją arba esant deflektoriai. Aeracija – tai bendras mainų procesas, kurio metu oras patenka ir išeina pro atvirus langus, žibintus, skersinius.

Infiltracija arba nereguliuojama ventiliacija – natūrali ventiliacija yra oro patekimas į patalpą per nesandarias konstrukcijas.

Nepaisant technologijų tobulėjimo, šiuolaikiniuose pastatuose vis dar naudojamas natūralus vėdinimas dėl savo paprastumo ir eksploatacinių išlaidų trūkumo. Be jo priklausomybės nuo aplinkos sąlygų, negalima ignoruoti fakto, kad gali atsirasti reiškinys, kuris vadinamas terminu „stūmos apvertimas“.Tai labai tikslus apibrėžimas – oro masė staiga pakeičia kryptį ir pradeda judėti atgal

Pramonėje aeracija naudojama procesuose, kur pagal technologiją darbą lydi dideli šilumos kiekiai. Jo naudojimas leidžiamas, jei tiekiamame ore yra mažiau nei 30% kenksmingų emisijų nuo leistinos koncentracijos tiesiai jų susidarymo zonoje.

Aeracija neturėtų būti naudojama, jei į patalpą patenkantį orą reikia iš anksto apdoroti arba dėl oro antplūdžio iš lauko gali susidaryti kondensatas arba rūkas. Aeruojant vyksta daug oro mainų su minimaliomis energijos sąnaudomis. Tai yra pagrindinis jo pranašumas.

Natūralaus oro srauto vėdinimo sistemos veikimo principas pagrįstas jų temperatūros ir slėgio skirtumu:

Kai kuriais atvejais deflektoriai – specialūs purkštukai – montuojami prie išmetimo kanalų angų. Jie veikia naudodami vėjo energiją. Deflektoriai puikiai pašalina nešvarias ir per daug įkaitusias oro mases iš mažų patalpų. Jie taip pat naudojami vietiniam išmetimui.

Normalų vėdinimo veikimą, skatinamą slėgio skirtumų, užtikrina ne mažesnis kaip 3 m skirtumas tarp įsiurbimo taško ir išmetimo angos.

Norint efektyviai vėdinti, specialistai rekomenduoja klojant ortakius nedaryti horizontalių ruožų, ilgesnių nei 3 m. Oras juose turi judėti ne didesniu kaip 1 m/s greičiu.

Mechaninio vėdinimo charakteristikos

Vėdinimo sistema, kurios pagalba oras tiekiamas ir pašalinamas naudojant papildomas paskatas įspūdingais atstumais, vadinama mechanine. Yra ir kitų šio tipo vėdinimo pavadinimų – priverstinė ir dirbtinė.

Jis naudojamas tiek siekiant užtikrinti technologinius procesus įvairiose pramonės šakose, tiek sukurti patogias sąlygas žmonėms.

Lengvai montuojamas ir valdomas įrenginys, kuris privačiuose namuose tiekia šalinamą orą iš vonios, virtuvės ir tualeto – tai vėdinimo sistema su automatiniu mikroprocesoriumi:

Mechaninis vėdinimas, skirtingai nei natūralus vėdinimas, nepriklauso nuo išorinių sąlygų. Ji yra visiškai kontroliuojama ir valdoma. Į patalpą tiekiamas oras yra apdorojamas ir, esant gerai veikiančiai sistemai, visi jo parametrai atitinka standartus. Emisijos taip pat patenka į atmosferą jau išvalytos nuo kenksmingų intarpų iki reikiamo kiekio.

Mechaninėje sistemoje yra instrumentai ir įranga – automatiniai ventiliatoriai, dulkių surinkėjai, oro šildytuvai, elektros varikliai. Visa tai sunaudoja daug elektros energijos

Mechaninės vėdinimo sistemos buvimas leidžia optimaliai paskirstyti orą ir tiekti į konkrečią vietą. Su jo pagalba kenksmingos emisijos fiksuojamos jų susidarymo šaltinyje, neleidžiant orui užteršti visos patalpos.

Mechaninio vėdinimo trūkumas – jos įrengimo ir eksploatacijos metu reikalingos didelės finansinės investicijos. Norėdami mėgautis visais privalumais, turėsite susidoroti su kanalų užteršimu ir reguliariai keisti filtrus.

Jei sumontuotas vėdinimo filtras su šilumos atgavimo funkcija, prieš prasidedant vasaros laikotarpiui, turite pakeisti vasarinį įdėklą. Jei paliksite žiemą, tai sumažins vėdinimo efektyvumą.

Mechaninis vėdinimas gali būti tiek vietinis, tiek bendras. Pastarasis įgyvendinamas 2 versijomis – beortakis ir kanalinis. Oro pakeitimas kanalų sistema įvyksta naudojant ventiliatorius - išcentrinius arba ašinius, ežektorius.

Gamyboje ežektoriai dažniau naudojami išmetimui, ypač ten, kur yra sprogių dujų. Paprastų ventiliatorių naudojimas čia nepriimtinas, nes... jie gali kibirkščiuoti, jei įvyktų gedimas. Jų montavimas praktikuojamas montuojant tiekimo arba tiekimo ir išmetimo sistemą

Bendra ventiliacija su mechanine pavara

Mechaniškai varomos konstrukcijos gali būti tiekiamos arba ištraukiamos. Tiekiamoji ventiliacija kartais atliekama kartu su centriniu šildymu.

Oro įsiurbimas tokioje sistemoje gali būti skylių pastato atitvaroje, laisvai stovinčio arba pritvirtinto veleno pavidalu.Įrengus pastato išorėje, oro įsiurbimo velenas yra virš žemės lygio arba ant stogo.

Oro įleidimo įtaisų išdėstymas: atitvarinėje konstrukcijoje (a) prie išorinės sienos (b) ant stogo (c). Išmetimo kanalai ir velenai izoliuoti iš išorės, kitaip žiemą juose susidarys ledas

Oro paėmimo angų dizaino ir vietos pasirinkimui įtakos turi reikalavimai lauko oro švaros laipsniui, taip pat pastato architektūrinės savybės. Angos, pro kurią patenka švarus oras, dugnas turi būti ne mažesniu kaip 2 m atstumu nuo žemės, o jei pastatas yra žaliojoje zonoje - 1 m. Išoriniai oro paėmimo angos negali būti dedamos ten, kur yra kenksmingų teršalų. .

Pro kasyklą patenka oro masės ventiliatorius. Eidami per šildytuvą, jie pašildomi, drėkinami arba, priešingai, išdžiovinami ir patenka per oro kanalus su skylutėmis.

Oras gali būti tiekiamas ir per atšakas, kuriose įrengti antgaliai, nukreipiantys tiekiamo oro mases. Tiekiamo oro kiekis reguliuojamas sklendėmis arba vožtuvais, esančiais šakose.

Tiekimo tipo mechaninė vietinė ventiliacija

Vietinis mechaninis vėdinimas, veikiantis ribotoje erdvėje, vadinamas oro dušu. Ši ventiliacijos parinktis naudojama tose darbo vietose, kur spinduliavimo šilumos intensyvumas yra didesnis nei 300 kcal/val. arba gamyba apima toksinų, kurių negalima pašalinti naudojant vietinį išmetimą, išsiskyrimą.

Dušo įrenginiai gali būti mobilūs arba stacionarūs. Pirmieji, aprūpindami darbo vietą švariu oru, paima jį iš patalpos. Kartais vanduo tiekiamas į purškiamą oro masę. Kai jo lašai liečiasi su žmogaus kūnu, jie tampa papildomu aušinimo skysčiu.Pastarieji dušo vamzdžiais tiekia švarų lauko orą arba iš anksto apdorotą orą.

Bendra ištraukiamoji ventiliacija

Ištraukiamo oro pašalinimas iš patalpos yra ištraukiamosios ventiliacijos užduotis. Panaudotas oras pašalinamas iš patalpos sumažinus slėgį joje. Taigi sudaromos sąlygos orui patekti į jį iš lauko arba iš gretimos patalpos.

Ištraukiamosios ventiliacijos konstrukcijoje yra valymo įtaisas (1) ventiliatorius (2) oro kanalai - centrinis (3) įsiurbimas (4). Kai patalpoje nėra jokios kitos rūšies vėdinimo, išskyrus ištraukiamąjį, slėgis joje nukrenta iki žemesnio lygio nei gretimose patalpose arba žemesnio nei lauke.

Projektuojant bendruosius mainų gaubtus gamybos cechams, atsižvelgiama į tai, kad nešvaraus oro šalinimas turėtų būti atliekamas tiesiai iš pirminio kenksmingų teršalų susidarymo šaltinio jų natūralios trajektorijos kryptimi, o ne užteršti švarias vietas. Tokios vietos yra biologinės laboratorijos, dirbtuvės su kenksmingomis sąlygomis.

Mechaninė tiekimo ir ištraukiamoji ventiliacija

Tiekimo ir ištraukimo ventiliacija pagrįsta 2 srautais, judančiais vienas kito link. Jį sudaro dvi nepriklausomos sistemos - tiekimo ir išmetimo, arba vienas blokas. Jame yra visa įranga, reikalinga tiekti tiekimui ir išmetimui.

Jei yra 2 atskiros sistemos, ventiliacija veikia be recirkuliacijos ir vadinama atvira. Antrojo tipo vėdinimo sistema vadinama uždara ir veikia su recirkuliacija.

Recirkuliacinė sistema taupo energiją, išleidžiamą orui vėsinti ar šildyti, nesoro masė nėra visiškai įkaista, o tik tūris, kuris ateina iš išorės. Recirkuliacinėje sistemoje pašalintas oras vėl grąžinamas į patalpą su gryno oro mišiniu, kuris sudaro 10-15% viso oro masės tūrio.

Tokios ventiliacijos įrengimas galimas tose vietose, kur nėra pavojingų teršalų. Šalto klimato regionuose uždara sistema neveiksminga, nes recirkuliacija ir išorinės oro masės nepakankamai gerai susimaišo.

Mechaninis vėdinimas avarijos atveju

Esant neįprastoms situacijoms, be darbo varianto, organizuojamas avarinis vėdinimas. Jis visada yra išmetamas. Mechaninė avarinė ventiliacija įrengiama patalpose, kuriose gresia sprogių garų ar dujų proveržis. Tokiu atveju montuojami nuo sprogimo ir kibirkšties atsparūs ventiliatoriai.

Ašinis sprogimui atsparus ventiliatorius turi variklį sprogimui atspariame korpuse. Jis pritvirtintas taip, kad prireikus jį būtų galima greitai pakeisti

Yra pavojingų komponentų, kurių negalima pašalinti naudojant ventiliatorius. Tada ežektorius įtraukiamas į sistemą. Avarinis vėdinimas turi būti automatiškai įjungtas, kai tik nustoja veikti pagrindinė ventiliacija. Angos, pro kurias išeis nešvarus oras, turi būti atidaromos nuotoliniu būdu.

Vamzdžiai ir grotelės, skirtos orui išeiti avarinio vėdinimo metu, yra išdėstytos tose vietose, kur pavojingos medžiagos gali susikaupti dideliais kiekiais. Angos, per kurias avariniu atveju pašalinamas oras, neturėtų būti tose vietose, kur nuolat yra žmonių.Ant avarinės sistemos vamzdžių ir šachtų negalima montuoti skėčių.

Atsitiktinai į atmosferą patekusios emisijos turi būti kiek įmanoma išsklaidytos ir nepatekti į uždaras, prie pastato esančios teritorijos dalis. MPC yra stebimi naudojant atitinkamai sureguliuotus dujų analizatorius.

Vėdinimas nuo dūmų

Pagrindinė dūmų vėdinimo užduotis – kuo greičiau pašalinti dūmus iš patalpos ar pastato, blokuoti jų plitimą ir taip apsaugoti žmones jų evakuacijos metu.

Nuotraukoje parodyta dūmų ventiliacijos veikimo schema. Jis įrengtas papildomai prie pagrindinės ventiliacijos, kad gaisro atveju būtų užtikrinta žmonių evakuacija ir atkirsti dūmų plitimo takai.

Tokia ventiliacija įrengiama ten, kur, nuolat esant dideliam žmonių skaičiui, natūralus oro srautas neįmanomas. Tai liftai, laiptinės, galiniai koridoriai ir panašios vietos. Antidūminės ventiliacijos veikimas pagrįstas tiekimo ir išmetimo grandine.

Kanalai ir galingi ventiliatoriai, sudarantys ventiliaciją, turi padidintą atsparumą ugniai ir gebėjimą atsispirti deformacijai ilgai veikiant aukštai temperatūrai.

Sistemos sekcijose įrengti dviejų tipų vožtuvai – dūmų kontrolės ir gaisro gesinimo. Dūmų kontrolės sistemos komponentai yra patvarūs ekranai ir durys, nepralaidžios dujoms ir dūmams.

Siekiant išvengti nemalonumų evakuojant žmones, į dūmų ventiliacijos konstrukciją įtraukti 2 valdymo tipai - automatinis ir nuotolinis rankinis.

Sistemoje turi būti elementai, pranešantys apie gaisrą:

• detektoriai, kai suveikia, automatiškai atsidaro išmetimo ventiliatoriai ir dūmų sklendės;
• „Ugnies“ signalas centrinėje konsolėje;
• rankiniu būdu įjungti dūmų ventiliaciją.

Dūmų išmetimo vožtuvai yra tolygiai paskirstyti po lubomis. Aprėpties plotas neturi viršyti 900 m². Sistema suskirstyta į sekcijas ir, be liukų ir vožtuvų, yra su dūmų šalintuvais.

Jis ne tik pašalina dūmus, bet ir pašalina anglies monoksidą bei smulkias suspensijas, susidarančias degimo metu. Daugiau apie dūmų šalinimo sistemos įrengimą galite paskaityti šioje medžiagoje.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Šis vaizdo įrašas yra savotiška edukacinė programa apie ventiliaciją. Čia išsamiai aptariama pati vėdinimo koncepcija ir aptariami visi su jos kompetentingu projektavimu susiję klausimai:

Vėdinimo sistemos įrengimo meistriškumo klasė:

Tiek verslo vadovai, tiek privatūs kūrėjai turi suprasti, kad nuo vėdinimo efektyvumo priklauso normalus tų, už kuriuos jie atsakingi, veikla. Kartais kyla abejonių ir dėl žmonių gyvybės. Negalite praleisti šios akimirkos ir sutaupyti.

Turite klausimų apie straipsnio temą, radote kokių nors trūkumų ar turite vertingos informacijos, kuria galėtumėte pasidalinti su mūsų skaitytojais? Rašykite komentarus, dalinkitės patirtimi ir dalyvaukite diskusijose.