Что такое воздухообмен

Что такое воздухообмен

Количественное значение коэффициента воздухообмена для каждого конкретного помещения отражает тот объем приточного воздуха, который необходим для обеспечения нормального состояния воздушной среды, с целью комфортного функционирования присутствующих в нем людей и работающих приборов. Расчет кратности воздухообмена осуществляется на основе необходимого притока воздуха, достаточного для ассимиляции излишней влаги и тепловой энергии, содержащихся в атмосфере помещения. Для точного расчета необходимых воздухопритоков существуют рекомендованные государственными органами нормы воздухообмена.

Определение кратности воздухообмена.

В расчет берутся практически все характеристики и особенности помещения: общее число и теплопроизводительность всех электроприборов и оборудования, наличие и количество постоянно присутствующих людей, уровень и интенсивность уже существующего естественного воздухообмена, включая объемы просачивания воздуха через щели и неплотности, температура и влажность воздушного состава и многие другие факторы. Кроме всего прочего, в жилых и офисных помещениях на увеличение кратности воздухообмена отлично работают постоянно открывающиеся дверные и оконные створки, что создает своеобразный эффект «поршня насоса», закачивающего внутрь и откачивающего наружу дополнительные объемы воздуха.

Механический и естественный воздухообмен (схемы действия).

Совсем другое дело — возникновение принудительного воздухообмена, который является следствием работы вентиляционного оборудования. Механическая (принудительная) система вентиляции дает возможность необходимой нормы кратности воздухообмена путем расчета и установки целого набора вентиляционных узлов, приборов и механизмов. При этом расчет воздухообмена в помещении может происходить с весьма высокой долей точности, что большей частью зависит от мастерства, опыта и уровня квалификации инженера-проектировщика.

Добросовестно выполненный расчет потребного воздухообмена дает возможность более эффективно и бережливо эксплуатировать установленную систему вентиляции, поддерживая на заданном уровне необходимый и достаточный объем поступления приточного воздуха. Многократно опробированная и проверенная временем методика расчета воздухообмена позволяет сооружать надежные и низкозатратные вентиляционные системы практически для любого типа архитектурных сооружений, будь то склад, котельная или производственный цех.

Особенно важно корректно рассчитать кратность воздухообмена в тех помещениях, где по тем или иным причинам в атмосферу выделяются токсические вещества, такие как продукты горения газа в газовых плитах. Если воздухообмен на кухне не будет организован должным образом, то находящимся там людям грозит оксиуглеродная интоксикация крови. Еще более негативное воздействие на организм человека оказывает другой продукт сжигания природного газа в кухонных плитах, диоксид азота.

При этом на кухнях, оснащенных электроплитами, кратность воздухообмена может быть существенно ниже. Таким образом, расчет необходимого воздухообмена в системах вентиляции и кондиционирования следует считать одной из основных задач в деле заботы о самочувствии и здоровье людей.

Воздухообмен в жилых и подсобных помещениях.

Эффективно нейтрализовать подобные выделения в состоянии только система принудительной вентиляции, обеспечивающая уровень воздухообмена, который позволял бы ассимилировать и удалять все эти вещества.

Считается, что кратность воздухообмена в жилой зоне квартиры при постоянном режиме работы вентиляции должна составлять не менее 30 кубометров свежего воздуха в час на каждого проживающего. Еще более высокие показатели воздухообмена должна обеспечивать вентиляционная система в таких помещениях, как ванная комната, туалет, кухня. Например, если на кухне работает четырехконфорочная газовая плита, уровень воздухообмена в ней должен достигать 90 куб.м. в час.

Воздухообмен в различных типах строительных сооружений.

Устройство в здании механического воздухообмена позволяет во многом решить проблему интоксикации организма путем регулярного обновления воздуха в системе приточно-вытяжной вентиляции.

Борьба с естественной (фоновой) радиацией при помощи организации воздухообмена.

Учеными была замерена мощность фоновых гамма-лучей в различных типах зданий, и в результате проведения исследований выяснилось, что самый мощный воздухообмен должен быть в зданиях, выполненных методом панельного строительства (в них радиоактивность в 2,5 раза превышает норму). Более благоприятная радиационная ситуация наблюдается в домах, построенных из кирпича (в 1,8 раза выше допустимого). И, наконец, деревянные строения признаны наиболее безопасными с этой точки зрения. В них естественная радиация лишь в полтора раза выше нормы.

Было признано также, что монтаж и эксплуатация системы вентиляции и кондиционирования является лучшим способом радиационной защиты. При этом давление приточного воздуха должно быть несколько большим, чем вытяжная тяга, с целью создания некоторого подпора внутри помещения. Организация качественного воздухообмена позволяет также активно бороться с такими загрязнителями воздуха, как свинцовые соединения, ртутные пары, сернистый ангидрид, бензолы и углеводороды. Учитывая, что городской воздух априори содержит практически все перечисленные вещества, при установке вентиляции рекомендуется монтировать устройства воздухозабора на максимально возможной высоте, где атмосферный воздух более чист. 

Расчет воздухообмена

Как выполняют расчет воздухообмена? В общем случае воздухообмен определяют по виду загрязнителей воздуха, встречающихся в данном помещении.

Воздухообмен – количество воздуха, необходимого для полной или частичной замены загрязненного воздуха в помещении. Воздухообмен измеряют в метрах кубических за час.

Воздухообмен

Основными расчетами воздухообмена являются расчет за санитарными нормами, расчет за нормированной кратностью, расчет за компенсацией местных вытяжек. Также существует воздухообмен на ассимиляцию явной и полной теплоты, на удаление влаги, на разбавление вредоносных веществ в воздухе. Для каждого из этих критериев существует своя методика расчета воздухообмена.

Перед началом расчета воздухообмена нужно знать такие данные:

  • количество вредных выбросов в помещение(теплоты, влаги, газов, паров) за один час;
  • количество вредных веществ на один кубометр воздуха в помещении.

Расчет по кратности

Воздухообмен за кратностью определяется по формуле:

где k – нормированная кратность воздухообмена;

V- объем помещения, м 3 .

Показатель k для разных помещений и подробности расчета по кратности представлены в статье Кратность воздухообмена и Таблицы кратности воздухообмена по СПиПам.

Воздухообмен по теплоизбыткам

Воздухообмен по тепловыделениям определяется в том случае, если в помещении присутствует большое количество теплоты, которую нужно удалить.

Расчет воздухообмена по теплоизбыткам ведут по формуле:

где Qизл – количество теплоты, которая выделяется в помещение, Вт;

ρ — плотность воздуха в помещении, кг/м 3 ;

с – массовая теплоемкость воздуха;

tуд – температура воздуха, который удаляется вентиляцией, ºС;

tпр – температура воздуха,что подается, ºС.

Расчет воздухообмена по влаговыделениям

Нужный воздухообмен по избыткам влаги в помещении можно рассчитать за формулой:

где W – выделение влажности в помещении, ;

ρ — плотность воздуха в здании, кг/м 3 ;

dуд – содержание влаги в воздухе, что удаляется системой вентиляции;

dпр – содержание влаги в воздухе, который подается.

картинка квартиры

Воздухообмен по газовыделениям

Воздухообмен по газовым выделениям в помещение рассчитывают за формулой:

где К – весовое количество газов, что выделяются в помещение;

Кгдк – предельно допустимая концентрация газов;

Кпр – концентрация газов в подающемся воздухе.

Воздухообмен по санитарным нормам

Расчет воздухообмена в помещении по санитарным нормам (по количеству людей) определяется с условия обеспечения человека необходимым количеством свежего воздуха. Для общественных зданий санитарные нормы предусматривают подачу 20 м 3 /час•чел при временном пребывании человека в помещении, 40 м 3 /час•чел при длительном пребывании и 80м 3 /час•чел для спорт зала.

Формула расчета воздухообмена:

где n — количество людей, чел;

l — санитарная норма подачи воздуха, м 3 /час•чел.

Расчетный воздухообмен

За расчетное значение воздухообмена принимают максимальное значение из расчетов по теплопоступлениям, влагопоступлениям, поступлением вредных паров и газов, по санитарным нормам, компенсации местных вытяжек и нормативной кратности воздухообмена.

Воздухообмен жилых и общественных помещений обычно рассчитывают по кратности воздухообмена или по санитарным нормам.

После расчета требуемого воздухообмена составляется воздушный баланс помещений, подбирается количество воздухораспределителей и делается аэродинамический расчет системы. Поэтому советуем вам не пренебрегать расчетом воздухообмена, если хотите создать комфортные условия вашего пребывания в помещении.

ВОЗДУХООБМЕН

ВОЗДУХООБМЕН, -а, м. Проветривание, вентиляция. II прил.воздухообменный, -ая, -ое.

ВОЗДУХООБМЕН

воздухообмен м. Частичная или полная замена загрязненного воздуха помещений чистым атмосферным воздухом.

ВОЗДУХООБМЕН

воздухообмен м.ventilation, replacement of air проблема воздухообмена в многоэтажных зданиях — ventilation problems in multistorey buildings

ВОЗДУХООБМЕН

воздухообмен аэрация Словарь русских синонимов. воздухообмен сущ., кол-во синонимов: 2 • аэрация (5) • обмен (55) Словарь синонимов ASIS.В.Н. Тришин.2013. . Синонимы: аэрация, обмен. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

ВОЗДУХООБМЕН, см. Вентиляция.

ВОЗДУХООБМЕН

частичная или полная замена отработанного загрязнённого воздуха в помещениях чистым атмосферным воздухом(Болгарский язык; Български) — въздухообмен; въ. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

1) Орфографическая запись слова: воздухообмен2) Ударение в слове: воздухообм`ен3) Деление слова на слоги (перенос слова): воздухообмен4) Фонетическая т. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

ВОЗДУХООБМЕН — частичная или полная замена отработанного загрязнённого воздуха в помещениях чистым атмосферным воздухом (Болгарский язык; Български) . смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

3.3 воздухообмен: Процесс замещения внутреннего воздуха в помещении под действием естественной вентиляции или вентиляционного оборудования. Источник. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

Озноб Озен Одон Однов Одеон Овод Овен Обход Обух Обоз Обод Обмен Обед Обдув Обвоз Обвод Ноу Ном Нозем Ново Неуд Немо Недовоз Нед Невод Небо Музон Мудозвон Мохов Мох Моноз Моно Модно Мех Менд Мезон Медвуз Мед Мвд Зух Зуев Зуд Зубов Зуб Зонд Зов Зоб Зенд Земно Зево Зев Зебу Звон Звено Едун Евнух Духовно Духов Духн Дух Дуо Дубно Дуб Донум Дон Домен Дом Дозвон Доб Дно Днем Ден Демон Дез Девон Вход Вуз Вон Воздухообмен Воздух Воз Водообмен Водоем Вод Вне Вздох Вено Венд Везун Ведун Ведомо Веб Вдох Вднх Бунд Бум Озон Озу Омон Оон Ооо Оун Увд Увод Увоз Бонмо Бонд Удобно Уезд Умно Ухо Бон Ход Ходуном Хомов Боз Бодун Бодо Бездумно Бедно Безумно Безухов Бен Бод Боев Бозон Худо Бомонд Хон Хоз Ходун Уход. смотреть

Читайте также  Принудительная вытяжка на кухне

ВОЗДУХООБМЕН

корень — ВОЗДУХ; соединительная гласная — О; приставка — ОБ; корень — МЕН; нулевое окончание;Основа слова: ВОЗДУХООБМЕНВычисленный способ образования с. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

Воздухообмен – удаление и подача воздуха, организуемые действием естественной и механической вентиляции, в производственном помещении. [Санитарно. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

". 12. Воздухообмен — удаление и подача воздуха, организуемые действием естественной и механической вентиляции, в производственном помещении. "Источн. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

во́здухообме́н, во́здухообме́ны, во́здухообме́на, во́здухообме́нов, во́здухообме́ну, во́здухообме́нам, во́здухообме́н, во́здухообме́ны, во́здухообме́ном, во́здухообме́нами, во́здухообме́не, во́здухообме́нах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») . Синонимы: аэрация, обмен. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

Ударение в слове: воздухообм`енУдарение падает на букву: еБезударные гласные в слове: воздухообм`ен

ВОЗДУХООБМЕН

воздухообмен — 1) удаление воздуха из закрытых помещений и замена его свежим наружным воздухом; 2) гигиенический показатель качества системы вентиляции закрытого помещения, выражаемый объемом воздуха, подаваемым в помещение или удаляемым из него в единицу времени (обычно — в куб. метрах за 1 час). <br><br><br>. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

частичная или полная замена воздуха в помещениях судна наружным атмосферным или кондиционированным воздухом. Воздухообмен осуществляется естественной или механической вентиляцией. Кратностью Воздухообмена называется отношение часового объема воздуха, подаваемого в помещение, к внутреннему его объему. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

1) удаление воздуха из закрытых помещений и замена его свежим наружным воздухом; 2) гигиенический показатель качества системы вентиляции закрытого помещения, выражаемый объемом воздуха, подаваемым в помещение или удаляемым из него в единицу времени (обычно — в куб. метрах за 1 час). смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

замена загрязнённого воздуха помещений чистым атм. воздухом. В. в жилых и обществ. зданиях обычно характеризуется кратностью воздухообмена (отношение о. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

— обмен воздухом между п. и атмосферой в результате изменений температуры и влажности п., изменений атмосферного давления, перемещений воды, а также под воздействием ветра и путем диффузии. <br><b>Синонимы</b>: <div обмен </div><br><br>. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

air change, air exchange, air interchange, air renewal* * *воздухообме́н м.air exchange* * *air interchangeСинонимы: аэрация, обмен

ВОЗДУХООБМЕН

воздухообме/н, -а Синонимы: аэрация, обмен

ВОЗДУХООБМЕН

замена загрязненного воздуха в помещении чистым атмосферным воздухом. В жилых и общественных зданиях обычно характеризуется к р а т н о с т ь ю в о з д у х о о б м е н а. См. Также аэрация, вентиляция, кондиционирование воздуха. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

во`здухообме'н, во`здухообме'ны, во`здухообме'на, во`здухообме'нов, во`здухообме'ну, во`здухообме'нам, во`здухообме'н, во`здухообме'ны, во`здухообме'ном, во`здухообме'нами, во`здухообме'не, во`здухообме'нах. смотреть

ВОЗДУХООБМЕН

сущ. муж. рода, только ед. ч.повітрообмін -у

ВОЗДУХООБМЕН

м.Luftaustausch m, Luftdurchsatz m, Luftwechsel mСинонимы: аэрация, обмен

ВОЗДУХООБМЕН

замена загрязнённого воздуха помещений чистым атмосферным воздухом. В жилых и общественных зданиях воздухообмен обычно харктеризуют кратностью воздухообмена.<br><br>. смотреть

Вентиляция помещений

Выделение влаги и углекислого газа (СО2 ) в зимнее время, а также перегрев внутреннего воздуха помещения в летнее время, определяют необходимость периодической замены отработанного ( в результате процессов жизнедеятельности человека) внутреннего воздуха на свежий наружный воздух.

В России, согласно действующим нормативным документам, основным средством для поддержания необходимых гигиенических условий в помещениях жилых зданий является естественный воздухообмен, обеспечивающий функционирование системы естественной вентиляции.

Естественный перенос воздуха в здании осуществляется под действием разности давлений внутреннего и наружного воздуха, возникающей вследствие перепада температур и (или) под действием ветра.

В жилищном строительстве действует следующая схема вентиляции квартир: отработанный воздух удаляется непосредственно из зоны его наибольшего загрязнения, т.е. из кухни и санитарных помещений, посредством естественной вытяжной канальной вентиляции. Его замещение происходит за счет воздуха с улицы, поступающего через неплотные притворы окон всех помещений квартиры. Таким обеспечивается воздухообмен.

Интенсивность естественной вентиляции помещения определяется значением кратности воздухообмена (количество воздуха, необходимое для удаления из помещения за единицу времени (вытяжка) или подачи в помещения за единицу времени (приток). Согласно СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» и СНиП 31-02-01 «Дома жилые одноквартирные», требуемая кратность естественного воздухообмена определяется в зависимости от функционального назначения помещения и составляет для жилых помещений — 0,2 от объема помещения (м 3 /час); 60 м 3 /час на все помещение для кухни и 25 м 3 /час для помещений ванных комнат и санузлов.

Углекислый газ в небольших количествах содержится в составе чистого атмосферного воздуха. По данным медицинских исследований, концетрация СО2 в воздухе равная 589 мг/м 3 является необходимой для жизнедеятельности человека. Негативные последствия для человеческого организма начинают проявляться при повышении концетрации углекислого газа в 2–3 раза по сравнению с чистым атмосферным воздухом. При возрастании содержания СО2 в воздухе выше определенной величины человек начинает чувствовать себя дискомфортно, может впадать в дремотное состояние, возникают головные боли, тошнота, чувство удушья. Его влияние настолько постепеннное и слабое, что его трудно сразу обнаружить.

В европейских нормативных документах зафиксировано 4 уровня проветривания и необходимые для них параметры воздухообмена:

  1. Проветривание для защиты от влажности. Проветривание, не зависящее от пользователя (минимальный режим), которое помогает избежать сырости и образования плесени, при обычных значениях температуры и влажности помещении. Дифференцируется в зависимости от требований по энергосбережени.
  2. Минимальное проветривание (минимальная вентиляция). Проветривание, не зависящее от пользователя, которое обеспечивает минимальное требования по качеству воздуха в помещении при обычной влажности и обычном уровне содержания вредных веществ в помещении.
  3. Основное проветривание (основная вентиляция) Проветривание, необходимое для обеспечения требуемых санитарно- гигиенических условий в пределах одной квартиры, а также для предотвращения избыточного перегрева помещения летом (обычный режим).
  4. Интенсивная вентиляция. Необходимая время от времени вентиляция в усиленном режиме. [1]

Проверить наличие вентиляции в домашних условиях достаточно легко: если после приготовления пищи запахи задерживаются на кухне более 30 минут, значит, система вентиляции не работает или работает плохо.  Поднесите к вентиляционной решетке параллельно стене зажженную свечу. Расстояние между пламенем и решёткой должно быть 5–7 см. Оставшийся неподвижным огонь свидетельствует о полном отсутствии вентиляции. Отклонение его от вертикальной оси на угол, меньший 90º, свидетельствует о слабой работе вентиляции. Стена и пламя образовали угол, близкий к 90º – вентиляция работает отлично.

Устранение выявленных недостатков в работе инженерных сетей потребуют терпения и умения общаться с жилищно-эксплуатационным участком, так как Вам придётся с привлечением специалистов жилконторы провести профилактику и ремонт систем вентиляции и отопления за счёт своих коммунальных платежей

В таблице приведены эти и другие способы проверки исправности систем вентиляции, указаны способы их наладки. [2]

Если после профилактики и ремонта климатических систем мощностей централизованной вентиляции для обеспечения нормативного воздухообмена в Вашей квартире недостаёт, то в соответствии со ст. 154 Жилищного кодекса РФ и п. 1.6 «Правил предоставления коммунальных услуг» (Постановление Правительства РФ от 23.05.2006 за № 307) коммунальные конторы обязаны за счёт коммунальных платежей (без дополнительных затрат со стороны потребителя) обеспечивать исправную работу всех инженерных сетей.

Являясь слабым местом в наружной оболочке здания, защищающей человека от неблагоприятных наружных воздействий, окна играют определяющую роль в формировании внутренней среды. Традиционный взгляд на окно, как элемент наружной ограждающей конструкции, предполагает, что оно, помимо зрительного контакта с окружающей средой и обеспечения естественной освещенности, должно также нести на себе все функции, связанные с вентилированием помещения. В настоящее время проблема доступа свежего воздуха в здания с герметичными оконными конструкциями является одной из наиболее остро стоящих перед специалистами во всем мире, и до сих пор еще не нашла своего окончательного решения.

На сегодняшний день окна российских зданий, как вновь строящихся, так и реконструируемых, являются единственным источником притока свежего воздуха, обеспечивающим нормальную работу системы естественной вентиляции.

Очевидно, что система естественной вентиляции будет являться эффективной только в том случае, если она отвечает целому ряду противоречащих друг другу требований, таких как:

  • обеспечение необходимого обмена наружного и внутреннего воздуха в помещении за счет достаточного притока и вытяжки;
  • недопустимость избыточных теплопотерь;
  • обеспечение высокой степени изоляции от уличного шума;
  • защита от проникновения насекомых, дождевой влаги, снега, пыли, а также обледенения в зимний период.

Естественный перенос воздуха в здании осуществляется под действием разности давлений внутреннего и наружного воздуха, возникающей вследствие перепада температур или под действием ветра.

Под влиянием внешних воздействий в здании создается распределение давлений, зависящее о геометрической формы здания и его аэродинамической характеристики, высоты помещений и разницы температур внутри и снаружи, степени изоляции отдельных этажей или групп помещений друг от друга, а также защищенности здания от воздействия ветра.

В холодный период года, при безветрии, в нижней зоне здания или помещения через любые неплотности и отверстия в ограждающих конструкциях происходит приток холодного наружного воздуха внутрь помещений (инфильтрация), а в верхней зоне, где создается избыточное давление по сравнению с атмосферным- удаление теплового воздуха наружу (эксфильтрация).

Эти явления, вызывающие естественный воздухообмен в помещении или здании, в особенности заметны при сильных морозах, когда разность температур наружного и внутреннего воздуха отапливаемых помещений наиболее велика.

За счет действия ветра на наветренной стороне здания создается подпор, а избыточное статическое давление возникает на наружных поверхностях ограждений. На заветренной стороне образуется разрежение, и статическое давление оказывается пониженным. Таким образом, с наветренной стороны действие ветра усиливает инфильтрацию, а с заветренной- уменьшает ее.

Читайте также  Виды механической вентиляции

Таким образом, в многоэтажных зданиях в условихя относительного безветрия можно выделить зоны характерных (преобладающих во времени) давлений: положительных (превышающих атмосферное), отрицательных (меньших атмосферного) и неустойчивых (изменяющих свой знак).

В зоне положительных давлений, располагающейся в самой верхней части здания, преобладает удаление воздуха через отверстия и неплотности в ограждающих конструкциях; в зоне отрицательных давлений, занимающих всю нижнюю и среднюю по высоте часть здания, характерна инфильтрация холодного воздуха. Зона неустойчивых давлений близка к нейтральной поверхности.

Такое распределение давлений характерно практически для всех многоэтажных зданий вследствие недостаточной изоляции квартир от лестничных клеток. При этом на эпюру давлений для здания в целом накладывается распределение давлений в каждом отдельном этаже.

Таким образом, в многоэтажных зданиях отдельные помещения и квартиры, расположенные на разных этажах, изначально находятся в неодинаковых условиях естественного воздухообмена, возникающими за счет аэродинамики здания. Ситуация может быть дополнительно осложнена такими факторами, как наличие балконов и лоджий, а также сплошной воздухонепроницаемой перегородкой внутри здания. Кроме того, существенная разница в характере воздухообмена существует между зданиями, имеющими теплый чердак или совмещенную кровлю, и зданиями с холодным чердаком.

Разница давлений, вызывающая перенос воздуха в здании и возникающая за счет температурного градиента, может быть определена по формуле:

ΔPt = H ( γнγв ) , (1) где

γн — объёмный вес холодного наружного воздуха (кг/м 3 ) γв — объёмный вес теплого внутреннего воздуха (кг/м 3 ) H — вертикальное расстояние между нижними приточными и верхними вытяжными отверстиями (приближенно равное высоте всего здания), (м)

Зависимость веса воздуха от температуры может быть проиллюстрирована в таблице 1:

Таблица 1

Т, °С Парциальное давление водяного пара Объемный вес воздуха (кг/м)
мм.рт.ст г/м 3
-20 0,94 1,1 1,396
-10 2,14 2,3 1,342
4,58 4,9 1,293
+10 9,21 9,4 1,248
+20 17,53 17,2 1,205
+30 31,82 30,1 1,165

В летнее время (согласно формуле 1 и таблице 1), когда температура наружного воздуха приблизительно одинаковы, разница давлений ΔPt близка к нулю. Движение воздуха через неплотности в оконных проемах может осуществляться только под действием ветра.

В зимнее время наружный воздух, объемный вес которого больше объемного веса внутреннего воздуха, начинает проникать в помещение за счет разницы давлений

ΔPt, которая при tв = +20 °С и tн = -20 °С, может быть определена из зависимости, прямо пропорциональной общей высоте здания, а именно:

ΔPt = Н ( 1,396-1,205 ) = 0,2 Н

Иными словами, чем выше здание (само по себе выполняющее роль аэродинамической трубы), тем больший эффект притока холодного воздуха создается в зимнее время.

С другой стороны, наряду с инфильтрацией холодного воздуха, имеет место обратный процесс — эксфильтрация водяного пара изнутри помещения наружу, вызванная разницей парциальных давлений. Так согласно таблице 1, при температуре воздуха, равной +20 °С, парциальное давление содержащегося в нем пара ΔPt=17,2 г/м 3 , а при температуре воздуха, равной -20 °С, парциальное давление содержащегося в нем пара ΔPt = 1.1 г/м 3 . Как уже отмечалось выше, такая большая разница парциальных давлений вызывает интенсивный влагоперенос через наружные ограждающие конструкции, в первую очередь — через окна. При этом условия влагообмена не зависят от аэродинамики здания, а определяются исключительно температурно-влажностным режимом помещения. [3]

61. Что такое «воздухообмен» и «кратность воздухообмена»?

Воздухообмен — это один из количественных параметров, характеризующих работу системы вентиляции воздуха в закрытых помещениях. Кроме того, воздухообменом также принято называть непосредственно процесс замещения воздушного объема во внутренних пространствах того или иного здания. Правильная организация воздухообмена в производственных и жилых помещениях — одна из главных целей проектирования и создания современных систем вентиляции и кондиционирования воздуха.

Количественное значение коэффициента воздухообмена для каждого конкретного помещения отражает тот объем приточного воздуха, который необходим для обеспечения нормального состояния воздушной среды, с целью комфортного функционирования присутствующих в нем людей и работающих приборов. Расчет кратности воздухообмена осуществляется на основе необходимого притока воздуха, достаточного для ассимиляции излишней влаги и тепловой энергии, содержащихся в атмосфере помещения. Для точного расчета необходимых воздухопритоков существуют рекомендованные государственными органами нормы воздухообмена.

Определение кратности воздухообмена.

Кратность воздухообмена — это величина, значение которой показывает, сколько раз в течение шестидесяти минут воздух в помещении полностью заменяется на новый. Нормы расчета кратности воздухообмена в системах вентиляции напрямую зависят от предназначения каждого конкретного помещения. Так, кратность воздухообмена в цеху на горячем производстве будет значительно отличаться от этого показателя в научной лаборатории или в бассейне.

В расчет берутся практически все характеристики и особенности помещения: общее число и теплопроизводительность всех электроприборов и оборудования, наличие и количество постоянно присутствующих людей, уровень и интенсивность уже существующего естественного воздухообмена, включая объемы просачивания воздуха через щели и неплотности, температура и влажность воздушного состава и многие другие факторы. Кроме всего прочего, в жилых и офисных помещениях на увеличение кратности воздухообмена отлично работают постоянно открывающиеся дверные и оконные створки, что создает своеобразный эффект «поршня насоса», закачивающего внутрь и откачивающего наружу дополнительные объемы воздуха.

62. Приведите классификацию систем вентиляции

Классификация типов вентиляционных систем производится на основе следующих основных признаков:

По способу перемещения воздуха: естественная или искусственная система вентиляции

По назначению: приточная или вытяжная система вентиляции

По зоне обслуживания: местная или общеобменная система вентиляции

По конструкции: наборная или моноблочная система вентиляции

Естественная и искусственная система вентиляции

Естественная вентиляция создается без применения электрооборудования (вентиляторов, электродвигателей) и происходит вследствие естественных факторов — разности температур воздуха, изменения давления в зависимости от высоты, ветрового давления. Достоинствами естественных системы вентиляции являются дешевизна, простота монтажа и надежность, вызванная отсутствием электрооборудования и движущихся частей. Благодаря этому, такие системы широко применяется при строительстве типового жилья и представляют собой вентиляционные короба, расположенные на кухне и санузлах.

Обратной стороной дешевизны естественных систем вентиляции является сильная зависимость их эффективности от внешних факторов – температуры воздуха, направления и скорости ветра и т.д. Кроме этого, такие системы в принципе нерегулируемы и с их помощью не удается решить многие задачи в области вентиляции.

Искусственная или механическая вентиляция применяется там, где недостаточно естественной. В механических системах используются оборудования и приборы (вентиляторы, фильтры, воздухонагреватели и т.д.), позволяющие перемещать, очищать и нагревать воздух. Такие системы могут удалять или подавать воздух в вентилируемые помещения не зависимо от условий окружающей среды. На практике, в квартирах и офисах необходимо использовать именно искусственную систему вентиляции, поскольку только она может гарантировать создание комфортных условий.

Приточная и вытяжная система вентиляции

Приточная система вентиляции служит для подачи свежего воздуха в помещения. При необходимости, подаваемый воздух нагревается и очищается от пыли.

Вытяжная вентиляция, напротив, удаляет из помещения загрязненный или нагретый воздух. Обычно в помещении устанавливается как приточная, так и вытяжная вентиляция. При этом их производительность должна быть сбалансирована, иначе в помещении будет образовываться недостаточное или избыточное давление, что приведет к неприятному эффекту «хлопающих дверей».

Местная и общеобменная система вентиляции

Местная вентиляция предназначена для подачи свежего воздуха на определенные места (местная приточная вентиляция) или для удаления загрязненного воздуха от мест образования вредных выделений (местная вытяжная вентиляция). Местную вытяжную вентиляцию применяют, когда места выделения вредностей локализованы и можно не допустить их распространения по всему помещению. В этих случаях местная вентиляция достаточно эффективна и сравнительно недорога. Местная вентиляция используется, преимущественно, на производстве. В бытовых же условиях применяется общеобменная вентиляция. Исключением являются кухонные вытяжки, которые представляют собой местную вытяжную вентиляцию.

Общеобменная вентиляция, в отличии от местной, предназначена для осуществления вентиляции во всем помещении. Общеобменная вентиляция так же может быть приточной и вытяжной. Приточную общеобменную вентиляцию, как правило, необходимо выполнять с подогревом и фильтрацией приточного воздуха. Поэтому такая вентиляция должна быть механической (искусственной). Общеобменная вытяжная вентиляция может быть проще приточной и выполняться в виде вентилятора, установленного в окне или отверстие в стене, поскольку удаляемый воздух не требуется обрабатывать. При небольших объемах вентилируемого воздуха устанавливают естественную вытяжную вентиляцию, которая заметно дешевле механической.

Наборная и моноблочная система вентиляции

Наборная система вентиляции собирается из отдельных компонентов — вентилятора, глушителя, фильтра, системы автоматики и т.д. Такая система обычно размещается в отдельном помещении — венткамере или за подвесным потолком (при небольшой производительности). Достоинством наборных систем является возможность вентиляции любых помещений — от небольших квартир и офисов до торговых залов супермаркетов и целых зданий. Недостатком — необходимость профессионального расчета и проектирования, а также большие габариты. В разделе состав систем вентиляции рассказывается о том, из каких компонентов собирается типовая наборная система.

В моноблочной системе вентиляции все компоненты размещаются в едином шумоизолированном корпусе. Моноблочные системы бывают приточные и приточно-вытяжные. Приточно-вытяжные моноблочные установки могут иметь встроенный рекуператор для экономии электроэнергии. Моноблочные системы вентиляции имеют ряд преимуществ перед наборными системами:

Поскольку все компоненты расположены в шумоизолированном корпусе, уровень шума моноблочных приточных установок заметно ниже, чем в наборных системах. Благодаря этому моноблочные системы небольшой производительности можно размещать в жилых помещениях, в то время, как наборные системы, как правило, требуется устанавливать в подсобных помещениях или в специально обустроенных вентиляционных камерах.

Читайте также  Программа для расчета вентиляции

Функциональная законченность и сбалансированность. Все элементы приточной установки подбираются, тестируются и отлаживаются для совместной работы на этапе производства, поэтому моноблочные системы обладают максимально возможной эффективностью.

Небольшие габариты. Например, моноблочная приточная вентиляционная система производительностью до 500 куб. м в час выполняется в прямоугольном корпусе высотой всего 22 см.

Простой и недорогой монтаж. Установка моноблочной приточной системы занимает несколько часов и требует минимального количества расходных материалов.

ВЕНТИЛЯЦИЯ

ВЕНТИЛЯЦИЯ — совокупность мероприятий и устройств, необходимых для обеспечения заданного качества воздушной среды в рабочем помещении [3] .

ВЕНТИЛЯЦИЯ — организация естественного или искусственного обмена воздуха в помещениях для удаления избытков теплоты, влаги, вредных и других веществ с целью обеспечения допустимого микроклимата и качества воздуха в обслуживаемой или рабочей зонах. [2].

Вентиляция — Обмен воздуха в помещениях для удаления избытков теплоты, влаги, вредных и других веществ с целью обеспечения допустимых метеорологических условий и чистоты воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне при средней необеспеченности 400 ч/г — при круглосуточной работе и 300 ч/г — при односменной работе в дневное время. (СНиП 41-01-2003)

Классификация систем вентиляции

По способу создания давления для перемещения воздуха:

· с естественным приводом,

· с искусственным приводом.

По назначению:

По зоне обслуживания:

По конструктивному исполнению:

Виды вентиляции:

· общеобменная и местная вентиляция.

Аварийная вентиляция — регулируемый (управляемый) воздухообмен в помещении, обеспечивающий предотвращение увеличения до опасных значений концентраций горючих газов, паров и пыли при их внезапном поступлении в защищаемое помещение [2].

Кондиционирование воздуха — автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (температуры, относительной влажности, чистоты, скорости движения и качества) с целью обеспечения оптимальных метеорологических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей, ведения технологического процесса, обеспечения сохранности ценностей [2].

Кондиционирование воздуха следует принимать:

для обеспечения параметров микроклимата и чистоты воздуха, требуемых для технологического процесса по заданию на проектирование;

при экономическом обосновании или в соответствии с требованиями специальных нормативных документов;

для обеспечения параметров микроклимата в пределах оптимальных норм (всех или отдельных параметров) по заданию на проектирование;

для обеспечения необходимых параметров микроклимата в пределах допустимых норм, когда они не могут быть обеспечены вентиляцией в теплый период года без применения искусственного охлаждения воздуха.

При кондиционировании скорость движения воздуха допускается принимать в обслуживаемой или рабочей зоне помещений (на постоянных и непостоянных рабочих местах) в пределах допустимых норм [2].

Системы общеобменной вентиляции для производственных, административно‑бытовых и общественных помещений с постоянным пребыванием людей без естественного проветривания следует предусматривать не менее чем с двумя приточными и двумя вытяжными вентиляторами каждый, с расходом не менее 50% требуемого воздухообмена. Допускается предусматривать одну приточную и одну вытяжную системы с резервными вентиляторами или с резервными электродвигателями для административно‑бытовых и общественных помещений.

Для производственных помещений, соединенных открывающимися проемами со смежными помещениями той же категории взрывопожароопасности и с выделением аналогичных вредностей, допускается проектировать приточную систему без резервного вентилятора, а вытяжную — с резервным вентилятором [2].

Системы кондиционирования, а также приточные общеобменные системы, предназначенные для круглосуточного и круглогодичного обеспечения требуемых параметров воздуха в помещениях, следует предусматривать не менее чем с двумя установками. При выходе из строя одной из установок необходимо обеспечить не менее 50 % требуемого воздухообмена и заданную температуру (но не менее 12° С) в холодный период года. При наличии технологических требований или по заданию на проектирование допускается предусматривать установку резервных кондиционеров или вентиляторов, насосов и др. для поддержания требуемых параметров воздуха [2].

Естественная вентиляция — вентиляция, осуществляемая под действием разности удельных весов (температур) наружного и внутреннего воздуха, под влиянием ветра или совместным их действием, а также под действием комплекса технических средств без механического привода [1] .

Естественная вентиляция создается естественным путем, без применения вентиляционного оборудования, а только за счет естественного воздухообмена, отличия температуры в помещении и на улице и потоков ветра. За счет изменения атмосферного давления в зависимости от этажа, на котором расположено помещение. Естественные системы вентиляции легко монтируются и сравнительно недорогие по стоимости. Но такие системы вентиляции вплотную зависят от климатических условий, вследствие чего они не способны решить весь объем, возлагаемый на вентиляцию помещения [2].

вентиляция.jpg

Рисунок 1. Схема естественной вентиляции жилого помещения

Механическая вентиляция — вентиляция, осуществляемая при помощи комплекса технических средств, с применением воздухотехнического оборудования с механическим приводом [1] .

При необходимости в вентиляционных системах воздух подвергается различным видам обработки (нагреванию, очистке, осушению, охлаждению, увлажнению и т. д.), что практически невозможно реализовать в системах с естественной вентиляцией.

На практике часто предусматривают так называемую смешанную вентиляцию, совмещающую в себе одновременно естественную и механическую вентиляцию. В каждом конкретном проекте определяется, какой тип вентиляции является наилучшим в санитарно-гигиеническом отношении, а также экономически и технически более рациональным. Механическая вентиляция может устраиваться как на локальном рабочем месте (местная), так и для всего помещения в целом (общеобменная) [2].

Приточная система вентиляции служит для подачи в вентилируемые помещения чистого воздуха, взамен удаленного загрязненного. Приточный воздух в необходимых случаях подвергается специальной обработке (очистке, нагреванию, увлажнению и т. д.).

Вытяжная вентиляция удаляет из помещения загрязненный воздух.

В общем случае в помещении предусматриваются как приточные, так и вытяжные системы. Их производительность должна быть сбалансирована с учетом возможности поступления воздуха в смежные помещения или из смежных помещений. В помещениях может быть также предусмотрена только вытяжная или только приточная система. В этом случае воздух поступает в данное помещение снаружи или из смежных помещений через специальные проемы или удаляется из данного помещения наружу, или перетекает в смежные помещения.

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

Местная приточная вентиляция — механическая, предназначенная для подачи воздуха на определенный участок рабочей зоны либо на определенное рабочее место [1] .

К местной приточной вентиляции относятся воздушные души (сосредоточенный приток воздуха с повышенной скоростью). Их задача: подавать чистый воздух к постоянным рабочим местам, снижать в их зоне температуру окружающего воздуха и обдувать рабочих, подвергающихся интенсивному тепловому облучению.

Местную приточную вентиляцию применяют также в виде воздушных завес (у ворот, печей и пр.), которые создают как бы воздушные перегородки или изменяют направление потоков воздуха. Местная вентиляция требует меньших затрат, чем общеобменная. В производственных помещениях при выделении вредностей (газов, влаги, теплоты и т. п.) обычно применяют смешанную систему вентиляции: общую — для устранения вредностей во всем объеме помещения и местную (местные отсосы и приток) — для обслуживания рабочих мест.

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

Местную вытяжную вентиляцию применяют, когда вредности: дым, газы, пыль, и частично тепло, выделяются локализовано, например, от станка на производстве или от плиты на кухне. Такая вентиляция улавливает и отводит вредности, позволяя предотвратить их распространение по всему помещению.

Общеобменная приточная вентиляция — механическая, предназначенная для подачи воздуха в обслуживаемое помещение или рабочую зону [1] .

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

При отрицательном тепловом балансе, т. е. при недостатке тепла, общеобменную приточную вентиляцию устраивают с механическим побуждением и с подогревом всего объема приточного воздуха. Как правило, перед подачей воздух очищают от пыли.

При поступлении вредных выделений в воздух цеха количество приточного воздуха должно полностью компенсировать общеобменную и местную вытяжную вентиляцию.

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

В промышленных зданиях, где имеются разнородные вредные выделения (теплота, влага, газы, пары, пыль и т. п.) и их поступление в помещение происходит в различных условиях (сосредоточенно, рассредоточенно, на различных уровнях и т. п.), часто невозможно обойтись какой-либо одной системой, например, местной или общеобменной.

В таких помещениях для удаления вредных выделений, которые не могут быть локализованы и поступают в воздух помещения, применяют общеобменные вытяжные системы.

В определенных случаях в производственных помещениях, наряду с механическими системами вентиляции, используют системы с естественным побуждением, например, системы аэрации.

Литература:

2. СП 60.13330.2016 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха». Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003 (с изменением № 1).

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: