Классификация систем вентиляции и кондиционирования воздуха

Системы вентиляции могут быть классифицированы по следующим основным признакам:

  • по способу побуждения движения воздуха - системы с естественным побуждением, или системы естественной вентиляции, и системы с искусственным побуждением (чаще всего механическим), или системы механической вентиляции;
  • по способу снабжения помещений воздухом - системы, через которые в помещения подается воздух, или системы приточной вентиляции (приточные системы), и системы, с помощью которых воздух удаляется из помещений, или системы вытяжной вентиляции (вытяжные системы);
  • по методу организации вентиляции помещения - системы, действие которых распространяется на часть объема помещения, или местные системы, и системы, действие которых распространяется на весь объем помещения, или общеобменные системы.

В свою очередь каждая из этих систем может иметь разновидности. Рассмотрим основные особенности систем вентиляции, отнесенных к различным группам в соответствии с приведенными принципами классификации.

Системы естественной и механической вентиляции

В системах естественной вентиляции вентилирование помещений производится под действием естественных сил. К числу их относятся тепловой (или гравитационный) и ветровой напоры. Под тепловым напором понимается то давление, которое возникает вследствие разности плотностей (или объемных весов) воздуха, имеющего разную температуру.

Величина гравитационного напора систем вентиляции находится так же, как и гравитационных систем отопления, т. е. по разности весов столбов воздуха наружного (температура tH и объемный вес уH) и удаляемого из помещения (температура tB и объемный вес уB).

Величина гравитационного напора Hi различна для помещений, расположенных на разных этажах:

где hi - расстояние от центра вентиляционного отверстия в помещении до центра воздуховыпускного отверстия, м. Ветровым напором называется давление, оказываемое ветром на поверхности различных предметов (в том числе и строительных конструкций). Величина ветрового напора Нв отсчитывается от барометрического давления и находится из выражения:

где кв - коэффициент, показывающий, какая часть кинетической энергии ветра переходит в потенциальную; кв может быть больше нуля (+), и тогда возникает давление больше атмосферного, и меньше нуля (-), тогда наблюдается разрежение;
у - объемный вес движущегося воздуха, кГ/м3;

w - скорость ветра, м/сек;

g - ускорение свободного падения, м/сек2;

Воздух, поступающий в помещения или удаляемый из них, в системах естественной вентиляции может передвигаться по специальным каналам-воздуховодам (в этом случае системы называются канальными).

В системе естественной вентиляции помещений, расположенных в разных этажах 5-этажного дома (рисунок 3.1), вентилирование производится благодаря удалению из помещений воздуха через вентиляционные каналы, проложенные в стене.

Схема естественной вентиляции помещений 5-этажного дома под действием теплового напора

Рисунок. 3.1. Схема естественной вентиляции помещений 5-этажного дома под действием теплового напора:

1 - вытяжное отверстие; 2 - вертикальный канал; 3 - сборный канал; 4 - вытяжная шахта; 5 - дефлектор

В системе естественной вентиляции производственного здания (рисунок 3.2) используется ветровой напор. Ветер обдувает специальное устройство - дефлектор, позволяющее создавать разрежение при любых направлениях ветра. К отверстию дефлектора присоединена сеть воздуховодов, через которую из различных точек производственного помещения удаляется воздух, содержащий те или иные вредности.

Схема естественной вентиляции производственного здания под действием ветрового напора

Рисунок. 3.2. Схема естественной вентиляции производственного здания под действием ветрового напора:

1 - вытяжное отверстие; 2 - воздуховод; 3 - дефлектор

Радиус действия (по горизонтали) канальных систем ограничен из-за небольших величин действующих напоров. Обычно он не превышает 20-25 м.

Схема аэрации однопролетного производственного здания

Рисунок. 3.3. Схема аэрации однопролетного производственного здания под действием теплового напора

В бесканальных системах воздуховоды отсутствуют, и воздух входит в помещения или уходит из них через специальные отверстия в строительных ограждениях.

Такую систему естественной вентиляции называют аэрацией. Аэрация широко применяется для вентиляции производственных зданий с большими избыточными тепловыделениями. Схема аэрации однопролетного производственного здания под действием теплового напора представлена на рисунке 3.3. Как было указано, тепловой напор различен для отверстий, расположенных на разных отметках. Поэтому в верхних отверстиях создается давление ниже атмосферного, а в нижних — выше атмосферного, в результате чего может осуществляться схема движения воздуха, изображенная на рисунке. С помощью аэрации при использовании ветрового напора может быть решена и более сложная задача, например вентилирование много пролетного производственного здания, под действием теплового напора как это показано на рисунке 3.4.

Схема аэрации многопролетного производственного здания

Рисунок. 3.4. Схема аэрации многопролетного производственного здания

В отличие от систем естественной вентиляции, в системах механической вентиляции для передвижения воздуха используются специальные машины, называемые вентиляторами.

Поделиться:
Добавить комментарий