Лекция № 4 Системы вентиляции
4.1. Назначение и классификация систем вентиляции
4.2. Оборудование вентиляционных систем и его размещение
4.1. Назначение и классификация систем вентиляции
Для обеспечения нормального микроклимата и чистоты воздуха помещения оборудуют вентиляцией.
Вентиляция осуществляет постоянный обмен воздуха в помещениях для удаления избытков теплоты, влаги, вредных веществ с целью обеспечения допустимых метеорологических условий и чистоты воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне. Основная задача вентиляции — поддерживать в помещениях воздух, отвечающий по своему качеству санитарно-гигиеническим требованиям.
Воздухообменом называется замена загрязненного воздуха помещений чистым. Обычно этот процесс характеризуется кратностью воздухообмена — отношением объема воздуха, подаваемого в помещение или удаляемого из него за 1 ч, к объему помещения.
По способу подачи в помещения свежего и удаления загрязненного воздуха вентиляцию подразделяют на:
естественную,
принудительную
и смешанную.
Естественная вентиляция создает необходимый воздухообмен за счет разности плотностей воздуха, который находится внутри помещения, и более холодного воздуха снаружи. Воздухообмен регулируют фрамугами, через которые поступает снаружи холодный воздух, при этом теплый воздух выходит через вытяжной фонарь на крыше здания (рис. 1). Удаление загрязненного воздуха в небольших помещениях производится через специальные вентиляционные каналы в стенах. Естественная вентиляция дешева и проста в эксплуатации. Основной ее недостаток - приточный воздух поступает в помещение без очистки и подогрева, а удаляемый не очищается и загрязняет атмосферу.
Рис. 1. Движение воздушных потоков при естественной
вентиляции здания
Конструктивные особенности естественной вентиляции
Неорганизованное распределение свежего воздуха по помещениям, происходящее естественным путем под влиянием разности плотностей наружного и внутреннего воздуха, определяемой разностью их температур, или под воздействием ветра, называют проветриванием. Проветривание помещений достигается периодическим открыванием форточек, фрамуг, дверных и оконных проемов.
Кроме того, воздух в помещение просачивается через щели и поры стен, окон и дверей. Это явление называют инфильтрацией.
Естественная бесканальная постоянная вентиляция производственных помещений, организованная таким образом, что обеспечивает заданную кратность воздухообмена помещения, носит название аэрация. Аэрация имеет большое значение, особенно там, где нужна высокая кратность воздухообмена, требующая при механической вентиляции значительных затрат электроэнергии (например, в термических, литейных, кузнечных и других цехах).
Преимуществами систем естественной вентиляции являются простота конструкции и сравнительная легкость обслуживания, недостатком — малый радиус действия, особенно для помещений с небольшими избытками теплоты.
Принудительная (механическая) вентиляция обеспечивает поддержание постоянного воздухообмена, который осуществляется с помощью механических вентиляторов, воздуховодов и воздухораспределителей. В зависимости от того, для чего служит система вентиляции, ее подразделяют на:
приточную (для подачи воздуха),
вытяжную (для удаления загрязненного или нагретого воздуха)
и приточно-вытяжную.
Конструктивные особенности механической вентиляции
Механическую вентиляцию, т.е. вентиляцию с искусственным побуждением, предусматривают:
если метеорологические условия и чистота воздуха не могут быть обеспечены вентиляцией с естественным побуждением;
для помещений и зон без естественного проветривания.
При механической вытяжной вентиляции из помещения организованно удаляют загрязненный воздух, а приток воздуха происходит неорганизованно — за счет подсоса его через все неплотности строительных конструкций.
Приточная вентиляция с механическим побуждением движения воздуха бывает сосредоточенная и рассредоточенная. При наличии только приточной вентиляции имеет место неорганизованное удаление загрязненного воздуха из помещения.
Приточную вентиляцию применяют в помещениях, в которых не происходит специфическое загрязнение воздуха или необходимо создать незначительное повышенное давление.
Установка механической приточной вентиляции обычно состоит из:
воздухозаборного устройства (воздухоприемника), устанавливаемого снаружи здания в месте наименьшей загрязненности;
воздуховодов, по которым воздух подается в помещение;
фильтров, служащих для очистки воздуха от пыли;
калориферов, в которых воздух подогревается до необходимой температуры;
вентилятора;
приточных отверстий или насадок, через которые воздух попадает в помещение,
и регулирующих устройств, которые устанавливают в воздухоприемном устройстве и на отверстиях воздуховодов.
Установка механической вытяжной вентиляции обычно состоит из:
вытяжных отверстий, решеток или насадок;
вентилятора;
воздуховодов;
устройства для очистки воздуха от пыли (газов) и устройства для выброса воздуха (вытяжной шахты), которое должно быть расположено на 1... 1,5 м выше конька крыши.
По назначению вентиляция может быть:
общеобменной,
местной
и смешанной.
Общеобменная вентиляция основана на разбавлении выделяющихся в помещении вредных веществ, теплоты и пара чистым воздухом до допускаемых норм.
Местная вентиляция в отличие от общеобменной обеспечивает вентиляцию непосредственно у рабочего места. Она может быть приточной либо вытяжной.