Aby usunąć zanieczyszczone powietrze z pomieszczeń, konieczne jest zapewnienie systemu wentylacji na etapie projektowania. Zrozumienie zasady działania i właściwy dobór sprzętu jest warunkiem wstępnym stworzenia skutecznego systemu dowolnego typu, zwłaszcza do wentylacji ogólnej.
Cel wentylacji ogólnej
Wentylacja ogólna to system, który w przeciwieństwie do wentylacji miejscowej powoduje cyrkulację mas powietrza w całej objętości, we wszystkich pomieszczeniach. Został zaprojektowany w taki sposób, aby nie było „martwych stref”.
Jest używany w takich przypadkach:
- powietrze w pomieszczeniu jest mocno zanieczyszczone kurzem, toksynami;
- wysoka wilgotność;
- duszno, ciągle brakuje świeżego powietrza;
- substancje o ostrym lub nieprzyjemnym zapachu są przechowywane / używane;
- wysokie ryzyko powstawania pleśni;
- poziom wilgotności jest bardzo różny w różnych porach roku;
- na szkle stale tworzy się kondensacja.
Wentylacja ogólna pozwala rozwiązać wszystkie te problemy. W przypadku silnego zanieczyszczenia powietrza montowana jest wywiewna wentylacja generalna. Jeśli powietrze nie jest bardzo zanieczyszczone, ale nie ma wystarczającej ilości tlenu, instalowany jest ogólny system zasilania wymiany. Coraz częściej stosowane są elementy nawiewno-wywiewne, które zapewniają usuwanie zanieczyszczonych mas powietrza oraz przepływ świeżego powietrza. System w razie potrzeby uzupełniany jest o filtry i grzałki.
Rodzaje systemów i podstawowe cechy
Istnieją rodzaje wentylacji ogólnej w kierunku ruchu powietrza:
- Dostawa;
- wydechowy;
- mieszany.
Zgodnie z metodą przemieszczania mas powietrza rozróżnia się wentylację naturalną i wymuszoną. W tym ostatnim proces odbywa się dzięki pracy wentylatorów.
Wentylacja nawiewna typu wymiany ogólnej pozwala znormalizować mikroklimat w pomieszczeniu, zapewniając stały przepływ świeżego powietrza. Stężenie zanieczyszczeń zostaje zredukowane do minimum, nawet jeśli początkowo było bardzo wysokie. Wydech odpowiada za usuwanie zanieczyszczonego i podgrzanego powietrza. Za pomocą wentylatorów masy powietrza są usuwane na zewnątrz budynku. Wentylacja ogólnowymienna nawiewno-wywiewna jest systemem najbardziej wydajnym, gdyż łączy w sobie właściwości zarówno nawiewno-wywiewne.
W układzie mechanicznej wymiany ogólnej stosuje się urządzenia wentylacyjne do wymuszonego ruchu mas powietrza: wentylatory kanałowe, osiowe, dachowe, promieniowe. Zastosowanie specjalistycznych urządzeń umożliwia ogrzewanie i oczyszczanie powietrza, uniezależnia wentylację od warunków atmosferycznych i wiatru. Główne wady: koszty finansowe za energię elektryczną i naprawy, hałas podczas pracy.
Wentylacja naturalna jest zaprojektowana w taki sposób, aby masy powietrza poruszały się w pożądanym kierunku dzięki naturalnemu ciągowi. Zalety: niski koszt, ponieważ nie jest używany sprzęt elektryczny, prosta instalacja, brak hałasu i pomimo braku wentylatorów, akceptowalna wydajność. Wady: nie zapewnia się oczyszczania i ogrzewania powietrza, nie można zwiększyć prędkości wentylacji.
Wydajność systemu działającego na zasadzie naturalnego ciągu jest atrakcyjna, ale w praktyce każdy wpływ zewnętrzny znacząco zmienia wydajność nie na lepsze, dlatego lepiej jest zainstalować wersję mieszaną: z wymuszonym wtryskiem powietrza do pomieszczeń. W wyniku napływu mas powietrza powstaje nadciśnienie. Dzięki temu zanieczyszczenia są wypychane przez szczeliny, drzwi, okna.
Obliczanie przepływu powietrza
Na etapie projektowania wentylacji ogólnej wymagane są skrupulatne obliczenia. Wszelkie błędy prowadzą do zakłócenia równowagi powietrza i mikroklimatu, pojawienia się nieprzyjemnych zapachów i kurzu.
W dużych pomieszczeniach istotne jest stosowanie systemów automatycznych. Automatyzacja utrzymuje wymagany współczynnik wymiany powietrza - stosunek objętości mas powietrza napływającego do całkowitej objętości powietrza. Konfiguracja zautomatyzowanego systemu musi być wykonana przez profesjonalistów - jest to złożony proces, który wymaga maksymalnej precyzji.
Kolejność obliczeń w projektowaniu wentylacji ogólnej:
- Określ rodzaj systemu wentylacyjnego.
- Dowiedz się, ile osób jest stale obecnych w pokoju.
- Uwzględnia się stopień zanieczyszczenia powietrza i charakter zawartych w nim szkodliwych zanieczyszczeń. Umożliwi to dobranie odpowiedniego sprzętu do oczyszczenia powietrza na bezpiecznym poziomie.
W tempie 30 m3/h na osobę planowana jest wymuszona wentylacja ogólna. Jeśli system jest typu naturalnego, wydajność na osobę wynosi 60 m3/h.
Wentylację ogólną wywiewną oblicza się bez uwzględnienia stopnia zanieczyszczenia powietrza za pomocą prostego wzoruP = A * Bgdzie
- ZA - ilość powietrza na osobę;
- b - ilość osób w pokoju.
Jeśli powietrze jest zanieczyszczone, stosuje się formułęP = Aw / (Ko - Kp)gdzie
- ALEw - waga substancji niebezpiecznych w mg na godzinę;
- Ko - stężenie toksyn w powietrzu;
- Kp - poziom zanieczyszczenia mas powietrza nawiewanego.
Zdolność dostaw obliczana jest według innego wzoruL = Aw / (U - Up)gdzie
- L - pożądana objętość;
- ALEw - waga toksyn na godzinę w mg;
- U - specyficzne stężenie substancji szkodliwych w m3/h;
- Up - toksyny w masach powietrza nawiewanego w m3/h.
Jeśli sporządzony zostanie projekt wentylacji ogólnej dla małego domu, wystarczy wykonać przybliżone obliczenia za pomocą prostego wzoru. Bardziej złożone obliczenia dla budynków o dużej liczbie pomieszczeń powinni wykonać profesjonalni projektanci.
Sprzęt i materiały
Projektując wentylację nawiewno-wywiewną typu wywiewnego, która jest najskuteczniejsza w domach wiejskich, okap organizuje się zwykle tam, gdzie powstaje wilgoć i intensywne zapachy - w łazience, kuchni, toalecie. Zawory zasilające są często instalowane w sypialni i salonie. Zawory nawiewne powinny być wyposażone w filtry i urządzenia grzewcze, ponieważ czyste, ale zimne powietrze dostanie się do pomieszczenia w zimnych porach roku. Instalacja złożonego systemu wentylacji ogólnej nie jest kompletna bez następujących typów urządzeń:
- zawory;
- urządzenia czyszczące;
- chłodnice i nagrzewnice powietrza;
- rekuperatory;
- Fani;
- kratki wentylacyjne;
- dystrybutory przepływu powietrza;
- elektroniczne urządzenia monitorujące i kontrolne;
- tłumiki hałasu.
Rekuperatory są instalowane w celu zaoszczędzenia pieniędzy. Przekazują energię cieplną ogrzanego powietrza usuwanego z pomieszczenia na dopływające zimne powietrze.
Ogólny schemat wentylacji
Bez projektu i obliczeń nie da się osiągnąć sprawności wentylacji ogólnej. Projekt musi uwzględniać wszystkie szczegóły dotyczące zgodności z normami przeciwpożarowymi i sanitarnymi.Konieczne jest zwrócenie uwagi na cechy architektoniczne, sporządzony schemat. Im więcej pomieszczeń w budynku, tym bardziej złożony będzie projekt.
Najpierw należy wykonać obliczenia dotyczące wielkości przepływu powietrza nawiewanego i wywiewanego. Następnie określane są rodzaje i ilości sprzętu, materiałów, elementów złącznych. Wybierz metodę instalacji i oszacuj kosztorys dla każdego etapu.
Wentylacja ogólna jest wydajniejsza niż wentylacja lokalna, jednak trudniej jest ją samodzielnie zaprojektować i zainstalować, dlatego organizację takiego systemu własnymi rękami warto podjąć tylko w przypadku niewielkich obiektów. Złożone projekty muszą być realizowane przez profesjonalistów, biorąc pod uwagę normy SNiP, w przeciwnym razie istnieje duże prawdopodobieństwo zmarnowania pieniędzy i stworzenia nieefektywnego systemu.