Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Вентиляция и кондиционирование
.pdf
система вентиляции является отдельной системой и
может встраиваться несколько раз на отдельном оконном
блоке;
благодаря присутствию регулирующей крышки выдер-
живаются все соответствующие нормы по теплоизоляции.
В современной практике встречаются следующие сис-
темы вентиляции для оконных блоков.
1) Частично удал¸нное уплотнение. Приток воздуха в
данной системе осуществляется за сч¸т частичного удале-
ния упорного уплотнения по наружному и внутреннему
контуру. Количество поступающего воздуха регулируется
при помощи наружного контура уплотнения.
Преимущества:
до группы нагрузок С (здания до 20 м высотой)
система не требует установки видимых дополнительных
принадлежностей;
существует возможность индивидуальной настрой-
ки системы за сч¸т увеличения/уменьшения отрезка уда-
ляемого уплотнения;
существует возможность удаления системы и при-
дания окну первоначальных свойств. Не требуется фрезе-
рования отверстий в профиле;
уже установленные окна могут дооснащаться дан-
ной системой практически без дополнительных затрат;
отсутствуют сквозняки и, следовательно, не нару-
шается ощущение комфорта, так как воздух попадает в
помещение в верхней части оконного элемента;
при использовании соответствующих стеклопакетов
достигается 3 класс звукоизоляции.
2) Система вентиляции при помощи перфорированного
уплотнения.
Приток воздуха при этом виде вентиляции происхо-
дит благодаря удалению уплотнения притвора с внешней
стороны и установке перфорированного уплотнения при-
твора во внутренней плоскости уплотнения. Величина
притока воздуха определяется внутренним контуром уп-
лотнения.
Преимущества:
высокая стойкость до группы нагрузки С (высота
зданий до 100 м);
при использовании соответствующего остекления
возможно изготовление окон до класса звукоизоляции 3;
51
3) Вентиляционный канал. Поступление воздуха осу-
ществляется через канал, который устанавливается в про-
филь створки или коробки. Система состоит из:
внешней вентиляционной решетки;
вентиляционного канала;
внутренней вентиляционной решетки.
Для установки системы фрезеруется отверстие в соот-
ветствующем профиле.
Преимущества:
эта система вентиляции обеспечивает большие
объемы воздухообмена. Поэтому область применения дан-
ной системы ограничивается зданиями группы нагрузки
А (высотой до 8 м);
воздухообмен не зависит от размеров оконного эле-
мента;
внутренняя вентиляционная решетка оснащена
мембраной, которая ограничивает поступление воздуха
при разнице давления более 50 Па.
4) Вентиляционный клапан. Устройство представляет
собой механическую систему вентиляции, предназначен-
ную для использования в жилых помещениях домов мас-
совых серий. Система вентиляции монтируется в собран-
ном виде в верхней части оконного элемента. Устройство
состоит из алюминиевых профилей с внешней и внут-
ренней стороны, придающих жесткость, а также из ПВХ-
профиля в средней части, обеспечивающего термическое
разделение.
Система вентиляции гарантирует независимый от воз-
духопроницаемости притвора окна воздухообмен между
помещением и внешней средой. Обмен воздуха обуслов-
лен зависящими от внешней среды изменениями давле-
ния и отрицательного давления ветра на фасадной части
здания. В зависимости от давления ветра эластичная мем-
брана из ПВХ автоматически и беззвучно пропускает или
прерывает приток воздуха в помещение.
При помощи регулирующей крышки со стороны по-
мещения отверстие системы для вентиляции открывается
или закрывается. В открытом состоянии крышка отклоня-
ет поток воздуха в сторону потолка и таким образом пре-
дотвращаются сквозняки.
Возможность регулирования притока воздуха, вплоть
до его полного исключения при закрытии клапанов при-
52
точных устройств, позволяет существенно сократить зат-
раты тепла на поддержание заданных параметров микро-
климата в помещениях. Экономия тепловой энергии в
результате регулирования воздухообмена, может оказать-
ся гораздо выше, и быть достигнута более простыми сред-
ствами, чем прямое повышение теплозащитных качеств
отдельных конструктивных элементов здания. Возможная
схема размещения приточных устройств, обеспечиваю-
щая регулируемый воздухообмен с зонированием поме-
щений по чистоте воздуха и исключающая перетекание
загрязненного воздуха из кухни и санузлов в жилые по-
мещения представлена на примере двухкомнатной квар-
òèðû (ðèñ. 27).
К входным дверям в квартиры СНиПом «Строительная
теплотехника» предъявляются требования высокой гер-
метичности, обеспечивающие воздухопроницаемость не
более 1,5 кг/ч·м
2
, что практически должно отсечь кварти-
ру от лестнично-лифтовой шахты. В реальных условиях
добиться требуемой плотности квартирных дверей удает-
ся далеко не всегда. На основании многочисленных ис-
следований, проводимых в 80-х годах ЦНИИЭП инже-
нерного оборудования, МНИИТЭПом, известно, что в
зависимости от степени уплотнения притворов дверей
значения их аэродинамической характеристики сопротив-
3
5
4
Рис. 27. Приточные устройства в двухкомнатной квартире: 1 приточ-
ные устройства; 2 жилые комнаты; 3 прихожая; 4 кухня; 5
туалет (ванная комната)
2
1
2
53
ления отличаются почти в 6 раз. Неплотности квартирных
дверей порождают проблему перетекания отработанного
воздуха из квартир нижних этажей по лестничной клетке
в квартиры верхних этажей, в результате чего даже при
хорошо работающей вытяжной вентиляции приток све-
жего воздуха значительно сокращается. В зданиях с одно-
сторонним расположением квартир эта проблема усугуб-
ляется. Одним из способов борьбы с перетеканием воздуха
через лестничную клетку и лифтовую шахту является ус-
тройство поэтажных коридоров или холлов, имеющих
дверь, отделяющую лестнично-лифтовый узел от квар-
òèð (ðèñ. 28). Однако такое решение при неплотных квар-
тирных дверях усиливает горизонтальное перетекание
воздуха из односторонних квартир, выходящих на навет-
ренный фасад, в квартиры заветренной ориентации.
Увеличение скорости ветра при неизменной темпера-
туре наружного воздуха вызывает рост давления только
на наветренном фасаде здания. Наиболее сильно измене-
ние скорости ветра влияет на перепады давлений верхних
4
2
1
5
2
3
Рис. 28. Формирование воздушных потоков в многоэтажном здании
с холлами: 1 холл (коридор); 2 двери квартир; 3 вентиляцион-
ный стояк; 4 верхняя часть вентиляционного стояка; 5 несущие
стены; 6 лестничный марш; 7 окна лестничного марша
5
7
6
7
5
54
этажей высоких зданий. Скорость и направление ветра
оказывают более сильное воздействие на распределение
воздушных потоков в системе вентиляции и расходы ин-
фильтрации, чем температура наружного воздуха. Изме-
нение температуры наружного воздуха от 15°С до 30°С
приводит к такому же увеличению воздухообмена в квар-
тире, как и увеличение скорости ветра от 3 до 3,6 м/с.
Возрастание скорости ветра не сказывается на расходе
воздуха, удаляемого из квартиры заветренного фасада,
однако при плохих входных дверях приток в них умень-
шается через окна и увеличивается через входные двери.
Влияние гравитационного давления, ветра, планировки,
сопротивления воздухопроницанию внутренних и наруж-
ных ограждающих конструкций для зданий повышенной
этажности выражено более резко, чем в зданиях малой и
средней этажности.
СИСТЕМЫ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ ПОКВАРТИРНОЙ
ВЕНТИЛЯЦИИ
Попытки избежать недостатков централизованной
приточно-вытяжной системы вентиляции привели к раз-
работке децентрализованной поквартирной приточно-
вытяжной системы с утилизацией теплоты. Эта система
обладает следующими преимуществами:
постоянное вентилирование всего жилого простран-
ñòâà;
относительная влажность воздуха в помещении не
превышает 45%;
благодаря двукратной фильтрации обеспечен под-
вод чистого воздуха;
экономия теплоты за счет утилизации доходит до
20%.
Так называемая система «System Airaterm» позволяет
плавно регулировать воздухообмен, учитывая также сол-
нечное излучение и скорость ветра, достигая теплового
коэффициента полезного действия 6680% и обеспечи-
вая влажность в помещении на уровне 4555%. При по-
ступлении воздуха с расходом 34 м
ставляет 21 дБА (практически неслышен). При расходе
3
/ч уровень шума 32 дБА (тихий шелест листьев), а
60 ì
3
/ч, уровень шума со-
при расходе 80 м3/ч 39 дБА (шум вентилятора компью-
55
тера). Подобного рода системы с утилизацией теплоты уже
успешно работают в Германии в пяти- и десятиэтажных
зданиях.
Системы вентиляции с рекуперацией теплоты
Использование перекрестноточного рекуператора (ðèñ.
29) позволяет сэкономить до 70% эксплуатационных зат-
рат. Недостатком такой системы является удорожание сто-
имости оборудования. Это удорожание возникает из-за
того, что при одном и том же расходе воздуха потребует-
ся более мощное оборудование, так как возникает до-
полнительное давление в рекуператоре, которое необхо-
димо будет «продавить» вентилятору.
Использование приточно-вытяжных рекуператоров
одно из самых перспективных направлений в области вен-
тиляции, отопления и кондиционирования. Рекупера-
тор от лат. recuperator получающий обратно, возвра-
щающий. Суть способа состоит в том, что входящий в
помещение холодный внешний воздух встречается в спе-
циальном теплообменнике-рекуператоре с уходящим на-
ружу теплым внутренним воздухом и нагревается за его
счет. Эффективность таких устройств достигает 8090%,
так что дополнительно подогревать свежий воздух надо
совсем немного и таким образом достигается значитель-
ная экономия тепла. К сожалению, способ этот относит-
5
1
4
2
3
Рис. 29. Рекуператор (теплообменник) без электроподогрева: 1 корпус
теплообменника; 2 фильтр; 3 несвежий воздух изнутри; 4 свежий
воздух снаружи; 5 лючок; 6 вентилятор; 7 вытяжка наружу; 8
очищенный воздух в дом; 9 слив конденсата
6
7
8
1
9
6
56
ся к дорогостоящей механической приточно-вытяжной
вентиляции, требует устройства подвесных потолков и
воздуховодов. В обычных типовых квартирах с невысо-
кими потолками применение такой технологии весьма
проблематично. В загородных домах и коттеджах рекупера-
торы используются гораздо чаще, единственным сдержи-
вающий фактор это стоимость.
Основной принцип такой системы состоит в том, что
для каждой квартиры устанавливается устройство венти-
ляции и удаления воздуха со встроенным теплообменни-
ком. Это означает, что каждая квартира получает свое
«вентиляционное оборудование». Существует несколько
видов рекуператоров.
В роторных рекуператорах тепло между удаляемым и
приточными каналами передается вращающимся ротором.
С помощью вытяжного вентилятора из помещения удаля-
ется воздух, а его тепловая энергия запасается в одной из
частей вращающегося ротора. Через половину периода
вращения ротора эта часть оказывается напротив приточ-
ного вентилятора, который «выдувает» запасенную теп-
ловую энергию обратно в вентилируемое помещение вме-
сте с притоком свежего воздуха. Материал ротора, при
практически полном пропускании воздуха, передает че-
рез вращение рекуперационного круга поглощенную
энергию соответственно на нагрев (зимой) и охлаждение
(летом) входящего свежего воздуха.
В пластинчатых рекуператорах удаляемый и приточ-
ный воздух проходят с обеих сторон ряда пластин. В плас-
тинчатых рекуператорах на пластинах может образовы-
ваться некоторое количество конденсата, а потому они
должны быть оборудованы отводами для конденсата. Из-
за выпадения конденсата существует серьезный риск об-
разования льда, поэтому необходима система размора-
живания.
В рекуператорах с промежуточным теплоносителем âîäà
или водно-гликолевый раствор циркулирует между двух
теплообменников, один из которых расположен в вытяж-
ном канале, а другой в приточном. Теплоноситель на-
гревается удаляемым воздухом, а затем передает тепло
приточному воздуху.
В камерных рекуператорах воздушная камера разделя-
ется на две части заслонкой. Удаляемый воздух нагревает
57
одну часть камеры, затем заслонка изменяет направление
воздушного потока таким образом, что приточный воздух
нагревается от стенок камеры.
Рекуператор «тепловые трубы» состоит из закрытой
системы трубок, заполненных фреоном, который испа-
ряется при нагревании удаляемым воздухом. Когда при-
точный воздух проходит вдоль трубок, пар конденсирует-
ся и вновь превращается в жидкость.
Достоинства систем с применением рекуператора оче-
видны. Это устройство обеспечивает вентиляцию и обо-
грев (или охлаждение) помещения, при этом входящий
воздух подогревается (или охлаждается) практически без
затрат тепловой электроэнергии. Использование рекупе-
рации позволяет примерно на 40% снизить затраты энер-
гии на отопление и кондиционирование по сравнению с
обычными вентиляционными системами.
Таблица 1
Основные типы приточно-вытяжных систем с рекуперацией тепла,
Торговая
марка
Ostberg HERU Швеция
Sy stema ir
Pyrox
Kanalfla kt
Ventrex RISV
которые представлены на российском рынке
Серия
VM /
VVX
MAXI Äî 4000
Rotovex Äî 4800
Страна
произво-
äè òå ë ü
Øâ å öè ÿ
Ãå ðì à-
íè ÿ
Äè à ïà çî í
произво ди-
тельн ости,
ì
Îò 225
äî 7 50
Äî 700
Äî 60 0 0 Ñðå äí èé
3
Ценовой
äè à ïà çî í
/÷
Высокий
Высокий
Приточно-вы-
рекуператором
Приточно-вы-
пластинчатым
рекуператором
Ïðè òî ÷íî-âû -
рекуператором
Приточно-вы-
пластинчатым
рекуператором
Особенность
тяжная
установка
с роторным
тяжная
установк а с
тяжная
установка
с роторным
тяжная
установк а с
58
Если попытаться найти недостатки, то можно отме-
тить относительно высокую стоимость этих устройств (ко-
торая, кстати, достаточно быстро окупается в процессе
эксплуатации) и небольшой опыт их реального примене-
ния в России.
Необходимо иметь в виду, что принцип рекуперации
может быть применен не только для приточно-вытяжной
вентиляции, но и для сохранения тепловой энергии, ко-
торая сбрасывается с отходами воды горячего водоснаб-
жения.
 òàáë. 1 перечислены основные типы приточно-вы-
тяжных систем с рекуперацией тепла, которые представ-
лены на российском рынке.
СИСТЕМЫ ВОЗДУШНОГО ОТОПЛЕНИЯ
Системы воздушного отопления могут быть местными
и центральными.
Принципиальные схемы местной системы воздуш-
ного отопления помещения представлены на ðèñ. 30. Íà-
ряду с установкой устройств вентиляции необходимо
обеспечить быстрый подвод приточного и удаление отра-
ботанного воздуха. Этой цели служат раздельные верти-
кальные шахты, которые проходят через все жилые эта-
жи. Системы вентиляции с рекуперацией теплоты могут
ÀÁ
1
Â
5
6
Рис. 30. Схемы местной системы воздушного отопления: А, Б пол-
ностью рециркуляционные; В частично рециркуляционная; Г пря-
моточная; 1 отопительная установка; 2 рабочая зона; 3 выход
горячего воздуха; 4 калорифер; 5 наружный воздухозабор; 6 ðå-
циркулирующий воздух; 7 вытяжная вентиляция
2
3
4
2
7
5
Ã
2
7
2
59
быть как бесканальными (ðèñ. 30,À), так и канальными
(ðèñ. 30,Á). В бесканальных системах внутренний воздух,
имеющий температуру t
носителем в калорифере до температуры t
, нагревается первичным тепло-
â
и подается
r
вентилятором в обогреваемое помещение. В канальной
системе в вертикальном канале, предназначенном для
горячего воздуха, возникает давление, которое обеспе-
чивает циркуляцию внутреннего воздуха через калорифер
и подачу его в помещение.
Для местного воздушного отопления может использо-
ваться схема, когда часть наружного воздуха подмешива-
ется к внутреннему (частичная рециркуляция воздуха).
Воздушная смесь, образованная в результате подмешива-
ния, подогревается в калорифере и подается в помеще-
íèå (ðèñ. 30,Â). При данной схеме вентиляции получает-
ся, что происходит только частичная замена воздуха в
помещении, в то время, как воздушная струя подогрева-
ется полностью. Часть воздуха, которая замещается, уда-
ляется из помещения при помощи вытяжной вентиляции.
При прямоточной системе вентиляции (ðèñ. 30,Ã) воздух
подогревается при помощи калорифера, подается в по-
мещение, перемешивается с внутренним воздухом, ос-
тывая до его температуры. После этого из помещения при
помощи вытяжной вентиляции воздух удаляется в том
количестве, которое поступило через систему приточной
вентиляции.
Схемы центральной системы воздушного обогрева
помещений несколько отличаются от местной (ðèñ. 31).
Система воздушного отопления представляет собой ком-
плект, который состоит из вентилятора, подающего теп-
лый воздух в комнаты, нагревательного элемента, в ко-
тором воздух соответственно нагревается. Кроме того, в
систему воздушного отопления может входить автомати-
ка, отслеживающая температуру и регулирующая систе-
му воздуховодов, заслонок и решеточек, через которые
воздух непосредственно подается в каждую отапливаемую
комнату. Для обогрева воздуха до необходимой темпера-
туры сооружают специальные помещения, из которых
воздух подается через воздухораспределители.
Крупноразмерные детали системы (устройства венти-
ляции, шахты подвода приточного воздуха и отвода отра-
ботанного воздуха) расположены в санитарной шахте,
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]