4.2. Організація повітрообміну

 

Ефективність вентиляції безпосередньо залежить від правильної організації повітрообміну в приміщенні та в будівлі в цілому.

Організацію повітрообміну можна здійснювати відповідно до наступних рекомендацій:

1. Траєкторія подачі припливного повітря не повинна перетинати забруднені ділянки приміщення, щоб забезпечити зону обслуговування чистим повітрям;

2. У теплий період року у всіх випадках рекомендовано подавати припливне повітря у зону обслуговування;

3. Перед вирішенням повітророзподілу, необхідно провірити рівень температури і видкості руху повітря на робочих місцях.

4. За наявності значних надлишків явного тепла в приміщенні припливне повітря в холодний період року необхідно подавати з мінімально допустимою температурою.

5. При недостачі тепла в приміщенні і поєднанні вентиляції і опалення припливне повітря необхідно подавати в зону обслуговування.

 

Якщо повітря, що видаляється містить особливо шкідливі речовини або суміші, що сильно пахнуть, то необхідно передбачати попередню обробку повітря, що викидається, або виводити його у верхні шари атмосфери. Місце викиду забрудненого повітря повинно відповідати напрямку вітру і унеможливлювати випадання шкідливостей населеній місцевості.

 

4.3. Класифікація систем вентиляції

 

Вибір способу підтримання необхідних параметрів повітряного середовища в приміщеннях визначається багатьма факторами: призначенням приміщень, режимом роботи і характером шкідливостей, що виділяються, кількістю і розміщенням робочих місць, обладнання і т. п. При цьому повинні максимально враховуватись експлуатаційні і економічні вимоги.

Системи вентиляції поділяються:

-         за способом спонукання повітря до руху:

природна, механічна;

-         за призначенням (спосіб подачі повітря):

припливна, витяжна, припливно-витяжна;

-         за принципом організації повітрообміну:

загальнообмінна, місцева припливна, місцева витяжна;

-         за конструктивними особливостями:

канальна, безканальна.

Природна вентиляція – це вентиляція, що здійснюється за рахунок різниці тисків, що зумовлений різницею густин зовнішнього і внутрішнього повітря.

Природна вентиляція буває організована і неорганізована.

Неорганізована вентиляція – це природнє провітрювання. Зміна повітря у приміщенні за рахунок різниці тисків ззовні та всередині приміщення.

Така вентиляція залежить від випадкових факторів(сили і напрямку вітру, температури всередині і ззовні будівлі і т. п.) та можлива у невеликому об'ємі.

Організована вентиляція – це відкривання вікон, ліхтарів (аерація), або застосування каналів (канальна вентиляція).

Механічна система вентиляції – це така система у якій рух повітря здійснюється за допомогою вентилятора.

Припливна вентиляція – призначена для подачі повітря в приміщення для забезпечення необхідних метеорологічних умов.

Витяжна вентиляція призначена для видалення забрудненого повітря із приміщення.

Припливно-витяжна – це система вентиляції, що здійснює для даного приміщення приплив і видалення повітря, при цьому обсяги припливу й витяжки певним чином збалансовані між собою.

Можлива самостійна робота припливної за видалення повітря природньою вентиляцією. А також можлива самостійна робота витяжної системи за припливу через нещільності огорож, або спеціально предбачених отворів (каналів).

Загальнообмінна вентиляція – це вентиляція за якої вдібувається розчинення шкідливостей у всьому об'ємі приміщення за рахунок припливу свіжого повітря.

Проходячи через приміщення, свіже повітря, за загальнообмінної вентиляції, асимілює шкідливості і виносить назовні.

Місцева вентиляція – призначена для підтримання необхідних умов повітряного середовища на робочих місцях. Місцева вентиляція поділяється на місцеву витяжну і місцеву припливну.

Місцева припливна вентиляція -  призначена для створення заданих метеоумов в обмеженому просторі приміщення.

Місцева витяжна вентиляція – призначена для видалення шкідливостей в місцях їх найбільшої концентрації.

Як системи природної вентиляції застосовуються гравітаційні системи, що мають в основі використання різних густин зовнішнього і внутрішнього повітря.

Перевагами гравітаційних систем є простота влаштування і економічність в експлуатації. Недоліком є малий радіус дії, що пов’язано із малими тисками в системі.

Аерація – природна вентиляція, за якої повітря надходить в приміщення  і видаляється із них через отвори в зовнішніх огородженнях (вікна, ліхтарі, кватирки).

У природних канальних вентиляційних системах повітря спочатку надходить через отвори в огородженнях будівель, або через шахти в канали, що влаштовуються, як правило, в стінах будівлі, а далі ними транспортується в приміщення. Видалення повітря з приміщень також здійснюється за допомогою каналів.

Механічна система вентиляції, порівняно із природною, має ряд переваг:

-         значний радіус дії;

-         можливість встановлювати необхідну кількість припливного і витяжного повітря;

-         можливість приготування припливного повітря;

-         можливість очищення викидного повітря;

-         організація оптимального повітророзподілу.

-         можливість подачі повітря безпосередньо до місць праці;

Проте механічна вентиляція має і недоліки:

-         значні капітальні та експлуатаційні затрати;

-         необхідність звукоізоляції.

При загальнообмінній вентиляції кількість повітря, що подається, розраховується на розчинення шкідливостей, що виділяються до допустимих значень. Визначним чинником при виборі цього способу повітророзподілу є розміщення місць знаходження людей і можливих джерел виділення шкідливостей по всій, або по значній, площі приміщень. Недоліком загальнообмінної вентиляції є нерівномірність санітарно-гігієнічних умов повітряного середовища в різних місцях приміщення, а також значне погіршення цих умов біля джерел шкідливостей.

Загальнообмінна вентиляція, як правило, влаштовується  у житлових і громадських будівлях. У приміщеннях, де виділення теплоти і вологи зумовлює природній підйом повітря, витік повітря передбачають із верхньої зони. Припливне повітря подавати необхідно так, щоб воно доходило до людей максимально чистим.

На рис. 4.1 зображено напрям повітря за різних схем загальнообмінної вентиляції. Застосування схеми " зверху вверх" (приплив і витікання повітря знаходяться у верхній зоні) доцільно передбачати у приміщеннях з тепловиділеннями, де припливне повітря можна вигідно подавати із нижчою температурою. Схема "зверху вниз" доцільна за місцевого витікання повітря біля джерела забруднення. Схема "знизу вверх" доцільна у випадках виділення легких шкідливостей, або за повітряного опалення.

 

        Рис.4.1. Схеми організації повітрообміну в приміщенні:

а – зверху вниз; б – знизу вверх;

в – зверху вверх; г – знизу вниз

 Найбільш доцільно здійснювати подачу повітря у нижню зону приміщення з невеликою швидкістю (до 0,3 м/с). Проте за таких умов необхідно повітря підігрівати більше ніж за подачі у верхню зону.

Системи загальнообмінної вентиляції, що забезпечують найбільш повне оброблення припливного повітря до необхідних параметрів і автоматичне підтримання в приміщеннях заданого стану повітряного середовища називаються системами кондиціонування повітря.

Для підтримання необхідних умов повітряного середовища на робочих місцях застосовуються системи місцевої вентиляції (повітряний душ, повітряний оазис).

Повітряний душ – це струмина повітря із необхідними параметрами, що покриває робоче місце (рис. 4.2).

Рис.4.8. Повітряний душ: а – вертикальний; б – нахилений

Повітряний оазис – це частина приміщення, в якій за рахунок місцевого припливу свіжого повітря забезпечуються комфортні умови при наявності не комфортних умов у решті об’єму приміщення.

Також до місцевих систем відносяться повітряні завіси, що встановлюються біля входів в приміщення для запобігання проникнення в них холодного повітря.