Indblæsnings- og udsugningsventilation: funktionsprincip og designfunktioner
I et rum fyldt med frisk luft kan du trække vejret lettere, arbejde mere produktivt og sove bedre.Men at åbne vinduet for ventilation hver 2-3 time er problematisk, er du enig? Især om natten, hvor alle familiemedlemmer sover roligt.
En af de automatiserede løsninger til denne opgave er indblæsning og udsugning (PVV) af rummet. Men hvordan gør man det korrekt? Vi hjælper dig med at studere princippet om drift og forstå funktionerne i arrangementet.
Vores artikel diskuterer komponenterne i forsynings- og udstødningssystemet, reglerne for deres beregning og luftudvekslingsstandarder i rum af forskellige typer.
Ventilationsarrangementsdiagrammer, fotografier, der viser individuelle elementer i systemet og nyttige videoanbefalinger til installation af et ventilationssystem i et privat hjem med egne hænder, er tilvejebragt.
Artiklens indhold:
Hvad er ventilation?
Hvor ofte udlufter vi rummet? Svaret skal være så ærligt som muligt: 1-2 gange om dagen, hvis du husker at åbne vinduet. Og hvor mange gange om natten? Et retorisk spørgsmål.
I henhold til sanitære og hygiejniske standarder skal den samlede luftmasse i et rum, hvor der konstant opholder sig mennesker, fornyes fuldstændigt hver 2. time.
Konventionel ventilation refererer til processen med udveksling af luftmasser mellem et begrænset rum og miljøet. Denne molekylære kinetiske proces giver mulighed for at fjerne overskydende varme og fugt ved hjælp af et filtreringssystem.
Ventilation sikrer også, at luften i rummet opfylder sanitære og hygiejniske krav, hvilket sætter sine egne teknologiske begrænsninger på det udstyr, der skal generere denne proces.
Ventilationsundersystemet er et sæt teknologiske enheder og mekanismer til indtag, udstødning, bevægelse og rensning af luft. Det er en del af et omfattende kommunikationssystem for lokaler og bygninger.
Vi anbefaler ikke at sammenligne koncepter ventilation og aircondition – meget ens kategorier, der har en række forskelle.
- Hoved ide. Aircondition sikrer opretholdelse af visse luftparametre i et begrænset rum, nemlig temperatur, luftfugtighed, grad af partikelionisering og lignende. Ventilation giver en kontrolleret udskiftning af hele luftmængden gennem ind- og udløb.
- Hovedfunktion. Klimaanlægget arbejder med den luft, der er i rummet, og selve strømmen af frisk luft kan være helt fraværende. Ventilationssystemet fungerer altid ved grænsen mellem det lukkede rum og omgivelserne gennem udveksling.
- Midler og metoder. I modsætning til ventilation i en forenklet form er klimaanlæg et modulært skema af flere blokke, der behandler en lille del af luften og dermed opretholder sanitære og hygiejniske luftparametre i det angivne område.
System ventilation i huset kan udvides til enhver påkrævet skala og giver i tilfælde af en nødsituation i rummet en ret hurtig udskiftning af hele luftmassevolumenet. Hvad sker der ved hjælp af kraftige blæsere, varmelegemer, filtre og et omfattende rørsystem.
Du kan være interesseret i informationen om at arrangere en ventilationsrørledning fra plastikluftkanaler, diskuteret i vores anden artikel.
Der er flere klasser af ventilation, som kan opdeles efter metoden til at generere tryk, distribution, arkitektur og formål.
Kunstig luftindsprøjtning i systemet udføres ved hjælp af injektionsenheder - ventilatorer, blæsere. Ved at øge trykket i rørledningssystemet er det muligt at flytte gas-luftblandingen over lange afstande og i betydelige volumener.
Dette er typisk for industrianlæg, produktionslokaler og offentlige faciliteter med centralt ventilationsanlæg.
Lokale (lokale) og centrale ventilationsanlæg overvejes. Lokale ventilationssystemer er "spot", snævert målrettede løsninger til specifikke lokaler, hvor streng overholdelse af standarder er nødvendig.
Central ventilation giver mulighed for at skabe en regelmæssig udveksling af luft til et betydeligt antal rum med samme formål.
Og den sidste klasse af systemer: forsyning, udstødning og kombineret. Indblæsnings- og udsugningsventilationssystemer giver samtidig ind- og udsugning af luft i et rum. Dette er den mest almindelige undergruppe af ventilationsanlæg.
Sådanne designs giver nem skalering og vedligeholdelse af en lang række industri-, kontor- og boliglokaler.
Fysisk grundlag for ventilationssystemet
Indblæsnings- og udsugningsventilationssystemet er et multifunktionelt kompleks til ultrahurtig behandling af gas-luftblandingen. Selvom dette er et system med tvungen gastransport, er det baseret på fuldstændigt forståelige fysiske processer.
Selve ordet "ventilation" er tæt forbundet med begrebet konvektion. Det er et af nøgleelementerne i luftmassernes bevægelse.
Konvektion er fænomenet cirkulation af termisk energi mellem kolde og varme gasstrømme. Der er naturlig og tvungen konvektion.
Lidt skolefysik for at forstå essensen af, hvad der sker. Temperaturen i rummet bestemmes af lufttemperaturen. Molekyler er bærere af termisk energi.
Luft er en multimolekylær gasblanding, der består af nitrogen (78%), oxygen (21%) og andre urenheder (1%).
Da vi er i et lukket rum (rum), har vi inhomogenitet af temperaturen i forhold til højden. Dette skyldes heterogeniteten af koncentrationen af molekyler.
I betragtning af ensartetheden af gastryk i et lukket rum (rum), ifølge den grundlæggende ligning af molekylær kinetisk teori: trykket er proportionalt med produktet af koncentrationen af molekyler og deres gennemsnitlige temperatur.
Hvis trykket er det samme overalt, vil produktet af koncentrationen af molekyler og temperaturen i toppen af rummet svare til det samme produkt af koncentration og temperatur:
p=nkT, ntop*Ttop=nbund*Tbundntop/nbund=Tbund/Ttop
Jo lavere temperatur, jo større koncentration af molekyler, og derfor større er gassens samlede masse. Det er derfor, de siger, at varm luft er "lettere" og kold luft er "tyngre".
I forbindelse med ovenstående bliver det grundlæggende princip om at arrangere ventilation klart: Lufttilførslen (tilstrømningen) er normalt udstyret fra under rummet, og udløbet (udstødningen) er ovenfra. Dette er et aksiom, der skal tages i betragtning ved design af et ventilationssystem.
Funktioner af indblæsnings- og udsugningsventilation
Indblæsnings- og udsugningsventilation interagerer med to luftstrømme af forskellig sammensætning og formål, som efterfølgende behandles.
I PVV er alt nødvendigt udstyr og yderligere systemer placeret i en enkelt ramme, som kan installeres inde i loggiaen, på loftet, på væggen uden for huset osv.
Installationens specielle design giver rig mulighed for at sørge for ventilation til stort set et vilkårligt antal rum i bygningen.
Ud over hovedfunktionen med at bevæge luft, omfatter tilførsels- og udsugningsventilation følgende arsenal af hjælpeundersystemer og yderligere funktioner.
Blandt disse er følgende:
- luftkøling og opvarmning;
- ionisering og befugtning af partikler;
- luftdesinfektion og filtrering.
Lad os overveje en typisk driftscyklus for et forsynings- og udsugningsventilationssystem, som er baseret på en to-kredsløbstransportmodel.
I første fase tages kold luft ind fra omgivelserne, og varm luft suges ud af rummet. På begge sider passerer luften gennem et rensesystem.
Den kolde luft overføres derefter til varmelegeme (varmelegeme) - typisk for PVV med varmegenvinding. Derudover overføres varme til den kolde gas fra den varme udsugningsluft - typisk for konventionelle systemer.
Efter opvarmning og varmeveksling fjernes afkastluften gennem en ekstern kanal, og den opvarmede friskluft tilføres rummet.
Hovedprincipperne for indblæsning og udsugning er effektivitet og økonomi.
Den klassiske indblæsnings- og udsugningsventilation har følgende fordele:
- høj grad af oprensning af inputstrømmen
- tilgængelig drift og vedligeholdelse af aftagelige elementer
- integritet og modularitet af designet.
For at udvide funktionaliteten er luftbehandlingsaggregaterne udstyret med hjælpestyrings- og overvågningsenheder, filtersystemer, sensorer, autotimere, støjdæmpere, overbelastningsalarmer for elektriske motorer, rekreative enheder, kondensbakker mv.
Dynamiske ventilationsparametre
Der er ret mange problemer forbundet med design af et ventilationssystem, da hvis egenskaberne beregnes forkert, kan et helt økonomisk ventilationssystem omdannes til et spildende "monster" af energiressourcer.
Hvilket direkte påvirker de økonomiske omkostninger ved dens vedligeholdelse. Som et resultat tages selve ideen om økonomisk drift af udstyr ikke i betragtning.
For at designe indblæsnings- og udsugningsventilation korrekt, anbefales det at foretage algebraiske beregninger af installationens ydeevne og dynamiske parametre for luftstrømme.
Der er flere forskellige beregningsmetoder og algoritmer, men vi vil præsentere os for en af de enkleste og mest pålidelige muligheder.
Alt relateret til de sekundære processer med befugtning, yderligere ionisering og sekundær rensning kan ignoreres på dette stadium.
Byggestandarder
Det er irrationelt at give en komplet liste over sanitære normer og regler (SNiP), der gælder for forskellige ventilationssystemer, da der er nok materiale til et par bøger, men det er nødvendigt at kende referencekonstanterne for bolig- og kontorlokaler.
Med hensyn til kontorlokaler, når man bygger et ventilationssystem, lægges hovedvægten på de områder, hvor kontorpersonale vil være placeret.
Yderligere er alle standarder angivet pr. person. I en klassisk kontorbygning er der på én etage et komplet udvalg af lokaler med forskellige formål.
For eksempel på et kontor skal 60 kubikmeter luft udskiftes på en time, i operationsstuer - 30-40 m.3, på badeværelset - 70 m3, i rygerummet - mere end 100 m3, i korridorer og lobbyer - 10 m3.
I henhold til generelle sanitære standarder for boliger sker en fuldstændig udveksling af luftmasse i mængden af 30 m på en time3 person - beregning ud fra antallet af beboere.
Der er en anden tilgang til at beregne luftvolumen - efter område. For hver kvadratmeter boligareal er der 3 m3.
For de resterende bryggers er der færdige reguleringsparametre. Så et køkken med en elektrisk komfur - mere end 60 m3, med gaskomfur - mere end 80 m3, badeværelse - mindst 25 m3 etc.
Derudover skal det huskes, at for stuer er luftstrømningshastigheden ikke mere end 2 m/s, og for køkken og badeværelse skal hastigheden være 4-6 m/s.
Formler og forklaringer til dem
Lad os gå direkte til egenskaberne og formlerne. Beregninger foregår i flere faser, hvor vi hver især beregner en af ventilationssystemets egenskaber.
Arbejdsluftmængde
Lad os overveje at beregne luftens arbejdsvolumen (m3/h).
For et kontor anbefaler vi at beregne antallet af personer:
V=35*N,
Hvor N - antallet af personer samtidigt i lokalet.
For lejligheder og private huse er det nødvendigt at foretage en beregning af volumen af boligareal:
V=2*S*H,
Hvor: 2 — luftudveksling pr. tidsenhed (pr. 1 time); S - stue; H - højden af lokalerne.
Beregning af kanaltværsnit
Afsnit luftkanal til ventilation udregnet i cm2. Hovedluftkanaler er af to typer i tværsnit: runde og rektangulære.
Rørets tværsnitsareal beregnes i henhold til forholdet:
Ssektioneret=V*2,8/ω,
Hvor: Ssektioneret - Tværsnitsareal; V - luftmængde (m3/h); 2,8 — dimensionel tilpasningskoefficient; ω — flowhastighed i hovedledningen (m/s).
Hastigheden af luftstrømmen, der passerer gennem hovedledningen, svarer normalt til 2-3 m/s.
Antal og størrelse af diffusorer
Lad os derefter overveje, hvordan man beregner antallet og størrelsen af diffusorer. Sprøjtens dimensioner er normalt valgt til at være 1,5-2 gange større end hovedlinjens tværsnitsareal.
Antallet af diffusorer er lidt mere kompliceret; de beregnes ved hjælp af formlen:
N=V/(2820*ω*d2),
Hvor: N – det nødvendige antal diffusorer; V – luftmassestrøm (m3/h); ω – luftstrømshastighed (m/s); d – diffusordiameter (m), hvis den er rund.
Hvis diffusoren er rektangulær, så:
N=π*V/(2820*ω*4*a*b),
Hvor: π - Pi, -en Og b - sektionsmål.
Indstillinger for installationsydelse
Ventilationsaggregatets to vigtigste egenskaber er kendt - effekt og graden af genereret tryk. Ventilationsstationens effekt beregnes som følger:
P=ΔT*V*Cv/1000,
Hvor: ΔT — lufttemperatur delta ved indløb/udløb (°C); V — luftmassestrøm (m3/h); Cv — luftens varmekapacitet (0,336 W*h/m³*°С).
Det genererede tryk bestemmes ud fra hovedventilatorens ydelseskarakteristiske kurve.
Denne parameter skal svare til luftnettets aerodynamiske modstand. Ventilatorproducenter giver en kurvegraf i produktdatabladet.
Derudover er det vigtigt at have en generel forståelse af indblæsningsluftvarmeren - luftvarmeren.Dette er en separat del af ventilationssystemet, hvor luften opvarmes. Passerer man for eksempel gennem en termisk radiator, bliver luften derved opvarmet.
Afslutningsvis er det værd at nævne strømforsyningsspændingen til ventilationsenheden. Det anbefales at bruge en 380 V netspænding; det vil sikre pålidelig drift af installationen af enhver strøm.
Specifikationer for installation af mekanisk ventilation
En hjemmehåndværker ville utvivlsomt kunne klare installationen af et ventilationsaggregat af forsyningstypen uden medarbejdernes involvering.
Det er dog værd at huske på, at arbejdet udføres i en farlig højde for en uerfaren kunstner. Derfor er det bedre at involvere dem, der har erfaring, værktøjer og sikkerhedsanordninger til at udføre følgende trin:
Efter afslutningen af de meget vanskelige manipulationer med at installere selve luftbehandlingsenheden, er der kun tilbage at forbinde den med kommunikationen.
Lad os se nærmere på denne proces ved hjælp af følgende fotovalg.
Oplysninger om rækkefølgen af installation af tvungne ventilationsenheder hjælper med at undgå mange af de mest alvorlige fejl begået af uerfarne installatører.
Funktioner af konstruktionen af naturlig PVV
Ved udvikling af naturlig forsynings- og udsugningsventilation af høj kvalitet overholder de fleste specialister et bestemt "charter" af design- og installationsarbejde.
Disse regler hjælper med at skabe virkelig effektive og omkostningseffektive løsninger selv for de mest ikke-standardiserede arrangementer af værelser og bryggers. i et privat hus Og flerværelses lejlighed højhuse.
I dette tilfælde fungerer korridorer som strømningsrum. Derfor bør systemets hovedventilationsenhed placeres i midten af huset, øverst i korridorerne eller bryggerset.
For eksempel kan et ventilationsmodul til et 2-etagers privat hus placeres i stueetagen i toppen af et bryggers eller hovedgang. Til et 1-plans hus, som tilvalg, i den nederste del af loftet.
Når du lægger hovedrørledningen, skal du huske, at indblæsningsluften skal gå ind i stuerne, og udsugningsluften skal ud gennem køkkener og bryggers.
Derfor placeres forsyningsarmaturer ved den konventionelle ”rum-miljø”-grænse, og emhætter placeres i køkken, badeværelse, bryggers og toilet.
Der er bemærkninger til højden af placeringen af indsugnings- og udgangsluftåbningerne. Ventilationssystemets udløb skal være placeret over bygningens tagniveau.
Dette vil beskytte PVV'en mod det sekundære indtag af frisk udsuget luft gennem udstødningsåbningerne.
Frisk luft skal indtages i en højde af mindst 2 meter fra jordoverfladen.
Fordi små slibende partikler og støv kan stige ved hjælp af vindstrømme til en højde på mere end 1 meter og flyve ind i forsyningsdiffusorerne og derved hurtigt tilstoppe primærfiltrene.
Konklusioner og nyttig video om emnet
Videoen forklarer og demonstrerer funktionerne i design og installation af PVV i et privat hus:
Et andet tydeligt eksempel på en færdig løsning til ventilation af et privat 1-etagers træhus:
Sammenfattende ovenstående information bemærker vi, at indblæsnings- og udsugningsventilation er et enkelt system at designe, tilgængeligt for køb og installation.
Ventilation i forbindelse med varmesystemet giver dig mulighed for at organisere en balance mellem frisk og varm luft i rummet.
Har du været med til at arrangere ventilation i din dacha? Eller kender du hemmelighederne ved at designe og installere et ventilationssystem i en lejlighed? Del venligst din oplevelse - skriv dine kommentarer til denne artikel.
Jeg kunne virkelig godt lide den måde, ventilation blev brugt som en indvendig komponent. Det er godt, at du forklarede princippet om driften af ventilationssystemet, nu ved jeg i det mindste, hvordan det hele fungerer. Jeg var ikke klar over, at ventilation kunne afkøle eller opvarme luften, dette er meget nyttig information. Jeg kunne især godt lide disse undervisningsvideoer helt nederst på siden.
Artiklen beskriver installationsstadiet af V-STAT FKO 4A installationen, men nu er en ny satellit-model blevet frigivet, meget bedre og mere kompakt. Det ligner et eksternt klimaanlæg.
Hej. Som jeg forstår det, indeholder din artikel en selvmodsigelse, som jeg gerne vil løse. For det første hedder det, at "For at skabe effekten af naturlig konvektion af luftstrømme placeres varmekilder så lavt som muligt, og forsyningselementer placeres i LOFTET eller under det" (under billedet af en stue med en pejs ).
Et par afsnit senere ændrer situationen sig til det modsatte: "I forbindelse med ovenstående bliver det grundlæggende princip for at arrangere ventilation klart: lufttilførslen (tilførsel) er normalt udstyret i bunden af rummet, og udløbet (udsugningen) er øverst. Dette er et aksiom, der skal tages i betragtning, når man designer et ventilationssystem.”
Så hvor er det rigtigt at lave en tilstrømning: i toppen eller i bunden?
Hej. Jeg er ikke superprofessionel indenfor ventilation, men jeg vil forsøge at forklare.
Tilløb kan udføres på 4 hovedmåder - top-down, top-up, bottom-up, bottom-down.
De første 2 metoder bruges, når luften taget fra gaden om vinteren og lavsæsonen er meget lavere end temperaturen i rummet, og trykket og fugtigheden i luften uden for vinduet er højere.
Den anden og tredje er de mest almindelige i en naturlig ventilationsenhed.
På billedet med pejsen er luftindtaget bedst egnet til et rum med et sådant apparat, hvilket kræver korrekt arrangement af luftforsyningssystemet.
SE VIDEOEN "BOLIGHUS". I DEN FORKLARER EN LANDSBYBEBOER ALT OM AFÆTNING UDEN EL.