Ventilació de subministrament i escapament: principi de funcionament i característiques de l’arranjament

Alexey Dedyulin
Consultat per un especialista: Alexey Dedyulin
Publicat per Kirill Egorov
Darrera actualització: Gener 2020

En una habitació plena d'aire fresc, és més fàcil respirar, treballar més productivament i dormir millor. Però obrir una finestra per emetre's cada 2-3 hores és problemàtic, d'acord? Sobretot a la nit, quan tots els membres de la família dormen dolçament.

Una de les solucions automatitzades per a aquesta tasca és el subministrament i la ventilació d’escapament (PVV) de la sala. Però, com fer-ho bé? T’ajudarem a aprendre el principi de treball i a abordar les característiques de l’arranjament.

En el nostre article es consideren els elements constitutius del sistema d’abastament i d’escapament, les regles per al seu càlcul i les normes d’intercanvi d’aire en habitacions de diversos tipus.

Es seleccionen els esquemes d’ordenació de la ventilació, en una foto que representen elements del sistema, es proporcionen recomanacions de vídeo útils sobre la instal·lació d’un sistema de ventilació en una casa privada.

Què és la ventilació?

Amb quina freqüència airejat la sala? La resposta ha de ser el més honesta possible: 1-2 vegades al dia, si no us oblideu d'obrir la finestra. Quantes vegades a la nit? La pregunta retòrica.

Segons les normes sanitàries i higièniques, la massa d’aire total de l’habitació on es troba la gent constantment s’ha de renovar completament cada 2 hores.

Sota la ventilació habitual, comprendre el procés d’intercanvi de masses d’aire entre un espai confinat i l’ambient. Aquest procés cinètic molecular proporciona la capacitat d’eliminar l’excés de calor i humitat mitjançant un sistema de filtració.

La ventilació també garanteix que l’aire interior compleixi els requisits sanitaris i higiènics, cosa que imposa les seves pròpies limitacions tecnològiques als equips que generaran aquest procés.

Subsistema de ventilació: un conjunt de dispositius i mecanismes tecnològics per a la presa, eliminació, moviment i purificació de l'aire. Forma part d’un sistema de comunicacions integrat per a locals i edificis.

Recomanem no coincidir amb conceptes ventilació i climatització - categories molt similars que presenten diverses diferències.

  1. Idea principal. L’aire condicionat proporciona suport a determinats paràmetres d’aire en un espai reduït, és a dir, temperatura, humitat, grau d’ionització de partícules i similars. La ventilació fa una substitució controlada de tot el volum d’aire per l’entrada i l’escapament.
  2. La característica principal. El sistema d’aire condicionat funciona amb l’aire que hi ha a l’habitació i l’afluència d’aire fresc en sí pot estar completament absent. El sistema de ventilació funciona sempre a la vora d’un espai confinat i l’entorn mitjançant intercanvi.
  3. Mitjans i mètodes. A diferència de la ventilació simplificada, l’aire condicionat és un esquema modular de diverses unitats, que processa una petita part de l’aire i manté els paràmetres sanitaris i higiènics de l’aire en l’interval especificat.

El sistema ventilació a la casa es pot ampliar a qualsevol escala desitjada i proporciona, en cas d’emergència a l’habitació, una substitució bastant ràpida de tot el volum de massa d’aire. Què passa amb l’ajuda de potents ventiladors, escalfadors, filtres i un extens sistema de canonades.

Us pot interessar la informació sobre la disposició d’un conducte de ventilació fet de conductes de plàstic, considerats a el nostre altre article.

Ventilació i disseny
A més de la funció principal, els sistemes de ventilació poden formar part d’un interior d’estil industrial, que s’utilitza per a oficines i venda al detall, instal·lacions d’entreteniment

Hi ha diverses classes de ventilació que es poden dividir pel que fa al mètode de generar pressió, distribució, arquitectura i finalitat.

La injecció d’aire artificial al sistema es realitza mitjançant unitats de ventiladors: ventiladors, bufadors.En augmentar la pressió en el sistema de canonades, podeu moure la barreja aire-gas a llargues distàncies i en un volum significatiu.

Això és típic per a instal·lacions industrials, instal·lacions de producció i equipaments públics amb sistema de ventilació central.

Exemple de ventilació forçada
La generació de pressió de l'aire en el sistema pot ser de diversos tipus: artificial, natural o combinada. Sovint s’utilitza el mètode combinat.

Considereu els sistemes de ventilació locals (locals) i centrals. Sistemes locals de ventilació: solucions “puntuals” estretament dirigides per a sales específiques on cal un compliment estricte de les normes.

La ventilació central proporciona la possibilitat de crear un intercanvi d’aire regular per a un nombre significatiu de locals idèntics.

I l’última classe de sistemes: subministrament, escapament i combinació. Els sistemes de ventilació de subministrament i d'escapament proporcionen un flux i una sortida simultània d'aire a l'espai. Aquest és el subgrup més comú de sistemes de ventilació.

Aquests dissenys ofereixen un fàcil escalat i manteniment per a una àmplia varietat d'edificis industrials, d'oficines i residencials.

La base física del sistema de ventilació

El sistema de ventilació de subministrament i d’escapament és un complex multifuncional de processament ultra ràpid d’una barreja gas-aire. Tot i que es tracta d’un sistema de transport forçat de gas, es basa en processos físics completament explicables.

Convecció a la sala
Per crear l'efecte de la convecció natural dels fluxos d'aire, les fonts de calor se situen el més baix possible i els elements d'escapament al sostre o a sota d'ell

La mateixa paraula “ventilació” està estretament relacionada amb el concepte de convecció. És un dels elements claus per moure masses d’aire.

La convecció és el fenomen de circulació de l’energia tèrmica entre els fluxos de gas freds i càlids. Hi ha convecció natural i forçada.

Una mica de física escolar per entendre l’essència del que està passant. La temperatura de l’habitació està determinada per la temperatura de l’aire. Els portadors de l’energia tèrmica són molècules.

L’aire és una barreja de gasos multi-moleculars que consisteix en nitrogen (78%), oxigen (21%) i altres impureses (1%).

Estant en un espai confinat (habitació), tenim una heterogeneïtat de temperatura respecte a l’altura. Això es deu a l’heterogeneïtat de la concentració de molècules.

Atesa la uniformitat de la pressió del gas en un espai confinat (habitació), segons l’equació bàsica de la teoria molecular-cinètica: la pressió és proporcional al producte de la concentració de molècules i la seva temperatura mitjana.

Si la pressió és la mateixa a tot arreu, el producte de la concentració de molècules i de la temperatura a la part superior de l’habitació serà equivalent al mateix producte de concentració i temperatura:

p = nkT, ncim* Tcim= ninferior* Tinferior, ncim/ ninferior= Tinferior/ Tcim

Com més baixa sigui la temperatura, major serà la concentració de molècules i, per tant, més gran serà la massa total del gas. Per tant, es diu que l'aire càlid és "més lleuger" i que l'aire fred és "més pesat".

Esquema de ventilació de subministrament i sortida
Una correcta ventilació en combinació amb l'efecte de la convecció és capaç de mantenir les condicions de temperatura i humitat establertes durant els períodes d'apagada automàtica de la calefacció principal

En relació amb l'anterior, queda clar el principi bàsic de la disposició de la ventilació: el subministrament d'aire (entrada) normalment es troba equipat a la part inferior de l'habitació i el despreniment (d'escapament) a la part superior. Aquest és un axioma que cal tenir en compte a l’hora de dissenyar un sistema de ventilació.

Característiques del subministrament i la ventilació d'escapament

La ventilació de subministrament i d’escapament interacciona amb dos fluxos d’aire de composició i propòsit diferents, que posteriorment es processen.

En PVV, tots els equips i sistemes addicionals necessaris es col·loquen en un sol marc, que es pot instal·lar a l’interior del loggia, a les golfes, a la paret de fora de la casa, etc.

El disseny especial de la instal·lació ofereix una àmplia oportunitat per proporcionar ventilació de gairebé qualsevol nombre d’habitacions a l’edifici.

A més de la funció principal de l'aire en moviment, el subministrament i la ventilació d'escapament inclou l'arsenal següent de subsistemes auxiliars i funcions addicionals.

Entre els quals es troben:

  • refrigeració i calefacció de l’aire;
  • ionització i hidratació de partícules;
  • desinfecció i filtració d'aire.

Considereu un cicle de treball típic d'un sistema de ventilació de subministrament i d'escapament, que es basa en un model de transport de dos circuits.

A la primera fase, la ingesta d’aire fred del medi ambient i l’extracció d’aire càlid de l’habitació. A banda i banda, l’aire passa per un sistema de neteja.

Després d'això, l'aire fred es transfereix a escalfador d'aire - és característic per a PVV amb recuperació de calor. A més, la calor es transfereix a gas fred procedent de l’aire d’escapament càlid, típic dels sistemes convencionals.

Després de la calefacció i l’intercanvi de calor, l’aire d’escapament de l’aire es descarrega a través d’un canal extern i es proporciona aire fresc escalfat a la sala.

Esquema de PVV amb recuperador
Una disposició popular del mòdul de ventilació inclou una cambra d’intercanvi de calor (recuperador), en la qual s’intercanvia energia calorífica entre els fluxos d’aire propers. En qualsevol cas, cada corrent passa per un sistema de filtració dual.

Els principis principals del subministrament i la ventilació d’escapament són eficiència i economia.

L'esquema clàssic de subministrament i ventilació d'escapament presenta els avantatges següents:

  • alt grau de purificació del flux d’entrada
  • operació i manteniment assequibles d’elements desmuntables
  • integritat i modularitat del disseny.

Per ampliar la funcionalitat, els sistemes d’alimentació i d’escapament estan equipats amb unitats auxiliars de control i control, sistemes de filtre, sensors, temporitzadors automàtics, silenciadors, dispositius de senyalització de sobrecàrrega de motors elèctrics, blocs recuperatius, safates de condensació, etc.

Paràmetres de ventilació dinàmics

Moltes preguntes s’associen al disseny d’un sistema de ventilació, ja que en el cas d’un càlcul errònia de característiques d’un complex de ventilació completament econòmic, podeu obtenir un “monstre” desaprofitat dels recursos energètics.

La qual cosa afecta directament els costos financers del seu manteniment. Com a resultat, no es planteja la idea de funcionament econòmic dels equips.

Ventilador de corrent
La càrrega principal del sistema de ventilació recau sobre el ventilador. El rendiment del ventilador depèn de la forma de l’impulsor (roda amb fulles), la qualitat dels materials i del conjunt d’equips

Per tal de dissenyar correctament el subministrament i la ventilació d’escapament, es recomana realitzar càlculs algebraics del rendiment de la unitat i dels paràmetres dinàmics dels fluxos d’aire.

Hi ha diversos mètodes i algorismes de càlcul diferents, però se'ns presentarà una de les opcions més senzilles i fiables.

Tot el que s’associa a processos secundaris d’hidratació, ionització addicional i purificació secundària en aquesta etapa es pot ignorar.

Normes de liquidació

Proporcionar una llista completa de normes i normes sanitàries (SNiP) que es proposen diversos sistemes de ventilació és irracional, ja que hi ha material suficient per a un parell de llibres, però cal conèixer les constants de referència per a locals d’oficines i residències.

Pel que fa a locals d’oficines, a l’hora de construir un sistema de ventilació, es presta una atenció principal a les habitacions on estarà ubicat el personal de l’oficina.

A més, totes les normes estan indicades per persona. En un edifici clàssic d'oficines en un pis hi ha un conjunt complet de locals amb diverses finalitats.

Per exemple, en una oficina en una hora, s’han de substituir 60 metres cúbics d’aire, en quiròfans - 30-40 m3, al bany - 70 m3, a la sala de fumadors: més de 100 m3, als passadissos i vestíbul - 10 m3.

D’acord amb les normes generals sanitàries dels locals residencials, en una hora hi ha un intercanvi complet de massa d’aire per una quantitat de 30 m3 per persona, segons el nombre de residents.

Hi ha un altre enfocament per calcular el volum d’aire per àrea. 3 m per metre quadrat d’espai habitable3.

Ventilació de penda
Per separat, cal destacar la ventilació d’instal·lacions industrials i hangars de magatzem - 20 m3 per àrea d’unitat. En sales tan grans, els sistemes de ventilació es construeixen sobre la base d'un sistema multi-component de ventiladors bessons (4, 8, 16 i més peces en un marc)

Per a la resta d’habitacions, hi ha paràmetres reguladors elaborats. Així doncs, una cuina amb estufa elèctrica - més de 60 m3, amb estufa de gas - més de 80 m3, bany: almenys 25 m3 etc.

A més, cal recordar que per a les sales d'estar el cabal d'aire no és superior a 2 m / s, i per a la cuina i el bany la velocitat ha de ser de 4-6 m / s.

Fórmules i explicacions

Passem directament a les característiques i fórmules. Els càlculs es realitzen en diverses etapes, a les quals calcular una de les característiques del sistema de ventilació.

Desplaçament aeri

Considereu el càlcul del volum d’aire de treball (m3/ h).

Per a l’oficina, recomanem calcular el nombre de persones:

V = 35 * N,

On N - el nombre de persones simultàniament a la sala.

Per a apartaments i cases particulars, cal efectuar un càlcul de càlcul pel que fa al volum d’espai habitable:

V = 2 * S * H,

On: 2 - el coeficient de multiplicitat d’intercanvi d’aire per unitat de temps (durant 1 hora); S - zona d’estar; H - l’alçada del local.

El càlcul de la secció transversal del conducte

Secció conducte de ventilació calculat en cm2. Els conductes d'aire principals són de dos tipus en secció: rodons i rectangulars.

L’àrea de secció de la canonada es calcula segons la relació:

Stallar= V * 2,8 / ω,

On: Stallar - zona de secció; V - volum d’aire (m3/ h); 2,8 - coeficient de coordinació de dimensions; ω - cabal a la carretera (m / s).

El cabal d'aire que passa per l'autopista sol equivaler a 2-3 m / s.

Conducte rodó
Calculant l’àrea de secció transversal del conducte, podeu determinar el diàmetre d’una ronda o l’amplada / alçada d’un conducte rectangular. Sabent l'amplada, podem trobar l'alçada de la secció i viceversa. El diàmetre de la secció circular serà √4 * Stallar/ pi

Nombre i mida dels difusors

Anem a considerar més com calcular el nombre i la mida dels difusors. Les dimensions del polvoritzador se solen escollir 1,5-2 vegades més que l’àrea de secció de la línia principal.

Amb el nombre de difusors una mica més complicat, es calculen mitjançant la fórmula:

N = V / (2820 * ω * d2),

On: N - el nombre desitjat de difusors; V - flux de massa d’aire (m3/ h); ω - cabal d’aire (m / s); d - diàmetre del difusor (m), si és rodó.

Si el difusor és rectangular, llavors:

N = π * V / (2820 * ω * 4 * a * b),

On: π És el número Pi a i b - dimensions de la secció.

Opcions de rendiment de la instal·lació

Es coneixen dues de les característiques més importants d’una unitat de ventilació: la potència i el grau de pressió generat. La potència de l'estació de ventilació es calcula de la següent manera:

P = ΔT * V * Cv / 1000,

On: ΔT - temperatura de l'aire d'entrada / sortida (° С); V - flux de massa d’aire (m3/ h); Cv - capacitat de calor de l’aire (0,336 W * h / m³ * ° С).

La pressió generada es determina per la corba característica del rendiment del ventilador principal.

Aquest paràmetre hauria de ser equivalent a l’arrossegament aerodinàmic de la xarxa aèria. Els fabricants de ventiladors proporcionen un gràfic de la corba a la fitxa de producte.

A més, és important tenir una idea general sobre el calefactor del flux d’aire d’entrada: el calefactor. Aquesta és una part independent del sistema de ventilació on s’escalfa l’aire. Passant, per exemple, a través d’un dissipador de calor, l’aire s’escalfa.

Recuperador de 3 seccions
Un escalfador en què la calefacció es produeix a través d’un radiador i l’intercanvi d’energia tèrmica amb un corrent d’escapament s’anomena recuperador. Hi ha recuperadors d’un i diversos trams que permeten barrejar fluxos d’aire amb una gran diferència en les seves temperatures d’entrada

Com a conclusió, cal destacar la tensió d’alimentació de la unitat de ventilació. Es recomana utilitzar una xarxa de tensió de 380 V, garantirà un funcionament fiable de la instal·lació de qualsevol potència.

Especificacions de la instal·lació de ventilació mecànica

Amb la instal·lació d’una unitat de ventilació de subministrament, el mestre de casa sense cap dubte podria gestionar sense atraure treballadors.

Tot i això, convé recordar que el treball es realitza a una alçada perillosa per a un intèrpret sense experiència. Per tant, és millor atraure aquells que tenen experiència, eines i dispositius de seguretat que realitzin els passos següents:

Un cop completades les manipulacions completament difícils de la instal·lació de la unitat de subministrament directe d’aire, només queda connectar-la a les comunicacions.

Considerem aquest procés amb més detall mitjançant la selecció de fotografies següent.

La informació sobre la seqüència d’instal·lació de les unitats de ventilació forçada ajudarà a evitar molts dels errors greus comesos per instal·ladors sense experiència.

Característiques de la construcció de PVV natural

Quan es desenvolupa un subministrament natural d’alta qualitat i una ventilació d’escapament, la majoria d’especialistes observen un cert “noliejament” dels treballs de disseny i instal·lació.

Aquestes regles ajuden a crear solucions realment efectives i rendibles fins i tot per a la disposició no normalitzada de les sales i els safareigs. en una casa particular i apartament múltiple edificis alts.

Dispositiu de ventilació i aspiració de tipus natural
Durant el disseny de la ventilació, heu d'intentar crear un flux d'aire natural des de les sales d'estar pels passadissos fins al bany i la cuina

En aquest cas, els corredors actuen com a espais fluïts. Per tant, la unitat de ventilació principal del sistema s’ha de situar al centre de la casa, a la part superior dels passadissos o safareigs.

Per exemple, el mòdul de ventilació d’una casa privada de 2 plantes es pot situar a la planta baixa a la part superior del safareig o al passadís principal. Per a un edifici d'una planta, com a opció, a la part inferior de les golfes.

Quan poseu la canonada principal, heu de recordar que l’aire de subministrament ha d’anar a les sales d’estar, i que l’aire d’escapament ha de passar per les cuines i els safareigs.

Per tant, els difusors d'aire de subministrament estan situats al límit condicional "ambient-habitació", i els capotxos a la cuina, al bany, safareig, lavabo.

Difusor de sostre
El difusor combina dues funcions: la distribució uniforme de l'aire fresc i l'eliminació de l'aire ja usat. Venen de totes formes. Fabricat en xapa i plàstic

Hi ha comentaris sobre l'alçada de la ubicació de les obertures d'aire d'entrada i sortida. La sortida del sistema de ventilació es col·loca necessàriament per sobre del nivell de la coberta de l’edifici.

D’aquesta manera es protegirà l’entrada d’aire de l’entrada secundària d’aire acabat de treure a través de les obertures d’escapament.

L’aire fresc s’ha d’adaptar a una alçada d’almenys 2 metres de la superfície de la terra.

Perquè petites partícules i pols abrasives poden augmentar amb l'ajuda del vent que flueix fins a una altura superior a 1 metre i volar cap als difusors d'aire de subministrament, obstruint ràpidament els filtres primaris.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

El vídeo explica i mostra les característiques del disseny i la instal·lació del PVC en una casa privada:

Un altre exemple il·lustratiu d’una solució clau en mà per a la ventilació d’una casa privada de fusta de 1 pis:

Resumint la informació anterior, observem que el subministrament i la ventilació d’escapament és senzilla per dissenyar, disponible per a la compra i la instal·lació del sistema.

La ventilació conjuntament amb el sistema de calefacció permet organitzar un equilibri d'aire fresc i càlid a l'habitació.

Heu organitzat ventilació al país? O coneixeu els secrets de dissenyar i instal·lar un sistema de ventilació en un apartament? Comparteix la teva experiència i deixa els teus comentaris sobre aquest article.

Va resultar útil l’article?
Gràcies pels vostres comentaris
No (14)
Gràcies pels vostres comentaris
(98)
Comentaris de visitants
  1. Sergey Bragin

    Em va agradar molt la manera d’utilitzar la ventilació com a component interior. Està bé que hagis explicat el principi del sistema de ventilació, ara almenys sé com funciona tot. No sospitava que la ventilació pogués refredar o escalfar l’aire, aquesta és informació molt útil. M’han agradat especialment aquests vídeos informatius al final de la pàgina.

  2. Màx

    L’article descriu la fase d’instal·lació de la instal·lació V-STAT FKO 4A, però ara es llança el nou model Satèl·lit, molt millor i més compacte. Sembla una unitat d’aire condicionat extern.

  3. Màx

    Hola Segons tinc entès, el vostre article conté una contradicció que voldria resoldre. En primer lloc, s’indica que “Per crear l’efecte de la convecció natural dels corrents d’aire, les fonts de calor se situen el més baix possible i els elements d’aprovisionament al SOSTRE o a sota d’aquest” (a la foto de la sala d’estar amb llar de foc).

    Després d’uns quants paràgrafs, la situació canvia al contrari: “En relació amb l’anterior, el principi bàsic d’ordenar la ventilació es fa evident: el subministrament d’aire (entrada) s’acostuma a equipar AMB la sala i la sortida (sortida) és des de dalt. Aquest és un axioma que cal tenir en compte a l’hora de dissenyar un sistema de ventilació. "

    Aleshores, on s'ha de fer la correcta entrada: per sobre o per sota?

  4. Maria Govorukhina

    Hola No sóc un super-professional en ventilació, però intentaré explicar-ho.

    La infusió es pot fer de quatre maneres principals: de dalt a baix, de dalt a baix, de baix a baix, de baix a baix.

    Els primers dos mètodes s’utilitzen quan l’aire pres al carrer a l’hivern i fora de temporada és molt inferior a la temperatura de l’habitació i la pressió de l’aire i la humitat fora de la finestra són més elevades.

    El segon i el tercer són els més habituals en el tipus natural de dispositiu de ventilació.

    A la imatge amb llar de foc, l’entrada és més adequada per a una habitació amb un dispositiu d’aquest tipus, que requereix una disposició competent del sistema d’abastament.

Piscines

Bombes

Escalfament