Вентиляция-кондиционирование и отопление. Конструктивные особенности климатических систем здания. Отопление, проветривание и охлаждение

Вентиляция-кондиционирование и отопление. Конструктивные особенности климатических систем здания. Отопление, проветривание и охлаждение

Удобство проживания в доме зависит от многих показателей: температуры воздуха, его чистоты, уровня влажности и так далее. Обеспечить необходимые условия призваны инженерные системы отопления + вентиляции и кондиционирования (сокращенно С-О-К). Именно от того, насколько правильно выполнено их проектирование и монтаж, зависит как микроклимат в помещениях и безопасность людей, так и экономичность эксплуатации здания в целом.

Индивидуальный кондиционер для домашнего использования

Характеристики условий проживания

Климатические системы дома – без них невозможно обеспечить комфорт в жилище

Микроклимат – собирательный термин, который включает в себя множество различных параметров. Величина каждого из них определяется не произвольно, а закреплена тем или иным нормативным документом (ГОСТ, ДБН, ТКП и так далее).

Особую важность представляют вентиляция + отопление и кондиционирование, так как от них зависит не только удобство человека, но и состояние его здоровья.

К показателям, характеризующим микроклимат помещения, относятся:

  1. Температура воздуха. Должна находиться в промежутке между 20 и 22 градусами Цельсия. Показатели выше и ниже этих отметок отрицательно влияют на физиологию человека.

Воздух в помещении должен иметь комфортную температуру

Чтобы связка кондиционирование воздуха + вентиляция и отопление функционировала слаженно, в комнатах необходимо устанавливать терморегуляторы и датчики температуры, которые могут изменять параметры работы оборудования для достижения наиболее комфортных условий.

  1. Влажность. Этот показатель обычно равняется 40-60%. За регулирование процентного содержания водяных паров ответственность несет вентиляция + кондиционирование воздуха и отопление выполняют лишь вспомогательную роль.
    Как и в предыдущем случае необходима специальная регулирующая аппаратура, особенно в помещениях, где установлено кухонное оборудование и сантехника. Именно они часто являются причиной повышения влажности в помещении.
  2. Чистота воздуха. Особенность человеческого организма состоит в том, что он очень чувствителен к составу вдыхаемого воздуха. Причем речь идет как о взвешенных частицах (пыли и мусоре), так и о химических загрязняющих элементах.

Очень важно следить и за чистотой воздушных масс

Именно поэтому комплексная система кондиционирования и отопления (особенно когда применяется конвекционный способ обогрева или вентиляционный) должна быть оборудована элементами, фильтрующими воздух. Это могут быть обычные поролоновые фильтры либо сложные системы, устанавливаемые на химических производствах.

Контроль за чистотой также осуществляется с помощью датчиков, которые оповещают находящихся в помещении людей о появлении примесей, опасных для здоровья (угарный или углекислый газ, фтор, хлор и так далее).

  1. Однородность состава и температуры воздуха. Ни одна система отопления и кондиционирования не может обойтись без устройств, перемешивающих воздушные массы в помещениях. Без этого достичь комфортного микроклимата невозможно, так как в комнатах все время будут образовываться локальные зоны слишком холодного или перегретого воздуха.

Оборудование, обеспечивающее циркуляцию воздушных масс, как правило, является частью вентиляционной системы. Кроме того, при правильно спроектированных инженерных сетях образуется естественная конвекция, которая происходит за счет разности температуры и плотности.

Следует еще раз подчеркнуть, что эффективность работы систем во многом зависит от согласованной работы входящих в них устройств. Это влияет и на экономичность, так как позволяет существенно уменьшить количество топлива, используемого котлами или обогревателями, а также сократить потребление электричества, которое нужно для работы кондиционеров.

Инженерные сети в доме должны соответствовать требованиям противопожарной безопасности

Обратите внимание!
Инструкция по возведению зданий и сооружений различного назначения, закрепленная СНиП (ДБН) устанавливает также строгие противопожарные требования.
Все инженерные сети – и системы вентиляции – и кондиционирования – и отопления – должны им соответствовать.

Конструктивные особенности климатических систем здания

Отопление

Если вентилирование и охлаждение воздуха в помещениях можно организовать и естественным путем, то для обогрева домов и квартир необходимо использовать специализированное оборудование.

Совет!
Большинство систем отопления, особенно в частных домах и коттеджах, очень сложны для монтажа, поэтому желательно поручить их проектирование и конструирование специалистам.
Однако управлять параметрами работы можно своими руками, с помощью специальных электронных панелей или механических регуляторов.

Отопление – неотъемлемая составная часть систем контроля микроклимата

В настоящее время существует несколько принципиально разных типов оборудования, которое можно использовать для отопления домов и квартир:

  1. Аппараты, излучающие волновое тепло. К ним относятся классические радиаторы отопления, инфракрасные устройства и потолочные пленки, электрические обогреватели, дровяные печи и так далее.
    Особенность этого способа в том, что благодаря тепловому излучению нагревается не воздух, а предметы, находящиеся в комнате. Описываемая схема отопления очень экономична и эффективна.
  2. Конвекционные устройства. Имеют особую форму теплообменника, благодаря которой достигается естественная конвекция (круговорот) нагретого и холодного воздуха в комнате. Такое оборудование имеет малую инерционность, потому чаще используется в качестве вспомогательного.

Конвектор не только нагревает воздух, но и обеспечивает его циркуляцию

  1. Воздушные нагреватели. Специальные агрегаты, оборудованные вентилятором, который засасывает воздух с одной стороны корпуса и выбрасывает его с другой. Проходя через особые спирали, воздушные массы нагреваются, благодаря чему и достигается повышение температуры в комнате.

Устройства второй и третьей категории более эффективны, но цена их эксплуатации выше. Для функционирования им необходима электроэнергия. Кроме того, в процессе работы они издают шум.

С целью эффективного отопления помещений целесообразно при конструировании инженерных сетей предусмотреть проведение дополнительных мероприятий:

  • утепление стен, полов, окон, потолков и других конструктивных элементов здания с целью сокращения теплопотерь;
  • монтаж системы принудительной вентиляции с рекуперацией тепла, благодаря чему свежий воздух, поступающий с улицы, будет прогреваться исходящими воздушными потоками, делая коммуникации более энергоэффективными;
  • установка датчиков и контроллеров, согласующих действия различных механизмов климатических сетей.

Чтобы повысить энергоэффективность строения необходимо снизить теплопотери

Проветривание

Системы вентиляции коммерческих зданий и жилых домов включают в себя оборудование, обеспечивающее забор свежего воздуха с улицы, организацию его движения по помещениям и вывод загрязненных воздушных масс.

  • электровентиляторы;
  • воздуховоды;
  • системы рекуперации (подогрева) воздуха;
  • фильтры и другие дополнительные устройства.
Читайте также:
Гвоздика китайская (54 фото): посадка и уход за многолетним травянистым растением, выращивание цветов в открытом грунте. Как сажать семена?

Без вентиляции все жильцы будут страдать от сырости

Существует огромное количество разновидностей описываемых инженерных сетей, которые отличаются друг от друга по нескольким критериям:

  1. Способу организации тока воздуха:
    • естественная – воздушные массы движутся за счет разницы температур внутри дома и на улице;
    • принудительная – переток воздуха организуется с помощью вентиляторов.
  1. Направлению движения воздуха:
    • приточная – воздушные массы могут поступать благодаря инфильтрации (проникновению через щели и поры в строительных конструкциях) или с помощью специально обустроенных подоконных или оконных каналов;
    • вытяжная – в этом случае используется одна или несколько вертикальных шахт, выходящих на технический этаж или крышу дома;
    • комплексная – выполняет сразу несколько задач, оборудована различными агрегатами, обрабатывающими воздух (фильтрами, нагревателями, охладителями).
  1. Области применения:
    • местная – чаще такой вид вентиляции используется на промышленных предприятиях и служит для очистки воздуха от пыли и примесей на рабочем месте (пример – вытяжка на кухне);
    • общая – осуществляет проветривание квартиры, дома или здания в целом.
  1. Особенностям конструкции:
    • с воздуховодами – в этом случае от всасывающего отверстия в каждом помещении идет отдельный воздушный канал, которой другим концом выходит в общую вентшахту или на крышу;
    • без воздушных каналов – вытяжка сразу соединена с центральной шахтой (такой вид вентиляции преобладает в городских квартирах).

На фото – канальная система вентиляции

Обратите внимание!
Несмотря на кажущуюся малозначительность, вентиляция является одной из наиболее важных инженерных сетей.
От нее зависит и температура в помещениях, и чистота воздуха, и его влажность.

Охлаждение

Зачастую система кондиционирования воздуха является одной из самых затратных инженерных сетей как при монтаже, так и во время эксплуатации. Но без эффективного охлаждения воздушных масс, ни о каком комфорте в помещениях не может быть и речи. Особенно это касается производственных или коммерческих зданий, в которых находится большое количество людей и оборудования.

Как и в предыдущих случаях, наибольшей эффективности и экономичности можно достичь лишь в том случае, если приобретать и устанавливать автоматические системы, позволяющие поддерживать заданный режим работы без участия человека на основании данных, полученных от температурных датчиков.

Без охлаждения воздуха летом будет слишком жарко

С помощью современных кондиционеров можно с успехом регулировать следующие параметры воздуха:

  • скорость циркуляции;
  • температуру;
  • уровень влажности;
  • уровень загрязненности.

На выбор покупателю представлено множество различных систем охлаждения:

  1. Бытовые и производственные. Первые устанавливаются в домах и квартирах, вторые применяются для охлаждения цехов и торговых залов. Они отличаются друг от друга не только по цене, но и по мощности, а также удобству использования.
  2. Местные и централизованные. Индивидуальные охладители монтируются в одном помещении, где осуществляется охлаждение и очистка воздуха.

Центральные представляют собой большой блок, где понижается температура воздуха. Затем эти воздушные массы распределяются по помещениям с помощью воздушных каналов. Регулировать микроклимат можно отдельно в каждой комнате с помощью специальных электронных панелей.

  1. Стационарные и переносные. Одну из разновидностей можно с легкостью переносить из помещения в помещение и располагать в любом месте комнаты. Второй тип – стационарные кондиционеры – монтируются один раз, после чего для смены местоположения необходим их полный демонтаж.
  2. Рециркуляционные и прямоточные. В первом случае воздушные массы перетекают по замкнутому циклу. Это позволяет значительно сэкономить на оплате электроэнергии, но воздух становится «искусственным.
    Что касается прямоточных, то такие кондиционеры засасывают и охлаждают воздух с улицы, а его удаление происходит через вытяжные каналы вентиляции.
  3. Одно- или мультизональные. Конструктивные особенности первой разновидности понятны из названия. Мультизональные кондиционеры позволяют распределять охлажденный воздух на несколько помещений. Управление также происходит раздельно.

Схема мультизональной системы кондиционирования

В основном такие системы устанавливаются на промышленных и коммерческих объектах.

Сейчас существуют следующие типы бытовых кондиционеров:

  • сплит-системы;
  • оконные охладители;
  • напольные модели;
  • устанавливаемые на крышу;
  • чиллеры и файнколы.

Вывод

Комфортный микроклимат в помещении может быть создан только комплексной работой климатических инженерных сетей: вентиляции, отопления и охлаждения воздуха. Однако, чтобы в квартире было удобно жить, необходим также водопровод, канализация, телефония, интернет, телевидение и так далее. Более подробно об обустройстве жилищ смотрите в видео, предложенном вашему вниманию.

Вентиляция-кондиционирование и отопление. Конструктивные особенности климатических систем здания. Отопление, проветривание и охлаждение

ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА

Heating, ventilation and air conditioning

__________________________________________________________________
Текст Сравнения СП 60.13330.2020 с СП 60.13330.2016 см. по ссылке;

Текст Сравнения СП 60.13330.2016 с СП 60.13330.2012 см. по ссылке.
– Примечание изготовителя базы данных.
___________________________________________________________________

ОКС 91.140.10, 91.140.30

Дата введения 2017-06-17

Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛИ – ООО “СанТехПроект”; ОАО “СантехНИИпроект”; ООО ППФ “АК”; ООО “МАКСХОЛтехнолоджиз”; Третье монтажное управление; НИИМосстрой; ООО “Данфосс”

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 “Строительство”

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Пересмотр СП 60.13330.2012 “СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха”

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования – на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту М.: Стандартинформ, 2019

Введение

Актуализация СП выполнена авторским коллективом: ООО “СанТехПроект” (А.Я.Шарипов, А.С.Богаченкова, В.И.Ливчак), ОАО “СантехНИИпроект” (Т.И.Садовская), ООО ППФ “АК” (А.Н.Колубков), ООО “МАКСХОЛтехнолоджиз” (Г.К.Осадчий), НИИМосстрой (Г.П.Васильев), Третье монтажное управление (А.В.Бусахин), ООО “Данфосс” (В.Л.Грановский).

Читайте также:
Водоснабжение садового участка: водоем, бассейн

Изменение N 1 к СП 60.13330.2016 подготовлено авторским коллективом: НИИСФ РААСН (канд. техн. наук А.Ю.Неклюдов), ООО “СанТехПроект” (канд. техн. наук А.Я.Шарипов, М.А.Шарипов, А.С.Богаченкова), АО “ЦНИИпромзданий” (канд. техн. наук Л.В.Иванихина, канд. техн. наук А.С.Стронгин, Д.В.Капко), АС “АВОК СЕВЕРО-ЗАПАД” (д-р техн. наук А.М.Гримитлин, канд. техн. наук А.П.Волков), ООО “Арктос” (канд. техн. наук В.Э.Шкарпет, канд. техн. наук Л.Я.Баландина, К.В.Кочарьянц, И.Н.Тисленко).

1 Область применения

1.1 Настоящий свод правил устанавливает нормы проектирования и распространяется на системы внутреннего тепло- и холодоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в помещениях зданий и сооружений (далее – зданий), вновь возводимых, реконструируемых, модернизируемых или капитально ремонтируемых зданий, а также при восстановительном ремонте.

1.2 Настоящий свод правил не распространяется на системы:

а) отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха защитных сооружений гражданской обороны; сооружений, предназначенных для работ с радиоактивными веществами, источниками ионизирующих излучений; объектов подземных горных работ и помещений, в которых производятся, хранятся или применяются взрывчатые вещества;

б) специальных нагревающих, охлаждающих и обеспыливающих установок и устройств для технологического и электротехнического оборудования; аспирации, пневмотранспорта и пылегазоудаления от технологического оборудования и пылесосных установок.

2 Нормативные ссылки

2.1 В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях

ГОСТ 32548-2013 Вентиляция зданий. Воздухораспределительные устройства. Общие технические условия

ГОСТ 12.1.003-83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 32415-2013 Трубы напорные из термопластов и соединительные детали к ним для систем водоснабжения и отопления. Общие технические условия

ГОСТ Р ЕН 13779-2007 Вентиляция в нежилых зданиях. Технические требования к системам вентиляции и кондиционирования

ГОСТ Р 52539-2006 Чистота воздуха в лечебных учреждениях. Общие требования

ГОСТ Р 53300-2009 Противодымная защита зданий и сооружений. Методы приемосдаточных и периодических испытаний

ГОСТ Р 53306-2009 Узлы пересечения ограждающих строительных конструкций трубопроводами из полимерных материалов. Метод испытаний на огнестойкость

ГОСТ 15150-69* Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

СП 2.13130.2012 Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты

СП 7.13130.2013 Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности

СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности

СП 50.13330.2012 “СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий”

СП 51.13330.2011 “СНиП 23-03-2003 Защита от шума”

СП 54.13330.2011 “СНиП 31-01-2003 Здания жилые многоквартирные”

СП 56.13330.2011 “СНиП 31-03-2010* Производственные здания”

________________
* Вероятно ошибка оригиала. Следует читать “СНиП 31-03-2001”. – Примечание изготовителя базы данных.

СП 61.13330.2012 “СНиП 41-03-2003 Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов”

СП 73.13330.2012 “СНиП 3.05.01-85 Внутренние санитарно-технические системы зданий”

СП 118.13330.2012 “СНиП 31-06-2009 Общественные здания и сооружения”

СП 124.13330.2012 “СНиП 41-02-2003. Тепловые сети”

СП 131.13330.2012 “СНиП 23-01-99* Строительная климатология”

СП 230.1325800.2015 Конструкции ограждающие зданий. Характеристики теплотехнических неоднородностей (с изменением N 1)

СП 281.1325800.2016 Установки теплогенераторные мощностью до 360 кВт, интегрированные в здания. Правила проектирования и устройства

СП 300.1325800.2017 Системы струйной вентиляции и дымоудаления подземных и крытых автостоянок. Правила проектирования

СанПиН 2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений

СанПиН 2.1.2.2645-10 Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях

СанПиН 2.1.3.2630-10 Санитарно-эпидемиологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность

СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды центральных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества

СанПиН 2.4.1.3049-13 Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы дошкольных образовательных организаций

Примечание – При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования – на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю “Национальные стандарты”, который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты” за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

3 Термины и определения

В настоящем своде правил приняты термины по ГОСТ 30494, ГОСТ 12.1.005, СП 2.13130, СП 7.13130, СП 12.13130 и следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 аварийная вентиляция: Регулируемый (управляемый) воздухообмен в помещении, обеспечивающий предотвращение увеличения до опасных значений концентраций горючих газов, паров и пыли при их внезапном поступлении в защищаемое помещение.

3.2 вентиляция: Организация естественного или искусственного обмена воздуха в помещениях для удаления избытков теплоты, влаги, вредных и других веществ с целью обеспечения допустимого микроклимата и качества воздуха в обслуживаемой или рабочей зонах.

3.3 вентиляционная сеть: Система воздуховодов и других элементов, обеспечивающая подачу в помещение наружного воздуха.

3.4 верхняя зона помещения: Зона помещения, расположенная выше обслуживаемой или рабочей зоны.

3.5 взрывоопасная смесь: Смесь воздуха или окислителя с горючими газами, парами легковоспламеняющихся жидкостей, горючими пылями или волокнами, которая при определенной концентрации и возникновении источника инициирования взрыва способна взорваться.

Читайте также:
Вишня Молодежная, описание сорта, характеристика и отзывы, особенности выращивания

Примечание – Взрывоопасность веществ, выделяющихся при технологических процессах, следует принимать по заданию на проектирование

3.6 вредные вещества: Вещества, для которых органом санитарно-эпидемиологического надзора установлена предельно допустимая концентрация (ПДК).

3.7 газовый инфракрасный излучатель светлый: Газовый излучатель с открытой атмосферной горелкой, не имеющей организованного отвода продуктов горения и температурой излучающей поверхности более 600°С.

3.8 газовый инфракрасный излучатель темный: Газовый излучатель с вентиляторным газогорелочным блоком с организованным отводом продуктов горения за пределы помещения и температурой излучающей поверхности менее 600°С.

3.9 герметичность (воздухонепроницаемость) воздуховода: Величина допустимой утечки воздуха через материал воздуховода, соединения, устройства или оборудования вентиляционной системы.

3.10 гидравлическая и тепловая устойчивость систем отопления, теплоснабжения: Способность системы поддерживать заданное расчетное относительное распределение расхода теплоносителя при изменении расхода и теплоотдачи по всем отдельным участкам, отопительным приборам и другим элементам системы.

3.11 градирня вентиляторная закрытая: Тепломассообменный аппарат рекуперативного типа, в котором охлаждаемая жидкость (вода, раствор) подается в теплообменник, наружная поверхность которого обдувается потоком воздуха и орошается оборотной водой.

3.12 градирня вентиляторная открытая: Тепломассообменный аппарат смесительного типа, в котором охлаждение оборотной воды происходит при ее непосредственном контакте с потоком воздуха.

3.13 дисбаланс воздухообмена: Разность расходов воздуха, подаваемого в помещение (здание) и удаляемого из него системами вентиляции, кондиционирования и воздушного отопления с механическим побуждением.

3.14 зона дыхания: Пространство радиусом 0,5 м от лица человека.

Выбираем системы кондиционирования и вентиляции зданий

Системы кондиционирования и вентиляции являются неотъемлемой частью любой постройки и определяющим фактором в создании комфортного микроклимата в помещении. В прошлые времена достаточную циркуляцию воздуха обеспечивали неплотности в окнах и дверях, камины и печи, а также общедомовые каналы вентиляции. Сегодня, при стремлении к герметизации квартир для сохранения тепла, эти способы организации воздухообмена уходят на второй план.

Как обеспечить правильную циркуляцию воздуха в доме или офисе и есть ли в этом необходимость? Попробуем ответить на этот вопрос в данном материале.

Назначение вентиляции в доме

Находясь в закрытом помещении, человек вдыхает большое количество воздуха. При неправильной организации системы вентиляции, воздух может застаиваться — в нём снижается содержание кислорода, он становится влажным и запылённым. Все это отрицательно влияет на общее самочувствие человека, а у людей с заболеванием дыхательных путей и аллергией может провоцировать появление болезней.

Чтобы избежать застоя воздуха, необходимо периодически проветривать помещение, открывая окна и двери на улицу. Именно эти действия обеспечивают приток свежего воздуха, а его отток проводится по системам общедомовой вентиляции, которая в обязательном организуется в каждой современной постройке.

Однако современные стеклопакеты и дверные коробки не обеспечивают достаточного притока воздуха. Их удобно открывать летом, но довольно проблематично использовать зимой при нашем климате. К тому же экология некоторых районов также довольно пагубно сказывается на здоровье людей, а систем фильтрации при такой естественной вентиляции не существует.

Обеспечить зданию хорошее проветривание призвана центральная система вентиляции и кондиционирования воздуха.

Система вентиляции

Вентиляция и кондиционирование воздуха в квартире или доме осуществляется при помощи различных устройств и конструкций. В их число входят системы, обеспечивающие:

  • приток воздуха — клапаны вентиляции для окон, стен и дверей;
  • вывод загрязнённого воздуха — вытяжки на кухне, каналы в ванной;
  • охлаждение воздушных масс — кондиционеры, вентиляторы;
  • подогрев — тепловые завесы.

Согласно нормам строительства, нормальный воздухообмен в жилых домах должен обеспечиваться за счёт общих систем вентиляции. Они представляют собой протяжённый канал, идущий из подвала дома к чердаку, имеющий многочисленные выходы в каждой квартире.

Широко распространена промышленная вентиляция и кондиционирование, которую монтируют на предприятиях и в других зданиях нежилого назначения:

  • в производственных помещениях;
  • на складах и цехах;
  • в офисных центрах;
  • на рынках и торговых центрах.

Такие системы значительно отличаются от тех, что применяются в жилых многоквартирных домах. Как правило, здесь используется более мощное и габаритное оборудование: развитые системы кондиционирования и обогрева, масштабные вытяжки и вентиляторы.

Виды систем вентиляции

Современные системы вентиляции и кондиционирования воздуха способствуют его притоку в помещение и помогают регулировать его температуру. Они имеют довольно развёрнутую классификацию в зависимости от способа работы и технических характеристик.

Естественная и принудительная вентиляция

Воздухообмен в помещении может быть организован естественным путём или с помощью специальных устройств для притока и оттока воздуха. В зависимости от способа действия виды систем делятся на естественные и принудительные.

  1. Естественная вентиляция действует за счёт разницы температур и давления в помещении и за его пределами. Она организуется при помощи двух открытых каналов. Так, отверстие или труба для притока воздуха обычно располагается в нижней части комнаты. Поступающий холодный воздух, нагреваясь, поднимается наверх под действием физических законов, где расположен канал для вывода воздушных масс. Естественная вентиляция очень проста в установке, однако она обладает низкой эффективностью в тёплое время года, когда температура в здании и на улице практически не отличается.
  2. Принудительная вентиляция работает благодаря вентиляторам, вытяжкам и кондиционерам, которые нагоняют в комнату свежий воздух и выводят застоявшийся. Такая система имеет более сложное строение, однако она отличается удобством и универсальностью. Приточные и вытяжные каналы можно расположить в любом месте квартиры и выставить на нужном режиме, они будут эффективно работать как зимой, так и летом.

Направление воздушного потока

Вентиляционные системы классифицируются также в зависимости от направления воздушного потока. По этому признаку они подразделяются на приточные и вытяжные конструкции. Как следует из названия, приточные детали отвечают за поступление свежего воздуха в помещение, а вытяжные – за вывод загрязнённых масс через вентиляцию.

Читайте также:
Автономное резервное электроснабжение дома

Устройства, входящие в систему вентиляции, также подразделяются в зависимости от направления, которое они придают воздушному потоку.

Система кондиционирования

Хотя система кондиционирования воздуха чаще всего связана с вентиляцией в конструктивном плане, она имеет ряд функциональных и технических отличий. В данном разделе мы разберёмся, какие задачи выполняют устройства для охлаждения воздуха и как они различаются.

Что такое кондиционирование воздуха? Это процесс его охлаждения путём прохождения через отсек устройства, содержащий какой-либо хладагент. Классификация систем кондиционирования зависит от способа их обустройства — совместно с проветриванием или с помощью изолированных устройств.

В первом случае разрабатывается и монтируется такая вентиляционная система, которая наряду с циркуляцией воздуха может снижать его температуру. Для этого необходимо подобрать такое оборудование, которое будет снабжено не только фильтрами и вентиляторами, но и встроенными кондиционерами.
Преимущество такого метода: лёгкость монтажа и эксплуатации единой системы из нескольких совмещённых устройств. Недостаток: высокая стоимость приборов с вентиляцией и охлаждением.

Во втором случае кондиционирование воздуха осуществляется независимо от общей системы вентиляции при помощи изолированных устройств. Если охлаждение воздуха нужно обеспечить в рамках небольшой квартиры или офиса, для этого вполне подойдут обычные сплит-системы. Современные модели обладают массой полезных функций и могут самостоятельно поддерживать микроклимат в комнатах.

Если же речь идёт о кондиционировании целого здания, стоит обратить внимание на многоканальные установки.

Система центрального кондиционирования состоит из мощного прибора охлаждения, от которого отводятся многочисленные трубы во все комнаты здания. Обычно главный кондиционер обладает большими габаритами, что осложняет поиск места для его размещения и монтажа. Однако эта установка прекрасно справляется с регулировкой температуры по всему зданию. Преимущества: небольшая стоимость и расширенная функциональность. Недостаток: сложности в управлении двумя изолированными системами.

Основные факторы, влияющие на выбор системы вентиляции

Оборудование для систем кондиционирования и вентиляции должно быть подобрано в соответствии с условиями помещения или здания. В данном разделе перечислены основные параметры, которые стоит учитывать при разработке плана систем проветривания.

Объёмы воздуха

Устройства вентиляции во время работы должны полностью пропускать через себя весь воздух в комнате. В зависимости от объёмов масс, которые проходят через прибор за час работы, вычисляется его производительность и мощность.

Таким образом, чтобы выбрать правильные комплектующие, необходимо знать производительность системы вентиляции. Для этого вычисляется объём комнаты: площадь следует умножить на её высоту. Полученное значение умножаем на коэффициент 10 — в этом случае получится величина, соответствующая средней производительности (м³/час) .

Влажность в помещении

Ещё один фактор внешней среды, который регулируется системой вентиляции — это влажность воздуха. Для человека комфортным показателем содержания влаги в воздухе является 40–60%. Если эта отметка повышена или занижена, стоит выбрать приборы вентиляции, которые смогут нормализовать уровень содержания воды в кислороде. Стоит также отметить, что измерять уровень влажности лучше в зимний период — в это время радиаторы отопления сильно осушают воздух в квартире.

Температура

Системы вентиляции способны менять температуру воздуха, а кондиционеры и вовсе направлены на выполнение этой задачи. Поэтому стоит учитывать и этот показатель при выборе техники для проветривания. Как уже было сказано, разница температур в здании и за его пределами является основой для работы естественной вентиляции. А принудительные системы могут помочь успешно регулировать этот показатель, что особенно актуально в тёплое время года.

Правила установки и эксплуатации систем вентиляции

Общие системы вентиляции и кондиционирования обязательны к установке в процессе строительства любого современного здания. Они не только отвечают за чистоту и свежесть воздуха, но и являются важным фактором обеспечения противопожарной безопасности. Именно поэтому вентиляции следует уделять внимание даже при возведении нежилых построек — складов, производственных помещений и прочих.

При разработке системы вентиляции дома учитываются следующие нормы, которым она должна соответствовать:

  • Основное назначение состоит в обеспечении приток и выведения воздуха их комнат для комфортного и безопасного нахождения людей в здании.
  • Система должна своевременно и точно удалять вредные примеси из кислорода. Это обеспечивается путём установки фильтров на активные элементы конструкции.
  • Приборы вентиляции и кондиционирования отвечают и за выведение лишней влаги из воздуха. Повышенная влажность может негативно сказываться на здоровье людей, а также отрицательно влияет на строительные конструкции, мебель, бумагу и другие материалы.
  • Система кондиционирования регулирует температурный режим в здании в зависимости от времени года.

Для правильного обустройства систем вентиляции существуют определённые нормы, зафиксированные в «Строительных Нормах и Правилах». Это официальный свод инженерных правил, которые определяют технику строительства любых зданий. При разработке плана вентиляции, следует придерживаться требований разделов СНиП.

При эксплуатации систем вентиляции и кондиционирования воздуха запрещается:

  1. Закрывать и застраивать вентиляционные каналы и решётки.
  2. Использовать помещения с центральными установками не по назначению, хранить в них посторонние предметы.
  3. Использовать приточно-вытяжные воздуховоды и каналы для отвода газов от приборов отопления, газовых колонок, кипятильников и других нагревательных приборов.

Процесс монтажа вентиляционных систем

Системы для проветривания и охлаждения воздуха устанавливаются одновременно, поэтому важно учитывать соединение этих конструкций в процессе составления проекта.

В соответствии с этим правилом, монтаж системы осуществляется в несколько этапов:

  1. Разработка проекта вентиляции и кондиционирования, в котором содержится описание всех элементов конструкции, определяется их расположение, а также учитываются особенности среды в каждом помещении дома.
  2. Подготовка комнат к монтажным работам, их освобождение от строительных конструкций. Рекомендуется производить установку до начала любых отделочных работ, в течение чернового ремонта здания.
  3. Закупка вентиляционных приборов и конструкций в соответствии с изначальным проектом. Мощность, производительность и другие характеристики приборов должны соответствовать условиям помещения, где их планируется расположить.
  4. Осуществить процесс монтажа оборудования поможет приложенная к нему инструкция. При этом крайне важно в результате получить такую систему, которая будет долговечной, надёжной и высококачественной.
  5. Запуск установленного оборудования, а также проведение работ, связанных с его наладкой, чтобы в будущем пользоваться им было легко и удобно.
  6. Непосредственная эксплуатация систем вентиляции и кондиционирования воздуха, которая должна быть правильной и аккуратной.
Читайте также:
Выбор и монтаж пенопластового плинтуса на потолок

Классификация систем кондиционирования, вентиляции и отопления

Классификация систем кондиционирования

Кондиционирование воздуха — это создание и автоматическое поддержание (регулирование) в закрытых помещениях всех или отдельных параметров (температуры, влажности, чистоты, скорости движения воздуха) на определенном уровне с целью обеспечения оптимальных метеорологических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей или ведения технологического процесса.

Прежде чем перейти к классификации систем кондиционирования, следует отметить, что общепринятой классификации до сих пор не существует, и связано это с многовариантностью принципиальных схем, технических и функциональных характеристик, зависящих не только от технических возможностей самих систем, но и от объектов применения (кондиционируемых помещений).

Современные системы кондиционирования могут быть классифицированы по следующим признакам:

  • по основному назначению (объекту применения): комфортные и технологические;
  • по принципу расположения кондиционера в обслуживаемом помещении: центральные и местные;
  • по наличию собственного (входящего в конструкцию кондиционера) источника тепла и холода: автономные и неавтономные;
  • по принципу действия: прямоточные, рециркуляционные и комбинированные;
  • по способу регулирования выходных параметров кондиционированного воздуха: с качественным (однотрубным) и количественным (двухтрубным) регулированием;
  • по количеству обслуживаемых помещений (локальных зон): однозональные и многозональные;
  • по давлению, создаваемому вентиляторами центральных кондиционеров, подразделяются на системы низкого давления (до 100 кг/м 2 ), среднего давления (от 100 до 300 кг/м 2 ) и высокого давления (выше 300 кг/м 2 ).

Кондиционирование воздуха, согласно СНиП 2.04. 05—91*, по степени обеспечения метеорологических условий подразделяются на три класса:

первый класс обеспечивает требуемые для технологического процесса параметры в соответствии с нормативными документами; второй класс обеспечивает оптимальные санитарно-гигиенические нормы или требуемые технологические нормы; третий класс обеспечивает допустимые нормы, если они не могут быть обеспечены вентиляцией в теплый период года без применения искусственного охлаждения воздуха.

Кроме приведенных классификаций существуют разнообразные системы кондиционирования, обслуживающие специальные технологические процессы, включая системы с изменяющимися во времени (по определенной программе) метеорологическими параметрами.

  1. сплит-системы (настенные, напольно-потолочные, колонного типа, кассетного типа, многозоональные с изменяемым расходом хладагента);
  2. напольные кондиционеры и кондиционеры сплит-системы с приточной вентиляцией;
  3. системы с чилерами и фанкойлами;
  4. крышные кондиционеры;
  5. шкафные кондиционеры;
  6. прецизионные кондиционеры;
  7. центральные кондиционеры.

Классификация систем вентиляции

Что же это такое? Энциклопедический словарь дает на этот счет следующее определение: “Под вентиляцией понимают регулируемый воздухообмен, осуществляемый для создания в помещениях воздушной среды, благоприятной для здоровья и трудовой деятельности человека. Под вентиляцией также понимается совокупность технических средств, необходимых для осуществления воздухообмена”.

Что именно следует считать комфортным и благоприятным, прописано в СНиП (Строительных Нормах и Правилах).

При всем многообразии систем вентиляции, обусловленном назначением помещений, характером технологического процесса, видом вредных выделений, их можно классифицировать по следующим характерным признакам:

  1. по способу создания давления для перемещения воздуха: с естественным и искусственным (механическим) побуждением.
  2. по назначению: приточные и вытяжные.
  3. по зоне обслуживания: местные и общеобменные.
  4. по конструктивному исполнению: канальные и бесканальные.

Системы вентиляции включают группы самого разнообразного оборудования.

  • осевые вентиляторы;
  • радиальные вентиляторы;
  • диаметральные вентиляторы.

2. Вентиляторные агрегаты:

  • канальные;
  • крышные.

3. Вентиляционные установки:

  • приточные;
  • вытяжные;
  • приточно-вытяжные.

4. Воздушно-тепловые завесы.

6. Воздушные фильтры.

  • электрические;
  • водяные.
  • металлические;
  • металлопластиковые;
  • неметаллические;
  • гибкие и полугибкие.

9. Запорные и регулирующие устройства:

  • воздушные клапаны;
  • диафрагмы;
  • обратные клапаны.

10. Воздухораспределители и регулирующие устройства воздухоудаления:

  • решетки;
  • щелевые воздухораспределительные устройтва;
  • плафоны;
  • насадки с форсунками;
  • перфорированные панели.

11. Тепловая изоляция.

Классификация систем отопления

Задачей любой системы обогрева является поддержание заданной температуры внутри помещения в то время, когда температура окружающей среды может значительно изменяться в зависимости от сезона и географического расположения. Для обеспечения заданного режима необходимо компенсировать потери тепла, возникающие вследствие разности температур, за счет подвода тепловой энергии.

Системы обогрева предназначены для компенсации всех видов тепловых потерь: как трансмиссионных (через элементы здания), так и вентиляционных (с притоком холодного воздуха снаружи и потерями теплого воздуха).

Существуют три основных вида обогревательных систем:

  • передающие тепло излучением (инфракрасные системы);
  • конвекционные;
  • обогревающие подачей теплого воздуха.

1. Инфракрасные системы обогрева:

  • печи и камины;
  • лампы (электрические и газовые);
  • панели (водяные, электрические и газовые);
  • теплые полы (электрические и водяные);
  • радиаторы водяного отопления (чугунные и трубчатые, стальные панельные без конвекторных решеток).
  • радиаторы конвекторного типа (стальные панельные с конвекторными решетками);
  • радиаторы с принудительной конвекцией;
  • конвекторы (электрические и водяные);
  • конвекторы с принудительной конвекцией (электрические и водяные).

3. Обогреватели с подачей теплого воздуха:

  • тепловые завесы (электрические и водяные);
  • тепловые вентиляторы переносные (электрические) и стационарные (электрические и водяные);
  • системы воздушного обогрева (водяные, электрические и газовые).

Микроклиматические особенности вентиляции и кондиционирования.

Климатическая техника достигла очень высокого уровня развития, но даже самая современная техника не гарантирует комфорта, если она применена без глубокого понимания взаимодействия всех составляющих микроклимата. Для разработки качественного и энергоэффективного решения необходимо хорошо понимать сущность происходящих физических процессов и знать способы управления ими.

Главными показателями комфортности микроклимата в помещении являются температура воздуха, температура окружающих поверхностей, влажность и подвижность воздуха. Хотя явно состав воздуха в этой четверке не упоминается, негласно подразумевается, что воздух качественный, т.е. имеет максимально близкий к природному состав. Вентиляция прямо воздействует на все компоненты микроклимата, кроме температуры поверхностей, а если добавить панельное (потолочное) кондиционирование, то все составляющие микроклимата помещений зависят от качества инженерного решения «воздушной» части.

Параметры комфорта

Читайте также:
Изготовление стеллажа из профильной трубы своими руками

Биологически человек приспособлен к жизни в определенных климатических условиях далекой и во времени и пространстве прародины нашего вида. Именно ее климат нужно создавать в помещении, чтобы человеку было максимально комфортно. Специалисты многих отраслей ведут поиск параметров идеального комфорта, и в общем известно, что при температуре воздуха и поверхностей около 20°С, влажности 50–70% и подвижности воздуха до 0,5 м/с большинство людей чувствует себя комфортно.

При комфортном микроклимате в отсутствии контакта с холодными или нагретыми поверхностями 50% образующейся в организме теплоты человек рассеивает тепловым излучением (лучистый теплообмен), конвекцией — 30%, испарением — 20% [1]. При росте температуры воздуха увеличивается доля испарения, и за счет уменьшения теплового напора уменьшается доля конвекции и излучения. Во многих случаях индивидуальные «комфортные» предпочтения отличаются от стандарта: o пожилые люди обычно предпочитают более высокую температуру; o женщины обычно предпочитают более высокую температуру, чем мужчины; o полные люди предпочитают более низкую температуру и т.д. Так что, несмотря на наличие стандартных показателей комфорта, наиболее правильным является такой подход, при котором инженерные системы не только обеспечивают стандарт, но и предоставляют возможность изменения основных параметров в широких пределах.

Температура воздуха зимой

Задача поддержания температуры воздуха зимой ложится обычно на отопление. Вентиляция обеспечивает требуемый воздухообмен, из сообра-жений экономии обычно выбирается минимально допустимый. Очень часто хозяева помещений в зимнее время переводят вентиляцию в режим рециркуляции, организуя тем самым подобие дополнительного воздушного отопления.

Бороться с такой практикой бесполезно — она основана на здравом смысле. И в тех случаях, когда конструкция приточной установки не позволяет организовать рециркуляцию, от притока зимой просто отказываются. Обычно приводятся два аргумента: водяные калориферы перемерзают, а электрические берут слишком много энергии. Оба эти аргумента правильные, при проектировании «по книге» нет никакой возможности избежать размораживания водяных калориферов, а мощность электрических получается с огромным запасом. В результате получается, что вроде бы правильно спроектированная приточная система просто отключается зимой, а свежий воздух поступает только за счет инфильтрации через стены, понижая их температуру, и прорывается через входные двери.

Если говорить про системы, сделанные для обеспечения интересов заказчика, то они, конечно, предусматривают не только рециркуляцию в зимнее время, но и небольшой приток. При открытом рециркуляционном воздуховоде в приточной камере должно создаваться достаточное разрежение, чтобы воздух в небольших количествах проходил через фильтр, а при выключенном вентиляторе такое движение воздуха должно прекращаться, чтобы через калорифер за счет самотяги проходил только внутренний воздух отапливаемых помещений.

Температура воздуха летом

Не всегда приточная вентиляция удовлетворительно работает летом. Предположим, что запроектирован достаточный объем притока (намного превосходящий санитарный минимум), система отлажена, температура наружного воздуха в тени высокая, но еще пригодна для работы — 24°С. Теоретически вентиляция может понизить температуру в помещении до 25–26°С, но практически в помещении уже 28°С, и работать нет никакой возможности.

Очень часто причиной является неправильный выбор места забора воздуха для притока. Если приточная решетка просто врезана в стену, особенно с солнечной стороны, то она забирает уже перегретый воздух, поднимающийся конвективным слоем вдоль наружной поверхности стены. Таким образом, приточная установка превращается в отопительную гелиоустановку. Правильный забор воздуха осуществляется из тени, желательно из зеленой зоны, где температура всегда немного ниже, а лучше всего воздух у фонтана, где за счет испарения температура воздуха ниже еще на 2–3°С. Вообще, возможности охлаждения за счет энергии испарения велики, и должны использоваться более широко. Испарительное охлаждение гораздо дешевле кондиционирования, и во многих случаях является оптимальным решением.

Если влажность исходного воздуха невелика, то температуру можно понизить, например, на 10°С, при обеспечении на выходе вполне допустимой влажности 70–75%.

Равномерность температурного поля

С микроклиматической точки зрения, при местных перепадах температуры более чем на 2–3°С появляется опасность локального переохлаждения человека. Неравномерное охлаждение сильно напрягает терморегулирующий аппарат человека, и может привести к заболеваниям. Таким образом, охлажденный воздух должен достигать рабочих мест сплошным потоком, а не струйкой, при этом его температура не должна быть сильно низкой. Отдельно встает задача зонирования. Предположим, руководитель предприятия предпочитает работать при температуре 18°С, а на улице 28°С. Каждый выход на улицу нанесет заметный удар по его здоровью, вплоть до теплового шока. Правильно выполненное зонирование обеспечивает плавное повышение температуры, так чтобы перепад между смежными помещениями не превышал относительно безопасные 2–3°С. Тогда дорога домой выглядит так: кабинет — 18°С, приемная — 20°С, кабинет заместителя — 22°С, коридор — 24°С, вестибюль — 26°С, пробежка до машины — 28°С, в машине кондиционер — 26°С и т.д. Для кондиционируемых помещений обретает особую важность качество приточной вентиляции. Иногда притока нет вообще — и воздух в помещениях начинает деградировать, уменьшается содержание кислорода, искажаются пропорции других составляющих. Хотя некачественный холодный воздух субъективно ощущается лучше, чем некачественный теплый, все равно приток свежего воздуха необходим. Практика показывает, что приточные системы для кондиционируемых помещений проектируют исходя из минимального расхода, что при любых погрешностях в монтаже и наладке ведет к тому, что даже минимальный расход не обеспечивается.

Температура поверхностей

Температура поверхностей оказывает незначительное влияние на ощущение комфорта только до тех пор, пока она равномерна и не отличается от температуры воздуха более, чем на 2°С. В целом зимой наиболее предпочтителен режим, когда температура поверхностей на 2°С выше, чем у воздуха. Это обеспечивается системами панельного отопления, особенно напольного.

Считается [2], что уменьшение температуры воздуха на 1°С может быть скомпенсировано увеличением температуры поверхностей на 0,5°С. Практика полностью поддерживает это положение. Относительно прохладный воздух помещений с температурой 16°С вызывает ощущение свежести, но не приводит к переохлаждению при температуре пола 24–26°С. Более того, именно такой температурный режим субъективно воспринимается, как наиболее комфортный. Как уже было сказано, половину избыточной теплоты человек теряет в виде излучения, так что эта составляющая очень важна.

Читайте также:
Как выполнить установку двустворчатых межкомнатных дверей своими руками?

У сильно нагретых или охлажденных поверхностей человек попадает в такие условия, что тепловой поток становится неравномерным: с одной стороны теплота поступает, с другой теряется. Такой режим перенапрягает терморегулирующий аппарат человека и вреден для здоровья. Это накладывает ограничения на высокотемпературные нагревательные приборы. Они должны располагаться вдали от людей, как правило, на большой высоте. Даже обычные радиаторы могут создать небольшую зону дискомфорта прямо перед собой. Только панельное отопление и отчасти охлаждение гарантирует равномерность теплового излучения во всем объеме, и соз-дает максимальный комфорт на всей площади помещения.

Хотя и в этом случае окно остается слабым звеном. Внутренняя поверхность окна может сильно охлаждаться, вызывая дискомфорт и ощущение сквозняка, хотя на самом деле это, конечно, не сквозняк, а локальное переохлаждение. Вентилируемые окна сложны и не нашли применения, так что если возникает необходимость сделать комфортной зону непосредственно у окна, то можно направить на стекло теплый воздух, согреть его поверхность, и избавиться тем самым от нежелательного неравномерного лучевого переохлаждения.

Наиболее подробно методики расчета лучистого теплообмена даны в [3]. Место размещения греющих или охлаждающих поверхностей определено народным опытом: «держи ноги в тепле, голову в холоде». Наиболее комфортно напольное отопление и потолочное охлаждение.

Соотношение температур

Зимой более «комфортное» впечатление производит сочетание немного пониженной температуры воздуха (18±2°С) и повышенной на 2–3°С температуры поверхностей. Обычно это связывают с тем, что при общем сохранении теплового баланса усиливается конвективная составляющая теплообмена. Летом наиболее приятное ощущение прохлады дает потолочное панельное охлаждение — оно понижает среднюю температуру поверхностей и почти не влияет на температуру воздуха в помещении. В помещениях с потолочным охлаждением можно организовать интенсивную вентиляцию или даже аэрацию — и при этом они останутся относительно прохладными.

Влажность зимой

Человек почти не замечает изменение относительной влажности в широких пределах, встречающихся в природе. В климатических условиях большей части России зимой воздух в помещениях может оказаться сильно пересушенным, каким он никогда не бывает в естественных условиях. Сухой воздух понижает сопротивляемость организма, способствует возникновению и развитию заболеваний органов дыхания, вызывает неприятное ощущение сухости.

Человек выделяет влагу с дыханием и с поверхности кожи, так что в обитаемых помещениях влажность поднимается до 30–40%, что уже минимально достаточно. Но, например, в малозаселенном престижном жилье источники естественной влаги практически отсутствуют, и без специальных мер влажность может опуститься до 20%, так что неприятная сухость воздуха становится заметной даже молодым и здоровым людям.

Частичным решением проблемы является низкотемпературное панельное отопление, при котором интенсивность осушения воздуха уменьшается. Как правило, для обеспечения настоящего комфорта требуется увлажнение воздуха. Эта задача легко решается в помещениях с центральным кондиционированием воздуха. Во всех остальных случаях приходится использовать увлажнители воздуха.

Увлажнение летом

В летний период увлажнение обычно не требуется, если вдруг оно необходимо в сочетании с охлаждением воздуха, то задача получения требуемых параметров комфорта усложняется. Массовые кондиционеры (сплиты и канальные) в любом режиме работы осушают воздух. Если в помещении поставить увлажнитель, то образуется замкнутый круг, в котором кондиционер и увлажнитель работают друг на друга, а не на комфорт. С этой проблемой часто встречаются при кондиционировании помещений с радиоаппаратурой, поэтому специально предназначенные для работы с такими помещениями устрой- ства — прецизионные кондиционеры (СС — close control) имеют функцию увлажнения.

При разработке инженерных решений нельзя забывать про влажность. Высокая относительная влажность препятствует охлаждению организма за счет испарения с поверхности кожи. При влажности 100% тепловой баланс человека может нарушиться при температуре более 31°С. При влажности 0% баланс может сохраниться при температуре до 52°С [1]. Конечно, такие крайние величины встречаются редко, однако бывают.

Например, достаточно типична ошибка, когда в помещении, скажем, химчистки сушатся вещи, поэтому температура высокая, а вентиляция только рециркуляционная, без осушителей, т.е. влажность близка к 100%. Не говоря про то, что сушка в таких условиях невозможна, это еще и может сильно навредить здоровью работников. Субъективно влажный воздух (более 60%) кажется теплее, чем он есть на самом деле, особенно это заметно при влажности 80% и более.

При большой влажности перестает испаряться пот.

Подвижность воздуха

Не только влажность, но и подвижность воздуха оказывает тепловое воздействие. Она усиливает конвекцию и ускоряет испарение с поверхности кожи. Конвективная составляющая полностью определяется температурой: воздух с температурой менее 34–35°С охлаждает, более — нагревает. Связь интенсивности испарения связана с влажностью: если влажность менее 30%, то испарение настолько хорошее, что подвижность воздуха ничего не меняет.

Если влажность более 85%, то при любой подвижности воздуха испарение затруднено. В обычном диапазоне влажности подвижность улучшает испарение, и тем способствует охлаждению, так что при высокой температуре воздуха можно рекомендовать скорость воздуха до 0,25–1,0 м/с. При меньшем значении движение воздуха не ощущается, при большем может возникнуть ощущение сквозняка.

Если температура низкая, то нежелательна скорость более 0,25 м/с. Даже в случае, если скорость воздуха менее 0,1 м/с, может появиться ощущение духоты. В обычных ситуациях неподвижный воздух не встречается — в помещении всегда есть конвективные потоки и двигаются люди. Но кто знает. практика многообразна.

Природный состав

Природный воздух представляет собой сложную и переменчивую смесь газов и аэрозолей. Воспроизвести ее в помещении невозможно, можно только минимально разрушить при транспортировке внутрь помещения. Сохранение природного качества воздуха — сложная задача. Даже если обслуживаемое помещение находится в лесу, и качество наружного воздуха очень высокое, то внутрь помещения поступит другой воздух.

Читайте также:
Как выбрать металлические жалюзи для защиты окна

За время прохождения по воздуховодам и через вентилятор его микросостав изменится, и вдохнуть свежесть бора окажется возможным, только открыв окно и впустив ветер. Конечно, дышать можно и искусственным воздухом, что подтверждают длительные космические полеты, но комфортным такое дыхание не назовешь. Единственным элементом инженерного оборудования зданий, заметно улучшающими качество воздуха, являются оросительные камеры, после них воздух хорошо пахнет и имеет близкий к природному «последождевому» воздуху состав.

Дальнейшее путешествие по сети воздуховодов быстро ухудшает качество воздуха. Для его улучшения в месте применения есть комнатные ионизаторы, воздухоочистители и увлажнители. При правильном подборе эти приборы оправданы. Иногда в качестве воздухоочистителя рекомендуют мокрые пылесосы. Физика происходящих в них процессов такова, что очистка от пыли менее 3 мкм маловероятна, так что их рекламируемые возможности по очистке от субмикронной пыли сильно преувеличены.

Обычные фильтры и более мелкую пыль улавливают. Другое дело, что при работе мокрых пылесосов нет специфического пылесосного запаха — но это не относится к очистке. Только центральные пылесосы безоговорочно удаляют пыль из помещения.

Экстремальный комфорт

Несмотря на достижения климатехники, все еще остаются задачи, которые не имеют комфортного решения. Наиболее понятным примером такой задачи является рабочее место повара у кухонной плиты в заведении общественного питания. Такие повара являются, как правило, высокооплачиваемыми специалистами, и любые улучшения их самочувствия и здоровья должны окупаться, но реализации комфортных условий мешает специфика рабочего места.

Иногда коллеги пытаются обеспечить комфорт усиленной вентиляцией и даже кондиционированием. Конечно, вентиляция должна быть достаточной, чтобы весь восходящий конвективный поток над плитой был уловлен, и оптимальное решение этой задачи уже давно известно — это приточно-вытяжные зонты. При правильной реализации они полностью блокируют воздушное пространство над плитой. Главной проблемой дискомфорта повара является тепловое излучение плиты. Ее нагретая до очень высокой температуры поверхность облучает повара, и средствами вентиляции ничего сделать нельзя. Здесь можно рекомендовать уменьшение открытой поверхности плиты — это не инженерное, а организационное мероприятие.

При полной загрузке плиты тепловое излучение тоже уменьшается — температура посуды обычно заметно меньше температуры плиты. Кондиционирование вряд ли уместно на кухне, если только в виде «душирования» рабочего места у плиты. Здесь требуется известная осторожность, т.к. резкие перепады температуры более вредны, чем высокая температура сама по себе.

Самочувствие повара при сильном тепловом излучении улучшится, если его организму предоставлена возможность потеть, т.е. температура воздуха заметно ниже 30°С, желательная влажность — около 50%, подвижность воздуха — 0,5–1,5 м/с с возможностью регулирования направления и скорости. Если такие условия обеспечиваются вентиляцией, то ничего принципиального кондиционирование не добавит, а расходы возрастут сильно. Тепловая мощность кухонного оборудования обычно составляет несколько десятков киловатт.

Разработка решений по созданию оптимального микроклимата требует учета многих взаимодействующих факторов воздушно-теплового баланса. Только обладая глубоким и всесторонним пониманием микроклиматических особенностей вентиляции и кондиционирования можно эффективно направить работу климатической техники на качественное обеспечение запросов заказчиков. Вне целостного подхода даже самое дорогое климатическое оборудование может оказаться неэффективным, что приходится постоянно наблюдать в ходе экспертизы реализованных и якобы престижных объектов.

Престижность заключается не в цене, а в высокой культуре на всех этапах работы — от заказчика и проектировщика до дежурного сантехника.

Вентиляция-кондиционирование и отопление. Конструктивные особенности климатических систем здания. Отопление, проветривание и охлаждение

Удобство проживания в доме зависит от многих показателей: температуры воздуха, его чистоты, уровня влажности и так далее. Обеспечить необходимые условия призваны инженерные системы отопления + вентиляции и кондиционирования (сокращенно С-О-К). Именно от того, насколько правильно выполнено их проектирование и монтаж, зависит как микроклимат в помещениях и безопасность людей, так и экономичность эксплуатации здания в целом.

Индивидуальный кондиционер для домашнего использования

Характеристики условий проживания

Климатические системы дома – без них невозможно обеспечить комфорт в жилище

Микроклимат – собирательный термин, который включает в себя множество различных параметров. Величина каждого из них определяется не произвольно, а закреплена тем или иным нормативным документом (ГОСТ, ДБН, ТКП и так далее).

Особую важность представляют вентиляция + отопление и кондиционирование, так как от них зависит не только удобство человека, но и состояние его здоровья.

К показателям, характеризующим микроклимат помещения, относятся:

Температура воздуха. Должна находиться в промежутке между 20 и 22 градусами Цельсия. Показатели выше и ниже этих отметок отрицательно влияют на физиологию человека.

Воздух в помещении должен иметь комфортную температуру

Чтобы связка кондиционирование воздуха + вентиляция и отопление функционировала слаженно, в комнатах необходимо устанавливать терморегуляторы и датчики температуры, которые могут изменять параметры работы оборудования для достижения наиболее комфортных условий.

  • Влажность. Этот показатель обычно равняется 40-60%. За регулирование процентного содержания водяных паров ответственность несет вентиляция + кондиционирование воздуха и отопление выполняют лишь вспомогательную роль.
    Как и в предыдущем случае необходима специальная регулирующая аппаратура, особенно в помещениях, где установлено кухонное оборудование и сантехника. Именно они часто являются причиной повышения влажности в помещении.
  • Чистота воздуха. Особенность человеческого организма состоит в том, что он очень чувствителен к составу вдыхаемого воздуха. Причем речь идет как о взвешенных частицах (пыли и мусоре), так и о химических загрязняющих элементах.

    Очень важно следить и за чистотой воздушных масс

    Именно поэтому комплексная система кондиционирования и отопления (особенно когда применяется конвекционный способ обогрева или вентиляционный) должна быть оборудована элементами, фильтрующими воздух. Это могут быть обычные поролоновые фильтры либо сложные системы, устанавливаемые на химических производствах.

    Читайте также:
    Все статьи: Ремонт Met Decor

    Контроль за чистотой также осуществляется с помощью датчиков, которые оповещают находящихся в помещении людей о появлении примесей, опасных для здоровья (угарный или углекислый газ, фтор, хлор и так далее).

    Однородность состава и температуры воздуха. Ни одна система отопления и кондиционирования не может обойтись без устройств, перемешивающих воздушные массы в помещениях. Без этого достичь комфортного микроклимата невозможно, так как в комнатах все время будут образовываться локальные зоны слишком холодного или перегретого воздуха.

    Оборудование, обеспечивающее циркуляцию воздушных масс, как правило, является частью вентиляционной системы. Кроме того, при правильно спроектированных инженерных сетях образуется естественная конвекция, которая происходит за счет разности температуры и плотности.

    Следует еще раз подчеркнуть, что эффективность работы систем во многом зависит от согласованной работы входящих в них устройств. Это влияет и на экономичность, так как позволяет существенно уменьшить количество топлива, используемого котлами или обогревателями, а также сократить потребление электричества, которое нужно для работы кондиционеров.

    Инженерные сети в доме должны соответствовать требованиям противопожарной безопасности

    Обратите внимание!
    Инструкция по возведению зданий и сооружений различного назначения, закрепленная СНиП (ДБН) устанавливает также строгие противопожарные требования.
    Все инженерные сети — и системы вентиляции – и кондиционирования – и отопления – должны им соответствовать.

    Конструктивные особенности климатических систем здания

    Отопление

    Если вентилирование и охлаждение воздуха в помещениях можно организовать и естественным путем, то для обогрева домов и квартир необходимо использовать специализированное оборудование.

    Совет!
    Большинство систем отопления, особенно в частных домах и коттеджах, очень сложны для монтажа, поэтому желательно поручить их проектирование и конструирование специалистам.
    Однако управлять параметрами работы можно своими руками, с помощью специальных электронных панелей или механических регуляторов.

    Отопление – неотъемлемая составная часть систем контроля микроклимата

    В настоящее время существует несколько принципиально разных типов оборудования, которое можно использовать для отопления домов и квартир:

  • Аппараты, излучающие волновое тепло. К ним относятся классические радиаторы отопления, инфракрасные устройства и потолочные пленки, электрические обогреватели, дровяные печи и так далее.
    Особенность этого способа в том, что благодаря тепловому излучению нагревается не воздух, а предметы, находящиеся в комнате. Описываемая схема отопления очень экономична и эффективна.
  • Конвекционные устройства. Имеют особую форму теплообменника, благодаря которой достигается естественная конвекция (круговорот) нагретого и холодного воздуха в комнате. Такое оборудование имеет малую инерционность, потому чаще используется в качестве вспомогательного.

    Конвектор не только нагревает воздух, но и обеспечивает его циркуляцию

    Воздушные нагреватели. Специальные агрегаты, оборудованные вентилятором, который засасывает воздух с одной стороны корпуса и выбрасывает его с другой. Проходя через особые спирали, воздушные массы нагреваются, благодаря чему и достигается повышение температуры в комнате.

    Устройства второй и третьей категории более эффективны, но цена их эксплуатации выше. Для функционирования им необходима электроэнергия. Кроме того, в процессе работы они издают шум.

    С целью эффективного отопления помещений целесообразно при конструировании инженерных сетей предусмотреть проведение дополнительных мероприятий:

    • утепление стен, полов, окон, потолков и других конструктивных элементов здания с целью сокращения теплопотерь;
    • монтаж системы принудительной вентиляции с рекуперацией тепла, благодаря чему свежий воздух, поступающий с улицы, будет прогреваться исходящими воздушными потоками, делая коммуникации более энергоэффективными;
    • установка датчиков и контроллеров, согласующих действия различных механизмов климатических сетей.

    Чтобы повысить энергоэффективность строения необходимо снизить теплопотери

    Проветривание

    Системы вентиляции коммерческих зданий и жилых домов включают в себя оборудование, обеспечивающее забор свежего воздуха с улицы, организацию его движения по помещениям и вывод загрязненных воздушных масс.

    • электровентиляторы;
    • воздуховоды;
    • системы рекуперации (подогрева) воздуха;
    • фильтры и другие дополнительные устройства.

    Без вентиляции все жильцы будут страдать от сырости

    Существует огромное количество разновидностей описываемых инженерных сетей, которые отличаются друг от друга по нескольким критериям:

  • Способу организации тока воздуха:
      • естественная — воздушные массы движутся за счет разницы температур внутри дома и на улице;
      • принудительная – переток воздуха организуется с помощью вентиляторов.
  • Направлению движения воздуха:
      • приточная – воздушные массы могут поступать благодаря инфильтрации (проникновению через щели и поры в строительных конструкциях) или с помощью специально обустроенных подоконных или оконных каналов;
      • вытяжная – в этом случае используется одна или несколько вертикальных шахт, выходящих на технический этаж или крышу дома;
      • комплексная – выполняет сразу несколько задач, оборудована различными агрегатами, обрабатывающими воздух (фильтрами, нагревателями, охладителями).
  • Области применения:
      • местная – чаще такой вид вентиляции используется на промышленных предприятиях и служит для очистки воздуха от пыли и примесей на рабочем месте (пример – вытяжка на кухне);
      • общая – осуществляет проветривание квартиры, дома или здания в целом.
  • Особенностям конструкции:
      • с воздуховодами – в этом случае от всасывающего отверстия в каждом помещении идет отдельный воздушный канал, которой другим концом выходит в общую вентшахту или на крышу;
      • без воздушных каналов – вытяжка сразу соединена с центральной шахтой (такой вид вентиляции преобладает в городских квартирах).

    На фото – канальная система вентиляции

    Обратите внимание!
    Несмотря на кажущуюся малозначительность, вентиляция является одной из наиболее важных инженерных сетей.
    От нее зависит и температура в помещениях, и чистота воздуха, и его влажность.

    Охлаждение

    Зачастую система кондиционирования воздуха является одной из самых затратных инженерных сетей как при монтаже, так и во время эксплуатации. Но без эффективного охлаждения воздушных масс, ни о каком комфорте в помещениях не может быть и речи. Особенно это касается производственных или коммерческих зданий, в которых находится большое количество людей и оборудования.

    Как и в предыдущих случаях, наибольшей эффективности и экономичности можно достичь лишь в том случае, если приобретать и устанавливать автоматические системы, позволяющие поддерживать заданный режим работы без участия человека на основании данных, полученных от температурных датчиков.

    Читайте также:
    Водоснабжение садового участка: водоем, бассейн

    Без охлаждения воздуха летом будет слишком жарко

    С помощью современных кондиционеров можно с успехом регулировать следующие параметры воздуха:

    • скорость циркуляции;
    • температуру;
    • уровень влажности;
    • уровень загрязненности.

    На выбор покупателю представлено множество различных систем охлаждения:

  • Бытовые и производственные. Первые устанавливаются в домах и квартирах, вторые применяются для охлаждения цехов и торговых залов. Они отличаются друг от друга не только по цене, но и по мощности, а также удобству использования.
  • Местные и централизованные. Индивидуальные охладители монтируются в одном помещении, где осуществляется охлаждение и очистка воздуха.

    Центральные представляют собой большой блок, где понижается температура воздуха. Затем эти воздушные массы распределяются по помещениям с помощью воздушных каналов. Регулировать микроклимат можно отдельно в каждой комнате с помощью специальных электронных панелей.

  • Стационарные и переносные. Одну из разновидностей можно с легкостью переносить из помещения в помещение и располагать в любом месте комнаты. Второй тип – стационарные кондиционеры – монтируются один раз, после чего для смены местоположения необходим их полный демонтаж.
  • Рециркуляционные и прямоточные. В первом случае воздушные массы перетекают по замкнутому циклу. Это позволяет значительно сэкономить на оплате электроэнергии, но воздух становится «искусственным.
    Что касается прямоточных, то такие кондиционеры засасывают и охлаждают воздух с улицы, а его удаление происходит через вытяжные каналы вентиляции.
  • Одно- или мультизональные. Конструктивные особенности первой разновидности понятны из названия. Мультизональные кондиционеры позволяют распределять охлажденный воздух на несколько помещений. Управление также происходит раздельно.

    Схема мультизональной системы кондиционирования

    В основном такие системы устанавливаются на промышленных и коммерческих объектах.

    Сейчас существуют следующие типы бытовых кондиционеров:

    • сплит-системы;
    • оконные охладители;
    • напольные модели;
    • устанавливаемые на крышу;
    • чиллеры и файнколы.

    Вывод

    Комфортный микроклимат в помещении может быть создан только комплексной работой климатических инженерных сетей: вентиляции, отопления и охлаждения воздуха. Однако, чтобы в квартире было удобно жить, необходим также водопровод, канализация, телефония, интернет, телевидение и так далее. Более подробно об обустройстве жилищ смотрите в видео, предложенном вашему вниманию.

    Вентиляция насосной станции

    Станции оборудованы для того, чтобы производить отведение стоков в общие канализационные системы. Отведения осуществляются как для стоков бытовой отработки, так и промышленной. Вентиляция насосной станции является необходимым требованием, входящим в общую инженерную сеть насосной станции.

    Почему вентиляция так необходима

    Подземная вода представляет собой основной источник водоснабжений. К другим источникам можно отнести городскую и водопроводную сеть. Последнее имеет место, когда месторасположение насосной станции близко к городу. На насосной станции предусмотрено использование раздельной системы водопроводов хозяйственных типов. Также используют водопровод, рассчитанный на производственное использование или противопожарное.

    Площадки насосных станций предусматривают стационарные системы пожаротушений, работающие в автоматическом режиме, для магистральных станций. Также предусмотрена система, сглаживающая волны разных давлений. Пожары тушат благодаря пене.

    Для обеспечения вентиляции, необходимо знать какие именно компоненты входят в состав стационарных систем тушения пожаров.

    • насосные станции водопенотушений;
    • резервуар для 100 кубов воды. Также содержится кольцевая трубопроводная сеть;
    • мембранная емкость с пенообразователями, парогенератор и пожарный датчик.

    Вентилирование канализационных насосных

    Процесс вентилирования дает возможность высвобождаться необходимому количеству теплоты, которую предварительно выделяют множества различных работающих механизмов. Кроме того, требования к вентиляции таковы, чтобы в обязательном порядке не допустить в блок-боксах температурные скачки.

    Главными параметрами, которые необходимо брать в расчет при проектировке систем вентилирования канализационных насосных (КНС) являются пропускаемые объемы воздушных масс.

    Чтобы правильно рассчитать вентиляцию канализационной насосной станции нужно учитывать местоположения и численность всех воздуховодов, датчиков и клапанов. Допустимый предел температур — от 5 градусов до 45 градусов по Цельсию.

    Проводя расчеты для проектирования системы вентилирования КНС , нужно в обязательном порядке учитывать данные параметры:

    • Влажность воздуха;
    • Скорости, с которыми передвигаются воздушные массы;
    • Возникающие температуры и вероятности выхода их за допустимый предел.

    Существует три типа тяжести помещения на КНС:

    1. Помещение начальной тяжести: кабинет работника, помещение для диспетчера, помещения, предназначенные для связи между персоналом и пр.;
    2. Класс «А»: распределительная и кабельная кабина;
    3. Класс «Б»: насосное помещение, машинное отделение, аккумуляторный отдел.

    СНИПы и другие технические нормы требуют установки отдельных, автономных, вентиляционных систем в залах, содержащих оборудование в других помещениях.

    Разрешается монтаж общих систем вентилирования канализационных насосных станций, ограничиваясь снабжением регулируемых шиберов. Шиберы будут закрываться в случаях возгорания или при других форс мажорах. Согласно СНИПам, запрещается комбинирование вентиляционных систем для электромашинного и огнеопасного помещения.

    Вентиляция модульной насосной станции

    Вентилирование модульных станций предусмотрено с использованием приточно-вытяжных систем естественной вентиляции. Для подключения вентиляционных агрегатов, допустимо их включение в общую сеть с напряжением 220 Вольт. Необходимо также следить за суммарной мощностью лампочек — как правило, используются энергосберегающие лампы, но, если в конкретной модульной станции это не так, необходимо заменить все лампы на энергосберегающие (с целью не допустить перегрузки энергосети).

    Также при монтаже, необходимо учесть предусмотренное водоснабжение, которое работает вместе с отоплением, в свою очередь реализовываемым при помощи электрических обогревателей, включающих термостаты.

    Включение всех электрических систем, в том числе, систем обогрева происходит в автоматическом режиме, в случаях, когда на модульной станции температура снижается до отметки 5 градусов и ниже.

    Станции первой и второй категории надежности предусматривают подключение двух каналов электрического питания. Каждый канал рассчитывается на полную загруженность.

    Станции третей категории рассчитаны только на один такой канал

  • Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Foundation-Stroy.ru
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: