Классификация систем вентиляции и кондиционирования воздуха

Опубликовано: 01.10.2018

Классификация систем вентиляции

Системы вентиляции могут быть классифицированы по следующим основным признакам:

а) по способу побуждения движения воздуха - системы с естественным побуждением, или системы естественной вентиляции, и системы с искусственным побуждением (чаще всего механическим), или системы механической вентиляции;

б) по способу снабжения помещений воздухом - системы, через которые в помещения подается воздух, или системы приточной вентиляции (приточные системы), и системы, с помощью которых воздух удаляется из помещений, или системы вытяжной вентиляции (вытяжные системы);

в) по методу организации вентиляции помещения - системы, действие которых распространяется на часть объема помещения, или местные системы, и системы, действие которых распространяется на весь объем помещения, или общеобменные системы.

В свою очередь каждая из этих систем может иметь разновидности.

Рассмотрим основные особенности систем вентиляции, отнесенных к различным группам в соответствии с приведенными принципами классификации.

Системы естественной и механической вентиляции

В системах естественной вентиляции вентилирование помещений производится под действием естественных сил. К числу их относятся тепловой (или гравитационный) и ветровой напоры. Под тепловым напором понимается то давление, которое возникает вследствие разности плотностей (или объемных весов) воздуха, имеющего разную температуру.

Величина гравитационного напора систем вентиляции находится так же, как и гравитационных систем отопления, т. е. по разности весов столбов воздуха наружного (температура ta и объемный вес у ) и удаляемого из помещения (температура tB и объемный вес у ).

Величина гравитационного напора Я. различна для помещений, расположенных на разных этажах:

где h - расстояние от центра вентиляционного отверстия в помещении до центра воздуховыпускного отверстия, м.

Ветровым напором называется давление, оказываемое ветром на поверхности различных предметов (в том числе и строительных конструкций). Величина ветрового напора Нв отсчитывает- ся от барометрического давления и находится из выражения где кв - коэффициент, показывающий, какая часть кинетической энергии ветра переходит в потенциальную; может быть больше нуля (+), итогда возникает давление больше атмосферного, и меньше нуля (-), тогда наблюдается разрежение; у - объемный вес движущегося воздуха, кГ/м3; w - скорость ветра, м/сек\ g - ускорение свободного падения, м/сек2.

Воздух, поступающий в помещения или удаляемый из них, в системах естественной вентиляции может передвигаться по специальным каналам-воздуховодам (в этом случае системы называются канальными).

В системе естественной вентиляции помещений, расположенных в разных этажах 5-этажного дома (рис. 3.1), вентилирование производится благодаря удалению из помещений воздуха через вентиляционные каналы, проложенные в стене.

Рис. 3.1. Схема естественной вентиляции помещений 5-этажного дома под действием теплового напора: 1 - вытяжное отверстие; 2 - вертикальный канал; 3 - сборный канал; 4 - вытяжная шахта; 5 - дефлектор

В системе естественной вентиляции производственного здания (рис. 3.2) используется ветровой напор. Ветер обдувает специальное устройство - дефлектор, позволяющее создавать разрежение при любых направлениях ветра. К отверстию дефлектора присоединена сеть воздуховодов, через которую из различных точек производственного помещения удаляется воздух, содержащий те или иные вредности.

Рис. 3.2. Схема естественной вентиляции производственного здания под действием ветрового напора: 1 - вытяжное отверстие; 2 - воздуховод; 3 - дефлектор

Радиус действия (по горизонтали) канальных систем ограничен из-за небольших величин действующих напоров. Обычно он не превышает 20-25 м.

В бесканальных системах воздуховоды отсутствуют и воздух входит в помещения или уходит из них через специальные отверстия в строительных ограждениях. Такую систему естественной вентиляции называют аэрацией. Аэрация широко применяется для вентиляции производственных зданий с большими избыточными тепловыделениями. Схема аэрации однопролетного производственного здания под действием теплового напора представлена на рис. 3.3. Как было указано, тепловой напор различен для отверстий, расположенных на разных отметках. Поэтому в верхних отверстиях создается давление ниже атмосферного, а в нижних — выше атмосферного, в результате чего может осуществляться схема движения воздуха, изображенная на рисунке. С помощью аэрации при использовании ветрового напора может быть решена и более сложная задача, например вентилирование многопролетно- летного производственного здания го производственного здания, под действием теплового напора как это показано на рис. 3.4.

Рис. 3.4. Схема аэрации многопролетного производственного здания

В отличие от систем естественной вентиляции, в системах механической вентиляции для передвижения воздуха используются специальные машины, называемые вентиляторами.