Естественная вентиляция в помещениях

Содержание

1.Введение…………………………………………………………….…...2

2.Естественная вентиляция  в помещениях……………………………...3

3.Классификация систем  вентиляции……………………………………7

4.Литература………………………………………………………..…….10

 

Введение.

Естественная вентиляция — древнейший способ воздухообмена  в помещениях. Например, проветривание  крупнейшего храма, возведённого строителями  Древнего Рима — Пантеона, равного  по высоте современному пятнадцатиэтажному жилому дому и вмещавшего сотни людей  одновременно — выполнялась именно естественным способом.

 

 Свободная вентиляция  обычно возникает вследствие  разницы температур воздуха внутри  помещения и на улице, изменения  атмосферного давления в зависимости  от высоты здания, а также непрерывного  ветрового давления.

 

 Два основных фактора,  влияющих на естественную вентиляцию  помещений называются «тепловым  пробуждением» и «ветровым пробуждением».

 

Тепловое пробуждение  возникает в результате нагрева  вентиляционного канала (обычно теплом кухонных плит или нагретым влажным  воздухом ванной комнаты).

 

Ветровое пробуждение  — результат использования энергии  ветра, «выталкивающего» отработанный воздух из вертикально расположенных  вентиляционных каналов. В системах вентиляции этого типа используются дефлекторы — узлы, предназначенные  для усиления тяги в воздуховодах, — действующие по принципу эффекта  Бернулли: если скорость потока воздуха  при изменении поперечного сечения  канала увеличивается, то в этом сечении  возникает зона пониженного давления, способствующая «вытягиванию» воздуха  из помещения.

 

 К большому сожалению,  дефлекторы теряют своё преимущество  в безветренную погоду. Однако  вентиляционные каналы, оставаясь  открытыми, позволяют использовать  вышеописанный способ вентиляции  — тепловое пробуждение.

 

Естественная  вентиляция в помещениях.

Естественная вентиляция имеет три основных преимущества:

 Циркуляция воздуха  в помещениях обеспечивается  безо всякого дополнительного  оборудования — электродвигателей,  вентиляторов, выключателей и т.д.  — что позволяет не только  сократить бюджет строительных  работ, но и избежать дополнительных  расходов по оплате электроэнергии  при эксплуатации здания.

 Устройство естественных  систем вентиляции помещений  — предельно простое мероприятие,  в результате чего срок их  безаварийной службы может исчисляться  десятилетиями, а ремонтные работы  по вентиляции обойдутся в  минимальную цену.

 Помимо таких достоинств, как дешевизна и надёжность, она  совместима любыми другими системами  принудительного воздухообмена  — фильтрами, вентиляторами, сплит-системами, кондиционерами.

 

 Безусловно,  естественные  системы вентиляции не лишены  недостатков, о которых необходимо  помнить уже на стадии их  проектирования. Главный из таких  недостатков — зависимость работоспособности  вентиляционной системы от разницы  температур комнатного и уличного  воздуха, а также силы и направления  ветра.

 

 Специалисты-строители  рекомендуют применять естественную  вентиляцию для устройства воздухообмена  в помещениях в качестве основной, усиливая её современными вентиляционными  системами Aereco.

 Достоинства и недостатки  вентиляционных систем естественного  типа

 

 Учитывая, что каждый  человек не менее 8-10 часов ежедневно  проводит в помещении, неправильно  организованный и слабый воздухообмен  крайне вредит здоровью. Создаются  условия для развития плесени  в квартире, грибка и прочей  болезнетворной микрофлоры, стимулирует  размножение насекомых, способствует  накоплению в воздухе опасных  микропримесей — начиная от  неприятных запахов и заканчивая  токсичными веществами, выделяемыми  каркасной мебелью, пластмассами  и компьютерной техникой.

 

 Такая ситуация нашла  отражение в действующих строительных  нормах и правилах (СНиП). Пункт 4.1 СНиП «Отопление и вентиляция жилых зданий» №2.08.01-89 требует обязательно применять в массовом жилищном строительстве естественный тип вентиляции квартир, в которой отработанный воздух должен удаляться из зоны его наибольшего загрязнения — кухни, ванной комнаты и туалета, — через систему естественной вытяжной вентиляции.

 

 Интересно, что кроме  этого условия внимательный читатель  найдёт в этом пункте неопровержимое  подтверждение морального устаревания  таких вентиляционных систем. По  крайней мере в том виде, в котором эти системы применяются в современном многоэтажном домостроении. Этот вывод следует из условия о том, что замещение отработанного воздуха должно происходить только «за счёт наружного воздуха, поступающего через неплотности наружных ограждений (главным образом оконного заполнения) всех помещений квартиры».

 

 Таким образом, если  в вашей квартире установлены  пластиковые окна и современная  входная дверь — естественная  вентиляция будет функционировать  нерегулярно.

 

 Однако ещё раз обращаем  ваше внимание: гигрорегулируемые приточные устройства для естественной вентиляции (равно как и вытяжные решетки) обязательно должны присутствовать как в городском, так и в загородном жилище. Иначе даже случайное кратковременное прекращение электроснабжения (в нашей жизни всякое может случиться) превратит ваш уютный дом в герметичную коробку без доступа свежего воздуха. Будьте предусмотрительны. Санитарные правила устанавливают гигиенические требования к показателям микроклимата жилых, общественных и рабочих мест производственных помещений с учетом интенсивности энерготрат проживающих и работающих, времени выполнения работы, периодов года и содержат требования к методам измерения и контроля микроклиматических условий.

 

Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового  баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или  допустимого теплового состояния  организма. Показателями, характеризующими микроклимат в помещениях, являются:

 

- температура воздуха;

 

- температура поверхностей;

 

- относительная влажность  воздуха;

 

- скорость движения воздуха;

 

- интенсивность теплового  облучения.

Канальными системами  естественной вентиляции называются системы, в которых подача наружного воздуха  или удаление загрязненного осуществляется по специальным каналам, предусмотренных  в конструкциях здания, или приставным воздуховодам. Воздух в этих системах перемещается вследствие разности давлений наружного и внутреннего воздуха.

 

Вытяжная естественная канальная  вентиляция осуществляется преимущественно  в жилых и общественных зданиях  для помещений, не требующих воздухообмена  больше однократного. В производственных зданиях согласно СНиП 2.04.05 – 86 естественную вентиляцию следует проектировать, если она обеспечит нормируемые условия воздушной среды в помещениях и если она допустима по технологическим требованиям.

 

Вытяжная естественная канальная  вентиляция состоит из вертикальных внутренних или приставных каналов  с отверстиями, закрытыми жалюзийными решетками, сборных горизонтальных воздуховодов и вытяжной шахты. Для усиления вытяжки воздуха из помещений на шахте часто устанавливают специальную насадку – дефлектор. Загрязненный воздух из помещений поступает через жалюзийную решетку в канал. Поднимается вверх, достигая сборных воздуховодов, и оттуда выходит через шахту в атмосферу. Вытяжка из помещений регулируется жалюзийными решетками в вытяжных отверстиях, а так же дроссель-клапанами или задвижками, устанавливаемыми в сборном воздуховоде и в шахте.

 

В жилых зданиях массовой застройки традиционно выполняется  естественная вытяжная вентиляция. В  начале массового жилищного строительства  применялась вентиляция с индивидуальными  каналами от каждой вытяжной решетки, которые соединялись с вытяжной шахтой непосредственно или через  сборный канал на чердаке. В зданиях  до четырех этажей эта схема применяется  до сих пор. В высоких домах  для экономии места через каждые четыре - пять этажей несколько вертикальных каналов объединялось одним горизонтальным, от которого далее воздух направлялся к шахте по одному вертикальному каналу.

 

В настоящее время принципиальным решением систем естественной вытяжной вентиляции многоэтажных зданий является схема, включающая в себя вертикальный сборный канал - "ствол" - с боковыми ответвлениями - "спутниками". Воздух поступает в боковое ответвление  через вытяжное отверстие, расположенное  в кухне, ванной комнате или туалете  и, как правило, в междуэтажном перекрытии над следующим этажом перепускается  в магистральный сборный канал. Такая схема значительно компактнее системы с индивидуальными каналами, может быть аэродинамически устойчивой и отвечает требованиям противопожарной безопасности.

 

Классификация систем вентиляции

 

При всем многообразии систем вентиляции, обусловленном назначением  помещений, характером технологического процесса, видом вредных выделений  и т.п., их можно классифицировать по следующим характерным признакам: по способу создания давления для  перемещения воздуха, по назначению, по зоне обслуживания и по конструктивному  исполнению.

 

По способу перемещения  удаляемого из помещений и подаваемого  в помещения воздуха различают  вентиляцию естественную (неорганизованную и организованную) и механическую (искусственную).

 

Под неорганизованной естественной вентиляцией понимают воздухообмен в помещениях, происходящий под влиянием разности давлений наружного и внутреннего  воздуха и действия ветра через  неплотности ограждающих конструкций, а также при открывании форточек, фрамуг и дверей. Воздухообмен, происходящий так же под влиянием разности давлений наружного и внутреннего воздуха и действия ветра, но через специально устроенные в наружных ограждениях фрамуги, степень открытия которых с каждой стороны здания регулируется, является вентиляцией естественной, но организованной. Этот вид вентиляции называется аэрацией.

Механической или искусственной  вентиляцией называется способ подачи воздуха в помещение или удаления из него с помощью вентилятора. Такой  способ воздухообмена является более  совершенным, так как воздух, подаваемый в помещение, может быть специально подготовленным в отношении его  чистоты, температуры и влажности.

Вентиляцию с механическим побуждением (механическую вентиляцию) следует предусматривать:

 

а) если метеорологические  условия и чистота воздуха  не могут быть обеспечены вентиляцией  с естественным побуждением (естественной вентиляцией);

б) для помещений и зон  без естественного проветривания.

Системы механической вентиляции, автоматически поддерживающие в  помещениях метеорологические условия  на уровне заданных независимо от изменяющихся параметров внешней воздушной среды, называются системами кондиционирования  воздуха.

По способу организации  воздухообмена в помещениях вентиляция может быть общеобменной, местной (локализующей), смешанной, аварийной и противодымной. По назначению системы вентиляции подразделяются на приточные и вытяжные. Системы вентиляции, удаляющие загрязненный воздух из помещения, называются вытяжными. Системы вентиляции, обеспечивающие подачу в помещение наружного воздуха, подогреваемого в холодный период года, называются приточными. Вытяжные системы вентиляции в зависимости от места удаления вредных выделений, а приточные - от места подачи наружного воздуха подразделяются на общеобменные, местные и смешанные.

Общеобменная вентиляция предусматривается для создания одинаковых условий воздушной среды (температуры, влажности, чистоты воздуха и его подвижности) во всем помещении, главным образом в рабочей зоне. Когда какие-либо вредные вещества распространяются по всему объему помещения или нет возможности или нет возможности уловить их в местах выделения. Общеобменная вентиляция может быть как приточной, так и вытяжной, а чаще приоточно-вытяжной, обеспечивающей организованный приток и удаление воздуха.

При местной вытяжной вентиляции загрязненный воздух удаляется прямо  из мест его загрязнения. Местная  приточная вентиляция применяется  в тех случаях, когда свежий воздух требуется лишь в определенных местах помещения (на рабочих местах). Примером такой вентиляции может служить  воздушный душ – струя воздуха, направленная непосредственно на рабочее  место.

Смешанные системы, применяемые  главным образом в производственных помещениях, представляют собой комбинации общеобменной вентиляции с местной.

Аварийные вентиляционные установки, согласно СНиП 41-01-2003, предусматривают в помещениях, в которых возможно внезапное неожиданно выделение вредных веществ в количествах, значительно превышающих допустимые. Эти установки включают только в том случае, если необходимо быстро удалить вредные выделения.

Противодымная вентиляция предусматривается для обеспечения эвакуации людей из помещений здания в начальной стадии пожара.

Вопрос о том, какую  из перечисленных систем вентиляции следует устраивать, решается в каждом отдельном случае в зависимости  от назначения помещения, характера  вредных выделений, возникающих  в нем. И схемы движения воздушных  потоков внутри здания.

Подробную информацию о технических  решениях по применению видов вентиляции и о требованиях к проектированию систем вентиляции можно найти в  СНиП 41-01-2003, п. 7.

 

Литература.

1. В IV разделе учебника «Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция» авторы, К. В. Тихомиров и Э.С. Сергеенко, рассматривают основные вопросы по вентиляции зданий, системам кондиционирования воздуха, а также приводят основные понятия по холодо-снабжению. Так же приводятся основные положения проектирования систем теплогазоснабжения и вентиляции, расчеты их отдельных элементов.

 

Доктор технических наук, профессор В. Н. Богословский в учебном  издании «Вентиляция» рассматривает  теоретические основы вентиляции и  дает практические рекомендации по проектированию и эксплуатации вентиляционных систем в жилых, общественных и промышленных зданиях и сооружениях. Автор  излагает физическую сущность явлений  и процессов, связанных с вентиляцией, приводит краткое описание вентиляционного  оборудования. Так же в учебнике приводятся способы расчета систем вентиляции и даны рекомендации по подбору оборудования. Книга является учебником для студентов специальности  «ТГСиВ» строительных вузов. Она может быть полезна инженерам, занимающимся проектированием, монтажом, наладкой и эксплуатацией систем вентиляции в жилых, общественных и промышленных зданиях и сооружениях.