«Вентиляция» — общее слово для десятка принципиально разных технических решений: от естественной вытяжки через шахту в стене до центральной приточно-вытяжной установки с рекуперацией тепла, обслуживающей всё здание. Прежде чем выбирать конкретное оборудование, стоит понимать, по каким признакам вообще классифицируют системы вентиляции и какой тип решения соответствует задачам конкретного объекта. В статье разбираем состав типовой системы вентиляции, основные классификации и общие критерии выбора решения для коммерческого объекта.
Из чего состоит система вентиляции
Независимо от типа, полноценная система вентиляции включает несколько групп элементов: воздухозаборные и вытяжные устройства (решётки, шахты, зонты), вентиляционное оборудование (вентиляторы, при необходимости — калориферы для подогрева и рекуператоры для экономии тепла), сеть воздуховодов, воздухораспределители в помещениях (решётки, диффузоры, анемостаты), элементы очистки (фильтры) и, для управляемых систем, — автоматику с датчиками температуры, CO2 или давления. Конкретный набор и сложность этих элементов зависят от выбранного типа системы — от простейшей естественной вытяжки без единого механического узла до полностью автоматизированной центральной установки.
По способу побуждения воздуха
Естественная вентиляция работает за счёт физических процессов — разницы температур и давлений внутри и снаружи здания, действия ветра — без вентиляторов и электропитания. Она проще и дешевле, но малоэффективна и непредсказуема: интенсивность воздухообмена зависит от погодных условий, а не от расчётного значения, поэтому для коммерческих объектов с заданными требованиями к микроклимату естественная вентиляция обычно недостаточна как единственное решение. Механическая (принудительная) вентиляция использует вентиляторы для создания управляемого, стабильного и рассчитываемого воздухообмена независимо от погоды — это основной тип для коммерческих и промышленных объектов.
По назначению потока
По направлению воздушного потока различают приточную вентиляцию (подаёт свежий воздух, не имея собственной вытяжки — воздух удаляется через неплотности, естественные каналы или отдельную вытяжную систему), вытяжную (удаляет отработанный воздух, а приток обеспечивается инфильтрацией или отдельной приточной системой) и приточно-вытяжную, где обе функции реализованы в одной согласованной системе — это наиболее распространённое и управляемое решение для коммерческих объектов, особенно в сочетании с рекуперацией тепла вытяжного воздуха.
По охвату помещений
Центральная система обслуживает здание или крупную его часть из одной установки, местная — решает задачу конкретного помещения или даже конкретного источника загрязнения: местные отсосы над оборудованием, локальные вытяжки в санузлах и кухнях, точечные приточные устройства в отдельных кабинетах. На практике для крупных коммерческих объектов чаще применяют комбинацию: центральную систему для общего воздухообмена и локальные решения там, где требуется точечная защита от конкретного источника загрязнения или запаха.
По конструктивному исполнению
По конструктивному исполнению системы различают канальные (с разветвлённой сетью воздуховодов, распределяющих воздух по помещениям) и бесканальные (локальные приборы без протяжённой сети — сплит-системы, оконные и настенные приточные устройства, бризеры). Канальные системы дают более равномерное распределение воздуха и позволяют скрыть оборудование за подвесным потолком, но требуют места для трасс и более сложного монтажа; бесканальные монтируются быстрее и не требуют запотолочного пространства, но ограничены зоной действия одного прибора.
Как выбрать решение для объекта
Выбор типа системы определяется совокупностью факторов, а не одним параметром: назначением и планировкой помещений, требованиями к качеству и параметрам воздуха для конкретной зоны, бюджетом на монтаж и последующую эксплуатацию, наличием технического пространства для трасс, а для реконструируемых зданий — ограничениями существующей архитектуры. Для типового коммерческого объекта разумный подход — механическая приточно-вытяжная система с рекуперацией как основа для общих зон, дополненная местными решениями там, где есть точечный источник загрязнения, запаха или тепла: кухня, санузел, серверная, производственный участок с локальными вредными выделениями.
Естественная, механическая и принудительная вентиляция
Выбирая, какие применяются вентиляции на объекте, учитывают источник побуждения воздуха и то, подаётся ли он в помещение или удаляется из него. Вентиляция в помещении может работать за счёт естественной разности давлений или вентиляторов; механическая и принудительная вентиляция — названия систем с механическим побуждением воздуха.
- Естественная приточно-вытяжная вентиляция. В системе естественной приточно-вытяжной вентиляции наружный воздух поступает через предусмотренные проектом проёмы, а отработанный удаляется через вытяжные каналы. Воздухообмен зависит от разницы температур и давления, поэтому его интенсивность меняется вместе с погодными условиями.
- Естественная вытяжка. Система естественной вытяжной вентиляции удаляет воздух без вентилятора — через каналы и вытяжные отверстия. Для компенсации удалённого объёма необходим организованный приток через окна, клапаны или другие предусмотренные решением пути.
- Механическая вытяжка. Механическая вытяжная система вентиляции использует вентилятор для удаления воздуха из помещения; приток поступает через отдельные устройства или организованные проёмы. Принудительная вытяжная система вентиляции помогает управлять удалением воздуха там, где естественной тяги недостаточно или требуется локальная вытяжка.
- Механический приток. Принудительная приточная вентиляция подаёт наружный воздух с помощью вентилятора, а удаление организуется естественным путём либо отдельной вытяжной системой. Приточные механические системы вентиляции могут предусматривать фильтрацию и подготовку воздуха в соответствии с задачами объекта.
- Механический приток и вытяжка. Система механической приточно-вытяжной вентиляции одновременно подаёт наружный воздух и удаляет отработанный с помощью вентиляторов. Приточно-вытяжная система вентиляции с механическим побуждением позволяет согласованно организовать оба потока; решение может включать их обработку и рекуперацию тепла.
- Местная приточная подача. Местная приточная система вентиляции подаёт подготовленный воздух в выбранную зону, а не распределяет его равномерно по всему объёму. Местная приточная вентиляция применяется в виде воздушных душей, воздушных оазисов и завес; конкретный вариант зависит от назначения зоны и характера воздействия.
- Сочетание систем на объекте. На одном объекте могут сочетаться общеобменный приток, механическая вытяжка и местная подача воздуха. Систему естественной приточно-вытяжной вентиляции или отдельные механические решения выбирают с учётом планировки, процессов и требуемого воздухообмена; ответ на вопрос «зачем нужна вентиляция» связан с организованной подачей свежего воздуха и удалением загрязнённого.
Виды вентиляции помещений общественных и производственных зданий
Классификация систем вентиляции жилых и производственных зданий помогает сопоставить способ воздухообмена с назначением помещений и характером загрязнений. Ниже рассмотрены виды вентиляции помещений нежилых объектов, их устройство и различия в принципе работы.
- Естественный воздухообмен. Что значит естественная вентиляция: воздух перемещается без вентилятора под действием разницы температур и давления внутри и снаружи здания, а также ветра. Принцип работы естественной вентиляции реализуется через открывающиеся фрамуги, приточные устройства в наружных конструкциях и вытяжные каналы; в производственных помещениях применяют и аэрацию через проёмы и фонари.
- Приток и вытяжка при естественной схеме. Приточное устройство естественной вентиляции — например, клапан в наружной стене или оконной конструкции — подаёт наружный воздух, а удаление происходит через вытяжные каналы и шахты. Приточная естественная общеобменная вентиляция может применяться в помещениях, где такой воздухообмен отвечает требованиям к качеству воздуха; его фактическая интенсивность зависит от погоды и условий эксплуатации здания.
- Достоинства и ограничения естественной вентиляции. Основные достоинства естественной вентиляции — простое устройство и отсутствие вентиляторов для перемещения воздуха. Однако её производительность зависит от наружной температуры, ветра и состояния проёмов, поэтому она не всегда обеспечивает стабильный воздухообмен в течение года. Для общественных помещений и технологических зон выбор такого решения требует проверки его достаточности для конкретного объекта.
- Вентиляция помещений с механическим побуждением. Механическая вентиляция оборудуется вентиляторами, воздуховодами, воздухораспределителями и, при необходимости, фильтрами и устройствами нагрева или охлаждения воздуха. Такая система позволяет управлять подачей и удалением воздуха независимо от естественной тяги, а также обслуживать удалённые зоны здания. Для общественных зданий СП 60.13330.2020 предусматривает проектирование приточно-вытяжной вентиляции с учётом требований к соответствующему типу здания.
- Устройство механических приточных и вытяжных систем. Механическая вентиляция бывает приточной, вытяжной и приточно-вытяжной. В приточной системе наружный воздух проходит через воздухозабор, вентилятор и предусмотренные проектом ступени обработки, затем по воздуховодам распределяется по помещениям; вытяжная система собирает удаляемый воздух через решётки или отсосы и выводит его наружу.
- Общеобменная и местная вентиляция. Общеобменная система организует подачу и удаление воздуха в помещении в целом, например в офисной зоне, торговом зале или цехе. Виды систем местной вентиляции включают местные вытяжные отсосы и укрытия у источников выделений, а также приточные воздушные души и завесы; их применяют, чтобы воздействовать на конкретную рабочую зону или ограничить распространение загрязнений.
- Смешанные схемы и сравнение систем. Вентиляция бывает естественная и механическая, а в одном здании могут сочетаться механический приток и естественная вытяжка либо обратная схема. В отличие от естественного воздухообмена, механическая система перемещает воздух вентиляторами и позволяет точнее управлять его расходом и обработкой, но требует оборудования, электропитания и технического обслуживания. Какая бывает вентиляция в помещениях конкретного объекта, определяют по назначению зон, выделениям и возможностям здания.
Виды вентиляции по назначению и устройство систем
Для коммерческих зданий выбор вентиляции связан с тем, какие воздушные потоки нужно организовать и как обеспечить их движение. Ниже разобраны виды вентиляции по назначению, устройство и задачи систем, а также особенности естественного и механического воздухообмена.
- Приток, вытяжка и их сочетание. По назначению системы бывают приточными, вытяжными и приточно-вытяжными: первая подаёт наружный воздух, вторая удаляет отработанный, третья организует оба потока. Разбирая, какие есть виды вентиляции для офисного или производственного объекта, начинать следует именно с функций системы.
- Что означает принудительная вентиляция. Что значит принудительная вентиляция? Это организованное перемещение воздуха с помощью вентиляторов или другого механического оборудования. Движение воздуха в системах механической вентиляции осуществляется за счёт создаваемого оборудованием перепада давления, а не только из-за разницы температур или ветра.
- Приточная и вытяжная механические системы. Принудительная приточная система вентиляции подаёт наружный воздух и при необходимости позволяет очищать или подготавливать его. Механическая вытяжная вентиляция оборудуется вентиляторами и воздуховодами для удаления загрязнённого, влажного или нагретого воздуха.
- Приточно-вытяжной воздухообмен. Принудительная приточно-вытяжная вентиляция помещения объединяет подачу и удаление воздуха в согласованную систему. Среди видов систем механической вентиляции это решение удобно, когда на объекте требуется управлять обоими потоками, а не полагаться на случайный приток через неплотности.
- Местные устройства для рабочих зон. Местная вытяжка удаляет загрязнения в месте их образования, например от технологического оборудования или рабочего поста; местный приток подаёт воздух в заданную зону. Устройство местной вытяжной и приточной вентиляции определяют по задаче: воздухозаборные устройства, воздуховоды и оборудование размещают так, чтобы организовать нужный поток в конкретной зоне.
- Естественная вентиляция и её ограничения. Вентиляция с естественным побуждением — это воздухообмен без вентилятора, возникающий под действием разницы температур и давления, а также ветра. Принцип работы естественной вентиляции в доме и в других зданиях включает поступление наружного воздуха, его переток между помещениями и удаление через вентканал естественной вентиляции.
- Когда уместна естественная схема. Преимущества системы естественной вентиляции — отсутствие вентиляторов в воздушном тракте, простота устройства и отсутствие потребления электроэнергии на механическое перемещение воздуха. Однако интенсивность воздухообмена зависит от погоды и условий притока, поэтому для организации нельзя автоматически считать такую схему достаточной для любого коммерческого объекта.
Почему выбор системы вентиляции стоит доверить «Авитек Инжиниринг»
Проектируем и монтируем системы вентиляции коммерческих и промышленных объектов в Москве и Московской области — подбираем тип, схему и конструктивное исполнение под назначение, планировку и бюджет конкретного объекта, а не предлагаем универсальное решение на все случаи.
Итог
- Полноценная система вентиляции включает воздухозаборные устройства, вентиляционное оборудование, сеть воздуховодов, воздухораспределители, фильтры и, для управляемых систем, — автоматику.
- По способу побуждения различают естественную и механическую вентиляцию, по назначению потока — приточную, вытяжную и приточно-вытяжную, по охвату помещений — центральную и местную.
- Механическая приточно-вытяжная система с рекуперацией — основное решение для коммерческих объектов, где требуется управляемый и предсказуемый воздухообмен.
- На практике для крупных объектов чаще применяют комбинацию центральной системы для общих зон и локальных решений для точечных источников загрязнения — а не единый тип системы на всё здание.