Отопление дома при помощи приточно-вытяжных систем подачи воздуха

Способы прогрева вентиляционного воздуха

Фактически прогреть поступающий извне воздух можно с помощью разных способов:

  • использование рекуператора;
  • установка специального нагревателя или теплового вентилятора;
  • применения принципа рециркуляции.

Эти системы подогрева уличного воздуха в приточной вентиляции являются наиболее популярными среди пользователей. Рассмотрим их детальнее.

Достаточно эффективный механизм снижения теплопотерь – рекуперация тепла в системах вентиляции. Рекуператор представляет собой теплообменник, в котором холодный воздух извне нагревается за счет теплоотдачи ранее прогретых в квартире воздушных масс, которые отводятся самой вентиляционной системой. Однако существенным минусом конструкций с рекуператором является их дороговизна, которая не всегда окупается быстро за счет минимизации затрат на эксплуатацию приточной вентсистемы.

Нагревательный элемент, встроенный в цепочку узлов приточной системы вентиляции, является не менее надежным и эффективным способом нагреть холодный уличный воздух. При таком способе потоки прогреваются еще в вентканале, проходя через тепловой калорифер, и поступают в квартиру, имея необходимую температуру.

Подобные вентиляционные системы с подогревом приточки с улицы часто оснащены термостатом, который позволяет самостоятельно регулировать температуру поступающего в квартиру воздуха

Приточная вентиляция с нагревательным элементом обычно обходится дешевле в установке, однако сам прогрев воздуха требует больше энергоресурсов, чем процесс теплообмена при рекуперации.

Рециркуляция воздуха во многом схожа с рекуперацией, при которой подогрев воздушных масс происходит за счет тепла отработанного воздуха. Однако, если при рекуперации воздушные потоки не смешиваются, рециркуляция предусматривает слияние квартирного воздуха со свежим уличным, благодаря чему повышается температура последнего.

Для интеграции в квартиру наиболее удобной остается вентиляционная система с подогревом приточки с помощью отдельного нагревательного узла. Подобные комплексы обходятся дешевле в установке и зачастую более компактны.

Виды водяных калориферов для вентиляции

Сразу отметим, что приборы, применяемые для нагрева воздуха в вентиляционных и воздушных отопительных системах, могут работать не только на воде.

Выделяют четыре вида калориферов, отличающихся способом нагрева теплоносителя:

  • огневые;
  • водяные;
  • паровые;
  • электрические.

Водяные наиболее популярны благодаря бюджетной стоимости и минимальным затратам на обслуживание. Единственная сложность касается монтажа, при котором требуется подвести трубы водоснабжения.

По этой причине невозможно установить прибор в городских квартирах, зато в крупных зданиях (например, в складских помещениях, гаражах, заведениях общественного питания) система с правильной обвязкой калорифера достаточно эффективна.


Установка для нагрева воздуха в помещениях большой площади, состоящая из водяного калорифера и вентилятора радиального типа. Служит для создания тепловых завес и вентилирования воздуха в офисных зданиях, магазинах, цехах

Отличительная черта паровых приборов – высокая скорость достижения необходимой температуры. Они актуальны для промышленных предприятий, где легко обеспечить установку и обслуживание паропроводов, для частного жилья их использование нецелесообразно.

Если нужен быстрый монтаж, не осложненный подводкой коммуникаций, применяют модели электрических калориферов для приточной вентиляции. Для их эксплуатации достаточно защищенной точки электропитания. Теплоносителя как такового нет вообще, ТЭНы служат нагревательными элементами. Как и любые электроприборы, они невыгодны с материальной точки зрения.


Водяное обогревательное оборудование, используемое в системах вентиляции, – самый экономный и производительный вариант, способный быстро обогреть большое пространство с минимальными затратами

Пассивный приток

Если окна старые – они пропускают через щели достаточно много воздуха и улучшают вентиляцию. Сомнительный плюс. Лучше поставить стеклопакеты для сохранения температуры как летом,  так и зимой. Тогда потребуется проветривание, но зимой помещение остынет, образуется конденсат, а для полного обновления воздуха  нужно минимум полчаса. Добавляем сюда сквозняки и резкую смену температур – результат станет весьма плачевным. Автоматика приточной вентиляции будет весьма относительной – «постольку, поскольку». Принудительная система при большей стоимости даёт куда лучший результат.

Можно при покупке окон добавить в конструкцию оконный клапан или врезать в стену сквозную трубу с клапаном регулировки. В первом случае холодный воздух падает на землю, смешиваясь с тёплым. Во втором трубу можно врезать сразу за батареей, благодаря чему воздух прогреется сразу при попадании в дом. Клапан можно дополнить датчиком влажности и температуры для лучшего  контроля климата, добавить фильтр очистки. Минус в зависимости такой системы от скорости ветра – сильные порывы нагнетают лишний воздух, создавая дополнительное давление. Если ветер меняется и дует в вытяжку – необходимо её закрывать, иначе обратная тяга из кухни и туалета разнесёт грязный воздух.

Как выбрать фен

Для чего нужен холодный воздух в фене ясно, но что купить? Цены на фен с холодным воздухом могут сильно разнится, но как выбрать качество и на что обратить внимание при покупке?

Скорость подачи воздуха. В хорошем фене скорость подачи холодного воздуха моментальная, то есть он включается сразу по нажатию на кнопку, горячий воздух отключается сразу

Это важно при укладке, иначе можно пересушить волосы. Не берите фен с медленной подачей холодного воздуха в расчете на то, что научитесь подгадывать момент: такие фены со временем работают еще хуже

Обратите внимание, каким образом расположены кнопки. Самый удобный вариант это фиксированные кнопки, то есть вам не нужно постоянно нажимать на них для подачи воздуха. По возможности возьмите фен в руку и проверьте, удобно ли ложится ручка в руку и удобно ли нажимать кнопки

По возможности возьмите фен в руку и проверьте, удобно ли ложится ручка в руку и удобно ли нажимать кнопки.

Дополнительные элементы. К фену могут прилагаться различные насадки, щетки, расчески, но далеко не всем они нужны. Если есть возможность выбора комплектации, берите минимальную, с насадкой-диффузором и дополнительными лопастями. В лопасти часто забивается пыль или они изнашиваются.

Наличие режимов скорости. Это актуально не только для горячего продува: кто-то любит быструю, а кто-то неторопливую сушку

Обратите внимание на переключатель, он должен быть плотный и без явных стыков пластика. Для качественной укладки достаточно 3 скорости. Если есть возможность, приобретите , от него волосы блестят еще лучше

Если есть возможность, приобретите , от него волосы блестят еще лучше.

Читайте отзывы! Фен с холодным продувом стоит дороже, особенно модели для профессионального ухода. Несмотря на ценник качество может быт разное. Читайте, что пишут про модели другие люди, возможно, все хорошо, но не понравится какая-то мелочь (несоответствие цвета, слишком сильный или слабый воздух, нечестный поставщик и пр).

Подогрев приточных масс с помощью рециркуляции

Обязательная составляющая вентиляции — электронагреватель

Вентиляция с подогревом за счет рециркуляции, если говорить в общих чертах, работает по такому принципу:

  • воздух попадает в дом через приток системы вентиляции;
  • через определенный период времени он поступает в вытяжную систему, где часть поступивших воздушных масс выводится за пределы дома;
  • оставшаяся часть воздуха попадает в смесительную камеру.

В смесительном отсеке происходит перемешивание свежего воздуха с «отработанным», таким образом осуществляется нагревание холодных ветровых масс (если система в настройках управления выставлена в режиме подогрева воздуха, а не наоборот). Далее воздушный поток направляется в калорифер или кондиционер, затем по вентканалам в дом.

Выбор оборудования для монтажа приточной системы вентиляции с подогревом воздуха в квартире

В качестве приточного агрегата используют вентилятор с последовательным монтажом фильтра, нагревателя, шумоглушителя. Но приточная установка удобнее в монтаже и подборе, у нее ниже уровень шума.

Приточная установка Salda.

Выбор ПУ проводим по графику зависимости производительности и потерь давления.

График подбора установки.

Для наших условий (330 м3/ч и 94 Па) подойдет агрегат Salda OTA 160.

Определяемся с мощностью электрического нагревателя в установке по формуле:

Q=L·0.335(tв- tн) = 330·0,335(18-(-22)) = 4450 Вт

где tв и tн – расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха. В каталоге производителя представлено изделие с нагревателем мощностью 5 кВт (Salda OTA 160-5000).

Кроме основных, подбираются еще вспомогательные элементы сети: дроссель клапаны, решетки, задвижки. На самом коротком отводе устанавливаем регулятор расхода диаметром 100 мм. Сечение решеток подбирается по каталогу производителя — скорость в их сечении не должна быть больше 1,5 м/с.

Дроссель клапан.

Конструкция вентиляции с подогревом

Независимо от размеров и характеристик производительности приточная вентиляция с подогревом воздуха состоит из основных элементов:

  • воздухозаборная решетка устанавливается на входе с улицы и несет не только декоративную нагрузку, но и защищает систему вентиляции от крупного мусора, опавших листьев, насекомых, мелких животных или птиц;
  • клапан — защитный барьер, который при отключении вентилирования перекрывает доступ холодного воздуха с улицы или уменьшает количество его подачи. При необходимости автоматизации клапан подключают к электроприводу, связанному с управляющим блоком системы;
  • фильтры разной степени очистки удерживают сажу, уличную пыль, цветочную пыльцу и аллергены. Для качественной очистки воздуха фильтры требуется регулярно обслуживать в процессе эксплуатации;
  • колорифер — водяной или электрический нагревательный элемент, который доводит подаваемый воздух до комфортной температуры. В небольших вентиляционных системах проще использовать для нагрева электрику, масштабную систему можно подключить к отоплению здания, чтобы не ставить дополнительное оборудование.

Дополнительно приточная вентиляция с подогревом воздуха может включать диффузоры для равномерного распределения потоков, вентиляторы для нагнетания давления в системе, глушители шума работающих приборов и рекуператор, использующий тепло отводимого воздуха для нагрева свежего.

Виды рекуператоров

В современном строительстве используют два типа рекуператоров, обладающих рядом особенностей:

  • роторные модели работают от электричества — в их корпусе вращается ротор, открывающий по очереди клапаны притока и вытяжки воздушных масс. Такие устройства довольно громоздки, поэтому подходят для установки в больших вентиляционных системах;
  • пластинчатые рекуператоры подразумевают наборный блок из пластин, через которые в разных направлениях проходит теплых и холодный воздух. В этом случае потоки не смешиваются, а приток нагревается за счет охлаждения отводимого объема. Пластинчатые модели выпускаются в небольшом размере и не требуют к себе повышенного внимания в эксплуатации.

Автоматизация подогрева воздуха

Приточную вентиляцию с рекуператором или колорифером можно автоматизировать так, чтобы за ней не требовалось постоянно следить и регулировать режим работы. В таких случаях при монтаже используются дополнительные элементы и автоматика:

  • вся система подключается к общему пульту управления, на котором пользователь может задать необходимые настройки;
  • в системе предусматривается таймер, по которому включается и отключается подогрев поступающих воздушных масс;
  • колорифер может быть подключен к вытяжному вентилятору, чтобы запускать подогрев сразу при включении отвода воздуха;
  • в воздуховодах устанавливаются манометры для контроля за перепадами давления в системе;
  • на входе устанавливают клапан, отсекающий приточные воздушные массы при необходимости.

Автоматизированная приточная вентиляция с подогревом — очень удобное решение, но отличается высокой стоимостью, поэтому может использоваться не в каждом жилом доме.

Устройство приточных вентиляционных систем

Приточный вентилятор – необходимый, но недостаточный элемент системы вентиляции с искусственным побуждением движения воздушных масс.

Если подобное устройство встроить в стену или, например, в окно, оно обеспечит необходимый приток, но качество такого воздуха будет очень далеким от желаемого. Не всегда поставляемый снаружи поток имеет приемлемую температуру.

На этом фото наглядно обозначены основные элементы приточной вентиляционной установки: фильтр, нагреватель, вентилятор и термостат. Поток воздуха, поступающего с улицы, нужно нагреть до приемлемой температуры

Согласно нормативам, температура перемещаемого в помещение воздуха должна составлять не менее 18°С. Для формирования требующихся параметров понадобится нагревательное устройство.

Кроме того, необходимо защитить жилье от грязи и пыли, которая может проникнуть внутрь вместе с интенсивно поступающими воздушными массами. Поэтому такие системы в обязательном порядке комплектуются фильтрами.

Еще один важный элемент – система автоматического управления. Без такого контроля устройство может перегреться, что приведет к поломкам, пожарам или другим неприятностям.

Наконец, необходима и система подавления шума, как проникающего с улицы, так и издаваемого прибором.

Таким образом, любая приточная вентиляция должна быть снабжена следующими элементами:

  • вентилятором;
  • нагревателем;
  • фильтром;
  • системой автоматического управления;
  • системой шумопоглощения.

Разумеется, такое устройство может быть выполнено в различных вариантах. Например, для больших зданий система вентилирования реализуется в виде отдельного помещения – вентиляционной камеры.

Это так называемые наборные системы вентиляции. Для их создания подбирают отдельные элементы и устанавливают их в отведенной для этого комнате.

Если традиционную комплектацию приточного устройства дополнить компрессором, то в жаркие дни она сможет поставлять в помещение охлажденный воздух

Способы повышения эффективности приточки

Различные методики, направленные на улучшение работоспособности приточной вентиляции, подразделяются на две основные категории:

  • мероприятия, повышающие поступление воздуха без нагнетающих устройств;
  • использование установок с принудительной подачей воздуха.

К первой группе относятся: ручное или автоматическое проветривание, монтаж оконного или стенового клапана.

Ручное проветривание. Открывание окна на 15 минут с периодичностью в 3 часа. Реализовать метод на практике практически нереально – постоянно открывать и закрывать окно некогда или некому. Альтернативный вариант – открытие створки окна в режиме микропроветривания.


Недостаток способа – через щель в квартиру проникает пыль с улицы и шум. В зимнее время при микропроветривании комната постепенно охлаждается

Автоматическое проветривание. На откидную створку окна устанавливается сервопривод. Устройство программируется на открытие фрамуги через заданные промежутки времени или комплектуется погодным датчиком.

«Интеллектуальный» механизм реагирует на перепады влажности и изменения в атмосфере – во время дождя, сильного ветра или снега сработает датчик, и окно самостоятельно закроется.


Возможно подключение электропривода автоматики к общей системе пожарной безопасности. В случае задымления помещения сработает привод и оконная створка откроется

Автоматическому способу проветривания присущи те же недостатки, что и ручному методу.

Оконный и стеновой клапан. Накладные и встраиваемые приточники выполняют одинаковую функцию – открывают доступ свежим воздушным потокам в помещение. Разновидности клапанов отличаются между собой характеристиками и технологией монтажа.


Стеновые модели клапанов более продуктивны, их целесообразно использовать в просторных помещениях. Оконные приточники подойдут для компактных комнат

Монтаж стенового устройства сложнее, чем установка приточника на оконную створку, так как требует сверления сквозного отверстия через несущий конструктивный элемент здания. Изделия для окон дешевле стеновых аналогов.

Бесканальные устройства для притока воздушных струй в принудительном порядке:

  1. Проветриватели. По сути, это тот же стенной клапан только со встроенным вентилятором. Поступление свежего воздуха не зависит от внешних параметров атмосферы (температуры, давления), а определяется исключительно производительностью вентилятора.
  2. Бризеры. В отличие от проветривателей установка обеспечивает качественную многоступенчатую фильтрацию. Дополнительный плюс – наличие климат-контроля. Пользователь выставляет комфортную температуру, а «умный» прибор автоматически нагревает воздух.
  3. Кондиционеры с опцией подачи воздуха. Многофункциональные двухблочные сплит-комплексы с подмесом воздуха извне оснащены воздуховодом, соединяющим оба корпуса, а также системой фильтрации воздушных масс.

Перечисленные устройства монтируются без прокладки воздуховода и работаю на подачу воздуха в одну комнату. Для комплексного восстановления приточной функции вентиляции сразу в нескольких комнатах используют канальные системы.


О проведении воздуховодов необходимо позаботиться еще на стадии ремонта. В противном случае придется демонтировать отделку или создавать фальш-короб для прокладки вентканалов

Особенности канальных приточных систем:

  • высокая производительность;
  • возможность подогрева воздуха;
  • автоматизация управления;
  • достаточная шумоизоляция;
  • дороговизна комплектующих элементов;
  • сложность монтажа.

Канальная вентиляция редко устанавливается в квартирах. Приоритетные сферы применения: офисы, коттеджи  и помещения общественного назначения.

О том, как проверить эффективность работы стеновых и оконных вентиляционных клапанов, вы узнаете, прочитав следующую статью.

Виды систем

Вентиляция с подогревом бывает нескольких типов, их классифицируют по разным признакам: способ подогрева, место крепления, конструкция и пр.

Центральная и индивидуальная вентиляция

Все виды вентиляции можно разделить на 2 основных типа: центральная и индивидуальная (компактная, или бризер).

Центральная вентиляция используется в том случае, если необходимо снабжение чистым воздухом большого помещения. Она имеет высокую производительность.

Ее используют на производствах, ставят на общедомовые вентиляционные системы. Воздух нагревается от водяного или электрического калорифера, реже используется рекуператор. Стоит такое оборудование дорого.

Для индивидуальной вентиляции используют бризеры. Это компактные устройства, которые монтируют в квартирах и частных домах. Их обычно размещают на стене.

Монтаж осуществляется быстро, занимает не более часа. Поставить такое оборудование можно в любом жилище. Прибор имеет множество настроек, функцию климат-контроля, многоступенчатую систему очистки.

Активная и пассивная вентиляция

В этом случае используется разделение по возможности регулирования подачи свежего воздуха.

В пассивных конструкциях эта возможность отсутствует. Воздушные массы поступают за счет разницы давления между помещением и улицей.

Количество подаваемого воздуха зависит от скорости его движения, разницы температуры и уровня влажности. Чаще всего устройство монтируется на стену, оно представляет собой небольшой короб.

Активные вентиляционные системы позволяют управлять подачей воздуха. Внешне они похожи на пассивные, но блок управления позволяет регулировать не только температуру, но и интенсивность подачи потока.

По типу подогрева

Приточная вентиляция может отличаться по способу подогрева воздуха.

Выделяют следующие типы приборов:

  • с рекуперацией. В этом случае поступающий воздух нагревается от выходящего. Используется в пассивных вентсистемах. Подходит для регионов с теплой зимой, т. к. при больших перепадах температур малоэффективна;
  • с водяным подогревом. В этом случае для подогрева используется центральное отопление или бойлер. Позволяет значительно экономить на электричестве;
  • электрические. В вентиляции используется ТЭН, который работает от электричества. Он нагревает  проходящий воздух до нужной температуры.

Другие типы

Также устройства подразделяются по способу нагнетания воздушных масс на естественные и принудительные. Во втором случае для их подачи используются вентиляторы.

Разделяют устройства и по типу управления. Есть автоматические устройства, управление которыми осуществляется с пульта ДУ или через приложение на смартфоне. Второй тип – ручные, настройки работы которых выставляются на стационарном блоке управления.

По конструкции выделяют моноблочные и монтажные. Первые состоят из одного блока, устанавливаемого на входе в вентканал. Их используют при монтаже приточки в стене или в оконной раме.

Приборы имеют малую производительность, подходят для малогабаритных комнат. Монтажные приборы состоят из множества элементов.

Их используют при обустройстве центральной вентиляции. Их мощности хватает, чтобы снабдить свежим воздухом многоэтажные здания, производственные цеха.

Выбор места и особенности монтажа

Перед монтажом канальной вентиляции следует составить проект системы. На нем должно быть обозначено место установки собственно ПУ, расположение воздуховодов, вентиляционных решеток и т.п.

При этом важно учитывать направление потоков воздуха. Местом поступления свежих воздушных масс должны быть жилые помещения, такие как гостиная, кабинет, спальня и т.п

В результате неприятные запахи из санузла или кухни не попадут в жилые комнаты, а будут сразу же удалены через вытяжные решетки. Воздушные потоки могут пересекаться друг с другом, отражаться от поверхности предметов мебели и т.п.

Лучше заранее продумать эти моменты, чтобы траектория движения воздушных потоков была максимально эффективной.

В зимнее время температуру нагрева воздуха, поступающего с улицы, необходимо соотнести с количеством тепла в помещении. Если дом хорошо отапливается, подогрев воздуха можно оставить на минимальном уровне.

А вот если мощности отопительной системы по каким-то причинам не хватает, нагнетаемый воздух следует прогревать сильнее.

На этой схеме показано правильное перемещение воздушных масс при вентилировании: свежий воздух поступает в жилые помещения, а отработанные потоки удаляются через решетки в кухне и санузле

Выбирая приточную установку, следует решить вопрос о приобретении и установке дополнительных фильтров тонкой очистки. Обычно такие устройства комплектуются фильтрами класса G4, которые способны задерживать относительно крупные загрязнения.

Если есть необходимость или желание избавиться от мелкой пыли, понадобится еще один фильтрующий узел, например, класса F7. Его устанавливают в системе после приточной установки.


В каждой приточной вентиляционной установке имеется фильтр грубой очистки. Замена фильтров выполняется через ревизионный люк, к которому должен быть свободный доступ

Если приточная вентиляционная установка не комплектуется фильтрами тонкой очистки, то их покупают отдельно.

Даже если владельцы дома по каким-то причинам отказались от установки таких элементов, все же в системе рекомендуется предусмотреть место на случай, если такой монтаж понадобится в дальнейшем.

ПУ нужно устанавливать таким образом, чтобы она была доступна для регулярного обслуживания и периодического ремонта.

Особое внимание следует уделить расположению ревизионного люка, через который выполняется замена фильтров. Люк должен свободно открываться, оставляя достаточно места для манипуляций с фильтрующими элементами


При монтаже приточной вентиляции понадобится специальный инструмент и алмазное сверло для бурения стены. Размеры отверстия могут достигать 200 мм

При установке ПУ необходимо выполнить бурение наружной стены. Перфоратор для выполнения таких работ обычно не подходит, работы выполняют алмазным сверлом с постоянным охлаждением водой.

Чтобы не повредит внутреннюю отделку помещения, лучше выполнять сверление снаружи.

Обдув автомобиля

Для ускорения сушки легковых автомобилей применяют обдув холодным или подогретым воздухом.

Холодным воздухом после мойки обдувают при помощи мощной воздуходувной установки вентиляторов типа «Сирокко», нагнетающих воздух в воздухораспределительные трубы со щелевидными насадками под утлом 60° к обдуваемой поверхности.

Установка для обдува воздухом после мойки легковых автомобилей состоит из трех вентиляторов 1 марки ЭВР-6, приводимых во вращение электродвигателями мощностью 20 квт. Для направления воздушной струи каждый вентилятор снабжен фигурной насадкой 2 прямоугольной формы. Установка смонтирована на раме 3 и заключена в кожух.

Недостатком обсушки холодным воздухом является значительный расход электроэнергии (мощность электродвигателей вентиляторов доходит до 60 квт). Однако применение теплого воздуха вследствие его небольшой теплопроводности (в 250 раз меньше теплопроводности железа) также недостаточно эффективно вследствие слишком низкого коэффициента использования тепла.

Перспективным методом сушки автомобиля можно считать использование ламп с инфракрасными лучами, а также терморадиационную сушку панелями темного инфракрасного излучения, обладающими высоким к. п.д. и незначительной потерей тепла.

Особенности

Приточная вентиляция с подогревом воздуха содержит либо вентиляторы, обеспечивающие прогрев, либо радиатор с повышенной отдачей тепла. Это основное звено, обеспечивающее нормальную стабильную работу системы. Обычно используются фильтры, задерживающие поступление больших пылевых частиц. Наряду с такими компонентами, многие разработчики предпочитают устанавливать увлажняющие системы. Ультрафиолетовые излучатели помогают справляться с проникающими внутрь вредными микроорганизмами.

Подобная связка обеспечивает:

  • полноценный обмен воздуха;
  • повышение его температуры до приемлемых значений;
  • очищение;
  • увеличение влажности притока.

Нетрудно заметить, что эти комбинации являются оптимальным выбором на зимний период. Увеличение температуры притока обеспечивается за счет использования рекуператора — он отбирает тепло у покидающего помещение воздуха, исключая при этом смешение встречных потоков. Для этой цели устройство имеет пару обособленных каналов, размещенных максимально близко друг к другу. Но не всегда подобное устройство позволяет обеспечить полноценный обогрев атмосферы квартиры или частного домам без использования калориферов. Дело в том, что при наступлении морозов количество энергии, которое можно отобрать у оттока, уже не покрывает разности температур между комнатой и улицей.

Холодный период года ХП.

1. При кондиционировании воздуха в холодный период года — ХП изначально принимаются оптимальные параметры внутреннего воздуха в рабочей зоне помещения:

tВ = 20 ÷ 22ºC;  φВ = 30 ÷ 55%.

2. Изначально на J-d диаграмму по двум известным параметрам влажного воздуха наносим точки (см. рисунок 8):

  • наружного воздуха (•) Н tН = — 28ºC;   JН = — 27,3 кДж/кг;
  • внутреннего воздуха (•) В tВ = 22ºC;   φВ = 30% с минимальной относительной влажностью;
  • внутреннего воздуха (•) В1 tВ1 = 22ºC;   φВ1 = 55% с максимальной относительной влажностью.

При наличии тепловых избытков в помещении целесообразно принять верхний температурный параметр внутреннего воздуха в помещении из зоны оптимальных параметров.

3. Составляем тепловой баланс помещения по холодному периоду года — ХП:

по явному теплу ∑QХПЯ по полному теплу ∑QХПП

4. Рассчитываем поступления влаги в помещение

∑W

5. Определяем тепловую напряженность помещения по формуле:

где: V — объем помещения, м3.

6. Исходя из величины теплового напряжения, находим градиент нарастания температуры по высоте помещения.

Градиент температуры воздуха по высоте помещений общественных и гражданских зданий.

Тепловая напряженность помещения QЯ/Vпом. grad t, °C
кДж/м3 Вт/м3
Более 80 Более 23 0,8 ÷ 1,5
40 ÷ 80 10 ÷ 23 0,3 ÷ 1,2
Менее 40 Менее 10 0 ÷ 0,5

и рассчитываем температуру удаляемого воздуха

tY = tB + grad t(H – hр.з.), ºС

где: Н — высота помещения, м;hр.з. — высота рабочей зоны, м.

7. Для ассимиляции избытков тепла и влаги в помещении температуру приточного воздуха — tП, принимаем на 4 ÷ 5ºС ниже температуры внутреннего воздуха — tВ, в рабочей зоне помещения.

8. Определяем численное значение величины тепло-влажностного отношения

9. На J-d диаграмме точку 0,0°С шкалы температур соединяем прямой линией с численным значением тепло-влажностного отношения (для нашего примера численное значение величины тепло-влажностного отношения принимаем 5 800).

10. На J-d диаграмме проводим изотерму приточного — tП, с численным значением

tП = tВ — 5, °С.

11. На J-d диаграмме проводим изотерму уходящего воздуха с численным значением уходящего воздуха — tУ, найденным в пункте 6.

12. Через точки внутреннего воздуха — (•) В, (•) В1, проводим линии, которые параллельны линии тепло-влажностного отношения.

13. Пересечение этих линий, которые будет называться — лучами процесса

с изотермами приточного и уходящего воздуха — tП и tУ определит на J-d диаграмме точки приточного воздуха — (•) П, (•) П1 и точки уходящего воздуха — (•) У, (•) У1.

14. Определяем воздухообмен по полному теплу

и воздухообмен на ассимиляцию избытков влаги

Принцип работы системы

Чтобы разобраться в принципе работы приточной вентиляции, надо рассмотреть, из каких элементов она состоит.

  • В системе присутствует такой компонент, как приточный клапан. Его наличие в системе необходимо, чтобы воздух попадал в систему только в то время, когда она будет включена. Клапан может быть автоматизированным за счет открывания в момент включения и закрывания во время выключения устройства.
  • Также в системе имеется специальный фильтр, призванный чистить поступающий воздух от пыли и других загрязнений. От того, какие именно фильтры присутствуют в системе, будет зависеть качество воздушной очистки.
  • Нагреватель в вентиляционной системе призван обеспечивать подогрев поступающего воздуха до требуемой температуры. Этот элемент бывает водяным и электрическим.
  • Вентилятор играет роль главного элемента. Именно он ответственен за поступление воздуха извне внутрь имеющегося помещения. Это происходит за счет давления, что формирует вентилятор.
  • Шумовой глушитель в такой системе нужен, дабы по максимуму снизить уровень шума, который создает вентиляционное устройство.

Таким образом, принцип работы приточной вентиляционной системы заключается в передаче чистого и подогретого воздуха благодаря его принудительному нагнетанию. Воздух, что отправляется прямиком в специальный клапан, проходит определенную обработку, преодолевая фильтр. Что же касается температуры нагнетаемого воздуха, то тут надо учитывать, что он может как подогреваться, так и охлаждаться. Свойства поступающего воздуха могут меняться в зависимости от пожеланий хозяев.

Благодаря такому принципу функционирования приточные вентиляционные системы так популярны. Их устанавливают не только в квартирах, но и жилых домах, коттеджах, дачах, где оптимальные условия необходимо поддерживать постоянно. Высокое давление, что появляется благодаря работе приточной вентиляции, как бы вынуждает уже отработанный воздух покинуть имеющееся помещение. Выход осуществляется сквозь особые шахты, а также щели, что обычно присутствуют в дверных и оконных конструкциях. Отсюда следует, что загрязненный воздух покидает помещение естественным путем.

Виды нагревателей для вентиляционной системы

В систему подогрева воздуха в приточной вентиляции могут быть встроены нагреватели-калориферы двух видов: водяные и электрические. Рассмотрим их особенности детальнее.

Вид #1 — водяной нагреватель

Водяной нагреватель чаще всего используется в центральной вентиляции и взаимосвязан с системой отопления. Интеграция с отопительной системой позволяет сэкономить электроэнергию, так как подогрев воздуха осуществляется за счет теплоносителя.

Блок представляет собой радиатор с трубками, содержащими теплоноситель. Сама поверхность трубопровода имеет оребрение, которое увеличивает площадь соприкосновения нагревателя с воздушными массами. Теплообмен происходит следующим образом: теплоноситель прогревает трубки, которые отдают полученное тепло оребрению. От последнего осуществляется непосредственный нагрев воздуха.

Более подробно устройство и принцип работы водяного калорифера мы рассмотрели в этой публикации.

Водяной нагреватель для приточной вентиляции является достаточно громоздким узлом, однако его эффективность и экономичность полностью компенсируют крупные размеры

Однако монтаж подобного комплекса стоит существенных средств и требует значительного вмешательства в само помещение, после которого вполне может потребоваться ремонт. Проектированием таких вентиляционных систем обязательно должны заниматься специалисты. Кроме этих недостатков всегда остается риск промерзания воды в нагревателе при минимальной работе радиатора.

Вид #2 — электрический калорифер

Электрический калорифер работает от сети и является не менее эффективным. Подобный узел незначительно, но все же повышает расход электроэнергии. Однако осуществление прогрева воздуха с помощью электрического нагревателя является наиболее приемлемым решением для небольшой квартиры.

Как и водяной, электрический калорифер может иметь оребрение для увеличения площади соприкосновения с воздухом.

На схеме выше показано устройство электрического калорифера. ТЭН в узле может быть изготовлен из нержавеющей или черной стали. Последняя больше поддается коррозии и быстрее приходит в негодность. Реже нагревательный элемент изготавливается из керамики

Дополнительно электрические и водяные нагреватели различаются по форме. В зависимости от конфигурации вентиляционного канала они могут быть круглыми, квадратными или прямоугольными.

О правилах расчета мощности водяного и электрического калорифера мы писали в статье: Расчет калорифера: правила расчета мощности водяного и электрического агрегатов.

Ссылка на основную публикацию