Особенности проектирования вентиляционных систем

Этапы проектирования вентиляции для нового здания

Вентилирование мясной промышленности

Примеры расчета вентсистемы основываются на специфике функционирования различных отделений:

• сырьевое, машинное, шприцовочное, отделение полуфабрикатов: общая принудительная вытяжка из верхнего яруса, там же находится приток свежего воздуха, подаваемый вниз равномерно по всему помещению;
• вентиляция колбасного цеха (твердокопченые колбасы, свинокопчености), термических, субпродуктовых отделений: общая механическая с дополнительной местной, летом приток в верхнюю зону естественный (зимой – с механическим побуждением);
• пельменный отсек: применяются локальные вытяжки, приточные установки в верхней зоне подают поток равномерно, скорость движения небольшая;
• дымогенераторные зоны: общее вытяжное вентилирование из верхнего яруса, приток подается непосредственно в рабочую область механическим способом зимой и в межсезонье, естественная подача – летом.

Проектирование и монтаж вентиляции

Особенности проектирования

Главная задача при проектировании – выбор самого подходящего способа для отведения и подведения воздуха с расчетом главных характеристик, размеров каналов и нагнетающих устройств. Данные по естественной вентиляции подвергают обязательной проверке и расчету.

Основные этапы

Воздух и его количество, которое подают в определенную комнату, будет определять размеры сечения воздуховода, их местоположение и общую схему разветвления. Если исходить из всей протяженности воздушного канала в вентиляционной системе, то следует выбирать самые подходящие пути их прокладывания.

Далее следует выбрать самый подходящий способ подачи воздуха – с нижним, верхним подводом, с перемешиванием или вытеснением воздуха. На основании того, в чем заключается техническое задание, можно выделить зоны с особым способом вентиляции. Это могут быть и обеспыливания рабочего места, аспирация, принудительная подача свежего воздуха к месту нахождения рабочих/персонала, в том время как остальная часть помещения цеха будет вентилироваться естественным путем.

Рассчеты

После того, как при проектировании и монтаже вентиляции будут определены базовые условия доставки, следует рассчитать объем и количество воздуха, который следует «проталкивать» и воздуховодам, и сечение каждой ветки системы вентиляции. На этом этапе обычно пользуются специальными компьютерными комплексами, которые облегчают расчеты распределения потоков воздуха, определяют процент потерь и получают все необходимые значения.

По полученным результатам при проектировании оформляют сборочные и установочные чертежи, деталировку и специфику. Теперь осталось лишь составить смету и можно заняться монтажом вентиляции и ее узлов в общую систему.

Монтаж

Каждая система вентиляции и кондиционирования централизованного типа проходит несколько определенных этапов сборки и наладки:

1. Вначале делают разводку и монтаж воздуховода и каналов по требованиям проекта. Также делают анкерные крепления для монтажа, все ветки стыкуют в общую сеть каналов. В этом же время устанавливают и промежуточные вентиляторы, обратные клапаны, фильтры и регуляторные задвижки. Если в системе предусмотрены устройства подогрева и охлаждения, то производят дополнительную укладку магистралей.
2. На готовые базы устанавливают головные вентиляторы, делают проводку и производят монтаж коммутирующей электрической аппаратуры.
3. Чтобы выявить возможные ошибки при проектировании и установке делают проверочный пуск, и в это же время проводят регулировку, балансировку и распределяют воздушные потоки по системе вентиляции.
4. Далее производится монтаж диффузоров и рассекателей, которые обеспечат нормальное распределение воздуха в остаточных помещениях. Последний штрих – оформление эксплуатационного паспорта на систему вентиляции.

Помимо тарировочных сведений и аэродинамики, в паспорт вносят данные перепадов давления и воздухонапора, которые получают уже при практических измерениях.

Проектирование в частных домах

А вот приток свежего воздуха осуществлялся через окна или неплотные прилегания створок к раме. Хотя если взять высокие потолки в комнатах, такая система вентиляции давала неплохие результаты, но самое главное – она не зависела от электричества.

А вот при развитии эры экономии старую систему естественной вентиляции отменили, и сделали выбор в пользу принудительного наддува. Сейчас большое количество вентиляций в своих домах устроены так, как более простая модель в промышленных схемах. Так, чистый воздух попадает в помещение и жилые комнаты при помощи головного вентилятора, и забрасывается людям. Из-за избыточного давления в доме отработанный воздух выбрасывается через открытые окна/двери или вытяжку.

К преимуществам системы  можно отнести то, что тепло сохраняется благодаря рекуперации, а в жилье попадает намного меньше газов и пыли. Помимо этого, так вы точно сможете произвести регулирование расхода воздуха в каждом помещении.

Приточная вентиляция на производстве

Графическая часть

Графическая часть состоит из поэтажных планов, разрезов и фрагментов помещений с нанесенными на них элементами: воздуховодов, вентиляторов, воздухораспределителей и т.п.

На заметку!
Использование автоматизированной системы диспетчеризации приводит к значительному снижению эксплутационных расходов!

Процесс создания проектной документации в нашей компании осуществляется высококвалифицированными инженерами с применением передовых программных технологий, что позволяет максимально автоматизировать расчеты и оптимизировать технические решения для достижения высокого качества проектной документации.

Все проектные решения выполняются в соответствии с требованиям строительных норм и правил , ГОСТами, санитарно-гигиеническими, противопожарными и других нормами, действующими на территории Российской Федерации.

Этапы проектных работ:

1. Предпроектная подготовка (разработка технического задания на проект);
2. Проект, ТЭО (технико-экономическое обоснование);
3. Рабочий проект;
4. Исполнительная (рабочая) документация (разрабатывается после завершения монтажных работ).

Какие существуют нормативы для вентиляционных систем

Рекомендуемые параметры воздухообмена зависят от различных условий и прописаны в соответствующих нормативных актах, которые обязательно учитываются при проектировании. В общем виде для бытовых помещений, когда на одном этаже сосредоточены комнаты разного назначения, за час должно смениться такое количество воздуха:

• рабочий кабинет – 60 кубов;
• общие гостиные или залы – 40 кубов;
• коридоры – 10 кубов;
• санузлы и душевые – 70 кубов;
• курительные комнаты – свыше 100 кубов.

В жилых комнатах обмен воздушной массы рассчитывается на одного человека. В час он должен составлять более 30 кубов. Если расчет производится исходя из жилой площади, то норматив составляет 3 куба на 1 метр.

Для нежилых помещений средний норматив составляет 20 кубов на метр площади. Если площадь велика, то вентиляционные системы включают многокомпонентную систему парных вентиляторов.

Видео описание

Наглядно про нормативы для вентиляции смотрите на видео:

Какие формулы используют в расчетах

Основной параметр, который необходимо рассчитать в любой системе – сколько воздуха должно смениться в течение часа.

Для жилых квартир величина определяется соответственно жилой площади: V=2xSxH, где S – площадь жилой комнаты, 2 – коэффициент кратности обмена воздушной массы за 1 час, Н – высота комнаты.

Для рабочих помещений расчет производят исходя из численности персонала: V=Nx35, где N – численность людей, одновременно находящихся в помещении.

В расчете мощности вентиляционной станции применяют формулу: P=ΔT * V * Сv/1000, где V – объем воздушной массы, расходуемой за час, Сv – теплоемкость воздушной массы, ΔT – разница температур воздушной массы на концах трубопровода. Принятая величина теплоемкости составляет 0,336 Вт * ч/м³ * °С.

Другим важным показателем является площадь сечения воздуховода, измеряемая в квадратных сантиметрах. Выделяют 2 типа сечения: квадратное и округлое. Рассчитав площадь сечения, возможно определить ширину и высоту прямоугольной трубы либо диаметр округлого.

Видео описание

Еще про расчет вентиляции на видео:

Sсеч=V * 2,8/w, где Sсеч – площадь сечения, V – объем воздушной массы (м³/час), w – скорость воздушного потока внутри магистрали (м/сек) (средний показатель от 2 до 3), 2,8 – коэффициент согласования размерностей.

Для монтажа необходимо рассчитать, сколько потребуется диффузоров (заборно-выпускных отверстий) и их параметры. Габариты распылителей рассчитывают исходя из площади сечения основного трубопровода, умноженного на 1,5 или 2. Для расчета количества диффузоров применяют формулу: N=V/(2820 * W * d2), где V – объем воздушной массы, расходуемой в час, W – скорость перемещения воздушной массы, D – диаметр круглого диффузора.

Для диффузоров прямоугольной формы формула преобразуется следующим образом: N=π * V/(2820 * W * 4 * A * B), π – число пи, А и В – параметры сечения.

В любом случае, расчеты вентиляционных систем должны проводить профессионалы – если что-либо забыть или не учесть, то цена ошибки это необходимость переделывать расчеты и работу.

Полноценный расчет приточной вентиляции делается на специфическом программном обеспеченииИсточник ventisam.ru

Заключение

Монтаж вентиляционной конструкции приточно-вытяжного типа позволит поддерживать оптимальный микроклимат внутри помещений. Это повышает работоспособность проживающих в доме людей и просто улучшает их самочувствие. Особенно актуальным вопрос вентиляции является для владельцев современных домов с герметично закрывающимися окнами и дверями, ведь вместе с избавлением от сквозняков пропадает и естественный воздухообмен. В таких домах приточно вытяжную вентиляционную систему желательно предусматривать еще на этапе проектирования.

Монтаж вентиляционной системы

Установка вентиляции невозможна без ряда материалов:

• фланцевых шин;
• разнокалиберных уголков;
• саморезов;
• шпилек;
• анкеров;
• монтажной пены и скоб;
• армированного скотча;
• обратных клапанов;
• вентиляционных труб (пластиковых либо оцинкованных).

Этапы установки вентиляционных систем

Самостоятельный монтаж вытяжки осуществляется за несколько этапов:

• Подготовка необходимых инструментов и определение объёма работ.
• Разметка поверхности. Приточное оборудование располагают на высоте полуметра от пола, вытяжное – в 15–30 см от потолка.
• Просверливание отверстий шириной на 1,5–2 см больше сечения трубопровода.
• Тщательное очищение поверхности от грязи.
• Установка и закрепление вентиляторов. Их диаметр должен быть на 1–2 см меньше сечения труб.
• Фиксация труб в просверленных отверстиях.
• Заполнение пустых промежутков монтажной пеной.

Аналогично осуществляется установка оборудования во всех комнатах.

Закончив вывод и обустройство вытяжки, рекомендуется надеть на конец каждой трубы декоративную решётку.

Требования к вытяжке в специализированных помещениях

Специфика монтажа систем вентиляции зависит от назначения помещения. Там, где естественная вентиляция не способна гарантировать качественное обновление воздуха, монтируется принудительная. В большинстве случаев, специальными вентиляционными устройствами оборудуют ванную, кухню, туалет.

При их установке рекомендуется придерживаться определённых требований:

• Кухонные вытяжки должны охватывать пространство над варочной панелью, не перекрывая вытяжную решётку на верхней части стены.
• Для экономии электрической энергии, при установке вентилятора в ванной своими руками, его лучше подсоединить к электровыключателю света.
• Для вентиляции санузла используют специальный короб, соединённый с общей шахтой. Воздушные потоки из ванной и туалета не будут перемешиваться, если установить на вентиляторы обратные клапаны.
• Для ванной рекомендуется оборудование с высокой степенью защиты от влаги. Более долговечными и качественными считаются устройства в полипропиленовом или акриловом корпусе.
• Приобретая бесшумные модели вентиляторов, стоит понимать, что использовать их намного удобнее, но электроэнергии они будут потреблять больше стандартных.

Воздухообмен в многоэтажных домах в СП 54.13330.2016

Особенности конструкции приспособления

Основные элементы приточной вентиляции

• Воздухозаборная решетка. Выступает в роли эстетического оформления, и барьера, который защищает мусорных частиц в массах приточного воздуха.
• Клапан приточной вентиляции. Его предназначение — блокирование прохода холодного воздуха извне в зимний период и горячего — в летний. Сделать его работу автоматической можно с помощью электропривода.
• Фильтры. Их предназначение — очистка входящего воздуха. Требую замены каждые 6 месяцев.
• Водяной калорифер, электрические тэны — предназначены для обогрева входящих воздушных масс.
• Для помещений с небольшой площадью рекомендуется использовать вентиляционные системы, с электрическими тэнами, для больших пространств — водяной нагреватель.

Элементы приточно-вытяжной вентиляции

Дополнительные элементы

• Вентиляторы.
• Диффузоры (способствуют распределению масс потока воздуха).
• Глушитель шума.
• Рекуператор.

Конструкция вентиляции напрямую зависит от вида и способа крепления ситемы. Они бывают пассивного и активного действия.

Пассивные вентиляционные системы.

Такой прибор представляет собой клапан приточной вентиляции. Черпание уличных аоздушных масс происходит за счет перепада давления. В холодное время нагнетанию способствует перепад температур, в теплый период – вентилятор вытяжки. Регуляция такой вентиляции может быть автоматической и ручной.

Автоматизированная регуляция напрямую зависит от:

• скорости потока воздушных масс, проходящих через вентиляцию;
• влажности воздуха в пространстве помещения.

Недостаток системы — в зимнюю пору года такая вентиляция для обогрева дома не эффективна, поскольку создается большой перепад температур.

На стену

Относится к пассивному типу приточной вентиляции. Такая установка имеет компактный короб, который крепиться на стену. Для управления подогревом оснащен ЖК дисплеем и пультом управления. Принцип действия заключается в рекуперации внутренних и внешних воздушных масс. Для обогрева помещения данное приспособление размещают возле радиатора отопления.

Активные вентиляционные системы

Поскольку в таких системах есть возможность регулировать интенсивность подачи свежего воздуха, такие вентиляции для отопления и подогрева помещения они более востребованы.

По принципу подогрева такой приточный обогреватель может быть водяной и электрический.

Водяной нагреватель

Работает от системы отопления. Принцип работы системы данной вентиляции заключается в циркуляции воздуха через систему каналов и трубок, внутри которых горячая вода либо специальная жидкость. При этом подогрев происходит в теплообменнике, встроенном в централизованной отопительной системе.

Электрический нагреватель.

Принцип работы системы заключается в преобразовании электрической энергии в тепловую с помощью электрического тэна.

Бризер

Это компактное устройство, небольших размеров для приточной вентиляции, с подогревом. Чтобы проводилась подача свежего воздуха данное приспособление крепиться к стене помещения.

Бризер Тион о2

Конструкция бризера tion o2:

• Канал, состоящий из воздухозаборника и воздуховода. Это – герметичная и утепленная трубка, за счет которой устройство черпает воздух извне.
• Клапан задержки воздуха. Этот элемент представляет собой воздушную прослойку. Предназначен он для препятствия оттока теплого воздуха, в то время когда устройство выключено.
• Система фильтрации. Состоит он из трех фильтров, которые установлены в определенной последовательности. Первые два фильтра очищают поток воздуха от видимых его загрязнений. Третий фильтр – глубокой очистки – от бактерий и аллергенов. Он очищает входящий воздух от различных запахов и выхлопных газов.
• Вентилятор для притока воздуха с улици.
• Керамический нагреватель, который оснащен климат-контролем. Отвечает за нагрев притока воздушных потоков и автоматическую регуляцию температуры.

Монтаж приточно-вытяжной вентиляции

Квалификация проектировщиков – кто должен выполнять раздел ОВ и кого лучше искать

Составление проекта вентиляции

Залогом эффективной работы системы кондиционирования и вентиляции является правильный ее монтаж. Ошибки в работе могут привести к нарушениям в притоке воздуха и его вытяжке, повышенному уровню шума или вибрации, появлению неприятных запахов в помещении и др.

Чтобы этого не произошло, разрабатывается проект вентиляции, который позволяет технически правильно решить вопросы с воздухообменом, охлаждением и нагревом здания или отдельной квартиры. Результатом проектирования являются схемы и чертежи, спецификация по необходимым материалам и оборудованию.

Вот несколько главных задач, которые необходимо решить при проектировании системы вентиляции:

• Рассчитать воздухообмен для каждого помещения.
• Выполнить аэродинамический расчет на предмет расхода воздуха или потери его напора.
• Произвести акустический расчет, определяющий шум воздуха при его выходе из системы.
• Подобрать оборудование и необходимые материалы.

Установка вытяжной вентиляции

Вытяжная вентиляция применяется для удаления из помещения нагретого или загрязненного отработанного воздуха. Она может устанавливаться на индивидуальном рабочем месте или во всем помещении. В первом случае это будет местная вытяжная вентиляция, а во втором – общеобменная.

Одной системы достаточно, чтобы обеспечить притоком свежего воздуха сразу несколько комнат. Преимущества монтажа приточной вентиляции заключаются в следующем: она автоматически регулирует поток удаляемого воздуха и не зависит от климатических условий. К недостаткам следует отнести следующие моменты: она требует периодического обслуживания, в отличие от естественной системы ее установка дороже.

Особенно актуален монтаж вентиляции в местах с большим скоплением людей. Она отлично справляется с удалением из помещения лишней влаги и подходит для установки в бассейнах и иных подобных местах. Эти системы проще и дешевле приточных, эффективно справляются со своими обязанностями. В условиях сильного загрязнения воздуха они оснащаются специальными фильтрами.

С чего начать проектирование вентиляции в помещении

Более детально рассмотрим, как рассчитать и подготовить проект вентиляции для помещения площадью около 300 м². Это может быть коттедж, квартира, офис, промышленное помещение, склад и прочее.

• объем и технические особенности помещения;
• кратность воздухообмена;
• расчет значения — количество воздуха относительно количество людей, находящихся в помещении, то есть воздухообмен по количеству людей.

Мы используем для себя опросный лист для сбора подобной информации. После того, как выяснили квадратуру помещения, какое количество людей будет располагаться, и кратность воздухообмена, следует приступать к аэродинамическому и акустическому расчетам.

Рабочий проект (РП)

Разрабатывается на основании:

• строительных планировок;
• теплотехнических характеристик строительных конструкций;
• технологического (подробного со спецификацией) задания.

На стадии рабочего проекта:

• производится расчет тепловлаговыделений и на его основании расчет воздухообмена и кондиционирования для каждого помещения, обеспечивающего требуемые параметры;
• подбирается оборудование (с определением всех его характеристик);
• определяются потери напора в сети;
• окончательно выбираются тип и принципиальная схема системы и определяется ее характеристики, количество воздухораспределителей и т.д.;
• вычерчиваются планы с нанесением расположения оборудования и разводкой сетей воздуховодов и трубопроводов.

Далее:

• чертятся аксонометрические схемы климатических систем;
• выполняются аэродинамические и гидравлические расчеты;
• определяется уровень шума;
• заполняется спецификация по оборудованию, материалам, арматуре и т.д. с указанием фирмы-изготовителя и стоимости.

Рабочий проект вентиляционной системы утверждается в согласующих организациях (СЭС, пожарная инспекция, и т.п.) На основе этой документации производят заказ оборудования.

На этом стадия проектирования заканчивается. Рабочие чертежи передаются монтажной службе на объект.

Стоимость проектирования

* В данной таблице указаны усреднённые цены на проектирование систем вентиляции. Окончательная стоимость проектирования зависит от множества факторов, часть из которых перечислены ниже:

• Назначение проектируемого помещения (индивидуальное жильё, офисные помещения, производственные помещения и т.д.).
• Наличие/отсутствие дизайн-проекта, необходимость работы с дизайнерами, архитекторами, управляющей компанией и т.д.
• Сложность проектируемой системы (простая приточно-вытяжная система, приточно-вытяжная система с рекуперацией, охлаждением, увлажнением и т.д.).
• Сроки, выделенные на проектирование того или иного объекта.

Источники

• https://sovet-ingenera.com/vent/raschety/chto-nuzhno-dlya-proektirovaniya-ventilyatsii.html
• https://hvac-life.ru/ventilyaciya/proektirovanie-ventilyacii/
• https://www.mosng.ru/proektirovanie-ventiljacii/
• https://www.air-ventilation.ru/proektirovanie-sistem-ventilyatsii.htm
• https://stroy-podskazka.ru/ventilyaciya/proektirovanie/
• https://ultrasale.ru/services/proektirovanie-sistem-ventilyacii.html
• http://www.tria-komm.ru/airing/projection/

Особенности составления проекта разных типов систем

Проектирование системы вентиляции и кондиционирования подразумевает несколько больший фронт работ, так как в этом случае необходимо оборудовать разводку охлаждающей установки. В зависимости от выбранного устройства (сплит-система, канальный кондиционер или центральная магистраль кондиционирования), разнятся и масштабы проекта. Сплит-система представляет собой отдельно функционирующую структуру, никак не связанную с вентиляцией, а значит, и с притоком свежего воздуха. При этом воздушные потоки циркулируют без вливания дополнительных порций воздуха.

Соответственно, проектирование вентиляции и кондиционирования такой системы требует меньших затрат. Если планируется монтаж совмещённой системы, то делается упор на производительность оборудования. Создание проекта кондиционирования методом прокладки центральной магистрали происходит непосредственно перед строительством короба здания, в этом случае учитывается возможность разводки каналов, чтобы обеспечить каждое из помещений возможностью регулирования параметров воздушной среды.

Проектирование вентиляции в частном доме, прежде всего, зависит от используемого при строительстве короба материала. Если применяется сруб или гладкая доска, а отопление печного типа, то нет необходимости в дополнительном оборудовании (с учётом небольшой площади жилья), так как основная система циркуляции воздушных потоков – естественная.

Вытяжка устанавливается на кухне и в санузле – эти помещения ввиду повышенных значений температуры и влажности требуют особых условий, соответственно, кратность воздухообмена должна быть выше, чем в прочих помещениях. Для обеспечения данных условий предпочтение по установке вытяжного оборудования отдаётся именно этим помещениям. Руководство по проектированию вентиляции подразумевает выполнение ряда правил, среди которых:

1. Предварительный анализ помещения.
2. Расчёт основных параметров (воздухообмен, его кратность, сечения вентиляционных каналов, производительность оборудования).
3. Определение наиболее подходящей конструкции сети воздуховодов с возможностью технического обслуживания, что обеспечивается удобством доступа к основным узлам системы.
4. Подбор оборудования на основании ранее рассчитанных параметров помещения.
5. Оснащение вентиляционной системы защитой от шума.
6. Обеспечение теплоизоляции вентиляции.

Данная цепочка действий включает в себя дополнительные нюансы, например, подбор материала воздуховодов, возможность быстрой реорганизации и ремонта на случай, когда система полностью вышла из строя.

Выводы и полезное видео по теме

Заключение

Мы рассмотрели, как рассчитать вытяжную вентиляцию, а также особенности её проектирования. Её мощность измеряется в количестве пропускаемых кубометров воздуха за один час, на которое влияет функциональное назначение помещения и максимальное количество людей, находящихся одновременно в комнате.

Некоторые расчёты вполне можно провести самостоятельно, но для зданий с большими площадями лучше заручиться помощью профессионалов, так как допущенные по неопытности ошибки могут обойтись в последствие гораздо дороже оплаты за их работу.

Составление проекта вентиляционной системы загородного коттеджа

Видео в этой статье ознакомит вас с дополнительным количеством материалов, которые имеют непосредственное отношение к изложенной теме.Предварительное проектирование поможет вам создать более эффективную вентиляцию.