Pro normální život člověka v místnosti, ať už se jedná o byt nebo výrobní dílnu, je nezbytný přísun čistého čerstvého vzduchu. Okno samozřejmě můžete otevřít. Ale v tomto případě se do místnosti spolu se vzduchem dostane prach, výfukové plyny a další škodlivé látky. Obzvláště obtížné je to pro lidi žijící v prvních patrech. Pokud jde o průmyslové prostory, samotné znečištění ovzduší nemůže vyřešit problém znečištění ovzduší.
Pro zajištění přísunu čistých vzduchových hmot se vyvíjejí různé ventilační systémy. Jedním z nejběžnějších je přívodní a výfukový systém. Budeme o tom mluvit v článku.
Obecné informace
Systémy přívodu a odvodu vzduchu zajišťují čistý vzduch pro místnosti jakékoli velikosti v jakékoli budově. Poskytují několik úrovní filtrování. Díky tomu do místnosti neproniká prach, nepříjemné pachy.
Systém přívodu a odvodu ventilace navíc zajišťuje eliminaci pachů vznikajících v kuchyni a v koupelně: nešíří se všudebyt, ale jsou okamžitě pohlceni.
Špatná cirkulace vzduchu uvnitř může vést k vážným negativním následkům:
- Porušení činnosti centrálního nervového systému a kardiovaskulárního systému.
- Snížení výkonu.
- Zvyšte vlhkost.
- Vývoj plísní, jiných patogenních mikroorganismů.
- Zvýšení množství škodlivých látek.
Klasifikace
Systémy přívodu a odvodu ventilace budov jsou rozděleny do několika typů v závislosti na:
- Princip pohybu vzduchu uvnitř.
- Přímý cíl.
- Služby (místní a obecné).
- Princip provádění (kanálové a nekanálové).
Nucená cirkulace vzduchu
Takové napájecí a výfukové systémy jsou vybaveny automatizací, různými elektronickými zařízeními, ventilátory, umožňujícími nucenou cirkulaci vzduchu v místnosti.
Nevýhodou takových systémů je spotřeba velkého množství energie.
Přirozená výměna vzduchu
V takových napájecích a výfukových systémech je pohyb proudění vzduchu zajišťován fyzikálními jevy. Mezi nimi:
- Změny teploty. Rozdíl mezi teplotami vzduchu venku a uvnitř místnosti způsobuje jeho pohyb. Teplé masy stoupají nahoru a studené – těžké – padají dolů.
- Rozdíly v tlaku vzduchu ve spodním a horním patře.
Takové systémy mají obvykle nízkou spotřebu. Používají se v malých prostorách. Výhoda takovéhomá se za to, že systémy nemají žádné náklady na energii.
Konstruktivní prvky
Systém přívodu a odvodu vzduchu se skládá ze dvou nezávislých kanálů pro odvod a přívod vzduchu. V každém z nich jsou samostatná zařízení propojená navzájem vzduchovými kanály. Zpravidla jsou hlavními konstrukčními prvky průtokově-výfukového systému:
- Mřížky sání vzduchu. Poskytují proudění vzduchu zvenčí a zabraňují vniknutí cizích předmětů do systému.
- Vzduchové ventily. S jejich pomocí se reguluje rychlost proudění vzduchu pronikajícího zvenčí. Když je systém vypnutý, ventily zabraňují pronikání studených proudů.
- Vzduchové filtry. Tyto prvky jsou určeny k čištění vzduchu přicházejícího zvenčí od různých nečistot, hmyzu atd.
- Vzduchovody s armaturami. Zajišťují propojení všech prvků systému do jedné vzduchové distribuční sítě.
- Distributory vzduchu. Zajišťují pohyb toků v interiéru.
- Elektronická zařízení. S jejich pomocí je řízen chod jednotlivých síťových prvků a sledovány jejich hlavní parametry.
Další položky
V některých systémech přívodu a výfuku jsou také instalovány:
- Chladiče.
- Škrticí ventily.
- Rekuperátory.
- Ohřívače vzduchu.
- Zvlhčovače atd.
Přizpůsobení zajišťují další prvkyteplota, vlhkost a další indikátory.
Funkční princip
Na první pohled na systém přívodu a výfuku si možná myslíte, že je velmi složitý. Ale ve skutečnosti je jeho zařízení docela jednoduché.
V celém areálu je rozmístěna síť speciálních kanálů. Vedou vzduch do místnosti. Přes výfukové kanály je vyveden. Pro zajištění proudění vzduchových hmot je instalován ventilátor.
V místnosti se instaluje konvektor. V první řadě čistí venkovní vzduch. Za druhé, v závislosti na venkovní a vnitřní teplotě a také na ročním období může docházet k ohřívání nebo ochlazování toků. Úroveň teploty se nastavuje během nastavení.
Výkonný ventilátor nasává vzduch do systému a vytváří tlakovou ztrátu. Vzduch dostupný v místnosti nezávisle vstupuje do výfukových kanálů, v důsledku toho se tlak stabilizuje.
Proudy jsou zpravidla filtrovány pomocí ultrafialové lampy. Dle uvážení majitele objektu však může být instalován pěnový nebo santoninový filtr.
Nuance
Stojí za to říci pár slov o vlastnostech instalace přívodního a výfukového systému. V soukromých domech nejsou žádné zvláštní problémy. Majitelé nízkopodlažních budov si mohou všechny vzduchové kanály položit sami bez jakýchkoli omezení.
Pro majitele bytů ve výškových budovách vznikají potíže. Při návrhu budovy zpravidlaje zajištěn ventilační systém. Zajišťuje výměnu vzduchu v celém domě. Můžete nainstalovat individuální systém, pokud neovlivňuje nosné konstrukce a nepoškozuje vzhled konstrukce.
Příprava na instalaci přívodního a výfukového systému
Je třeba hned říci, že instalaci zvládne i neprofesionál. Hlavní potíže mohou nastat v přípravné fázi.
Než systém namontujete, musíte vypočítat parametry. Například pro objem místnosti 700 m3 by pro zajištění účinné cirkulace měl být přívod vzduchu v rozmezí 300-400 m3/hod. Pokud je indikátor vyšší, spotřeba energie se zvýší, pokud je nižší, systém nebude plně fungovat.
Instalace se provádí podle projektu. Diagram označuje místa instalace objímek a dalších prvků.
Odborníci doporučují nejprve nainstalovat centrální vzduchové potrubí a z něj položit kanály do dalších místností.
Specifikace
Větrací systém v bytě by měl být:
- Kompaktní.
- Co nejtišší.
- Poskytování účinné filtrace vzduchu.
Systém samozřejmě musí být v souladu s interiérem. Rozměrové prvky, pokud je to možné, by měly být instalovány mimo místnost nebo pod strop. Zároveň jim musí být poskytnut přístup pro opravy.
Existuje také řada požadavků na systém přívodu a odvodu ventilace v soukromém domě. V první řadě musí být silný. Systém by měl být navržen takovým způsobemtak, aby kanály procházely všemi prostory. Je vhodné zajistit automatické ovládání. Zpravidla se poskytuje pomocí wi-fi.
Design
Zpravidla to začíná vypracováním stavebního plánu. Na výkrese je vyznačena plocha a účel každé místnosti. Na základě plánu je vytvořeno schéma zapojení. Pro výpočet jsou vyžadovány následující parametry:
- Výkon systému, který zajistí potřebnou cirkulaci vzduchu.
- Úroveň tlaku vytvořená ventilátory.
- Přijatelná hladina hluku.
- Rychlost proudění vzduchu v potrubí a velikost jejich průřezu.
- Výkon topení pro venkovní vzduch.
Při navrhování je třeba vzít v úvahu stávající normy výměny vzduchu v místnosti. Instalují se v závislosti na oblasti a počtu lidí v nich.
U obydlí je norma 2-3 m3/hod na 1 m2 nebo 20-30 m3 na osobu. V domácích prostorách (koupelna, kuchyně atd.) se tyto parametry zvýší 2-3krát.
Výpočet
Provádí se podle několika vzájemně souvisejících parametrů:
- Pracovní tlak a rychlost proudění vzduchu.
- Tvar a plocha průřezu vzduchovodů.
- Hladina hluku.
Provozní tlak je ovlivněn technickými vlastnostmi ventilátorů, zejména jejich výkonem a celkovým tlakem vytvořeným v pracovní oblasti, velikostíúsek a typ potrubí, jejich délka, přítomnost přechodů, závitů a dalších přídavných prvků v systému.
Při výpočtu je nutné vzít v úvahu měrnou tlakovou ztrátu ve vzduchovodech. Měří se v pascalech na 1 metr (lineární) potrubí. Specifické ztráty se měří podle speciálního diagramu.
Celkový tlak generovaný ventilátorem musí být větší než celkové ztráty v systému. Čím delší a složitější je konfigurace a návrh potrubní sítě, tím větší by měl být výkon ventilátoru.
Průtok
Mechanický systém přívodu a odvodu ventilace by měl poskytovat rychlost vzduchu 3-5 m/s. Při překročení indikátoru klesá pracovní tlak, vzniká silný aerodynamický hluk, jehož hladina překračuje přípustné úrovně v pracovních a obytných prostorách.
Výpočet plochy průřezu vzduchovodů se provádí s ohledem na požadovaný průtok vzduchu a průtok podle diagramu. Pokud je například výměna vzduchu v obytné oblasti 500 m3/h a rychlost vzduchu je 5 m/s, kruhové potrubí musí mít průměr alespoň 200 mm a průřez musí mít čtvercové potrubí musí mít alespoň 160x200 mm.
Výkon ohřívače vzduchu
Závisí na teplotě venkovního vzduchu a výkonu celého systému. Výpočet se provádí podle vzorce:
Výkon (ve wattech)=teplotní rozdíl mezi vstupem a výstupem x kapacita/2,98 (konstantní faktor).
Pokud je například výměna vzduchu v bytě 400 m3/h, teplotní rozdílje 28 stupňů (-10 venku, +18 uvnitř), výkon bude:
40028/2, 98=3,8KW(3758W).
Obytné prostory používají topidla o výkonu 1-5 a v kancelářích - 5-20 kW.
Systém přívodu a odvodu vzduchu s rekuperací tepla
V takovém systému je proud ohřátého vzduchu nasáván přívody vzduchu z místností, ve kterých je nejvyšší vlhkost: z kuchyně, koupelny, technické místnosti atd. Je odváděn vzduchem potrubí. Ještě předtím ale proudění prochází tepelným výměníkem, ve kterém zanechává část svého tepla. Ty následně ohřívají studený vzduch přicházející zvenčí. Toto proudění prochází také výměníkem tepla, ale v jiném směru. Ohřátý vzduch je směrován do dalších místností: obývacího pokoje, ložnice atd. Díky tomu je v místnosti zajištěna stálá cirkulace.
Systém přívodu a výfuku s rekuperací může mít různý výkon a velikost. Vše bude záviset na celkovém objemu prostor, jejich účelu.
Jednoduchý design je sada vzájemně propojených komponent zapouzdřených v akusticky a tepelně izolované ocelové skříni:
- 2 fanoušci.
- Výměník tepla.
- Filtry.
- Systém odstraňování kondenzátu.
Během provozu prochází výměník tepla 2 proudy vzduchu: vnější a vnitřní. Nesměšují se však navzájem.
Na budoucnost orientovaní domácí řemeslníci instalují dvě sítě najednou: přirozené(gravitační) a systém nuceného přívodu a výfuku s rekuperací. První je nouzový. Používá se, když je problém s nuceným systémem a zpravidla v době nevytápění.
Je třeba mít na paměti, že během provozu nuceného systému by vzduchové kanály sítě gravitačních kanálů měly být těsně uzavřeny, jinak ztratí svou účinnost.
Deskové výměníky tepla
Při návrhu systému jsou použity speciální desky. Proud přiváděného a odváděného vzduchu na obou stranách.
Na deskách se může hromadit kondenzát, takže systém musí mít pro ni vývody. V kolektorech kondenzátu jsou instalovány vodní uzávěry. Zabraňují ventilátorům zachycovat vlhkost a přivádět ji do potrubí.
Kondenzace může způsobit tvorbu ledu. V souladu s tím musí existovat systém odmrazování.
Rekuperaci lze také ovládat obtokovým ventilem. Řídí proudění vzduchu procházejícího deskami.
Rotorová zařízení
V takových ventilačních systémech je teplo přenášeno rotorem rotujícím mezi potrubím pro přívod a odvod vzduchu.
Tento systém je otevřený. V souladu s tím existuje vysoká pravděpodobnost pronikání pachů do přiváděného vzduchu z proudu výfukových plynů. Této situaci lze předejít správným umístěním ventilátorů.
Úroveň zotavení se ovládá změnou rychlosti rotoru.
V takovém systému jsou mobilnídíly. Riziko zamrznutí je poměrně nízké.
Střední chladicí kapalina
Jako se používá voda nebo roztok voda-glykol. V takových systémech chladivo cirkuluje mezi výměníky tepla. Jeden z nich je umístěn ve výfuku a druhý - v přívodním kanálu.
Nosič tepla se ohřívá odváděným proudem. Teplo se přenáší do venkovního vzduchu.
Chladicí kapalina cirkuluje v uzavřené síti. V souladu s tím je vyloučena možnost kontaminace z jednoho proudu do druhého.
Přenos tepla lze upravit úpravou rychlosti pohybu chladicí kapaliny.
Extra
V poslední době mnoho majitelů domů instaluje modulární ventilační systémy. Jedná se o komplex komponent, včetně:
- Prvek filtru.
- Fanoušek.
- Ohřívač vzduchu.
- Pomocné uzly.
- Automaticky.
- Tlumič hluku.
Nepochybnými výhodami systému je jeho mobilita, možnost výběru komponentů požadovaného výkonu. Nevýhodou tohoto modelu je složitost provedení. K vytvoření obvodu jsou zapotřebí speciální znalosti.
Dalším typem přívodu a odvodu ventilace je monoblokový systém. Vyrábí se ve formě bloku, ve kterém jsou umístěny všechny hlavní komponenty. Nespornou výhodou tohoto modelu je snadná instalace. Instalaci zvládne i neprofesionál. Cena takového systému je však mnohem vyšší než u jiných typů.
