Системы вентиляции и кондиционирования
Назад

Обледенение вытяжного зонта при естественной вентиляции

Опубликовано: 17.05.2020
Время на чтение: 27 мин
0
1

Принцип работы и разновидности

Для начала необходимо разобраться, что такое естественная вентиляция и чем она отличается от механической системы проветривания.

Чтобы изучить устройство и принцип действия естественной вентиляции необходимо вспомнить законы физики. Воздух на улице и в помещениях имеет, как правило, разные значения температуры и атмосферного давления. Через фрамугу окна или воздуховод, расположенный в стене, более плотный прохладный воздух проникает внутрь здания, а более лёгкий и тёплый, но уже загрязнённый воздух «выталкивается» наружу через вытяжные каналы, находящиеся выше точки притока.

Естественная вентиляция подразделяется на организованную (канальную) и самопроизвольную (бесканальную). В первом случае приток воздуха осуществляется через открытые двери, фрамуги, естественные щели здания. Выведение отработанных воздушных масс происходит через вытяжные шахты, расположенные в стенах и имеющие отверстия на кухне, в подсобных помещениях, в ванной комнате.

Расчет зонта для вентиляции

Основная формула, с помощью которой производится расчет, выглядит следующим образом:

  • где V — объем воздуха, проходящего сквозь зеркало зонта в единицу времени, м3

  • S — площадь сечения (зеркало) зонта, м2

  • U — скорость перемещения воздушного потока сквозь сечение зонта, м/с (нам нужна скорость 0,4 м/с)

Окончательное значение обозначает оптимальную производительность вентилятора для кухонного зонта. По этому показателю подбирается готовое устройство, чьи характеристики ближе всего к расчетному значению.

Факторы, влияющие на скорость и объём воздушного потока

Эффективность естественной вентиляции обусловлена природными факторами, что позволяет снизить энергозатраты по обслуживанию дома на 10-30%.

Перечень составных элементов, участвующих в естественном воздухообмене:

  1. Температура на улице и внутри помещения. Чем значительнее разница наружной и внутренней температуры, тем больше скорость и объём воздушных масс. В холодное время года естественная вентиляция функционирует наиболее продуктивно за счёт максимальной разницы плотности воздуха. С наступлением тепла значения удельного веса уличного и комнатного воздуха начнут выравниваться, что приведёт к ослабеванию тяги. В летний период, когда температура воздуха на улице достигает 28-30ºС, а в комнате ‒ 22-24ºС, возникает эффект обратной тяги, что ни в коем случае не говорит о неисправности системы вентиляции.
  2. Особенности обустройства вытяжной трубы. Чем выше вытяжная труба над поверхностью ‒ тем ниже показатели атмосферного давления, следовательно, тем сильнее тяга воздушных потоков из помещений.
  3. Влажность воздуха. Повышение относительной влажности воздуха при естественной вентиляции снижает скорость воздушного обмена.
  4. Скорость и направление ветра. Усиление силы ветра способствует понижению давления на исходе вытяжных труб, тем самым увеличивая объём выходящего из помещения воздуха. В безветренную тёплую погоду воздухообмен ослабевает.
Предлагаем ознакомиться  Распространенные ошибки монтажа кровли

Основные функции

Основной функцией естественного проветривания является обеспечение притока свежего воздуха извне и устранение загрязнённого пылью, излишней влагой и вредными парами отработанного воздуха внутри помещения.

Обледенение вытяжного зонта при естественной вентиляции

Основные составляющие благоприятного качества жизни для человека: температура и влажность воздуха соответствуют санитарно-гигиеническим нормам, отсутствие углекислого и других вредных газов в жилом или производственном помещении, воздушный поток по комнате распределяется оптимально, не создавая сквозняков.

Для обеспечения комфортной воздушной среды используется вентиляционный клапан стеновой, представляющий собой технологический канал из пластика или металла. Клапан монтируется в стены или оконные проёмы и создаёт естественный приток воздуха за счёт перепада давления между прохладным уличным (более плотным) и тёплым воздухом в помещении. Перемещение воздушных масс осуществляется благодаря работе вытяжки или наличию вентиляционных каналов.

Методики расчета воздухообмена

Расчет воздухообмена помещений производится по различным показателям. Основным из них считается потребность в свежем воздухе работающих людей, но нередко приходится исходить из других критериев. Например, в помещении нет постоянных рабочих мест, количество людей постоянно меняется, присутствуют различные источники выделяющие вредности и т.д.

Существуют и другие методики, по которым производится вычисление режима вентиляции помещений. Иногда производят расчет сразу по всем критериям и полученные показатели суммируют, в других ситуациях достаточно определить максимальное значение и руководствоваться им.

Необходимо учитывать, что методика определения воздухообмена по кратности является приблизительной, усредненной и не учитывает многие дополнительные факторы воздействия. Однако, в большинстве случаев она вполне подходит для расчетов и используется в СНиП. Для каждого помещения существует свой показатель кратности, однако, при наличии дополнительных источников вредностей необходимо делать поправку и рассчитывать режим воздухообмена для них отдельно.

Существуют собственные показатели кратности по притоку и вытяжке. Они должны быть обеспечены одновременно, чтобы в помещении было организовано превышение или падение давления относительно смежных отделений. Так можно исключить распространение по всему зданию вредных веществ или запахов, или обеспечить распределение свежего приточного воздуха.

Важным условием организации оптимальной скорости всасывания является организация нормативной скорости движения воздушного потока внутри кухонных помещений в интервале 0,2-0,5 м/с. В данном случае зонты, примыкающие к стене, имеют большую эффективность, чем островные конструкции.

Суть этого метода состоит в расчете тепла, выделяемого работающим оборудованием и требующим вывода из помещения. Кухня наполнена подобными устройствами, среди которых используются:

  • мармит

  • конвектомат

  • гриль-саламандра

  • скороварка

  • фритюрница

  • сковорода опрокидывающаяся

  • плита конфорочная закрытая

  • печь

  • гриль на углях

  • кипятильник

  • водяная баня

  • холодильники

  • индукционные плиты

  • печь для пиццы и т.д.

Все эти устройства выделяют большое количество тепла, особенно при одновременной работе многих устройств. При расчете все элементы учитываются с соответствующим коэффициентом загрузки, определяющим среднее время работы в сутки. Расчет воздуха производится по мощности оборудования — на каждый киловатт необходимо выводить определенное количество отработанного потока, в зависимости от размеров тепловыделения установки.

Предлагаем ознакомиться  Приточная вентиляция в частном доме

Оптимальная скорость потока, идущего через вытяжной зонт, обеспечивается при угле раскрытия конуса, меньшим 60°. Это условие определено расчетным и опытным путем и должно учитываться при выборе конкретной модели оборудования. Наиболее важно руководствоваться этим правилом при подборе установок в горячие цеха предприятий общепита, отличающиеся значительной нагрузкой в часы пик.

Кратность обмена ‒ коэффициент, выражающий количество удаляемого отработанного воздуха из помещения в течение часа.

Где: L ‒ необходимый объём воздуха; N ‒ нормы воздухообмена (регламентируется СНиП, берётся из таблицы); V ‒ объём конкретного помещения в м³.

Таблица. Кратность воздухообмена для жилых помещений

Таблица. Кратность воздухообмена для жилых помещений

Виды схем и их различия

Подбор схемы для устройства естественной вентиляции в многоквартирном многоэтажном доме зависит от количества этажей, конструктивных особенностей и планировки здания, степени загрязнения окружающего воздуха, уровня шума конкретного района.

Важно учитывать строительные нормы и правила ‒ невозможно смонтировать индивидуальные параллельные вытяжные шахты для каждой квартиры дома, в котором более 9 этажей. В строительстве высотных зданий применяются две утверждённые схемы.

Первый вариант предусматривает вывод всех вентиляционных каналов на чердак и объединение их в общий горизонтальный воздуховод, имеющий один выход с наиболее удобным расположением.

Второй вариант предполагает присоединение каждой квартиры к общему вентиляционному стояку параллельными каналами, по которым отработанный тёплый воздух удаляется посредством вертикальных воздуховодов над кровлей.

Отличие этих схем состоит в наличии или отсутствии горизонтального воздуховода на чердаке и в оснащении (отсутствии) общими воздушными стояками.

Чтобы сделать естественную вентиляцию в частном доме вытяжные шахты не используют. Исключение составляют коттеджи выше 2 этажей с подвалом. В доме создаётся естественная тяга воздушных масс от окна или двери, выходящих через печной или каминный дымоход. При отсутствии камина монтируется вытяжная труба. Она проходит горизонтально через кухню, санузел, подсобные помещения и выводится вертикально на крышу.

Рекомендуемое оборудование

  • мво-4

    ⚖ Сравнить

  • мво тип 3

    ⚖ Сравнить

  • мво островной 2

    ⚖ Сравнить

  • островной тип 1

    ⚖ Сравнить

Количество приточного воздуха должно соответствовать сумме вытяжки общеобменной вентиляции и местных отсосов, с учетом количества воздуха, поступающего из соседних или смежных помещений.

Количество приточного воздуха для кухонных помещений и горячих цехов рассчитывается по специальной методике, учитывающей все используемые установки, местные отсосы и прочие вентиляционные единицы. Обычная кратность воздухообмена в данном случае не может дать корректного результата, так как она не предусматривает поправок на мощность и тепловыделение плит, жарочных шкафов и прочих устройств. Требуется суммировать все линии притока и вывода воздуха, расчет по максимальному потребителю в данном случае невозможен.

Воздушный поток, удаляемый кухонным зонтом, не входит в объемы воздуха, с которыми работает общеобменная вентиляция и рассчитывается отдельно. Эффективность кухонной вытяжки определяется ее параметрами:

  • производительность вентилятора

  • пропускная способность вентиляционного канала

  • количество горячих установок

Максимальный расход будет соответствовать паспортным данным установки, минимальный будет определяться самым слабым элементом из перечисленных выше. Оптимальный вариант — приобретение зонта, соответствующего по своим характеристикам обслуживаемому горячему оборудованию и подходящего по сечению вентканала. Это позволит добиться паспортного значения расхода воздуха.

  • звп-1

    ⚖ Сравнить

  • зонт кухонный пристенный

    ⚖ Сравнить

  • зонт пристенный -2

    ⚖ Сравнить

Преимущества и недостатки естественной вентиляции

Правильно спроектированная и смонтированная естественная приточно-вытяжная вентиляция поддерживает оптимальные условия воздухообмена для жизнедеятельности человека, способствует сохранению его работоспособности и крепкого иммунитета.

Преимущества естественной вентиляции:

  1. Не требует использования сложного технологического оборудования и подключения к источнику энергии.
  2. Не нуждается в регулярном обслуживании и ремонте на протяжении длительного срока эксплуатации.
  3. Не создаёт постороннего шума и вибрации.
  4. Возможно сочетание с техникой для ионизации, кондиционирования, подогрева, осушения либо увлажнения воздуха.
  5. Отсутствуют расходы на электроэнергию.

К недостаткам относятся: низкая интенсивность воздухообменного процесса; отсутствие возможности регулировки системы; недостаточная скорость воздушных масс приводит к образованию конденсата и плесневых грибков. Максимальная эффективность естественной вентиляции обеспечивается только в холодное время года и в ветреную погоду.

Принципы расчёта для разных помещений

Расчёт естественной вентиляции производится в зависимости от функционального назначения помещения, количества и метража комнат, числа проживающих людей. Учитывая эти данные предстоит определить фактические габариты и необходимое количество вытяжных каналов.

Нормы воздухообмена в помещении регламентируются общероссийскими СНиП и отдельными региональными нормативами.

Для того, чтобы сделать правильный расчёт естественной вентиляции необходимо знать, что вытяжка оборудуется только для кухни и санузла, кладовок, подвалов и чердаков. Жилые комнаты обеспечиваются исключительно притоком воздуха: установка в них вытяжки создаст сквозняки и значительную потерю тепла в зимний период. Движения воздушных масс проходят общим потоком или «параллельно» через всё помещение.

Почему мощная вытяжка «не тянет»?

Если же этого не происходит, необходимо осмотреть вентилятор — иногда отламываются лопасти, нарушается плотность посадки рабочего колеса на валу, что вызывает проскальзывание и снижение напора. Иногда решить вопрос помогает отключение вытяжки от общего канала и вывод потока через отдельную линию или через примыкающую наружную стену.

Оценка качества вентиляции и её обслуживание

Обледенение вытяжного зонта при естественной вентиляции

Возведение жилых, административных и производственных зданий на стадии проектировки предполагает наличие каналов для естественной вентиляции.

Ошибки при устройстве системы воздуховодов приводят к нарушению циркуляции или недостаточному притоку свежего воздуха. В результате люди рискуют подвергнуться воздействию болезнетворных микроорганизмов, содержащихся в отработанном воздухе либо отравиться едкими парами. Особо остро эта проблема касается жилых домов с газовыми приборами, технологических и авторемонтных корпусов, медицинских учреждений.

Провести оценку качества работы вентиляции можно элементарным способом при помощи тонкого листа бумаги. Необходимо открыть дверь или фрамугу в помещении и приложить бумажный лист к вытяжной вентиляционной решётке. Качественная вентиляция притянет и будет удерживать бумагу силой тяги.

Профессиональной оценка степени засорения вентиляционных каналов осуществляется анемометром. Прибор измеряет мощность воздушных потоков, образующихся вследствие пониженного давления.

, , , ,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector