Принцип работы вентиляции естественной: Естественная вентиляция: расчет системы, схема, устройство

Принцип работы естественной вентиляции

Вентиляция обязательна для помещений с разнообразным назначением. Без нее воздух, насыщенный углекислым газом, будет отрицательно сказываться на общем состоянии и самочувствии человека. Отсутствие воздухообмена в производственных помещениях чревато более серьезными последствиями: развитие хронических заболеваний, острых отравлений.

Понятие вентиляции помещений

Эффективная вентиляция — комфортный микроклимат в помещении

Основная система, принцип которой лежит в основе всех других, это естественная вентиляция. Прежде чем, ее рассмотреть, нужно разобраться, что представляет собой вентиляция. Это процесс воздухообмена, при котором воздух, насыщенный кислородом, поступает в помещение, а отработанный – удаляется из него. Благодаря такой циркуляции, в помещениях можно поддерживать определенный микроклимат, соответствующий санитарным нормам. Строительные нормы и правила 2.08.01-89 «Жилые здания» предусматривают оборудование жилых зданий вентиляцией с определенными параметрами воздуха и кратностью воздухообмена. Система призвана сохранять благоприятный микроклимат, нейтрализуя вредные газы и излишнюю влажность.

Но совершенно очевидно, что для осуществления вентиляции должны быть созданы определенные условия. Причинами возникновения движения воздушных масс являются:

• Разница температур и атмосферного давления в помещении и за его пределами.
• Механическое побуждение.
• Гравитационные силы.

Что такое естественная вентиляция

Варианты организации естественной вентиляции

Самая доступная, соответствующая требованиям санитарных норм – естественная вентиляция. Для ее осуществления необходимо, чтобы свежий воздух беспрепятственно поступал в помещения, вытесняя насыщенный углекислым газом, за его пределы. Принцип работы естественной вентиляции основан на физических законах. Так, поступление происходит через щелевые отверстия, окна, двери, а отработанный, поднимается и устремляется к вентиляционным отверстиям, находящимся в ванной, туалете, на кухне.

Преимущества естественного воздухообмена

• Минимальная рабочая схема. Так, в многоквартирных домах – это вентиляционные решетки, встроенные в специальные отверстия. Для частных домов – такие же решетки, и кроме того, вентиляционная труба с наконечником, воздуховоды. Однако, все эти приспособления монтируются во время строительства, очень редко установка происходит дополнительно.
• Экономна, так как не задействовано оборудование.
• Возможен самостоятельный монтаж.
• Не зависит от наличия напряжения в сети.

Однако у системы есть недостатки, о которых нужно помнить при ее монтаже:

• Для правильной работы необходимо беспрепятственное движение воздушных масс.
• В основу работы положена разница температур, которая возможна только в холодное время года. Это значительно сокращает период работы воздухообмена.

Движение воздушных потоков

Чтобы естественная вентиляция в помещении работала корректно, разберемся в причинах возможных препятствий, дабы учесть их при устройстве. Итак, вентиляция должна вытеснить некий объем воздуха, заменив его на свежий с улицы. Понятно, что воздух на улице и внутри помещения имеют свою температуру и влажность, а перемещение воздушных масс – интенсивность и направление.

Очень важно следить за работой вентиляции

Для классической схемы движения воздушных масс нужно обычное батарейное отопление, которое используется более, чем в 90% частных домов и квартир, расположенное под окном. Воздух, контактирующий с поверхностью окна, охлаждается больше, чем тот, который соприкасается с другими поверхностями. Холодные воздушные потоки имеют большую плотность, следовательно, они тяжелее теплых, потому устремляются вниз. Здесь их подхватывает тепло от батареи, они смешиваются и уже подогретый поток циркулирует по комнате, отдавая часть тепла, конструктивным элементам, стенам, мебели.

Охладившись, он опускается вниз и заменяет часть разряженного воздуха, образовавшегося под батареей. В такой циркуляции нет перепадов давления, но гравитационные силы создают постоянный цикличный поток в пределах данного помещения. Он не позволяет допустить холодный воздух к полу. Самой дискомфортной зоной будет то место, где смешиваются разно-температурные потоки, а остальные части комнаты находятся в, так называемой, зоне комфорта.

Если же отопительная батарея расположена не под окном, а у стены напротив, движение воздушных потоков будет иным. Так, контактирующие с окном воздушные потоки, опускаются вниз, где нет подогрева, стелятся по полу и, проходя через комнату, движутся к батарее. Нагреваясь от нее, воздух поднимается и продолжает свое движение уже поверху. Как и в классической схеме образуется циклический круг. Но, в том случае, температурный режим полностью нарушен, зона дискомфорта – значительно увеличена. Холодные потоки охлаждают пол, хождение по нему становится неприятным. Четкая разница между воздушными потоками, увеличивает скорость их передвижения.

Иногда такая ситуация складывается и при правильном расположении окон и радиаторов. Здесь важно помнить о мощности и размерах, например, если под окном расположена батарея, перекрывающая всего третью его часть, то в местах, где нет смешения теплого и холодного воздуха, будут возникать зоны преобладания холодных потоков, стелящихся по полу. Для исправления такого явления, необходимо установить либо две батареи, либо одну длинную.

Важно! В помещении, где находятся дети, рекомендуется устанавливать радиаторы только под окном! Иная схема расположения отопительных приборов, приводит к простудным заболеваниям из-за постоянно холодного пола. Если нет технической возможности правильно установить радиатор – такое помещение нельзя использовать для детской комнаты или спальни.

В помещениях с панорамными окнами происходит подобная ситуация. В основном, батареи устанавливают по обе стороны окон. Холодный воздух устремляется вниз, на пол, двигаясь к другому отопительному прибору или через дверь, создавая сквозняк в другое помещение. Кроме того, окна сильно запотевают, а это свидетельствует о том, что в помещении повышенная влажность. Исправить такое может тепловая завеса, но это уже элемент принудительной вентиляции.

Работа естественной вентиляции

В прохладное время года система естественной вентиляции работает таким образом. Теплый воздух всегда поднимается, поэтому если в частном доме два этажа, то верхний – более теплый. В системе вентиляции создается хорошая тяга благодаря разнице высот и четко направленному динамическому движению теплых воздушных масс вверх. Вентканал имеет часть трубы, находящуюся за пределами здания (над крышей) и холодный воздух пытается по ней, проследовать вниз.

Вариант организации вентканала в гараже

Такой процесс способен вызвать обратную тягу. Но этого не происходит, так как вверх движется большой объем теплого воздуха. Потому, очень важно, для правильной и эффективной работы естественной вентиляции, еще во время строительства, все вентканалы и воздуховоды устраивать внутри строения.

Внимание! Еще один момент, который способен препятствовать правильному естественному воздухообмену – при установке подоконников полностью перекрывают отопительную батарею или устанавливают на нее декоративную решетку. Это препятствует нормальному движению теплых воздушных масс, которые не могут должным образом нагреть холодный воздух из окна.

Летом система естественной вентиляции работает несколько по-другому. Более всего нагревается крыша. Так, при температуре воздуха 28-30°C она прогревается до 55-75°C. Подкровельное пространство имеет более низкую температуру (около 38-43°C). На первом этаже дома достаточно комфортная температура – до 25°C, на втором – выше на 3-4 градуса и практически равна уличной. Температурные условия, при которых в доме более прохладно, чем на улице, не способствуют корректной работе естественного воздухообмена. Однако, летом есть возможность открывать окна для проветривания, создавая тем самым повышенное давление. Нужно помнить, что в месте, где ветер попадает в помещение, создается повышенное давление. Там же, где он его покидает – пониженное.

Нужно помнить, что воздух движется по пути наименьшего сопротивления (практически по прямой линии). Потому, чтобы «побудить» вентиляцию к работе, следует проводить сквозное проветривание, открывая окна со всех сторон дома. Если в строительный проект не закладывается механическая вентиляция, а предполагается только естественная, то следует учесть, что «глухих» стен в здании быть не должно. Все помещения должны быть оборудованы окнами, в том числе, туалетная и ванная комнаты.

принцип работы и преимущества в использовании

Среди существующих типов систем естественная вентиляция наиболее доступна с финансовой точки зрения. При строительстве любого здания всегда присутствуют неплотности в проёмах окон, дверей, при укладке строительного материала, что способствует проникновению воздуха внутрь помещения. Его вытяжка обеспечивается воздействием внешних факторов, а также взаимодействием воздушной среды снаружи и внутри посещения.

Назначение и преимущества

Естественная вентиляция представляет собой систему, которая исключает использование любых устройств, принудительно побуждающих к движению воздушные потоки. Как правило, это вентиляторы любой мощности.

Циркуляция воздуха осуществляется лишь посредством проникновения воздуха через открытые окна, двери, форточки. Также воздух проникает сквозь всевозможные щели.

Применяется вентиляция с естественным побуждением в любом строении. И лишь, если данный тип системы не справляется с обслуживанием помещения, может быть задействовано одно или несколько устройств, задачей которых является нагнетание воздуха и ускорение его вытяжки. В каждом из видов: естественная и механическая вентиляция, есть свои особенности, но первый из указанных имеет ряд ощутимых преимуществ:

• простота обустройства;
• отсутствие крупных финансовых затрат;
• при правильно составленном проекте система естественной вентиляции может быть весьма эффективна;
• монтаж воздуховодов легко выполняется самостоятельно, без привлечения профессионалов.

Основные виды естественной вентиляции:

1. Самопроизвольная (неорганизованная). В этом случае воздух поступает и удаляется из помещения исключительно за счёт естественных условий (разница давлений, температур, а также скорость ветра).
2. Организованная. Обеспечивается посредством обустройства специальных отверстий, располагающихся на разной высоте и имеющих различную площадь. В зависимости от данных параметров, а также от того, как регулируется подача воздуха, различают несколько подвидов системы:

• ярусная;
• аэрация;
• гравитационная.

Когда проектируется естественная вентиляция принцип работы играет первостепенную роль, так как циркуляция в помещении зависит исключительно от того, насколько верным был расчёт. При малейших ошибках воздухообмен может быть недостаточным, что приведёт к ряду негативных последствий, включая образование застоя воздуха, увеличение уровня влажности, образование грибка и плесени.

Особенности обустройства

Дерево, будь то брус или доски, способно “дышать”, то есть воздух проникает в помещение через поры данного материала. Каркасный материал и кирпич лишены этого свойства, а значит, естественная вентиляция дома рассчитана только на достаточную пропускную способность форточек и щелей в окнах.

Внутри жилого помещения воздушные потоки циркулируют благодаря щелям под дверью между комнатами. Вытяжная система сконцентрирована вблизи помещений специального назначения, так как в них ощутимо увеличиваются значения всех параметров воздушной среды. В жилом помещении – это кухня и санузел. По такому же принципу обустраивается и естественная вентиляция в многоэтажном доме. С одним лишь отличием: имеется общая для всех квартир центральная магистраль, от которой расходятся ответвления. Именно данные каналы подводятся к кухням и санузлам всех квартир.

Составление проекта

Одним из первых шагов является расчет естественной вентиляции. Прежде всего, необходимо вычислить производительность будущей системы. Для этого определяется достаточное значение воздухообмена и его кратность. Существуют нормативные документы, в которых оговаривается, каким должен быть воздухообмен в помещении, чтобы удовлетворять потребность одного человека в кислороде за один час времени. Данное значение составляет 60 м3/ч. Определить достаточный воздухообмен в помещении можно, умножив количество человек, которые проживают в доме, на нормированное значение воздухообмена.

Определить количество смен объема воздуха в помещении можно, если умножить нормированную кратность воздухообмена на объем комнаты. Расчеты производятся для каждого помещения, а результаты суммируются. После того, как основные расчеты были произведены, составляется схема естественной вентиляции, которая основывается на физических свойствах воздуха при различных температурах. Так, воздушный поток, попадая в помещение, изначально более прохладный, а значит, проходит по низу помещения. Нагреваясь, он поднимается к потолку. Именно там обычно устанавливаются вытяжные решётки.

Соответственно, если обустраиваются дополнительные отверстия с контролируемым клапаном подачи воздуха, то делается это ближе к полу. А все воздуховоды располагаются вверху. Выполняя аэродинамический расчет системы естественной вентиляции, необходимо получить значения давлений на концах воздуховодов, а также просчитать среднюю скорость движения ветра. В действительности значение последнего из указанных параметров будет несколько ниже из-за того, что форма сечения воздуховода и уровень шероховатости его стенок несколько замедляют скорость продвижения воздушных потоков.

Проектирование естественной вентиляции включает в себя также расчёт сечения вентиляционных каналов. Ввиду того, что циркуляция воздушных потоков осуществляется под воздействием внешних факторов, то для обеспечения достаточной тяги требуется на порядок большая площадь сечения воздуховодов, чем для организации принудительной вентиляции.

Также следует знать, что скорость перемещения воздуха по вентиляционным каналам зависит и от их длины. Поэтому организация естественной циркуляции на чердаке не всегда оправданна.

Нередко для усиления тяги прибегают к использованию устройств механического действия – дефлекторов. Они просты по конструкции и устанавливаются на выходе воздуховодов. Благодаря особенностям механизма дефлекторы способны разряжать воздух в радиусе своего действия, что ощутимо увеличивает скорость движения воздушных потоков. Важной особенностью при составлении проекта вентиляционной системы является влияние значения температуры окружающей среды на тягу. Так, в летнее время естественная вентиляция практически перестаёт функционировать из-за того, что разница температур снаружи и внутри помещения незначительна.

Естественная вентиляция в многоквартирном доме. Устройство и принцип работы

Устройство и принцип работы естественной вентиляции в многоквартирном доме

Организованная естественная вентиляция в жилом доме — это воздухообмен, происходящий за счет разницы плотности воздуха внутри здания и снаружи, через специально устроенные вытяжные и приточные проемы.

Устройство естественной вентиляции

В каждом подъезде с первого этажа по последний есть общий вентиляционный канал, который проходит вертикально снизу, вверх с выходом либо на чердак, либо сразу на крышу (в зависимости от проекта). К основному вентиляционному каналу подсоединяются каналы-спутники, начало которых расположено, как правило, в ванной, на кухне и туалете.

Через эти каналы-спутники «отработанный» воздух уходит из квартир, попадает в общую вентиляционную шахту, проходит ее и выводится в атмосферу.

Вроде бы все предельно просто и подобный механизм должен работать безотказно. Но существует множество моментов, которые могут помешать нормальной работе вентиляции.

Самое важное в работе естественной вентиляции то что в квартиру должен поступать воздух в достаточном количестве. По проектам, согласно СНиП этот воздух должен поступать через «неплотности» оконных проемов, а также, путем открытия форточек.

Выдержка из СНиП 2.08.01-89 (параметры минимального воздухообмена для квартиры).

Но все мы понимаем, что современные окна в закрытом состоянии не пропускают ни звуки ни тем более воздух. Получается нужно все время держать окна открытыми, что естественно не представляется возможным по целому ряду причин.

Причины нарушения работы естественной вентиляции

• Переоборудование вент каналов

Бывает, что вентиляция перестает работать из-за деятельных соседей, которые попросту могли сломать вентиляционный канал для расширения жилплощади. В таком случае у всех жильцов, квартиры которых находятся ниже, вентиляция работать перестанет.

 

• Мусор в вентиляционном канале

Часто случается, что в вентиляционную шахту что-либо попадает и попросту не дает воздуху свободно двигаться. Если такое произошло, то Вам необходимо обратиться в соответствующую структуру, самостоятельно лезть в вентиляционный канал запрещено.

 

• Не правильное подключение вытяжных зонтов

Так же распространенной проблемой является подключение кухонных вытяжек (вытяжных зонтов)большой мощности к каналу-спутнику, который для этого не предназначен. И когда такая вытяжка включена, то в общем вентиляционном канале образуется воздушная пробка, которая нарушает работу всей системы.

 

• Сезонность

К сожалению, на работу естественной системы вентиляции так же имеет влияние температурный режим, в холодное время года она работает лучше, а летом, когда на улице температура повышается она работает слабее. К этому еще добавляется несколько отрицательных моментов описанных выше, и работа всей системы сходит на нет.

И конечно же бывают ошибки при строительстве допущенные подрядчиком по тем или иным причинам… Здесь поможет только установка приточно-вытяжного вентиляционного оборудования.

Естественная вентиляция работает круглый год 24 часа в сутки. Поэтому необходим круглосуточный приток воздуха в помещение. Если его не будет, то зимой при закрытых окнах возможно выпадение конденсата, повышение влажности вплоть до образования плесени, чтобы этого избежать установите приточные клапаны, это улучшит вентиляцию в помещении и избавит от лишней влаги.

Для организации хорошего воздухообмена в квартире круглый год. Потребуется установка проветривателя. Благодаря этому устройству Вам не придется открывать окна, а в квартиру всегда будет поступать свежий и чистый воздух.

Естественная вентиляция

Вентиляция — один из «инструментов», который создает и поддерживает оптимальный микроклимат в любом помещении, как жилом, так и производственном. Без вентиляционных систем воздух быстро насыщается углекислым газом, что отрицательно влияет на состоянии тех кто находится в невентилируемом помещении. Особенно обостряется ситуация, если речь идет об отсутствии воздухообмена на производствах, здесь последствия могут быть намного серьезнее, начиная от развития трудноизлечимых заболеваний и заканчивая острыми отравлениями.

Вентиляционные системы основаны на принципе естественной циркуляции. Речь идет о воздухообмене. когда в жилом помещении происходит насыщение воздуха кислородом, а отработанные воздушные массы удаляются на за пределы дома. Каким образом двигаются потоки воздуха? Благодаря разнице давления воздушной массы и температур внутри и снаружи здания, благодаря гравитационным силам и принудительному воздействию.

Естественная вентиляция — наиболее доступная (как в плане стоимости, так и в плане монтажа) система, соответствующая отечественным санитарным нормам. Принцип ее работы максимально прост: чистый воздух втягивается в помещение через дверной проем, приоткрытые окна, щели и отверстия, вытесняя отработанные воздушные массы. Отработанный воздух устремляется в вентиляционные люки на улицу.

Функции, которые выполняет естественная вентиляция дома

1. В воздушной массе определенную долю занимает кислород, который люди используют для дыхания: мы вдыхаем кислород и выдыхаем углекислый газ. При недостатке кислорода  люди, постоянно находящиеся в помещении, столкнутся с такими неприятными явлениями, как повышенная утомляемость, проблемы в работе сердца, приступы головокружения и прочее. Особенно опасно находиться в невентилируемых помещениях людям имеющих хронические заболевания.
2. Отсутствие движения воздушных масс приводит к повышению концентрации аллергических примесей, болезненных микроорганизмов в воздухе. Это опять-таки негативно сказывается на человеческом здоровье.
3. Естественная вентиляция в доме позволяет минимизировать количество неприятных запахов — от средств бытовой химии, парфюмерии,  от сигарет, от домашних питомцев. Без регулярного проветривания микроклимат в помещениях очень быстро станет непригодной для комфортного пребывания. Если говорить о запахах, особенно нуждаются в качественной вентиляции воздуха такие помещения, как кухня и туалетная комната.
4. Еще одна важная функция, которую выполняет естественная вентиляция — регулирование уровня влажности в жилом помещении. Люди и животные выдыхают воздух с большим содержанием влаги. Если добавить к этому влагу, испаряемую от стиральных и посудомоечных машин, электрических чайников, утюгов, от постиранного белья, вымытых полов, то станет понятно — излишняя влажность может стать серьезной проблемой. Это и запотевшие окна, и отсыревшие стены, на которых практически мгновенно появляются патогенные микроорганизмы. Ухудшение внешнего вида помещения и снизившийся срок эксплуатации переувлажненных отделочных и строительных материалов.
5. Наконец, естественное перемещение воздуха позволяет нивелировать такой неприятный эффект, как выделение некоторыми материалами вредных для человеческого здоровья токсичных веществ. Вентиляция выводит вредные соединения из помещения, существенно облегчая ситуацию.

Выше представлен далеко не полный перечень функций, которые выполняет вентиляционная система, но и этих пунктов вполне хватит для того, чтобы убедиться: естественная и искусственная вентиляция — не роскошь, а необходимость.

Естественная вентиляция: преимущества и недостатки

Как и любые другие системы вентиляции, естественная имеет свои достоинства и недостатки, которые следует учитывать при организации, монтаже системы.

Преимуществ у естественной вентиляции достаточно много:

1. Базовая рабочая схема. Если мы говорим о многоквартирных домах, то в схему включены вентиляционные люки. В частных домах, кроме таких же люков, используются воздуховоды, вентиляционные трубы  — эти элементы обычно монтируются еще на этапе строительства, поэтому дополнительная их установка, как правило, не требуется.
2. Экономичность. При монтаже элементов естественной вентиляции не задействовано дополнительное оборудование, при этом большинство работ можно выполнить самостоятельно. Правда, если речь о загородном доме или объекте, где ранее не было вытяжных каналов, придется серьезно потрудиться. Зато эксплуатация подобной вентиляционной системы не требует существенных финансовых затрат — необходимо только регулярно проверять состояние вентиляционных каналов и в случае необходимости их прочищать.
3. Высокий уровень надежности. Максимальная простота конструкции — залог ее надежности и долговечности: здесь просто нечему ломаться, поэтому вы можете быть уверены, что грамотно выстроенная система естественной вентиляции будет радовать вас все время, пока осуществляется эксплуатация здания.
4. Работа такой системы не зависит от напряжения в сети, не требует расходных материалов, что определяет ее неприхотливость, экономичность и надежность. Это оптимальный вариант для объектов, расположенных в отдаленных районах страны, где есть перебои с подачей электроэнергии.
5. Тихая работа. Чтобы обеспечить естественный воздухообмен, нет необходимости использовать какие-либо механизмы, соответственно, при работе системы будет отсутствовать технологический шум, которым могут похвастать любые другие типы принудительной вентиляции.

Но не обошлось без недостатков:

1. Сложности в монтаже. Чтобы воздушные массы приходили в движение, необходимо правильно рассчитать и смонтировать систему. Провести рассчеты можно и самостоятельно, но любая ошибка приведет к снижению эффективности системы, поэтому лучше не рисковать, а доверить расчеты профессионалам в этой сфере.
2. Один из факторов, который приводит воздух в движение, будет разница температуры на улице и в помещении. Требуемая разница достигается только в холодное время года, что существенно сокращает время продуктивной работы естественной вентиляции. В теплое время года естественные потоки воздуха могут и вовсе сойти на нет, тогда приходится открывать двери и окна в разных комнатах, чтобы обеспечить сквозняки.
3. Естественная вентиляция не предполагает использования фильтрующих устройств, так как такие элементы будут препятствовать поступлению необходимого потока воздуха в здание с улицы, и как следствие произойдет снижение эффективности работы системы в целом. Поэтому одной естественной вентиляцией обычно не ограничиваются — исключение составляют объекты, построенные в благополучных с экологической точки зрения районах. В домах, расположенных недалеко от промышленных предприятий и вблизи автомобильных трасс, естественную вентиляцию необходимо обязательно дополнять принудительными системами, в противном случае рискуете получить противоположный эффект.
4. Приточные клапаны уменьшают звукоизоляцию жилого помещения — это не лучший вариант, если дом находится возле объектов создающих высокий уровень шума.

Естественная вентиляция: принцип работы

Традиционная схема движения воздуха предполагает традиционное батарейное отопление — именно его используют в девяноста процентах жилых помещений. Воздух возле окна более холодный, чем рядом со стенами и мебелью внутри помещения. Холодный воздух характеризуется большей плотностью и большим весом, поэтому он спускается вниз и забирает тепло от радиатора. Разнотемпературные  воздушные массы смешиваются, циркулируют по помещению, раздавая свое тепло мебели, стенам. После того, как тепло воздушные массы отдали, они охлаждаются и опускаются в зону радиатора заменяя разреженный воздух под ним. И далее начинается новый круг.

Выше описана схема, обеспечивающая наиболее оптимальное смешение воздушных потоков. Есть и другие варианты. Если батареи расположены на противоположной стороне от окна, если под окном находится слишком маленький радиатор (перекрывающий примерно одну треть оконного проема), струи прохладного воздуха будут опускаться к полу, что создаст не слишком приятную, комфортную атмосферу в помещении — холодный воздух у пола может провоцировать развитие простудных заболевания, поэтому в комнатах, где живут или часто находятся дети, батареи должны располагаться только под окном.

Естественная вентиляция: основные составляющие

В домах с окнами и дверьми из древесины, а так же изготовленных из бревна или бруса проблемы с притоком свежего воздуха обычно не возникают. Такие жилые строения имеют достаточный приток воздушных масс через щели и просветы.Но не стоит переоценивать роль и возможности естественной вентиляции — лучше подстраховаться, приняв дополнительные меры. Не говоря о том, что такие меры просто необходимы в современных городских квартирах, загородных домах, на крупных объектах, где щелей и не плотностей по умолчанию не бывает.

Проветривание доступный способ обеспечение достаточного количества свежего воздуха в доме. Однако постоянно держать окно открытым вряд ли кто-то будет — во-первых, на улице может быть некомфортная температура (жарко или холодно), во-вторых, это вопрос банальной безопасности. Справиться с проблемой помогают специальные приточные клапаны.

Часть оконных корпораций предлагают своим покупателям модели окон с уже встроенными приточными клапанами, позволяющими тонко регулировать интенсивность проникающего в помещение воздушного потока. Если в оконных рамах клапанов нет, то есть возможность их установить самостоятельно (купить клапан несложно в магазине), но обращайте внимание на способность обеспечить оптимальный уровень притока воздуха в комнату. Приточные клапаны монтируют во внешнюю стену и желательно это сделать на участке за радиатором.

Еще один важный элемент, без которого невозможна естественная приточно-вытяжная вентиляция — вытяжные каналы. Для обустройства таких каналов могут использоваться разные материалы, но желательно с хорошими аэродинамическими свойствами. Чем выше будет канал, тем больше будет его производительность. Важно правильно выбрать место для канала, грамотно расположить оголовок вентиляционной трубы относительно кровельной поверхности, конька крыши, других вероятных препятствий. Если вы не хотите снизить тягу или минимизировать эффективность вентиляции, обращайте внимание, чтобы вытяжной канал не попал в зону ветрового подпора. Чтобы обеспечить должную термоизоляцию монтировать вентиляционные каналы лучше во внутренние (а не во внешние) стены. Если вентиляционные трубы проходят через чердаки или другие холодные помещения, необходимо дополнительно утеплять эти участки. Какой бы материал вы ни взяли для монтажа каналов, помните: для естественной вентиляции недопустимы горизонтальные участки.

И последний момент, на который стоит обратить внимание: часто владельцы квартир и загородных домов используют общие вентиляционные каналы для подключения кухонной вытяжки. Для кухонной вытяжки необходимо сделать отдельный вентканал. Если нет другого варианта, можно подключить вытяжку к вентиляционному каналу, но только с использованием специального клапана и обязательно выше основного вытяжного люка — но это не лучшее решение из возможных.

Естественная вентиляция дома легко монтируется самостоятельно и без лишних финансовых затрат. Такая система имеет свои недостатки, но некоторые из них можно оптимизировать, а с другими приходится мириться. Оснащение вентканалов датчиками контроля влажности и температуры и  использование вентиляционной решетки с заслонками позволит обеспечить балансировку системы, увеличить ее эффективность.

Естественная вытяжная вентиляция достоинства и назначение

Естественная вентиляция считается самой приемлемой по стоимости в сравнении с другими видами подобных систем.

Воздух внутрь любого здания попадает через небольшие зазоры в дверных или оконных проемах, отверстиях в строительном материале, которые образуются при строительстве.

Помимо воздействия внешних факторов циркуляция воздуха обеспечивается взаимодействием воздушной среды внутри и снаружи дома.

Естественная вытяжная вентиляция достоинства и назначение

В строительном понятии естественная вытяжная вентиляция – вид системы, в составе которой не предусмотрено использование какого-либо оборудования, осуществляющего принудительное движение воздуха, например, вентиляторов.

Здесь движение воздушных масс в комнате осуществляется за счет проникновения свежего воздуха через открытые форточки, окна и двери, а также имеющиеся в строении щели.

Вытяжная вентиляция с естественным побуждением

Применяется вытяжная вентиляция с естественным побуждением везде, в каждом помещении.

Только при невозможности системы справится с поставленной задачей, к ней подключают одно или несколько устройств, которые заставляют воздушные массы перемещаться и способствуют ускорению их циркуляции.

В целом, подобный принцип проветривания комнат имеет ряд достоинств:

• отсутствие больших затрат;
• легкость в проектировании;
• высокая эффективность;
• простой монтаж.

Условно естественная вытяжная вентиляция делится на 2 вида:

• Самопроизвольная, когда взаимодействие воздушных масс внутри и снаружи дома осуществляется только за счет внешних факторов (разница давлений или температур, наличие ветра).
• Организованная, когда движение воздуха в помещении происходит за счет специально оборудованных отверстий, которые имеют различные размеры и располагаются на разной высоте.

Данная система делится на несколько подвидов, в зависимости от принципа подачи воздушных масс и параметров описанных выше отверстий:

1. гравитационная
2. аэрационная
3. ярусная

Принцип подачи воздуха играет главную роль при составлении проекта естественной вытяжной вентиляции, расчет которой должен быть точным и верным, так как от него напрямую зависит циркуляция микроклимата в здании.

Даже малейшие ошибки в расчетах могут привести к недостатку воздухообмена и негативным последствиям, в том числе повышение уровня влажности, образования застоя воздуха, грибка и плесени.

Естественная вытяжная вентиляция особенности устройства

Циркуляция воздуха в любом помещении зависит от особенностей, заложенных при строительстве. Например, естественная вытяжная вентиляция в частном доме формируется за счет специальных отверстий – форточек и щелей в дверных проемах, а также за счет особенностей строительного материала.

Так, построенный из древесины дом обладает высокими показателями воздухопроницаемости и позволяет внешнему потоку проникать в помещение.

А вот кирпич таким свойством не обладает, поэтому приточно-вытяжная естественная вентиляция в помещении будет осуществляться только за счет форточек и щелей в дверных и оконных проемах.

В комнатах специального назначения, таких как кухня или санузел, организуется канальная естественная вытяжная вентиляция, способствующая более быстрой подаче свежего притока и удалению отработанного.

Благодаря такому принципу происходит циркуляция микроклимата в многоэтажных домах, где создается единый центральный канал с ответвлениями к каждой квартире.

Естественная вытяжная вентиляция мифы и реальность

Люди, незнакомые с принципом функционирования естественной вентиляцией, часто заблуждаются в этом вопросе. Рассмотрим самые распространенные мифы о работе системы:

Миф №1 – наличие вытяжных каналов достаточно для осуществления вентиляции.

Реальность – при несоответствии количества приточного и вытяжного воздуха проветривание в помещении не сможет эффективно осуществляться.

Это означает, что при плотно закрытых окнах и дверях, а также при отсутствии иных специальных отверстий, наличия вытяжного канала будет недостаточно – движение воздушных масс не будет осуществляться.

Кроме того, для эффективной вентиляции сечение вытяжки должно равняться суммарной площади всех отверстий, через которые поступает воздух. Например, если открыть окно на «микропроветривание», то свежего притока будет недостаточно для нормального функционирования вытяжки.

И наоборот, если открыть все окна в доме, то проветрить его, конечно, удастся быстро, но при этом помещение «выстудится», так как площадь открытых окон будет больше сечения вытяжки. 

Приточно вытяжная естественная вентиляция в помещении

Миф №2 – естественная вытяжка функционирует при любых условиях внешней среды.

Реальность – естественная вытяжка функционирует при разнице температур воздуха внутри и снаружи помещения. В остальных ситуациях она становится притоком или вовсе не работает.

Так, вытяжное проветривание хорошо осуществляется в зимнее время, когда температура воздуха на улице в разы ниже, чем в квартире. В результате теплые воздушные массы поднимаются по вытяжным каналам и выбрасываются наружу.

При этом, в жаркую погоду приток наоборот с улицы поступает в дом с более прохладной температурой. Именно поэтому в помещении становится душно, а постоянная работа кондиционеров не избавляет от недостатка кислорода.

Тоже самое касается ситуаций, когда внешняя и внутренняя температура в доме совпадает, — проветривание помещения не осуществляется, происходит застой микроклимата.

Миф №3 – вентилятор способен осуществлять принудительное движение отработанного воздуха.

Реальность – при отсутствии притока в помещении вентилятор для вытяжки работает напрасно, «вхолостую». Это означает, что устройство для принудительного движения воздуха в ванной комнате не сможет обеспечить вытяжку, если в помещение установлена герметичная дверь.

Поэтому при монтаже вентилятора в санузле для вентиляции естественной приточно-вытяжной обязательно наличие небольшой щели под дверью высотой до 5 мм. Тогда вытяжка начнет функционировать, а воздушный приток будет поступать из соседних комнат.

Миф №4 – нагрев приточного воздуха осуществляется самостоятельно.

Реальность – для нагрева воздушного притока, который поступает в помещение при естественной вентиляции, необходима дополнительная энергия. Холодный воздух нагревается за счет бытовых предметов, людей и радиаторов отопления, как бы «отбирая» у них тепловую энергию.

Принцип работы вентиляции

Вентиляцией называют постоянное движение воздуха, в процессе которого воздушная масса помещения сменяется, тем самым удаляется использованный воздух. Наверняка каждый из нас пользуется туалетной и ванной комнатой, кухонной плитой. Все действия такого рода содействуют процессу загрязнения воздуха и повышенному уровню влажности в квартире, доме или офисе.
Чаще всего при исправной работе вентиляционной системы мы этого вовсе не замечаем. Но при милейшем нарушении ее работоспособности появляются серьезные проблемы.
Существует несколько основных видов вентиляции зданий: естественная, механическая, вытяжная, приточная. Вы можете создать в своем помещении необходимый микроклимат, купить дополнительные технические устройства и наслаждаться всегда чистым воздухом.

Перемещение воздуха в системе  вентиляции  естественного типа происходит из-за разницы температур воздуха поступающего с улицы и внутреннего воздуха в результате влияния, так называемого давления ветра.  В помещениях с высокими показателями тепла внутренний воздух  всегда  теплее, чем наружный. Тяжелый воздух с улицы, попадая в здание, вытесняет теплый воздух, который отличается меньшей плотностью.
Вентиляционные системы механического типа работают благодаря специальному оборудованию и устройствам: вентиляторы, электрические двигатели, воздушные нагреватели и другие приборы, которые позволяют перемещать воздушные потоки на значительные расстояния. Благодаря таким аппаратам, воздух может удаляться и подаваться в помещение в необходимых объемах и нужной температуры, независимо от погодных условий.  Но расходы электрической энергии на их функционирование  сравнительно велики.

Системы приточной вентиляции необходимы для подачи воздушных масс в само помещение. Свежий воздух поступает, как правило, вслед за тем  как пройдет предварительная подготовка, включающая в себя его очистку, охлаждение или подогрев,  а так же увлажнение.

Приточная вентиляция может располагаться в одном блоке или складываться из его отдельных частей: различные вентиляторов, фильтров, охладителей, клапана. нужным элементом является и сама система воздуховодов и воздушных распределителей, среди которых многочисленные регуляторы, гибкие вставки, вентиляционные решетки. Продуктивность установок приточного типа может видоизменяться от пары десятков, например, так называемые миниприточки, до огромных приточных установок в предназначенных для работы с большими воздушными массами.

Системы вытяжной вентиляции необходимы, для удаления грязного использованного воздуха из помещений.
Искусственная вентиляция вытяжного типа, как правило, по своей конструкции примитивнее приточной и в ее состав может входить лишь один вытяжной вентилятор, или даже искусственная вытяжка, если объём обслуживаемого помещения не значителен. Тем не менее, при работе сразу на несколько помещений, или же на помещение со сложной архитектурной планировкой необходима установка сети заборного типа для воздуховодов, с помощью которой  воздух благодаря вентилятору будет уходить наружу.

принцип работы, устройство и обслуживание

Правильная работа системы вентиляции – важная составляющая комфортного проживания в квартире. Вентиляция в многоквартирном доме позволяет организовать правильную циркуляцию воздуха: удаление загрязненного и приток с улицы свежего воздуха в достаточных объемах. Для этого важно не только хорошо понимать как должны функционировать системы вентиляции в доме, но и обеспечить ее надлежащее обслуживание.

Содержание статьи

Назначение вентиляции

Недостаточная вентиляция оказывает непосредственное влияние на здоровье и самочувствие жильцов, проживающих в квартире. Недостаток свежего воздуха провоцирует головную боль, подавленность, сонливость, быструю утомляемость.

В каждой многоэтажке согласно строительным нормам существует централизованная система вентиляции, представляющая собой совокупность вентиляционных шахт и каналов, выводящих отработанные воздушные массы из комнат на чердак или на улицу. Воздуховоды располагаются в перекрытиях, а их установка производится на стадии строительства.

Различают три подхода к организации вентиляции в многоэтажных постройках:

• Естественная система притока и вытяжки воздуха. Используется в большинстве типовых многоэтажек. Явное преимущество такого решения – работа без подключения к электропитанию.
• Принудительная вентиляция с использованием специальных установок. Применяется там, где мощности естественного воздухообмена оказывается недостаточно.
• Комбинированные вентиляционные системы используют сочетание механической и естественной вентиляционных систем.

Также возможно добавление домовую вентсистему дополнительных узлов.

Например, установка рекуператора (устройство, способное аккумулировать тепло от вытягиваемого воздуха и отдавать его приточному) позволяет сэкономить немало средств на отоплении.

Или другой элемент – дефлектор, который устанавливается на крыше, над выходным отверстием шахты. Выполняет две функции: защиту вентиляционной шахты от попадания атмосферных осадков и усиление тяги посредством энергии ветра.

Принцип работы и варианты устройства вентиляции

Приток уличного воздуха в помещения проходит через неплотно прилегающие оконные притворы или предусмотренные для этого в стеклопакетах из металлопластика каналы и клапаны.

Вытяжка производится через вертикальные шахты (как правило, проходят в санузлах и в кухонных помещениях), идущие от квартиры на крышу или чердачное помещение. Благодаря разности температур в помещении и на улице, в шахте возникает тяга, обеспечивающая движение воздуха.

Обратите внимание! В холодное время года тяга выше, чем летом. В жаркую безветренную погоду, напротив, осуществление естественной вентиляции фактически не происходит.

Поток свежего воздуха продвигается по комнатам, постепенно смешиваясь с отработанными воздушными массами, после чего через вытяжные каналы и удаляются из помещения.

Если поток воздуха перекрывается, нормальная циркуляция воздуха в квартире становится невозможной.

К нарушению этого процесса ведут такие действия:

• Установка глухих оконных рам.
• Монтаж дверных проемов без зазора между полом и дверным полотном.
• Постоянно закрытые межкомнатные двери.
• Установка периодически включающихся вентиляторов на входах в вентиляционные шахты.

Разумеется, это ни в коем случае не должно явиться поводом для отказа от межкомнатных дверей или удобных пластиковых окон. Для нормального воздухообмена достаточно установить в дверные полотна переточные решетки, в окна врезать специальные клапаны, а при установке вентиляторов следить, чтобы они не блокировали полностью вытяжной канал.

О неправильной работе вентсистемы свидетельствуют образование конденсата на стенах, запотевшие окна, образование плесени.

Для многоквартирных домов допускается несколько вариантов устройства вентиляции:

• От каждого помещения в каждой квартире на крышу идет отдельная шахта. Способ удобен тем, что в квартиру ни при каких условиях не проникнут запахи от соседей. Тяга здесь также сильнее и стабильнее. Застройщики используют такой способ нечасто, поскольку его реализация требует большого количества труб и дополнительных трудозатрат. Кроме того, в многоэтажных постройках для такой системы вентиляции потребуется слишком много места.
• Вытяжные каналы из отдельных помещений подходят к общему сборному каналу на чердаке, откуда выводится на улицу. При недостаточном диаметре вентканала, отработанные воздушные массы способны проникать в помещения, расположенные на верхних этажах. Из-за этого верхние этажи часто подсоединяют к шахте напрямую, минуя коробтсборника.
• Вентиляционные каналы выводятся непосредственно на чердак, который выполняет роль своеобразной промежуточной вентиляционной камеры. Оттуда через сборный канал отработанный воздух уходит на улицу. Не очень удобный способ, поскольку на чердаке будут скапливаться не только всевозможные запахи, но и обилие влажного воздуха. Это приведет к образованию конденсата, появлению плесени и ускоренному разрушению строительных материалов. Для уменьшения конденсата каналы должны иметь хорошую теплоизоляцию.
• Древообразная структура системы вентиляции. К общему вертикальному стволу подходят мелкие каналы от отдельных помещений. Способ экономный, а посему и самый распространенный. Главная проблема такого решения – при нарушении тяги запахи из одной квартиры будут проникать в соседние.

Обратите внимание! Независимо от способа организации вентиляции наиболее уязвимы к нарушениям в ее работе квартиры на верхних этажах. Здесь минимальное расстояние до выхода вытяжного канала и, следовательно, самая малая тяга. Возможные способы решения – использование принудительной вентиляции или отдельных вентиляционных каналов большей высоты.

Обслуживание

В процессе эксплуатации любая вентиляционная система неизбежно засоряется. В нее может попадать пыль с улицы, частицы жира из кухни, строительный мусор и т.п.  Вентиляционная решетка в квартире может также засориться.

Проверить уровень тяги в шахте вентканала легко. Достаточно приблизить язык пламени зажженной спички или зажигалки к решетке. Когда с тягой все в порядке, огонь начнет дрожать и заметно устремляться в сторону шахты. Если этого не происходит, необходимо снять решетку и повторить тест еще раз. Если снова пламя остается неподвижным – шахта нуждается в прочистке.

Это важно! С огнем следует обращаться осторожно – открытое пламя способно оплавить пластиковую решетку и даже воспламенить скопления пыли в сильно засоренной шахте. Альтернативный способ определения засоренности – прикладывание к вентиляционному отверстию тонкого листа бумаги или салфетки. Правильно работающая вентиляция должна без проблем удерживать лист на месте.

Иногда пламя и вовсе отклоняется в другую сторону, сигнализируя о наличии обратной тяги – неприятного явления, способствующего проникновению в квартиру не самого полезного для здоровья воздуха и не самых приятных запахов из вентиляционной шахты. Избежать этого поможет установка решеток с обратным клапаном, пропускающих воздушные потоки только в одном направлении.

Полную и эффективную очистку вентиляционных шахт в многоэтажных домах выполняют только профессиональные организации, имеющие специальное оборудование: пневматические ерши с утяжелителями, специальные гири, видеооборудование, иные приспособления. Подобную процедуру рекомендуется проводить не реже одного раза в 3-5 лет. Помимо механической очистки производится дезинфекция.

Прочистить вентиляционную шахту собственными силами практически невозможно. Все что получится сделать из квартиры – прочистить канал вверх и вниз на расстояние вытянутой руки.

Естественная поквартирная приточно-вытяжная вентиляция

Главное правило естественной вентсистемы – без постоянного притока свежего воздуха не будет работать и вытяжка. Более того, важно, чтобы приток воздуха шел в достаточном объеме. Так, через узенькую щель в окне в комнату не сможет попасть достаточно воздуха для эффективного проветривания. Чтобы шел нормальный процесс воздухообмена, окно необходимо держать приоткрытым, либо использовать дополнительные элементы конструкции:

• Проветриватель. Встраивается в стеклопакет и обеспечивает достаточный приток воздуха даже с закрытыми рамами.
• Бризер. Более эффективное устройство. Имеет ряд дополнительных функций: очистку от аллергенов, пыли и иных вредных примесей, подогрев воздуха до нужной температуры.

  Бризер

Обратите внимание! Важно помнить, что для создания достаточной тяги расстояние от вентиляционного отверстия до выхода шахты должно составлять не меньше 2 м.

Вентиляция подвала и цокольного этажа

Вентиляция нужна не только в квартирах, но и в подвальных помещениях, где часто располагаются всевозможные коммунальные приборы, складские помещения, спортзалы и т.п. Цокольный этаж по сути представляет собой фундамент дома, поэтому влажность воздуха здесь во многом зависит от типа грунта.

Вентиляция подвала многоэтажки чаще организуется посредством специальных отверстий в стенах – продухов. Они располагаются чуть выше уровня земли, а их количество и диаметр непосредственно зависят от площади подвального помещения.

Эффективные стратегии естественной вентиляции — Milkproduction.com

Цель состоит в том, чтобы равномерно обеспечивать свежий воздух во всем молочном приюте, чтобы все животные получали необходимое количество и качество.

Введение

Какова функция коровника для молочного животноводства? Ответ прост: обеспечить защиту от солнца летом и защиту от ветра и влаги зимой. Современные молочные фермы с естественной вентиляцией следует рассматривать как убежища.Укрытия избавляют от непогоды, но не полностью контролируют окружающую среду. По сути, они постоянно вентилируются по своей конструкции.

Теоретически естественной вентиляции добиться легко. Но на практике слишком часто этого не происходит в той степени, которая необходима для обеспечения подходящей среды. На естественную вентиляцию влияют многие факторы. Но прежде чем говорить о факторах, влияющих на вентиляцию, нам нужно понять принципы правильной вентиляции.

Основы вентиляции

Независимо от того, используется ли вентиляция с использованием механической или естественной вентиляции, цель состоит в том, чтобы равномерно обеспечивать свежий воздух во всем молочном приюте, чтобы все животные получали необходимое количество и качество.Упор здесь сделан на свежий воздух! Источником свежего воздуха в приюте является наружный воздух. Следовательно, надлежащая вентиляция означает забирать наружный воздух и равномерно распределять его по всему укрытию. Поступающий воздух смешивается с загрязнителями воздуха (влага, пыль, патогенные микроорганизмы, навозные газы и тепло) в убежище и выпускается, как показано на Рисунке 1. Вентиляторы, нависающие над стойлами или аллеями, не обеспечивают воздухообмена и не заменяют открытый воздух. боковины и торцы.

Рисунок 1.Основной принцип вентиляции: свежий воздух смешивается с загрязнителями воздуха укрытия и удаляется.

Для естественной вентиляции убежища необходимо всего несколько вещей: ветер, создаваемый матерью-природой, знание нескольких простых инженерных принципов и немного здравого смысла. Вот и все! Усилия дизайна сосредоточены на максимальном использовании бесплатной энергии, предоставляемой природой. Давайте рассмотрим важные принципы, которые необходимо учитывать при проектировании системы естественной вентиляции.

Расположение и ориентация убежища

Успешная система естественной вентиляции зависит от расположения и ориентации убежища. Приюты для животных должны быть расположены так, чтобы ветер не блокировал естественные или искусственные сооружения. Идеальные места — на самой высокой из имеющихся площадок усадьбы. Другие конструкции, такие как силосы (как вертикальные, так и бункеры), другие сараи и естественные ветровые барьеры, должны располагаться с подветренной (подветренной) стороны укрытия. При строительстве нескольких приютов для животных минимальное расстояние между ними должно составлять не менее 75 футов, а предпочтительно 100 футов или более, чтобы обеспечить надлежащий воздухообмен.По мере увеличения длины укрытий следует также увеличивать расстояние между укрытиями.

Идеальная ориентация укрытия позволяет преобладающим летним ветрам пересекать укрытие перпендикулярно боковой стене, как показано на Рисунке 2. При такой ориентации воздух, попадающий в укрытие через боковую стенку занавеса, проходит кратчайшее возможное расстояние, чтобы выйти из укрытия через противоположную боковую стенку. . Это улучшает скорость воздухообмена в стойле и, как следствие, улучшает среду обитания коров.Поскольку ветер меняет направление, ветер, ударяющий о боковую стенку в пределах 45 градусов от перпендикуляра, в большинстве случаев все равно приведет к адекватному воздухообмену.

Рис. 2. Вид сверху ориентации молочного укрытия с учетом преобладающих летних ветров.

Во многих местах на северо-востоке преобладающее направление ветра в летнее время — западное или западно-юго-западное. (Это должно быть подтверждено на вашем участке, поскольку преобладающее направление ветра действительно зависит от конкретного места.) Не рекомендуется строить навес с стойлами вдоль внешнего ряда укрытия, ориентированного с севера на юг (перпендикулярно господствующему ветру), из-за того, что полуденное солнце будет светить на эти стойла. В этой ситуации предпочтение отдается расположению стойл лицом к лицу с центральными проходными укрытиями для кормления. Проезд по кормушкам может быть спроектирован с кормовой аллеей на западной стороне приюта, что исключает попадание солнечных лучей на стойла.

Другие факторы, влияющие на ориентацию приюта, включают будущее расширение, топографию, поток коров и поток навоза.Производители должны учитывать все эти факторы при размещении и ориентации своих убежищ.

Отверстия в боковых стенках

Боковые стенки укрытий с естественной вентиляцией представляют собой воздухозаборник или выход воздуха в зависимости от направления ветра. Для правильной вентиляции боковые стенки укрытия должны быть открыты; полностью открыт летом, умеренно открыт поздней осенью и ранней весной, и да, даже несколько открыт в разгар зимы.

Высота боковой стенки должна быть не менее 12 футов для открытых передних 2- и 3-рядных укрытий, 14 футов для 4-рядных укрытий и от 14 до 16 футов для 6-рядных укрытий.При такой высоте боковых стенок большие объемы воздуха могут входить и выходить из укрытия даже при небольшом ветре. Кроме того, высокие боковые стенки означают, что в периоды небольшого или нулевого естественного воздухообмена в укрытии имеется большой объем разбавляющего воздуха. Это продлевает период времени, пока «застойный воздух» в убежище не станет «затхлым воздухом».

Регулируемые занавески используются на боковых и торцевых стенах укрытия, чтобы максимально увеличить вентиляционные отверстия. Боковые шторы обычно разделяются пополам, чтобы сформировать верхнюю и нижнюю шторы.В большинстве систем верхние шторы опускаются, чтобы открыться, а нижние шторы поднимаются, чтобы открыться. Шторы, которые вращаются, чтобы открываться и закрываться, предпочтительнее, чем те, которые собираются, поскольку они занимают гораздо меньше места при открытии, а также они не обеспечивают столько среды обитания для грызунов.

Производители должны проявлять осторожность и не закрывать отверстия в высоких боковинах излишним оборудованием для штор или опорными материалами. Например, использование сварной проволочной сетки размером 1 на 2 дюйма в качестве опоры для штор лучше, чем использование защитной сетки из вспененного пластика, которая имеет увеличенную площадь поверхности.Точно так же хранение занавесей в системе раздельных занавесок (особенно тех, которые собираются вместе в открытом состоянии) снижает эффективное открывание. Связывание и подъем верхней занавески непосредственно под карнизом и вплотную к структурному коллектору сохраняет занавес в чистоте и сводит к минимуму ветровое препятствие.

Проемы карнизов

Карниз может быть спроектирован таким образом, чтобы он действовал как приток первичного воздуха в холодные периоды с сильным ветром, а также для защиты от солнца и непогоды. Для укрытий с 2, 3 и 4 рядами эффективный проем карниза должен составлять минимум 1 дюйм на каждые 10 футов ширины здания.Для 6-рядных укрытий эффективный проем должен составлять не менее 1-1 / 2 дюйма на 10 футов ширины здания. Воздухозаборники карниза — это отверстия, которые нельзя закрыть — они всегда открыты. Обычно расстояние между верхом коллектор опоры фермы боковой стенки и нижняя часть кровельного материала имеют достаточно места для обеспечения минимальной вентиляции. В случаях, когда потолок полностью закрыт, минимальную вентиляцию можно получить, сделав эффективную высоту завесы соответственно меньшей, чем необходимо для полного закрытия боковина.

Рис. 3. Боковая занавеска для навеса с естественной вентиляцией. Высота боковой стенки H должна быть не менее 12 футов для 2- и 3-рядных открытых передних укрытий, 14 футов для 4-рядных укрытий и от 14 до 16 футов для 6-рядных укрытий.

Выемки хребта

Коньковые проемы полезны в укрытиях с естественной вентиляцией, так как они позволяют теплому, поднимающемуся, загрязненному воздуху в убежище выходить через вершину. Эффективные проемы коньков должны быть в два раза больше эффективных проемов карниза — минимум 2 дюйма по горизонтали на каждые 10 футов ширины здания.В 6-рядных укрытиях рекомендуется три (3) дюйма на 10 футов ширины.

Многие производители скептически относятся к предоставлению такого отверстия, поскольку их беспокоит попадание осадков в убежище. Существуют многочисленные методы решения этой проблемы. Примеры включают установку водосточной системы под проемом конька и уклон бетонного пола переулка к центру здания в сторону от поверхности приема пищи стола подачи. Исследования на фермах, проведенные в начале 1990-х годов, показали, что наилучшей адаптацией к открытому гребню для предотвращения попадания снега является установка выступов гребня, как показано на Рисунке 4.Высота бортика должна быть как минимум равной ширине полезного проема. Один производитель в центре штата Нью-Йорк использовал 40-дюймовый проем гребня с бортиками в своем новом 6-рядном укрытии. В первый год использования он сообщил, что, несмотря на суровую зиму, через открытый гребень не проникал измеримый уровень снега. Несколько последующих зим также оказались без проблем.

Конструкционные элементы, выступающие на пике здания, должны быть покрыты оболочкой или иным образом защищены от атмосферных осадков.

Рисунок 4.Открытый коньк с установленными вертикальными подпорками для улучшения воздушного потока и минимизации проникновения влаги в укрытие. X = 2 дюйма на 10 футов ширины здания для 2-, 3- и 4-рядных сараев и 3 дюйма на 10 футов ширины здания для 6-рядных сараев. Значение Y = X до 2X.

Уклон крыши

Наклон крыши влияет на скорость, с которой горячий воздух, производимый коровами, поднимается вертикально в стойле и выходит через вершину. Все укрытия с двускатной конструкцией лучше вентилируются с уклоном крыши 4/12.Для односкатных крыш рекомендуется уклон 3/12.

Отверстия в торцевых стенках

Торцевые стенки в укрытиях с открытой стенкой должны быть открыты как можно шире. Это еще одно средство, позволяющее свежему воздуху попадать в убежище, а несвежему воздуху выходить. Открытие торцевых стенок в дни, когда ветер дует в сторону торцевых стен, особенно эффективно при использовании коротких укрытий. Открытые торцевые стенки могут быть достигнуты с помощью различных методов, которые можно использовать по отдельности или вместе как систему.Сюда входят:

• Установка шторных систем на фронтоне,
• Установка навесных систем в торцевой стене,
• установка рулонных дверей,
• установить съемные панели, и / или
• установить тканевую сетку вместо металлического сайдинга.

Указания по управлению вентиляцией

Следующие рекомендации можно использовать для контроля качества воздуха в холодных укрытиях с естественной вентиляцией (с минимальной изоляцией или без нее).

• Зимой внутренняя температура по сухому термометру не должна быть более чем на 5-8 ° F выше температуры окружающей среды.
• Весной, летом и осенью температура по сухому термометру укрытия должна быть равна температуре окружающей среды по сухому термометру (если в укрытии не используется испарительное охлаждение).
• Если ваше убежище пахнет старым сараем вашего дедушки, вам нужна дополнительная вентиляция.

В некоторых случаях приюты для молочных заводов не могут быть успешно вентилированы с помощью естественной системы вентиляции.Хлевы с неадекватными проемами или неправильно расположенные помещения подвержены недостаточному воздухообмену. Неправильное размещение включает в себя размещение сараев слишком близко друг к другу, неправильную их ориентацию или размещение сразу с подветренной стороны от сезонных или постоянных ветровых барьеров. Эти сараи — хорошие кандидаты для механической вентиляции. Многие производители на Северо-Востоке, чьи молочные фермы не имеют естественной вентиляции с помощью естественной системы, могут обеспечить качественную среду для своих коров, содержащихся в загоне, используя механическую вентиляцию.

Ссылки по теме:

PRO-DAIRY Инженерное оборудование Страница

Вентиляция стека и принцип Бернулли

При проектировании систем естественной или пассивной вентиляции может применяться как вытяжная вентиляция, так и принцип Бернулли, или эффект Бернулли. Как правило, бывает даже так, что если здание стратегически построено с использованием одного из вышеупомянутых явлений, другое также будет иметь место. Короче говоря, проектирование с учетом этих эффектов требует большой разницы в высоте между входами и выходами воздуха. Чем больше разница, тем лучше.Но что такое пассивная вентиляция? Что это за эффекты? И каковы преимущества использования пассивных методов по сравнению с системами механической вентиляции? В этой статье мы ответим на эти вопросы.

Что такое пассивная вентиляция?

Пассивная или естественная вентиляция подает и удаляет воздух из помещений без помощи механических систем. Пассивная вентиляция вместо этого полагается на разницу давления естественных сил для облегчения воздушного потока. При использовании в системе этот тип вентиляции работает для регулирования температуры через входные и выходные отверстия (т.е.е., окна, форточки и т. д.) тремя способами:

1. Ветровая вентиляция: Управляется разницей давления между внутренним и внешним воздухом вокруг здания Применяется пассивная вентиляция с использованием оконных установок
2. Вентиляция, управляемая плавучестью : Зависит от разницы температур между внутренней и внешней средой (например, вытяжная вентиляция)

1. Ночная вентиляция с охлаждением: За счет выделения тепла, поглощаемого тепловой массой здания в дневное время

В этой статье мы сосредоточимся на двух эффектах, которые существуют в этих методах вентиляции; вытяжная вентиляция и принцип Бернулли.

Что такое Stack Ventilation

После ветровой вентиляции, которой в основном способствуют открывание и закрывание окон, вытяжная вентиляция является наиболее часто используемой формой пассивной вентиляции. Стековая вентиляция, наряду с принципом Бернулли, может быть чрезвычайно эффективной и недорогой для реализации в рамках конструкции здания. При рассмотрении тактики пассивной вентиляции важно учитывать стратегии, основанные на плавучести, такие как вытяжная вентиляция, в дополнение к стратегиям, управляемым ветром, потому что природные силы, такие как ветер, обычно замедляются ночью и, следовательно, могут сделать стратегии, связанные с ветром, менее эффективными и неэффективными. .

Вытяжная вентиляция (также известная как эффект стеклопакета или дымохода) создает воздушный поток, используя естественную силу, возникающую в результате изменений в уровнях давления, температуры и плотности воздуха между соответствующими внутренними и внешними средами. Соответствующие переменные, которые создают этот эффект окружающей среды, — это тепловые контрасты в сочетании с высотой данной конструкции.Поток воздуха через дымоход — один из примеров эффекта стека, поскольку он включает в себя две основные действующие переменные; высота и перепад температур. Вы можете узнать больше о стековом эффекте в этом тематическом исследовании.

Загрузите нашу техническую документацию «Ветровая инженерия», чтобы узнать о конструкции зданий, последствиях ветровой нагрузки, ветровом комфорте пешеходов, естественной и механической вентиляции, смягчении последствий загрязнения и многом другом!

Солнечное излучение можно использовать для улучшения вытяжной вентиляции в высоких открытых помещениях.Допуская солнечное излучение в помещении (например, с помощью оконного остекления, обращенного к экватору), вы можете нагреть внутренние поверхности для повышения температуры в помещении, что затем ускорит вытяжную вентиляцию между верхним и нижним входными отверстиями.

Как сопоставимы вентиляция стека и принцип Бернулли?

Хотя оба эти явления считаются эффектами вентиляции, обусловленными плавучестью, основное различие заключается в том, где находится разница давлений. Низкое давление воздуха на большей высоте может пассивно втягивать воздух через здание.Для вытяжной вентиляции используются перепады температур. Горячий воздух поднимается вверх благодаря характеристикам низкого давления.

Принцип Бернулли использует разницу скоростей ветра для перемещения воздуха, поэтому он также может быть отнесен к категории ветровой вентиляции. Общий принцип гидродинамики гласит, что чем быстрее движется воздух, тем ниже его давление. Наружный воздух, который находится дальше от земли, менее затруднен, поэтому он движется быстрее, чем воздух, ближе к земле. Следовательно, более высокий воздух имеет более низкое давление.Это более низкое давление может помочь «всасывать» свежий воздух через здание. Окружение здания может сильно повлиять на эту стратегию, так как может быть больше или меньше препятствий в зависимости от того, находится ли здание в более тихой или более застроенной среде.

Преимущества естественной вентиляции

Большинство инженеров согласятся, что принцип Бернулли, или эффект Бернулли, полезен во многих сценариях проектирования, поскольку он использует эффективность ветровой вентиляции и вентиляции, основанной на плавучести.Преимущество вытяжной вентиляции над принципом Бернулли состоит в том, что она не зависит от ветра; он продолжает действовать в безветренные дни (когда это может быть больше всего необходимо). Во многих случаях при проектировании одного пассивного метода вентиляции эффективно учитываются оба. Можно использовать конкретные подходы, чтобы просто подчеркнуть одно или другое. Например, дымоход оптимизирует вентиляцию трубы, а совки оптимизированы по принципу Бернулли.

Заключение

Успешная пассивная система вентиляции позволит достичь высокого уровня теплового комфорта и оптимального свежего воздуха для соответствующего внутреннего пространства, полагаясь на эти стратегии, при этом потребляя мало энергии или вообще не требуя ее для активных процессов охлаждения и вентиляции HVAC.Стековая вентиляция и эффект Бернулли можно комбинировать с перекрестной вентиляцией и использовать несколько горизонтальных и вертикальных воздуховодов для достижения максимального качества воздуха в помещении и теплового комфорта. В заключение, инженеры должны стремиться использовать оба эффекта, но помните, что вытяжная вентиляция не зависит от силы ветра и в целом может считаться более надежной из-за этого.

Дополнительные ресурсы по вентиляции от SimScale можно найти в этих блогах:

Вентиляция | циркуляция воздуха | Britannica

Вентиляция , естественное или механическое движение свежего воздуха в замкнутое пространство или через него. Подача воздуха в замкнутое пространство включает удаление соответствующего объема выдыхаемого воздуха, который может содержать запахи, тепло, ядовитые газы или пыль, возникающие в результате промышленных процессов.

Подробнее по этой теме

горное дело: вентиляция и освещение

Вентиляция — важный фактор при подземных горных работах.В дополнение к очевидному требованию обеспечения свежим воздухом для тех …

Опасность плохой вентиляции не была четко изучена до начала 20 века. Накопление углекислого газа, которое когда-то считалось основной причиной болезней, возникающих из-за плохой вентиляции, с тех пор было обнаружено, что в большинстве случаев имеет минимальный эффект. Более насущная проблема связана с повышением температуры и влажности, создаваемым телесным теплом и выдыханием людей, находящихся в помещении.

Естественная вентиляция возникает в результате теплового воздействия, например, от дымохода, или может быть вызвана ветром, или и тем, и другим. Эти силы невелики и часто изменяются. Их эффективность повышается за счет открытия или закрытия окон.

Гораздо большего контроля можно достичь с помощью систем механической вентиляции. Обычно они включают вентилятор (от стандартного винтового или дискового типа до более тихого центробежного типа), нагреватель и фильтр для удаления твердых частиц. Впуск воздуха с механическим приводом в сочетании с естественным выпуском имеет тенденцию вызывать небольшое положительное давление в замкнутом пространстве, так что утечка воздуха происходит наружу.Если такая система будет установлена ​​в больнице или во внутреннем офисе на заводе с запыленной или дымной атмосферой, офис останется практически свободным от загрязнения.

Механическая вытяжка с естественным впуском воздуха вызывает небольшое отрицательное давление, так что утечка воздуха происходит внутрь. Во многих случаях этот тип вентиляционной системы используется для предотвращения утечки дыма или запаха в окружающие части здания.Примеры таких систем встречаются в лабораториях, составляющих часть учебного корпуса колледжа, на кухне отеля, прилегающей к ресторанным зонам, и вообще в туалетных помещениях. В промышленности аналогичным образом обрабатываются отсеки и зоны, образующие шлифовальную пыль, аэрозоли краски, пары и дым; эти нежелательные загрязнители затем ограничиваются рассматриваемыми пространствами, оставляя прилегающие территории свободными от загрязнения.