Voor het normale leven van een persoon in een kamer, of het nu een appartement of een productiewerkplaats is, is een toevoer van schone frisse lucht noodzakelijk. U kunt natuurlijk het raam openzetten. Maar in dit geval komen stof, uitlaatgassen en andere schadelijke stoffen samen met de lucht de kamer binnen. Vooral voor mensen die op de eerste verdieping wonen is het lastig. Wat betreft industriële gebouwen, luchtvervuiling alleen kan het probleem van luchtvervuiling niet oplossen.
Er worden verschillende ventilatiesystemen ontwikkeld om de toevoer van schone luchtmassa's te waarborgen. Een van de meest voorkomende is het aan- en afvoersysteem. We zullen erover praten in het artikel.
Algemene informatie
Systemen van toevoer- en afvoerluchtventilatie zorgen voor schone lucht voor kamers van elke grootte in elk gebouw. Ze bieden verschillende filterniveaus. Hierdoor dringen stof en onaangename geuren niet de kamer binnen.
Het toevoer- en afvoerventilatiesysteem zorgt er bovendien voor dat geuren die in de keuken en in de badkamer worden gegenereerd, worden geëlimineerd: ze verspreiden zich niet doorappartement, maar worden onmiddellijk geabsorbeerd.
Slechte luchtcirculatie binnenshuis kan leiden tot ernstige negatieve gevolgen:
- Schending van de activiteit van het centrale zenuwstelsel en het cardiovasculaire systeem.
- Afname in prestatie.
- Vochtigheid verhogen.
- Ontwikkeling van schimmels, andere pathogene micro-organismen.
- Verhoging van de hoeveelheid schadelijke stoffen.
Classificatie
De toevoer- en afvoerventilatiesystemen van gebouwen zijn onderverdeeld in verschillende typen, afhankelijk van:
- Principe van luchtverplaatsing binnenshuis.
- Directe bestemming.
- Servicegebieden (lokaal en algemeen).
- Uitvoeringsprincipe (kanaal en niet-kanaal).
Geforceerde luchtcirculatie
Dergelijke toevoer- en afvoersystemen zijn uitgerust met automatisering, verschillende elektronische apparaten, ventilatoren, waardoor geforceerde luchtcirculatie in de kamer mogelijk is.
Het nadeel van dergelijke systemen is het verbruik van grote hoeveelheden energie.
Natuurlijke luchtuitwisseling
In dergelijke toevoer- en uitlaatsystemen wordt de beweging van luchtstromen geleverd door fysieke verschijnselen. Onder hen:
- Temperatuurveranderingen. Het verschil tussen de luchttemperaturen buiten en binnen in de kamer zorgt ervoor dat deze beweegt. Warme massa's stijgen naar de top en koude - zware - vallen naar beneden.
- Verschillen in luchtdruk op de beneden- en bovenverdiepingen.
Dergelijke systemen hebben meestal een laag vermogen. Ze worden gebruikt in kleine ruimtes. Het voordeel van zo'nsystemen worden geacht geen energiekosten te hebben.
Constructieve elementen
Het toevoer- en afvoersysteem voor airconditioning bestaat uit twee onafhankelijke kanalen voor het verwijderen en toevoeren van lucht. In elk van hen zijn er afzonderlijke apparaten die met elkaar zijn verbonden door luchtkanalen. In de regel zijn de belangrijkste structurele elementen van het stroom-uitlaatsysteem:
- Luchtinlaatroosters. Ze zorgen voor luchtstroom van buitenaf en voorkomen dat vreemde voorwerpen het systeem binnendringen.
- Luchtkleppen. Met hun hulp wordt de stroomsnelheid van lucht die van buiten binnendringt geregeld. Wanneer het systeem is uitgeschakeld, voorkomen de kleppen het binnendringen van koude stromen.
- Luchtfilters. Deze elementen zijn ontworpen om de lucht die van buiten komt te reinigen van verschillende onzuiverheden, insecten, enz.
- Luchtkanalen met hulpstukken. Ze zorgen voor aansluiting van alle elementen van het systeem in één luchtdistributienetwerk.
- Luchtverdelers. Ze zorgen voor beweging van stromen binnenshuis.
- Elektronische apparaten. Met hun hulp wordt de werking van individuele netwerkcomponenten gecontroleerd en hun belangrijkste parameters gecontroleerd.
Extra items
In sommige toe- en uitlaatsystemen zijn ook geïnstalleerd:
- Koelers.
- Smoorkleppen.
- Recuperatoren.
- Luchtverwarmers.
- Luchtbevochtigers, enz.
Extra elementen zorgen voor aanpassingtemperatuur, vochtigheid en andere indicatoren.
Werkingsprincipe
Op het eerste gezicht bij het aan- en afvoersysteem zou je denken dat het erg complex is. Maar in feite is het apparaat vrij eenvoudig.
Er is een netwerk van speciale zenders door het hele pand aangelegd. Ze voeren lucht de kamer in. Via de uitlaatkanalen wordt het respectievelijk naar buiten gebracht. Om de stroom van luchtmassa's te verzekeren, is een ventilator geïnstalleerd.
Er wordt een convector in de kamer geplaatst. Allereerst zuivert het de buitenlucht. Ten tweede kan er, afhankelijk van de temperatuur buiten en binnen, en ook van het seizoen, verwarming of koeling van stromen optreden. Het temperatuurniveau wordt ingesteld tijdens het instellen.
Een krachtige ventilator zuigt lucht in het systeem, waardoor een drukval ontstaat. De beschikbare lucht in de kamer komt zelfstandig de afvoerkanalen binnen, waardoor de druk zich stabiliseert.
In de regel worden stromen gefilterd met behulp van een ultraviolette lamp. Naar goeddunken van de eigenaar van het pand kan echter een schuim- of santoninefilter worden geïnstalleerd.
Nuance
Het is de moeite waard om een paar woorden te zeggen over de kenmerken van de installatie van het toevoer- en uitlaatsysteem. In particuliere woningen zijn er geen bijzondere problemen. Eigenaren van laagbouw kunnen zonder beperkingen alle luchtkanalen zelf aanleggen.
Er ontstaan moeilijkheden voor de eigenaren van appartementen in hoogbouw. In een gebouwontwerp wordt in de regeleen ventilatiesysteem is voorzien. Het zorgt voor luchtverversing door het hele huis. U kunt een individueel systeem installeren als het de ondersteunende structuren niet aantast en het uiterlijk van de structuur niet schaadt.
Voorbereiding voor installatie van het aan- en afvoersysteem
Het moet meteen gezegd worden dat zelfs een niet-professional de apparatuur kan installeren. De belangrijkste moeilijkheden kunnen zich voordoen in de voorbereidende fase.
Voordat u het systeem monteert, moet u de parameters berekenen. Bijvoorbeeld, voor een ruimtevolume van 700 m3, om een efficiënte circulatie te garanderen, moet de luchttoevoer in het bereik van 300-400 m3/uur liggen. Als de indicator hoger is, zal het stroomverbruik toenemen, als het lager is, zal het systeem niet volledig functioneren.
De installatie wordt uitgevoerd volgens het project. Het diagram markeert de installatielocaties voor hulzen en andere elementen.
Deskundigen raden aan om eerst het centrale luchtkanaal te installeren en van daaruit kanalen naar andere kamers te leggen.
Specificaties
Het ventilatiesysteem in het appartement moet zijn:
- Compact.
- Zo stil mogelijk.
- Biedt effectieve luchtfiltratie.
Het systeem moet natuurlijk in harmonie zijn met het interieur. Dimensionale elementen moeten, indien mogelijk, buiten de kamer of onder het plafond worden geïnstalleerd. Tegelijkertijd moeten ze toegang krijgen voor reparaties.
Er zijn ook een aantal eisen aan het toe- en afvoerventilatiesysteem in een woonhuis. Ten eerste moet het krachtig zijn. Het systeem moet zo worden ontworpen:zodat de kanalen door alle gebouwen lopen. Het is raadzaam om automatische besturing te voorzien. In de regel wordt het geleverd via wifi.
Ontwerp
In de regel begint het met het maken van een bouwplan. De tekening geeft de oppervlakte en het doel van elke kamer aan. Op basis van het plan wordt een bedradingsschema gemaakt. De volgende parameters zijn vereist voor de berekening:
- De prestatie van het systeem, dat voor de nodige luchtcirculatie zal zorgen.
- Het drukniveau gecreëerd door de ventilatoren.
- Aanvaardbaar geluidsniveau.
- De snelheid van luchtstromen in de kanalen en de grootte van hun sectie.
- Verwarmingscapaciteit voor buitenlucht.
Bij het ontwerpen moet rekening worden gehouden met de bestaande normen voor luchtuitwisseling in de kamer. Ze worden geïnstalleerd afhankelijk van het gebied en het aantal mensen erin.
Voor een woning is de norm 2-3 m3/uur per 1 m2 of 20-30 m3 per persoon. In woongebouwen (badkamer, keuken, enz.) nemen deze parameters 2-3 keer toe.
Berekening
Het wordt uitgevoerd volgens verschillende parameters die aan elkaar gerelateerd zijn:
- Werkdruk en luchtstroomsnelheid.
- Vorm en dwarsdoorsnede van luchtkanalen.
- Geluidsniveau.
De werkdruk wordt beïnvloed door de technische kenmerken van de ventilatoren, in het bijzonder hun prestaties en de totale druk die in het werkgebied wordt gecreëerd, de groottedoorsnede en type pijpleidingen, hun lengte, de aanwezigheid van overgangen, bochten en andere aanvullende elementen in het systeem.
Bij het berekenen moet rekening worden gehouden met het specifieke drukverlies in de luchtkanalen. Ze worden gemeten in Pascal per 1 meter (lineair) van de pijpleiding. Specifieke verliezen worden gemeten volgens een speciaal diagram.
De totale druk die door de ventilator wordt gegenereerd, moet groter zijn dan de totale verliezen in het systeem. Dienovereenkomstig, hoe langer en complexer de configuratie en het ontwerp van het kanalennetwerk, hoe groter het ventilatorvermogen zou moeten zijn.
Debiet
Het mechanische toevoer- en afvoerventilatiesysteem moet een luchtsnelheid van 3-5 m/s bieden. Als de indicator wordt overschreden, neemt de werkdruk af, er treedt een sterk aerodynamisch geluid op, waarvan het niveau de toegestane niveaus in werk- en woongebouwen overschrijdt.
Berekening van het dwarsdoorsnede-oppervlak van luchtkanalen wordt uitgevoerd rekening houdend met de vereiste luchtstroom en stroomsnelheid volgens het diagram. Als de luchtverversing in een woonwijk bijvoorbeeld 500 m3/h is, en de luchtsnelheid 5 m/s is, moet het ronde kanaal een diameter hebben van minimaal 200 mm en de doorsnede van een vierkante buis moet minimaal 160x200 mm zijn.
Luchtverwarmer
Het hangt af van de buitenluchttemperatuur en de prestaties van het hele systeem. De berekening wordt uitgevoerd volgens de formule:
Vermogen (in watt)=temperatuurverschil tussen inlaat en uitlaat x capaciteit/2,98 (constante factor).
Als de luchtuitwisseling in het appartement bijvoorbeeld 400 m3/h is, is het temperatuurverschilis 28 graden (-10 buiten, +18 binnen), het vermogen zal zijn:
40028/2, 98=3.8KW(3758W).
Woonhuizen gebruiken kachels met een vermogen van 1-5, en in kantoren - 5-20 kW.
Luchttoevoer en -afvoer ventilatiesysteem met warmteterugwinning
In zo'n systeem wordt de verwarmde luchtstroom aangezogen door luchtinlaten uit de ruimtes waar de luchtvochtigheid het hoogst is: uit de keuken, badkamer, bijkeuken, etc. Het wordt afgevoerd via de lucht kanalen. Maar daarvoor gaat de stroom door een warmtewisselaar, waarin hij een deel van zijn warmte achterlaat. Vervolgens verwarmen ze de koude lucht die van buiten komt. Deze stroom gaat ook door de warmtewisselaar, maar in een andere richting. De verwarmde lucht wordt naar andere kamers geleid: woonkamer, slaapkamer, enz. Hierdoor is er een constante circulatie in de kamer.
Het toevoer- en uitlaatsysteem met recuperatie kan verschillende vermogens en afmetingen hebben. Alles zal afhangen van het totale volume van het pand, hun doel.
Het eenvoudige ontwerp is een set van onderling verbonden componenten ingekapseld in een akoestisch en thermisch geïsoleerde stalen behuizing:
- 2 fans.
- Warmtewisselaar.
- Filters.
- Condensverwijderingssysteem.
Tijdens bedrijf laat de warmtewisselaar 2 luchtstromen door zichzelf: extern en intern. Ze vermengen zich echter niet met elkaar.
Toekomstgerichte thuiswerkers installeren twee netwerken tegelijk: natuurlijk(zwaartekracht) en geforceerd toe- en afvoersysteem met recuperatie. De eerste is een noodgeval. Het wordt gebruikt wanneer er een probleem is met het geforceerde systeem en, in de regel, tijdens onverwarmde tijden.
Er moet aan worden herinnerd dat tijdens de werking van het geforceerde systeem de luchtkanalen van het zwaartekrachtkanaalnetwerk goed gesloten moeten zijn, anders verliest het zijn effectiviteit.
Platenwarmtewisselaars
Bij het ontwerp van het systeem zijn speciale platen gebruikt. Toevoerlucht en afvoerluchtstroom aan beide zijden.
Condens kan zich ophopen op de platen, dus het systeem moet daarvoor voorzien zijn van uitlaten. Waterafdichtingen zijn geïnstalleerd in de condensaatcollectoren. Ze voorkomen dat de ventilatoren vocht opvangen en in het kanaal voeren.
Condensatie kan ijsvorming veroorzaken. Dienovereenkomstig moet er een ontdooisysteem zijn.
Herstel kan ook worden geregeld met een bypassklep. Het regelt de luchtstroom die door de platen gaat.
Rotor-apparaten
In dergelijke ventilatiesystemen wordt warmte overgedragen door een rotor die roteert tussen de toevoer- en afvoerluchtkanalen.
Dit systeem is open. Dienovereenkomstig is er een grote kans dat geuren vanuit de uitlaatstroom in de toevoerlucht binnendringen. Deze situatie kan worden voorkomen door de juiste plaatsing van ventilatoren.
Herstelniveau wordt geregeld door de rotorsnelheid te wijzigen.
In zo'n systeem zijn er mobieleonderdelen. Het risico op bevriezing is vrij laag.
Tussenkoelvloeistof
Omdat het water of een water-glycol-oplossing is. In dergelijke systemen circuleert het koelmiddel tussen de warmtewisselaars. Een ervan bevindt zich in de uitlaat en de tweede - in het toevoerkanaal.
De warmtedrager wordt verwarmd door de verwijderde stroom. De warmte wordt overgedragen aan de buitenlucht.
De koelvloeistof wordt gecirculeerd in een gesloten netwerk. Dienovereenkomstig is de mogelijkheid van besmetting van de ene stroom naar de andere uitgesloten.
De warmteoverdracht kan worden aangepast door de bewegingssnelheid van de koelvloeistof aan te passen.
Extra
De laatste tijd installeren veel huiseigenaren modulaire ventilatiesystemen. Ze zijn een complex van componenten, waaronder:
- Filterelement.
- Ventilator.
- Luchtverwarmer.
- Hulpknopen.
- Automatisch.
- Geluidsdemper.
De onbetwiste voordelen van het systeem zijn de mobiliteit, de mogelijkheid om de componenten van het vereiste vermogen te selecteren. Het nadeel van dit model is de complexiteit van het ontwerp. Er is speciale kennis vereist om een circuit te maken.
Een ander type toe- en afvoerventilatie is een monobloksysteem. Het is gemaakt in de vorm van een blok, waarin alle hoofdcomponenten zijn ondergebracht. Het onbetwiste voordeel van dit model is het installatiegemak. De installatie kan zelfs door een niet-professional worden uitgevoerd. De kosten van een dergelijk systeem zijn echter veel hoger dan bij andere typen.
