Sistemi di ventilazione. Classificazione, calcolo, funzionamento e manutenzione dei sistemi

La corretta disposizione del sistema di ventilazione è la chiave per un microclima sano in casa

Classificazione dei sistemi di ventilazione

Si distinguono i seguenti tipi di sistemi di ventilazione:

A seconda del modo in cui si muovono i flussi d'aria:

• con urgenza naturale (ventilazione naturale);
• con induzione meccanica (ventilazione forzata).

A seconda dello scopo:

• ventilazione forzata;
• ventilazione di scarico;
• ventilazione combinata.

Sistema di mandata e scarico dell'aria con recuperatore installato nel seminterrato

A seconda dell'area di servizio della stanza:

• sistema di ventilazione locale;
• sistema di ventilazione generale;
• ventilazione di emergenza;
• ventilazione del fumo.

A seconda del design:

• composizione tipografica;
• monoblocco.

Un recuperatore integrato nel muro esterno della casa: una soluzione semplice per fornire aria pulita alla stanza

Sistemi di ventilazione naturale

L'impianto di ventilazione ad aria naturale non è dotato di apparecchiature elettriche. La circolazione dell'aria in un tale sistema viene effettuata a causa della differenza di pressione e temperatura tra l'aria esterna e l'aria all'interno della stanza, nonché la pressione del vento. Per la costruzione a più piani, sono disposti condotti di ventilazione verticali, che sono chiusi con griglie di ventilazione nel punto di uscita nei locali (cucina, bagno). I canali di ventilazione sono condotti fuori dal tetto e su di essi sono installati dei deflettori (dispositivi aerodinamici) che aiutano a migliorare l'uscita dell'aria per mezzo della forza del vento. L'aspirazione di un flusso d'aria fresca è assicurata dalle perdite di porte e finestre, nonché dalla loro posizione aperta. Il movimento dei flussi d'aria nello schema di un sistema di ventilazione naturale avviene dal basso verso l'alto.

Schema di movimento dell'aria con ventilazione di scarico naturale

Il sistema di ventilazione naturale della stanza, da un lato, è affidabile e durevole, poiché non dispone di meccanismi e automazioni, dall'altro il sistema è fortemente dipendente da fattori naturali (temperatura dell'aria, portata d'aria esterna), c'è il rischio di intasare i condotti dell'aria. Inoltre, con l'uso diffuso di strutture sigillate nelle stanze finestre di plastica, il volume del flusso di alimentazione è diminuito.

Sistemi di ventilazione forzata

Nel caso in cui ventilazione naturale non è in grado di fornire il ricambio d'aria richiesto, vengono utilizzati sistemi di ventilazione ad induzione meccanica. A causa dell'uso nei circuiti di tali installazioni di vari dispositivi come un ventilatore, recuperatore, filtro, ecc., il movimento del flusso d'aria avviene indipendentemente dalle condizioni meteorologiche. Inoltre, i sistemi forzati sono in grado di pulire, riscaldare o raffreddare l'aria immessa e regolare la portata. I sistemi di ricambio d'aria artificiale sono abbastanza efficaci, ma più costosi da utilizzare e dipendono dalla fornitura di elettricità. Le installazioni forzate sono dotate di controllo automatico.

Design del recuperatore per la ventilazione forzata dei locali

Il sistema combinato può prevedere aspiratori da incorporare nei condotti della cucina e / o del bagno. Inoltre, le ventole possono essere dotate di intelligenza artificiale (timer, idrostato, sensore di movimento), che aiuterà anche ad evitare inutili consumi energetici. Mentre il dispositivo si spegne automaticamente, il flusso d'aria è naturale. A volte vengono utilizzate prese da finestra o da parete per aumentare il flusso d'aria.

Consiglio utile! I sistemi combinati riducono i costi energetici e garantiscono il livello di ricambio d'aria richiesto.

Un calcolo competente dell'efficienza di un particolare sistema di ventilazione viene eseguito da uno specialista.

Schema di movimento dell'aria per alimentazione combinata e ventilazione di scarico

Sistemi di alimentazione e ventilazione di scarico

Il sistema di ventilazione di alimentazione garantisce il flusso dell'aria esterna nella stanza. Con l'aiuto di vari dispositivi, l'aria in ingresso viene purificata, umidificata, riscaldata o raffreddata. Lo scarico dell'aria inquinata viene effettuato utilizzando sistemi di ventilazione di scarico. Il funzionamento dell'unità di alimentazione e di scarico dovrebbe essere basato sul calcolo dell'equilibrio del ricambio d'aria.

Articolo correlato:

C'è solo ventilazione di alimentazione o, al contrario, solo ventilazione di scarico. A seconda della zona di ventilazione nella stanza, la ventilazione di alimentazione e di scarico può essere locale (concentrata in un luogo specifico) o generale (servire l'intera stanza).

Il principio della fornitura di scambio generale e della ventilazione di scarico

Ventilazione di tipo a scambio locale e generale

Il sistema di ventilazione che serve un'area specifica della stanza è la ventilazione locale. La ventilazione di mandata locale fornisce aria fresca in un determinato punto della stanza, ad esempio un'area di lavoro, mentre la ventilazione di scarico locale lavora per rimuovere l'aria inquinata nei punti di concentrazione. L'uso di sistemi di ventilazione locale è principalmente industriale, come opzione per l'uso domestico della ventilazione di scarico locale - cappa aspirante sopra la stufa.

Il sistema di ventilazione generale effettua il ricambio d'aria dell'intero ambiente. Oltre al sistema di ventilazione locale, lo scambio generale può essere in due versioni: alimentazione e scarico. Il sistema di scambio generale di alimentazione è eseguito meccanicamente, poiché quasi sempre è necessario purificare e riscaldare l'aria di alimentazione.La ventilazione generale di scarico può essere indotta naturalmente (salvo diversa disposizione di norma) oppure essere dotata di semplici dispositivi per l'eliminazione dell'aria inquinata.

La ventilazione di scarico locale lavora per rimuovere l'aria inquinata nei luoghi della sua concentrazione

Sistemi di tipizzazione e ventilazione monoblocco

Sistema di ventilazione di impostazione del tipo: si tratta di elementi e dispositivi separati per la ventilazione, assemblati secondo lo schema in un unico sistema. Il vantaggio di un tale sistema di ventilazione è che può essere assemblato in blocchi e dispositivi secondo la scelta individuale e per stanze di diversa destinazione e area. È obbligatorio che lo schema e il calcolo dei sistemi di ventilazione nella versione di composizione devono essere eseguiti da un professionista.

Con un sistema di ventilazione monoblocco, tutti i dispositivi e gli elementi del processo sono concentrati in un alloggiamento (monoblocco) dotato di isolamento acustico. Il set di dispositivi in ​​un'installazione monoblocco può essere diverso, ma spesso è incluso un recuperatore di calore. Tra i vantaggi vi sono la facilità e la velocità di installazione del sistema di ventilazione, un minimo di materiali di consumo e un basso livello di rumorosità. Tutti i dispositivi vengono assemblati e testati nella fase di produzione, quindi i sistemi monoblocco sono abbastanza efficaci.

Sistema di ventilazione di impostazione del tipo

Sistema di riscaldamento e ventilazione ad aria

Il riscaldamento ad aria è uno dei tipi moderni più promettenti di riscaldamento degli ambienti. Lo schema di un tale sistema di riscaldamento presenta diversi vantaggi:

• combinare funzioni di riscaldamento e ventilazione;
• modalità di funzionamento sicura;
• indicatori sanitari e igienici elevati;
• utilizzo di diversi portatori di calore nel lavoro.

Il principio di funzionamento di un recuperatore con aria di mandata riscaldata

I sistemi di riscaldamento ad aria svolgono sia lavori di riscaldamento che di ventilazione. Durante il periodo di riscaldamento funzionano utilizzando il ricircolo dell'aria. Tenuto conto delle fonti di calore disponibili nell'ambiente, le unità di riscaldamento ad aria possono essere dotate di scaldacqua elettrico o ad acqua. Il riscaldamento ad aria funziona grazie a un sistema di ventilazione di mandata con un riscaldatore ad aria riscaldato da un sistema di riscaldamento centralizzato. La presenza del controllo automatico consente di selezionare la modalità di funzionamento desiderata e di regolare la temperatura dell'ambiente riscaldato. I sistemi di riscaldamento ad aria combinati con la ventilazione sono in grado di fornire calore all'intera stanza servita.

Calcolo dei sistemi di ventilazione

Il calcolo della ventilazione dovrebbe risultare in un sistema di ventilazione affidabile e facile da usare che fornisce il ricambio d'aria richiesto con un basso livello di rumore. Durante il calcolo, molti utilizzano calcolatrici predisposte per selezionare automaticamente i parametri dell'unità di ventilazione.

Sistemi di riscaldamento ad aria, abbinati alla ventilazione, sono in grado di fornire calore a tutta la casa

Consiglio utile! Quando si calcola la ventilazione, è richiesta una guida obbligatoria dagli standard e dalle regole statali, espressa in SNiP 41-01-2003, nonché dai corrispondenti requisiti sanitari e igienici.

Il calcolo del sistema di ventilazione combina diverse fasi. Viene calcolato il ricambio d'aria (portata d'aria), determinato in metri cubi per unità di tempo (ora). Per il calcolo, viene redatto un diagramma dell'intero oggetto, indicando le dimensioni e lo scopo di ciascuna stanza. Il ricambio d'aria è calcolato secondo due indicatori: il numero di persone e la frequenza.

• Calcolo delle prestazioni in base al numero di persone:

L (ricambio d'aria richiesto) = Lnorm x N, dove

Lnorm - consumo standard per 1 persona;

N è il numero di persone.

Un esempio di ventilazione di scarico locale è una cappa da cucina

• Calcolo della frequenza:

L (ricambio d'aria richiesto) = n x H x S, dove

n - frequenza (standard) ricambio d'aria;

H - altezza della stanza, m;

S è l'area della stanza, m².

Il valore di n per gli edifici residenziali è 1-2, per gli uffici 2-3.

Dai valori ottenuti di ricambio d'aria per la ventilazione, viene preso il maggiore.

Il calcolo delle condotte aria viene eseguito dopo aver redatto lo schema della rete di condotte aria. Tale schema dovrebbe tenere conto della lunghezza della rete e del ricambio d'aria calcolato in tutte le stanze. Secondo il diagramma dei condotti, vengono calcolati i parametri dei condotti dell'aria e dei distributori d'aria.

Il calcolo dei condotti dell'aria viene eseguito dopo schema del sistema di ventilazione creato

• La formula per il calcolo dell'area della sezione trasversale (calcolata) del condotto:

Sc = L x 2,778 / V, dove

Sс - area (calcolata) sezione, cm²;

2.778 - coefficiente di proporzionalità (ore / secondi, metri / centimetri);

L è la portata d'aria che passa attraverso il condotto, m³ / h;

V - velocità dell'aria, m / s.

Finestra in plastica rinforzata con serranda d'aria integrata per una ventilazione naturale

• La formula per calcolare l'area della sezione trasversale (effettiva):

per una sezione circolare:

S = π x D² / 400

per una sezione rettangolare:

S = A x B / 100, dove

S - area della sezione trasversale, cm²;

D è il diametro della sezione circolare, mm;

A, B - l'altezza e la larghezza della sezione rettangolare, mm.

Nel calcolare la ventilazione, gli specialisti sono guidati dagli standard statali e dai corrispondenti requisiti sanitari e igienici

Il prossimo passo è calcolare la resistenza della rete di distribuzione dell'aria. Il calcolo deve tenere conto di ogni elemento della rete. Eseguito da specialisti utilizzando un programma specifico o un calcolatore per i parametri di ventilazione.

Successivamente, viene calcolata la potenza dell'elemento riscaldante (Riscaldatore d'aria).

• La formula per calcolare la potenza del riscaldatore (P, kW):

P = ΔT x L x Cy / 1000, dove

ΔT - differenza di temperatura all'ingresso e all'uscita del riscaldatore d'aria, ºС;

Cу - capacità termica dell'aria (presa pari a 0,336 W · h / m³ / ºС);

L - capacità d'aria, m³.

Aderendo ai calcoli dei requisiti SNiP, è possibile ridurre al minimo i costi di tutti gli elementi dell'unità di ventilazione e del suo funzionamento. I moderni sistemi di alimentazione della ventilazione sono dotati di un pannello di controllo automatico remoto, che consente di regolare lo scambio d'aria e selezionare la modalità operativa ottimale. Il controllo automatico regola la temperatura dell'aria nella stanza, la velocità del ventilatore e controlla anche il funzionamento del riscaldatore d'aria.

I moderni sistemi di ventilazione sono dotati di un pannello di controllo automatico remoto

Consiglio utile! Quando si sceglie un sistema di ventilazione, dare la preferenza alle installazioni con un sistema di automazione digitale. Il display del pannello di controllo di tale controllo mostra le informazioni sul funzionamento dell'intero sistema di ventilazione.

I sistemi di controllo automatico più moderni consentono di controllare la contaminazione del filtro, azionare un timer e controllare l'umidificatore d'aria.

Collaudo dei sistemi di ventilazione, loro funzionamento e manutenzione

Non appena il lavoro di installazione è completato, i sistemi di ventilazione vengono testati. I test sono documentati dal Certificato di Completamento.

La tempestiva pulizia del sistema di ventilazione è essenziale per il suo corretto funzionamento.

Il test delle singole apparecchiature comprende le seguenti attività:

• controllo della conformità delle apparecchiature installate ai requisiti SNiP;
• prove di installazioni montate in modalità di riposo per quattro ore di funzionamento continuo. Questa fase include i test dei dispositivi di avviamento, il livello di riscaldamento dei motori elettrici, la qualità dei paraolio, il montaggio e il controllo dell'installazione.

Le prove delle unità di ventilazione vengono eseguite quando l'impianto non è ancora stato messo in funzione. Poiché i distributori d'aria sono installati molto di recente, i test vengono eseguiti senza di essi. Se il sistema funziona correttamente, quando sono collegati, il funzionamento sarà normale. L'atto riflette che i test del sistema sono stati effettuati senza collegare i distributori d'aria. Le misurazioni di controllo durante i test vengono eseguite da un laboratorio indipendente che dispone dell'accreditamento appropriato.

L'installazione del sistema di ventilazione viene eseguita da specialisti

Il corretto funzionamento dei sistemi di ventilazione richiede le seguenti misure:

• ispezione programmata e ricerca guasti dell'unità di ventilazione;
• sostituzione tempestiva dei supporti della griglia di scarico rotti;
• sostituzione del filtro:
• pulire i sistemi di ventilazione dai blocchi;
• disinfezione dei condotti d'aria.

Le informazioni necessarie sui tipi di sistemi di ventilazione, il loro funzionamento e la loro manutenzione aiuteranno nella scelta dell'attrezzatura ottimale per lo scambio d'aria richiesto nella stanza.