Приточно-вытяжная вентиляция должна не просто подавать свежий воздух и удалять отработанный. Правильно спроектированная система обеспечивает расчетный воздухообмен, поддерживает комфортную температуру, удаляет лишнюю влагу и запахи, работает без выраженного шума и не расходует больше энергии, чем необходимо. Поэтому выбор вентиляционной установки без предварительного инженерного расчета часто приводит либо к недостаточной производительности, либо к неоправданно дорогой и мощной системе.

При разработке проекта учитываются десятки взаимосвязанных параметров: от назначения помещений до сопротивления каждого участка воздуховода. подробнее об услуге можно узнать в специализированном материале о принципах проектирования приточно-вытяжных систем.

С чего начинается проектирование вентиляции

Первый этап заключается в обследовании объекта и сборе исходных данных. Одной площади здания для расчета недостаточно. Два помещения одинакового размера могут требовать совершенно разного объема воздуха, если одно используется как кабинет на два человека, а второе как переговорная на десять сотрудников.

Инженеру необходимы:

• планы и разрезы здания;
• площадь и высота помещений;
• назначение каждой комнаты;
• количество постоянно находящихся людей;
• режим эксплуатации объекта;
• данные об отоплении и кондиционировании;
• расположение шахт и технических помещений;
• ограничения по высоте потолков;
• требования по уровню шума.

На этом же этапе определяются возможные места размещения вентиляционной установки, наружных решеток и основных магистралей.

Как рассчитывается воздухообмен

Следующий этап представляет собой расчет необходимого количества приточного и вытяжного воздуха.

Для помещений разного назначения используются различные принципы расчета. Учитываться могут количество людей, площадь помещения, кратность воздухообмена, выделение влаги, тепла и загрязняющих веществ.

После определения расходов составляется воздушный баланс. Это важно, поскольку воздух внутри здания должен перемещаться в заранее рассчитанном направлении.

Например, свежий воздух обычно подается в жилые комнаты, кабинеты или рабочие зоны, а удаляется из санузлов, технических помещений и других зон с повышенной влажностью или запахами.

Если приток и вытяжка распределены неправильно, появляются:

• сквозняки;
• перетоки воздуха между помещениями;
• избыточное давление;
• разрежение;
• недостаточный воздухообмен в отдельных зонах.

Почему нельзя выбирать воздуховоды только по размеру

После определения расхода воздуха проектируется сеть воздуховодов. На этом этапе необходимо найти баланс между компактностью системы, скоростью воздушного потока, потерями давления и уровнем шума.

Слишком маленькое сечение канала увеличивает скорость воздуха. В результате система становится шумнее, а сопротивление сети возрастает.

Излишне большие воздуховоды занимают больше пространства и увеличивают стоимость монтажа.

При расчете учитываются не только прямые участки, но и все элементы сети:

• отводы;
• тройники;
• переходы;
• клапаны;
• фильтры;
• решетки;
• диффузоры;
• шумоглушители.

Каждый элемент создает дополнительное аэродинамическое сопротивление.

Подбор вентиляционного оборудования

Одна из распространенных ошибок заключается в выборе установки только по параметру производительности в кубических метрах воздуха в час.

На практике установка должна обеспечить требуемый расход при конкретном сопротивлении вентиляционной сети. Если этого не учитывать, оборудование с заявленной производительностью 1000 м³/ч после подключения воздуховодов может обеспечить заметно меньший фактический расход.

При подборе оборудования оценивают:

• производительность;
• доступное давление;
• энергопотребление;
• уровень шума;
• класс и количество фильтров;
• возможности нагрева и охлаждения воздуха;
• наличие рекуперации;
• диапазон регулирования;
• систему автоматики.

Оборудование желательно подбирать после выполнения аэродинамического расчета, а не наоборот.

Рекуперация и экономия энергии

В холодное время года вентиляция расходует значительное количество энергии на нагрев наружного воздуха. Снизить эти затраты позволяет рекуперация.

В рекуператоре удаляемый теплый воздух передает часть энергии поступающему наружному потоку. При этом воздушные потоки в большинстве конструкций непосредственно не смешиваются.

Рекуперация позволяет уменьшить нагрузку на систему отопления и нагреватель вентиляционной установки. Однако расчет должен учитывать реальные температуры наружного воздуха, влажность, режим эксплуатации и характеристики конкретного теплообменника.

Поэтому заявленный производителем высокий процент эффективности сам по себе еще не показывает фактическую экономию на конкретном объекте.

Уровень шума и комфорт

Даже система с правильной производительностью может оказаться неудобной в эксплуатации, если при проектировании не учитывалась акустика.

Шум возникает из-за работы вентиляторов, вибрации оборудования и движения воздуха по каналам. Особенно заметны ошибки в спальнях, кабинетах, гостиничных номерах и других помещениях с высокими требованиями к акустическому комфорту.

Для снижения шума применяются шумоглушители, виброизоляторы, гибкие вставки и правильно рассчитанные воздуховоды. Также важно размещать вентиляционную установку так, чтобы шум от оборудования не передавался непосредственно в помещения.

Автоматика и управление системой

Современная вентиляция не обязательно должна постоянно работать на максимальной производительности.

Датчики температуры, влажности и концентрации CO₂ позволяют регулировать воздухообмен в зависимости от реальной загрузки помещения. Если людей мало, производительность можно снизить. При увеличении концентрации углекислого газа система автоматически повышает расход воздуха.

Такое управление дает два преимущества: поддерживает стабильное качество воздуха и одновременно снижает энергопотребление.

Для крупных объектов автоматика также может контролировать состояние фильтров, температуру теплоносителя, работу вентиляторов и аварийные режимы.

Что дает полноценный проект

Готовый проект вентиляции содержит не только схему расположения оборудования. В нем фиксируются расчетные расходы воздуха, размеры каналов, параметры установки, точки размещения решеток, спецификация оборудования и другие технические данные.

Это позволяет еще до монтажа определить:

• какое оборудование потребуется;
• где пройдут воздуховоды;
• сколько места займет система;
• какие материалы необходимо заказать;
• как вентиляция будет связана с другими инженерными сетями.

В результате монтаж выполняется по заранее рассчитанной схеме, а не корректируется непосредственно на объекте.

Заключение

Проектирование приточно-вытяжной вентиляции представляет собой последовательный инженерный процесс: расчет воздухообмена, разработка сети воздуховодов, аэродинамический расчет, подбор оборудования, проверка акустики и настройка автоматики. Чем точнее эти этапы выполнены до начала монтажа, тем меньше вероятность получить шумную, неэффективную или избыточно дорогую систему.