Устройство естественной вентиляции. Принцип действия естественной вентиляции
- Устройство естественной вентиляции. Принцип действия естественной вентиляции
- Самая простая вентиляция в доме. Необходимость в частном доме
- Естественная вентиляция виды. Естественная вентиляция
- Естественная вентиляция расчет. Расчет естественной вентиляции — все формулы и примеры расчетов
- Естественная вентиляция через стену. Типы вентиляционных систем для помещений
- Видео естественная вентиляция - ОШИБКИ
Устройство естественной вентиляции. Принцип действия естественной вентиляции
Циркуляция воздуха, при организации системы вентиляции естественного типа, происходит благодаря разнице давления в вентиляционной шахте, за счет чего возникает тяга, выталкивающая внутренний воздух наружу.
На эффективность вентилирования помещения, при данном типе устройства вентиляции, влияют следующие факторы:
- Значение давления на наружном и внутреннем срезе вентиляционной трубы. Мощность тяги увеличивается вместе с высотой вытяжного канала.
- Значение температуры снаружи помещения и внутри, где расположена вентиляция. Охлажденный воздух тяжелее, поэтому он выдавливает легкий воздух в помещении снизу. В итоге использованный воздух изнутри устремляется в воздуховод.
- Уровень конденсата в помещении. Пары легче прохладного воздуха, а поэтому, при устойчивой температуре, они поднимаются и выходят через воздуховоды.
Помимо перечисленных основных факторов, на способность системы справляться с поддержанием комфортного микроклимата в здании влияют также показания атмосферного давления, влажности и температуры.
При схожести температуры внутри и на улице, тяга заметно ухудшается, а чрезмерный нагрев воздушных масс снаружи может привести к обратной тяге. При такой ситуации спасти положение может только вентиляционный канал большой высоты.
Устройство естественной вентиляции в деревянном доме, в сооружениях, построенных из кирпича или газобетона, и в многоэтажных зданиях позволяет существенно сэкономить смету, при этом эффективность воздухообмена от этого не страдает.
Выводные воздуховоды и шахты во всех сооружениях устраивают исключительно в перегородках или выносят наружу. При наружном размещении придется потратиться на дополнительное утепление труб.
Самая простая вентиляция в доме. Необходимость в частном доме
С каждым годом сокращается количество строительных компаний, которые предлагают услуги по расчету и установке естественной вентиляции в частных домах. Точка фокуса направлена на устройство искусственной, принудительной вентиляции. Однако, есть много сторонников природного образа жизни во всех его проявлениях.
Естественная вентиляция в частном доме стала менее популярной, но в системе функционирования найдется много положительных моментов:
- Профессионально установленная система естественной вентиляции, в целом, справляется со своей основной задачей;
- С помощью вентканала образуется мягкий и приятный микроклимат;
- Благодаря циркуляции воздуха, создаются нормальные условия для проживания. Нормальные условия – это адекватная температура, влажность, чистота воздуха;
- Вентиляция использует три основных вида передачи тепла: конвекционная во время движения жидкостей и газов, лучистая с помощью тепловых лучей и теплопередача при непосредственном соприкосновении.
Тепловая энергия, которую забирают стены не выходит на улицу. Поэтому зимой в помещении тепло, а летом прохладно. Вся площадь комнаты работает на то, чтобы быстро нагреть воздух зимой, а летом в ночное время охладить и держать температуру весь день. Происходит процесс за счет теплопередачи.
Если стены прогрелись хорошо, при понижении температуры воздуха чувствуются комфортные условия. Это работает инфракрасное лучистое тепло, которое исходит от стен. При интенсивной замене воздуха вместе с естественной вентиляцией, дом самостоятельно аккумулирует тепло.
Естественная вентиляция подвластна сезонности и суточному перепаду температуры. Но, в целом, система, более чем, оправдывает себя в кирпичных, деревянных помещениях, домах из шлакоблока, пенобетона и газобетона.
По сути, в таких домах уже заложена функция природного рекупиратора, где самостоятельно аккумулируется тепло. Забирается тепло у отработанного воздуха, проходя через коридоры. Сами стены, пол и потолок поглощают тепло, взамен отдают чистый воздух. Естественная вентиляция гармонично работает над созданием микроклимата в доме.
В современных постройках по типу термодом, изодом, из каркаса, полистиролбетона провести естественную вентиляцию можно, но она будет мало эффективна. Естественная система вентиляции может только заменить воздух, но не сможет регулировать тепло и влажность.
Естественная вентиляция виды. Естественная вентиляция
Как уже говорилось, естественная вентиляция является одной из популярных разновидностей современных систем. Этот тип вентиляции помещений подразумевает то, что воздух приводится в движение естественными факторами. Точнее, это разница давлений между внутренним объемом и наружной атмосферой. Для функционирования ее необходимо чтобы давление на улице было немного меньше, чем внутри помещения. Если такой фактор возникает, начинается движение воздуха через специально устроенные вентиляционные каналы.
Естественная вентиляция
Ярким примером такой вентиляции является устройство вытяжных каналов в стенах многоэтажных и частных домов. Основной положительный фактор применения естественной вентиляции – дешевизна. Для нее нет необходимости применять дорогостоящее оборудование и организовать подключение к электричеству. Воздухообмен происходит сам по себе. Но нужно иметь в виду, что существуют и негативные стороны применения такой системы. В первую очередь это зависимость от параметров атмосферы.
Движение воздуха в естественных каналах происходит только при отрицательной разнице давлений, но это не всегда так. Бывает моменты, когда давление внутри и снаружи помещения выравнивается. Тогда воздухообмен прекращается или даже наоборот, возникает обратная тяга. Очень сильно естественная система реагирует на осадки и смену погоды. Если в морозную солнечную погоду тяга может быть в несколько раз больше расчетной, то осенью в дождливый день может возникать и движение наружного воздуха внутрь помещения.
Естественная вентиляция расчет. Расчет естественной вентиляции — все формулы и примеры расчетов
Естественная вентиляция помещения — представляет собой спонтанное перемещение воздушных масс в следствии разницы его температурных режимов в не дома и внутри. Данный вид вентиляция делится на бесканальную и канальную, относительно способна работы являться непрерывной и периодическая.
Систематическое движение фрамуг, форточек, дверей и окон подразумевает под самой процедуру проветривания. Вентиляция бесканального вида, сформирована на стабильном основании в комнатах промышленного типа со ощутимыми тепловыми выделениями, организующая нужную частоту обмена воздушных масс в средине их, этот процесс называются аэрированием.
В частных и многоэтажных домах больше применяется природная вентиляционная система канального вида, каналы в какой расположены в вертикальном положении в специализированных блоках, шахтах либо расположены в самих стенках.
Вычисление аэрации
Аэрация промышленных комнат летом гарантирует поступление воздушных потоков сквозь просветы снизу ворот и входных дверей. В прохладные месяца поступление в нужных размерах совершается под средством верхних просветов, от 4 м и больше над уровнем пола. Вентиляция на протяжении целого года выполнялась при помощи шахт, дефлекторов и форточек.
Зимой фрамуги открывают только в участках над генераторами усиленных тепловых выделений. Во время генерации в комнатах здания лишней очевидной теплоты, то температурный режим воздуха в нем постоянно больше, чем температурный режим вне здания, и, в соответствии, плотность менее.
Данное явление и приводит к присутствию разницы давлений атмосферы вне и внутри комнат . В плоскости на конкретной высоте комнаты, которую именуют как плоскость одинаковых давлений, данная разница отсутствует, то есть, приравнивается к нулю.
Выше данной плоскости имеется некое излишнее напряжение, что приводит к удалению горячей атмосферы наружу, а внизу от данной плоскости, — разрежение, обусловливающее приток свежего воздуха. Давление, вынуждающее передвигаться воздушные массы в процессе природной вентиляции, можно установить исходя их вычислений:
Естественная вентиляция формула
Ре = (вн — н)hg
- где н — плотность воздуха вне помещения, кг/м3;
- вн — плотность воздушных масс в помещении, кг/м3;
- h — расстояние между приточным проемом и центром вытяжного, м;
- g — ускорение свободного падения, 9,81 м/с2.
Метод проветривания (аэрации) построек с помощью раскрывающихся фрамуг считается довольно верным и результативным.
При вычислении природной вентиляции помещений учитываются установление участка нижних и верхних просветов. Сперва получают значение участка нижних просветов. Задается модель аэрации постройки.
Расчет естественной вытяжной вентиляции
Потом, в связи от участка открытия верхних и нижних соответственно, приточных и вытяжных фрамуг в помещении приблизительно в центре высоты сооружения получается степень одинаковых давлений, в этом месте влияние точно также нулю. В соответствии, влияние в степени сосредоточении нижних просветов станет равняться:
Р1 = h1(н — ср)
- где ср– равна средней температуре плотности воздушных масс в помещении, кг/м3;
- h1– высoта oт плоскости одинаковых давлений до нижних просветов, м.
На уровне центров верхних просветов, выше плоскости одинаковых давлений образуется избыточное напряжение, Па, равняющееся:
Р2 = h2(н — ср)
Именно это давление и оказывает воздействие на вытяжку воздуха. Общее напряжение, располагающее для обмена воздушных потоков в комнате:
Ре =Р1 +Р2
Скорость естественной вентиляции
Скорость воздуха в центре нижних просветов, м/с:
V1= L / (1F1)
- где L – необходимый обмен воздушными массами, м3/час;
- 1 – коэффициент расхода, зависящий от конструкции створок нижних просветов и угла их открытия (при 90 открытия, =0,6; 30 – =0,32);
- F1– площадь нижних просветов, м2
Затем вычисляются потери, Па, в нижних просветах:
H1= 0,5V12 н/g
Приняв, что Ре = Р1+Р2 =h(н — ср), а температура удаляемого воздуха tуд=tрз+(10 — 15oС), определяем плотности н и ср, которые соответствуют температурам tн и tср.
Лишнее давление в плоскости верхних просветов:
Р2 = Ре- Р1
Необходимая их площадь (м2):
F2 = L /(2V22) = L /(2(2Р2g/ср)1⁄2)
Вычисление и расчет вентиляционных каналов
Вычисление естественной системы проветривания канального вида сближается к установлению активного разреза воздуховодов, какие с целью доступа необходимого числа воздуха выражают противодействие, надлежащее вычисленному напряжению.
Естественная вентиляция через стену. Типы вентиляционных систем для помещений
На сегодняшний день вентиляцию через стену принято разделять на три вида в зависимости от типа циркуляции воздуха:
- С естественной циркуляцией (самый не эффективный вид вентиляции в помещении, в особенности, если оно защищено от сквозняков металлопластиковыми окнами и дверьми);
- Системы с отводом воздуха в принудительном режиме (в качество воздухоотвода в основном выступает специальный вентилятор);
- Система смешанного типа.
Вентиляция через стену в частном доме либо квартире естественного типа не требует дополнительных энергетических затрат, так как является полностью автономной. В помещении данная система организована из продухов и каналов, которые имеют обязательный выход на улицу. В итоге в помещение постоянно поступает воздух, достаточную вентиляцию обеспечивают сквозные процессы.
К преимуществам такой системы вентилирования можно отнести:
- Естественные условия среды, безвредные для человека;
- Отсутствует необходимость подключать систему к электричеству;
- Дешевизна в монтаже и обслуживании;
Есть у естественной вентиляции и существенный недостаток, связанный с тем, что для нормальной работы системы температура воздуха в помещении должна быть выше, чем в помещении. В ином случае тяга будет нулевой, и система будет полностью бесполезной.
Встретить естественные вентиляции в стене можно только в старых частных домах либо старых многоэтажках. В новостроях принято использовать системы с принудительной тягой. Причина этого выбора довольно проста – для нормального функционирования естественной вентиляции необходимо наличие сквозняка в помещении. В старых домах сквозняк создавался за счет щелей в окнах и дверях, новые металлопластиковые окна и двери минимизируют сквозняки и не дают системе функционировать нормально.