Схема конструкции принудительной вентиляционной системы: 1 – приточно-вытяжной модуль (ПВУ), 2 – воздуховоды, воздушные решетки для забора воздуха, соединительные элементы, 3 – устройства для распределения воздушных потоков, 4 – автоматический контрольный блок (+)
Приточно-вытяжные установки — описание, виды и применение
Приточно-вытяжные вентиляционные установки созданы для обеспечения оптимального воздухообмена между пространством помещений и атмосферой на улице. Они совмещают в себе функции как вытяжных, так и приточных установок, что позволяет одновременно поступать свежему воздуху и выводить использованный.
Гибкость технологии работы и широкий ассортимент моделей от различных производителей позволяют использовать приточно-вытяжные установки для обеспечения вентиляции в разнообразных помещениях, включая производственные и коммерческие объекты, места с большой проходимостью, а также в жилых домах и квартирах. При выборе конкретной модели учитываются такие факторы, как общая площадь помещения и необходимая производительность, которая определяется по уровню воздухообмена.
-
Установка приточно-вытяжной вентиляции имеет следующие преимущества по сравнению с другими типами вентиляционных систем:
Вентиляционные установки с рекуперацией тепла
Термин рекуперация тепла в контексте вентиляционных установок подразумевает процесс, в ходе которого температура входящего воздушного потока повышается за счет тепловой энергии от выведенного отработанного потока. Это не только способствует снижению потребности в обогреве, но и снижает энергетические затраты, необходимые для функционирования системы. Приточно-вытяжные установки с рекуперацией тепла комплектуются воздухонагревателями с меньшей мощностью, а разница в выработке тепла компенсируется за счет передачи тепла от выводимого воздуха к приточному.
На практике наблюдается рост интереса к приточно-вытяжным установкам с рекуператорами в тех местах, где требуется экономить энергоресурсы. Примерами таких помещений могут служить офисы, производственные предприятия или крупные загородные дома. В то же время, такие установки менее распространены в квартирах из-за необходимости прокладывать дополнительные воздуховоды, что удлиняет систему в два раза по сравнению со стандартным вариантом.
Shuft NOVA-600 EC
Эта модель заняла первое место по популярности и была выпущена известной датской компанией на своем заводе в России. Она отличается высокой адаптивностью к климатическим условиям нашей страны и прекрасно подходит для небольших помещений.
Установка легко монтируется и управляется, при этом возможно горизонтальное размещение на потолке или на специальной платформе. Высокий коэффициент полезного действия (КПД) рекуператора составляет 94%, что позволяет устройству функционировать без подогрева воздуха при температуре на улице до −10°С. Для работы при температуре ниже этого порога в оборудование интегрирован керамический нагреватель на PTC-элементах.
Фильтры класса EU4, установленные для очистки воздуха, задерживают не менее 95% загрязняющих частиц. Опционально может быть установлен угольный фильтр, который устраняет неприятные запахи и адсорбирует вредные вещества.
- Наличие PTC-подогревателя;
- Рекуператор с выдающимся КПД;
- Низкий уровень шума;
- Возможность управления по Wi-Fi;
- Интеграция с системами «умный дом».
Однако есть и недостаток: для слива конденсата требуется подключение к дренажной системе.
Electrolux Universe ERVX-600 inv
Второе место занимает установка нового поколения из популярной серии Electrolux EPVS STAR, производимой шведской компанией. Она представлена в семи вариантах, которые различаются по производительности. Устанавливается агрегат в горизонтальном положении.
Модель оснащена энтальпийным рекуператором мембранного типа, который обеспечивает КПД до 90%, а также системой очистки воздуха с HEPA-фильтром, способным эффективно удерживать мелкие частицы PM 2.5.
- Недорогая модель;
- Рекуператор мембранного типа, сохраняющий влажность воздуха;
- Современный инверторный мотор DC;
- Практически бесшумная работа;
- Не требует дренажного подключения.
Недостатки: в базовой комплектации отсутствует система подогрева, однако данный функционал можно доукомплектовать для использования в северных регионах.
Принцип работы приточно-вытяжного комплекса
Работа приточно-вытяжной установки (ПВУ) организована по двухконтурной схеме транспортировки воздуха.
Процесс вентиляции можно разбить на несколько ключевых этапов:
- Забор воздуха с улицы, его очистка и подача к распределителям через воздуховоды.
- Загрязненные массы поступают в вытяжной канал, откуда они последовательно транспортируются к выходной решетке.
- Выброс отработанного воздуха на улицу.
Схема циркуляции может включать дополнительные этапы, такие как передача тепловой энергии между двумя потоками, преднагрев входящего воздуха и прочее.
Работа принудительной системы предоставляет ряд преимуществ по сравнению с естественной вентиляцией:
- Поддержание заданных параметров – сенсоры реагируют на изменения в атмосфере и автоматически настраивают режим работы ПВУ;
- Фильтрация входящего потока и возможность его предварительной обработки — нагрев, охлаждение, увлажнение;
- Экономия на отоплении – особенно важно для установок с рекуперацией.
К недостаткам использования ПВУ можно отнести: высокую стоимость вентиляционного комплекса, сложность монтажа после завершения строительных работ и шум, который может возникать в системах при работе. В случае моноблочных установок этот шум может быть значительно уменьшен благодаря использованию звукопоглощающего корпуса.
Типы установок: особенности устройства и эксплуатации
Стоимость, производительность и энергопотребление оборудования зависят от функциональных характеристик конкретного ПВУ. Модели делятся на несколько категорий: установки с рекуперацией, системы с подогревом и кондиционированием, а также мобильные устройства.
Приточно-вытяжной модуль с рекуператором
Принудительная вентсистема, помимо всех упомянутых достоинств, имеет и один существенный недостаток — значительное увеличение тепловых потерь, которое возникает из-за того, что вместе с выводимым воздухом теряется и тепло, выработанное системой отопления.
Потери тепла могут достигать 60%. Проблему удается решить путем передачи тепловой энергии от выводимого воздушного потока приточному.
Частичная компенсация тепла происходит в рекуператоре — специальном модуле с теплообменником и вентиляторами, которые циркулируют два разнонаправленных потока воздуха. Энергетический обмен осуществляется через стенки теплообменника при этом воздушные потоки не смешиваются (+)
В данном моменте большинство современных приточно-вытяжных установок производятся с рекуператорами. Несмотря на более высокую стоимость, экономическая эффективность рекуперативных систем полностью оправдывает их применение.
Коэффициенты полезного действия (КПД) теплообменника могут варьироваться:
- 30-60% — низкая эффективность тепловой компенсации;
- 60-80% — хороший уровень эффективности;
- 80% и выше — высокая эффективность теплообмена.
Интересно, что даже наличие рекуператора с КПД 30% может быть экономически более выгодным по сравнению с ПВУ без теплообменника. Средний срок окупаемости установки с рекуперацией составляет приблизительно до 5 лет.
Эффективность работы ПВУ, скорость движения воздуха, затраты электроэнергии и цена устройства зависят от конструкции рекуператора.
Существуют различные виды теплообменников:
- Роторный;
- Пластинчатый;
- Тепловые трубки;
- Камерный модуль;
- Гликолевый агрегат.
Наиболее распространены именно роторный и пластинчатый типы.
Роторный рекуператор
В конструкции ПВУ установлен цилиндрический вращающийся теплообменник из гофрированного металла. В процессе работы отсеки попеременно заполняются разнонаправленными воздушными потоками.
Полученный отработанный воздух нагревается, а после прокрутки барабана, тепло передается вновь поступающим холодным массам, которые забираются из соседнего канала.
Коэффициент теплосбережения составляет от 60% до 90%.
- Обеспечивает частичный возврат влаги;
- Экономит электроэнергию.
Скорость вращения барабана может регулироваться с целью управления интенсивностью воздухообмена и уровнем КПД.
Среди недостатков роторного рекуператора можно отметить:
- Смешивание отработанного воздуха с приточным — 3-8%;
- Частичный перенос запахов обратно в помещение;
- Шум от вращающегося устройства;
- Необходимость регулярного обслуживания подвижных частей;
- Большие габариты конструкции.
Из-за сложности механизма, ПВУ с роторными рекуператорами имеют более высокую цену по сравнению с пластинчатыми моделями.
Пластинчатый теплообменник
В пластинчатом теплообменнике воздуховоды размещены в герметичном блоке с множеством игровых каналов. Эти каналы разделены теплопроводящими перегородками, что обеспечивает эффективный теплообмен.
Вытяжные вентиляционные установки
Основная задача вытяжных вентиляционных установок заключается в удалении отработанного воздуха из помещения и выравнивании давления при действующей приточной системе. Такие установки не только устраняют неприятные запахи, но и эффективно удаляют вредные вещества из воздуха, включая углекислый газ, пыль, дым и другие опасные для здоровья человека загрязнители и примеси.
Конструкция вытяжных установок включает вытяжной вентилятор, воздуховоды, шумоглушитель, элементы автоматизации и дефлектор. Вытяжка может быть как общеобменной (обслуживающей всё помещение), так и локальной, которая специально отводит загрязнённый воздух непосредственно в зоне его возникновения (например, в производственных цехах).
Вытяжная вентиляционная установка
На практике в качестве вытяжного оборудования часто используются простые вытяжные вентиляторы, которые могут быть оснащены автоматикой для регулирования производительности и корректного включения или отключения, либо же функционировать по принципу on/off.
Для полноценной и корректно работающей системы вентиляции необходимо совместное функционирование приточной и вытяжной вентиляции, поскольку обособленно вытяжные установки не могут обеспечить необходимый воздухообмен.
Обращая внимание на вытяжные противодымные установки, следует отметить, что их главная задача заключается не только в отводе дыма и продуктов горения, но и в предотвращении дальнейшего распространения огня по всему зданию.
Для этих задач в вытяжных системах используют:
- специальные вентиляторы для отведения дыма и тепла;
- воздуховоды, выполненные из огнеупорных и тугоплавких материалов;
- особые противодымные и противопожарные клапаны.
Противодымные вытяжные установки обязательно подлежат автоматизации, чтобы обеспечить синхронизацию работы нескольких приборов в случае выхода из строя одного из сигнализирующих устройств.
Приточно-вытяжные установки
На текущий момент приточно-вытяжные установки являются одними из самых комфортных, эффективных и практичных решений. Они широко применяются не только в частном секторе, гостиницах и административных зданиях, но и успешно используются на крупных промышленных предприятиях, на складах и в цехах.
Приточно-вытяжные установки с опцией рециркуляции воздуха
Принцип работы систем приточно-вытяжной вентиляции с рециркуляцией заключается в том, что часть воздуха, взятого из помещения, смешивается с холодными массами, поступающими снаружи. После чего, смешанный и нагретый поток возвращается внутрь помещения. Бесспорным плюсом таких систем является значительная экономия электроэнергии. Однако существуют ограничения на использование таких установок в помещениях с легковоспламеняющимися горючими смесями, испарениями и газами.
Приточно-вытяжные установки с охлаждением
Подобные установки удобны для использования в помещениях, где важно поддержание прохладного температурного режима, например, для хранения продуктов или материалов. Они актуальны в летний период в общественных местах, а также в холодильных помещениях или цехах, где существуют технологические процессы, требующие низкой температуры.
В таком оборудовании предусмотрена секция для охлаждения, а также каплеуловитель, устанавливаемый непосредственно за теплообменником или испарителем. Конденсат собирается в поддоне, выполненном из антикоррозийных материалов, а дренажный трубопровод выводится через боковую панель для удобства обслуживания.
Приточно-вытяжная установка с охлаждением
Приточно-вытяжные установки, совмещенные с кондиционером
Это оборудование, снабженное тепловыми насосами и фильтрами, совмещает в себе функции приточно-вытяжной установки и кондиционера, помещенные в компактный теплоизолированный корпус.
Приточно-вытяжная установка с кондиционером
Приточно-вытяжные вентиляционные установки с рекуператором
Системы вентиляции с функцией рекуперации тепла на сегодняшний день считаются наиболее эффективным и экономически оправданным решением для повышения КПД вентиляции в закрытых помещениях.
Принцип работы рекуператора заключается в том, что вместо того, чтобы безрезультатно выбрасывать в атмосферу уже использованный и нагретый воздух, устройство извлекает из него тепло и использует для подогрева приточного воздуха. В летний период система с рекуператором может работать на охлаждение приточного теплого воздуха, благодаря поступлению более холодного вытяжного. Грубо говоря, рекуператор позволяет существенно снизить затраты на отопление и электроэнергию.
Такие устройства могут быть укомплектованы различными типами рекуператоров.
Роторные рекуператоры более эффективны и производительны, чем пластинчатые, и также способны функционировать в более жестких условиях эксплуатации. Но одновременно, стоимость таких моделей значительно выше.
Как рассчитать производительность
Нормы воздухообмена варьируются в зависимости от типа помещения. Для жилых помещений этот показатель составляет 1-2 полных обмена воздуха в час. Рассмотрим, как рассчитать необходимую производительность вентиляционной системы для квартиры площадью 50 м² с высотой потолка 3 м.
Итак, 50 м² умножаем на 3 м, получаем 150 м³/ч, что необходимо для полного воздухообмена в такой квартире. Если в квартире проживает больше двух человек, лучше выбрать систему с двойной нормой — 300 м³/ч. Исходя из этого, стоит выбирать приточную установку с соответствующей производительностью.
Для помещений с бассейном норма составляет 4 полных обмена воздуха в час. Таким образом, для помещения площадью 50 м² с высотой потолков 3 м, где расположен бассейн, потребуется установка с производительностью минимум 600 м³/ч.
Дополнительные советы по выбору
Если приточная установка устанавливается внутри жилого помещения, обязательно учитывайте уровень шума:
- для спальни лучше подбирать модели с шумом не выше 22 дБ;
- для зала или кухни допустимы до 32 дБ;
- в офисах уровень шума может достигать 60 дБ.
Наличие сетчатого фильтра помогает задерживать пыль, проникающую с улицы, а угольный фильтр дополнительно устраняет неприятные запахи. Возможность подключения приточно-вытяжной системы через Wi-Fi к системам «умный дом» значительно упрощает управление.
Для жилых помещений оптимальным приобретением считается установка приточно-вытяжной вентиляции с водяным теплообменником и рекуператором. Лето в Восточной Сибири не слишком жаркое, поэтому можно сэкономить на встроенном охладителе. Как вы считаете, согласны с данным мнением?