ВОЗДУШНОЕ ОТОПЛЕНИЕ Альтернативные Системы Комфорта
Вентиляция при воздушном отоплении
Современные дома похожи на термос. С одной стороны — это хорошо, нет теплопотерь, достигается отличная экономия энергоресурсов, но с другой стороны нет воздухообмена и как следствие возникает дискомфорт. Не хватает «живого» воздуха, выражается это в недосыпании, головной боли и т.д.
Многие жильцы домов ошибочно предполагают, что вытяжные каналы это и есть «вентиляция» к сожалению все не так просто. Полноценная система вентиляции предполагает организованный воздухообмен. Если есть вытяжка должен быть и обязательно приток воздуха.
При использовании системы климатизации на основе воздушного отопления вопрос организованного воздухообмена может быть реализован одним из следующих вариантов;
Вариант 1: В доме реализована система вытяжных каналов. Чтобы компенсировать разность баланса приточного и вытяжного воздуха в системе воздушного отопления предусмотрен завор свежего (наружного воздуха) в объеме 200-400 м3/час. Канал забора свежего воздуха врезается в ретурн (см. картинку). Канал снабжен дроссель-клапаном, которым можно регулировать количество подаваемого воздуха как в ручном, так и в автоматическом режимах.
Вариант 2: В доме реализована система вытяжных каналов. Чтобы организовать приток свежего воздуха используется дополнительное устройство, рекуператор. Этот вариант рекомендуется использовать при особых требованиях к качеству воздуха. Организованный приток воздуха в данном случае может достигать 700-1000 м3/час.
Вариант 3: Используется система рекуперации тепла. В данном варианте совместно с системой воздушного отопления пл дому разводятся каналы забора воздуха из грязных зон (ванная, сан-узел, кухня). Воздухообмен при такой системе может достигать 1000 и более м3/час. Однако данный вариант значительно дороже при реализации.В системе воздушного отопления с организованным воздухозабором возможна реализация функции экономии энергии. Для этого используется наружный воздух для нагрева или охлаждения помещений.
Если требуется дом охладить, то забор воздуха максимальный, когда воздух снаружи дома холоднее чем внутри и наоборот, если дом нужно подогреть, то максимально вентиляция включается когда воздух снаружи дома теплее чем внутри. Для реализации этих функций требуется дополнительный контроллер HVAC, способный измерять температуру воздуха как внутри дома так и снаружи и давать сигнал контроля демпферу подачи свежего воздуха.
Воздушное отопление и вентиляция
Профессиональное обустройство воздушной системы отопления и приточно-вытяжной вентиляции.
Компания «Дом Эксклюзив» предлагаем своим заказчикам альтернативные, эффективные и проверенные временем решения.
Система приточно-вытяжной вентиляции.
Система приточно-вытяжной вентиляции современного дома — это контролируемый воздухообмен при помощи приточно-вытяжных установок (ПВУ) со встроенным рекуператором (теплообменником), которые используют тепло удаляемого воздуха для нагрева приточного воздуха, что обеспечивает воздухообмен с минимальными потерями энергии.
Достигается это посредством установки теплообменника.
ПВУ используют как для создания самостоятельных систем приточно-вытяжной вентиляции с использованием собственных воздуховодов, так и могут быть подключены к воздуховодам системы HVAC(отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха).
Для каких домов подходит:
Для всех типов домов. Такая система обеспечит необходимый приток свежего воздуха и удаление загрязненного, а также исключит необходимость открывание/закрывание окон и дверей для проветривания. Наличие контролируемого воздухообмена гарантирует здоровый микроклимат в доме.
Система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC, воздушное отопление).
Данный тип отопления позволяет полностью отказаться в загородном доме от традиционного водяного отопления. Воздушная система отопления — это способ обогрева, при котором в помещения подается уже нагретый воздух. Для такой системы отопления не требуются:
- трубы с водой, которые могут лопнуть при замерзании
- радиаторы, которые скорее греют стены, чем само помещение.
При воздушном отоплении воздух поступает в жилые помещения уже необходимой температуры, и позволяет поддерживать такую температуру воздуха в доме, которая установлена на термостате.
Для установки такой системы требуются специальные расчеты для отопления, кондиционирования и вентиляции, на основании которых в дальнейшем создается проект системы призванной поддерживать комфортные условия для проживания в доме. Такая система может повышать и понижать температуру воздуха, повышать и понижать влажность воздуха, создавать необходимый микроклимат.
Основные отличия системы воздушного отопления:
1. Наличие в системе воздушного фильтра. От простого до электронного.
2. Возможность установки в систему рекуператора, для обеспечения притока наружного воздуха в дом с передачей тепла от вытяжного воздуха.
3. Установка конденсора или теплового насоса в комплекте с испарителем позволяет охлаждать воздух в жаркое время года.
4. В систему можно установить увлажнитель воздуха и контролировать влажность во всем доме.
5. Установка в систему ультрафиолетового стерилизатора решает вопрос о бактериальной очистке воздуха.
6. Техническая возможность установки дополнительных очистителей и осушителей воздуха.
Плюсы
К положительным свойствам относят:
вентиляторы в летний сезон, при необходимости, могут способствовать понижению влажности внутри здания, при установке осушителя ;
отсутствие громоздких радиаторов и трубопроводов на стенах помещений;
возможность встраивания различных фильтров, очищающих воздух.
Минусы
Есть и минусы:
установка воздухонагревателя и монтаж воздуховодов может сопровождаться некоторыми сложностями;
воздушный обогрев требует точности предварительных расчётов и проектирования системы обогрева помещений дома;
монтаж оборудования исключает участие непрофессионалов в этой области;
во время аварийного отключения электроснабжения необходимо предусмотреть альтернативный источник тепла.
Для каких домов подходит:
Для всех типов домов, площадью от 120 кв.м..
Для домов с большой площадью остекления.
Для деревянных домов. При установке такой системы в деревянном доме, вы сможете полностью обеспечить правильный микроклимат для дерева, а значит благоприятный и для вашего здоровья.
Если Вас интересует установка в загородном доме системы приточно-вытяжной вентиляции или воздушного отопления смело обращайтесь к нам в компанию! Мы строим дома только для счастливой и здоровой загородной жизни!
Советы по вентиляции — официальный сайт VENTS
Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств, используемых при организации воздухообмена для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещениях и на рабочих местах. Системы вентиляции обеспечивают поддержание допустимых метеорологических параметров в помещениях различного назначения. Система вентиляции должна создавать в помещении воздушную среду, удовлетворяющую установленным гигиеническим нормам и технологическим требованиям.
Для чего нужна вентиляция?
Мы постоянно находимся в воздушной среде и ежедневно вдыхаем и выдыхаем 20 000 л воздуха. Насколько пригоден вдыхаемый нами воздух для безопасной жизни? Существует ряд основных показателей, определяющих качество окружающей нас воздушной среды.
- Содержание в воздухе кислорода и углекислого газа. Уменьшение количества кислорода и увеличение углекислого газа вызывают духоту в помещениях.
- Содержание в воздухе вредных веществ и пыли. Повышенная концентрация в воздухе пыли, табачного дыма и других веществ негативно влияет на организм человека и может способствовать развитию различных легочных и кожных заболеваний.
- Запахи. Неприятные запахи создают дискомфорт или раздражают нервную систему.
- Влажность воздуха. Повышенная либо пониженная влажность вызывает неприятные ощущения, а у людей с заболеваниями дыхательных путей, кожи, может вызывать обострение болезней. Влажность важна также для обстановки помещений. Например, зимой от пониженной влажности двери, оконные рамы и мебель могут рассыхаться, а в помещениях с повышенной влажностью (например, бассейнах, ванных комнатах), наоборот, набухать.
- Температура воздуха. В помещении комфортной для человека считается температура 21-23°С. Повышение либо понижение этого показателя влияет на физическую и умственную активность, а также на состояние здоровья.
- Подвижность воздуха. Повышенная скорость воздуха в помещении вызывает ощущение сквозняка, а пониженная — приводит к застою воздуха. Находясь в помещении, мы ощущаем на себе воздействие любого из этих факторов.
Организация системы вентиляции
Помочь в этой ситуации может правильно организованная система вентиляции. Система вентиляции обеспечит летом подачу фильтрованного, а зимой — еще и подогретого наружного воздуха, а также удаление загрязненного воздуха из помещений.
Любая схема вентиляции должна предусматривать одновременно приток наружного воздуха и вытяжку отработанного, обеспечивая баланс воздуха в помещении. При отсутствии или недостаточном притоке наружного воздуха в комнате уменьшается содержание кислорода, увеличивается влажность, запыленность. Если в здании нет вытяжки или она недостаточно эффективна, то из помещений не удаляются загрязненный воздух, запахи, влага, вредные вещества.
Немаловажным фактором для правильной организации вентиляции является то, что приток и вытяжка не могут работать отдельно. Необходимо учесть, что при наличии только вытяжки (например, в санузле установлен только вытяжной вентилятор), приточный воздух поступает из щелей в окнах, дверях, ограждающих конструкциях. Этот неорганизованный приток воздуха ведет к проникновению пыли, запахов в помещение, к сквознякам.
Естественными источниками организованного притока воздуха для компенсации удаляемого из помещения воздуха могут быть установленные в дверях санузлов вентиляционные решетки, стенные или оконные проветриватели, открытые форточки, окна. Либо эти функции может исполнять система принудительной вентиляции, когда воздух в помещение поступает централизованно.
Воздушное отопление совмещенное с приточной вентиляцией
Системы воздушного отопления работают по принципу рециркуляции воздуха в доме, нагревая или охлаждая помещения до заданной температуры. При этом в качестве теплоносителя используется сам циркулирующий воздух. В современных домах, построенных по энергосберегающим технологиям, помимо контроля температуры, необходимо обязательно регулировать качество воздуха, а именно содержание углекислого газа (почему это жизненно важно см. стать про СО2).Другими словами, необходима эффективная вентиляция, которая предусматривает, обычно, приточную установку с фильтром и нагревателем приточного воздуха, с вентилятором и системой подающих воздуховодов. В системе воздушного отопления подающие воздуховоды уже есть.Можно ли их использовать для вентиляции? Можно и нужно! Более того, можно с успехом использовать для вентиляции уже имеющиеся в системе воздушного отопления системный фильтр, вентилятор и нагреватель воздуха! Просто надо подмешать свежий уличный воздух к воздуху, забираемому из помещений дома, как это показано на Рис.1.
Рис.1
Смесь воздуха из помещений и свежего приточного воздуха очистится в фильтре от механических включений, подогревается на нагревателе (или охлаждается внутренним блоком кондиционера) и с помощью вентилятора подаётся в помещения дома посредством подающих воздуховодов. Использованный воздух(с повышенным содержанием СО2) забирается из помещений с помощью возвратных воздуховодов, к нему подмешивается свежий воздух и так по кругу… Но, для того чтобы подмешать определённое количество свежего воздуха в дом надо такое же количество использованного воздуха удалить из него. Делается это через санузлы и технические помещения. Туда воздух подаётся, но оттуда не забирается, а удаляется через вытяжку.Также, по понятным, причинам, удаляется наружу воздух из кухонной вытяжки.Для регулирования количества поступающего с улицы воздуха устанавливается механическая заслонка или заслонка с приводом.Механическая заслонка самый простой и дешевый способ регулирования количества приточного воздуха, но ей не получится управлять удаленно или автоматически.
Заслонка с электрическим приводомможет управляться с помощью контроллера углекислого газа (Фото1)
Фото1
При такой конфигурации уличный воздух будет поступать в помещение только тогда, когда это необходимо, что позволит значительно экономить на вентиляции помещений в те часы, когда в доме никого нет.
Можно поступить и проще:контроллер СО2, включается в цепь управления вентилятором системы воздушного отопления. Дело в том, что подмес свежего воздуха в дом происходит только тогда, когда система воздушного отопления работает в рабочем режиме (нагрев или охлаждение) и системный вентилятор работает на рабочих оборотах, осуществляя механическую подвижку воздуха в доме. При достижении на системном термостате установленной температуры, рабочий режим нагрева (охлаждения) выключается, вентилятор останавливается и, соответственно, останавливается и приток свежего воздуха в дом. Если же контроллер СО2 показывает, что уровень углекислого газа превышает установленное на нем значение, то системный вентилятор включается контроллеромавтономно на обороты рабочего режима (без нагрева или охлаждения), поддерживая таким образом приток свежего воздуха до снижения концентрации СО2. Это, так называемый, режим «Проветривания».
Уникальной особенностью оборудования «АТМ Климат» является режим «Фоновая вентиляция», которого нет в оборудовании других производителей. Этот режим аналогичен режиму «Проветривание», но позволяет устанавливать небольшую (фоновую) скорость вентилятора специально для этого режима. Это даёт возможность сохранить приток свежего воздуха в небольших количествах при практически незаметной подвижке воздуха в системе, что способно поддерживать постоянное ощущение свежести воздуха в доме. Кстати, и этот режим можно включать или выключать контроллером СО2 для экономии энергоресурсов.
Максимальный объем поступаемого воздуха с улицы в систему зависит от сечения приточного воздуховода и вытяжной трубы.
Надо помнить, что удаляемый из дома вытяжной воздух уносит с собой и значительное количество тепла (или холода при использовании кондиционера). Для сохранения этого тепла (холода) с успехом можно воспользоваться приточно-вытяжной установкой с встроенным рекуператором. Рекуператор – это, как правило, пластинчатый теплообменник в котором происходит передача тепла (холода) от одного потока воздуха к другому. Типичная схема установки рекуператора показана на Рис.2.Как видно из схемы в рекуператоре происходит нагрев (охлаждение) приточного воздуха за счет вытяжного воздуха.
Этот вариант рационально использовать при отоплении дорогими теплоносителями (электричество, дизельное топливо и т. д.), так как рекуператор может значительно снижать затраты на нагрев (охлаждение) приточного воздуха (рекуперация до 80% в зависимости от модели и производителя установки).
Рис.2
Выводы: Вентиляция встраивается в систему воздушного отопления наиболее просто и органично. При этом, в самом простом случае, не требуется дополнительного оборудования и прокладки специальных подающих воздуховодов. К тому же, часто система вентиляции на дом стоит примерно столько же, сколько стоит вся система воздушного отопления с функцией вентиляции!
Наборная вентиляция. Цены на компоненты.
Одной из самых популярных и эффективных систем вентиляции, с полной уверенностью можно назвать вентиляционную наборную систему, которая отличается большой мощностью и способностью перемещать воздушные потоки на внушительные расстояния, подавать его в необходимых количествах в локальные зоны помещения, а также эффективно удалять вне зависимости от условий окружающей воздушной среды. При необходимости может осуществляться обработка воздуха (нагревание, охлаждение, очистка и пр.).
61
Наборные вентиляции чаще всего используются в больших офисах, предприятиях и производственных помещениях. Характерной чертой данной установки является ее энергоёмкость. Преимуществом наборной вентиляции является возможность размещения её в ограниченном пространстве. В большинстве случаев вентиляцию располагают за подшивным потолком, в целях экономии полезного пространства помещения. К недостаткам наборной вентиляции можно отнести высокую стоимость и шумность конструкции, в сравнение с моноблочной установкой, у которой все элементы заключены в единый блок.
Наборные системы вентиляции, как правило, состоят из следующих функциональных компонентов:
Вентиляторы.62
Подбирается с учетом производительности, то есть количества подаваемого воздуха, и полного давления. Обычно в системах вентиляции с разветвленной сетью воздуховодов используют радиальные вентиляторы, создающие высокое давление воздушного потока.
Шумоглушители.63
Поскольку вентилятор при своей работе неизбежно создает шум, после него обязательно устанавливается канальный шумоглушитель. Обычно используется звукопоглощающий материал (минеральная вата, стекловолокно) определенной толщины, которым облицовывается одна или несколько стенок шумоглушителя.
Воздуховоды.64
Сеть воздуховодов используется для распределения подготовленного воздуха по помещениям. Объем прокачиваемого воздуха определяется площадью сечения воздуховода, то есть размер воздуховодов подбирается исходя из расчетного значения воздухообмена и максимально допустимой скорости воздушного потока.
Фильтры.65
Фильтр защищает и саму систему вентиляции, и вентилируемые помещения от попадания пуха, мелких частиц пыли, насекомых. Стандартный фильтр грубой очистки задерживает частицы величиной более 10 мкм; при повышенных требованиях к чистоте воздуха дополнительно могут устанавливаться фильтры тонкой (частицы до 1 мкм) и особо тонкой (0, 1 мкм) очистки. Фильтры нуждаются в регулярной чистке (не реже 1 раза в месяц), для контроля их загрязнения могут быть установлены специальные датчики.
Калориферы (воздухонагреватели).66
Предназначается для подогрева поступающего воздуха. По конструкции калориферы делятся на водяные, паровые (подключаемые к системе центрального отопления) и электрические. Для небольших вентиляционных систем более выгодны электрические калориферы, для больших офисных либо жилых зданий предпочтительны водяные, что существенно снижает затраты на электроэнергию.
Воздушные клапаны (заслонки).67
Воздушный клапан служит для предотвращения попадания наружного воздуха в помещение в том случае, если вентиляционная система выключена. Особенно актуальны воздушные клапана зимой, когда возможен нежелательный приток холодного воздуха. В приточных системах вентиляции обычно устанавливаются клапана с электроприводом, позволяющие автоматизировать управление системой.
Воздухозаборные решетки.68
Через воздухозаборную решетку в вентиляционную систему поступает наружный воздух. Основная функция воздухозаборной решетки – защита системы вентиляции от попадания внутрь посторонних предметов.
Воздухораспределители.69
Через них воздух из воздуховода попадает в помещение. Обычно воздухораспределители выполняются в виде решеток или плафонов, которые помимо декоративной, выполняют также функцию равномерного рассеивания воздуха по помещению.
Системы управления, регулировки и автоматики.70
Обычно система управления вентиляцией монтируется в электрическом щите. В простейших вариантах, управление может осуществляться только путем включения и выключения вентиляционной системы. Однако чаще всего используются системы управления с элементами автоматики, которая управляет включением калорифера, клапанами, следит за чистотой фильтров и пр…
Собрать элементы вентиляционной установки особого труда не составит, но создать комфортные условия работы системы сможет далеко не каждая монтажная организация. Залогом успеха является тщательно разработанный ПРОЕКТ с расчетом устройства воздушной сети. Правильный расчет системы исключает возможность возникновения посторонних шумов в помещении, позволяет увязать вентиляцию с остальными инженерными системами, а так же согласовать их с индивидуальным дизайн -проектом.
После монтажа системы вентиляции её необходимо обязательно протестировать. Порой пуско-наладочные испытания могут длиться от нескольких дней до недели. В случае, если при работе появляются какие-либо посторонние вибрации или шумы, система подлежит доработке и повторной проверке.
Вентиляция для жилых и нежилых помещений: современная классификация существующих систем
03.12.2019Вентиляция для жилых и нежилых помещений
Термином «вентиляция» определяется совокупность устройств, которые в помещениях жилого или нежилого типа обеспечивают эффективный воздухообмен и создают комфортный микроклимат для здоровья человека, качественной работы сложного оборудования. Современные вентсистемы также способны очищать воздух от сторонних и потенциально вредных примесей, прогревать или наоборот охлаждать воздушные массы до заданных параметров. Системы способны работать в автоматическом режиме, без всякого участия человека.Ниже мы рассмотрим классификацию современных систем на разные типы и подробно познакомимся с особенностями каждого вида.
Классификация современных вентиляционных систем
В современном мире типов систем вентиляции достаточно много, поскольку разные системы предназначены для эксплуатации в зданиях различного функционального назначения, выполняют разноплановые функции и обеспечивают строго заданные условия для конкретного помещения (очищают качественно воздух от любых частиц и взвесей, поддерживают в стабильном режиме определенные показатели температуры и влажности). По функциональному предназначению и условиям эксплуатации современные вентсистемы можно разделить на нижеперечисленные типы:- Естественную и принудительную;
- Вытяжную и приточную;
- Локальную или общеобменную;
- Канальную и бесканальную.
Естественная и искусственная вентиляция
Естественная вентиляция имеет достаточно простую конструкцию и не требует использования технически сложных и дорогих агрегатов и устройств, ведь воздухообмен будет обеспечиваться за счет разницы давления воздуха снаружи, на улице и внутри помещения, благодаря давлению в естественных ветровых потоках, а также из-за различия температур воздуха во внутреннем пространстве и вне его.Естественные вентсистемы в основном применяются в жилых помещениях, но могут быть задействованы и в производственных цехах, в пространстве которых выделяется значительное количество тепла, но концентрация загрязнения воздуха не превышает показателя в 30%. Однако естественная вентисистема будет неэффективной в том случае, если поступающий снаружи воздух будет способствовать обильному выделению конденсата, а также при необходимости обеспечения поступления в помещение качественно очищенных воздушных масс.
Чтобы правильно обустроить естественную вентсистему в помещении следует учесть несколько ключевых моментов:
- Она будет достаточно хорошо работать в пространстве, в котором постоянно наблюдается избыточное тепло. Теплый воздух легче воздуха холодного, а потому прогретые воздушные массы будут постепенно вытесняться холодными воздушными потоками, поступающими снаружи.
- Если основа работы системы – разница давления, то обязательно стоит правильно продумать расположение воздушных каналов. Между вытяжкой и приточным каналом обязательно должно быть расстояние не менее трех метров, а длина воздуховодов не должна превышать показателя в три метра. Каждый дополнительный метр длины воздуховода будет снижать эффективность системы.
Искусственные вентсистемы
Данный тип систем более сложен по устройству и подразумевает комплектацию специальными устройствами – вентиляторами, калориферами и двигателями, которые позволяют управлять силой и направлением движения воздушных потоков. Обслуживание такой системы предполагает определенные энергозатраты, но при этом эффективность вентиляции не будет зависеть от условий внешней среды. Применяя искусственные вентсистемы в помещениях можно также обеспечить дополнительную обработку воздушных масс: их фильтрацию, нагрев, увлажнение, охлаждение.На заметку: чаще всего в жилых и нежилых строениях применяются сразу два типа систем – естественная и искусственная.
Приточные и вытяжные вентсистемы
Приточные вентсистемы задействуются для обеспечения поступления свежих воздушных масс в помещение, которые будут вытеснять загрязненный воздух. При применении приточных вентиляционных систем воздушные массы могут дополнительно обрабатываться: подвергаться фильтрации, нагреву, охлаждению, увлажнению.
Вытяжные вентиляционные системы работают по обратному принципу – они выводят из внутреннего пространства зданий нагретые и загрязненные воздушные массы. При этом выводимый воздух также может дополнительно фильтроваться, чтобы исключить риски попадания во внешнюю среду токсичных веществ.
Обычно проектируются и монтируются системы не по отдельности, а в комбинированном варианте. Это дает возможность наладить в пространстве максимально качественный и эффективный воздухообмен.
Приточно-вытяжные системы считаются универсальным вариантом, который применим в зданиях любого функционального предназначения.
Локальные и общеобменные системы
Все системы, которые были рассмотрены выше относятся к общеобменному типу. Но также можно обустроить локальную вентиляцию, которая будет обслуживать конкретную зону в помещении. Локальные вентсистемы могут быть как приточными, так и вытяжными и оборудоваться они могут разными способами:- Воздушными душами. При этом создается направленный воздушный поток высокой скорости, который подается в конкретную точку пространства;
- Оазисами. Это отгороженные от остального пространства зоны, в которые направляются охлажденные воздушные потоки.
- Завесами. Применение завес позволят создать воздушные перегородки или же кардинально сменить направление движения воздушных масс.
Локальные вентсистемы в производственных помещениях
Локальные вентсистемы в производственных помещения обустраиваются тогда, когда место повышенного загрязнения воздуха полностью изолировано. Это дает возможность не допустить проникновения загрязненных воздушных масс в другие помещения строения. Для этой цели система оснащается специфичными устройствами – отсосами, которые быстро и эффективно удаляют загрязненный воздух.Однако одной локальной системы для качественного воздухообмена на производстве будет недостаточно. И причин тому несколько – отсосы не в состоянии полностью очищать воздушные массы от вредных веществ, так как их частицы быстро распространяются по всему воздушному пространству. Кроме того, локальная система не обеспечит поступления свежего воздуха в рабочее пространство в нужном объеме. Поэтому на производстве есть смысл в оборудовании как локальной, так и общеобменной вентиляционной системы.
Общеобменная вентисистема будет обслуживать все пространство помещения, выводить из него загрязненный воздух и обеспечивать поступление свежих и чистых воздушных масс.
Канальная и бесканальная вентиляция
Системы вентиляции могут обустраиваться как с применением специальных воздушных каналов (воздуховодов), так и без них. Второй тип системы и будет называться бесканальной вентиляцией. Самым ярким примером такой системы являются самые обычные вентиляторы, которые встраиваются в стеновые поверхности или же применение проветривания, которое не требует никаких каналов для перемещения воздушных масс.Для оборудования бесканальной вентсистемы могут применяться приточные кондиционеры, которые будут создавать эффект воздушной перегородки в определенной зоне пространства. Кондиционер будет обеспечивать приток свежего воздуха в помещение, а загрязненные воздушные массы будут уходить через специально сделанные отверстия или же через щели в оконных и дверных проемах. Дополнительно бесканальная вентсистема может быть оборудована специальными шумоподавляющими устройствами, применение которых особенно актуально, если при работе климатического оборудования возникает сильный и мешающих отдыху и работе людей шум. Бесканальную систему также можно оснастить фильтрами, увлажнителями, калорифером, который будет прогревать поступающий свежий воздух до определенных температурных показателей.
Основные компоненты любого типа вентсистем
Исходя из изложенной выше информации можно сделать вывод о широком видовом многообразии вентиляционных систем. Работа и оснащение каждого типа вентсистемы имеет свои специфические особенности, однако у любой системы будет общий набор основных компонентов:- Вентустановки и приборы, которые будут позволять регулировать перемещение воздушных потоков, задавать им определенную скорость или же направление;
- Тепловые завесы, применяемые в качестве перегородок. Такая перегородка не даст воздушным массам самопроизвольно менять направление потока или же проникать в конкретные зоны пространства;
- Шумопоглощающие устройства. Используются для обеспечения бесшумной работы оборудования;
- Воздушные каналы, по которым осуществляется движение воздушных потоков;
- Регуляторы, которые позволяют задавать определенные параметры для работы системы;
- Калориферы, увлажнители, фильтры — для создания оптимального микроклимата в конкретном помещении.
Воздушные заслонки систем вентиляции от производителя в Киеве – УКРВЕНТ
Вентиляционные регулируемые заслонки – вспомогательный узел в составе системы вентиляции помещений, который выполняет регулирующую функцию. Его назначение – улучшение аэродинамических свойств каналов и шахт, предотвращение обратной тяги.
Купить заслонку для вентиляции от производителя
Решив заказать заслонку для вентиляции в «УКРВЕНТ» клиенты из Киева и других городов Украины получат доступ к привлекательным ценам. Компания предоставляет долгосрочную гарантию на комплектующие детали, осуществляет оперативную доставку по стране. Сотрудничество с прямым производителем сулит и другие выгоды:
- Соответствие поставленных изделий заявленным характеристикам
Замеры и технические параметры соответствуют заявленным характеристикам. Это исключает сложности в процессе монтажа, позволяет выполнить установку агрегатов с минимальными затратами времени и трудовых ресурсов.
- Функциональность
Несмотря на компактные габариты, заслонки эффективно выполняют работу, осуществляя полноценную корректировку расхода воздуха.
- Универсальность
Товары из линейки комбинируются с воздуховодами различных форм и сечений. Главное, правильно подобрать модификацию. Для этого в процессе выбора внимание обращают на диаметр фланца, форму корпуса, назначение изделия, тип перекрытия и прочие детали.
Воздушная заслонка систем вентиляции: сфера применения
По факту элемент выполняет задачи обратного клапана. За счет особой специфики вентиляционных систем промышленных объектов, его монтаж в воздуховоде – обязательное условие качественного проветривания в цехах, на фабриках и заводах. В каталоге компании «УКРВЕНТ» представлены воздушные заслонки для вентиляции складских, коммерческих, офисных комплексов.
Все оборудование из линейки изготавливается на базе собственных производственных мощностей. Технология создания предполагает применение качественных материалов, передовых методик сборки и тестирования продукции. Перед поставкой на рынок каждый товар проходит процедуру сертификации. Готовые изделия проявляют стойкость к коррозийному разрушению, деформациям, действию среды. Корпус из сортового металла не восприимчив к окислению, легко контактирует с любыми типами воздушных потоков.
Вентиляция от коронавируса: новый взгляд на воздух
Обновлено в 15:00. ET 7 сентября 2021 года
Когда Лондон победил холеру в 19 веке, ему потребовалась не вакцина или лекарство, а канализационная система. Питьевая вода в городе смешивалась с отходами жизнедеятельности человека, распространяя бактерии в одной смертельной вспышке за другой. Их разделяла новая обширная канализационная сеть. После 1866 года в Лондоне никогда не было крупных вспышек холеры.Все, что требовалось, — это 318 миллионов кирпичей, 23 миллиона кубических футов бетона и серьезная реконструкция городского ландшафта.
В 19-м и начале 20-го века были предприняты такие амбициозные усилия в области общественного здравоохранения. Соединенные Штаты искоренили желтую лихорадку и малярию, например, с помощью комбинации пестицидов, широкомасштабного управления ландшафтом и оконных сеток, защищающих от комаров. Одно за другим болезни, которые люди принимали как неизбежные факты в жизни — дизентерия, брюшной тиф, тиф и многие другие — стали неприемлемыми в развивающемся мире.Но после всего этого успеха, после всего, что мы сделали для предотвращения распространения болезней через воду и насекомых, мы, кажется, кое-что упустили. Мы упустили из виду воздух.
Это привело к разрушительным последствиям для начала пандемии коронавируса. Первоначальная догма, как вы, возможно, помните, заключалась в том, что новый коронавирус распространялся, как грипп, через капли, которые быстро выпадали из воздуха. Не требовалась вентиляция и маски; нам нужно было мыть руки и продезинфицировать все, к чему мы прикасались.Но данные за полтора года ясно показали, что крошечные вирусные частицы действительно задерживаются в воздухе плохо вентилируемых помещений. Это объясняет, почему на открытом воздухе безопаснее, чем внутри, почему один инфицированный человек может распространиться на десятки других, не разговаривая напрямую с ними и не касаясь их. Если мы хотим жить с этим коронавирусом вечно, что кажется весьма вероятным, некоторые ученые сейчас настаивают на том, чтобы переосмыслить вентиляцию зданий и очистить воздух в помещениях. Мы не пьем загрязненную воду. Почему мы терпим вдыхание загрязненного воздуха?
Дело не только в COVID-19.Ученые, которые осознали угрозу коронавируса, передающегося по воздуху, рано сделали это, потому что они потратили годы на изучение доказательств того, что, вопреки расхожему мнению, распространенные респираторные заболевания, такие как грипп и простуда, также могут передаваться через воздух. Мы давно принимаем простуду и грипп как неизбежные факты жизни, но так ли это? Почему бы не изменить дизайн воздушного потока в наших зданиях, чтобы предотвратить и их? Более того, говорит Раймонд Телье, микробиолог из Университета Макгилла, SARS-CoV-2 вряд ли станет последней пандемией, передающейся по воздуху.Те же меры, которые защищают нас от обычных вирусов, могут также защитить нас от следующего неизвестного патогена.
Чтобы понять, почему болезнетворные микроорганизмы могут распространяться через воздух, полезно понять, сколько его мы вдыхаем. «Примерно от восьми до 10 литров в минуту», — говорит Кэтрин Ноукс, изучающая качество воздуха в помещениях в Университете Лидса в Англии. Подумайте, четыре или пять больших бутылок содовой в минуту, умножьте это на количество людей в комнате, и вы увидите, как мы постоянно вдыхаем выделения из легких друг друга.
Частицы, выделяемые при кашле, разговоре или дыхании, бывают разных размеров. На всех нас невольно брызнули большие капли слюны изо рта чрезмерно увлеченного болтуна. Но более мелкие частицы, называемые аэрозолями, также могут образовываться, когда голосовые связки вибрируют, и воздух вырывается из легких. А мельчайшие аэрозоли исходят из глубины легких. Процесс дыхания, говорит Лидия Моравска, специалист по аэрозолям из Технологического университета Квинсленда в Австралии, по сути, представляет собой процесс вытеснения воздуха через влажные проходы легких.Она сравнивает это с распылением небулайзера или флакона с духами, в котором жидкость — в данном случае выделения легких — становится взвешенной в выдыхаемом воздухе.
Еще до SARS-CoV-2 исследования респираторных вирусов, таких как грипп и RSV, отметили возможность распространения через мелкие аэрозоли. Крошечные жидкие частицы, кажется, несут больше всего вируса, возможно потому, что они исходят из самых глубоких отделов дыхательных путей. Они дольше всего остаются подвешенными в воздухе из-за своего размера. И они могут проникнуть глубже в легкие других людей на вдохе; Исследования показали, что меньшее количество вируса гриппа необходимо для заражения людей при вдыхании в виде аэрозолей, а не при распылении через нос в виде капель.Реальные данные за несколько десятилетий также свидетельствуют о том, что грипп может распространяться по воздуху. В 1977 году один больной пассажир заразил гриппом 72 процента людей, летевших рейсом авиакомпании Alaska Airlines. Самолет был остановлен на три часа для ремонта, а система рециркуляции воздуха была отключена, поэтому все были вынуждены дышать одним и тем же воздухом.
Однако в официальных рекомендациях общественного здравоохранения о возможности наличия гриппозных аэрозолей почти не упоминается.Рекомендации CDC и Всемирной организации здравоохранения сосредоточены на крупных каплях, которые предположительно не разлетаются более чем на шесть футов или один метр соответственно. (Неважно, что ученые, которые на самом деле изучают аэрозоли, знали, что это правило шести футов нарушает законы физики.) Коронавирус также должен побудить нас более серьезно относиться к воздушному распространению гриппа и простуды, говорит Джонатан Самет, пульмонолог и эпидемиолог из больницы. Колорадская школа общественного здравоохранения. По крайней мере, это должно стимулировать исследования по установлению относительной важности различных путей передачи.«Раньше мы проводили такие ограниченные исследования передачи распространенных инфекций воздушно-капельным путем», — сказал мне Самет. До сих пор это не считалось серьезной проблемой.
В Университете Мэриленда Дональд Милтон — один из немногих давних исследователей передачи инфекции воздушным путем — собирается начать многолетнее контролируемое исследование, направленное на изучение гриппа. Больные гриппом и здоровые участники будут жить в одной комнате в этом исследовании. И они будут принимать различные меры предосторожности, такие как мытье рук, использование защитных экранов или наличие хорошей вентиляции, что предположительно предотвратит распространение капель или аэрозолей.Испытание призвано доказать, какое вмешательство работает лучше всего и, следовательно, какой путь передачи является доминирующим. Когда Милтону удалось получить финансирование для другого исследования аэрозолей в 2000-х годах, он сказал, что чиновник общественного здравоохранения сказал ему: «Мы финансируем вас, чтобы вы забили гвоздь в гроб идеи о важности аэрозолей». Теперь, говорит Милтон, «мы выясним, в каком направлении здесь забивают гвоздь».
Вирус, который витает в воздухе, — неудобное и неудобное открытие.Ученые, которые в прошлом году подтолкнули ВОЗ к признанию передачи COVID-19 воздушным путем, сказали мне, что они сбиты с толку сопротивлением, с которым они столкнулись, но они могли понять, почему их идеи были нежелательными. В те первые дни, когда масок было мало, признание того, что вирус был передан по воздуху, означало признать, что наши антивирусные меры были не очень эффективными. «Мы хотим чувствовать, что все под контролем. Если что-то передается через зараженные руки, прикасаясь к вашему лицу, вы контролируете это », — сказал Ноукс. «Но если что-то передается при вдыхании того же воздуха, человеку очень и очень трудно с этим справиться.
ВОЗ только до июля 2020 года признала, что коронавирус может распространяться через аэрозоли в воздухе. Даже сейчас, говорит Моравска, многие руководящие принципы общественного здравоохранения застряли в мире, предшествующем распространению через воздух. Там, где она живет в Австралии, люди носят маски, чтобы пройти по улице, а затем снимают их, как только садятся в рестораны, которые работают на полную мощность. По ее словам, это похоже на какой-то средневековый ритуал, не обращающий внимания на то, как на самом деле распространяется вирус. Она добавляет, что в ресторанах «нет вентиляции», что она знает, потому что она из тех ученых, которые приносят в ресторан измеритель качества воздуха.
Ранее в этом году Моравска и десятки ее коллег в области строительной науки, здравоохранения и медицины опубликовали редакционную статью в Science , призывающую к «смене парадигмы» в отношении воздуха в помещениях. Да, вакцины и маски работают против коронавируса, но эти ученые хотели мыслить масштабнее и амбициознее — сверх того, что может сделать любой человек, чтобы защитить себя. Если здания позволяют респираторным вирусам распространяться по воздуху, мы должны иметь возможность перепроектировать здания, чтобы предотвратить это.Нам просто нужно переосмыслить, как воздух проходит через все места, где мы работаем, учимся, играем и дышим.
Пандемия уже вызвала в некоторых школах и на рабочих местах специальные меры для устранения проблем с воздухом в помещении: переносные фильтры HEPA, дезинфекцию ультрафиолетовыми лучами и даже просто открывание окон. Но эти быстрые исправления представляют собой «пластырь» в плохо спроектированных или функционирующих зданиях, говорит Уильям Банфлет, инженер-архитектор из Университета штата Пенсильвания, который также является соавтором редакционной статьи Science .(Телье, Ноукс и Милтон также являются авторами; список авторов — настоящий, кто есть кто в этой области.) В современных зданиях есть сложные системы вентиляции, чтобы поддерживать комфортную температуру и приятный запах — почему бы не использовать эти системы, чтобы воздух в помещении оставался свободным. вирусов тоже?
Действительно, в больницах и лабораториях уже есть системы HVAC, предназначенные для минимизации распространения патогенов. Никто из тех, с кем я разговаривал, не думал, что средняя школа или офисное здание должно находиться под таким же строгим контролем, как и объект биологического сдерживания, но если нет, то нам нужен новый и другой набор минимальных стандартов.Практическое правило, предположил Ноукс, — это как минимум четыре-шесть полных замен воздуха в комнате в час, в зависимости от ее размера и заполняемости. Но нам также необходимы более подробные исследования, чтобы понять, как конкретные уровни вентиляции и стратегии на самом деле снижают передачу заболеваний среди людей. Это исследование может помочь в разработке новых стандартов качества воздуха в помещениях Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE), которые обычно являются основой местных строительных норм и правил.По словам Банфлета, изменение строительных норм и правил — вот что на самом деле заставит здания изменить свои системы вентиляции.
Задача впереди — цена. Подача большего количества наружного воздуха в здание или установка воздушных фильтров требуют больше энергии и денег для работы системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. (Наружный воздух должен быть охлажден, нагрет, увлажнен или осушен в зависимости от системы; добавление фильтров менее энергоемко, но все же может потребоваться более мощные вентиляторы для проталкивания воздуха.) На протяжении десятилетий инженеры сосредоточились на том, чтобы сделать здания более совершенными. Энергоэффективность, и «трудно найти много профессионалов, которые действительно продвигают качество воздуха в помещениях», — сказал Банфлет.Он помогал устанавливать рекомендации по вентиляции COVID-19 в качестве председателя Целевой группы по эпидемии ASHRAE. По его словам, откат, основанный на использовании энергии, последовал незамедлительно. Помимо затрат на электроэнергию, модернизация существующих зданий может потребовать значительных модификаций. Например, если вы добавляете воздушные фильтры, но ваши вентиляторы недостаточно мощные, вам тоже грозит замена вентиляторов.
Вопрос сводится к следующему: сколько болезней мы готовы вынести, прежде чем действовать? Когда в Лондоне была построена канализация, от вспышек холеры погибли тысячи людей.Что в конечном итоге побудило парламент к действиям, так это зловоние, исходившее от реки Темзы во время Великой вони 1858 года. В то время викторианцы считали, что гнилой воздух вызывает болезни, и это была чрезвычайная ситуация. (Они ошибались относительно того, как именно холера распространялась из реки — это была зараженная вода, — но по иронии судьбы они нашли правильное решение.)
COVID-19 не убивает такую высокую долю своих жертв, как холера в 19 век. Но он унес жизни более 600000 человек в США.С. Даже типичный сезон гриппа ежегодно уносит жизни от 12 000 до 61 000 человек. — это чрезвычайные ситуации ? Если да, то что нам нужно, чтобы относиться к ним как к таковым? Пандемия дала понять, что американцы не согласны с тем, насколько далеко они готовы зайти, чтобы подавить коронавирус. Если мы не можем заставить людей принимать вакцины и носить маски во время пандемии, как мы можем получить деньги и желание отремонтировать все наши системы вентиляции? «Затраты на такого рода крупномасштабную реконструкцию инфраструктуры астрономические, и существует тенденция искать другие виды исправлений», — сказала Нэнси Томес, историк медицины из Университета Стони Брук.Это также проблема, распределенная по миллионам зданий, каждое из которых имеет свои особенности в планировке и управлении. Школы, например, изо всех сил пытались получить средства и вовремя модернизировать вентиляцию к учебному году.
В своей редакционной статье Science Моравска и ее соавторы написали: «Хотя масштаб требуемых изменений огромен, это не выходит за рамки возможностей нашего общества, как было показано в отношении пищевых продуктов и болезней, передаваемых через воду. которые в значительной степени контролировались и отслеживались.Моравска настроена оптимистично, и, возможно, вы должны быть уверены в этом, чтобы приступить к этому делу. Изменения могут занять слишком много времени, чтобы иметь значение для этой текущей пандемии, но есть и другие вирусы, которые распространяются по воздуху, и на пандемии будет на больше. «Все мое стремление — сделать что-то для будущего», — сказала она мне.
То, сколько на самом деле изменений, «зависит от созданного сейчас импульса», — сказала она. Она отметила, что вакцины выглядели так, как будто они собирались быстро положить конец пандемии, но тогда это не так, поскольку вариант Delta усложнял ситуацию.Чем дольше длится эта пандемия, тем дороже стоит принимать воздух в помещении как должное.
Вентиляция и качество воздуха в помещении
По данным Агентства по охране окружающей среды США, качество воздуха в помещении в четыре-пять раз хуже, чем качество наружного воздуха. Чтобы обеспечить и поддерживать здоровый воздух в помещении в доме, очень важно постоянно удалять загрязненный воздух и подавать свежий воздух.
Воздух в помещении имеет множество источников загрязнения: домашние животные; удаление газа из строительных материалов, таких как шкафы, ковровые покрытия и клеи; повседневные занятия, такие как приготовление пищи и купание; и проекты реконструкции, такие как шлифовка, покраска и ремонт мебели.Внешние загрязнители рядом с домом и загрязнение, перемещающееся через систему HVAC, могут вызвать накопление в помещении бактерий, спор плесени, пыльцы и пыли. В некоторых климатических условиях уровень влажности внутри и снаружи может вызвать образование плесени или чрезмерную конденсацию.
Герметичные дома, хотя и энергоэффективны, как правило, имеют плохое качество воздуха в помещениях, потому что загрязненный воздух не выходит наружу и свежий воздух не поступает. Вот несколько основных вариантов вентиляции для улучшения качества воздуха в помещении:
Вероятно, самый эффективный тип вентиляции для дома — это механическая канальная система для всего дома, которая обеспечивает постоянную подачу свежего, отфильтрованного, кондиционированного воздуха снаружи, одновременно удаляя застоявшийся внутренний воздух.Поскольку в дом втягивается столько же воздуха, сколько и выбрасывается, давление в доме остается сбалансированным, что помогает предотвратить обратную тягу приборов сгорания. Системы механической вентиляции могут автоматически поддерживать 0,35 воздухообмена в час, скорость, обычно рекомендуемая для поддержания хорошего качества воздуха. Доступны многие размеры и конфигурации механической вентиляции. Самая прочная система включает в себя фильтрующие, предварительные кондиционеры и бустерные вентиляторы. Взгляните на каждую функцию:
Самым большим недостатком установки механической вентиляции является более высокая первоначальная стоимость для домовладельцев.Домовладельцы также должны понимать дополнительные механические сложности систем и нести ответственность за техническое обслуживание, особенно в системах с фильтрами.
Обход Covid-19 с улучшенной вентиляцией и качеством воздуха
Собрания на открытом воздухе предоставили людям более безопасную альтернативу встречам внутри помещений во время пандемии Covid-19. Но для тех, кто проводит свои дни в переполненных помещениях — рабочих в офисных зданиях и промышленных объектах, учащихся в школах и т. Д. — как сделать их внутреннюю среду более похожей на внешнюю? С лучшим качеством воздуха и вентиляцией.
Тем не менее, федеральных нормативов недостаточно для улучшения вентиляции помещений, и лишь несколько штатов предпринимают шаги по ее улучшению. Мы изучили базу данных государственной политики США по Covid-19 и обнаружили, что только в Мичигане, Миннесоте, Нью-Джерси, Орегоне и Вашингтоне есть четкие стандарты безопасности и гигиены труда для улучшения качества воздуха и / или вентиляции.
Проблема выходит далеко за рамки предотвращения передачи Covid-19. Минимальные требования к качеству воздуха в помещениях также могут помочь сократить ежегодное распространение гриппа, который вызывает десятки тысяч смертей каждый год, и помочь улучшить хронические респираторные заболевания, такие как астма.
объявление
Стандарты качества воздуха и вентиляции на рабочем месте давно нуждаются в обновлении. Поскольку страна формирует новую норму после пандемии, повышение безопасности и гигиены труда должно стать приоритетом, особенно в плохо вентилируемых помещениях.
Системы механической вентиляции могут подавать наружный воздух в здания или рециркулировать воздух, увеличивая частоту замены воздуха в помещении или очищая воздух, пропуская его через эффективные фильтры.Если наружный воздух чистый, усиленная вентиляция снижает количество переносимых по воздуху загрязняющих веществ, включая частицы всех размеров. Учитывая, что инфекционные агенты, такие как вирусы и бактерии, представляют собой крошечные частицы и могут оставаться взвешенными в воздухе в течение длительного времени, усиленная вентиляция в сочетании с системами фильтрации, улавливающими патогены и другие частицы, может снизить передачу инфекционных заболеваний воздушно-капельным путем.
объявление
Рабочие места с высоким уровнем передачи Covid-19 сталкиваются с острой необходимостью улучшить вентиляцию для поддержания здоровья рабочих.В учреждениях долгосрочного ухода наблюдались особенно серьезные вспышки. Данные из Калифорнии и Вашингтона указывают на особенно высокие показатели случаев заболевания Covid-19 среди работников кухонь ресторанов и предприятий пищевой промышленности — более 90 000 рабочих на предприятиях по упаковке мяса и пищевой промышленности дали положительный результат на Covid-19. Эти отрасли имеют относительно низкую заработную плату, часто с низким качеством рабочих мест и непропорционально высокой численностью цветных рабочих. Несмотря на важность улучшения качества воздуха в помещениях, политики не реагируют на насущную потребность в более строгих стандартах защиты.
Первоначальные попытки штатов решить проблемы гигиены и безопасности труда при повторном открытии школ были недостаточными. Руководящие принципы, способствующие возвращению к очному обучению, в основном сосредоточены на физических барьерах и физическом дистанцировании. Эти усилия упускают из виду важность воздушного потока как средства предотвращения передачи аэрозольных заболеваний среди учителей и учеников. Если в будущем это не будет исправлено, многие люди будут излишне заражены на рабочих местах внутри помещений. Тем не менее, большинство штатов не требует, чтобы здания были оборудованы более совершенными вентиляционными устройствами, такими как высокоэффективные воздушные фильтры для твердых частиц (HEPA).
Улучшение качества воздуха в помещениях особенно важно, поскольку штаты отменяют оставшиеся ограничения по Covid-19. Без требований к маскам для лица и требований социального дистанцирования более чистый воздух в помещении может помочь снизить передачу инфекционных заболеваний и сохранить здоровье людей. Этого можно добиться: Управление по охране труда и здоровья (OSHA) уже приняло более строгие правила вентиляции для медицинских учреждений. Это должно быть распространено и на другие рабочие параметры.
Введение более строгих нормативов качества воздуха в помещениях на рабочих местах в интересах как общественного здравоохранения, так и бизнеса, поскольку U.S. восстанавливается после последствий пандемии даже за счет более высокого потребления энергии. Когда люди могут дышать лучше, они лучше работают. Хорошая вентиляция связана с улучшением когнитивных функций, повышением производительности и меньшим количеством пропущенных рабочих дней.
Даже без достаточного стандарта экстренной помощи от OSHA для снижения воздействия на рабочих SARS-CoV-2, вируса, вызывающего Covid-19, штаты могут принять правила, которые принимают рекомендации Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха для требуйте более высокой скорости воздухообмена и высококачественной фильтрации воздуха на всех рабочих местах.В пяти штатах в настоящее время действуют определенные стандарты качества воздуха на рабочем месте и вентиляции. Нью-Йорк и Орегон недавно ввели стандарты по инфекционным заболеваниям на рабочих местах. Другие государства должны поступить так же.
США упустили много возможностей для разработки политики по защите основных работников от Covid-19 и других респираторных заболеваний. Двигаясь вперед, эти предотвратимые болезни и смерти можно остановить. Наши избранные должностные лица могут инвестировать в инфраструктуру рабочих мест, особенно для малообеспеченных и цветных рабочих, чтобы обеспечить вентиляцию, улучшающую здоровье и благополучие.
Лесли Боден — экономист и профессор Школы общественного здравоохранения Бостонского университета. Уилл Радерман — научный сотрудник Школы общественного здравоохранения Бостонского университета и работает над базой данных государственной политики США по Covid-19. Патрисия Фабиан — инженер-эколог и доцент Школы общественного здравоохранения Бостонского университета.
История домашней вентиляции — Air Assurance
Люди знали о необходимости вентиляции в своих жилищах с тех пор, как тысячелетия назад впервые использовали открытый огонь для обогрева жилищ людей.Сегодня у нас есть правила вентиляции дома, включенные в наши строительные нормы и правила Broken Arrow, но это не всегда было нормой. Понимание того, сколько свежего воздуха необходимо для замены застоявшегося, загрязненного воздуха в помещении, развилось в результате многовековых экспериментов, проб и ошибок. Вот взгляд на ключевые достижения в эволюции вентиляции с естественной вентиляции на механическую:
17th CenturyВ 1631 году король Англии Карл I определил, что из-за отопления дома плохой воздух в помещении вызывает проблемы со здоровьем.Он постановил, что жилища в Англии должны иметь потолки не менее 10 футов в высоту и окна выше своей ширины, чтобы обеспечить достаточную естественную вентиляцию.
Начало XIX века
В 1835 году, когда здание британского парламента было перестроено, была добавлена система вентиляции. Наружный воздух поступал в нагревательную камеру, затем проходил через паровые трубы и затем распределялся по воздуховодам здания.
Конец XIX века
После завершения различных исследований и анализа американский врач Дж.В 1893 году Биллингс рекомендовал, чтобы в зданиях требовалось минимум 30 кубических футов в минуту вентиляции на одного человека, но 60 кубических футов в минуту было идеальным вариантом. Эта минимальная скорость была принята ASHVE (Американское общество инженеров по отоплению и вентиляции) в 1895 году. Такое количество воздуха могло быть достигнуто только с помощью механической вентиляции, которая стала возможной благодаря достижениям в электроэнергетике.
20th Century
Массачусетс в соответствии с законом в 1914 году производил 30 кубических футов в минуту на каждого жителя вентиляции. К 1925 году этот минимум был принят в 22 штатах.В 1925 году ASHRE опубликовал первый свод минимальных требований к домашнему отоплению и вентиляции.
21st CenturyВ настоящее время в домах и других зданиях используются различные методы механической вентиляции, например:
Вытяжные вентиляторы, удаляющие влажный воздух из кухни и ванной комнаты.
Вентиляторы для всего дома, которые вытягивают застоявшийся воздух и выводят его через вентиляционные отверстия чердака.
Системы подачи, которые вводят наружный воздух в обратный воздуховод ОВК.
Сбалансированные системы для всего дома со специальными приточными и вытяжными каналами.
Чтобы узнать о вариантах вентиляции вашего дома для улучшения качества воздуха в помещении, свяжитесь с нами в Air Assurance.
Наша цель — помочь обучить наших клиентов в Талсе и Брокен-Эрроу, штат Оклахома, вопросам энергоснабжения и домашнего комфорта (особенно для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха). Для получения дополнительной информации по другим темам, связанным с HVAC, позвоните нам по телефону 918-217-8273.
Как оценить систему вентиляции
- Застойный воздух с плохой циркуляцией может способствовать передаче коронавируса в некоторых помещениях.
- Но может быть трудно сказать, правильно ли работает система отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC) здания, чтобы минимизировать риск.
- Два эксперта по HVAC дают советы о том, как определить некачественные системы.
- Посетите домашнюю страницу Business Insider, чтобы узнать больше.
Представьте себе частицы коронавируса в пространстве, похожие на блеск в бассейне: блеск — это вирус, а вода — это воздух.
Вот как любит это визуализировать Тереза Писточини, инженер, специализирующийся на системах отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC). Чтобы удалить блестки из бассейна, система должна состоять из трех основных компонентов: она должна перемещать воду (циркуляция), удалять блестки из циркулирующей воды (фильтрация) и подавать новую воду, чтобы разбавить блестки (вентиляция).
То же самое и с воздухом в зданиях. После того, как люди изгоняют частицы коронавируса через дыхание, разговор или кашель, эти частицы могут временно оставаться в воздухе во взвешенном состоянии.Но в отличие от блеска, частицы коронавируса невидимы, и люди могут только определить, циркулирует ли воздух (поскольку это означает, что в помещении не душно), а не то, правильно ли он фильтруется или вентилируется.
«Вы входите в здание, в котором слишком холодно или слишком жарко, и сразу понимаете», — сказал Business Insider Писточини, который работает в Институте энергоэффективности Калифорнийского университета в Дэвисе. «Но люди в здании абсолютно не понимают, фильтрует ли система или вентилирует.«
По мнению экспертов, чтобы люди могли безопасно проводить время в офисах, магазинах, ресторанах и школах, руководители зданий должны обновить системы вентиляции. Это потому, что большинство случаев задокументированной передачи коронавируса произошло в тесных, плохо вентилируемых помещениях; одно недавнее исследование (хотя еще не прошедшее экспертную оценку) даже показало, что вероятность распространения коронавируса внутри человека почти в 20 раз выше, чем на улице.
«Самый большой риск представляют собой закрытые внутренние помещения», — ранее сказал Business Insider Дон Милтон, вирусолог из Университета Мэриленда.
К сожалению, исследования показывают, что многие здания не соответствуют даже основным стандартам циркуляции воздуха и вентиляции. В июньском отчете Счетной палаты правительства говорится, что по крайней мере 36 000 школ по всей стране имели неисправные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Обзор 2018 года также показал, что большинство зданий в США «имеют несколько неисправностей в системах, которые приводят к снижению энергопотребления, тепловому комфорту или качеству воздуха в помещении.«
Писточини дал несколько советов по обнаружению неисправных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Старые продуктовые магазины, вероятно, безопаснее, чем новые офисные здания.Во-первых, определите назначение здания, так как это может определить, являются ли вентиляция и фильтрация приоритетными. В больницах, например, конструкция должна гарантировать, что больные пациенты не заражают друг друга; воздушный поток в продуктовых магазинах помогает сохранять продукты свежими.С другой стороны, офисы и школьные здания не могут инвестировать в качественную вентиляцию или фильтрацию.
Женщина выбирает продукты в продуктовом магазине. Стивен Чернин / Getty ImagesЗатем примите во внимание возраст здания.
«У всех есть предвзятое мнение, что им следует больше беспокоиться, если они находятся в старом здании», — сказал Писточини. «Находиться в старом здании на самом деле безопаснее, чем в новом. Если вы находитесь в новом здании с нарушенной вентиляцией, у вас большие проблемы».
Это потому, что большинство зданий старше 50 лет имеют тенденцию пропускать воздух и, следовательно, требуют большего количества энергии для обогрева и охлаждения. Дизайнеры начали более тщательно их герметизировать в 1970-х годах, чтобы снизить потребление энергии.Это сработало, но герметичное пространство означает снижение вентиляции, когда система не на должном уровне.
Однако, по словам Писточини, здания с сертификатамиLEED и WELL являются заметными исключениями из правила строить старые и новые, поскольку здания с этими сертификатами должны иметь высококачественные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Здание с сертификатом LEED.Джефф Гринберг / Getty Images Проверка уровня CO2 в зданииХотя нет простого, легкого или дешевого теста для измерения частиц коронавируса в воздухе, высокий уровень углекислого газа может быть «канарейкой в угольной шахте», по словам директора Роджера Силвейры. технического обслуживания и эксплуатации объектов в Сан-Хосе, Ист-Сайд Юнион Хай Район.Работа Сильвейры направлена на улучшение качества воздуха в школах.
CO2 накапливается при выдохе большого количества людей в замкнутом пространстве, поэтому его высокая концентрация указывает на то, что здание плохо вентилируется. По словам Силвейры, в зданиях с хорошей вентиляцией уровень CO2 обычно не превышает 1100 частей на миллион.
Если у вас есть около 100 долларов, вы можете купить монитор углекислого газа на сайте CO2meter.com, Amazon или других сайтах. Силвейра, который работал с Писточини над разработкой плана обеспечения здорового воздуха для школ во время пандемии, планирует установить счетчик в каждом классе в своем районе.
Если ничего не помогает, спросите менеджера — и откройте окнаЕсли вам приходится проводить много времени в определенном здании, например, в офисе или школе, вероятно, стоит спросить менеджера здания или директора по техническому обслуживанию. о своей системе HVAC.
Несколько хороших вопросов для начала: было ли это здание обновлено в соответствии со стандартами COVID-19, установленными ведущими экспертами в области HVAC? Если нет: проверялась ли в последнее время система вентиляции этого здания и какова скорость воздушного потока? Разным зданиям требуются разные воздушные потоки, но в большинстве из них должно быть не менее 15 кубических футов на человека в минуту.
Вы также можете узнать, какие типы фильтров использует здание — Писточини рекомендует фильтры HEPA или MERV-13 или -14, поскольку они могут блокировать большинство частиц коронавируса при правильном использовании и регулярной замене.
Если вы не можете спросить у менеджера, а также не можете отказаться от пребывания в определенном здании, эксперты предлагают просто оставаться возле открытых окон. Это не замена современной системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, но Писточини говорит, что открытые окна все же лучше, чем полное отсутствие вентиляции.
Loading Что-то загружается.Как использовать вентиляцию и фильтрацию воздуха для предотвращения распространения коронавируса в помещении
Подавляющее большинство случаев передачи SARS-CoV-2 происходит в помещении, в основном при вдыхании переносимых по воздуху частиц, содержащих коронавирус. Лучший способ предотвратить распространение вируса в доме или на работе — просто не подпускать инфицированных людей.Но это сложно сделать, когда, по оценкам, 40% случаев протекают бессимптомно, а люди, не имеющие симптомов, все еще могут передавать коронавирус другим людям.
Маски неплохо справляются с задачей предотвращения распространения вируса в окружающей среде, но если зараженный человек находится внутри здания, какой-то вирус неизбежно улетит в воздух.
Я профессор машиностроения в Университете Колорадо в Боулдере. Большая часть моей работы была сосредоточена на том, как контролировать передачу инфекционных заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем, в помещениях, и мой университет, школы моих детей и даже законодательный орган штата Аляска просили меня дать совет о том, как сделать внутренние помещения безопасными в это время. пандемия.
Как только вирус попадает в воздух внутри здания, у вас есть два варианта: подать свежий воздух снаружи или удалить вирус из воздуха внутри здания.
Весь воздух в помещении следует заменять свежим наружным воздухом не реже шести раз в час, если внутри находится несколько человек. Pico / iStock / Getty Images Plus через Getty Images
Все о свежем воздухе на улице
Самым безопасным внутренним пространством является такое, в котором постоянно много наружного воздуха, заменяющего затхлый воздух внутри.
В коммерческие здания наружный воздух обычно закачивается через системы отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC). В дома наружный воздух проникает не только через открытые окна и двери, но и через различные укромные уголки и щели.
Проще говоря, чем больше свежего воздуха внутри здания, тем лучше. Попадание этого воздуха разбавляет любой загрязнитель в здании, будь то вирус или что-то еще, и снижает воздействие на всех, кто находится внутри. Инженеры-экологи вроде меня подсчитывают, сколько наружного воздуха попадает в здание, с помощью показателя, называемого скоростью воздухообмена.Это число определяет количество раз, когда воздух внутри здания заменяется воздухом снаружи за час.
Хотя точная скорость зависит от количества людей и размера комнаты, большинство экспертов считают, что примерно шесть смен воздуха в час будут хорошими для комнаты размером 10 на 10 футов, в которой находится от трех до четырех человек. В случае пандемии этот показатель должен быть выше: одно исследование, проведенное в 2016 году, показало, что девятикратный обменный курс в час снижает распространение SARS, MERS и h2N1 в больнице Гонконга.
Многие здания в США, особенно школы, не соответствуют рекомендуемой норме вентиляции. К счастью, получить больше наружного воздуха в здание может быть довольно просто. Держать окна и двери открытыми — хорошее начало. Установка коробчатого вентилятора в выдувное окно также может значительно увеличить воздухообмен. В зданиях, в которых нет открывающихся окон, можно изменить систему механической вентиляции, чтобы увеличить количество перекачиваемого воздуха. Но в любом помещении, чем больше людей внутри, тем быстрее нужно заменять воздух.
УровеньCO2 можно использовать для оценки того, является ли воздух в комнате несвежим и потенциально полон частиц, содержащих коронавирус. Вудхикул Очароен / iStock / Getty Images Plus через Getty Images
Использование CO2 для измерения циркуляции воздуха
Так как же узнать, достаточно ли воздухообмен в комнате, где вы находитесь? На самом деле это число довольно сложно подсчитать. Но есть простой в измерении прокси, который может помочь. Каждый раз, когда вы выдыхаете, вы выбрасываете в воздух CO2. Поскольку коронавирус чаще всего передается при дыхании, кашле или разговоре, вы можете использовать уровни CO2, чтобы узнать, не заполняется ли комната потенциально инфекционными испарениями.Уровень CO2 позволяет оценить, достаточно ли поступает свежего наружного воздуха.
На открытом воздухе уровни CO2 чуть выше 400 частей на миллион (ppm). В хорошо проветриваемом помещении будет около 800 частей на миллион CO2. Если значение выше, то это признак того, что комнате может потребоваться дополнительная вентиляция.
В прошлом году тайваньские исследователи сообщили о влиянии вентиляции на вспышку туберкулеза в Университете Тайбэя. Во многих комнатах школы была недостаточная вентиляция, и уровень CO2 превышал 3000 ppm.Когда инженеры улучшили циркуляцию воздуха и достигли уровня CO2 ниже 600 частей на миллион, вспышка полностью прекратилась. Согласно исследованию, увеличение вентиляции было причиной 97% снижения передачи.
Поскольку коронавирус распространяется по воздуху, более высокие уровни CO2 в комнате, вероятно, означают, что существует более высокая вероятность передачи, если инфицированный человек находится внутри. Основываясь на исследовании выше, я рекомендую стараться поддерживать уровень CO2 ниже 600 ppm. Вы можете купить хорошие измерители CO2 примерно за 100 долларов в Интернете; просто убедитесь, что они имеют точность в пределах 50 ppm.
Воздухоочистители
Если вы находитесь в комнате, в которой не хватает наружного воздуха для разбавления, подумайте о воздухоочистителе, также обычно называемом очистителями воздуха. Эти машины удаляют частицы из воздуха, обычно используя фильтр из плотно сплетенных волокон. Они могут улавливать частицы, содержащие бактерии и вирусы, и могут помочь уменьшить передачу болезней.
Агентство по охране окружающей среды США заявляет, что воздухоочистители могут справиться с коронавирусом, но не все воздухоочистители одинаковы.Прежде чем пойти и купить один, нужно помнить несколько вещей.
Если в комнате нет хорошей вентиляции, воздухоочиститель или очиститель воздуха с хорошим фильтром может удалить частицы, которые могут содержать коронавирус. EHStock / iStock / Getty Images Plus через Getty Images
Первое, что нужно учитывать, — насколько эффективен фильтр воздухоочистителя. Лучшим вариантом является очиститель, в котором используется высокоэффективный воздушный фильтр для твердых частиц (HEPA), поскольку он удаляет более 99,97% частиц всех размеров.
Второе, что нужно учитывать, — насколько мощный очиститель. Чем больше комната или чем больше в ней людей, тем больше воздуха нужно очищать. Я работал с некоторыми коллегами из Гарварда, чтобы собрать инструмент, который поможет учителям и школам определить, насколько мощный воздухоочиститель вам нужен для классов разного размера.
Последнее, что нужно учитывать, — это обоснованность требований компании-производителя воздухоочистителя.
Ассоциация производителей бытовой техники сертифицирует воздухоочистители, поэтому печать, подтвержденная AHAM, является хорошим началом.Кроме того, Калифорнийский совет по воздушным ресурсам имеет список воздухоочистителей, которые сертифицированы как безопасные и эффективные, хотя не все из них используют фильтры HEPA.
Держите воздух свежим или выходите на улицу
И Всемирная организация здравоохранения, и Центры по контролю и профилактике заболеваний США заявляют, что плохая вентиляция увеличивает риск передачи коронавируса.
Если вы контролируете окружающую среду в помещении, убедитесь, что вы получаете достаточно свежего воздуха извне, циркулирующего в здании.Монитор CO2 может помочь вам понять, достаточно ли вентиляции, и если уровень CO2 начнет расти, откройте несколько окон и сделайте перерыв на улице. Если вы не можете получить достаточно свежего воздуха в комнату, возможно, вам стоит установить воздухоочиститель. Если у вас есть воздухоочиститель, имейте в виду, что он не удаляет CO2, поэтому, даже если воздух может быть безопаснее, уровень CO2 в комнате все равно может быть высоким.
Если вы входите в здание, и в нем жарко, душно и тесно, скорее всего, там недостаточно вентиляции.Повернись и уходи.
Уделяя внимание циркуляции и фильтрации воздуха, улучшая их там, где это возможно, и держась подальше от мест, где вы не можете, вы можете добавить еще один мощный инструмент в свой набор инструментов для борьбы с коронавирусом.
Эта статья переиздана из The Conversation по лицензии Creative Commons. Прочтите оригинальную статью.
Солнечная вентиляция с предварительным подогревом воздуха | WBDG
Введение
Внутри этой страницы
ЭТА СТРАНИЦА ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ
Технология предварительного нагрева воздуха для вентиляции с помощью солнечной энергии, или предварительного нагрева вентиляции с помощью солнечной энергии, использует энергию солнечного излучения для предварительного нагрева вентиляционного воздуха.Эта технология, в которой используется принцип просвечивающего коллектора, состоящего из перфорированного металлического сайдинга, обычно окрашенного в темный цвет, коммерчески доступна с 1990-х годов. Требования к обслуживанию минимальны за счет простоты технологии. У этой технологии нет движущихся частей, кроме вентиляционного вентилятора, поэтому она служит десятилетиями.
Лучшее применение для солнечной технологии предварительного нагрева вентиляции — это промышленные здания, такие как автопарк, которые требуют большого количества вентилируемого воздуха и хорошо сочетаются с эстетикой металлического сайдинга.Однако эта технология использовалась в приложениях, где эстетика превыше всего, в том числе в центрах для посетителей в зонах отдыха.
Солнечный предварительный нагрев вентиляции имеет самую низкую стоимость и самую высокую эффективность по сравнению с другими солнечными технологиями, такими как фотоэлектрическая энергия или солнечный водонагреватель. Но электричество от фотовольтаики можно использовать для многих вещей; в то время как солнечная система предварительного нагрева вентиляции используется только для предварительного нагрева вентиляционного воздуха. Он также использовался для сушки сельскохозяйственных культур в Калифорнии и Центральной Америке.Рекуперация тепла из вытяжного воздуха предлагает, возможно, более дешевый способ подогрева вентиляционного воздуха 24 часа в сутки и снизит экономию, ожидаемую от солнечной системы предварительного нагрева вентиляционного воздуха. Хотя их можно использовать вместе, для нагрева вентиляционного воздуха требуется столько энергии, что одни и те же британские тепловые единицы (британские тепловые единицы) не могут быть сохранены дважды.
Солнечная система подогрева воздуха вентиляции SolarWall в ангаре для обслуживания вертолетов AVUM на базе армии США Форт Карсон, к югу от Колорадо-Спрингс, Колорадо.
Этот обзор предназначен для предоставления конкретных подробностей для федеральных агентств, рассматривающих технологии предварительного нагрева солнечной вентиляции как часть нового строительного проекта или капитального ремонта.
Описание
Солнечная система предварительного нагрева вентиляционного воздуха состоит из следующих компонентов:
- Солнечный коллектор
- Монтажный кронштейн
- Профнастил по периметру
- Вентилятор
- Воздуховоды и воздуховоды
- Перепускные заслонки с приводом.
Процесс солнечной системы предварительного нагрева вентиляционного воздуха начинается, когда падающая солнечная радиация нагревает просвечиваемый солнечный коллектор. Это стена из перфорированных металлических панелей шириной четыре фута и любой длины. Коллектор перфорирован крошечными отверстиями и окрашен в темный цвет для максимального поглощения солнечного излучения.
Просвечиваемый коллектор крепится к стене, обращенной на юг, с помощью монтажных кронштейнов, которые отводят просвечиваемый коллектор от стены для создания 4-дюймового отверстия.до 6 дюймов приточной камеры или пространства, чтобы удерживать предварительно нагретый вентиляционный воздух. Как и весь металлический сайдинг, коллектор и монтажные кронштейны должны выдерживать ветровые нагрузки в диапазоне от 90 до 110 миль в час для большинства областей и до 150+ миль в час для областей с потенциалом урагана.
Типовая система предварительного нагрева солнечной вентиляции.
Гидроизоляция по периметру используется для герметизации кромок вокруг стены и вокруг любых дверей, окон, настенных электросчетчиков или панелей, а также других препятствий.На поверхность просвечиваемого коллектора можно установить осветительные приборы. На дне есть сливные отверстия с сетками от насекомых, которые пропускают воду, которая может попасть за коллектор.
Вентиляционный воздух всасывается через отверстия в коллекторе и попадает в камеру при помощи вентиляционного вентилятора, который обычно уже установлен в здании. Солнечное излучение нагревает воздух в камере, когда он втягивается в здание. При работе с приточно-вытяжной установкой могут быть внесены изменения, чтобы ввести предварительно нагретый вентиляционный воздух в первую ступень.
Отводной воздуховод, тканевый воздуховод или существующий воздуховод можно использовать для распределения горячего воздуха из солнечной системы предварительного нагрева вентиляции непосредственно в пространство, обогреваемое другими средствами, такими как обогреватели. Но более вероятно, что воздух, предварительно нагретый солнечными батареями, будет направляться в первую ступень приточно-вытяжной установки. На этой первой ступени должна быть задействованная байпасная заслонка на воздуховоде от коллектора предварительного нагрева солнечной вентиляции, а также заслонка для наружного воздуха. Эти заслонки должны управляться таким образом, чтобы, когда в помещении требуется тепло, заслонка наружного воздуха была бы закрыта, а заслонка предварительного нагрева солнечной вентиляции была бы открыта.Если помещение не нуждается в тепле, заслонка наружного воздуха будет открыта, а заслонка предварительного нагрева солнечной вентиляции будет закрыта.
Как это работает?
Как работает солнечная панель коллектора предварительного нагрева воздуха.
Принцип действия солнечного коллектора предварительного нагрева воздуха основан на концепции, называемой «пограничный слой». Независимо от ветра воздух, контактирующий с пластиной коллектора, не движется, потому что стена не движется. В тонком слое воздуха толщиной менее 1 мм этот пограничный слой обеспечивает эффективную передачу тепла от пластины коллектора к воздуху.Отверстия расположены достаточно близко друг к другу, чтобы втянуть этот пограничный слой нагретого солнцем воздуха, прежде чем он успеет вырваться.
Если поток через стену падает до менее 2 кубических футов воздуха в минуту на квадратный фут (CFM / фут²) коллектора, то это тепло имеет шанс уйти, и эффективность коллектора резко упадет. С другой стороны, если скорость потока больше 8 кубических футов в минуту / фут², тогда мощность вентилятора, необходимая для втягивания воздуха через крошечные отверстия, может быть чрезмерной. В зависимости от размера и расстояния между отверстиями в коллекторе, расход 4 куб. Фут / мин / фут² может быть оптимальным.Ключевым моментом является определение пористости и / или размера коллектора, который будет поддерживать падение давления 25 паскаль (Па) при требуемой скорости потока.
Типы и стоимость технологий
Технология предварительного подогрева вентиляции от солнечной энергии была изобретена Джоном Холликом из Conserval Engineering и представлена в 1994 году под названием SolarWall. В 1990-х годах технология исследовалась в NREL. Совсем недавно технология была лицензирована ATAS International, производителю металлических строительных компонентов, и продается под торговой маркой InSpire.С 1990 по 2009 год во всем мире было установлено более 1500 систем с общей площадью коллектора более 3,3 миллиона квадратных футов. Рынок США может составлять примерно одну треть этого объема, в основном это промышленные предприятия на северо-востоке и военные объекты, такие как магазины и авиационные ангары. Некоторые из крупнейших мировых систем используются для сушки сельскохозяйственных культур в теплом климате.
Несмотря на высокую эффективность и низкую стоимость, технология предварительного нагрева для солнечной вентиляции используется недостаточно.В следующей таблице перечислены типичные затраты на установку для этой технологии, хотя сообщается о стоимости до 40 долларов за квадратный фут.
Затраты на установку солнечной системы подогрева вентиляции при модернизации.
Переносной коллектор | 14,50 $ / фут² |
Поддержки, перепрошивка и тд. | $ 7,50 / фут² |
Установка | 4,00 $ / фут² |
Прочие расходы | $ 4.00 / фут² |
Итого | 30,00 $ / фут² |
Информация от Ambient Energy.
Приложение
При принятии решения о том, подходит ли предварительный нагрев солнечной вентиляции для строительного проекта, необходимо учитывать несколько факторов: постоянное требование к дневному вентиляционному воздуху, место с большим количеством градусо-дней нагрева, отсутствие рекуперации тепла из вытяжного воздуха. и отсутствие чрезмерного внутреннего тепла (от света, компьютеров или людей), которое устраняет необходимость нагрева вентиляционного воздуха.
В следующих разделах представлена конкретная информация о месте и характеристиках использования, экономике, потенциале экономии тепла, требованиях к эксплуатации и техническому обслуживанию, а также о других соображениях, которые могут повлиять на это решение.
Факторы, определяющие, подходит ли место для предварительного нагрева солнечной вентиляции:
- Постоянная потребность в вентиляционном воздухе
- Климат с достаточной потребностью в отоплении (градусо-дни), чтобы оправдать экономию
- Здание, которое еще не отапливается за счет внутренних доходов (много компьютеров или другого оборудования, которое выделяет тепло и требует круглогодичного охлаждения)
- Большая незатененная стена, выходящая на юг, для поддержки коллектора предварительного нагрева солнечной вентиляции
- Такие факторы, как дизельная сажа, которые делают обычную рекуперацию тепла неэффективной (экономия за счет системы предварительного нагрева солнечной вентиляции уменьшается в системе, которая имеет рекуперацию тепла из отработанного воздуха)
- Дорогие виды топлива для отопления, такие как электричество, масло или пропан, являются особенно хорошими применениями
- Солнечный коллектор предварительного нагрева вентиляции не следует размещать рядом с источниками загрязнения, такими как грузовые отсеки.
Солнечные системы подогрева вентиляции в идеале должны быть спроектированы и установлены так, чтобы они смотрели в пределах 45 ° от истинного юга (для северного полушария), чтобы максимально увеличить сбор солнечной энергии. Если это возможно, предварительный нагрев от солнечной вентиляции лучше на восточной стороне, чем на западной, потому что тепло обычно требуется больше утром, чем днем.
Предприятие, на котором уже имеется доступная или запланированная рекуперация тепла из отработанного воздуха — из воздухо-воздушного теплообменника, циркуляционного гликольного контура или вращающегося колеса энтальпии — может иметь более дешевый способ предварительного нагрева вентиляционного воздуха 24 часа в сутки. .Это снизит экономию, ожидаемую от солнечной системы предварительного нагрева вентиляционного воздуха, и, следовательно, ее экономическую жизнеспособность. Подогрев солнечной вентиляции часто используется в тех случаях, когда выхлопной поток содержит дизельную сажу или другие загрязнители, которые могут загрязнять системы рекуперации тепла. Хотя их можно использовать вместе, для нагрева вентиляционного воздуха требуется лишь столько энергии, и одну и ту же британскую тепловую единицу нельзя сэкономить дважды.
Экономика
Предположения по стоимости, представленные в этом разделе, сильно зависят от рынка алюминия и строительной рабочей силы.Ожидается, что в будущем эти затраты не снизятся, а скорее увеличатся при общем уровне инфляции.
Стоимость солнечной системы предварительного нагрева воздуха для вентиляции может быть оценена на основе установленной стоимости квадратного фута системы (указана выше) и размера системы. Размер коллектора должен обеспечивать 1 квадратный фут площади коллектора на 4 кубических фута в минуту вентилируемого воздуха, хотя размер коллектора может быть ограничен доступным пространством на стене.
Сэкономленное тепло можно оценить, взяв 70% от общей годовой выработки тепла системой предварительного нагрева солнечной вентиляции (киловатт-часов в год, кВт-ч / год) из оценки ресурсов — исходя из типичной эффективности нагрева 70% для просвечиваемой солнечной энергии. коллекционеры.Некоторая входная энергия будет использоваться для питания вентилятора, но ее можно оценить в 1 ватт на квадратный фут коллектора на каждый час, который он используется в году. 40-летний срок службы, установленный для систем возобновляемой энергии в соответствии с Законом об энергетической независимости и безопасности 2007 года, подходит для использования для выявленных коллекторов при анализе стоимости жизненного цикла.
Из-за низкой стоимости и высокой эффективности коллектора предварительного нагрева солнечной вентиляции анализ, проведенный Национальной лабораторией возобновляемой энергии (NREL), показывает, что он часто экономически эффективен даже при конкуренции с относительно дешевым природным газом.При конкуренции с более дорогим топливом для отопления, таким как электричество или пропан, экономические показатели даже лучше. Однако экономическая жизнеспособность зависит не только от солнечного ресурса, но и от того, нужно ли зданию тепло.
Карта, показывающая расчет цены на природный газ, который приведет к соотношению сбережений и инвестиций ≥1
На соответствующей карте показана цена на природный газ (в долларах за термальную единицу), при которой соотношение сбережений к инвестициям будет равно 1 или больше.На карте указано, что эта технология обеспечивает теплопередачу по цене менее $ 0,50 / терм в лучших районах и менее 1 доллара за термальное время на большей части территории страны. На карте также показан эффект стимулов в таких штатах, как Иллинойс.
Оценка доступности ресурсов
Экономия от солнечной системы предварительного нагрева воздуха для вентиляции зависит от двух факторов: солнечного ресурса на стене, выходящей на юг, и количества дней нагрева для данной местности. На основе этих факторов карта показывает потенциальную экономию энергии в Соединенных Штатах в киловатт-часах, сэкономленных на квадратном метре коллектора.
Карта потенциального тепловыделения от солнечной системы предварительного нагрева вентиляции для предварительного нагрева вентиляционного воздуха.
На карте показан прицел на юго-западе Соединенных Штатов с хорошими ресурсами вплоть до канадской границы. Экономия незначительна в таких местах, как южный Техас и Флорида, которые не нуждаются в тепле. Эта экономия основана на предположении, что тепло используется 7 дней в неделю. Это значение будет на 28% ниже, если вентиляционный воздух не нагревается по выходным, и примерно на 20% ниже, если стена расположена под углом 45 ° к востоку или западу от юга.
Рекомендации по проектированию
Ключевые соображения при интеграции солнечной системы предварительного нагрева воздуха для вентиляции в строительный проект:
- Предусмотреть место для установки светящегося солнечного коллектора на южном фасаде
- 1 квадратный фут площади коллектора на 4 кубических фута в минуту вентилируемого воздуха
- Избегайте источников загрязнения, таких как погрузочные площадки для грузовиков
- Избегайте тени от других зданий или деревьев
- Обеспечьте проход для воздуховода от южной стены к вентиляционной установке
- Установить перепускную заслонку с термостатическим управлением на первой ступени вентиляционной установки
- Добавьте воздух, предварительно нагретый солнечной батареей, к измерениям температуры контроллера
- Предусмотреть контроллер, запрограммированный для срабатывания заслонки байпаса.
Эксплуатация и обслуживание
Эксплуатация и техническое обслуживание (O&M) минимальны для систем предварительного нагрева солнечной вентиляции. Во-первых, у самого коллектора нет движущихся частей. В очень грязной среде может быть рекомендовано периодически чистить коллектор. Не красите коллектор, так как небольшие отверстия будут забиты краской. Поставщики предлагают стандартную 20-летнюю гарантию на дефекты материала сайдинга и использованной фторполимерной краски. Гарантии производительности, связанные с доставкой энергии, должны быть предоставлены энергосервисной компанией в соответствии с соглашением о предоставлении услуг или специальным договором о гарантиях производительности.
Техническое обслуживание, связанное с вентилятором, будет происходить даже без системы подогрева солнечной вентиляции, если предположить, что в зданиях все равно будет вентиляционный воздух. Обслуживание вентилятора включает смазку подшипников и периодическую замену привода вентилятора. Техническое обслуживание, связанное с байпасной заслонкой, может включать замену привода заслонки, если он выйдет из строя со временем.
Особые соображения
Экологическая экспертиза / разрешение
Солнечные системы предварительного нагрева воздуха для вентиляции, установленные на существующих объектах, обычно имеют категорическое исключение.Системы, добавленные к новому строительству, не должны создавать дополнительную нагрузку на процесс рассмотрения Закона о национальной экологической политике или какие-либо дополнительные проблемы для получения разрешений.
Существуют различные местные и национальные нормы и стандарты для систем вентиляции. Интенсивность вентиляции часто устанавливается в соответствии со стандартом 62 Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE).
Национальный электротехнический кодекссодержит такие требования, как заземление электрических компонентов (вентиляторы и элементы управления), Международный строительный кодекс и стандарты Американского общества инженеров-строителей в отношении фасада здания (например, ветровая нагрузка).