Основи вентиляційних систем: від простих рішень до інноваційних технологій

Вентиляція має велике значення для створення комфортного та здорового середовища у приміщеннях будь-якого призначення. Вона забезпечує потрапляння свіжого повітря та видаляє повітря, яке містить в собі вологу, запахи, вуглекислий газ та інші шкідливі речовини. Відсутність циркуляції повітря може призвести до росту бактерій, утворення плісняви та алергенів, які негативно впливають на здоров'я людей у приміщенні. Важливо розуміти які бувають типи вентиляційних систем та як вибрати найбільш ефективну для власного будинку або комерційного приміщення.

 Вентиляційні системи можна класифікувати за різними критеріями, такими як принцип роботи, вид вентиляції (природна чи механічна) та тип використання енергії для підігріву повітря. В залежності від вимог та особливостей приміщення, купівельній спроможності та інших факторів можна вибрати різні рішення для своєї потреби. Це можуть бути прості вентиляційні рішення, такі як відкриття вікон або встановлення решіток та витяжних вентиляторів, або скористатись складнішими системами, такими як механічні провітрювачі або припливно-витяжні системи з рекуперацією тепла.

В останні роки відбувається постійний розвиток технологій, що дозволяє значно покращити ефективність та комфорт використання таких систем. 


Основи вентиляції

Принцип функціонування всіх вентиляційних систем полягає на основі переміщення повітря між внутрішнім та зовнішнім середовищем. Основна мета будь-якої вентиляції полягає в забезпеченні свіжого та чистого повітря всередину приміщення та відведення забрудненого повітря. Може бути активною або пасивною. При активному типі використовується вентилятор, пасивний тип працює внаслідок дії природних факторів. Ми спробуємо розказати про те, які бувають вентиляційні системи, які є переваги та недоліки у кожного рішення.

Види за принципом переміщення

Природна вентиляція забезпечується внаслідок таких природних процесів як сила вітру, різниця тиску, різниця температур в приміщенні та зовні. Відкриття вікон, дверей, вентиляційні решітки та стінові припливні клапани допомагають створювати природний потік повітря. Цей вид вентиляції є екологічним та економічним, але його ефективність залежить від зовнішніх умов та може бути дуже нестабільною в окремих випадках.

Механічна вентиляція передбачає використання таких пристроїв, як вентилятори та систему доставки повітря для переміщення його між будинком та вулицею. Вона може бути локальною, коли встановлюються окремі вентилятори в кожному приміщенні, або централізованою, коли весь будинок або комерційне приміщення обслуговуються однією великою системою. Такий тип забезпечує більш стабільний та контрольований обмін повітря, але вимагає капітальних затрат на придбання та встановлення, витрат на електроенергію та регулярне обслуговування.


Прості рішення та їх переваги

Відкрите вікно

Відкриття вікон та дверей

Найпростіший спосіб полягає в регулярному відкритті вікон та дверей для забезпечення природного обміну повітря між приміщеннями та зовнішнім середовищем. Метод не вимагає встановлення якогось обладнання та витрат на електроенергію, але може бути недостатнім для великих приміщень, а також не забезпечує контрольований обмін повітря, незручний для використання в холодний період року. 

Витяжні вентилятори та вентиляційні решітки

Локальні витяжні вентилятори встановлюються у кухні, ванній кімнаті та інших приміщеннях з підвищеним рівнем вологи. Вони ефективно допомагають відвести забруднене повітря та запобігти утворенню конденсату. Прості в установці та експлуатації, але можуть споживати невелику кількість електроенергії. Вентиляційні решітки забезпечують пасивний обмін повітря та декорують витяжні шахти. 

Переваги

  • Низька вартість: відсутність коштовного обладнання та мінімальні витрати на установку та експлуатацію
  • Екологічність: невелике споживання електроенергії
  • Просте використання: відсутність потреби у складних налаштуваннях
  • Швидке змінення режиму роботи: можливість швидко змінювати інтенсивність вентиляції відкриттям або закриттям вікон, дверей та витяжних вентиляторів відповідно до потреб

Однак таке рішення недостатнє для великих або спеціалізованих приміщень, де потрібний постійний та контрольований повітрообмін. Також для ефективної роботи витяжних систем необхідний приплив повітря для заміщення видаленого повітря. В холодний період року це проблематично тому, що одразу зменшує температуру в приміщеннях будівлі.


Сучасні системи

Припливно-витяжні установки 

Такі системи обладнані рекуперацією тепла та на сьогодні вони є передовим рішенням для ефективного та повноцінного обміну повітря у приміщеннях. Одна установка одночасно забезпечує приплив та видалення повітря. В корпусі установки розміщений рекуператор де ці потоки не змішуються, а взаємодіють між собою. Витяжне повітря з приміщення має більшу температуру ніж припливне. Воно віддає своє тепло через матеріал рекуператора припливному коли проходить через нього.

Принцип рекуперації тепла

 Такий метод дозволяє зберегти енергію на підігрів повітря та зменшити витрати електроенергії до 80% в порівнянні з підігрівом повітря в системах без регенерації тепла. Деякі моделі обладнані додатково електричними чи водяними нагрівачами для догріву повітря до необхідної температури, коли регенерація тепла не може забезпечити повний нагрів. Інші моделі взагалі не мають нагрівачів, а просто вимикають на деякий час приплив повітря для розігріву рекуператора витяжним потоком. 

 Повітря в кожне приміщення розподіляється через систему повітроводів з решітками та клапанами для регулювання. Таким чином кожне в кожному з них відбувається постійний повітрообмін, який вирішує завдання вентиляції на 100%. Цей процес відбувається 24 години круглий рік.

Приклад використання системи

Переваги 

  • Висока ефективність: забезпечують постійний та контрольований повітрообмін в усіх приміщеннях
  • Енергозбереження: економлять енергію на опаленні, знижуючи витрати на комунальні послуги;
  • Очищене повітря: установки обладнані системою фільтрації здатною очищати повітря від пилу, алергенів та інших забруднень.
  • Регулювання параметрів повітрообміну: користувач має можливість змінювати продуктивність, температуру та контролювати режими роботи
  • Надійність: при виробництві пристроїв використовуються сучасні технології та матеріали для довговічності та ефективності роботи обладнання.

Інноваційні технології

Енергоефективність та використання альтернативних джерел енергії

Сучасні системи вентиляції все більше фокусуються на енергоефективності та використанні альтернативних джерел енергії. Встановлення сонячних панелей або вітрогенераторів для живлення таких інженерних систем може зменшити енергоспоживання та знизити рівень викидів вуглецю.

Розумний контроль

Розумні системи контролю вентиляції дозволяють автоматично налаштовувати параметри вентиляції в залежності від поточних умов, забезпечуючи оптимальний мікроклімат у приміщенні. Інтеграція з іншими системами будинку, такими як освітлення, опалення та охолодження, може поліпшити загальне енергоспоживання та зручність управління.

Нові пристрої вентиляції надають таку можливість. Сучасні вентиляційні пристрої під'єднуються до мережі WiFi та керуються за допомогою додатку на смартфоні. Користувач може задавати режим роботи, встановлювати включення системи за тижневим графіком, змінювати продуктивність та температуру.

Нові ЕС-двигуни

Все частіше на ринку пропонують обладнання з вентиляторами нового покоління, які обладнані ЕС-двигунами. Використання електронно-комутованих моторів дозволило зменшити рівень шуму, підвищити продуктивність та ККД. В такому двигуні відсутні щітки та колектор, вони стійки до зношування та працюють набагато довше. Регулювання продуктивності таких вентиляторів відбувається у всьому діапазоні від 0 до 100%, що дозволяє дуже точно налаштовувати систему вентиляції. 

Використання нових матеріалів

Вентиляційні установки постійно вдосконалюються завдяки появі нових інноваційних матеріалів. Корпуси агрегатів почали виробляти з поліпропілену, який легкий, знижує рівень шуму, стійкий до корозії та має високу міцність. Нові рекуператори тепла з полімеризованої бумаги стали значним проривом у вентиляційних системах. Ці рекуператори дозволяють передавати не тільки тепло від витяжного повітря припливному, а й ще вологу, що є важливим показником для створення комфорту в холодний період року.

Пристрої для вентиляції одного приміщення

Одним з новітніх рішень у галузі вентиляції є механічні провітрювачі з рекуперацією тепла, які допомагають забезпечити оптимальний повітрообмін для одного приміщення квартири чи офісу. Такі провітрювачі використовують рекуператор для передачі тепла від витяжного повітря до припливного, знижуючи втрати тепла та переміщують в кімнату вже підігріте свіже повітря.

Конструкція механічного провітрювача

Такий пристрій вставляється в отвір зовнішньої стіни приміщення. В пластиковому повітроводі розміщуються реверсивний вентилятор, рекуператор, фільтри. За допомогою вентилятора повітря з приміщення проходить через рекуператор, прогріває його та викидається на вулицю. Через 60-90 секунд вентилятор зупиняється та починає забирати холодне повітря з вулиці та переміщати його в приміщення. Але перед тим як потрапити всередину кімнати, воно проходить нагрітий рекуператор, де воно нагрівається.

 Сучасні вентиляційні системи, наприклад, Vento Expert Plus WiFi, дозволяють користувачам керувати системою вентиляції за допомогою спеціальних додатків на смартфоні через WiFi. Такий підхід допомагає легко моніторити роботу системи, налаштовувати параметри та отримувати сповіщення про можливі проблеми або потребу в обслуговуванні.

Інтеграція з розумним домом також дозволяє автоматично налаштовувати вентиляційні системи на основі даних з датчиків температури, вологості та якості повітря, забезпечуючи оптимальні умови у приміщенні.


Вибір вентиляційної системи: рекомендації та поради

Першим кроком у виборі вентиляційної системи є визначення потреб та вимог до вентиляції вашого приміщення. Враховуйте фактори, такі як кількість мешканців, площа приміщення, а також особливості будівлі.

Після визначення потреб та вимог, розгляньте різні варіанти вентиляційних систем, звертаючи увагу на їх вартість, енергоефективність, рівень шуму та інші параметри. Зважте на їх відповідність вашим бюджетним обмеженням та потребам приміщення.

Зверніться до фахівців у галузі вентиляції для консультацій та отримання порад щодо вибору найбільш відповідної системи для вашого приміщення. Експерти можуть надати корисні поради щодо оптимального рішення в залежності від ваших потреб та бюджету. Важливо розуміти що без професійної допомоги неможливо створити якісну працюючу інженерну систему. 

Для досягнення найкращого результату можливо поєднувати прості та інноваційні рішення у вентиляції, забезпечуючи оптимальний баланс між ефективністю, збереженням енергії та вартістю.