Система приточно-вытяжной вентиляции современного дома - это контролируемый воздухообмен при помощи установок с рекуперацией тепла, которые используют тепло удаляемого воздуха для нагрева приточного воздуха, что обеспечивает воздухообмен с минимальными потерями энергии.
Существует несколько методов расчета приточно-вытяжной вентиляции для жилого дома. Рассмотрим только два из них. Вентиляция по числу спален в доме (ASHRAE 62.2)
Q[cfm]=0.01*S[sq.ft]+7.5*(N+1), где Q-количество необходимого воздуха; S-площадь дома; N-число спальных комнат в доме. Например S=465 м2 (5 000 sq.ft). Число спален N=3. Q=80 cfm (136 м3/час).
Метод вентиляции 0.35 ACH (Air Changes per Hour). Площадь дома S=5 000 sq.ft (465 м2). Высота потолка 10 Feet (3м). Объем помещений в доме V=50 000 cu.ft. Объем воздуха в помещениях дома V разделим на 60 минут и умножим на коэффициент 0.35. Получим количество воздуха для вентиляции равным 291cfm (495 м3/час).
Принцип работы приточно-вытяжных установок с пластинчатым теплообменником.
Принудительная вентиляция позволяет возвращать до 80% тепла, уходящего воздуха. Достигается это при помощи приточно-вытяжной установки с теплообменником, которая состоит из следующих основных частей:
- вентилятора приточного воздуха с улицы,
- вентилятора вытяжного воздуха из помещения,
- теплообменника.
Вытяжной воздух (2) в теплообменнике (3) передает тепловую энергию приточному воздуху (1).
Устройство и принцип работы пластинчатых теплообменников.
Конструкция пластинчатых теплообменников такова, что перекрестные потоки теплого (вытяжного) и холодного (свежего) воздуха будучи разделены стенками пластин теплообменника (материал алюминий или полистирол), не соприкасаются друг с другом. Благодаря этому исключается передача одним потоком другому загрязнений, запахов, микроорганизмов. Количество тепловой энергии, отдаваемой вытяжным воздухом приточному, зависит только от теплопроводности материалов и разности температур между двумя потоками.
При низкой температуре наружного воздуха и высокой степени нагрева вытяжного воздуха, последний может охлаждаться до точки росы, в результате чего из него выпадает конденсат. Поэтому нужно обеспечить беспрепятственный отвод конденсата из теплообменника. Использование платинчатых теплообменников в системе вентиляции сказывается на сокращении срока окупаемости оборудования и улучшения его экономических характеристик, обеспечивая такие преимущества как:
- низкое энергопотребление,
- низкие капитальные вложения на выработку тепловой энергии и ее распределение,
- отсутствие подвижных элементов, возможность непрерывнjго функционирования,
- высокоэффективная рекуперация.
Экономическая эффективность рекуперации - К. Расход воздуха - L= 500 м3/час, температура после рекуператора Т1=17,3ºС, температура на улице Т2=6ºС, температура в помещении Т3=21ºС.
К=(Т1-Т2)/(Т3-Т2)=11,3/15=75%.
Для нагрева воздуха на температуру 11,3ºС (от 6 до 17,3ºС) необходимо затратить P(Вт)=L(м3/ч)х0,34хТ(ºС)=500х0,34х11,3=1,92кВт.
Приточно-вытяжные установки (HRV) используются, как для создания самостоятельных систем приточно-вытяжной вентиляции с использованием собственных воздуховодов, так и могут быть подключены к системе воздушного отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. При подключении применяются различные схемы.
При частичной установке HRV в систему воздушного отопления воздух из санузлов, ванных комнат, кухонных помещений удаляется наружу вытяжным вентилятором. Приток свежего наружного воздуха осуществляется при помощи приточного вентилятора в возвратный (RA) воздуховод системы воздушного отопления.
Подключение приточно-вытяжной установки (HRV) в возвратный воздуховод системы воздушного отопления, вентиляции и кондиционирования. Вытяжка воздуха осуществляется при помощи установки HRV из обратного (RA) воздуховода системы воздушного отопления. Приток свежего наружного воздуха, так же осуществляется при помощи установки HRV в обратный (RA) воздуховод системы воздушного отопления.
Подключение HRV в систему воздуховодов воздушного отопления (Supply/Return Method). Удаляемый воздух из системы забирается из обратного (RA) воздуховода вытяжным вентилятором HRV. Подача свежего наружного воздуха осуществляется в подающий (SA) воздуховод системы воздушного отопления при помощи приточного вентилятора HRV
