Подогрев воздуха в общей приточной вентиляции. Рециркуляция

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 14.12.2024

Системы вентиляции, обеспечивающие приток и обработку воздушных масс, поступающих непосредственно с улицы, как правило, используются исключительно в хозяйственно-промышленной сфере . Для бытовых условий такого рода системы не предусмотрены по умолчанию. Это одна из причин, заставляющая простых пользователей задуматься о том, чтобы собрать что-то похожее для домашнего использования. Но возможно ли это и каким образом можно решить эту задачу?

По большому счёту, возможно практически всё. Однако всегда есть ряд нюансов, которые следует учитывать. И об этом мы будем говорить в нашей статье — рассмотрим, что представляет из себя приточная вентиляция с подогревом своими руками и из каких основных узлов состоит. Обсудим вопрос домашней «приточки» с подогревом с точки зрения возможных решений этого вопроса, дополнив статью наглядными фото и тематическими видеороликами.

Устройство приточной системы с функцией нагрева

Технически конструкция приточной воздушной установки не является высокотехнологичным устройством. Правда, последние разработки в этой области, направленные на обеспечение воздушными приточными машинами специализированных областей народного хозяйства, шагнули далеко вперед.

Промышленные конструкции оснащаются в соответствии с последним словом техники:

контроллерами управления;
регуляторами оборотов электродвигателей;
системами датчиков контроля и анализа;
эффективными фильтрами и рекуператорами;
модулями нагрева (охлаждения) воздуха;
механизмами отсечки каналов.

Как результат, обработка наружного воздуха достигается действительно на высоком уровне, что способствует созданию благоприятной атмосферы внутри рабочих помещений.

Можно ли сделать нечто подобное для эксплуатации в частном доме?

Промышленная высокотехнологичная система притока и обработки наружного воздуха, оснащённая полноценной автоматикой, способная стабильно работать при поддержке периодического обслуживания

Пожалуй, для частного дома на одну семью такая обработка воздуха вполне допустима.

А вот для реализации в городской квартире - это уже задача трудноразрешимая. Обусловлена сложность задачи для городского жителя разными нюансами - как техническими, так и экономическими.

Конструктивные особенности «приточки» с подогревом

Для лучшего понимания сложности задачи рассмотрим классическую конструкцию приточной установки с функциями дополнительной обработки уличного воздуха.

В первую очередь, следует принять во внимание чисто монтажный фактор. Всё-таки система обработки воздуха - это довольно габаритная установка, под которую требуется выделение части площади помещения.

Выпускаются относительно малогабаритные фирменные приточно-вытяжные системы, рассчитанные на подпотолочный монтаж. Для случаев с частными домами такой подход можно рассмотреть

Конструкция «приточки» по умолчанию содержит:

электродвигатель;
крыльчатку;
диффузор захвата воздуха;
диффузор нагнетания воздуха;
отсечные канальные клапаны;
фильтры;
систему воздушных каналов.

Для того чтобы обеспечивался стабильный подогрев воздушного потока, нагнетаемого крыльчаткой вентилятора, после нагнетательного диффузора устанавливается нагревательная система.

Подробнее о видах приточек в квартире мы говорили здесь.

Типы нагревательных систем для вентиляции

Технологически совместно с приточной вентиляцией использовать водяную или электрическую нагревательную систему. Или же возможен вариант применения одновременно двух вариантов подогрева, что хотя и редко, но встречается при эксплуатации промышленных машин обработки приточного воздуха.

Реализация водяного варианта в бытовых условиях (в квартире) для обустройства вентиляции с подогревом воздуха своими руками - это крайне сложная задача, особенно если предполагается эксплуатировать приточную систему в зимних условиях.

Исполнение приточной установки, где в качестве обогревателя воздушного потока применяется водяной калорифер. Этот вариант, однако, крайне проблематично реализовать для городских условий, но возможно для частного дома на одну семью

Водяной подогрев требует надёжного контроля, обязательную защиту от «размораживания» водяного контура. Для достижения высокой эффективности нагрева, водяной контур необходимо выполнять многоходовой, многорядной конструкцией. Такое устройство нагрева обязательно должно быть съёмным. Рекомендуем ознакомиться с видами водяных нагревателей для приточки и их принципом работы.

Несколько меньшими сложностями обещает обернуться внедрение электрического подогревателя в конструкцию домашней приточной системы. Однако в этом случае неизбежно возрастет потребление электричества, а соответственно и ежемесячные суммы затрат.

Для обеспечения прогрева приточного воздуха электрическим способом потребуется установка мощных электрических нагревателей (ТЭН).

Пример квартирного проекта «приточки» с подогревом

Современный рынок технологического оборудования, в частности, различных по исполнению вентиляторов и электрических ТЭНов, теоретически позволяет реализовать проект домашней «тёплой приточки». Например, вполне можно рассмотреть конструкцию на основе канального вентилятора.

Таким выглядит исполнение канального осевого вентилятора - устройства, теоретически пригодного для изготовления домашней приточной установки с подогревом

Конструкция осевого вентилятора, к примеру, фирмы «Dospel», удачно подходит для квартирного проекта. Этот прибор малогабаритный, облегчённый, малошумящий. Техника отличается относительно малым потреблением энергии при достаточно высокой производительности. Поддерживает ступенчатую регулировку скорости, что также актуально для домашней «приточки» при изготовлении своими руками.

Однако дополнительно к осевому канальному вентилятору потребуется подобрать электрический нагреватель (ТЭН), — конструкцию, которая бы обеспечивала полноценно прогрев пропускаемой вентилятором воздушной массы.

То есть, необходимо рассчитать мощность ТЭНа, достаточную для максимальной производительности устройства «Dospel».

Для расчётов можно использовать такую формулу:

Qt = L * 0.36 * (Tv - Tn),

где: Qt - мощность ТЭНа; L - производительность канального вентилятора; Tv и Tn - температура воздуха внутри и снаружи.

Как приточную вентиляцию встроить в квартиру?

Понятно, что для варианта частного дома на одну семью варианты устройства приточной вентиляции с подогревом предоставляют больше возможностей под реализацию своими руками.

Городская квартира резко ограничивает возможности монтажа или же позволяет сделать установку, но с нарушением общего вида интерьера. Такой подход устраивает далеко не каждого городского жителя.

Только ещё строящиеся городские квартиры допустимо оснастить приточной системой с подогревом, устанавливая такого рода системы непосредственно под потолком с последующим устройством нижнего декоративного потолочного покрытия

Отсюда следуют возможные варианты встраивания оборудования. Так, для случаев с городскими квартирами логичным будет устройство системы, скрытой подвесными потолками. Тем более, если предусматривается оснащение квартиры «притоком» с нагревом для всех существующих в квартире помещений.

Есть, конечно, простейшие вариации, когда осуществляется внедрение приточной вентиляции с функцией нагрева непосредственно в стену здания. Однако такой подход, скорее всего, подойдёт для небольших помещений загородного дома, но не для городской квартиры, если рассматривать действительно качественное обеспечение приточным воздухом.

Инструкция по обустройству «приточки» с подогревом

Рассмотрим вариант обустройства квартиры «приточкой» с обогревом подробнее. Что необходимо сделать для внедрения такой системы? Далее приведем пошаговую инструкцию по сборке системы.

Звучит банально, но план, пусть даже сверстанный на бумаге на скорую руку, позволяет учесть все детали строительства.

К примеру, грамотно составленный план обязательно учитывает наличие изоляции воздуховода, размещаемого в теле стены на участке перехода «улица - помещение» (узел прохода).

Пример изолирования воздушного канала, изготовленного на основе пластиковой трубы круглого сечения. Вполне эффективный вариант изоляции переходного участка трубы, упрощающий монтаж канала в стене

Изолирование долговечным современным материалом этого участка «приточки» является обязательным. Отсутствие изоляции в зоне перехода грозит образованием влаги на стенках воздуховода. Эта влага будет собираться, стекать по трубе с последующим переходом к телу стены здания, вызывая подтеки и разрушения со временем.

Планировка обустройства «приточки» даёт возможность заранее определиться с размерами каждой отдельной детали, отметить точки крепления, точное размещение деталей системы. Как результат - сокращается время на производство работ, плюс достигается качественная установка оборудования.

Технологическими компонентами в данном случае выступают:

вентилятор; (калорифер или ТЭН);
фильтры (желательно не только грубой очистки, но и тонкой очистки);
воздушный клапан (шибер);
воздуховоды (прямоугольного или круглого сечения).

Каждый из этих конструкционных элементов подбирается по размерам, учитывая предварительно проведенные измерения. Кроме того, такие компоненты, как вентилятор и нагреватель, требуют подбора по производительности и мощности.

Воздушный фильтр (фильтры) допустимо изготовить самостоятельно, используя подходящий материал, к примеру - сипрон. Или же можно подобрать готовые фильтры промышленного изготовления. Эти изделия вполне доступны по цене.

Воздушный клапан (или регулируемая заслонка), устанавливаемый перед вентилятором, также можно сделать своими руками на основе подходящего листового материала или же подобрать в продаже готовую конструкцию.

Вот такого типа осевой вентилятор, уже оборудованный воздушным клапаном, вполне допустимо использовать для обустройства квартирной приточки с подогревом

Под домашнюю «приточку» с нагревом рекомендуется приобрести уже готовые воздуховоды, изготовленные на промышленном уровне.

Обычно удобным вариантом под квартирный монтаж считаются воздуховоды круглого сечения. К этим деталям потребуются держатели и крепежи, если проект предусматривает некоторую протяженность воздушного канала.

Рассмотрим пример монтажа системы с минимальной протяженностью воздуховодов в квартире.

Так, для начала требуется пробить отверстие в стене помещения, где предполагается установка. Отверстие делается соразмерным сечению воздуховода с последующим внедрением в проделанное отверстие входной части трубы.

Снаружи отверстие закрывают декоративной сетчатой панелью, а конечную область, выходящую в помещение, дополняют фильтрующим элементом — вставляют в трубу вплотную к изоляции.

Далее, к трубе стыкуется осевой вентилятор, на выходе которого выполняется монтаж нагревательного элемента (ТЭНа). Завершение монтажа - установка декоративной сетчатой крышки на концевой части выходного канала.

Существуют (в продаже) уже готовые канальные нагреватели круглого или прямоугольного сечения. Очевидный момент - для канального осевого вентилятора удачно подходит система нагрева круглого сечения. Например, исполнением как на картинке ниже.

Электрический нагреватель под круглое сечение воздуховодов, полностью готовый к эксплуатации, то есть - оснащённый всеми необходимыми датчиками и системой защиты от перегрева

Выпускаются готовые обогревающие установки такого типа разных размеров от 100 мм в диаметре канала, весом от 1,5 кг под мощность до 6 кВт и более.

Так что, есть все возможности подобрать подходящий вариант, занимаясь созданием подогрева воздуха в приточной вентиляции своими руками для домашней приточки.

Промышленный модуль электрического подогрева снабжается всей необходимой защитной автоматикой. Поэтому рекомендуется использовать именно такой вариант под монтаж. После сборки в соответствии с прилагаемой схемой, останется только выполнить тестирование системы.

Эта процедура предусматривает запуск установки в работу с последующим контролем факторов срабатывания датчиков температуры на включение/отключение ТЭНа. Также проверяется работа ступенчатого регулятора частоты вращения вентилятора.

На этом монтаж квартирной приточки можно считать завершённым.

Дополнительные комплектующие в схеме «приточки»

Определившись с подбором основных компонентов квартирной приточной системы - вентилятором и обогревателем, следует рассмотреть варианты обеспечения иными аксессуарами. В частности, оснащение приточной установки фильтром грубой очистки воздуха. То есть, речь идёт о создании оборудования в комплексе.

Правила устройства приточной вентиляции в обязательном порядке требуют внедрения воздушного фильтра класса очистки «EU3», не менее, который должен размещаться перед электрическим (водяным) нагревателем. Одна из основных функций фильтра - отделение от поступающего воздуха мелких частиц пыли.

Квартирная приточная вентиляция с функцией подогрева воздушного потока (классическая схема): 1 - вход наружного воздуха; 2 - выход обработанного воздуха; 3 - фильтр класса «EU3»; 4 - канальный осевой вентилятор; 5 - нагревательный модуль с патрубками круглого сечения

Если отсутствует фильтр, электрический ТЭН или водяной калорифер быстро загрязняются, что чревато серьёзной потерей мощности нагрева, а для электрической конструкции ещё и опасностью возгорания.

Установленный в системе фильтр требуется периодически заменять новым экземпляром, по мере загрязнения. Соответственно, домашняя конструкция, собранная своими руками, должна предусматривать возможность быстрой и лёгкой смены фильтрующего элемента.

Стоит отметить, что конструкции приточек промышленного назначения, как правило, оснащаются дифференциальными датчиками давления воздуха. В свою очередь датчики связаны с автоматикой управления, которая сигнализирует пользователю о загрязнении фильтра.

По сути, серьёзную домашнюю приточную систему, сделанную своими руками, также желательно дополнить контрольной функцией состояния фильтра.

Выводы и полезное видео по теме

В качестве примера реализации домашней «приточки», правда, сомнительного в плане качества, предлагаем видеоролик ниже:

Идея «приточки» с подогревом для городской квартиры (частного дома) имеет право на существование. Более того, не исключается возможность реализации такой идеи при условии обдуманного, рационального подхода.

Стоит подчеркнуть: устраивая подобного рода систему в квартире или в доме, разумным будет рассчитать, насколько эффективным в результате получится воздухообмен. Также следует учитывать фактор «сушки» воздуха, пропускаемого через нагреватель. Таким образом, качественная реализация идеи - это сложный, неоднозначный вопрос, который явно не решается «на лету».

У вас остались вопросы по обустройству подогрева «приточки»? Или хотите поделиться собственным опытом сборки и монтажа приточной вентиляции? Задавайте свои вопросы нашим экспертам, делитесь опытом, принимайте участие в обсуждении вопроса — свои комментарии вы можете оставить в блоке обратной связи, расположенном ниже.

Подогрев воздуха в приточной вентиляции

Приточная вентиляция с подогревом воздуха включает в себя такие элементы: один или несколько нагревающих вентиляторов или радиатор (нагревательный элемент) с высокой теплоотдачей. Воздушный фильтр, служащий барьером для крупных частиц пыли. В некоторых моделях используются увлажнители, ультрафиолетовые бактериальные фильтры. В комплексе такая система вентиляции обеспечивает хороший воздухообмен, подогрев, очистку и увлажнение приточного воздуха. В зимнее время это особо важно. Поэтому вентиляция с подогревом оптимальный вариант для всех типов жилых зданий.

Что такое приточная вентиляция с подогревом воздуха

Комплектация компактной вентиляции с подогревом для квартиры

Вентиляция с теплообменником обеспечивает непрерывную подачу подогретого свежего воздушного потока. Таким образом, создается хороший микроклимат. Вентиляция обеспечивающая подогрев приточных масс, включает: центральное приточно-вытяжное оборудование с рекуператором, который обеспечивает подогрев воздуха приходящего с улицы. Это происходит за счет температуры выводящегося «отработанного воздуха». Рекуператор, пропуская воздух, не смешивает его с выводящими воздушными массами. То есть воздух поступает и выводится по индивидуальным каналам, стенки которых расположены впритык.

Обогрев приточной вентиляции может осуществляться с помощью рециркуляции (кондиционеры, калориферы). Теплый «отработанный воздух» смешивается с приточным, который нагревается до нужной температуры, а потом подается в помещение.

Особенности конструкции

Основные элементы

Решетка воздухозаборная. Несет как декоративное назначение, так и служит барьером для пыли и других частиц, которые содержит в себе ветровые массы.
Клапан. При отключении вентиляции, клапан блокирует проход для свежего воздуха, создавая непреодолимый барьер. Зимой он может препятствовать прохождению большого потока воздуха. Можно автоматизировать его работу с помощью электропривода.
Фильтры, очищают ветровые массы. Раз в полгода их необходимо менять.
Водяной, электрический калорифер, который и выполняет функцию нагревания воздуха.
Для небольших построек целесообразно использовать электрический калорифер. В больших помещениях лучше использовать водяной калорифер.

Дополнительные элементы

Диффузоры - помогают распределять воздух.
Вентиляторы.
Шумоглушитель.
Рекуператор.

Подогрев приточных масс с помощью рециркуляции

Обязательная составляющая вентиляции — электронагреватель

Вентиляция с подогревом за счет рециркуляции, если говорить в общих чертах, работает по такому принципу:

воздух попадает в дом через приток системы вентиляции;
через определенный период времени он поступает в вытяжную систему, где часть поступивших воздушных масс выводится за пределы дома;
оставшаяся часть воздуха попадает в смесительную камеру.

В смесительном отсеке происходит перемешивание свежего воздуха с «отработанным», таким образом осуществляется нагревание холодных ветровых масс (если система в настройках управления выставлена в режиме подогрева воздуха, а не наоборот). Далее воздушный поток направляется в калорифер или кондиционер, затем по вентканалам в дом.

Важно! Рециркуляция снижает нагрузку на систему обработки воздуха (кондиционер). Чтобы при рециркуляции воздух в помещении оставался чистым необходимо придерживаться таких условий: приточные массы должны составлять не менее 10%, а в поступившем в помещение воздухе вредных веществ может содержаться до 30 % не больше.

Системы с рекуператором

Подогрев приточного воздуха может осуществляться и за счет рекуператора. Данные устройства подразделяются на два типа:

Роторные рекуператоры - работают за счет электричества. Внутри цилиндрического корпуса монтирован роторный элемент, который непрерывно вращается между клапанами приточного и выводящегося воздуха. По размерам рекуператор такого типа достаточно большой. КПД достигает 87 %.
Пластинчатые рекуператоры состоят из пластин, которые объединяются. Свежий воздух и «отработанный воздух» проходят по отдельным каналам навстречу друг другу. Они не смешиваются, холодный приточный воздух нагревается за счет теплого выводящегося ветрового потока. Такие рекуператоры компактные.

Автоматизированный подогрев воздуха в приточной вентиляции

Работа оборудования контролируется с помощью пульта управления (ПУ). Пользователь предварительно задает режим регулирования потока приточного воздуха и температуры.
С помощью таймера система вентиляции с подогревом самостоятельно включается и отключается.
Оборудование, которое обеспечивает подогрев, может быть подключено к вытяжному вентилятору.
Калориферы снабжают термостатом, который предупреждает возникновение пожара.
В системе вентиляции для контроля за перепадами давления устанавливается манометр.
На приточной вентиляционной трубе устанавливается отсечный клапан, он предназначен для блокирования поступления приточных ветровых масс.

Внимание! Автоматически управляемая приточная вентиляция в частном доме с подогревом дорогая в обслуживании. Установку и ТО производят только специализированные фирмы. Хотя она очень удобна в использовании.

Приточная вентиляция с водяным подогревом воздуха

Подогрев воздуха до необходимой температуры обеспечивает водяной нагреватель. Он представлен в виде радиатора с трубками, в которых находится теплоноситель. На трубопроводе имеется оребрение, способствующее увеличению площади соприкосновения с циркулируемым воздухом.

Принцип работы системы такой: теплоноситель нагревает до нужной температуры трубки, они отдают тепло оребрению, которое в свою очередь нагревает воздух. Таким образом, осуществляется теплообмен.

Приточная вентиляция с водяным подогревом воздуха намного выгоднее, чем подогрев с использованием электричества. С другой стороны, внутри водяного нагревателя имеется вода, поэтому существует угроза ее замерзания при минимальной работе радиатора.

Регулировка мощности такого устройства осуществляется за счет электрического и сантехнического компонентов.

Зона с датчиками контроллера и температуры. Сервопривод, контролирующий клапан.
Смеситель, он отвечает за нагревание воды в нагревательном оборудовании до необходимой температуры.

Электрический компонент будет управлять сантехническим узлом. Достаточно задать необходимую температуру нагрева воздуха, и система выполнит данную программу.

Иное решение

Использование энергии солнца

В заключении можно предложить еще один вариант подогрева приточного воздуха, который используется в практике реже - это солнечный коллектор. Он работает за счет солнца.

Солнечный коллектор, где происходит нагрев воздуха, как правило, большого размера. Он ведь должен обеспечить подогрев необходимого количества воздуха, даже при минимальной его работе. Коллекторы такого типа выгоднее водяных, они не замерзают.

Системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией и рециркуляцией тепла

Рециркуляция воздуха в системах вентиляции представляет собой смешение некоторого количества отработанного (вытяжного) воздуха, к приточному потоку. Благодаря этому достигается снижение затрат энергии на нагрев свежего воздуха в зимний период года.

Схема приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией и рециркуляцией,
где L - расход воздуха, T - температура.

Рекуперация тепла в вентиляции - это способ передачи тепловой энергии от потока отработанного воздуха, к потоку приточного. Рекуперация применяется при наличии разности температур между удаляемым и приточным воздухом, для повышения температуры свежего воздуха. Данный процесс не подразумевает смешения воздушных потоков, процесс передачи теплоты происходит через какой-либо материал.

Температура и движение воздуха в рекуператоре

Устройствами, которые осуществляют рекуперацию теплоты, носят название рекуператоры теплоты. Они бывают двух видов:

Теплообменники-рекуператоры - они передают тепловой поток через стенку. Они чаще всего встречаются в установках систем приточно-вытяжной вентиляции.

Теплоообименники - рекуператоры

Регенеративные рекуператоры - в первом цикле, которые нагреваются от уходящего воздуха, во втором охлаждаются, отдавая тепло приточному.

Система приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией является наиболее распространенным способом использования рекуперации теплоты. Основным элементом данной системы является приточно-вытяжная установка, в составе которой установлен рекуператор. Устройство приточной установки с рекуператором, позволяет передать нагреваемому воздуху до 80-90% теплоты, что значительно снижает мощность калорифера, в котором происходит подогрев приточного воздуха, в случае нехватки теплового потока от рекуператора.

Особенности применения рециркуляции и рекуперации

Основным отличием рекуперации от рециркуляции является отсутствием подмешивания воздуха из помещения к наружному . Рекуперация тепла применима для большинства случаев, в то время как рециркуляция имеет ряд ограничений, которые указаны в нормативных документах.

СНиП 41-01-2003 не допускает повторную подачу воздуха (рециркуляция) в следующих ситуациях:

В помещениях, расход воздуха в которых определяется из расчета выделяемых вредных веществ;
В помещениях, в которых имеются болезнетворные бактерии и грибки в повышенных концентрациях;
В помещениях, с наличием вредных веществ, возгоняемые при контакте с нагретыми поверхностями;
В помещениях категории Б и А;
В помещениях, в которых производятся работы с вредными или горючими газами, парами;
В помещениях категории В1-В2, в которых могут выделяться горючи пыли и аэрозоли;
Из систем, с наличием в них местных отсосов вредных веществ и взрывоопасных смесей с воздухом;
Из тамбуров-шлюзов.

Рециркуляция:
Рециркуляция в приточно-вытяжных установках активно применяется чаще при большой производительности систем, когда воздухообмен может быть от 1000-1500 м 3 /ч до 10000-15000 м 3 /ч. Удаляемый воздух несет в себе большой запас тепловой энергии, подмешивание его в поток наружного, позволяет повысить температуру приточного воздуха, тем самым снизится требуемая мощность нагревательного элемента. Но в подобных случаях перед повторной подачей в помещение, воздух должен пройти систему фильтрации.

Вентиляция с рециркуляцией позволяет повысить энергоэффективность, решить проблему энергосбережения в случае, когда 70-80% удаляемого воздуха поступает в систему вентиляции повторно.

Рекуперация:
Приточно-вытяжные установки с рекуперацией возможно устанавливать практически при любых расходах воздуха (от 200 м 3 /ч и до нескольких тысяч м 3 /ч), как при маленьких так и при больших. Рекуперация так же позволяет передавать тепло от вытяжного воздуха к приточному, тем самым снижая потребность энергии на нагревательном элементе.

Относительно небольшие установки применяют в системах вентиляции квартир, коттеджей. В практике приточно-вытяжные установки монтируют под потолком (например, между перекрытием и навесным потолком). Данное решение требует от установки некоторых специфических требований, а именно: незначительные габаритные размеры, низкий уровень шума, простое обслуживание.

Приточно-вытяжная установка с рекуперацией требует обслуживания, что обязывает сделать в потолке люк для обслуживания рекуператора, фильтров, нагнетателей (вентиляторов).

Основные элементы приточно-вытяжных установок

Приточно-вытяжная установка с рекуперацией или с рециркуляцией, имеющая в своем арсенале и первый, и второй процесс, всегда сложный организм, требующий высокоорганизованного управления. Приточно-вытяжная установка скрывает за своим защитным коробом такие основные компоненты как:

Помимо основных составляющих приточно-вытяжной установки в нее также входит большое количество мелких комплектующих, таких как датчики, система автоматики для управления и защиты и т.д.

Датчик температуры приточного воздуха

Датчик температуры вытяжного воздуха

Воздушный клапан с электроприводом

Датчик температуры наружного воздуха

Датчик температуры удаляемого воздуха

Фильтр на притоке

Термостат защиты от перегрева

Фильтр на вытяжке

Датчик фильтра приточного воздуха

Датчик расхода приточного вентилятора

Датчик фильтра вытяжного воздуха

Термостат защиты от замораживания

Клапан вытяжного воздуха

Привод водяного клапана

Клапан приточного воздуха

Схема управления

Все составляющие элементы приточно-вытяжной установки должны быть правильно интегрированы в систему работы установки, и выполнять свои функции в должном объеме. Задачу управления работой всех компонентов решает автоматизированная система управления технологическим процессом. В комплект установки включены датчики, анализируя их данные, система управления корректирует работу нужных элементов. Система управления позволяет плавно и грамотно выполнять цели и задачи приточно-вытяжной установки, решая сложные проблемы взаимодействия всех элементов установки между собой.

Пульт управления вентиляцией

Несмотря на сложность системы управления технологическим процессом, развитие технологий позволяет предоставить обычному человеку пульт управления от установки в таком виде, чтобы с первого прикосновения было понятно и приятно пользоваться установкой на всем протяжении ее службы.

Пример. Расчет эффективности рекуперации тепла:
Расчет эффективности применения рекуперативного теплообменника в сравнении с использованием только электрического или только водяного нагревателя.

Рассмотрим систему вентиляции, с расходом 500 м 3 /ч. Расчеты будут проводиться для отопительного периода в г. Москва. Из СНиПа 23-01-99 «Строительная климатологи и геофизика» известно, что продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ниже +8°С составляет 214 суток, средняя температура периода со среднесуточной температурой ниже +8°С составляет -3,1°С.

Рассчитаем необходимую среднюю тепловую мощность:
Для того, чтобы нагреть воздух с улицы до комфортной температуры в 20°С, потребуется:

Данное количество теплоты за единицу времени можно передать приточному воздуху несколькими способами:

Нагрев приточного воздуха электрическим нагревателем;
Нагрев приточного теплоносителя удаляемым через рекуператор, с дополнительным нагревом электрическим нагревателем;
Нагрев уличного воздуха в водяном теплообменном аппарате и др.

Расчет 1: Теплоту к приточному воздуху передаем посредством электрического нагревателя. Стоимость электроэнергии в г. Москва S=5,2 руб/(кВт*ч). Вентиляция работает круглосуточно, на протяжении 214 суток отопительного периода, сумма денежных средств, в этом случае будет равна:
Ц ₁ =S * 24 * N * n = 5,2 * 24 * 4,021 * 214 =107 389,6 руб/(отоп.период)

Расчет 2: Современные рекуператоры осуществляют передачу теплоты с высокой эффективностью. Пусть рекуператор нагрел воздух на 60% от требуемой теплоты в единицу времени. Тогда электрическому нагревателю необходимо затратить следующее количество мощности:
N_{(эл.нагр)} = Q - Q_рек = 4,021 - 0,6 * 4,021 = 1,61 кВт

При условии, что вентиляция будет работать на всем промежутке отопительного периода, получаем сумму за электроэнергию:
Ц₂ = S * 24 * N_{(эл.нагр)} * n = 5,2 * 24 * 1,61 * 214 = 42 998,6 руб/(отоп.период)

Расчет 3: Для нагрева уличного воздуха используется водяной нагреватель. Ориентировочная стоимость тепла от технической горячей воды за 1 гкал в городе Москва:
S_{г.в .}= 1500 руб./гкал. Ккал=4,184 кДж

Для нагрева нам потребуется следующее количество тепла:
Q_(г.в.) = N * 214 * 24 * 3600 / (4,184 * 106)= 4,021 * 214 * 24 * 3600 / (4,184 * 106) = 17,75 Гкал

В работе вентиляции и теплообменного аппарата на всем холодном периоде года сумма денежных средств за теплоту технической воды:
Ц₃ = S_(г.в.) * Q_(г.в.) = 1500 * 17,75 = 26 625 руб/(отоп.период)

Результаты расчетов затрат на подогрев приточного воздуха за отопительный
период года:

Электрический нагреватель Электрический нагреватель
+ рекуператор Водяной нагреватель

107 389,6 руб 42 998,6 руб 26 625 руб

Из приведенных расчетов видно, что самый экономичный вариант это использование контура горячей технической воды. Помимо этого сумма денежных средств, необходимая для нагрева приточного воздуха значительно снижается при использовании рекуперативного теплообменника в системе приточно-вытяжной вентиляции в сравнении с использованием электрического нагревателя.

В заключении хотелось бы отметить, что применение в системах вентиляции установок с рекуперацией или рециркуляцией позволяет использовать энергию удаляемого воздуха, что позволяет снижать затраты энергии на нагрев приточного воздуха, следовательно снижаются денежные расходы на эксплуатацию системы вентиляции. Использование теплоты удаляемого воздуха является современной энергосберегающей технологией и позволяет приблизиться к модели «умного дома», в котором максимально полно и полезно используется любой доступный вид энергии.

Системы вентиляции с рециркуляцией воздуха

Вентиляции с рециркуляцией воздуха представляет собой систему, где часть забираемого из помещения воздуха смешивается с холодным наружным воздухом, нагревает его до необходимой температуры и затем подает в помещение. Причем, эта система может быть применена только если воздух, поступающий из помещения, не содержит вредных веществ и токсичных примесей. Тогда как объем наружного воздуха в этой смеси должен соответствовать всем санитарно-гигиеническим нормам, указанным в СНиП, и должен быть не меньше значения санитарной нормы, предусмотренной для данного типа помещения.

Примечание: Рециркуляцией не является перемешивание воздуха в пределах одного помещения, в том числе сопровождаемое нагреванием (охлаждением) отопительными агрегатами (приборами) или вентиляторами. Рециркуляция воздуха — это подмешивание воздуха помещения к наружному воздуху и подача этой смеси в данное или другие помещения.

Принципы работы вентиляции с рециркуляцией воздуха

Общая схема работы системы вентиляции с рециркуляцией такова: через приток в помещение подается уличный воздух, который спустя некоторое время затягивается в систему вытяжки. Часть его безвозвратно выбрасывается на улицу, а часть поступает в смесительную камеру. Там воздух перемешивается со свежим притоком, охлаждая или нагревая его (зависит от типа и настроек системы), далее уже поступает в калорифер или кондиционер, из которых по вентиляционным трубам снова поступает в помещение. Основная цель рециркуляции - снижение нагрузки на системы обработки воздуха (калориферы, кондиционеры , проч.). Чтобы воздух в помещении оставался свежим и пригодным для дыхания, при использовании рециркуляции в вентиляционной системе необходимо соблюдать такие условия:

Объем поступающего извне чистого воздуха должен составлять минимум 10% от производительности приточной установки;

В поступающем в помещение воздухе должно содержаться максимум 30% вредных веществ от предельно допустимой их концентрации.

Вентиляция с рециркуляцией и нагревом воздуха

Холодный наружный воздух смешивается с теплым воздухом, забираемым из помещения, нагревается до необходимой температуры, а затем подается в помещение:

( см. Рис.1 ):

вентиляторы включены( ВВ -вытяжной, ПВ -приточный);

клапаны наружного(1) и вытяжного(3) воздуха открыты;

нагреватель работает .

( см. Рис.2 ):

приточные( ПВ) и вытяжные( ВВ ) вентиляторы включены;

клапаны наружного(1), вытяжного(3), рециркуляционного(2) воздуха открыты, каждый в зависимости от установленного количества наружного воздуха;

нагреватель работает.

Вентиляция с рециркуляцией без нагрева воздуха

В переходный период при повышении температуры наружного воздуха и работающей системе отопления внутри помещения, задача приточной системы вентиляции сводится только к подаче свежего воздуха. При этом можно обойтись без дополнительного нагрева воздуха после рециркуляции:

(см. Рис.1):

вентиляторы включены( ВВ и ПВ );

клапан рециркуляционного(2) воздуха открывается пропорционально требованиям к температуре;

приточного воздуха(1) клапан наружного воздуха закрывается пропорционально требованиям к температуре приточного воздуха;

нагреватель не работает .

(см. Рис.2):

приточные и вытяжные вентиляторы( ПВ и ВВ ) включены;

клапаны наружного(1), вытяжного(3) и рециркуляционного(2) воздуха открыты — в зависимости от требований к температуре приточного воздуха;

нагреватель не работает.

Применение рециркуляции воздуха в системах вентиляции допускается лишь в холодный и переходный периоды года ( для установок кондиционирования в любое время года ).

При этом в помещение должен подаваться наружный воздух в количестве не менее указанного выше. Рециркуляция воздуха не допускается:

из помещений, в воздухе которых имеются болезнетворные бактерии и грибки в концентрациях, превышающих установленные Госсанэпиднадзором России, или резко выраженные неприятные запахи;

из помещений, в которых максимальный расход наружного воздуха определяется массой выделяемых вредных веществ 1-ого и 2-ого классов опасности;

из помещений, в которых имеются вредные вещества, возгоняемые при соприкосновении с нагретыми поверхностями воздухонагревателей, если перед воздухонагревателем не предусмотрена очистка воздуха;

из помещений категорий А и Б (кроме воздушных и воздушно-тепловых завес у наружных ворот и дверей);

из 5-метровых зон вокруг оборудования, расположенного в помещениях категорий В1-В4, Г и Д, если в этих зонах могут образовываться взрывоопасные смеси из горючих газов, паров, аэрозолей с воздухом;

из лабораторных помещений научно-исследовательского и производственного назначения, в которых могут производиться работы с вредными или горючими газами, парами и аэрозолями;

из систем местных отсосов вредных веществ и взрывоопасных смесей с воздухом;

из тамбур-шлюзов.

Схемы систем вентиляции и кондиционирования с рециркуляцией воздуха

Основная схема выполнения приточно-вытяжной вентиляции с рециркуляцией воздуха, чаще всего для организации приточно-вытяжной вентиляции с рециркуляцией применяется схема, основанная на использовании связки фэнкойла и чиллера.

Принципиальная схема движения воздуха с канальным кондиционером:

Фэнкойл(доводчик) заменяет внутренний блок кондиционера , работая активной батареей. Это сборный агрегат, в котором располагается дренаж для организации оттока конденсата, образующегося в летний период, вентилятор, теплообменник и воздушный фильтр.

Рециркуляция при помощи фэнкойла с подмешиванием уличного воздуха Основой здесь выступает та же самая система с фэнкойлом, что и в предыдущем случае, с единственным отличием - она имеет возможность забирать воздух и с улицы. Уличный забор регулируется вручную или автоматически управляемой заслонкой. Ее применение оправдано в основном тогда, когда в помещении уже смонтирована эффективная приточно-вытяжная вентиляция, модернизировать которую нет желания или возможности. Такая система может применяться для нагрева или охлаждения воздуха в помещении, а также в качестве вспомогательной приточной установки. Фактически, это канальный кондиционер, точнее его аналог. Похожая схема рециркуляции и принцип работы системы вентиляции применяется при использовании связанной цепи фэнкойл и чиллер. Фэнкойл выполняет роль внутреннего блока кондиционера и выполняет роль активной батареи. Фэнкойл представляет собой агрегат в котором расположены дренаж для слива конденсата в летний период года в систему канализации, теплообменник, вентилятор, фильтр. В зависимости от времени года чиллер нагревает или охлаждает воду в центральной магистрали теплоснабжения. Летом например подается холодная вода на теплообменник фэнкойла в среднем температурой 12°С, а зимой наоборот, проводится горячее теплоснабжение водой с температурой в магистрали 60°С. Вентилятор фэнкойла производит рециркуляцию воздуха в помещении в котором расположен и сам фэнкойл, соответственно нагревая или охлаждая его, с возможностью подмешивания свежего воздуха от центральной магистрали системы воздуховодов. Таким образом возможно осуществлять воздушное отопление в зимний период года и кондиционирование в летний период года помещений значительного размера и объема. Как правило такая схема вентиляции используется в супермаркетах с большим количеством отделений. В каждом таком отдельном помещении возможно настроить свою удобную температуру помещения магазина комфортную для посетителей. Фэнкойл оборудован блоком управления для поддерживания заданной температуры в помещении используя различную скоростью вращения вентилятора фэнкойла. Чиллер - водяной калорифер , который в зависимости от времени года подогревает или охлаждает воду, далее передающую свою температуру поступающему воздуху. Регулирование температуры теплоносителя в чиллере осуществляется с пульта управления. Данная система позволяет осуществлять полноценное или частичное воздушное отопление зимой и кондиционирование летом. Объем помещения значения не имеет, так как существуют системы, разработанные специально для супермаркетов и прочих больших строений.

Преимущество данной системы заключается в возможности вентилирования в едином климатическом режиме большого количества помещений в одном здании. Разводка точек втягивания и выхлопа воздуха от фэнкойла осуществляется с помощью стандартных вентиляционных воздуховодов. Что касается управления рециркуляцией, то оно осуществляется с помощью дистанционно регулируемых заслонок или решеток, управление которыми выполняется с пульта. Температура поступающего воздуха различается в зависимости от времени года, тогда как температура приточного воздуха, подаваемого в помещение, должна быть комфортной. Ее необходимое значение выставляется на пульте управления. Чиллер нагревает или охлаждает уличный воздух до заданного значения, он поступает в теплообменник, смешиваясь с возвращенным из помещения воздухом, в результате чего из приточного диффузора он выходит с оптимальной температурой. Количество воздуха, который необходимо забирать из помещения подмешивать к уличному, зависит от заданных параметров температуры в помещении. Именно по данному критерию определяется устанавливаемое положение заслонок. Сами заслонки монтируются в точках забора воздуха из помещения, а также на магистрали забора уличного воздуха. Управление заслонками синхронизировано и осуществляется с пульта. Его параметры настраиваются специалистами в каждом случае индивидуально.

Дополнительные схемы вентиляции с рециркуляцией воздуха

Рециркуляция воздуха внутри помещения при помощи потолочного вентилятора:

Рециркуляция с помощью одного потолочного вентилятора и разведенных в пределах одного помещения воздуховодов не предназначена для подачи или изменения объема притока наружного воздуха. Такие схемы, лишенные фэнкойла и подключения к забору уличного воздуха применяются в ряде типов помещений (кафе, магазины, административные здания) исключительно для увеличения подвижности воздуха в рабочей зоне. Внимание! Данный вариант нельзя назвать полноценной рециркуляцией, ведь при нем воздух забирается из одной части помещения в другую, чтобы он не застаивался.

Использование центральных кондиционеров с частичной рециркуляцией (с использованием заслонок):

В центральных кондиционерах с частичной рециркуляцией воздуха используется смесь внешнего и уже использованного воздуха. Такой вариант центрального кондиционирования может быть применен только при условии, что участвующий в рециркуляции воздух свободен от вредных паров и токсичных примесей. Кроме того, должно выполняться условие, что расчетный объем вентиляционного воздуха для компенсации избытков тепла и влажности превышает то количество внешнего воздуха, которое поступает в здание в целях нейтрализации вредных выделений. Помимо этого, участие рециркуляционного воздуха в обмене должно корректировать параметры наружного воздуха по влаге и теплу, приближая его к запланированным параметрам воздуха, подаваемого кондиционером в помещение.

Кондиционер с частичной рециркуляцией, как правило, проектируется так, чтобы имелась возможность поступления в помещение переменных количеств свежего и повторно используемого воздуха в зависимости от того, какие характеристики имеет внешний воздух в данный момент времени. Объем наружного воздуха в этой смеси должен при этом соответствовать всем санитарно-гигиеническим нормам, указанным в СНиП, и должен быть не меньше значения санитарной нормы, предусмотренной для помещений данного типа. Работа кондиционера с частичной рециркуляцией позволяет очень гибко подходить к использованию мощности центрального кондиционера. В зависимости от того, какие метеоусловия господствуют снаружи, такой кондиционер может функционировать как по прямоточной программе, так и по схеме с полной или частичной рециркуляцией. В случае, если кондиционер работает по схеме с полной рециркуляцией, содержание углекислого газа и кислорода в помещении может регулироваться другими методами.

Чаще всего функции вентиляционной системы выполняет крышный кондиционер или руфтоп, который оснащен моноблочной холодильной машиной. Работа кондиционера подобного плана осуществляется следующим образом - из помещения в него заходит рециркуляционный воздух, затем поступает холодный или теплый свежий воздух, который уходит обратно в помещение.

Примеры: Приточно-вытяжных систем вентиляции с рециркуляцией воздуха и рекуперацией тепла:

Одним из простых и дешевых способов повышения энергетической эффективности современных систем вентиляции является использование способа рециркуляции тепла уходящего воздуха с одновременным контролем и управлением качества воздуха в помещении, а так же с обеззараживанием вредных примесей с помощью фильтра.

Снижение эксплуатационных затрат в предлагаемом техническом решении достигается с помощью автоматизированной системы вентиляции, позволяющей регулировать количество подмешиваемого воздуха и подаваемого в помещение по мере необходимости, в то время как в установке с рекуперацией тепла оно является постоянным. Необходимое количество воздуха, подаваемого в линию рециркуляции, напрямую зависит от требуемого уровня качества воздуха в помещении, для поддержания которого в вытяжном воздуховоде установлены датчики углекислого газа (СО2), летучих органических соединений (VOC) и влажности (Н²О). В зависимости от их показаний изменяется положение воздушных клапанов, установленных на приточной и рециркуляционной линиях. В результате в любой момент времени качество воздуха поддерживается на необходимом уровне. В кондиционерах с частичной рециркуляцией использованный воздух смешивается с наружным, причем смешение может происходить как до, так и после камеры орошения. Если смешение воздуха в кондиционере происходит до камеры орошения, то такая конструкция получает название системы кондиционирования с первой рециркуляцией. Соответственно, если воздух смешивается после камеры орошения, то такая конструкция кондиционера носит название системы кондиционирования со второй рециркуляцией. Использование кондиционера с первой рециркуляцией дает возможность существенно сократить расход энергии на подогрев воздуха, поступающего снаружи в зимний период, и значительно экономить на охлаждении теплого воздуха в жаркое время года.

Схема приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией(роторный рекуператор) и рециркуляцией,
где L — расход воздуха, T — температура.

Особенности применения рециркуляции и рекуперации

Основным отличием рекуперации от рециркуляции является отсутствием подмешивания воздуха из помещения к наружному . Рекуперация тепла применима для большинства случаев, в то время как рециркуляция имеет ряд ограничений, которые указаны в нормативных документах. СНиП 41-01-2003 не допускает повторную подачу воздуха (рециркуляция) в следующих ситуациях:

В помещениях, расход воздуха в которых определяется из расчета выделяемых вредных веществ;

В помещениях, в которых имеются болезнетворные бактерии и грибки в повышенных концентрациях;

В помещениях, с наличием вредных веществ, возгоняемые при контакте с нагретыми поверхностями;

В помещениях категории Б и А;

В помещениях, в которых производятся работы с вредными или горючими газами, парами;

В помещениях категории В1-В2, в которых могут выделяться горючи пыли и аэрозоли;

Из систем, с наличием в них местных отсосов вредных веществ и взрывоопасных смесей с воздухом;

Из тамбуров-шлюзов.

Рециркуляция:

Рециркуляция в приточно-вытяжных установках активно применяется чаще при большой производительности систем, когда воздухообмен может быть от 1000-1500 м 3 /ч до 10000-15000 м 3 /ч. Удаляемый воздух несет в себе большой запас тепловой энергии, подмешивание его в поток наружного, позволяет повысить температуру приточного воздуха, тем самым снизится требуемая мощность нагревательного элемента. Но в подобных случаях перед повторной подачей в помещение, воздух должен пройти систему фильтрации. Вентиляция с рециркуляцией позволяет повысить энергоэффективность, решить проблему энергосбережения в случае, когда 70-80% удаляемого воздуха поступает в систему вентиляции повторно.

Рекуперация:

Приточно-вытяжные установки с рекуперацией возможно устанавливать практически при любых расходах воздуха (от 200 м 3 /ч и до нескольких тысяч м 3 /ч), как при маленьких так и при больших. Рекуперация так же позволяет передавать тепло от вытяжного воздуха к приточному, тем самым снижая потребность энергии на нагревательном элементе. Относительно небольшие установки применяют в системах вентиляции квартир, коттеджей. В практике приточно-вытяжные установки монтируют под потолком (например, между перекрытием и навесным потолком). Данное решение требует от установки некоторых специфических требований, а именно: незначительные габаритные размеры, низкий уровень шума, простое обслуживание. Приточно-вытяжная установка с рекуперацией требует обслуживания, что обязывает сделать в потолке люк для обслуживания рекуператора, фильтров, нагнетателей (вентиляторов).

Основные элементы приточно-вытяжных установок:

ВЫВОДЫ:

ПЛЮС СИСТЕМЫ: Система с рециркуляцией воздуха позволяет снизить энергопотребление на нагрев воздуха (иногда и на охлаждение), т. к. тепловая мощность нагревателя или охладителя расходуется в основном на изменение температуры только той части воздуха, которая забирается с улицы.

НЕДОСТАТКИ СИСТЕМЫ: Не везде можно применять (смотрите выше СНиП) При эксплуатации системы в условиях холодного климата минус системы заключается в недостаточно хорошем смешивании наружного и рециркуляционного воздуха.

Подогрев приточной вентиляции в квартире: виды нагревателей, особенности их выбора и монтажа

Вентиляционная система является основой благоприятного микроклимата как в доме, так и в квартире. Полноценный воздухообмен, при котором осуществляется регулярное замещение спертого отработанного воздуха свежим, способствует хорошему самочувствию домочадцев и снижению частоты респираторных заболеваний.

Однако уличный воздух, поступающий через приточный клапан, может существенно понизить температуру в помещении и увеличить затраты на отопление жилья. В таких случаях требуется подогрев приточной вентиляции в квартире, благодаря которому температура не будет опускаться ниже желаемых показателей.

В этом материале мы рассмотрим популярные и эргономичные виды систем подогрева воздуха для приточек, определимся с ключевыми характеристиками нагревателей и расскажем о подходящих этапах установки вентиляционной системы, на которых уместно осуществить монтаж этих узлов.

Необходимость приточной вентиляции с подогревом

Приточная вентиляция - проверенный способ обеспечения нормального воздухообмена в квартире. Замещать тяжелый спертый воздух необходимо не только на кухне или в ванной комнате: во всех помещениях, где жители проводят основную массу времени, нужно заранее позаботиться о подводе свежего воздуха с улицы.

По старым, принятым еще в советское время, нормам, на каждого человека, постоянно пребывающего в жилой комнате, необходимо поступление минимум 60 куб. м свежего воздуха в час. Подобный показатель актуален для спальни или детской комнаты.

Для зоны с периодическим пребыванием жильцов, например, гостиной, минимальным порогом количества приточного воздуха являются 30 куб. м/ч. Современные европейские нормы производительности системы приточной вентиляции являются более низкими и предлагают 30 и 20 куб. м/ч на человека для комнат с постоянным и периодическим пребыванием соответственно.

Однако даже сниженный приток свежего воздуха с улицы может существенно сказаться на температуре во всей квартире. Холодные воздушные массы усиливают нагрузку на систему отопления, снижая ее эффективность. В результате нерационально расходуется энергия, которая затрачивается на прогрев охлажденного приточкой воздуха.

Дополнительно пребывание в помещении с низкой температурой воздуха может стать причиной переохлаждения и спровоцировать возникновение определенных заболеваний.

Холодное помещение и повышенная влажность из-за некачественной вентиляции являются идеальной средой для развития плесени, которая не только портит ремонт, но и наносит существенный ущерб здоровью

Решить эти проблемы можно с помощью нагревателя воздуха, который устанавливается на приточную вентиляцию квартиры. Для отечественного климата подобный узел в вентиляционной системе является острой необходимостью. При ощутимом снижении температуры за окном нагревающий воздух элемент станет единственным эффективным способом предотвратить сквозняки и сохранить тепло в доме.

Вентиляционная система с нагревателем воздуха позволяет одновременно компенсировать теплопотери и насыщать внутренний климат необходимым объемом свежих воздушных масс.

Способы прогрева вентиляционного воздуха

Фактически прогреть поступающий извне воздух можно с помощью разных способов:

использование рекуператора;

установка специального нагревателя или теплового вентилятора;

применения принципа рециркуляции.

Эти системы подогрева уличного воздуха в приточной вентиляции являются наиболее популярными среди пользователей. Рассмотрим их детальнее.

Достаточно эффективный механизм снижения теплопотерь - рекуперация тепла в системах вентиляции. Рекуператор представляет собой теплообменник, в котором холодный воздух извне нагревается за счет теплоотдачи ранее прогретых в квартире воздушных масс, которые отводятся самой вентиляционной системой. Однако существенным минусом конструкций с рекуператором является их дороговизна, которая не всегда окупается быстро за счет минимизации затрат на эксплуатацию приточной вентсистемы.

Нагревательный элемент, встроенный в цепочку узлов приточной системы вентиляции, является не менее надежным и эффективным способом нагреть холодный уличный воздух. При таком способе потоки прогреваются еще в вентканале, проходя через тепловой калорифер, и поступают в квартиру, имея необходимую температуру.

Подобные вентиляционные системы с подогревом приточки с улицы часто оснащены термостатом, который позволяет самостоятельно регулировать температуру поступающего в квартиру воздуха

Приточная вентиляция с нагревательным элементом обычно обходится дешевле в установке, однако сам прогрев воздуха требует больше энергоресурсов, чем процесс теплообмена при рекуперации.

Рециркуляция воздуха во многом схожа с рекуперацией, при которой подогрев воздушных масс происходит за счет тепла отработанного воздуха. Однако, если при рекуперации воздушные потоки не смешиваются, рециркуляция предусматривает слияние квартирного воздуха со свежим уличным, благодаря чему повышается температура последнего.

Для интеграции в квартиру наиболее удобной остается вентиляционная система с подогревом приточки с помощью отдельного нагревательного узла. Подобные комплексы обходятся дешевле в установке и зачастую более компактны.

Устройство и работа приточной вентиляции

Конструкция приточной вентиляции с подогревом воздушных масс состоит из нескольких ключевых звеньев:

На входе в систему расположена воздухозаборная решетка, которая несет декоративные и барьерные функции, препятствуя попаданию в систему крупных частиц грязи, насекомых, пыли.

Обратный клапан регулирует объемы пропускаемого воздуха, при необходимости ограничивая его потоки.

Блоки с фильтрами очищают воздушные массы.

Калорифер, рекуперационный или рециркуляционный блок осуществляют нагрев воздуха.

Вентилятор направляет потоки, способствуя образованию необходимого уровня тяги, после чего воздух попадает в квартиру.

Кроме этих элементов система может иметь диффузоры, помогающие распределять воздух, шумоглушители и вентиляторы.

Шумоглушитель в вентиляционной системе чаще работает на подавление гула, генерируемого самим вентилятором. Для снижения уровня шума с улицы, проникающего в квартиру, необходимо дополнительно использовать шумоизоляционные материалы

Неотъемлемой частью конструкции является и теплоизоляция канала, благодаря которой не промерзает сама система и стена, в которой проделано отверстие для забора и вывода воздуха.

Более подробно устройство и принцип обустройства приточной вентиляции мы рассмотрели в следующей статье.

Виды нагревателей для вентиляционной системы

В систему подогрева воздуха в приточной вентиляции могут быть встроены нагреватели-калориферы двух видов: водяные и электрические. Рассмотрим их особенности детальнее.

Водяной нагреватель чаще всего используется в центральной вентиляции и взаимосвязан с системой отопления. Интеграция с отопительной системой позволяет сэкономить электроэнергию, так как подогрев воздуха осуществляется за счет теплоносителя.

Блок представляет собой радиатор с трубками, содержащими теплоноситель. Сама поверхность трубопровода имеет оребрение, которое увеличивает площадь соприкосновения нагревателя с воздушными массами. Теплообмен происходит следующим образом: теплоноситель прогревает трубки, которые отдают полученное тепло оребрению. От последнего осуществляется непосредственный нагрев воздуха.

Более подробно устройство и принцип работы водяного калорифера мы рассмотрели в этой публикации.

Водяной нагреватель для приточной вентиляции является достаточно громоздким узлом, однако его эффективность и экономичность полностью компенсируют крупные размеры

Однако монтаж подобного комплекса стоит существенных средств и требует значительного вмешательства в само помещение, после которого вполне может потребоваться ремонт. Проектированием таких вентиляционных систем обязательно должны заниматься специалисты. Кроме этих недостатков всегда остается риск промерзания воды в нагревателе при минимальной работе радиатора.

Электрический калорифер работает от сети и является не менее эффективным. Подобный узел незначительно, но все же повышает расход электроэнергии. Однако осуществление прогрева воздуха с помощью электрического нагревателя является наиболее приемлемым решением для небольшой квартиры.

Как и водяной, электрический калорифер может иметь оребрение для увеличения площади соприкосновения с воздухом.

На схеме выше показано устройство электрического калорифера. ТЭН в узле может быть изготовлен из нержавеющей или черной стали. Последняя больше поддается коррозии и быстрее приходит в негодность. Реже нагревательный элемент изготавливается из керамики

Дополнительно электрические и водяные нагреватели различаются по форме. В зависимости от конфигурации вентиляционного канала они могут быть круглыми, квадратными или прямоугольными.

О правилах расчета мощности водяного и электрического калорифера мы писали в статье: Расчет калорифера: правила расчета мощности водяного и электрического агрегатов.

Интеграция нагревателя в вентиляционную систему

Качественно установить необходимый подогрев в приточку можно на этапе монтажа всей вентиляционной системы, так как разбор уже готового комплекса для интеграции отдельного узла является достаточно трудоемким процессом. А для установки водяного калорифера эта процедура практически невозможна, так как этот блок необходимо связать с отопительной системой квартиры.

Для монтажа электрокалорифера в уже готовую наборную и функционирующую вентиляционную систему необходимо выполнить разборку последней вплоть до блока с вентилятором включительно.

На рисунке представлено схематическое устройство приемлемой для квартиры приточной вентиляционной системы с подогревом уличного воздуха с помощью электрического нагревателя

Нагреватель устанавливается перед вентилятором сразу после фильтров.

Подобное месторасположение связано с тем, что в зимний период смазка подшипников в радиальных вентиляторах склонна с загустению, что может спровоцировать заклинивание деталей и перегрев обмотки. Нагревательный элемент нивелирует воздействие холода и предотвратит поломку столь важного узла.

В видео ниже предоставлены рекомендации по выбору приточной вентиляции с подогревом и рассмотрены ключевые различия между наборной вентиляционной системой и моноблоком:

Автор следующего видео рассматривает преимущества и недостатки приточной вентиляционной системы и популярного среди владельцев квартир бризера:

Воздухообмен и вывод углекислого газа из помещения являются основой здорового микроклимата в квартире. Осуществить максимально полноценную циркуляцию воздуха можно с помощью приточной вентиляционной системы. Эффективный подогрев воздуха, поступающего из приточной вентиляции, практически незаменим в условиях нашего климата.

Рационально подобранный нагреватель даст возможность сэкономить энергоресурсы и поддерживать оптимальную температуру в квартире, обеспечивая помещение необходимым объемом свежего воздуха.

А каким способом подогрева приточного воздуха пользуетесь вы? Считаете ли вы свой вариант наиболее рациональным — делитесь своим мнением и полезной информацией по монтажу нагревателя с другими пользователями в блоке для комментариев, расположенном ниже.

Читайте также:


Нарушения миграции почек

Количественный эпидемиологический анализ. Социально-экономический анализ в эпидемиологии.

Дефицит иммуноглобулина А

Клетки крови при миелодиспластических синдромах

Какие привычки мужчин нам не понятны? Вредные мужские привычки