Общее представление о вытесняющей вентиляции

0
Просмотров: 3 279

Вытесняющая вентиляция (displacement ventilation, DV) представляет собой схе­му организации воздухообмена в поме­щении, обеспечивающую максимально беспрепятственное развитие восходящих конвективных потоков над источниками тепловыделений в верхнюю зону помеще­ния. Удаление нагретого и загрязненного воздуха из помещения осуществляется из верхней зоны; приток чистого, холодного воздуха в нижнюю зону помещения на уровне пола.

Области наиболее эффективного приме­нения

Вытесняющая вентиляция — прежде всего, средство обеспечения хорошего ка­чества воздуха в вентилируемых помеще­ниях. Доказано, что технология выте­сняющей вентиляции имеет преимуще­ства перед перемешивающей вентиляцией (mixing ventilation, MV) в следующих по­мещениях:

• в обеденных залах ресторанов;

• в залах заседаний;

• в классных комнатах;

• в помещениях с высокими потолка­ми: конференц-залах, театрах, супермарке­тах и т. д.

Вытесняющая вентиляция обычно предпочтительна в следующих случаях:

• загрязняющие вещества теплее и/или легче окружающего воздуха;

• приточный воздух холоднее воздуха в помещении;

• вентилируются помещения с высоки­ми потолками, например, с потолками вы­ше трех метров;

• осуществляется подача интенсивных потоков воздуха в небольшие помещения.

Условия, при которых вытесняющая венти­ляция менее эффективна

В отдельных офисах или в помещениях, в которых качество воздуха не представляет проблемы, часто лучше применение переме­шивающей вентиляции. Кроме того, выте­сняющая вентиляция может быть, менее предпочтительна по отношению к переме­шивающей вентиляции в следующих слу­чаях:

• основной вредностью в помещении яв­ляются избыточные тепловыделения;

• высота потолков менее 2,3 м;

• решается задача охлаждения низких помещений (в офисах имеет смысл рас­смотреть использование охлаждающих панелей, совмещенных с приточными устройствами);

• большая турбулентность потока воздуха в помещении;

• загрязняющие вещества холоднее, плотнее внутреннего воздуха.

Преимущества вытесняющей вентиляции:

• для заданной температуры воздуха в об­служиваемой зоне помещения требуется меньшее охлаждение;

• более длительные периоды свободного охлаждения;

• лучшее качество воздуха в обслуживае­мой зоне помещения.

Недостатки вытесняющей вентиляции:

• необходимость остерегаться холодных сквозняков у пола — следует использовать только хорошо отрегулированные приточные системы, обращая особое внимание на зону помещения перед воздухораспределителем;

• воздухораспределители, установленные в нижней зоне помещения, часто требуют много пространства.

Выбор системы вентиляции

Приблизительный критерий выбора типа системы вентиляции для избежания большой подвижности воздуха в помещении дан в ра­боте Fitzner (1996) (см. рисунок)

• Вытесняющая вентиляция может при­меняться при очень больших значениях рас­хода воздуха, однако при этом требуется мно­го места для приточных устройств. В качестве альтернативы могут быть выбраны напольные воздухораспределители.

• Перемешивающая вентиляция широко используется в «обычных» помещениях, где расход воздуха не превышает приблизительно 15 л/(с*м2) (-50 м3/(ч • м2)), а тепловая на­грузка до 60 Вт/м1 или несколько более. Эта область представлена на рисунке красным треугольником.

• При больших тепловых нагрузках и ма­лых значениях расхода воздуха рекомендуется применение перемешивающей вентиляции в сочетании с охлаждающим потолком.

Воздухораспределители для систем выте­сняющей вентиляции

Большинство проблем, связанных с вы­сокими значениями скорости воздуха в об­служиваемой зоне, возникает из-за непра­вильного выбора типа воздухораспределителя (BP). Например, воздухораспределитель, предназначенный для подачи воздуха с ма­леньким перепадом температуры, при уста­новке в условиях значительных перепадов температуры вызывает сквозняк у пола. По­этому всегда необходимо выбирать воздухо­распределители, предназначенные для каж­дых конкретных случаев; следует использо­вать воздухораспределители только тех про­изводителей, которые к своей продукции прилагают подробную документацию.

Расход воздуха

Обычно, как системы перемешивающей вентиляции, так и системы вытесняющей вентиляции имеют сходные значения расхода воз­духа, но вытесняющая вентиляция, как прави­ло, обеспечивает лучшее качество воздуха.

Лабораторные испытания показывают, что вытесняющая вентиляция может работать с меньшим расходом, чем перемешивающая вентиляция. Однако при очень малых значе­ниях расхода воздуха и при значительных пе­репадах температуры перемешивающая вен­тиляция в большинстве случаев более пред­почтительна.

Взаимодействие с архитекторами

Для установки воздухораспределителей требуется предусматривать определенное пространство на стене, либо в полу или на по­лу. Поэтому при определении их расположе­ния требуется тесное взаимодействие с архи­тектором.

Типы воздухораспределителей

Наиболее часто используются настенные воздухора­спределители. Применяются также воздухо­распределители, установленные у стен или в углу, свободно стоящие на полу или на­польные. Кроме того, воздух может пода­ваться сквозь напольное покрытие, однако в этом случае необходимо учитывать пробле­му обеспечения чистоты воздуха и, возмож­но поэтому при грязных полах следует отка­заться от такого решения.

Опасность переохлаждения ног

Необходимо уделять особое внимание температуре вблизи пола. На практике это оз­начает, что если подается «холодный» воздух, должен быть выбран воздухораспределитель, обеспечивающий должную пропорцию сме­шивания внутреннего и приточного воздуха.

Зона обслуживания — наиболее холодная часть помещения

При вытесняющей вентиляции темпера­тура воздуха в помещении возрастает от пола к потолку. Это означает, что зона обслужива­ния является самой холодной частью поме­щения. По сравнению с перемешивающей вентиляцией в системах вытесняющей венти­ляции температура приточного воздуха при высоте помещения около трех метров при­близительно на 1 – 2 °С выше, а в высоких по­мещениях выше на 4 °С.

Это означает, что при использовании вы­тесняющей вентиляции обеспечиваются бо­лее длительные периоды в течение года со свободным охлаждением приточного воздуха и, соответственно, меньшее потребление энергии на охлаждение.

Не применяйте вытесняющую вентиляцию для отопления помещений

Если предполагается обогрев помеще­ния вентиляционным воздухом, не следует применять вытесняющую вентиляцию. Если теплый воздух подается на уровне пола в хо­лодное помещение, свежий воздух всплывет вверх, и на уровне потолка он будет выведен из помещения. Таким образом, свежий воздух будет «закорочен» на вытяжные отверстия и только небольшая его часть достигнет зоны обслуживания.

ОСТАВЬТЕ КОММЕНТАРИЙ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите своё имя

*