Вентиляция (архитектура)

редактировать
Преднамеренное попадание наружного воздуха в пространство An ab anbar (резервуар для) с двойные купола и ловушки ветра (отверстия на вершине башен) в центральном пустынном городе Наин, Иран. Ветроголовки - это форма естественной вентиляции.

Вентиляция - это намеренное введение наружного воздуха в пространство. Вентиляция в основном используется для контроля качества воздуха в помещении путем разбавления и вытеснения загрязнителей внутри помещений; его также можно использовать для управления температурой, влажностью и движением воздуха в помещении для улучшения теплового комфорта, удовлетворения других внутренней среды или других целей.

Намеренное введение наружного воздуха обычно классифицируется как механическая вентиляция, естественная вентиляция или смешанная вентиляция (гибридная вентиляция).

  • Механическая вентиляция - это направленный вентилятором поток наружного воздуха в здании. Системы механической вентиляции создают приточные вентиляторы, которые нагнетают наружу в здание), вытяжные вентиляторы (которые вытягивают из здания и тем самым создают равномерный приток вентиляции в здание) или их комбинацию. Механическая вентиляция используется оборудование, используемое для обогрева и охлаждения.
  • Естественная вентиляция - это преднамеренный пассивный приток наружного воздуха в здание через запланированные отверстия (например, жалюзи, двери и окна). Естественная вентиляция не требует механических систем для перемещения наружного воздуха. Вместо этого он полностью полагается на пассивные физические физические нагрузки, такие как давление ветра или эффект суммирования. Отверстия для естественной вентиляции могут быть фиксированными или регулируемыми. Регулируемые отверстия могут управляться автоматически, управляться людьми (работоспособными) или сочетанием того и другого.
  • В смешанных системах вентиляции используются как механические, так и естественные процессы. Механические и натуральные компоненты можно использовать одновременно, в разное время дня или в разное время года. Поток естественной вентиляции зависит от условий окружающей среды, он не всегда может обеспечить надлежащую вентиляцию. В этом случае для преподавания или научного романа Куратор механические системы.

Вентиляция обычно описывается отдельно от инфильтрации.

  • Инфильтрация - это случайный поток воздуха из помещения в помещение через утечки (незапланированные отверстия) в оболочке здания. Когда конструкция здания на инфильтрации для поддержания качества воздуха в помещении, поток называется дополнительным вентиляцией.

Конструкция зданий, способствующая здоровью и благополучию людей, требует четкого понимания, как вентиляционный воздушный поток смешивает, разбавляет, вытесняет или вносит загрязнители в занимаемое пространство. Хотя вентиляция является неотъемлемым компонентом поддержания хорошего качества воздуха в помещении, сама по себе она не может быть удовлетворительной. В сценарии, когда внешнее загрязнение может ухудшить качество воздуха в помещении, также могут потребоваться другие устройства для очистки, такие как фильтрация. Системы кухонной вентиляции или для лабораторных вытяжных шкафов простая улавливания сточных вод может быть более, чем объемная вентиляция в помещении. В более общем плане то, как система распределения воздуха заставляет вентиляцию входить и выходить из помещения, влияет на способность скорости вентиляции вызывать внутренние загрязнители. Способность системы уменьшать загрязнение в пространство описывается как «эффективность вентиляции». Однако общее влияние вентиляции на качество воздуха в помещении может зависеть от более сложных факторов, таких как воздействие загрязнения и воздействия на жизнь, влияющие на экспозицию людей.

Множество факторов, связанных с проектированием и работой систем вентиляции, регулируется различными нормами и стандартами. Стандарты, касающиеся проектирования и эксплуатации вентиляционных систем с целью достижения приемлемого качества воздуха в помещении, включают: стандарты ASHRAE 62.1 и 62.2, Международный жилищный кодекс, Международный механический кодекс и Строительные нормы Соединительного Королевства, часть F <35.>. Другие стандарты, сфокусированные на энергосбережение, включая проектирование и работу систем вентиляции, в том числе: стандарт ASHRAE 90.1 и Международный кодекс энергосбережения.

Во многих случаях вентиляция для улучшения качества воздуха в помещении одновременно полезна для контроля теплового комфорта. В это время может быть полезно увеличить скорость вентиляции сверх минимума, необходимого для качества воздуха в помещении. Два примера включает экономайзер на стороне воздуха охлаждение и вентиляционное предварительное охлаждение. В других случаях вентиляция для обеспечения качества воздуха в помещениях для нужд механического нагревателя и охлаждающего оборудовании и потребляет электроэнергию. В жарком и влажном климате осушение вентиляционного воздуха может быть особенно энергоемким процессом.

Вентиляция должна рассматриваться в связи с "вентиляцией" бытовых приборов и оборудования для сжигания, таких как водонагреватели, печи, котлы и дровяные печи. Самое главное, конструкция вентиляции здания должна быть осторожна, чтобы избежать обратного потока продуктов сгорания от «естественно вентилируемых» приборов в занимаемом пространстве. Этот вопрос имеет большее значение для зданий с более воздухонепроницаемыми оболочками. Чтобы избежать опасности, во многих современных устройствах используется «прямая вентиляция», при которой воздух для горения забирается непосредственно снаружи, а не из помещения.

Содержание

  • 1 Нормы вентиляции для качества воздуха в помещении
    • 1.1 Стандарты для жилых зданий
    • 1.2 Стандарты для коммерческих зданий
    • 1.3 Порядок вентиляции
  • 2 Естественная вентиляция
  • 3 Механическая вентиляция
    • 3.1 Вентиляция по запросу (DCV)
    • 3.2 Индивидуальная вентиляция
    • 3.3 Местная вытяжная вентиляция
  • 4 Интеллектуальная вентиляция
  • 5 Вентиляция и сжигание
  • 6 Расчет приемлемой скорости вентиляции
  • 7 Курение и вентиляция
  • 8 История
    • 8.1 Механические системы
    • 8.2 Вентиляторы
    • 8.3 История и развитие стандартов вентиляции
  • 9 Проблемы
  • 10 См. также
  • 11 Ссылки
  • 12 Внешние ссылки
    • 12.1 Центр инфильтрации и вентиляции воздуха (AIVC)
    • 12.2 Программа «Энергия в зданиях и сообществах» (EBC) Международного энергетического агентства (IEA)
    • 12.3 Международное общество качества воздуха и климата в помещениях
    • 12.4 Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию (ASHRAE)

Нормы вентиляции для качества воздуха в помещении

Скорость вентиляции для зданий CII обычно выражается объемным расходом воздуха наружного воздуха, ожидаемого в здание. Обычно используются кубические футы в минуту (CFM) или литры в секунду (л / с). Скорость вентиляции также может быть выражена из расчета на человека или на единицу площади пола, например, кубических футов в минуту / p или кубических футов в минуту / фут², или как воздухообмена в час (ACH).

Стандарты для жилых зданий

Для жилых зданий, которые в основном полагаются на инфильтрацию для удовлетворения своих потребностей в вентиляции, обычным показателем интенсивности вентиляции скорость воздухообмена. (или воздухообмен в час ): почасовая скорость вентиляции, деленная на объем помещения (I или ACH; единицы 1 / час). Зимой ACH может рассматриваться от 0,50 до 0,41 в плотно закрытом птичнике до 1,11 - 1,47 в плохо закрытом помещении.

Теперь ASHRAE рекомендует интенсивность вентиляции в зависимости от площади пола в качестве пересмотра стандарта 62-2001, в котором минимальный ACH составлял 0,35, но не менее 15 кубических футов в минуту на человека (7,1 л / с на человека). С 2003 года стандарт был изменен на 3 кубических футов в минуту на 100 квадратных футов (15 л / с / 100 квадратных метров) плюс 7,5 кубических футов в минуту на человека (3,5 л / с на человека).

Стандарты для коммерческих зданий

Процедура скорости вентиляции

Процедура скорости вентиляции - это скорость, основанная на стандарте и предписывающая скорость, с которой вентиляционный воздух должен подаваться в помещении, и различные средства для кондиционирования этого воздуха. Оценивается качество воздуха (посредством измерения CO 2), а интенсивность вентиляции вычисляется математически с использованием констант. Процедура контроля качества воздуха в помещении использует одно или несколько руководящих принципов для определения допустимых концентраций загрязняющих веществ в воздухе помещений, но не предписывает интенсивность вентиляции или методы обработки воздуха. Это касается как количественных, так и субъективных оценок и основывается на процедуре скорости вентиляции. Он также учитывает потенциальные загрязнители, которые не могут быть измерены пределов или для которых не установлены никакие пределы (например, выделение формальдегида из ковров и мебели).

Естественная вентиляция

Естественная вентиляция использует естественные силы для подачи и удаления воздуха в замкнутом пространстве. В зданиих существует три типа естественной вентиляции: ветровая вентиляция, потоки, управляемые давлением, и вытяжная вентиляция. Давления, создаваемый «эффектом суммирования », зависит от плавучести нагретого или поднимающегося воздуха. Ветровая вентиляция основана на силе преобладающего ветра, которая втягивает и выталкивает воздух через замкнутое пространство, а также через бреши в оболочке.

Практически все исторические здания вентилировались естественным путем. В конце 20-го века от этой техники в больших зданиях США отказались от использования кондиционирования воздуха стало более распространенным. Однако с появлением передового программного обеспечения Building Performance Simulation (BPS) были улучшены Building Automation Systems (BAS), Лидерство в энергетическом и экологическом проектировании (LEED) требования к дизайн и усовершенствованные технологии изготовления окон; Естественная вентиляция возродилась в коммерческих зданийх как во всем мире, так и на всей территории США.

Преимущества естественной вентиляции включают:

Методы и архитектурные элементы, используемые для вентиляции зданий и сооружений, естественно, включая, но не ограничиваются:

  • Открываемые окна
  • Ночная продувочная вентиляция
  • Окна и вентилируемые световые люки
  • Здание ориентация
  • Ветрозащитные фасады

Механическая вентиляция

Механическая вентиляция зданий и сооружений может быть достигнута с помощью следующих методов:

  • Вентиляция всего дома
  • Смешанная вентиляция
  • Вытеснительная вентиляция
  • Выделенная подача воздуха на воздух

Вентиляция по потребности ион (DCV)

Вентиляция по запросу (DCV, также известная как Вентиляция с контролем по запросу) позволяет поддерживать качество воздуха при сохранении энергии. ASHRAE определила, что: «В соответствии с процедурами скорости вентиляции разрешается использовать управление потреблением для уменьшения общей подачи наружного воздуха в периоды уменьшения занятости». В системе DCV датчики CO 2 контролируют объем вентиляции. Во время использования уровней CO 2 повышаются, и система настраивается на подачу того же количества наружного воздуха, которое использовалось при процедуре регулирования скорости вентиляции. Однако, когда в помещении менее заняты, уровни CO 2 снижаются, и система уменьшает вентиляцию для экономии энергии. DCV - это устоявшая практика и требуется в соответствии с такими стандартами энергопотребления, как ASHRAE 90.1.

Персонализированная вентиляция

Персонализированная вентиляция - это стратегия распределения воздуха, которая позволяет людям контролировать количество полученной вентиляции. Такой подход обеспечивает подачу свежего воздуха непосредственно в зоне дыхания и направлен на улучшение качества вдыхаемого воздуха. Персонализированная вентиляция гораздо более эффективная вентиляция, чем обычные смешанные системы вентиляции, вытесняя загрязнения из зоны дыхания гораздо большим объемом воздуха. Помимо улучшения качества воздуха, эта стратегия может также улучшить тепловое состояние пассажиров, воспринимаемое качество воздуха и удовлетворение внутренней средой. Предпочтения людей в отношении температуры и движения воздуха не равны, поэтому стандартным подходам к однородному контролю за удовлетворение не соответствует норма. Такие методы, как индивидуальная вентиляция, облегчают управление более разнообразной тепловой средой, что может улучшить тепловое удовлетворение для людей.

Местная вытяжная вентиляция

Местная вытяжная вентиляция решает проблему загрязнения воздуха в помещениях определенными высокими уровнями выбросов за счет улавливания переносимых по воздуху загрязнителей до того, как они распространяются в окружающей среде. Это может быть контроль водяного пара, контроль биологических стоков из туалетов, пар растворителей промышленных процессов и пыль от деревообрабатывающего и металлообрабатывающего оборудования. Воздух может быть выпущен через вытяжные шкафы под давлением или с помощью вентиляторов и создания давления в определенной зоне.. Локальная вытяжная система состоит из 5 основных частей

  1. Колпак, улавливающий загрязняющие вещества в их источнике
  2. Воздуховоды для транспортировки воздуха
  3. Устройство очистки воздуха, которое удаляет / минимизирует загрязнение
  4. Вентилятор, который перемещает воздух через систему
  5. Выхлопная труба, через которую выпускается воздух

В Великобритании использование систем LEV регулируется Управлением по охране здоровья и безопасности (HSE), которые называются «Контроль веществ, опасностей для здоровья» (CoSHH ). Согласно CoSHH, законы установлены для защиты пользователей систем LEV, чтобы все оборудование проверялось не реже одного раза в четырнадцать месяцев, чтобы адекватную работу систем LEV. Все части системы должны быть визуально осмотрены и должны быть протестированы, если какие-либо части будут обнаружены дефектными, инспектор должен выпустить красную этикетку, чтобы определить дефектную часть и проблему.

Владелец системы LEV должен отремонтировать или заменить дефектные детали, прежде чем систему можно будет использовать.

Интеллектуальная вентиляция

Интеллектуальная вентиляция - это процесс, позволяющий постоянно регулировать систему вентиляции во времени, возможно, в зависимости от местоположения, чтобы обеспечить желаемый уровень качества воздуха в помещении, минимизируя потребление энергии, счета за коммунальные услуги и другие, Расходы на качество воздуха в помещении (например, тепловой дискомфорт или шум). Интеллектуальная система вентиляции регулирует интенсивность вентиляции во времени или по местоположению в здании, чтобы реагировать на одно или несколько из следующего: занятость, внешние тепловые условия и качество воздуха, в электросети, прямое обнаружение загрязнителей, работа других движущихся потоков и системы очистки воздуха. Кроме того, интеллектуальные системы вентиляции могут быть обслуживающим устройствам, жильцам и менеджерам информации об эксплуатационном потреблении энергии и качестве воздуха в помещении, когда системы обслуживаются или ремонтируются. Чувствительность к заполнению означает, что интеллектуальная система вентиляции может регулировать вентиляцию в зависимости от потребности, например, уменьшать вентиляцию, если в здании нет людей. Интеллектуальная вентиляция может сдвигать вентиляцию по времени на периоды, когда а) разница температур в помещении и снаружи меньше (и не соответствует пиковой температуре и наружного воздуха), б) когда температура в помещении и на улице подходит для вентиляционного охлаждения, или в) когда качество наружного воздуха приемлемо. Быть отзывчивым к потребностям электросетей означает обеспечивать гибкость спроса на электроэнергию (включая прямые сигналы от коммунальных предприятий) и интеграцию со стратегиями управления электросетью. Интеллектуальные системы вентиляции могут иметь датчики для определения расхода воздуха, давления в системе или использования энергии вентиляторами таким образом, чтобы можно было обнаруживать и устранять сбои системы, а также когда компоненты системы нуждаются в обслуживании, например, замене фильтра.

Вентиляция и горение

Горение (например, камин, газовый обогреватель, свеча, масляная лампа и т. Д.) Потребляет кислород при образовании углекислого газа и других вредных газов и дыма, требующих вентиляции воздуха. Открытый дымоход способствует инфильтрации (т.е. естественной вентиляции) из-за отрицательного изменения давления, вызванного плавучим, более теплым воздухом, выходящим через дымоход. Теплый воздух обычно заменяется более тяжелым холодным воздухом.

Вентиляция в сооружении также необходима для удаления водяного пара, образующегося при дыхании, горении и приготовлении пищи, а также для удаления запахов. Скопление водяного пара может привести к повреждению конструкции, изоляции или отделки. При работе кондиционер обычно удаляет из воздуха лишнюю влагу. Осушитель также может быть подходящим для удаления содержащейся в воздухе влаги.

Расчет приемлемой скорости вентиляции

Рекомендации по вентиляции основаны на минимальной скорости вентиляции, необходимой для поддержания приемлемого уровня биотока. Двуокись углерода используется в качестве контрольной точки, поскольку это газ с наибольшим выбросом при относительно постоянном значении 0,005 л / с. Уравнение баланса массы:

Q = G / (C i - C a)

  • Q = скорость вентиляции (л / с)
  • G = CO 2 скорость образования
  • Ci= допустимая концентрация CO 2 в помещении
  • Ca= концентрация CO в окружающей среде 2 концентрация

Курение и вентиляция

стандарт ASHRAE 62 говорится, что воздух, удаленный из зоны табачного дыма в окружающей среде, не должен рециркулироваться в воздух, свободный от ETS.Пространство с ETS требует большей вентиляции для достижения воспринимаемого качества воздуха, аналогичного таковому в помещении для некурящих.

Объем вентиляции в зоне ETS равен количеству зоны, свободной от ETS, плюс величина V, где:

V = DSD × VA × A / 60E

  • V = рекомендуемая дополнительная скорость потока в кубических футах в минуту (л / с)
  • DSD = расчетная плотность курения (расчетное количество сигарет, выкуриваемых в час на единицу площади)
  • VA = объем вентилируемого воздуха на одн у сигарету для проектируемая комната (фут / сиг)
  • E = эффективность удаления загрязнений

История

Этот древнеримский h В доме используются различные методы пассивного охлаждения и пассивной вентиляции. Тяжелые каменные стены, маленькие внешние окна и узкий огороженный сад, ориентированный на север-юг, затеняют дом, предотвращая попадание тепла. Дом выходит в центральный атриум с имплювиумом (открытый в небо); испарительное охлаждение воды вызывает перекрестную тягу от атриума к саду.

На археологическомпамятнике Плочник (принадлежащем Винча ) в Сербии и были встроены в печи для плавки меди. Печь, построенная за пределами мастерской, имеет вентиляционные отверстия в виде земляных труб с сотнями крошечных отверстий в них и прототип дымохода, который позволяет воздуху поступать в печь для разведения огня и безопасного выхода дыма.

Пассивный Системы вентиляции и пассивного охлаждения были широко широко представлены в Средиземноморье в классические времена. Источники тепла и источники охлаждения (такие как фонтаны и подземные резервуары тепла) использовались для обеспечения циркуляции воздуха, а здания были спроектированы так, чтобы использовать или исключать сквозняки в зависимости от климата и функции. Общественные устройства часто отличаются особой изысканностью в плане отопления и охлаждения. Ледяным домам несколько тысячелетий, и в классические времена они были развитой индустрии льда.

Развитие принудительной вентиляции было стимулировано распространенным в конце 18 - начале 19 века мнением о миазмах теории болезней, в которых застойный «воздух» думал распространять болезнь. Ранним методом вентиляции было использование вытяжного огня возле вентиляционного отверстия, принудительно заставляло воздух в здании циркулирующего. Английский инженер Джон Теофил Дезагульерс представил один из первых примеров этого, когда он установил вентиляционные отверстия в воздушных трубах на крыше Палаты общин. Начиная с Театра Ковент-Гарден, газовые люстры на потолке часто были специально предназначены для вентиляции.

Механические системы

Центральная башня Вестминстерского дворца. Этот восьмиугольный шпиль предназначен для вентиляции в более сложной системе, наложенной Рейдом на Барри, в которой он должен быть вытягивать воздух из дворца. Дизайн был разработан для эстетической маскировки его функции.

Более сложная система, предполагающая механического оборудования для циркуляции воздуха, была в середине 19 века. Базовая система сильфонов установлена ​​для вентиляции тюрьмы Ньюгейт и прилегающих зданий инженером Стивеном Хейлсом в середине 1700-х годов. Проблема с этими ранними устройствами заключалась в том, что для работы они требовали постоянного человеческого труда. Босвелл Рид был вызван для дачи показаний перед парламентским комитетом по предложенным архитектурным проектам для новой Палаты общин после того, как старая сгорела во время пожара в 1834 году. В январе 1840 года Рид был назначен комитетом Палаты лордов, занимающимся строительством замены палат парламента. Фактически эта должность была инженером по вентиляции; и с его созданием началась длинная серия ссор между Ридом и Чарльзом Барри, архитектором.

Рид выступал за установку очень продвинутой системы вентиляции в новом доме. В его конструкции воздух втягивался в подземную камеру, где он подвергался нагреву или охлаждению. Затем он поднимал в камеру через тысячи маленьких отверстий, просверленных в полу, и извлекался через потолок с помощью специального вентиляционного камина в огромной трубе.

Репутация Рида была сделана его работой в Вестминстере. Он был заказан качеством воздуха в 1837 году железной дорогой Лидса и Селби в их туннеле. Построенные для этого паровые установки системы вентиляции, основанные на Вестминстерской модели Рида. Воздух сушили, фильтровали и пропускали через уголь. Метод вентиляции Рейда также более полно применялся на Св. Джорджс Холл, Ливерпуль, архитектор, Харви Лонсдейл Элмс, попросил Рида принять участие в проектировании вентиляции. Рид считал, что это единственное здание, в котором его система полностью работала.

Вентиляторы

С появлением практической мощности пара, вентиляторы наконец-то можно было использовать для вентиляции. Рид установил четыре паровых вентилятора на потолке больницы Святого Георгия в Ливерпуле, чтобы давление, создаваемое вентиляторми, заставляло входящий воздух подниматься вверх и через вентиляционные отверстия в потолке. Новаторская работа Рида и по сей день составляет основу системы вентиляции. В двадцать первом веке его вспоминал как «доктор Рид, вентилятор» в обсуждениях энергоэффективности, лордом Уэйдом из Чорлтона.

История и разработка стандартов скорости вентиляции

Вентиляция помещения свежим воздухом направила На то, чтобы избежать «плохого воздуха». Изучение того, что представляет собой плохой воздух, восходит к 1600-м годам, когда ученый Мэйоу изучал асфиксию животных в закрытых бутылках. Ядовитый компонент воздуха позже был идентифицирован как углекислый газ (CO2) Лавуазье в самом конце 1700-х годов, начав дискуссию о природе «плохого воздуха», который люди воспринимают как душный или неприятный. Ранние гипотезы включали избыточную концентрацию CO2 и кислородное истощение. Однако к концу 1800-х годов ученые считали биологическое загрязнение, не кислород или CO2, основным компонентом неприемлемого в помещении. Однако еще в 1872 году мы начали работать на CO2 с помощью воспринимаемым качеством воздуха.

Первая оценка минимальной скорости вентиляции была тюремного заключения Тредголдом в 1836 году. За этим последовали последующие исследования по этой теме Биллингсом в 1886 году и Флюгге в 1905 году. Рекомендации Биллингса и Флюгге были расширены в больших размерах нормы и правила. с 1900–1920-х годов и опубликован в качестве отраслевого стандарта ASHVE (предшественник ASHRAE ) в 1914 году.

Продолжены исследования различных эффектов теплового комфорта, кислород, углекислый газ и биологические загрязнители. Исследования проводились на людях в контролируемых испытательных камерах. Два исследования, опубликованные между 1909 и 1911 годами, показали, что углекислый газ не является вредным компонентом. Субъекты оставались довольными высоким уровнем CO2, пока камера оставалась прохладной. (Впервые установлено, что СО2 действительно вреден при использовании более 50 000 частей на миллион)

ASHVE начал активные исследования в 1919 году. К 1935 году ASHVE финансировал исследования, проведенные Лембергом, Брандтом и Морзе. - снова использование вещества в испытательных камерах - предположили, что амфетамин «плохого воздуха» запах, воспринимаемый обонятельными нервами. Было обнаружено, что реакция человека на логарифмически зависит от загрязняющих веществ и зависит от температуры. При более низких, более комфортных температурах более низкая интенсивность вентиляции удовлетворительной. Яглоу, Райли и Коггинс провели исследование в испытательной камере на людях, проведенное в 1936 году и завершившееся часть усилий, учитывая запах, объем помещения, возраст людей, влияние охлаждающего оборудования и влияние рециркулируемого воздуха, что определяет скорость вентиляции. Исследование Yaglou было одобрено и принято в отраслевые стандарты, начиная с кода ASA в 1946 году. На основе этой исследовательской базы ASHRAE (заменил ASHVE) разработал космические рекомендации и опубликовал их как стандарт ASHRAE. 62-1975: Вентиляция для обеспечения приемлемого качества воздуха в помещении.

все больше архитектуры включали механическую вентиляцию, стоимость вентиляции наружным воздухом стала предметом пристального внимания. В 1973 году в ответ на нефтяной кризис 1973 года и проблемы сохранения, стандарты ASHRAE 62-73 и 62-81) снизили требуемую вентиляцию с 10 кубических футов в минуту (4,76 л / с) на человека до 5 кубических футов в минуту (2,37 л). / S) на человека. В холодном, теплом, влажном или пыльном климате желательно минимизировать вентиляцию наружным воздухом для экономии энергии, затрат или фильтрации. Эта критика (например, Tiller) привела к тому, что ASHRAE снизила интенсивность наружной вентиляции в 1981 году, особенно в диаграмме для некурящих. Однако последующие исследования Фангера, У. Каина и Янссена подтвердилиили модель Яглоу. Было обнаружено, что пониженная скорость вентиляции является фактором, способствующим синдрому больного здания.

Стандарт ASHRAE 1989 года (Стандарт 62-89) гласит, что соответствующие нормативы вентиляции составляют 20 кубических футов в минуту (9,2 л / с) на человека в офисе. здание и 15 кубических футов в минуту (7,1 л / с) на человека для школ, в то время как Стандарт 2004 г. 62.1-2004 снова содержит более низкие рекомендации (см. Таблицы ниже). ANSI / ASHRAE (Стандарт 62-89) предположил, что «достаточно (запаха), скорее всего, будут выполнены, если скорость вентиляции установлена ​​так, чтобы не превышалась 1000 ppm CO 2 », в то время как OSHA установила предел 5000 ppm за 8 часов.

Исторические значения скорости вентиляции
Автор или источникГодСкорость вентиляции (IP)Скорость вентиляции (SI)Основание или обоснование
Tredgold18364 CFM на человека2 л / с на человекаОсновные метаболические потребности, частота дыхания и горение свечи
Счета189530 кубических футов в минуту на человека15 л / с на человекаГигиена воздуха в помещении, предотвращение распространения болезни
Флюгж190530 кубических футов в минуту на человека15 л / с на человекаПовышенная температура или неприятный запах
ASHVE191430 кубических футов в минуту на человека15 л / с на человекаНа основании Биллингса, Флюгге и современников
Ранние коды США192530 кубических футов в минуту на человека15 л / с на человекаТо же как указано выше
Yaglou1936 г.15 кубических футов в минуту на человека7,5 л / с на человекаКонтроль запаха, наружный воздух как доля общего воздуха
ASA194615 кубических футов в минуту на человека7,5 л / с на человекаПо данным Яхлоу и его современников
ASHRAE197515 кубических футов в минуту на человека7,5 л / с на человекаТо же, что и выше
ASHRAE198110 кубических футов в минуту на человека5 л / с на человекаДля зон для некурящих снижено.
ASHRAE198915 кубических футов в минуту на человека7,5 л / с на человекаПо данным Fanger, W. Cain и Janssen

ASHRAE продолжает публиковать рекомендации по скорости вентиляции для каждого помещения, которые принимаются консенсусным комитетом отраслевых экспертов. Современными потомками стандарта ASHRAE 62-1975 являются стандарт ASHRAE 62.1 для нежилых помещений и ASHRAE 62.2 для жилых помещений.

В 2004 году метод расчета был пересмотрен, чтобы включить как компонент загрязнения на основе людей, так и компонент загрязнения на основе площади. Эти два компонента дополнительных, обеспечивающих общую скорость вентиляции. Изменение было внесено, чтобы густонаселенные районы иногда чрезмерно вентилировались (что приводило к увеличению энергии и затрат) с использованием индивидуальной методики.

Скорость вентиляции в зависимости от количества людей, ANSI / ASHRAE 62.1-2004

Блоки IPБлоки СИКатегорияПримеры
0 куб. Футов в минуту / человек0 л / с / человекаПомещения, где требования к вентиляции в первую очередь связаны с элементами здания, а не с людьми.Складские помещения, склады
5 куб. футов в минуту / человек2,5 л / с / человекаПомещения, занятые взрослыми, занятыми уровнем активностиОфисные помещения
7,5 куб. футов в минуту / человека3,5 л / с / человекаПомещения, в которых обитатели заняты более высокой активностью, но не напряжением, или деятельностью, вызывающей больше загрязненийТорговые помещения, вестибюли
10 куб. Футов / мин.5 л / с на человекаПомещения, в которых обитатели занимаются более напряженной деятельностью, но не занимаются физическими упражнениями, или действиями, вызывающими больше загрязненияКлассные комнаты, школьные помещения
20 кубических футов в минуту на человека10 л / с на человекаПомещения, в которых люди занимаются физическими упражнениями или деятельностью, генерирующей много загрязняющих веществтанцполы, тренажерные залы

Интенсивность вентиляции по площади, стандарт ANSI / ASHRAE 62.1-2004

IP-единицыSI-единицыКатегорияПримеры
0,06 куб.футов / фут0,30 л / с / мПомещения с нормальным загрязнением помещения или аналогичные офисные помещенияКонференц- залы, вестибюли
0,12 куб. Фут / фут0,60 л / с / мПомещения, где загрязнение помещений значительно выше, чем в офисной средеКлассные комнаты, музеи
0, 18 куб. Футов в минуту / фут0,90 л / с / мПомещения, в которых загрязнение помещений даже выше, чем в предыдущей категорииЛаборатории, художественные классы
0,30 куб. Футов в минуту / фут1,5 л / с / мОсобые места в спорте или развлечениях, где выделяются загрязняющие веществаСпорт, развлечения
0, 48 куб. футов / мин / фут2,4 л / с / мЗарезервировано для помещений для плавания в помещении с высокими концентрациями химикатовЗоны для плавания в помещении

Добавление пассажира - и интенсивность вентиляции в зависимости от площади, указанная в таблицах выше, часто приводит к значительному снижению скорости по сравнению с предыдущим стандартом. Это компенсируется другими разделами стандарта, которые требуют, чтобы это минимальное количество воздуха действительно постоянно доставлялось в зону дыхания отдельного пассажира. Таким образом, общий объем наружного воздуха, поступающего в систему вентиляции (в многозонных системах переменного объема воздуха (VAV)), может быть аналогичен расходу воздуха, требуемому стандартом 1989 года.. С 1999 по 2010 годы протокол применения скорости вентиляции претерпел значительные изменения. Эти усовершенствования направлены на повышение эффективности вентиляции и скорости вентиляции на основе процесса, эффективности вентиляции и эффективности вентиляции системы

Проблемы

  • В жарком влажном климате безусловный вентиляционный воздух будет доставлять один фунт каждый день на каждый куб. фут / мин наружного воздуха на день, среднегодовая. Это очень много влаги, и это может быть серьезные проблемы с влажностью и плесенью в помещении.
  • Эффективность вентиляции определяется конструкцией и компоновкой, а также зависит от расположения и близости диффузоров и выходных отверстий для возвратного воздуха. Приточный воздух может смешиваться с застоявшимся воздухом, что снижает эффективность системы HVAC и создавая проблемы с качеством воздуха.
  • Несбалансированность системы, когда компоненты системы HVAC неправильно отрегулированы или установлены, и может создавать системы перепады давления (слишком много циркулирующего воздуха сквозняк или слишком мало циркулирующего воздуха через застой).
  • Перекрестное загрязнение происходит, когда возникает перепад давления, в результате чего загрязненный воздух перемещается из одной зоны в незагрязненную зону. Это часто связано с нежелательными запахами или летучими органическими соединениями.
  • Повторное поступление отработанного воздуха, когда выпускные отверстия и отверстия для забора свежего воздуха расположены слишком близко, или преобладающие ветры меняют характер выхлопа, или из-за проникновения между потоками всасываемого и вытяжного воздуха.
  • Попадание загрязненного наружного воздуха через всасываемые потоки загрязненного воздуха в помещении. Существует множество источников загрязненного воздуха, от промышленных промышленных до летучих соединений, выделяемых близлежащими строительными работами.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Центр инфильтрации и вентиляции воздуха (AIVC)

Программа «Энергия в зданиях и сообществах» (EBC) Международных энергетических агентств (IEA)

Международное общество качества воздуха в помещении и климата

Американское общество инженеров по отоплению, холодильной технике и кондиционированию воздуха (ASHRAE)

Последняя правка сделана 2021-06-18 11:09:04
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте