Tout sur les types et types de systèmes de ventilation : classification, composants, calcul, mise en service, mesures sanitaires et hygiéniques

La ventilation est un échange contrôlé de masses d'air dans un espace clos. Le contrôle peut être complet ou partiel et est déterminé par le type de système de ventilation. La qualité de l'échange d'air dépend également des composants, de la minutie de l'assemblage et du respect des normes sanitaires et hygiéniques et technologiques pour le fonctionnement des mécanismes.

Types de systèmes de ventilation

Selon la classification actuelle, tous les types de systèmes de ventilation diffèrent selon les critères suivants :

• le principe du mouvement des courants d'air: artificiel et naturel ;
• la nature de l'action: pour l'échappement et l'alimentation, le déplacement et le remplacement ;
• zone de couverture: pour l'échange local et général ;
• appareil: monobloc et modulaire.

Principe du flux d'air

• Dans les systèmes de ventilation basés sur le mouvement naturel, les cours d'eau se déplacent à travers les différences d'indicateurs climatiques à différentes hauteurs, à l'intérieur et à l'extérieur du bâtiment. Ces types de systèmes de ventilation sont installés dans des immeubles résidentiels à plusieurs étages. L'air pur pénètre dans les pièces par les fissures de l'enveloppe du bâtiment. Les déchets sont aspirés par des gaines et gaines de ventilation dont les sorties sont placées dans les toilettes, les salles de bain et les cuisines. La durée de vie d'un système de ventilation naturelle typique est illimitée et son installation est bon marché. Outre les avantages visibles, le circuit présente également des inconvénients. L'aérodynamique d'un système de ventilation naturelle est directement liée aux performances climatiques. Il est impossible d'influencer l'envie, il peut être complètement absent.
• Traction mécanique utilisé lorsqu'un échange d'air garanti est nécessaire. Des détails sur les systèmes de ventilation tels qu'un appareil de chauffage, un filtre, un refroidisseur, un humidificateur vous permettent de créer les indicateurs de microclimat nécessaires, quelle que soit la météo extérieure. Par conséquent, ce type de système de ventilation est largement utilisé dans les bâtiments modernes.

La nature de l'action

Élimine l'air évacué des bâtiments publics et industriels, des locaux résidentiels ventilation d'échappement... Et il fournit de l'air pur, réchauffant, refroidissant, filtrant la fourniture... Différentes configurations du système de ventilation offrent de nombreuses possibilités. Lors du calcul du système de ventilation, l'alimentation et l'évacuation des masses d'air sont toujours fournies.

La tâche la plus importante des concepteurs est d'équilibrer correctement l'intensité de l'entrée et de la sortie d'air. Dans des locaux à des fins différentes, le rapport de ces valeurs est différent.

Il détermine également par quelle méthode l'air de la pièce sera purifié : par déplacement ou par mélange. La ventilation combinée est un type de système de ventilation qui utilise une combinaison de tirage mécanique et naturel.

Général et local

La ventilation locale dessert les zones où les émissions nocives sont les plus intenses. Ce schéma est bon lorsque vous devez limiter la zone de vapeur ou de poussière, ne leur permettant pas de remplir tout le volume du bâtiment. Le représentant le plus typique des systèmes de ventilation locaux est une hotte de cuisine. Ses homologues plus puissants fonctionnent dans toute l'industrie.

La ventilation générale couvre entièrement le volume de l'appartement, bureau, atelier. L'exemple le plus simple dans la vie de tous les jours est un ventilateur d'extraction intégré dans la grille de ventilation des toilettes. Le système d'échange général peut fonctionner au tirage naturel, mais le système local ne le peut pas.

Monobloc ou module

Les unités monobloc comprennent tous les composants nécessaires au système de ventilation, assemblés dans un caisson insonorisé. Les monoblocs assurent l'alimentation, l'alimentation et l'échappement, l'échappement. Pour économiser les ressources, la centrale de traitement d'air est complétée par un récupérateur. Cet appareil utilise la chaleur de l'air extrait pour chauffer l'air soufflé.

Avantages des unités de ventilation monobloc :

• toutes les pièces du système de ventilation sont montées les unes sur les autres en usine ;
• le monobloc est compact ;
• le boîtier est insonorisé, il fonctionne donc assez silencieusement;
• vous pouvez le choisir vous-même, en utilisant le guide de sélection des systèmes de ventilation;
• l'installation monobloc est beaucoup plus facile que l'installation de composition.

L'installation de composition est un constructeur : un ventilateur séparé, filtre, grilles, silencieux, contrôleur.

Toutes les pièces doivent être assemblées sur place, adaptées les unes aux autres pour un même système de ventilation. L'avantage d'une telle installation est la possibilité de sélectionner les paramètres nécessaires pour n'importe quelle pièce. L'inconvénient est qu'un spécialiste doit le faire, et l'installation peut s'avérer assez lourde.

Tableau 1... Unités d'approvisionnement des principaux fabricants

Parmi les fabricants de systèmes de ventilation semi-industriels sur le marché russe, les leaders sont : Remak (République tchèque), Wolter (Allemagne), Ostberg, Kanalflakt, Sistemair (Suède), Arktos (Russie). Les sociétés cotées représentent des installations de composition et monobloc. En règle générale, le coût des systèmes monobloc est de 30 à 50 % plus élevé que celui de la composition d'une classe similaire. Il n'y a pas si longtemps, les grandes entreprises ont commencé à produire en série des systèmes de ventilation compacts monoblocs approchant le prix du modulaire. La fourchette de prix dans le segment des modèles monobloc atteint 50%.

Les plus célèbres fabricants de systèmes de ventilation à usage spécial et industriel : Veza (Russie), Pirox (Suède), Moven (Russie), Clivet (Italie), Arktos (Russie), Wesper (France). En raison des spécificités étroitement ciblées des équipements industriels, la sélection du système de ventilation est effectuée sous la direction de spécialistes de la société fournisseur.

Calcul des paramètres de base de la ventilation

Le principal indicateur requis lors du calcul d'un système de ventilation est l'échange d'air ou la performance de l'air. Pour le déterminer, vous devez connaître la fonction de toutes les pièces du bâtiment et leur superficie. Selon les exigences approuvées, le débit d'air dans les locaux d'habitation est :

• avec fenêtres ouvrantes - 30 mètres cubes par heure;
• sans fenêtres ouvrantes - 60 mètres cubes par heure.

L'échange d'air est déterminé par la fréquence et le nombre de personnes présentes en permanence. Le plus grand des résultats obtenus est utilisé dans ce qui suit.

Une fois le système de ventilation calculé, comparez les résultats obtenus avec les données tabulaires :

• appartements, logements de 100 à 500 mètres cubes \ h;
• maisons de campagne - 500 - 1800 mètres cubes \ h;
• bâtiments et locaux publics - 1 - 10 mille mètres cubes \ h.

Calcul de réseau

Après avoir appris les performances de ventilation, vous pouvez concevoir les réseaux selon l'algorithme suivant :

• nous dressons un schéma des conduits d'air;
• nous calculons les paramètres de la section transversale des conduits d'air, après quoi nous déterminons le débit d'air;
• nous sélectionnons des diffuseurs ou des grilles pour la distribution des flux ;
• nous calculons la résistance au flux d'air - en tant qu'indicateur important pour l'aérodynamique du système de ventilation. Plus les conduits d'air sont longs et plus il y a de virages, plus la résistance est élevée ;
• nous déterminons la puissance de la partie chauffante et la tension du secteur. Pour les appartements, des valeurs moyennes de 1 à 5 kW sont acceptées, pour les maisons de campagne et les bureaux - jusqu'à 50 kW.

Composants de ventilation

L'aménagement d'un système à tirage naturel nécessite très peu d'investissements :

• conduits d'aération;
• dispositifs d'admission et de distribution.

Le système de ventilation de type mécanique est assemblé à partir des composants suivants :

• Prises d'air. Il s'agit d'une grille à travers laquelle l'air pur pénètre dans les conduits d'air. En règle générale, les grilles sont en outre recouvertes d'un filet. Ils sont en plastique ou en métal ;
• Conduits d'air. Un réseau de conduits d'air est formé à partir des conduits d'air. Les conduits d'air sont fixés ensemble avec des adaptateurs, des tés. Ils sont produits en sections rondes et rectangulaires en plastique, métal, feuille. Il existe différents degrés de rigidité;
• Clapet anti-retour. Placé directement devant la grille d'entrée d'air, se ferme lorsque la ventilation est mise en veilleuse. Empêche l'air givré d'entrer dans la ventilation en hiver. Peut être actionné électriquement ou manuellement ;
• Chauffe-eau. Disponible en eau ou électrique. Ceux à eau chaude sont plus largement utilisés dans les grandes entreprises industrielles ; pour les pièces jusqu'à 200 mètres carrés, le chauffage électrique est plus économique ;
• Filtre. Piège la poussière, situé derrière le clapet anti-retour. Selon le matériau filtrant (charbon, non-tissé), il y a un nettoyage fin ou grossier. Périodiquement, le filtre doit être nettoyé ou changé, sinon la charge sur le moteur du système de ventilation augmente;
• Ventilateur. Nécessairement inclus dans le kit système de ventilation. Sélectionné pour la performance. Les ventilateurs radiaux et axiaux sont utilisés dans les systèmes d'échange d'air. La conception du ventilateur axial est telle que les flux d'air sont dirigés parallèlement à l'axe du moteur du système de ventilation. Les radiales ou centrifuges maintiennent la vitesse de l'air plus stable dans les réseaux de configuration complexe. La vitesse des pales est régulée par des transformateurs à pas ou des convertisseurs lisses ;
• Silencieux. Utilisé pour réduire le bruit aérodynamique dans le système de ventilation. Installé à la sortie, parfois en plus avant l'entrée. Les silencieux d'une longueur de 100 centimètres ou plus sont efficaces ;
• La soupape d'étranglement. Contrôle la distribution de l'air le long des branches du réseau ;
• Distributeurs et adaptateurs. Servir pour la distribution d'air dans des directions spécifiées ;
• Système de contrôle automatique, y compris les contrôleurs pour le système de ventilation. Les ACS les plus simples sont responsables de l'envoi des paramètres de l'environnement aérien et du fonctionnement des équipements. Des contrôleurs plus sophistiqués pour l'automatisation des systèmes de ventilation surveillent l'état des filtres, sont équipés de minuteries et sont intégrés au système de gestion et de sécurité du bâtiment.

Lors de l'assemblage des systèmes de ventilation, des composants supplémentaires sont également utilisés : récupérateurs, humidificateurs, grilles de transfert, refroidisseurs et déshumidificateurs.

Montage et mise en service de la ventilation

L'installation de la ventilation est précédée de travaux préparatoires. Des marques sont faites dans la pièce: l'emplacement des supports ou des suspensions pour les tuyaux, l'emplacement des branches, l'emplacement des principaux mécanismes. Les systèmes de ventilation sont assemblés dans des hangars hauts et des ateliers à partir de plates-formes technologiques ou de tours spécialement installées.

Les sections du système de ventilation sont collectées en bas, après quoi elles sont soulevées et fixées aux autoroutes déjà installées.Les conduits d'air de grande taille d'un diamètre supérieur à 200 cm sont reliés par soudage. L'équipement de ventilation est installé après la fixation des conduits d'air. Au fur et à mesure du montage, certaines unités et composants du système de ventilation sont vérifiés. Des tests finaux complets du système de ventilation sont programmés avant la mise en service et le démarrage.

Travaux de mise en service

La mise en service du système de ventilation est effectuée conformément aux "Règles de production et de réception des travaux" SNiP 111-28-75. La mise en service lors de la livraison du système de ventilation consiste à tester la conformité des paramètres aux valeurs de conception. Lorsque, lors de la mise en service du système de ventilation, il n'est pas possible d'atteindre les indicateurs nécessaires, les raisons sont identifiées: violations lors de l'installation, dysfonctionnements dans le fonctionnement des mécanismes, erreurs de calcul. Avant la mise en service, le système de ventilation et l'ACS sont testés et réglés.

Objectifs de la mise en service :

• identification des écarts entre les indicateurs de mécanismes et les éléments de données de conception ;
• évaluation de la qualité des matériaux utilisés, travaux d'installation;
• détection de joints qui fuient ;
• contrôle de la coïncidence des valeurs réelles et de conception des débits d'air;
• contrôle de la conformité de la pression et de la performance des mécanismes avec celles inscrites dans les passeports ;
• contrôle du chauffage des aérothermes (ce test du système de ventilation est effectué en présence d'un liquide de refroidissement dans les tuyaux).

Ainsi, près des ventilateurs, les indicateurs peuvent être proches de ceux de conception, mais derrière le prochain tour du conduit d'air, la pression et la vitesse chutent. De tels défauts ne se trouvent que lors de la mise en service du système de ventilation.

Indicateurs mesurés lors de la mise en service du système de ventilation :

• débit dans les conduits d'air;
• débit sur les grilles de ventilation ;
• niveau de bruit;
• vitesse de rotation de la turbine du ventilateur ;
• pression sur les filtres.

La mise en service du système de ventilation est effectuée après l'installation initiale, la révision ou la réinstallation.

Tableau 2. Coût moyen des services de mise en service.

Inspection et désinfection de la ventilation

L'une des conditions du fonctionnement normal du système de ventilation est le nettoyage et, si nécessaire, la désinfection. Les dépôts sur les parois des conduits d'air perturbent l'aérodynamisme du système de ventilation et contribuent au développement de microbes pathogènes.

La nécessité d'un nettoyage et d'une désinfection est révélée lors de l'inspection du système de ventilation. Les mesures sanitaires et hygiéniques de contrôle sur les systèmes de ventilation sont effectuées conformément aux instructions méthodologiques du ministère de la Santé. Fréquence d'inspection des systèmes de ventilation :

• Une fois tous les 36 mois - dans les bâtiments à ventilation générale naturelle et forcée ;
• Une fois tous les 12 mois - dans les locaux avec aération locale et aspiration ;
• Une fois toutes les 4 semaines - dans les bâtiments émettant des substances dangereuses des classes I et II.

Les mesures de contrôle sanitaire et hygiénique des systèmes de ventilation comprennent la recherche :

• concentration de substances nocives;
• température de l'air;
• humidité relative de l'air;
• vitesse de l'air;
• pression dynamique dans les conduits d'air.

Sur la base des résultats de l'enquête de ventilation, une conclusion est émise sur l'efficacité sanitaire et hygiénique du système et des recommandations pour corriger les déficiences. Fréquence de nettoyage et de désinfection :

• Une fois tous les 12 mois - les entreprises commerciales, les bâtiments publics, de bureaux et administratifs ;
• Une fois tous les 6 mois - les bâtiments industriels ;
• Une fois tous les 3 mois - cafés, restaurants, cantines, hôpitaux, cliniques, centres de traitement ;
• Une fois tous les 6 mois - jardins d'enfants, écoles, instituts.

La désinfection du système de ventilation peut être planifiée ou basée sur les résultats d'un examen. La désinfection est effectuée après le nettoyage à l'aide d'un équipement spécial. La solution désinfectante du système de ventilation est appliquée sur les surfaces intérieures des conduits d'air.

Risque d'incendie de la ventilation et mesures pour l'éliminer

Dans les industries associées à la pénétration de gaz explosifs ou combustibles, de poussières ou de vapeurs dans l'air, la ventilation maintient une concentration sûre. Le risque d'incendie des systèmes de ventilation est pris en compte lors du calcul des entrées et sorties d'air. Si, lors des calculs et de l'installation des mécanismes, le risque d'incendie du système de ventilation n'est pas pris en compte, celui-ci peut devenir une autoroute de propagation du feu.

Les dispositifs d'échappement sont placés de manière à ce que la poussière ou le gaz soit éliminé directement du lieu de rejet, empêchant la formation de conditions d'inflammation. Une source de risque d'incendie dans le système de ventilation peut être les surfaces métalliques chaudes des conduits d'air et les étincelles électriques tombant sur des substances inflammables. La sécurité incendie des systèmes de ventilation est assurée par les mesures suivantes :

• des équipements et des matériaux de ventilation résistants au feu sont utilisés, y compris pour sceller les joints, les fixations;
• équipements pour clapets coupe-feu;
• équipements pour portes d'aération;

S'il est impossible d'équiper des clapets coupe-feu ou des volets, un système de ventilation distinct est installé pour chaque pièce.

Vidéo sur la production de clapets coupe-feu :