Thông gió cưỡng bức trong hầm: quy tắc và sơ đồ sắp xếp

Tầng hầm và tầng bán hầm phục vụ các mục đích khác nhau. Trước đây, họ là nơi chứa các cơ sở lưu trữ rau và thông tin liên lạc.Ngày nay, tầng hầm được giao các chức năng khác, từ gara để xe đến phòng tập thể dục và thậm chí cả văn phòng.

Trong mọi trường hợp, thông gió cưỡng bức trong hầm của tòa nhà là một nhu cầu chính đáng, được quyết định bởi nhu cầu cung cấp không khí trong lành một cách có hệ thống để thay thế khí thải. Chúng tôi khuyên bạn nên xem xét kỹ vấn đề này.

Mỗi hầm có hệ thống thông gió riêng

Đối với cơ sở cất giữ rau củ chôn dưới nhà riêng, cưỡng bức, tức là thông gió cơ học là không cần thiết.

Các sản phẩm rau quả được bảo quản tốt hơn nếu việc trao đổi không khí trong tầng hầm ở mức tối thiểu. Vì vậy, các lỗ thông hơi đơn giản và các ống thông gió cấp và thoát khí sẽ là đủ.

Rau bảo quản trong hầm vào mùa đông không nên thông gió nhiều. Đơn giản là chúng sẽ đóng băng - bên ngoài trời lạnh giá

Theo tiêu chuẩn thiết kế kho bảo quản rau quả APK NTP 1.10.12.001-02, ví dụ, thông gió cho khoai tây và cây trồng lấy củ phải đạt thể tích 50-70 m³/h trên tấn rau. Hơn nữa, trong những tháng mùa đông, cường độ thông gió nên giảm đi một nửa để không làm cây lấy củ bị đóng băng.

Những thứ kia. thông gió trong mùa lạnh hầm nhà phải ở định dạng 0,3-0,5 thể tích không khí trong phòng mỗi giờ.

Nhu cầu thông gió cưỡng bức trong hầm phát sinh nếu kế hoạch với luồng không khí tự nhiên không hoạt động.Tuy nhiên, cũng cần phải loại bỏ các nguồn tạo độ ẩm không khí.

Độ ẩm trong tầng hầm

Không khí ẩm mốc và độ ẩm là những vấn đề thường gặp ở tầng hầm. Vấn đề đầu tiên xảy ra do trao đổi không khí không đủ. Tầng hầm được chôn sâu 2,5-2,8 m xuống đất, tường được làm với độ ẩm và độ kín khí tối đa.

Và hệ thống thông gió tự nhiên, được thể hiện bằng các ống dẫn thẳng đứng trong nhà, không có ở nhiều tầng hầm và hầm.

Trước khi phân tích các vấn đề về thông gió của hầm, các bức tường của hầm phải được chống thấm. Thông gió tầng hầm sẽ không giải quyết được vấn đề tường hút ẩm

Độ ẩm không khí đáng kể trong tầng hầm là do khả năng chống thấm của tường kém. Nguyên nhân thứ hai là do đường ống bị mòn kéo dài qua các phòng tiện ích ở tầng hầm. Hơn nữa, nước ngưng tụ được lắng đọng trên chúng bất kể tính toàn vẹn của đường ống và độ kín của các kết nối có thể tháo rời.

Vấn đề độ ẩm dư thừa phải được giải quyết trước khi phát triển dự án và xây dựng hệ thống thông gió tầng hầm. Cần khôi phục hoặc tăng độ kín của thành hầm, bịt kín đường ống và bọc cách nhiệt.

Biện pháp cuối cùng sẽ loại bỏ ảnh hưởng của nước ngưng lên vật liệu đường ống. Sau đó, nhu cầu thông gió của hầm được xác định.

Cách nhiệt của đường ống từ nước ngưng tụ

Những giọt nước chỉ xuất hiện trên bề mặt đường ống gia đình mà chất lỏng lạnh (nước uống và nước thải) chảy qua. Độ ẩm có trong không khí trong nhà ngưng tụ trên các đường ống lạnh do chênh lệch nhiệt độ giữa bề mặt của chúng và không khí.

Đường ống càng lạnh, không khí càng bão hòa độ ẩm, quá trình ngưng tụ nước diễn ra càng tích cực.

Nếu nước lạnh chảy qua đường ống, nước ngưng tụ sẽ tích tụ trên đó. Mỗi ống như vậy phải được bọc cách nhiệt

Chênh lệch nhiệt độ giữa không khí và bề mặt đường ống cấp nước lạnh ở nhà riêng thường nhỏ. Xét cho cùng, khi các hộ gia đình không thường xuyên sử dụng nước lạnh, không có sự chuyển động của nước qua đường ống, do đó nhiệt độ của không khí trong nhà và đường ống gần như cân bằng.

Nhưng trong các tòa nhà nhiều tầng, khu dân cư hoặc văn phòng, nước lạnh được sử dụng gần như liên tục và đường ống liên tục bị lạnh.

Cách đơn giản nhất để chống lại sự ngưng tụ trên đường ống là cân bằng nhiệt độ của đường ống và không khí. Cần phải phủ đường ống lạnh bằng vật liệu cách nhiệt và hơi nước dọc theo toàn bộ chiều dài của nó.

Nước ngưng tụ tích tụ trên đường ống lạnh, bất kể nó được làm bằng gì. Polyme, kim loại màu, gang hoặc đồng – không thành vấn đề. Tất cả các đường ống thông tin liên lạc “lạnh” sẽ phải được cách nhiệt!

Không khó để cách ly đường ống nước khỏi tác động của sự ngưng tụ và hơi ẩm lơ lửng trong không khí. Tất cả những gì bạn cần là một ống xốp LDPE, một con dao dán giấy dán tường và băng dính gia cố.

Chất cách nhiệt dạng ống làm bằng LDPE xốp sẽ ngăn ống lạnh tiếp xúc với không khí. Thành của “ống” cách nhiệt ít nhất là 30 mm. Đường kính của ống cách nhiệt được chọn lớn hơn một chút so với đường ống cách nhiệt với độ ẩm không khí. Thật dễ dàng để đặt lớp cách nhiệt - cắt nó theo chiều dài, sau đó bọc nó lại vào đường ống.

Ngay sau khi bịt kín đường ống bằng chất cách nhiệt cần phải bọc nó lên trên bằng băng keo gia cố.Để cách nhiệt tối đa và độ hấp dẫn cao hơn, việc bọc bằng băng keo lá (nhôm) được thực hiện.

Các van ngắt và các phần cong phức tạp của đường ống lạnh không thể bọc bằng lớp cách nhiệt dạng ống được bọc bằng băng dính thành nhiều lớp.

Tính toán trao đổi không khí ở tầng hầm

Trước khi bạn tìm kiếm thiết bị thông gió và kế hoạch vị trí ống thông gió ở tầng hầm cần xác định nhu cầu trao đổi không khí. Ở định dạng đơn giản hóa, tức là Không tính đến hàm lượng các chất có hại có thể có trong bầu khí quyển của tầng hầm, quá trình trao đổi không khí trong đó được tính theo công thức:

L=V_phụ • K_R

Trong đó:

• L – nhu cầu trao đổi không khí ước tính, m³/h;
• V._phụ - thể tích tầng hầm, m³;
• K_R – tốc độ trao đổi không khí tối thiểu, 1/giờ (xem bên dưới).

Giá trị trao đổi không khí thu được sẽ cho phép bạn xác định các đặc tính công suất của hệ thống thông gió cưỡng bức ở tầng hầm.

Thể tích không khí của tầng hầm được tính bằng cách nhân chiều cao, chiều rộng và chiều dài

Tuy nhiên, để tính toán công thức, cần có dữ liệu về thể tích không khí trong phòng và tỷ lệ trao đổi không khí.

Tham số đầu tiên được tính như thế này:

V._phụ=A·B·H

Ở đâu:

• A - chiều dài tầng hầm;
• B – chiều rộng tầng hầm;
• H – chiều cao tầng hầm.

Để xác định thể tích của một căn phòng tính bằng mét khối, kết quả đo chiều rộng, chiều dài và chiều cao của nó được chuyển đổi thành mét. Ví dụ: tầng hầm rộng 5 m, dài 20 m và cao 2,7 m thì thể tích sẽ là 5 • 20 • 2,7 = 270 m³.

Nhu cầu trao đổi không khí của một căn phòng nhất định phụ thuộc trực tiếp vào số lượng người trong đó. Mức độ hoạt động thể chất của du khách cũng được tính đến

Đối với tầng hầm rộng rãi, tỷ lệ trao đổi không khí tối thiểu K_R được xác định dựa trên nhu cầu của một người về không khí (cung cấp) trong lành mỗi giờ. Bảng này cho thấy nhu cầu trao đổi không khí tiêu chuẩn của con người tùy thuộc vào việc sử dụng một căn phòng nhất định.

Trao đổi không khí cũng có thể được tính bằng số người sẽ ở (ví dụ: làm việc) ở tầng hầm:

L=L_{mọi người}•N_tôi

Ở đâu:

• L_{mọi người} – tỷ giá hối đoái không khí cho một người, m³/h·người;
• N_tôi – ước tính số người ở tầng hầm.

Các tiêu chuẩn thiết lập nhu cầu của con người ở độ cao 20-25 m³/h cung cấp không khí với hoạt động thể chất thấp, ở độ cao 45 m³/h khi thực hiện công việc thể chất đơn giản và ở cự ly 60 m³/h khi hoạt động thể chất cường độ cao.

Tính toán trao đổi không khí có tính đến nhiệt độ và độ ẩm

Nếu cần tính toán trao đổi không khí, có tính đến việc loại bỏ nhiệt dư thừa, công thức được sử dụng:

L=Q/(p·Cр·(t_Tại-t_P))

Trong đó:

• p - mật độ không khí (ở t 20 °C bằng 1,205 kg/m³);
• C_R – nhiệt dung của không khí (ở t 20°C bằng 1,005 kJ/(kg^K));
• Q - lượng nhiệt tỏa ra tầng hầm, kW;
• t_Tại - nhiệt độ không khí ra khỏi phòng, °C;
• t_P - nhiệt độ không khí cấp, °C.

Cần phải tính đến lượng nhiệt thải ra trong quá trình thông gió để duy trì sự cân bằng nhiệt độ nhất định trong bầu không khí ở tầng hầm.

Phòng tập thể dục thường nằm ở tầng hầm của nhà riêng. Trong phương án sử dụng tầng hầm này, việc trao đổi không khí hoàn toàn đặc biệt quan trọng.

Đồng thời với việc loại bỏ không khí, quá trình trao đổi không khí sẽ loại bỏ hơi ẩm do các vật thể chứa hơi ẩm khác nhau (bao gồm cả con người) giải phóng vào nó. Công thức tính trao đổi không khí có tính đến thoát hơi ẩm:

L=D/((d_Tại-d_P)•P)

Trong đó:

• D - lượng ẩm thoát ra trong quá trình trao đổi không khí, g/h;
• d_Tại - độ ẩm trong không khí được loại bỏ, g nước/kg không khí;
• d_P - độ ẩm trong không khí cấp, g nước/kg không khí;
• p – mật độ không khí (ở t 20^ồC là 1,205 kg/m³).

Trao đổi không khí, bao gồm cả việc giải phóng độ ẩm, được tính toán cho các vật thể có độ ẩm cao (ví dụ: bể bơi). Ngoài ra, việc giải phóng độ ẩm cũng được tính đến đối với các tầng hầm được mọi người ghé thăm với mục đích tập thể dục (ví dụ: phòng tập thể dục).

Độ ẩm không khí cao liên tục sẽ làm phức tạp đáng kể hoạt động thông gió cưỡng bức ở tầng hầm. Thông gió sẽ cần phải được bổ sung các bộ lọc để thu thập độ ẩm ngưng tụ.

Tính toán thông số ống gió

Có dữ liệu về thể tích không khí thông gió, chúng tôi chuyển sang xác định các đặc tính của ống dẫn khí. Cần thêm một thông số nữa - tốc độ bơm không khí qua ống thông gió.

Luồng không khí càng nhanh thì càng có thể sử dụng các ống dẫn khí ít cồng kềnh hơn. Nhưng tiếng ồn của hệ thống và điện trở của mạng cũng sẽ tăng lên. Tốt nhất là bơm không khí ở tốc độ 3-4 m/s trở xuống.

Biết được mặt cắt ngang được tính toán của các ống dẫn khí, bạn có thể chọn mặt cắt và hình dạng thực tế của chúng bằng bảng này. Và cũng có thể tìm hiểu mức tiêu thụ không khí ở tốc độ dòng khí nhất định

Nếu nội thất tầng hầm cho phép sử dụng các ống dẫn khí tròn thì việc sử dụng chúng sẽ có lợi hơn. Ngoài ra, mạng lưới ống thông gió từ các ống dẫn khí tròn dễ lắp ráp hơn vì họ rất linh hoạt.

Đây là công thức cho phép bạn tính diện tích của ống dẫn theo mặt cắt ngang của nó:

S_St.=L·2,778/V

Trong đó:

• S_St. – diện tích mặt cắt ngang tính toán của ống thông gió (ống dẫn khí), cm²;
• L - lưu lượng không khí khi bơm qua ống dẫn khí, m³/h;
• V - tốc độ không khí di chuyển trong ống dẫn khí, m/s;
• 2,778 – giá trị của hệ số cho phép bạn điều hòa các tham số không đồng nhất trong công thức (centimet và mét, giây và giờ).

Sẽ thuận tiện hơn khi tính diện tích mặt cắt ngang của ống thông gió tính bằng cm². Ở các đơn vị đo lường khác, thông số này của hệ thống thông gió rất khó nhận biết.

Tốt hơn là cung cấp luồng không khí đến từng bộ phận của hệ thống thông gió ở một tốc độ nhất định. Nếu không, sức cản trong hệ thống thông gió sẽ tăng lên.

Tuy nhiên, việc xác định diện tích mặt cắt ngang ước tính của ống thông gió sẽ không cho phép bạn chọn chính xác mặt cắt ngang của ống dẫn khí vì nó không tính đến hình dạng của chúng.

Tính toán cần thiết khu vực ống dẫn sử dụng mặt cắt ngang của nó có thể thu được bằng cách sử dụng các công thức sau:

Đối với ống tròn:

S=3,14^D²/400

Đối với ống dẫn hình chữ nhật:

S=A·B /100

Trong các công thức này:

• S - diện tích mặt cắt ngang thực tế của ống thông gió, cm²;
• D – đường kính ống gió tròn, mm;
• 3,14 – giá trị của số π (pi);
• A và B - chiều cao và chiều rộng của ống dẫn hình chữ nhật, mm.

Nếu chỉ có một kênh chính không khí thì diện tích mặt cắt thực tế chỉ được tính cho kênh đó. Nếu các nhánh được tạo từ đường cao tốc chính thì thông số này được tính riêng cho từng “nhánh”.

Tính toán điện trở mạng thông gió

Cao hơn tốc độ không khí trong ống thông gió, khả năng chống lại sự chuyển động của khối không khí trong tổ hợp thông gió càng cao. Hiện tượng khó chịu này được gọi là “mất áp lực”.

Nếu mặt cắt ngang của ống dẫn khí thông gió tăng dần, có thể đạt được tốc độ không khí ổn định dọc theo toàn bộ chiều dài của nó. Đồng thời, lực cản chuyển động của không khí sẽ không tăng

Thiết bị thông gió phải phát triển áp suất không khí đủ để đối phó với sức cản của mạng lưới phân phối không khí. Đây là cách duy nhất để đạt được lưu lượng không khí cần thiết trong hệ thống thông gió.

Tốc độ không khí di chuyển qua ống thông gió được xác định theo công thức:

V=L/(3600^S)

Trong đó:

• V - tốc độ thiết kế của khối lượng không khí bơm, m³/h;
• S - diện tích mặt cắt ngang của ống dẫn khí, m²;
• L - lưu lượng không khí yêu cầu, m³/h.

Việc lựa chọn mô hình quạt tối ưu cho hệ thống thông gió phải được thực hiện bằng cách so sánh hai thông số - áp suất tĩnh do thiết bị thông gió tạo ra và tổn thất áp suất được tính toán trong hệ thống.

Bằng cách đặt thiết bị thông gió ở trung tâm của hệ thống ống dẫn khí phân nhánh, có thể ổn định tốc độ cấp khí dọc theo toàn bộ chiều dài của nó.

Tổn thất áp suất trong tổ hợp thông gió mở rộng có kiến ​​trúc phức tạp được xác định bằng tổng sức cản đối với chuyển động của không khí trong các phần cong và các phần tử xếp chồng lên nhau:

• trong van kiểm tra;
• trong bộ giảm tiếng ồn;
• trong bộ khuếch tán;
• trong các bộ lọc tốt;
• trong các thiết bị khác.

Không cần phải tính toán độc lập tổn thất áp suất ở mỗi “chướng ngại vật” như vậy. Chỉ cần sử dụng biểu đồ tổn thất áp suất liên quan đến luồng không khí do nhà sản xuất ống thông gió và thiết bị liên quan cung cấp là đủ.

Tuy nhiên, khi tính toán tổ hợp thông gió có thiết kế đơn giản hóa (không có các phần tử đúc sẵn), cho phép sử dụng các giá trị tổn thất áp suất điển hình. Ví dụ, trong tầng hầm có diện tích 50-150 m² Tổn thất điện trở của ống dẫn khí sẽ vào khoảng 70-100 Pa.

Chọn quạt hút

Để quyết định lựa chọn thiết bị thông gió, bạn cần biết hiệu suất cần thiết của tổ hợp thông gió và sức cản của ống dẫn khí. Để thông gió cưỡng bức cho hầm, một chiếc quạt tích hợp trong ống xả là đủ.

Theo quy định, ống dẫn khí cung cấp không cần thiết bị thông gió. Một sự chênh lệch áp suất nhỏ giữa các điểm cung cấp không khí và không khí nạp do hoạt động của quạt hút là đủ.

Biết được áp suất thiết kế (bắt buộc) trong hệ thống ống dẫn khí, bạn có thể xác định xem mẫu thiết bị thông gió này có phù hợp để cung cấp đầy đủ không khí cho cơ sở hay không. Chỉ cần tìm vị trí bằng áp lực, vẽ một đường thẳng vào biểu đồ, sau đó đi xuống

Bạn cần một mẫu quạt có hiệu suất cao hơn một chút (7-12%) so với tính toán.

Bạn có thể kiểm tra sự phù hợp của thiết bị thông gió bằng biểu đồ thể hiện sự phụ thuộc của hiệu suất vào tổn thất áp suất.

Sử dụng số liệu về lưu lượng gió tính toán có thể xác định được tổn thất áp suất ở các đoạn cong của ống dẫn khí

Nếu bạn phải lựa chọn giữa một thiết bị thông gió mạnh hơn rõ ràng và một thiết bị thông gió quá yếu, thì ưu tiên vẫn là model mạnh mẽ. Tuy nhiên, bạn sẽ cần phải giảm hiệu suất của nó bằng cách nào đó.

Có thể đạt được sự tối ưu hóa của quạt hút mùi quá mạnh theo những cách sau:

• Lắp van tiết lưu cân bằng phía trước bộ thông gió, để cô ấy bị “bóp cổ”. Nếu ống xả bị tắc một phần, luồng không khí sẽ giảm nhưng quạt sẽ phải làm việc với tải tăng lên.
• Bật thiết bị thông gió để hoạt động ở chế độ tốc độ thấp và trung bình. Điều này có thể thực hiện được nếu thiết bị hỗ trợ điều chỉnh tốc độ 5-8 hoặc tăng tốc mượt mà. Nhưng các mẫu quạt giá rẻ không hỗ trợ chế độ hoạt động đa tốc độ, chúng có tối đa 3 tầng điều chỉnh tốc độ. Và để điều chỉnh hiệu suất chính xác, ba tốc độ là không đủ.
• Giảm hiệu suất tối đa của bộ phận xả xuống mức tối thiểu. Điều này khả thi nếu tự động hóa quạt cho phép kiểm soát tốc độ quay cao nhất của nó.

Tất nhiên, bạn có thể bỏ qua hiệu suất thông gió quá cao. Tuy nhiên, bạn sẽ phải trả quá nhiều tiền cho năng lượng điện và nhiệt, vì máy hút mùi sẽ hút nhiệt ra khỏi phòng quá tích cực.

Sơ đồ ống thông gió tầng hầm

Kênh cung cấp được dẫn ra ngoài mặt tiền của tầng hầm và được bố trí bằng hàng rào lưới xung quanh lỗ mở. Cửa thoát ra của nó, qua đó không khí đi vào, đi xuống sàn ở khoảng cách nửa mét so với cửa sau.

Để giảm thiểu sự hình thành ngưng tụ, kênh cung cấp phải được cách nhiệt với bên ngoài, đặc biệt là phần “đường phố” của nó.

Để tìm ra tổn thất áp suất trong hệ thống ống dẫn thẳng, bạn cần biết tốc độ không khí và sử dụng biểu đồ này

Cửa hút khí thải được đặt gần trần nhà, ở cuối phòng đối diện với điểm đặt cửa cấp khí. Đặt các lỗ trên mui xe và kênh cung cấp ở một bên của tầng hầm và trên một tầng là vô nghĩa.

Vì tiêu chuẩn xây dựng nhà ở không cho phép sử dụng ống xả tự nhiên thẳng đứng để thông gió cưỡng bức nên không thể lắp đặt ống dẫn khí trên chúng.

Có những trường hợp không thể đặt các ống cấp và thoát khí vào và xả ở các phía khác nhau của hầm (chỉ có một bức tường mặt tiền). Khi đó cần ngăn cách các điểm hút và xả khí theo chiều dọc từ 3 mét trở lên.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Video này thể hiện rõ ràng các dấu hiệu thông gió tầng hầm kém. Dường như có các kênh trao đổi không khí cấp và thoát trong hầm này, nhưng không khí không đi qua chúng. Tất cả các vấn đề của tầng hầm đều thể hiện rõ ràng - ẩm ướt, không khí mốc và sự ngưng tụ nhiều trên các cấu trúc bao quanh:

Video dưới đây trình bày một giải pháp thiết thực cho việc xả khí cưỡng bức trong hầm bằng bộ làm mát PC và tấm pin mặt trời. Chúng ta hãy lưu ý tính độc đáo của việc thực hiện dự án thông gió này. Đối với loại hầm “bảo quản rau”, việc thực hiện trao đổi không khí này là khá chấp nhận được:

Vì độ ẩm ở tầng hầm không thể giảm hoàn toàn nếu không có lớp cách nhiệt của đường ống “lạnh”, chúng tôi trình bày một video về ứng dụng cách nhiệt dạng ống. Lưu ý rằng vì mục đích kỹ thuật của tầng hầm, việc bọc hoàn toàn đường ống cách nhiệt bằng băng gia cố là hợp lý - điều này đáng tin cậy hơn:

Hoàn toàn có thể biến tầng hầm “vô gia cư” thành căn phòng cho mục đích mong muốn. Chỉ cần giải quyết vấn đề trao đổi không khí trong đó và loại bỏ các nguồn ẩm. Trong mọi trường hợp, tầng hầm của tòa nhà không được là nơi ẩm ướt, ẩm mốc. Suy cho cùng, những bức tường của nó là nền tảng của một công trình kiến ​​trúc mà sự phá hủy là không thể chấp nhận được.

Bạn có muốn tự sắp xếp thông gió trong hầmnhưng không chắc chắn liệu bạn có đang làm mọi thứ đúng không? Đặt câu hỏi của bạn về chủ đề của bài viết trong khối bên dưới. Tại đây bạn có thể chia sẻ kinh nghiệm của mình về việc sắp xếp hệ thống thông gió độc lập trong hầm hoặc tầng hầm.