Aria pulita nell’appartamento: scegliere un’unità di trattamento dell’aria

Sezioni dell’articolo

• Aria di mandata compatta
• Sistemi completi – scarico dell’aria di mandata
• Panoramica dei sistemi dei principali produttori
• Caratteristiche delle unità di trattamento dell’aria per uso domestico
• Progettazione di sistemi seriali
• Produzione artigianale di unità di trattamento dell’aria
• Filtri per sistemi di ventilazione domestici
• Tipi di filtro
• Classe di filtrazione
• Valore di mercato dei filtri dell’aria
• Manutenzione e sostituzione del filtro
• La tecnica più semplice per selezionare un sistema di ventilazione per l’installazione a casa
• Calcolo delle prestazioni
• Calcolo della potenza del riscaldatore (W)
• Calcolo della potenza più fredda (W)
• Calcolo della potenza del generatore di vapore (W)

I progetti di abitazioni urbane moderne, case di campagna, uffici, di norma, prevedono l’installazione di condotti di ventilazione passivi. Ma la ventilazione passiva non è sempre in grado di garantire la qualità dell’aria interna. ci sono altre soluzioni? L’articolo considera alcune possibili opzioni.

Tentativi di ottenere un ambiente di aria fresca e pulita in appartamenti, case di campagna, uffici sono stati fatti per molto tempo, soprattutto all’estero. Vengono utilizzati vari mezzi tecnici: depuratori d’aria, ionizzatori, condizionatori d’aria, rondelle d’aria e altri. Ad esempio, sono stati sviluppati solo una dozzina di tipi di filtri dell’aria domestici. L’idea di pulire l’atmosfera nei locali, ovviamente, merita attenzione, ma il problema è che il processo tecnologico dei dispositivi noti non prevede in realtà l’uso di aria fresca (esterna). Il funzionamento dei sistemi di climatizzazione domestica e dei dispositivi di trattamento dell’aria interna è spesso accompagnato dalla formazione di microrganismi pericolosi, dalla comparsa di odori sgradevoli persistenti. Il motivo è la mancanza di un afflusso dall’esterno. I proprietari di condizionatori d’aria domestici e altre macchine per la pulizia dell’aria probabilmente conoscono un problema simile. Quindi, forse, l’organizzazione di un’efficace fornitura e ventilazione di scarico a casa, in un appartamento, in un ufficio può aiutare a risolvere il problema del ricambio d’aria di alta qualità.?

Il mercato offre moltissime opzioni. Va notato che le proposte sono posizionate in due tipi di impianti: c’è solo ventilazione di mandata e c’è ventilazione di mandata e di scarico. Il primo è ancora in qualche modo difettoso, poiché non ha la funzione di rimuovere l’aria dalla stanza. Tuttavia, per le condizioni di un appartamento standard, tali installazioni sono abbastanza adatte, svolgendo il ruolo di una sorta di ventilatori con finestre e porte chiuse. Le unità di trattamento dell’aria per uso domestico dovrebbero essere considerate un’opzione più seria. Questo tipo di attrezzatura diventa attraente per i progetti di appartamenti di grandi dimensioni, case di campagna, uffici.

Aria di mandata compatta

Le installazioni domestiche, che forniscono funzionalmente solo flusso d’aria, si attraggono per le loro dimensioni ridotte, il prezzo basso e la facilità di installazione. Lo svantaggio è lo scambio d’aria irregolare, la copertura limitata dello spazio abitativo. L’introduzione di un tale “afflusso” nell’appartamento nel suo insieme non viola l’interno generale. Tecnicamente ben eseguiti, tali dispositivi generano un rumore operativo trascurabile. La stragrande maggioranza delle prese d’aria domestiche sono dotate di efficienti filtri multistadio. Esistono modelli con riscaldamento elettrico e recupero di calore. I parametri prestazionali delle prese d’aria negli appartamenti sono limitati a un intervallo di 15–220 m³/ h, che consente di ventilare in modo efficiente locali con una superficie di 5-50 m². I produttori forniscono principalmente al mercato dispositivi destinati al montaggio a parete, ma esistono altre opzioni, ad esempio finestre, soffitti.

Sistemi completi – scarico dell’aria di mandata

I sistemi di ventilazione per l’alimentazione e l’esaurimento dell’aria sono dispositivi tecnicamente più sofisticati, ma nel complesso e costosi. Per equipaggiare un appartamento standard, l’opzione è quasi pratica, ma per organizzare una casa di campagna o un ufficio è abbastanza. Cosa offrono all’utente sistemi di ventilazione completi:

• circolazione continua di aria fresca in tutte le stanze;
• trattamento dell’aria di alta qualità (filtrazione, riscaldamento, raffreddamento, umidificazione);
• funzione di recupero del calore (ottenendo efficienza fino all’85%);
• processo di controllo climatico completamente automatizzato.

Unità di trattamento dell’aria, a seconda della capacità (200-1000 m³/ h) e dimensioni generali, hanno strutture sospese, a parete, a pavimento. L’installazione, di regola, viene eseguita in locali ausiliari.

Panoramica dei sistemi dei principali produttori

Con tutto il desiderio di vedere i produttori russi all’avanguardia, gli stranieri devono ancora dare il palmo della mano. Svedesi, tedeschi, italiani, britannici mostrano qualità e dettano la politica dei prezzi. Eppure compaiono i germogli russi:

• la società “Tion” offre sistemi di ventilazione domestica per un appartamento, dispositivi per la disinfezione e la purificazione dell’aria;
• Breezart lancia unità di ventilazione domestica, umidificatori d’aria, sviluppa sistemi VAV, moduli di controllo automatico sul mercato;
• La produzione di VentMashine produce apparecchiature di ventilazione domestiche buone ma costose basate su componenti e tecnologie (tedeschi) importati.

Tion O2

Il primo produttore sta guadagnando popolarità grazie al proprio sviluppo di Tion O₂“, E oltre a questo prodotto produce una serie di dispositivi e installazioni interessanti. La seconda azienda è attratta dai sistemi VAV, definendo questa tecnologia innovativa nel campo della ventilazione domestica. Inoltre, produce unità di trattamento aria della serie Breezart 550 (1000) con un riscaldatore elettrico o ad acqua. La terza società divenne una volta famosa per il rilascio dell’unità di alimentazione dell’aria silenziosa “PVU-120” e da allora ha compiuto progressi significativi nello sviluppo di sistemi di alimentazione domestici. Molti probabilmente hanno familiarità con i dispositivi Selenga, Kolibri, V-Stat e PVU-350.

PVU-350

I produttori stranieri hanno prodotti di alta qualità. Tuttavia, a causa dell’elevato costo dell’offerta e delle apparecchiature di scarico, la domanda dei consumatori in questo segmento rimane bassa. Ciò che è interessante può essere notato in modo selettivo:

• Attrezzatura Siegenia-Aubi;
• Silavent forniture e attrezzature di scarico;
• sistemi domestici da Mitsubishi;
• unità di trattamento aria del marchio Systemair.

Aeropack SN

Tedeschi di Siegenia-Aubi ricevuto riconoscimento da parte dei consumatori russi a causa della comparsa sul mercato dei ventilatori Aeropack. Una fornitura domestica relativamente economica è un’opzione per un sistema di ventilazione dell’appartamento. È posizionato come un elettrodomestico silenzioso e ad alte prestazioni con un sistema di filtraggio universale, ma allo stesso tempo richiede una frequente sostituzione dei materiali di consumo. Interessante ventilazione è fornita dal produttore inglese Silavent, che offre unità di trattamento aria Energex, unità abitative compatte (serie ENX100) e unità centrali di ventilazione (serie WHS100) per tutti gli ambienti della casa. La nota azienda giapponese Mitsubishi ha anche contribuito allo sviluppo della ventilazione domestica lanciando sul mercato le unità di trattamento aria compatte per appartamenti Lossnay (VL-100U-E) con un recuperatore. Il prezzo del dispositivo, a proposito, non è elevato. Le unità di trattamento aria Systemair svedesi con funzione di recupero del calore (serie VR 250, 400, 700 EH / B) sono soluzioni interessanti per grandi appartamenti, case di campagna, uffici. Utilizzando tali installazioni, è possibile creare un sistema di ventilazione completo, ma appare il compito di mascherare i condotti di ventilazione e l’apparecchiatura stessa..

Caratteristiche delle unità di trattamento dell’aria per uso domestico

Per riscaldare l’aria, le unità di trattamento dell’aria possono utilizzare non solo l’energia elettrica, ma anche l’energia del circuito di riscaldamento. Per raffreddare l’aria, l’evaporatore del condizionatore d’aria o lo scaldabagno (sistema di refrigerazione). È possibile regolare l’umidità dell’aria introducendo un generatore di vapore o un umidificatore da canale nel sistema. Tali strutture sono dotate di controller multifunzionali, che consentono di controllare automaticamente le valvole di ritegno dei condotti di ventilazione, i regolatori di flusso del refrigerante, il funzionamento di elementi di riscaldamento elettrici, un generatore di vapore, la velocità della ventola e le pompe di circolazione. Gli ingressi compatti sono leggermente inferiori in termini di automazione, equipaggiamento e funzionalità, ma la caratteristica di queste unità è la loro dimensione in miniatura. Quasi tutti i tipi di installazione dispongono di timer: la possibilità di programmare la ventilazione.

Progettazione di sistemi seriali

I disegni degli afflussi di appartamenti della maggior parte dei produttori differiscono leggermente. Di solito il dispositivo è un blocco rettangolare compatto (Aeropac, Selenga, Tion O₂», Lossnay, Energex), ricoperto da pannelli di plastica. Questo blocco include:

• condotto di aspirazione dell’aria e condotto di rimozione dell’aria (per PVA);
• valvola dell’aria di non ritorno;
• sistema di filtraggio;
• un elemento riscaldante;
• fan;
• unità di controllo e gestione.

Le apparecchiature di alimentazione e scarico di maggiore produttività sono progettate secondo lo stesso principio, ma prevedono l’uso di condotti di ventilazione. Esempio di progettazione dell’installazione di Systemair VR400 EN / B:

• corpo rettangolare in acciaio zincato, opzione per montaggio a parete;
• i canali di aspirazione, alimentazione, deflusso e scarico dell’aria si trovano nell’area del pannello superiore. Inoltre, c’è un canale per un ombrellone da cucina;
• all’interno ci sono due ventilatori centrifughi a basso rumore, uno scambiatore di calore rotante, filtri tascabili per la pulizia grossolana e fine, un blocco di riscaldatori elettrici, un microcontrollore programmabile di Corrigo.

Produzione artigianale di unità di trattamento dell’aria

Ci sono kulibin russi che cercano di capire qualcosa di proprio nel campo della ventilazione domestica. Dobbiamo rendere omaggio, alcuni risultati possono essere raggiunti.

Un semplice esempio di afflusso fatto in casa. Sul muro della casa a contatto con la strada, viene praticato un foro con un diametro di 130 mm in un luogo conveniente, in cui viene inserito un tubo di plastica con un diametro interno di 125 mm. Un isolante è posato sulle pareti interne del tubo di plastica: gommapiuma ad alta densità o altro materiale adatto. L’isolante deve avere uno spessore di almeno 3 mm. Dal lato della strada, il canale è chiuso con una copertura a maglie. All’interno dell’appartamento, la parte in uscita del tubo è dotata di una valvola con un ammortizzatore regolabile e un elemento filtrante (rete, cipron, gommapiuma). Questo è tutto – l’afflusso passivo è pronto. Se il design è integrato con un ventilatore, la fornitura passiva diventerà attiva.

Filtri per sistemi di ventilazione domestici

La tecnologia di trattamento dell’aria nella sua forma più semplice prevede l’uso di filtri. Le moderne unità di alimentazione e trattamento aria supportano la filtrazione graduale. Cioè, nei disegni vengono utilizzati filtri di diversi tipi e diversi gradi di purificazione. Quindi, ad esempio, nell’installazione “Tion O₂»Vengono utilizzate tre opzioni contemporaneamente: filtro a maglia grossa, filtro fine e filtro a carbone. I primi due filtri microparticelle, polvere, batteri, l’ultimo filtri gas, fumo, odori.

Tipi di filtro

Filtri grossolani– pannello a rete, per la pulizia della massa d’aria da particelle di grandi dimensioni. Eseguire un’attività di pre-filtraggio prima che l’aria entri nella fase successiva del trattamento.

Filtri fini– pannello o tasca, realizzato sulla base di tessuto in fibra di vetro. Un esempio di tale filtro per i sistemi di ventilazione domestica è il design HEPA (High Efficiency Particulate Air). L’efficienza di un filtro HEPA è direttamente correlata al diametro delle fibre e allo spessore del materiale del filtro. I filtri HEPA sono abbastanza efficaci, ma presentano un significativo svantaggio: quando si sporcano, la velocità di filtrazione diminuisce proporzionalmente. Un altro svantaggio di questi filtri è l’elevata probabilità di formazione di microflora negativa sulla superficie da contaminazione. Per eliminare questo effetto, alcuni produttori utilizzano l’impregnazione antisettica dei filtri HEPA..

Aria particellare ad alta efficienza

Filtri a carbone(adsorbimento-catalitico) – basato su un materiale poroso (carbone attivo) in grado di assorbire molecole di gas. Sono destinati alla pulizia della massa d’aria da composti organici con proprietà volatili e semi-volatili. L’efficienza di un filtro a carbone è direttamente proporzionale alla massa di carbone attivo nella struttura. La velocità di pulizia è influenzata dalle dimensioni dei granuli del filtro. Maggiore è la dimensione, maggiore è la velocità. La superficie pieghettata del filtro migliora le prestazioni. Pur avendo vantaggi, questo tipo di filtro presenta anche degli svantaggi. Gli ambienti umidi ridurranno drasticamente l’efficienza. Inoltre, vengono filtrati solo i gas con un elevato peso molecolare..

Filtri elettrostatici– sulla base di elettrodi a piastra. Nell’area degli elettrodi, sotto l’azione della corrente, si forma un campo elettrostatico che attira le particelle di polvere. Questo tipo di filtro è efficace solo contro la polvere e in condizioni di bassa velocità dell’aria. I filtri elettrostatici possono rilasciare ozono in quantità dannose per la salute.

Filtri fotocatalitici– assicurare l’eliminazione delle impurità tossiche dall’aria esponendo quest’ultima alle radiazioni ultraviolette. È interessante notare che questi stessi filtri eliminano gli odori derivanti dai composti organici. L’elevata efficienza dei filtri fotocatalitici richiede un’elevata produttività del fotocatalizzatore e un’elevata potenza delle radiazioni ultraviolette. Sia il primo che il secondo effetto sono difficili da implementare nei sistemi di ventilazione domestica..

Classe di filtrazione

I filtri dell’aria sono classificati in base alla loro efficacia. Lo standard stabilisce tre classi di capacità di filtraggio. Terza classe (G3, G4): vengono trattenute particelle più grandi di dieci micron. Seconda classe (F5): vengono trattenute particelle più grandi di un micron. Prima classe (F7) – smaltimento completo dell’aria dal contenuto di microparticelle e polvere. Marcatura del filtro per classe:

• pulizia grossolana G3, G4
• pulizia fine F5, F7

I filtri HEPA hanno una propria classificazione: H10, H11, H12, H13, H14. Maggiore è il valore della cifra del classificatore, più efficace è il filtro. Quindi, la classe H14 corrisponde alla prima classe secondo lo standard internazionale.

Valore di mercato dei filtri dell’aria

Il prezzo dei filtri per le unità di alimentazione e trattamento dell’aria diventa spesso la causa della delusione dell’utente in tali dispositivi. Il problema dei filtri è particolarmente rilevante per gli utenti di prese d’aria compatte, poiché a causa del design in miniatura, i filtri di tali sistemi si sporcano molto più velocemente rispetto alle unità di trattamento dell’aria a pieno titolo. Ad esempio, per la fornitura di Aeropack, la frequenza di sostituzione del filtro F5 ogni sei mesi, ma la pratica dimostra che la sostituzione è necessaria in precedenza. I filtri al carbone e i filtri HEPA si guastano ancora più spesso. Il prezzo medio dei filtri F5 varia nell’intervallo 1000–1500 rubli, filtri HEPA con il grado più basso di purificazione H11 nell’intervallo 1200–1700 rubli, per filtri catalitici ad adsorbimento (carbone) nell’intervallo 1000–1500 rubli. Anche i filtri fini F5-F7 per i sistemi di alimentazione e di scarico non sono economici, ma resistono fino a un anno e mezzo di funzionamento.

Manutenzione e sostituzione del filtro

Gli elementi filtranti vengono sottoposti a manutenzione non appena si sporcano. Si consiglia di pulire i filtri a maglia grossa della classe G3 delle prese d’aria compatte degli appartamenti una volta al mese. I filtri a pannello e a tasca G3 delle unità di trattamento dell’aria devono essere puliti una volta al trimestre. Per l’elaborazione, è conveniente utilizzare una spazzola non grossolana, un aspirapolvere e detergenti che dissolvono i depositi di grasso. Non usare lavatrici. Gli elementi filtranti delle classi F5 e F7, così come i filtri HEPA, non possono essere puliti e al termine della loro vita utile vengono sostituiti.

La tecnica più semplice per selezionare un sistema di ventilazione per l’installazione a casa

Calcolo delle prestazioni

1. Determinazione del volume della stanza:

• V = S * h (S – abitazione, m², h – altezza della parete fino al soffitto, m).

Esempio: l’area di un bilocale è di 51 m². Altezza del soffitto – 2,85 m Calcolo del volume: V = 51 * 2,85 = 145,35 m³.

2. Calcolo della frequenza di scambio d’aria:

• Vк = V * n (n – la frequenza richiesta di scambio d’aria). Per un appartamento standard n = 1–2.

Esempio: c’è un volume della stanza – 145,35 m³. La molteplicità per un appartamento è 1.5. Calcolo della piega: Vk = 145,35 * 1,5 = 218 m³.

3. Selezione di un’unità con un parametro di prestazione pari al tasso di cambio dell’aria ottenuto e aumentato del 20-30 percento.

Esempio: molteplicità aumentata del 20%: 218 * 20/100 = 43,6, capacità dell’unità di ventilazione per 2 camere. appartamenti: 218 + 43,6 = 261,6 m³/ h.

Calcolo della potenza del riscaldatore (W)

P = M * 0,36 * t (M – la quantità di aria che passa, m³/ h, t – sfondo a media temperatura della stagione fredda, gradi). Per il territorio della Russia t = 40-45 gradi.

Esempio: P = 261,6 * 0,36 * 42 = 3955 W (4kW)

Calcolo della potenza più fredda (W)

Calcolato allo stesso modo del riscaldatore, ad eccezione del valore t = 50-55 gradi – sfondo della temperatura media della stagione calda.

Esempio: P = 261,6 * 0,36 * 52 = 4897 W (4,9 kW)

Calcolo della potenza del generatore di vapore (W)

P = S * h * w (S – abitazione, m², h – altezza della parete dal soffitto, m, w – 30, valore fisso – parametro minimo di umidità).

Esempio: P = 51 * 2,85 * 30 = 4360 W (4,36 kW)

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