СИСТЕМА РЕВЕРСИВНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ДЛЯ АДМИНИСТРАТИВНЫХ ЗДАНИЙ

Резюме: Цель. Авторами  поставлена цель и сформулированы задачи исследования: рассмотреть возможность применения принципа реверсирования воздушных потоков для системы централизованной вентиляции; разработать конкретную схему воздухообмена реверсивной вентиляции, которая будет учитывать особенности микроклимата административных зданий; выбрать тип заполнения воздухопроницаемого элемента и обосновать этот выбор; определить условия смены направления движения воздуха в системе вентиляции и область ее применения; сформировать перечень оборудования, необходимого для работы такой системы; рассмотреть влияние приточно-вытяжных устройств на тепло-влажностный режим наружных ограждений. Метод. Для достижения поставленной цели был проработан опубликованный тематический материал, проведен патентный поиск по российской и европейской базам данных. Были использованы данные математического моделирования фильтрации в пористых средах и результаты экспериментов. Применен метод вентиляции помещений административных зданий с использованием реверсирования движения потоков приточного и вытяжного воздуха по одним и тем же каналам. Результат. Представлены схемы реверсивной системы вентиляции, рассмотрены режимы работы реверсивной системы вентиляции. Установлено, что идея реверсирования вентиляционных потоков до сих пор не применялась при разработке централизованных систем вентиляции. На основании указанных опубликованных материалов был сделан вывод о том, что предлагаемая конструкция приточно-вытяжных устройств может применяться на практике. Предложена оригинальная схема воздухообмена для вентиляции административных зданий и конструкция приточно-вытяжных устройств для этой системы; определены условия смены режимов работы системы и область ее применения. Вывод. Использование предлагаемой системы вентиляции позволяет обеспечивать нормативный воздухообмен, без использования приточной установки в холодный период года. Такое применение реверсирования потоков воздуха позволяет наиболее полно использовать потенциал естественных сил для обеспечения воздухообмена помещений.

реверсивная вентиляция, воздухопроницаемые элементы, воздушный режим, приточно-вытяжные устройства

1. Christenson M. Climate warming impact on degree-days and building energy demand in Switzerland /M. Christenson, H. Manz, D.Gyalistras //Energy Conversion and Management. 2005. № 47. - C. 671-686.

2. Frank T. Climate change impacts on building heating and cooling energy demand in Switzerland/Energy and Buildings./ 2005. № 37. - C. 1175-1185.

3. Kolokotroni M. The effect of the London urban heat island on building summer cooling demand and night ventilation strategies/ M. Kolokotroni, I. Giannitsaris, R. Watkins // Solar Energy. 2006. № 80. - C. 383-392.

4. Artmann N. Cooling of the building structure by night-time ventilation: PhD thesis/ N. Artmann.Aalborg University, Departamentof Civil Engineering Indoor Environmental Engineering Research Group. Denmark.2008.

5. «Use the interaction of gravitational forces, the sun and wind for effective ventilation»./P. van den Engel, R. Kemperman, H. Doolard./ «REHVA»./ aug. 2012./

6. «Natural and hybrid ventilation principles based on buoyancy, sun and wind». P. Van den Engel, R. Kemperman, H. Doolaard, REHVA, aug. 2012., рp. 25-32.

7. Blocken B., Hoof T. Van, Aanen L., Bronsema B. «Computational analisys of the performance of a venturishaped roof for natural ventilation: venture-effect versus wind-blocked effect.», Computers & Fluids., 26., April., 2011

8. Natural ventilation in the double skin facade with venetian blind. Xiao-li Xu, Zhao Yang. Energy and Buildings. Volume 40, Issue 8, 2008, рр. 1498-1504

9. HermannJ. W. Патент на систему вентиляции [Электронный ресурс]. - режим доступа: http://bd.patent.su/2277000-2277999/pat/servl/servlet10be.html - (дата обращения 17.10.2017)

10. Аристов Ю. И., Мухин В. А., Мезенцев И. В. Патент на способ регулирования теплообмена в системе вентиляции офисных и жилых помещений и устройство для реализации этого способа [Электронный ресурс]. – режим доступа: http://bd.patent.su/2277000-2277999/pat/servl/servlet10be.html- (дата обращения 17.10.2017)

11. Мальсагов А. Х. Патент на устройство климат-системы для помещений [Электронный ресурс]. – режим доступа: http://bd.patent.su/2360000-2360999/pat/servl/servlet2e9c.html- (дата обращения 17.10.2017)

12. Богословский В. Н., Титов В. П., Парфентьева Н.А., Медведева Е. В. Патент на установку для вентиляции помещений [Электронный ресурс]. – режим доступа:http://patents.su/2-628385-ustanovka-dlya-ventilyaciipomeshhenijj.html - (дата обращения 17.10.2017)

13. Dong Chen. Periodically reversible supply/exhaust ventilation strategy // Building and Environment. - 2017. -v. 124 (November). рр. 2590-2597.

14. Aristov Yu. I. A New approach to heat and moisture regeneration in the ventilation system of rooms.I. laboratory prototype of the regenerator / Yu. I. Aristov, I. V. Mezentsev, V. A. Mukhin// Journal of engineering physics and thermophysics. 2006. №3 (79). рр.569-576.

15. Aristov Yu. I. A New approach to heat and moisture regeneration in the ventilation system of rooms. II. prototype of the real device / Yu. I. Aristov, I. V. Mezentsev, V. A. Mukhin// Journal of engineering physics and thermophysics. 2006. №3 (79). – C.577-584.

16. Aristov, Yu. I. A New approach to regenerating heat and moisture in ventilation systems / Yu. I. Aristov, I. V. Mezentsev, V. A. Mukhin// Energy and buildings. 2008. №3 (40). С. 204-208.

17. Nakoryakov, V. E.Investigations of nonstationary heat exchange for filtration in pervious media / V. E.Nakoryakov, V. A. Mukhin, N. N. Smirnova // Journal of engineering thermophysics. 1992.№2 (2). C. 103-119.

18. Dekhtyar R. A. Heat transfer in a packed bed at moderate values of the reynolds number / R. A.Dekhtyar, D. Ph.Sikovsky, A. V.Gorin, V. A.Mukhin// High temperature. 2002. №5 (40). C. 693-700.

19. Gorin A. V. Turbulent heat and mass transfer in complex geometry channels// отчетоНИР/НИОКР. 1999.

20. Nizovtsev M. I. Regenerative heat exchanger with a periodic change in the airflow direction for room ventilation / M. I.Nizovtsev,V. Y. Borodulin,V. N. Letushko// Thermophysics and Aeromechanics. 2015. №6 (22). -C. 785-796.

21. Mezentsev I.V. Теплообмен в зернистых средах при реверсивных режимах фильтрации // Молодой ученый. 2010 № 10. C. 17-20.

22. Mezentsev I. V. Experimentalstudy and mathematical modeling of heattransferprocessesin heat accumulatingmedia / I. V.Mezentsev, N. V. Vernikovskaya, Yu. I. Aristov, V. A. Mukhin// ThermophysicsandAeromechanics. 2006. №3 (13). С. 435-442.

23. Титов В.П., Парфентьева Н.А., Медведева Е.В. Пористый регенеративный теплообменник с неподвижной насадкой // Водоснабжение и санитарная техника. 1981. №4. С. 27-28.

24. Ватин Н. И. Системы вентиляции жилых помещений многоквартирных домов: учеб.пособие / Н. И. Ватин, Т. В. Самопляс. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2004. 44 с.

25. Zhilina T.S. Efficiency of natural ventilation in residential buildings / T.S. Zhilina, S.D. Vyatkina, Yu.S, Vyatkina //Фундаментальные исследования. 2017. №7. С. 25-29.

26. Bodrov M. V. Determining the actual perfopmance of natural ventilation systems with a verical gathering main of multifamily houses / M.V. Bodrov, V. P. Boldin, V. Yu. Kuzin, M. N. Kucherenko//Приволжский научный журнал.2015. - №1(33). - С. 54-59.

27. Рымаров А. Г., Кравчук В. Ю. Исследование применения воздушных клапанов в квартире жилого здания в холодный период// Сантехника. Отопление. Кондиционирование. 2016. №12 (180). –С. 70-71.

28. Ильин, И. В. Влияние параметров микроклимата на продуктивность свиней / И. В. Ильин, И. Ю. Игнаткин, М. Г. Курячий // Эффективное животноводство. – 2011. - №7. – С. 30-31.