Střešní ventilátory jsou široce používány ve ventilačních systémech budov pro různé účely. Jak již z názvu vyplývá, instalují se na střechu objektu na speciální šachtu (tzv. vzduchovod v konstrukčním provedení). Uvnitř budovy jsou na šachtu napojeny patrové hlavní vzduchovody.
Charakteristika střešních ventilátorů
Bez ohledu na typ a účel jsou hlavní technické vlastnosti střešních ventilátorů:
- Produktivita (spotřeba vzduchu).
- Hlava (tlak) ventilátoru
- Výkon, napětí a počet fází
- Hladina hluku (nebo hladina akustického tlaku).
- Přítomnost plynulé kontroly výkonu
- Explozi odolné
- Габаритные размеры
Hlavní funkce střešních ventilátorů:
- Přívod čerstvého vzduchu a odvod vzduchu.
- Rychlé odstranění zplodin hoření v případě požáru.
- Odstraňování pachů z kanalizace a produktů jejich odpařování.
- Odstranění stagnace, zatuchlosti v prostorách.
- Odstranění dalších cizích pachů.
Střešní ventilátory jsou instalovány na střeše objektu ve speciálních šachtách.
Výhody a nevýhody střešních ventilátorů
Mezi výhody střešních ventilátorů patří:
- Snadná obsluha a údržba
- Nízká hladina hluku v budově při provozu ventilátoru. Jelikož je ventilátor umístěn mimo budovu, hluk, který vydává, se prakticky nepřenáší do místností uvnitř budovy. Výjimkou je šum v kanálu. Bojují proti tomu instalací tlumičů hluku.
- Několik provozních režimů, které umožňují upravit výkon.
- Ochrana proti povětrnostním vlivům.
- Při instalaci jednotky není nutné používat speciální vybavení (u malých modelů).
Mezi nevýhody střešních ventilátorů zdůrazňujeme:
- Potřeba udělat díru do střechy a postavit důl. Současně je třeba věnovat zvláštní pozornost řešení křižovatky dolu a střechy, aby se zabránilo únikům.
- Hluk ventilátorů se šíří do okolí, což může vyžadovat akustický výpočet a protihluková opatření, zejména pokud jsou v blízkosti školky, školy, nemocnice a další instituce se zvláštními požadavky na hladinu hluku.
- V některých případech je nutné chránit fanoušky před lidmi. Toho je dosaženo instalací oplocení pletiva nebo plotu.
Design střešního ventilátoru
Střešní ventilátory se skládají z následujících hlavních součástí:
- Pouzdro s montážními otvory
- Oběžné kolo namontované na svislé ose
- Elektrický motor
- Ochranný kryt (deflektor)
- Vstupní rošt
- Vestavěný systém ochrany ventilátoru a automatizace
Design střešního ventilátoru. Střešní ventilátor v sekci
Samostatné modely mohou být vybaveny pomocnými prvky: systém ovládání klapky (žaluzie), zpětný ventil, ochranné misky. V závislosti na provozních podmínkách může být plášť ventilátoru vyroben z pozinkované nebo nerezové oceli, hliníku, oceli s polymerovým povlakem nebo slitiny oceli a mosazi (používá se pro použití v nevýbušném provedení).
Typy a klasifikace střešních ventilátorů
Střešní ventilátory se liší svým účelem a konstrukčními vlastnostmi. V závislosti na účelu se rozlišuje několik typů zařízení:
- Obecný průmyslový typ. Instalace se provádí na střeše obytných, kancelářských, maloobchodních, továrních budov s obvyklou úrovní požárního nebezpečí.
- S funkcí odsávání kouře. Používají se k odvodu kouře v případě požáru a vyznačují se vyšší teplotou pracovního prostředí. Podle způsobu foukání se dělí na jednotky s vertikálním a horizontálním foukáním.
- S funkcí ochrany proti výbuchu. Takové ventilátory jsou instalovány v nebezpečných průmyslových odvětvích k odstranění výbušných plynů.
Kromě toho lze střešní ventilátory klasifikovat podle způsobu montáže:
- Channelless – pro jednopodlažní stavby.
- Potrubní – pro velké konstrukce, které mají mnoho výstupních kanálů vzduchu, které zajišťují cirkulaci a výstup vzduchu z různých míst.
- Univerzální – vhodné pro oba systémy.
Střešní přívodní ventilátor
Přívodní střešní ventilátor je instalován na střeše objektu a slouží k přívodu čistého vzduchu. Ventilátor čerpá vzduch z okolního prostoru přímo do hlavního vzduchovodu s následnou distribucí vzduchu do všech místností.
Dodávkové střešní ventilátory se často používají pro hasicí ventilační systémy pro přívod vzduchu do oblastí požárních východů, výtahových šachet a schodišť. Toto řešení umožňuje zajistit zvýšený tlak, který zabraňuje kontaminaci plynem a nadměrnému kouři v těchto místnostech.
Vnější pohled na střešní ventilátor
Střešní odsávací ventilátor
Střešní ventilátory jsou nejběžnějším typem střešních ventilátorů. Odtahové systémy jsou nejjednodušší, a proto má odstranění ventilátoru na střechu řadu výhod – uvolňuje prostor uvnitř objektu, není potřeba instalovat ventilační komory.
Odtahové střešní ventilátory se instalují na střechu v horní části šachty (obvykle zděné) a odvádějí odpadní vzduch do okolí.
Na výfukové střešní jednotky existuje řada požadavků:
- Konstrukční pevnost, spolehlivost
- Odolné vůči různým klimatickým podmínkám: sníh, led, déšť, vítr
- Snadná instalace, údržba.
Střešní ventilátor pro odvod kouře (DU)
Střešní ventilátory pro odvod kouře (DU) slouží k odvodu kouře a zplodin hoření z chodeb, dílen a jiných prostor. Střešní ventilátor pro odvod kouře se vyznačuje zvýšenými požadavky na jeho konstrukci:
- Odolnost vůči vysokým teplotám (až 300, 400 a 600 °С)
- Zvýšený tlak (výška výstupního vzduchu dosahuje 2 metry a rychlost vzduchu ve vzduchových kanálech může dosáhnout 15 m / s)
- Zvýšená produktivita (spotřeba vzduchu z několika tisíc na několik desítek tisíc metrů krychlových za hodinu)
Dálkově ovládané střešní ventilátory vždy fungují ve spojení s požárními klapkami. Normálně jsou ventily zavřené a ventilátor je vypnutý. V případě požáru se otevřou ventily a zapne se ventilátor. Celý systém pomáhá snižovat koncentraci kouře a zplodin hoření na únikových cestách, což zajišťuje bezpečnou evakuaci osob z objektu.
Vnější pohled na střešní ventilátor pro odvod kouře.
Střešní ventilátor s ochranou proti výbuchu
Nevýbušné ventilátory se používají v místech a zařízeních, kde hrozí nebezpečí výbuchu: ve vysoce rizikových průmyslových odvětvích, dolech, v nádržích na vodík nebo acetylen. Jejich účelem je odstraňovat toxické, hořlavé a nehořlavé a také výbušné vzduchové hmoty.
Je důležité si uvědomit, že přítomnost ventilátoru té či oné třídy ochrany proti výbuchu neznamená možnost odsávání horkého vzduchu a kouře o teplotách do 300 °C a vyšších (na rozdíl od ventilátorů pro odvod kouře, u kterých je možnost pracovat s vysokoteplotními plyny je standardní). Ventilátory v nevýbušném provedení obvykle pracují s okolní teplotou až 80 °C.
Vzhled střešního ventilátoru odolného proti výbuchu
Typy střešních ventilátorů podle typu oběžného kola
Typ oběžného kola ovlivňuje technické vlastnosti ventilátoru – průtok, dopravní výšku a jejich poměr, dále hlučnost, výkon a další parametry. V závislosti na typu oběžného kola se rozlišují následující typy ventilátorů:
- Radiální
- Odstředivý
- Axiální
- Úhlopříčka
Střešní radiální ventilátor
Radiální střešní ventilátor má komplexní konstrukci založenou na oběžném kole karuselového typu s lopatkami speciálního aerodynamického tvaru. Tělo jednotky má tvar šneka.
Princip činnosti střešního radiálního ventilátoru je následující. Při otáčení oběžného kola vzniká v sací zóně podtlak, kam vstupuje vzduch. Dále se proudění vzduchu pohybuje podél lopatek od malého průměru k většímu v důsledku odstředivých sil. V tomto případě tlak vzduchu stoupá a je vytlačován do výstupního potrubí. Směr pohybu proudění přiváděného a odváděného vzduchu vzhledem k ose otáčení je odlišný: vstup je rovnoběžný s osou, výstup je kolmý.
U radiálního ventilátoru je směr sání a výtlaku vzduchu kolmý.
Střešní radiální ventilátory mají poměrně vysoký výkon a vyznačují se výrazným přítlakem. V důsledku toho se vyznačují poměrně vysokou hladinou hluku, což zase omezuje jejich použití v blízkosti objektů se zvýšenými požadavky na hladinu hluku pozadí.
Konstrukčně jsou radiální střešní ventilátory oběžné kolo s elektrickým pohonem a automatizační jednotkou, chráněné pouzdrem (oplášťem) a speciální mřížkou. V sací zóně může být umístěn zpětný ventil, který chrání systém před pohybem vzduchu při vypnutí ventilátoru (tzv. zpětný tah). V závislosti na úpravě je možný odvod vzduchu jak do stran, tak i nahoru.
- vysoká hlava
- Dostatečně velký průtok vzduchu
- Vysoký výkon
- Je žádoucí mít ochranný antivandal plot
- Systémy přívodu a odvodu ventilace
Střešní radiální ventilátor
Radiální střešní ventilátor je stejný jako radiální ventilátor. Rozdíl v termínech je způsoben tím, že první název je uveden podle principu fungování ventilátoru a druhý – podle typu oběžného kola.
Vzhled střešního odstředivého ventilátoru
Odstředivé a radiální ventilátory skutečně fungují díky působení odstředivé síly vznikající při otáčení lopatek. S jeho pomocí se vzduch pohybuje podél lopatek od středu oběžného kola k periferii (od malého poloměru k velkému) a je stlačován, díky čemuž je stlačován.
Pohyb vzduchu podél lopatek ventilátoru je podstatou pohybu v radiálním směru, což vedlo ke vzniku druhého jména.
Axiální střešní ventilátor
Princip činnosti axiálního střešního ventilátoru je založen na pohybu vzduchových hmot podél (rovnoběžné) s osou otáčení oběžného kola jejich tlačením (tlačením) lopatkami oběžného kola. Instalují se na střechu administrativních budov, průmyslových prostor přímo do výfukového potrubí. Jsou zřídka instalovány v napájecích systémech, protože vytvářejí malý tlak, který nebude stačit k čerpání vzduchu přes filtr, ohřívač a další prvky napájecího systému.
U axiálního ventilátoru je směr proudění nasávaného a výstupního vzduchu stejný (jsou koaxiální)
Vzhled střešních axiálních ventilátorů
Konstrukčně jsou axiální střešní ventilátory válcové těleso s motorem a oběžným kolem upevněným podél jeho osy. Lopatky ventilátoru jsou mírně ohnuté dopředu, díky čemuž je protlačován vzduch. Axiální ventilátory jsou schopny čerpat velké objemy vzduchu, ale s nízkým tlakem (vysoký průtok při nízkém tlaku).
- Kompaktní, instalace přímo do potrubí
- Nízký výkon
- Velmi vysoký průtok vzduchu
- Výfukové systémy s nízkým aerodynamickým odporem
- Odstraňování škodlivých plynů z technologických komor
Diagonální střešní ventilátor
Diagonální střešní ventilátor se skládá z kovového pouzdra, ve kterém se otáčí hřídel oběžného kola s lopatkami. Ve skutečnosti se jedná o stejný axiální ventilátor s malým rozdílem: lopatky jsou více zakřivené, tlak ventilátoru je vyšší a směr foukání vzduchu je diagonální.
Vzhled diagonálního střešního ventilátoru
- Dobrý aerodynamický výkon
- Bezúdržbový díky obecně nerozebíratelnému ložisku.
- Přísnější pravidla pro přesnost instalace
- Systémy přívodu a odvodu ventilace
Závěr
Střešní ventilátory lze použít v přívodních i odtahových systémech a nejvíce se používají v systémech odvětrávání kouře. Podle typu oběžného kola se rozlišují ventilátory radiální (odstředivé), axiální a diagonální. Jejich hlavní předností je úspora místa a nedostatek hluku v prostorách.
