Существует несколько способов отопления, охлаждения и вентиляции зданий. Однако одним из наиболее распространённых методов является система принудительной подачи воздуха. Центральная система отопления, кондиционер или тепловой насос соединяются с различными помещениями здания посредством сети вентиляционных каналов.

Воздуховоды в основном используются для трёх целей:

подачи кондиционированного воздуха в различные помещения;

возврата отработанного воздуха обратно в HVAC-систему;

удаления из здания воздуха, содержащего дым, газы, влагу или другие нежелательные вещества.

Воздуховоды систем отопления и охлаждения могут иметь круглую, овальную или прямоугольную форму. Обычно они соединяются с большими воздухораспределительными камерами (пленумами), которые непосредственно подключены к HVAC-оборудованию.

Воздуховоды могут изготавливаться из листового металла или формироваться с использованием пространства между балками и стойками строительных конструкций.

Вентилятор нагнетает подготовленный воздух из HVAC-системы в приточную камеру. Возвратный воздух собирается через обратные воздуховоды и, как правило, после прохождения через фильтр поступает в обратную камеру, а затем возвращается в HVAC-установку.

Материалы воздуховодов

Воздуховоды могут изготавливаться из различных материалов и иметь гибкую или жёсткую конструкцию.

Гибкие воздуховоды

Гибкие воздуховоды, также известные как flex-воздуховоды, изготавливаются из круглой армированной пластиковой трубки и часто покрываются теплоизоляционным и защитным слоем.

Главным преимуществом таких воздуховодов является простота монтажа. Однако они не подходят для слишком узких или резких изгибов, поскольку это может ограничить воздушный поток и снизить эффективность системы.

Металлические воздуховоды

Металлические воздуховоды обычно изготавливаются из оцинкованного металла, что помогает защитить их от коррозии. Они могут иметь круглую или прямоугольную форму.

Металлические воздуховоды отличаются прочностью и долговечностью. Их также можно легко разрезать и придавать им необходимую форму, что позволяет использовать их в системах со сложной конфигурацией и изгибами.

Воздуховоды из воздуховодных панелей

Системы из воздуховодных панелей (ductboard) изготавливаются из стекловолоконных панелей, которые легко режутся и формируются.

По сравнению с некоторыми другими видами воздуховодов, такие системы могут обеспечивать более высокую энергоэффективность и снижать уровень передаваемого шума.

Комбинирование различных типов воздуховодов

Во многих системах используются одновременно гибкие и жёсткие воздуховоды. Например, основные магистральные воздуховоды большого диаметра могут быть изготовлены из металла, а для подключения отдельных воздухораспределительных устройств могут использоваться гибкие воздуховоды.

Существующие металлические воздуховоды также можно дополнительно теплоизолировать для повышения энергоэффективности. Изоляция помогает уменьшить потери или поступление тепла, а также снизить вероятность образования конденсата.

Конденсат может привести к появлению плесени и грибка. Их распространение по зданию вместе с воздушным потоком может создавать потенциальные риски для здоровья.

Одним из наиболее распространённых способов теплоизоляции металлических воздуховодов является их обмотка стекловолоконным изоляционным материалом. Также может применяться напыляемая пенная изоляция.

Правильное проектирование системы воздуховодов

Размер воздуховода напрямую влияет на объём и скорость воздушного потока. Поэтому правильный выбор размеров воздуховодов имеет большое значение для эффективной работы HVAC-системы.

Прямоугольные воздуховоды выпускаются в различных размерах — примерно от 3 × 7 дюймов до 35 × 40 дюймов. Диаметр круглых воздуховодов может составлять примерно от 4 до 41 дюйма.

Воздухораспределительные решётки и обратные вентиляционные решётки также выпускаются различных размеров в зависимости от размеров проёма. Они могут изготавливаться из металла, дерева или пластика.

Определение оптимального размера воздуховода требует проведения специальных расчётов. Для этого могут использоваться различные расчётные инструменты, таблицы и специализированное программное обеспечение.

Что необходимо учитывать при выборе размера воздуховода?

В целом размер воздуховода зависит от нескольких основных факторов:

расстояния между воздухораспределительным устройством и HVAC-оборудованием;

мощности и производительности HVAC-установки;

площади помещения или здания, которое необходимо обогревать или охлаждать;

необходимого объёма воздушного потока;

конструкции и материала воздуховода.

Неправильный расчёт этих параметров может привести к снижению воздушного потока, увеличению энергопотребления и снижению эффективности HVAC-системы.

Воздуховоды для вытяжного воздуха

Воздуховоды, используемые для удаления воздуха, обычно имеют круглую форму.

Оптимальный диаметр воздуховода определяется исходя из производительности вентилятора, подключённого к системе.

Например, для кухонных вытяжек с производительностью вентилятора менее 400 CFM может использоваться воздуховод минимальным диаметром 4 дюйма. Для систем с более высоким расходом воздуха могут потребоваться воздуховоды диаметром до 12 дюймов.

Для сушильных машин рекомендуется использовать специальные гибкие металлические воздуховоды. Это помогает снизить риск возникновения пожара из-за накопления ворса и других загрязнений внутри воздуховода.

Правильный выбор воздуховодов является важным фактором для обеспечения эффективной, безопасной и долговечной работы HVAC-системы. Материал, размер, форма и теплоизоляция воздуховодов должны подбираться с учётом особенностей конкретного проекта.

Особенно в крупных зданиях выбор и проектирование воздуховодов должны выполняться на основе профессиональных инженерных расчётов. Правильно спроектированная система воздуховодов помогает снизить энергопотребление, улучшить циркуляцию воздуха и повысить уровень комфорта в помещениях.