Air pur dans l’appartement: choisir une centrale de traitement d’air

Points d’article

• Air soufflé compact
• Systèmes complets – évacuation de l’air soufflé
• Vue d’ensemble des systèmes des principaux fabricants
• Caractéristiques des unités de traitement d’air à usage domestique
• Conception de systèmes série
• Fabrication artisanale de centrales de traitement d’air
• Filtres pour systèmes de ventilation domestiques
• Types de filtres
• Classe de filtration
• Valeur marchande des filtres à air
• Entretien et remplacement du filtre
• La technique la plus simple pour sélectionner un système de ventilation pour une installation à domicile
• Calcul des performances
• Calcul de la puissance du chauffage (W)
• Calcul de la puissance du refroidisseur (W)
• Calcul de la puissance du générateur de vapeur (W)

En règle générale, les projets de logements urbains modernes, de maisons de campagne et de bureaux prévoient l’installation de conduits de ventilation passifs. Mais la ventilation passive n’est pas toujours en mesure d’assurer la qualité de l’air intérieur. Y a-t-il d’autres solutions? L’article considère quelques options possibles.

Des tentatives pour obtenir un environnement d’air pur et frais dans les appartements, les maisons de campagne, les bureaux sont faites depuis longtemps, en particulier à l’étranger. Divers moyens techniques sont utilisés – purificateurs d’air, ioniseurs, climatiseurs, laveurs d’air et autres. Par exemple, seulement une douzaine de types de purificateurs d’air domestiques ont été développés. L’idée de nettoyer l’atmosphère dans les locaux, bien sûr, mérite l’attention, mais tout le problème est que le processus technologique des appareils mentionnés ne prévoit pas réellement l’utilisation d’air frais (extérieur). Le fonctionnement des systèmes de climatisation domestique et des dispositifs de traitement de l’air intérieur s’accompagne souvent de la formation de micro-organismes dangereux, de l’apparition d’odeurs désagréables persistantes. La raison en est l’absence d’afflux de l’extérieur. Les propriétaires de climatiseurs domestiques et d’autres appareils d’épuration de l’air sont probablement familiers avec un problème similaire. Ainsi, peut-être que l’organisation d’une ventilation efficace d’alimentation et d’extraction à la maison, dans un appartement, dans un bureau peut aider à résoudre le problème de l’échange d’air de haute qualité.?

Le marché offre une tonne d’options. Il est à noter que les propositions sont positionnées dans deux types d’installations: il n’y a qu’une ventilation d’alimentation, et il y a une ventilation d’alimentation et d’extraction. Le premier, est encore quelque peu défectueux, car il n’a pas pour fonction d’éliminer l’air de la pièce. Cependant, pour les conditions d’un appartement standard, de telles installations sont tout à fait adaptées, jouant le rôle d’une sorte de ventilateurs avec fenêtres et portes fermées. Les unités de traitement d’air domestique devraient être considérées comme une option plus sérieuse. Ce type d’équipement devient attractif pour les projets d’appartements de grande superficie, maisons de campagne, bureaux.

Air soufflé compact

Les installations domestiques, qui ne fournissent fonctionnellement que du flux d’air, attirent par leurs petites dimensions hors tout, leur faible prix et leur facilité d’installation. L’inconvénient est un échange d’air inégal, une couverture limitée de l’espace de vie. L’introduction d’un tel « afflux » dans l’appartement dans son ensemble ne viole pas l’intérieur général. Techniquement bien exécutés, de tels dispositifs génèrent un bruit de fonctionnement négligeable. La grande majorité des entrées d’air domestiques sont équipées de filtres à plusieurs étages efficaces. Il existe des modèles avec chauffage électrique et récupération de chaleur. Les paramètres de performance des entrées d’air des appartements sont limités à une portée de 15 à 220 m³/ h, ce qui permet de ventiler efficacement des pièces d’une superficie de 5 à 50 m². Les fabricants fournissent principalement au marché des appareils destinés au montage mural, mais il existe d’autres options, par exemple, fenêtre, plafond.

Systèmes complets – évacuation de l’air soufflé

Les systèmes de ventilation pour fournir et évacuer l’air sont des dispositifs techniquement plus sophistiqués, mais globalement et coûteux. Pour équiper un appartement standard, l’option n’est guère pratique, mais pour aménager une maison de campagne ou un bureau, c’est assez. Ce que les systèmes de ventilation complets donnent à l’utilisateur:

• circulation continue d’air frais dans toutes les pièces;
• traitement de l’air de haute qualité (filtration, chauffage, refroidissement, humidification);
• fonction de récupération de chaleur (obtention d’un rendement jusqu’à 85%);
• processus de climatisation entièrement automatisé.

Centrales de traitement d’air, en fonction de la capacité (200-1000 m³/ h) et les dimensions hors tout, ont des structures suspendues, murales, au sol. L’installation, en règle générale, est effectuée dans des locaux auxiliaires.

Vue d’ensemble des systèmes des principaux fabricants

Avec toute l’envie de voir les fabricants russes au premier plan, les étrangers doivent encore donner la palme. Suédois, Allemands, Italiens, Britanniques font preuve de qualité et dictent la politique de prix. Et pourtant, des pousses russes apparaissent:

• la société « Tion » propose des systèmes de ventilation domestique pour un appartement, des dispositifs de désinfection et de purification de l’air;
• Breezart lance des unités de ventilation domestique, des humidificateurs d’air, développe des systèmes VAV, des modules de contrôle automatique sur le marché;
• La production de VentMashine fabrique un équipement de ventilation domestique bon mais coûteux basé sur des composants et des technologies importés (allemands).

Tion O2

Le premier fabricant gagne en popularité grâce à son propre développement du Tion O₂», Et en plus de ce produit produit un certain nombre d’appareils et d’installations intéressants. La deuxième entreprise est attirée par les systèmes VAV, qualifiant cette technologie d’innovante dans le domaine de la ventilation domestique. De plus, elle produit des unités de traitement d’air de la série Breezart 550 (1000) avec un chauffe-eau électrique ou à eau. La troisième société est devenue une fois célèbre pour la sortie de l’unité d’alimentation en air silencieux « PVU-120 » et depuis lors, elle a fait des progrès significatifs dans le développement de systèmes d’approvisionnement nationaux. Beaucoup connaissent probablement les appareils « Selenga », « Kolibri », V-Stat, « PVU-350 ».

PVU-350

Les fabricants étrangers ont des produits de haute qualité. Cependant, en raison du coût élevé des équipements d’approvisionnement et d’échappement, la demande des consommateurs dans ce segment reste faible. Ce qui est intéressant peut être noté de manière sélective:

• Équipement Siegenia-Aubi;
• Équipement d’alimentation et d’échappement Silavent;
• les systèmes ménagers de Mitsubishi;
• centrales de traitement d’air de la marque Systemair.

Aeropack SN

Allemands de Siegenia-Aubi a reçu la reconnaissance des consommateurs russes en raison de l’apparition des ventilateurs Aeropack sur le marché. Un approvisionnement domestique relativement bon marché est une option pour un système de ventilation d’appartement. Il se positionne comme un appareil électroménager à faible bruit et haute performance avec un système de filtre universel, mais nécessite en même temps un remplacement fréquent des consommables. Une ventilation intéressante est fournie par le fabricant anglais Silavent, qui propose des unités de traitement d’air Energex, des unités d’appartement compactes (série ENX100) et des unités de ventilation centrale (série WHS100) pour toutes les pièces de la maison. La célèbre société japonaise Mitsubishi a également contribué au développement de la ventilation domestique en lançant sur le marché les centrales de traitement d’air compactes Lossnay (VL-100U-E) avec récupérateur. Le prix de l’appareil, d’ailleurs, n’est pas élevé. Les centrales de traitement d’air suédoises Systemair avec fonction de récupération de chaleur (séries VR 250, 400, 700 EH / B) sont des solutions intéressantes pour les grands appartements, maisons de campagne, bureaux. En utilisant de telles installations, vous pouvez créer un système de ventilation complet, mais la tâche de masquer les conduits de ventilation et l’équipement lui-même apparaît..

Caractéristiques des unités de traitement d’air à usage domestique

Pour chauffer l’air, les centrales de traitement d’air peuvent utiliser non seulement l’énergie électrique, mais aussi l’énergie du circuit de chauffage. Pour refroidir l’air, l’évaporateur du climatiseur ou le chauffe-eau (système de refroidissement). Il est possible de réguler l’humidité de l’air en introduisant un générateur de vapeur ou un humidificateur de conduit dans le système. De telles structures sont équipées de contrôleurs multifonctionnels, ce qui permet de contrôler automatiquement les clapets anti-retour des conduits de ventilation, les régulateurs de l’alimentation en liquide de refroidissement, le fonctionnement des éléments chauffants électriques, un générateur de vapeur, la vitesse de rotation des ventilateurs et les pompes de circulation. Les entrées compactes sont quelque peu inférieures en termes d’automatisation, d’équipement et de fonctionnalité, mais la caractéristique de ces unités est leur taille miniature. Presque tous les types d’installations ont des minuteries – la possibilité de programmer la ventilation.

Conception de systèmes série

Les conceptions des flux d’appartements de la plupart des fabricants diffèrent légèrement. Habituellement, l’appareil est un bloc rectangulaire compact (Aeropac, Selenga, Tion O₂», Lossnay, Energex), recouverts de panneaux en plastique. Ce bloc comprend:

• conduit d’admission d’air et conduit d’évacuation d’air (pour PVA);
• clapet anti-retour d’air;
• système de filtre;
• un élément chauffant;
• ventilateur;
• unité de contrôle et de gestion.

Les équipements d’alimentation et d’évacuation de productivité accrue sont conçus selon le même principe, mais prévoient l’utilisation de conduits de ventilation. Exemple de conception de l’installation Systemair VR400 EN / B:

• corps rectangulaire en acier galvanisé, option pour montage mural;
• Les canaux d’admission, d’alimentation, de sortie et d’évacuation de l’air sont situés dans la zone du panneau supérieur. De plus, il y a un canal pour un parapluie de cuisine;
• à l’intérieur, il y a deux ventilateurs centrifuges à faible bruit, un échangeur de chaleur rotatif, des filtres à poche pour un nettoyage grossier et fin, un bloc de radiateurs électriques, un microcontrôleur programmable de Corrigo.

Fabrication artisanale de centrales de traitement d’air

Il y a des kulibins russes qui essaient de trouver quelque chose de leur propre dans le domaine de la ventilation domestique. Nous devons rendre hommage, certains résultats peuvent être atteints.

Un exemple simple d’afflux maison. Sur le mur de la maison en contact avec la rue, un trou d’un diamètre de 130 mm est percé à un endroit pratique, dans lequel un tuyau en plastique d’un diamètre intérieur de 125 mm est inséré. Un isolant est posé sur les parois intérieures du tuyau en plastique – caoutchouc mousse haute densité ou autre matériau approprié. L’isolant doit avoir au moins 3 mm d’épaisseur. Du côté de la rue, le canal est fermé avec un couvercle en filet. À l’intérieur de l’appartement, la partie sortante du tuyau est équipée d’une vanne avec un amortisseur réglable et un élément filtrant (maille, cipron, caoutchouc mousse). C’est tout – l’afflux passif est prêt. Si la conception est complétée par un ventilateur, l’alimentation passive deviendra active.

Filtres pour systèmes de ventilation domestiques

La technologie de traitement de l’air dans sa forme la plus simple implique l’utilisation de filtres. Les unités modernes d’alimentation et de traitement de l’air prennent en charge la filtration par étapes. Autrement dit, des filtres de différents types et de différents degrés de purification sont utilisés dans les conceptions. Ainsi, par exemple, dans l’installation « Tion O₂»Trois options sont utilisées à la fois: filtre grossier, filtre fin et filtre à charbon. Les deux premiers filtres microparticules, poussières, bactéries, le dernier filtre les gaz, la fumée, les odeurs.

Types de filtres

Filtres grossiers– panneau en maille, pour nettoyer la masse d’air des grosses particules. Effectuer une tâche de préfiltration avant que l’air n’entre dans la prochaine étape du traitement.

Filtres fins– panneau ou poche, fabriqué à base de tissu en fibre de verre. Un exemple d’un tel filtre pour les systèmes de ventilation domestiques est la conception HEPA (High Efficiency Particulate Air). L’efficacité d’un filtre HEPA est directement liée au diamètre des fibres et à l’épaisseur du matériau filtrant. Les filtres HEPA sont suffisamment efficaces, mais ils présentent un inconvénient majeur: à mesure qu’ils se salissent, le taux de filtration diminue proportionnellement. Un autre inconvénient de ces filtres est la forte probabilité de formation de microflore négative à la surface par contamination. Afin d’éliminer cet effet, certains fabricants utilisent l’imprégnation antiseptique des filtres HEPA..

Air à particules à haute efficacité

Filtres à charbon(adsorption-catalytique) – basé sur un matériau poreux (charbon actif) capable d’absorber des molécules de gaz. Sont destinés à nettoyer la masse d’air des composés organiques aux propriétés volatiles et semi-volatiles. L’efficacité d’un filtre à charbon est directement proportionnelle à la masse de charbon actif dans la structure. La vitesse de nettoyage est influencée par la taille des granulés de filtre. Plus la taille est grande, plus la vitesse est élevée. La surface filtrante plissée améliore les performances. Tout en présentant des avantages, ce type de filtre présente également des inconvénients. Un environnement humide réduit considérablement l’efficacité. De plus, seuls les gaz de poids moléculaire élevé sont filtrés..

Filtres électrostatiques– sur la base d’électrodes à plaques. Au niveau des électrodes, sous l’action du courant, un champ électrostatique se forme, qui attire les particules de poussière. Ce type de filtre n’est efficace que contre la poussière et dans des conditions de faible vitesse d’air. Les filtres électrostatiques peuvent libérer de l’ozone en quantités nocives pour la santé.

Filtres photocatalytiques– assurer l’élimination des impuretés toxiques de l’air en exposant ce dernier aux rayons ultraviolets. Fait intéressant, ces mêmes filtres éliminent les odeurs résultant des composés organiques. Le rendement élevé des filtres photocatalytiques nécessite une productivité élevée du photocatalyseur et une puissance élevée de rayonnement ultraviolet. Le premier et le deuxième effet sont difficiles à mettre en œuvre dans les systèmes de ventilation domestique..

Classe de filtration

Les filtres à air sont classés en fonction de leur efficacité. Trois classes de capacité de filtrage sont établies par la norme. Troisième classe (G3, G4) – les particules de plus de dix microns sont retenues. Deuxième classe (F5) – les particules de plus d’un micron sont retenues. Première classe (F7) – élimination complète de l’air contenu dans les microparticules et la poussière. Marquage de filtre par classe:

• nettoyage grossier G3, G4
• nettoyage fin F5, F7

Les filtres HEPA ont leur propre classification: H10, H11, H12, H13, H14. Plus la valeur du chiffre du classificateur est élevée, plus le filtre est efficace. Ainsi, la classe H14 correspond à la première classe selon la norme internationale.

Valeur marchande des filtres à air

Le prix des filtres pour les unités d’alimentation et de traitement d’air devient souvent la cause de la déception des utilisateurs face à de tels appareils. La question des filtres est particulièrement pertinente pour les utilisateurs d’entrées d’air compactes, car en raison de la conception miniature, les filtres de ces systèmes se salissent beaucoup plus rapidement que dans le cas des unités de traitement d’air à part entière. Par exemple, pour la fourniture Aeropack, la fréquence de remplacement du filtre F5 tous les six mois, mais la pratique montre que le remplacement est nécessaire plus tôt. Les filtres à charbon et les filtres HEPA échouent encore plus souvent. Le prix moyen des filtres F5 varie de 1 000 à 1 500 roubles, les filtres HEPA du degré de purification le plus bas H11 de 1 200 à 1 700 roubles, pour les filtres catalytiques à adsorption (au charbon) de 1 000 à 1 500 roubles. Les filtres fins F5-F7 pour les systèmes d’alimentation et d’échappement ne sont pas non plus bon marché, mais résistent jusqu’à un an et demi de fonctionnement.

Entretien et remplacement du filtre

Les éléments filtrants sont entretenus dès qu’ils sont sales. Il est conseillé de nettoyer les filtres grossiers de la classe G3 des entrées d’air compactes d’appartement une fois par mois. Les filtres à panneaux et à poches G3 des centrales de traitement d’air doivent être nettoyés une fois par trimestre. Pour le traitement, il est pratique d’utiliser une brosse non grossière, un aspirateur et des agents de nettoyage qui dissolvent les dépôts de graisse. N’utilisez pas de machine à laver. Les éléments filtrants des classes F5 et F7, ainsi que les filtres HEPA, ne peuvent pas être nettoyés et à la fin de leur vie utile sont remplacés.

La technique la plus simple pour sélectionner un système de ventilation pour une installation à domicile

Calcul des performances

1. Détermination du volume de la pièce:

• V = S * h (S – surface habitable, m², h – hauteur du mur au plafond, m).

Exemple: la superficie d’un appartement de deux pièces est de 51 m². Hauteur sous plafond – 2,85 m. Calcul du volume: V = 51 * 2,85 = 145,35 m³.

2. Calcul de la fréquence d’échange d’air:

• Vê = V * n (n – la fréquence d’échange d’air requise). Pour un appartement standard n = 1–2.

Exemple: il y a un volume de pièce – 145,35 m³. La multiplicité pour un appartement est de 1,5. Calcul du pli: Vk = 145,35 * 1,5 = 218 m³.

3. Sélection d’une unité avec un paramètre de performance égal au taux de renouvellement d’air obtenu et augmenté de 20 à 30%.

Exemple: multiplicité augmentée de 20%: 218 * 20/100 = 43,6, capacité de l’unité de ventilation pour 2 pièces. appartements: 218 + 43,6 = 261,6 m³/ h.

Calcul de la puissance du chauffage (W)

P = M * 0,36 * t (M – la quantité d’air qui passe, m³/ h, t – fond de température moyenne de la saison froide, degrés). Pour le territoire de la Russie t = 40-45 degrés.

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

Calcul de la puissance du refroidisseur (W)

Calculé de la même manière que le radiateur, sauf pour la valeur t = 50-55 degrés – fond de température moyenne de la saison chaude.

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

Calcul de la puissance du générateur de vapeur (W)

P = S * h * w (S – surface habitable, m², h – hauteur du mur jusqu’au plafond, m, w – 30, valeur fixe – paramètre d’humidité minimum).

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

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