Thông gió trong hầm: công nghệ xây dựng hệ thống thông gió thích hợp

Sự an toàn của những đồ vật được đặt ở đó, và đôi khi là hạnh phúc và sức khỏe của chủ nhân, phụ thuộc vào mức độ hoạt động của hệ thống thông gió trong hầm.Để tạo ra một hệ thống trao đổi không khí hoạt động bình thường, cần có sự hiểu biết về các quy trình vật lý nhất định và kiến ​​thức về công nghệ thiết bị.

Chúng tôi sẽ cho bạn biết cách tổ chức hệ thống loại bỏ khí thải từ các cơ sở dưới lòng đất và đảm bảo cung cấp không khí trong lành từ đường phố. Bài viết được trình bày để đánh giá mô tả chi tiết các phương án và phương pháp thực hiện đã được thử nghiệm trong thực tế. Có tính đến các đề xuất của chúng tôi, bạn có thể sắp xếp một cách hoàn hảo hầm.

Nhiệm vụ thông gió của cơ sở ngầm

Hầm được sử dụng để lưu trữ lâu dài các mặt hàng có yêu cầu đặc biệt về điều kiện môi trường. Nhiệt độ trong các phòng kín dưới lòng đất hầu như luôn dao động từ +5 đến + 12 độ C.

Theo quy luật, các chỉ số độ ẩm có thể thay đổi đáng kể tùy thuộc vào các điều kiện bên ngoài. Với sự trợ giúp của hệ thống thông gió, có thể điều chỉnh các thông số này đến các giá trị cần thiết.

Tuân thủ nhiệt độ

Chế độ nhiệt độ của một hầm được xây dựng và cách nhiệt đúng cách được hình thành do sự trao đổi nhiệt giữa các bức tường, sàn và không khí trong đó.Trần nhà thường được cách nhiệt nên ảnh hưởng của nó đến sự thay đổi nhiệt độ bên trong cấu trúc là tối thiểu.

Biến động theo mùa của nhiệt độ đất ít hơn đáng kể so với biến động khí quyển, điều này giúp thiết lập vi khí hậu không đổi trong phòng. Việc làm nóng hoặc làm mát không khí bên trong hầm diễn ra chậm do tính dẫn nhiệt của đất thấp.

Cấu trúc cổ điển của hầm cung cấp sự trao đổi nhiệt giữa không khí trong đó và đất tạo nên sàn và tường của căn phòng. Ảnh hưởng của nhiệt độ khí quyển được loại bỏ bằng cách sử dụng vật liệu cách nhiệt

Nếu cần thiết, có thể sử dụng hệ thống thông gió để thay đổi nhiệt độ. Xét rằng cấu trúc nằm dưới lòng đất, chuyển động không khí tự nhiên đủ để làm mát hầm vào mùa đông, trong khi vào mùa hè, tốt hơn nên kích thích luồng không khí bằng quạt.

Giải quyết vấn đề độ ẩm dư thừa

Vấn đề phổ biến nhất với vi khí hậu trong hầm là độ ẩm quá mức. Nó không thể bị bay hơi bởi bức xạ mặt trời hoặc gió, vì vậy thông gió là cách chính để làm khô các căn phòng chôn dưới đất.

Các phương pháp xâm nhập độ ẩm có thể được chia thành ba loại:

• Độ ẩm có thể xâm nhập vào hầm dưới dạng nước xuyên qua tường, sàn hoặc trần nhà nếu lớp chống thấm bị thiếu hoặc hư hỏng. Thông thường điều này xảy ra vào mùa xuân khi tuyết tan.
• Nguồn ẩm bên trong có thể là đồ vật hoặc sản phẩm đặt trong phòng. Rau và trái cây, đặc biệt là ở giai đoạn đầu của quá trình bảo quản, phát ra khói.Ngoài ra, độ ẩm không khí xảy ra trong quá trình lên men, trong quá trình ong thở, nếu hầm được sử dụng làm hầm và trong nhiều trường hợp khác.
• Vào thời kỳ xuân thu, khi nhiệt độ trong hầm thấp hơn đáng kể so với nhiệt độ ngoài trời, nguồn ẩm là sự ngưng tụ. Vì vậy, để sử dụng thông gió đúng cách, cần có kiến ​​thức về các định luật vật lý của sự ngưng tụ và bay hơi.

Quá trình loại bỏ độ ẩm thông qua thông gió diễn ra chậm. Vì vậy, trước khi bắt đầu quy trình này, cần xác định nguyên nhân làm tăng độ ẩm trong hầm và loại bỏ nó nếu có thể.

Sự bay hơi của hơi ẩm trong quá trình thông gió diễn ra chậm, vì vậy nếu nguyên nhân xuất hiện nước trong hầm không được loại bỏ thì quy trình sấy sẽ không có tác dụng.

Giảm nồng độ khí độc hại

Một lý do khác để thông gió trong nhà là nhu cầu thay đổi thành phần hóa học của không khí. Vì vậy, do quá trình bảo quản nông sản, các loại mùi hôi sẽ thoát ra, và khi chúng thối rữa, cũng như khi nuôi ong hoặc bể lên men trong hầm, carbon dioxide sẽ thải ra rất nhiều, thay thế oxy.

Trong các hầm thông gió kém, các loại khí có tính chất khác có thể tích tụ. Nồng độ quá cao của carbon dioxide (CO₂), metan, carbon monoxide (CO) hoặc hydrogen sulfide có thể khiến một người thiếu oxy trong máu, ngạt thở và hậu quả là bất tỉnh. Nếu không được hỗ trợ ngay lập tức, có thể tử vong.

Trong trường hợp không có sự lưu thông không khí bên trong, nồng độ khí nặng nguy hiểm xảy ra ở điểm thấp nhất của hầm.Do đó, nếu thông gió đơn giản là đủ để loại bỏ mùi hôi bên ngoài, thì để giảm nồng độ khí có trọng lượng riêng so với không khí trong khí quyển lớn hơn một, cần phải thông gió với lỗ hút gió nằm cách sàn một khoảng ngắn.

Nếu có những điều kiện tiên quyết về nồng độ quá mức của khí nặng trong hầm, thì cần phải tiến hành thông gió bắt buộc cho căn phòng trước khi đến thăm hoặc sử dụng cảm biến hoặc máy phân tích khí để xác định nhu cầu thông gió.

Quá trình lên men rượu dẫn đến việc giải phóng tích cực carbon dioxide. Do nhu cầu duy trì nhiệt độ bên ngoài ổn định nên các bể lên men thường được đặt trong hầm. Trong trường hợp không có hệ thống thông gió thích hợp, điều này đôi khi dẫn đến nghẹt thở cho chủ hầm

Cơ sở lý thuyết của việc loại bỏ độ ẩm

Nếu mục đích chính của việc trao đổi không khí là làm khô căn phòng, thì theo quan điểm vật lý, bài toán có thể được phát biểu như sau: cần lắp đặt hệ thống thông gió trong hầm theo sơ đồ sao cho khối lượng ẩm tuyệt đối đi vào bên trong ít hơn đi ra.

Mô tả vật lý của quá trình ngưng tụ và bay hơi

Có ba thuật ngữ chính, bản chất của chúng phải được hiểu để hiểu bản chất của sự ngưng tụ và bay hơi của hơi ẩm từ không khí:

• Độ ẩm tuyệt đối biểu thị khối lượng hơi nước chứa trong một mét khối không khí. Giá trị này được biểu thị bằng g/cub.m.
• Độ ẩm tương đối cho thấy tỷ lệ giữa khối lượng hơi nước hiện tại với mức tối đa có thể, ở áp suất và nhiệt độ không đổi. Thể hiện dưới dạng phần trăm.
• Nhiệt độ điểm sương biểu thị giá trị nhiệt độ mà dưới đó hơi nước chứa trong không khí đạt đến trạng thái bão hòa và quá trình ngưng tụ bắt đầu.

Liên quan đến hầm, quá trình ngưng tụ có thể được mô tả như sau. Ở một nhiệt độ nhất định, không khí có những giá trị nhất định về độ ẩm tuyệt đối và tương đối.

Khi nhiệt độ giảm, độ ẩm tuyệt đối không đổi nhưng độ ẩm tương đối tăng. Khi độ ẩm tương đối đạt 100%, điểm sương xuất hiện và hơi ẩm bắt đầu thoát ra dưới dạng ngưng tụ.

Nhiệt độ không khí càng thấp thì độ ẩm có thể giữ được ở trạng thái lơ lửng càng ít khi bão hòa hoàn toàn.

Quá trình bay hơi như sau: khi không khí có độ ẩm tương đối nhỏ hơn 100% tiếp xúc với nước, nó sẽ bão hòa độ ẩm và quá trình này có thể tiếp tục cho đến khi độ ẩm tương đối đạt 100%. Nhiệt độ không khí càng cao thì độ ẩm càng có thể hấp thụ trong quá trình bay hơi.

Thoát nước ngầm vào mùa hè

Trong thời tiết khô và nóng, bạn nên mở tạm thời một hầm ẩm ướt và để không khí khô, ấm vào để loại bỏ hơi nước ngưng tụ. Đây là một trong những sai lầm phổ biến nhất dẫn đến tác dụng ngược - luồng hơi ẩm từ khí quyển vào lòng đất.

Ví dụ, vào ban ngày, với lốc xoáy và nhiệt độ không khí là +32 độ C và độ ẩm tương đối là 40%, bạn sẽ có cảm giác không khí khô. Trong hầm có nhiệt độ +12 độ và độ ẩm tương đối 100% sẽ có cảm giác ẩm ướt. Tuy nhiên, độ ẩm tuyệt đối bên ngoài ở các thông số này sẽ cao hơn trong nhà.

Khi không khí ấm đi vào, nó sẽ bắt đầu nguội đi. Nhiệt độ điểm sương tại các thông số không khí ngoài trời nêu trên sẽ là 16 độ. Do đó, trong khoảng thời gian nhiệt độ giảm từ 16 độ xuống 12 độ, sự ngưng tụ hơi ẩm sẽ xảy ra và độ ẩm không khí tương đối sẽ bằng 100%.

Ngoài thực tế là độ ẩm không khí trong hầm sẽ được giữ ở mức tối đa như cũ, nước bổ sung sẽ đi vào do ngưng tụ

Thoát nước phòng ngầm do thông gió sản xuất chính xác trong một thời gian dài. Đồng thời, lượng không khí đi qua cơ sở phải đảm bảo nhiệt độ giảm tối thiểu để ở giá trị độ ẩm tương đối thấp, quá trình bay hơi xảy ra.

Tuy nhiên, sau khi kết thúc giai đoạn thông gió, do trao đổi nhiệt với tường và sàn nên nhiệt độ sẽ giảm dần và nước ngưng tụ trong không khí.

Do đó, việc loại bỏ độ ẩm tạm thời bằng thông gió trong mùa ấm áp được thực hiện trong các trường hợp sau:

• lượng hơi ẩm trong hầm rõ ràng vượt quá thể tích sẽ đọng lại ở đó sau khi nước ngưng tụ từ không khí trong khí quyển;
• cần tạo điều kiện ngăn chặn quá trình sâu răng, lây lan nấm mốc, nấm mốc;
• cần tiến hành xử lý chống nấm, hiệu quả nhất khi bôi thuốc sát trùng lên bề mặt khô.

Việc loại bỏ nước ngưng khỏi hầm trong mùa ấm áp được thực hiện bằng các phương pháp thay thế. Bạn có thể thu thập độ ẩm bằng cách sử dụng các chất có đặc tính hút ẩm (hút nước) tốt, chẳng hạn như tro hoặc mùn cưa.

Trong trường hợp này, nếu có thể, cần loại trừ sự trao đổi không khí bên ngoài, nếu điều này không mâu thuẫn với việc tuân thủ các thông số khác của vi khí hậu của căn phòng.

Cách dễ nhất để loại bỏ các giọt ngưng tụ trên trần nhà là dùng vải khô. Vào mùa hè, đây là cách chống ẩm ướt trong hầm hiệu quả nhất.

Độ ẩm đóng băng vào mùa đông

Ở nhiệt độ dưới 0, độ ẩm không khí tuyệt đối thấp. Do đó, phương pháp hiệu quả nhất để loại bỏ độ ẩm bằng cách sử dụng hệ thống thông gió, không hoàn toàn được gọi chính xác là “đóng băng”, là đảm bảo luồng không khí băng giá tràn vào hầm.

Vì vậy, ngay cả khi không khí ở nhiệt độ -10 độ C có độ ẩm tối đa có thể (2,36 g/cub.m), thì sau khi làm nóng nó trong phòng lên +5 độ, độ ẩm tương đối sẽ chỉ còn 30%. Một mét khối không khí như vậy sẽ có thể làm bay hơi 4,5 gam nước trong hầm.

Vì hầu hết mọi hầm chứa đều không mong muốn giảm nhiệt độ xuống giá trị âm nên việc hút không khí băng giá nên được thực hiện theo từng phần nhỏ.

Nó đẩy không khí ẩm ra khỏi phòng và trộn với không khí còn lại. Sau đó, bạn cần đợi cho đến khi nhiệt độ tăng lên giá trị bình thường và bạn có thể thực hiện lại quy trình này.

Khi làm khô hầm bằng không khí lạnh, điều quan trọng là phải ngăn nhiệt độ giảm xuống dưới 0 trong thời gian dài. Ảnh hưởng của cái lạnh đối với rau củ cũng có hại không kém gì độ ẩm dư thừa.

Phương pháp này được sử dụng hiệu quả vào mùa thu sau khi trồng cây, mở hệ thống thông gió một thời gian vào ban đêm.

Thông số kỹ thuật của thiết bị thông gió

Việc triển khai đúng kỹ thuật hệ thống thông gió cho hầm, cùng với sự hiểu biết về các quy tắc sử dụng nó, sẽ đảm bảo vi khí hậu mong muốn trong phòng. Đối với các công trình nhỏ, bạn có thể tự mình hoàn thành mọi công việc nếu có kỹ năng xây dựng cơ bản.

Bạn có thể làm quen với các tính năng tính toán hệ thống thông gió cho các loại mặt bằng khác nhau bằng cách đọc bài viết được đề xuất.

Vị trí và bảo trì ống dẫn khí

Ống nhựa hoặc kim loại thường được sử dụng làm ống dẫn khí. Nhựa là cần thiết để chịu được nhiệt độ thấp. Điều này là cần thiết để tránh làm hỏng nó vào mùa đông do tác động cơ học, chẳng hạn như làm sạch kurzhak.

Thông thường vì mục đích thông gió của cơ sở ngầm họ sử dụng hai ống, một trong số đó dùng để cung cấp không khí và ống thứ hai dùng để xả khí.Việc sử dụng một đường ống dẫn đến lượng không khí lưu thông nhỏ hơn nhiều.

Nên đặt các điểm thoát ống ở các đầu khác nhau của hầm. Trong trường hợp này, toàn bộ khu vực của căn phòng được thông gió đồng đều, không hình thành các vùng ứ đọng không khí.

Điểm vào để cung cấp thông gió thường nằm gần sàn phòng và điểm hút gió gần trần nhà hơn. Điều này là cần thiết để tuân thủ các quy luật vật lý của sự lưu thông không khí tự nhiên. Một ngoại lệ là đặt lối vào ống xả gần sàn để thoát khí nặng nguy hiểm hiệu quả hơn.

Khi đặt các ổ cắm bên ngoài gần mặt đất, cần phải theo dõi mức độ tuyết, vì sự hình thành của tuyết cao hơn mức đường ống có thể khiến hệ thống thông gió ngừng hoạt động. Không khí ẩm thoát ra khỏi phòng gây ra sự hình thành khói trong ống xả, có thể làm giảm tốc độ di chuyển của không khí hoặc thậm chí khiến hệ thống thông gió ngừng hoạt động.

Sơ đồ trao đổi không khí để xác định vị trí đặt ống đúng và sai trong sơ đồ. Trong trường hợp hình dạng hầm phức tạp, có thể cần phải sử dụng một số điểm cấp hoặc thoát khí

Làm sạch Kurzhak đôi khi là một nhiệm vụ khó khăn do có băng hoặc cặn dày đặc trong đó. Để đơn giản hóa công việc, vào mùa thu, bạn có thể chèn một thanh kim loại cứng có đường kính 8-12 mm vào bên trong đường ống. Nếu mặt cắt ngang của đường ống được bao phủ hoàn toàn bởi kurzhak, quy trình làm sạch mui xe có thể bắt đầu bằng các chuyển động tịnh tiến và quay của thanh.

Nếu ống xả đặt thẳng đứng thì phía dưới đầu ống xả nằm trong hầm phải đặt một thùng chứa để nước ngưng tụ và các mảnh băng tuyết rơi ra khi vệ sinh đường ống sẽ rơi xuống.

Củ khoai tây dưới ống xả bị ướt do nước ngưng tụ bám vào. Để tránh điều này, bạn cần đặt một thùng chứa dưới miệng ống để hứng nước.

Lưu thông không khí tự nhiên và cưỡng bức

Trong phần lớn các trường hợp, hệ thống thông gió tự nhiên của các phòng nhỏ dưới lòng đất được sử dụng. Vào mùa đông, tính chất vật lý của quá trình luân chuyển khối không khí dựa trên sự khác biệt về mật độ của không khí lạnh và ấm. Để làm được điều này, đầu ra của ống cấp được đặt gần sàn hơn và lối vào ống xả nằm dưới trần nhà.

Diện tích mặt cắt ngang của ống dẫn khí được tính toán dựa trên khối lượng lưu thông không khí cần thiết cho một căn phòng cụ thể và tốc độ di chuyển ước tính của nó qua các đường ống.

Để điều chỉnh âm lượng thông gió, tốt hơn nên sử dụng tiết diện ống lớn hơn tiết diện tính toán một chút, hoàn chỉnh với một van. Nó có thể được lắp đặt trên cả ống cấp và ống xả.

Một phương pháp được biết đến từ xa xưa là sử dụng một ngọn nến đang cháy đặt dưới ống xả. Không khí nóng ùa lên trên, làm tăng đáng kể gió lùa

Thông gió tự nhiên không hoạt động tốt vào mùa hè, đồng thời cũng mất nhiều thời gian để loại bỏ các khí có trọng lượng riêng lớn hơn không khí thông thường. Trong trường hợp này, để tạo ra áp suất không khí, họ tạo ra loại thông gió cưỡng bức bằng cách lắp đặt quạt hướng trục.

Quạt có thể được lắp đặt trên cả ống xả và ống cấp, cũng như trên cả hai cùng một lúc. Nếu trong hầm có độ ẩm cao, không nên lắp quạt trên ống xả vì quạt có thể bị hỏng nhanh do tiếp xúc với độ ẩm.

Loại bỏ độ ẩm bằng vùng ngưng tụ

Có một cách để loại bỏ độ ẩm trong hầm vào mùa đông, không cần đường ống và lỗ cho không khí ra vào. Nó bao gồm việc hình thành các vùng ngưng tụ hơi ẩm và loại bỏ nó sau đó. Phương pháp này không liên quan đến thông gió mà liên quan đến sự lưu thông, vì không có sự trao đổi không khí giữa phòng và khí quyển.

Cách thực hiện cơ bản nhất của phương pháp này là sử dụng mái che bên ngoài cửa hầm hơi mở. Không khí ấm áp xâm nhập từ hầm qua một lỗ nhỏ, nguội đi khi tiếp xúc với tán cây lạnh, trên đó sự ngưng tụ vẫn ở dạng sương giá và sữa đông. Không khí lạnh, khô được đưa trở lại phòng.

Việc sử dụng sơ đồ tán cây cho phép bạn tránh phải làm việc đặt ống dẫn khí từ hầm ra bên ngoài. Tuy nhiên, hệ thống như vậy không tự động - cần phải định kỳ loại bỏ kurzhak

Khi sử dụng phương pháp này, cần định kỳ di chuyển tán cây về phía sau, đóng cửa lại, đập bỏ kurzhak và di chuyển ra đường.Để làm tán cây, bạn phải sử dụng một miếng giẻ dày có thể chịu được trọng lượng lên tới 20 kg tuyết bám trên 1 mét vuông diện tích của nó.

Sẽ giúp bạn làm quen với các quy tắc và công nghệ xây dựng hệ thống thông gió bài viết tiếp theo.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Video số 1. Vấn đề ngưng tụ hơi ẩm trong mùa hè và phương pháp loại bỏ nó:

Video số 2. Lắp đặt quạt trên ống xả:

Để hệ thống thông gió vận hành chất lượng cao, cần tiếp cận cẩn thận vấn đề nghiên cứu các nguyên lý vật lý của sự lưu thông không khí, cũng như sự ngưng tụ và bay hơi của nó. Thiết bị trao đổi không khí công nghệ không phức tạp và có thể tự thực hiện đối với các phòng nhỏ.

Hãy bình luận về thông tin chúng tôi cung cấp. Bạn có thể để lại nhận xét, đặt câu hỏi và đăng ảnh về chủ đề này trong khối bên dưới. Có lẽ bạn muốn nói về kinh nghiệm cá nhân của mình trong việc lắp đặt hệ thống thông gió?