Ventilatsioon

Ventilatsioon ehk õhutus või tuulutus on jahutamiseks tehtav tuulutus või ruumiõhu (hrl saastunud või niiske) puhta(ma) õhuga asendamine. 

Ventilatsiooni eesmärk on õhutatavates ruumides tagada vajalik õhu puhtus, niiskus, temperatuur ja liikumise kiirus. 

Tehnikas peetakse selle mõiste silmas ka erinevate seadistuste ja vahendite süsteeme sellisteks eesmärkideks. 

Sõltuvalt õhu liikumise viisist eristatakse loomulikku ja sundventilatsiooni. Sundventilatsiooni puhul kasutatakse ventilaatoreid.

Ajalugu 
Suletud ruumide organiseeritud ventilatsiooni üksikud võtted olid kasutatud veel vanadel aegadel. Enne 19. sajandi algust ruumide ventilatsioon seisnes reeglina loomulikus ventilatsioonis. Loomuliku õhu liikumise (kanalites ja torudes) teooria autoriks on M. Lomonossov. 1795. aastal olid esimest korda esitatud põhimäärused, mis määravad õhuvahetuse intensiivsuse köetavas ruumis läbi sõredate välipiiride, ukseavade ning akende, ning sellega algas õpetus neutraaltsoonist. 

19. sajandi alguses hakkab arenema ruumi siseneva ning ruumist eemaldava õhu ventilatsioon soojusergutusega. Venemaa teadlased tõstsid esile sellise ergutusviisi ebatäiuslikkust ning sellega seotud soojuse suuri kulusid. Akadeemik E. Lend mainis, et täielik ventilatsioon saab olla saavutatud ainult mehaanilisel viisil. 

Ruumide ventilatsiooni tehnoloogia täieneb kiiresti seoses tsentrifugaalventilaatorite ilmumisega . Esimese edukalt töötanud tsentrifugaalventilaatori lõi A. Sablukov 1835. aastal. Sellist ventilaatorit kasutati Tšagira kaevanduse (vene keeles «Чагирский рудник») tuulutamiseks Altais. Sablukov pakkus seda ka ruumide ja laevatrümmide ventilatsiooniks ning kuivatamiseks ja niiskuse aurumise kiirenduseks. Mehaanilise ergutusega ventilatsioon levis laiemalt 19. sajandi lõpus. 

Üks tähtsamatest teadlastest ventilatsiooni alal oli professor V. Tšaplin. 

Oluline etapp ventilatsiooni arengus on reguleeritava pöörlemissagedusega elektrimootorite kasutuselevõtt. Sellise elektriajamioga ventilaatorit on esmamainitud aastatel 1972–1974.

Kahjulikud eritised ruumis 
Ventilatsiooni peamine eesmärk on eemaldada ruumist kahjulikud eritised. Kahjulike erituste hulka kuuluvad: 
 liigsoojus;
 liigniiskus; 
 erinevad kahjulikud gaasid ning ohtlikud ainete aurud; 
 tolm.

Ventilatsioonisüsteemitüübid 
Ventilatsioonisüsteem on õhku töötlevate ja transportivate seadmee kogum ning õhu sisselaske ja eemaldamise vahendid. Ventilatsioonisüsteemid jagunevad järgmiste tunnuste järgi: 
 Õhurõhu ja õhu teisaldamisviisi järgi: loomuliku ning kunstliku (mehaanilise) ergutusega
 Otstarbe järgi: sissevoolu- ja väljatõmbesüsteemid
 Õhuvahetuse organiseerimise järgi: üldõhuvahetus-, koht-, avarii- ja suitsuärastussüsteemid 
 Konstruktiivse ehituse järgi: kanaliga või kanalita süsteemid 

Ventilatsioon arvutatakse järgmiste parameetrite põhjal: õhuvooluhulk, töörõhk ning õhuvoolu kiirus õhtorustikes, lubatav müratase ning kalorifeeri küttevõimsus. Õhuvahetuse normid on määratud ehitus- ja sanitaarnormide ning -reeglitega.

Süsteemitüübid õhuliikumise ergutusviisi järgi

Loomulik ventilatsioon 
Loomuliku ventilatsiooni puhul õhuvahetus toimub hoone sees ja väljas oleva õhurõhu vahe tõttu.

Organiseerimata loomuliku ventilatsioonisüsteemi all mõeldakse õhuvahetust ruumis, mis toimub 

a) sise- ja välisõhu rõhkude vahe tõttu;  

b) tuule liikumisel läbi hõredate piiritarindite;   

c) avatud õhuakende, framuugide ja uste kaudu. 

Organiseeritud loomuliku ventilatsiooni all mõeldakse õhuvahetust, mis toimub sise-ja välisõhu rõhkude tõttu läbi spetsiaalsete sisselaske- ja väljatõmbe avade, mille ava suurus on reguleeritav. Ventilatsioonikanalis madala rõhu tekitamiseks võib kasutada deflektorit.

Mehaaniline ventilatsioon 
Mehaanilise ventilatsiooni korral  toimub õhuvahetus ventilaatori või jugapumba abil. Selline ventilatsioon on efektiivsem, kuna õhk võib olla eelnevalt puhastatud tolmust ning viidud nõutud temperatuuri või niiskuseni. Mehaanilistes ventilatsioonisüsteemides on kasutatud sellised seadmeid, nagu ventilaatorid, elektrimootorid, õhusoojendid, mürasummutid, tolmupüüdurid, automaatikaseadmeid jm, mis võimaldavad teisaldada õhku suurtes ruumides. Sellised süsteemid võivad lasta õhu sisse ning eemaldada ruumi lokaalsetest tsoonidest vajalikul hulgal, sõltumata välise õhkkeskkonna muutuvatest tingimustest. Vajadusel korral võib õhk olla töödeldud erineval viisil (puhastatud, soojendatud, niisutatud jne), mis on praktiliselt võimatu loomuliku ventilatsiooni süsteemides. Nendeks töödeks vajaliku elektrienergia kulu võib olla üsna suur.

Süsteemide tüübid otstarve järgi

Sisselaskeventilatsioon 
Sisselaskeventilatsioonisüsteemiks nimetatakse süsteemi, mis suunab ruumi teatud õhuvooluhulga, mida võib talvel soojendada ja suvel jahutada. Võimalik on sisenevat õhku vajaduse korral veel puhastada, kuivatada või niisutada.

Tõmbeventilatsioon 
Tõmbeventilatsiooni on vaja saastunud õhu eemaldamiseks ruumist.

Süsteemide tüübid õhuvahetuse organiseerimise viisi järgi

Üldõhuvahetusventilatsioon 
Üldõhuvahetusventilatsiooni (vene keeles «общеобменная вентиляция») süsteem on ette nähtud sarnaste tingimuste ning õhkkeskkonna parameetrite (temperatuur, niiskus ja õhu liikuvus) tekitamiseks kogu ruumi ulatuses, peamiselt töötsoonis (1,5–2 meetrit põrandast kõrgemal), kui kahjulikud ained levivad kogu ruumi ulatuses ja pole võimalik (või pole vaja) neid kinni püüda tekkimise kohas.

Kohtventilatsioon  
Kohtventilatsiooniks nimetatakse ventilatsiooni, mille puhul õhku antakse teatud kohtadesse (kohalik sissevooluventilatsioon) ning saastatud õhku eemaldatakse ainult kahjulike eritiste tekkimise kohtadest (kohttõmbeventilatsioon). Kohalik sissevooluventilatsioon võimaldab puhta õhu juurdevoolu (mis oli eelnevalt puhastatud ja soojendatud) teatud kohtadele. Ning vastupidi, kohtäratõmbeventilatsioon eemaldab õhku teatud kohtadest, kus on suurim ohtlike osakeste kontsentratsioon õhus. Sellise kohaliku tõmbeventilatsiooni näitena võib tuua õhu väljatõmbeagrgaadi köögis gaasi- või elektripliidi kohal. Selliseid süsteeme kasutatakse kõige sagedamini tööstuses.

Avariiventilatsioon 
Avariiventilatsioonisüsteem on paigaldatud ruumidesse, kus on võimalik ohtlike ainete ja gaaside leke sellistes kogustes, mis on oluliselt suurem maksimaalselt lubatud kogustest, nende kiire eemaldamise eesmärgil. Avariiventilatsiooni on vaja ka kustutusgaasi eemaldamiseks pärast kustutussüsteemi tööd ruumidest kus kasutatakse gaasiga tule kustutamist.

Suitsuventilatsioon  
Suitseventilatsioonisüsteem paigaldatakse tööstushoonetesse, kus kasutatakse suurenenud tuleohuga tehnoloogiaid, ning see on mõeldud inimeste evakuatsiooni tagamiseks. Sellise süsteemi abil antakse juurde õhu sellises koguses, mis takistab suitsu levimist ruumis. Süsteem töötab tulekahju varasemas staadiumis.

Vaata ka
Loomulik ventilatsioon
Sundventilatsioon

Viited

Kirjandus
EE 10. köide, 1998

Aerodünaamika
Ehitus
Sanitaartehnika