Инфильтрация — это непреднамеренное или случайное попадание наружного воздуха в здание, обычно через трещины в ограждающих конструкциях здания и через использование дверей для прохода. [1] Инфильтрацию иногда называют утечкой воздуха . Утечка комнатного воздуха из здания, намеренная или нет, называется эксфильтрацией . Проникновение вызвано ветром , отрицательным давлением в здании и силами плавучести воздуха , известными как эффект дымовой трубы .
Скорость инфильтрации — это объемная скорость потока наружного воздуха в здание, обычно выраженная в кубических футах в минуту (CFM) или литрах в секунду (LPS). Скорость воздухообмена ( I ) — это количество воздухообменов внутри помещения, происходящих за час, и измеряется единицей измерения — 1/ч. Скорость воздухообмена также известна как воздухообмен в час ( ACH ).
ACH – часовая скорость вентиляции, деленная на объем здания. Его можно рассчитать, умножив CFM здания на 60, а затем разделив его на объем здания. (CFM x 60)/объем
Проникновение в готовые конструкции часто можно измерить непосредственно с помощью испытания на утечку индикаторного газа .
Во многих небольших зданиях «принудительная» или «механическая» вентиляция не используется для подачи вентиляционного воздуха. Вместо этого для обеспечения вентиляции воздуха используются естественная вентиляция через открывающиеся окна и другие отверстия, вытяжные вентиляторы и инфильтрация. Обычно минимальной считается смена воздуха не менее одной трети в час. Стандарт ASHRAE 62.2 был принят в 2004 году; в нем уточняются требования к вентиляции воздуха для малоэтажных жилых домов. Стандартом установлено, что принудительная вентиляция необходима в домах с инфильтрацией менее 0,35 ACH. [2] Обычно это достигается с помощью вентиляции с рекуперацией тепла или вытяжных вентиляторов, работающих постоянно или периодически.
Поскольку инфильтрация неконтролируема и допускает некондиционированный воздух, она обычно считается нежелательной, за исключением целей вентиляции воздуха. Обычно проникновение сводится к минимуму, чтобы уменьшить пыль, повысить тепловой комфорт и снизить потребление энергии. Для всех зданий инфильтрацию можно уменьшить путем герметизации трещин в ограждающих конструкциях, а для нового строительства или капитального ремонта – путем установки замедлителей подачи воздуха непрерывного действия . В зданиях, где предусмотрена принудительная вентиляция, проектировщики систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха обычно предпочитают слегка повышать давление в зданиях, пропуская больше наружного воздуха, чем выбрасывая, так что проникновение значительно снижается.
В типичных современных жилых домах в США около одной трети потребления энергии HVAC приходится на проникновение. Другая треть приходится на контакт с землей, а оставшаяся часть приходится на потери и поступления тепла через окна, стены и другие тепловые нагрузки . Таким образом, снижение инфильтрации может привести к значительной экономии энергии с быстрой окупаемостью. В холодном климате, при скорости ветра 15 миль в час, в жилых домах коэффициент воздухообмена часто составляет от 1,0 до 1,5 ACH, что намного превышает потребности в вентиляционном воздухе, и поэтому их называют свободной конструкцией . Очень легко снизить скорость инфильтрации до уровня менее 1,0 ACH. Дымовые свечи и проверка дверцы вентилятора могут помочь выявить неочевидные утечки. В статье «Утепление» описываются методы дальнейшего энергосбережения. Если инфильтрация снижается ниже 0,35 ACH, рекомендуется внедрить механическую вентиляцию (обычно вытяжной вентилятор или вентиляцию с рекуперацией тепла ). [3]