Wentylacja jest to wymiana powietrza, zwykle między pomieszczeniem a przestrzenią na zewnątrz. Prawidłowo działająca wentylacja jest niezbędna w pomieszczeniach, gdzie przebywają ludzie lub zwierzęta. Powietrze dopływające z zewnątrz zapewnia wymianę powietrza zużytego i zanieczyszczonego na świeże, które jest niezbędne do oddychania oraz do prawidłowej i bezpiecznej pracy urządzeń zużywających powietrze. Jest to ważne zwłaszcza w sytuacji dodatkowych zanieczyszczeń, takich jak dym papierosowy, opary substancji chemicznych, pyły itp. Można również mówić o wentylacji jako systemie zamkniętym, występującym np. w samolotach, gdzie zużyte powietrze jest filtrowane, a następnie wzbogacane tlenem; regulowana jest temperatura i wilgotność, a powietrze powraca do kabin.
Klimatyzacja to zespół procesów mających na celu utrzymanie zadanych warunków klimatycznych, czyli przede wszystkim odpowiedniej temperatury, wilgotności i prędkości powietrza, które zapewniają dogodne warunki pracy i funkcjonowania człowieka lub optymalne warunki dla określonego procesu przemysłowego, łącznie z wymianą powietrza w pomieszczeniu.
Niedostateczna wymiana powietrza może wywoływać syndrom chorego budynku (SBS - ang. Sick Building Syndrome), czyli zespół dolegliwości występujących w określonym miejscu (np. w budynku, w którym się pracuje).
Przykre dolegliwości są związane przede wszystkim ze zbyt małym strumieniem powietrza zewnętrznego, docierającego do pomieszczenia oraz z jego złą jakością. Źródłem zanieczyszczeń powietrza w pomieszczeniu inog4 być organizmy żywe (np. produkty uboczne oddychania, pocenia się, grzyby, pleśnie), materiały budowlane i elementy wyposażenia wnętrz (np. rozpuszczalniki, impregnaty drewna, związki emitowane przez farby malarskie), systemy wentylacji i klimatyzacji (np. mikroorganizmy żyjące w nieczyszczonych przewodach wentylacyjnych), powietrze zewnętrzne (np. zanieczyszczenia chemiczne powietrza w dużych aglomeracjach miejskich) albo samo użytkowanie pomieszczeń (np. palenie tytoniu).
Światowa Organizacja Zdrowia już w 1984 r. informowała, iż syndrom SBS występuje aż w 30% nowych i odnawianych budynkach na świecie. Objawy SBS:
- bóle i zawroty głowy,
- omdlenia,
- mdłości,
- objawy przemęczenia,
- podrażnienie błon śluzowych,
- utrudnione oddychanie,
- inne dolegliwości.
Podręcznik niniejszy jest skierowany przede wszystkim do studentów wydziałów inżynierii środowiska uczelni technicznych, studentów Innych wydziałów politechnik (architektury, budownictwa, energetyki) oraz akademii rolniczych, na których prowadzi się specjalności związane z projektowaniem instalacji wewnętrznych w budynkach oraz do inżynierów zajmujących się tematyką wentylacji i klimatyzacji.
Przedstawiono podstawy projektowania urządzeń wentylacji mechanicznej i klimatyzacji w budownictwie powszechnym i w obiektach przemysłowych. Począwszy od problemów związanych z jakością powietrza w pomieszczeniach i kształtowaniem mikroklimatu wewnątrz pomieszczeń (rozdz. 1), poprzez elementarne zagadnienia właściwości powietrza wilgotnego i podstawowe przemiany tego powietrza, związane z jego Uzdatnianiem na potrzeby wentylacji i klimatyzacji (rozdz. 2), w rozdziale 3. przedstawiono metodykę obliczeń strumieni powietrza wentylującego na podstawie bilansów ciepła jawnego, ciepła całkowitego i bilansu zanieczyszczeń.

Spis treści:

Wstęp

1. Zasady kształtowania mikroklimatu pomieszczeń
1.1. Mikroklimat pomieszczenia
1.2. O potrzebie wentylacji
1.3. Historia wentylacji
1.4. Źródła zanieczyszczeń i jakość powietrza wewnątrz pomieszczeń
1.5. Addytywność źródeł zanieczyszczeń powietrza
1.6. Warunki komfortu cieplnego człowieka
1.7. Temperatura powietrza w strefie przebywania ludzi w pomieszczeniach
1.8. Wilgotność powietrza
1.9. Zakres komfortu na wykresie i-x
1.10. Prędkość powietrza w strefie przebywania ludzi
1.11. Temperatura powierzchni otaczających i przegród budowlanych
1.12. Przewidywana Średnia Ocena (PMV)
1.13. Zakłócenia akustyczne (hałas)
1.14. Czystość powietrza
1.15. Świeżość powietrza
1.16. Stopień i rodzaj zjonizowania powietrza pomieszczenia
1.17. Oświetlenie i wystrój wnętrz (kolory przegród)
1.18. Wpływ zanieczyszczeń powietrza w pomieszczeniu na zdrowie ludzi
1.19. Emisja dymu tytoniowego
1.20. Perspektywy
1.21. Klasyfikacja systemów wentylacji
Literatura do rozdziału 1

2. Właściwości powietrza wilgotnego
2.1. Parametry powietrza wilgotnego
2.2. Wykres i-z (Molliera) dla powietrza wilgotnego
2.3. Parowanie wody z powierzchni i zmiany stanu powietrza przy jego kontakcie z wodą
2.4. Przemiany stanu powietrza przy wtrysku pary wodnej
2.5. Wykres psychrometryczny
Literatura do rozdziału 2

3.Obliczanie strumienia powietrza wentylującego dla wentylacji ogólnej
3.1. Ogólne równanie wymiany powietrza
3.2. Obliczanie strumienia powietrza wentylującego w celu ograniczenia stężenia zanieczyszczeń gazowych
3.3. Obliczanie strumienia powietrza wentylującego w celu ograniczenia zawartości wilgoci w powietrzu pomieszczenia
3.4. Obliczanie strumienia powietrza na podstawie bilansu ciepła jawnego
3.5. Obliczanie strumienia powietrza na podstawie bilansu ciepła całkowitego
3.6. Obliczanie strumienia powietrza wentylującego na podstawie innych przesłanek
3.7. Bilans ciepła w pomieszczeniu
3.7.1. Zyski ciepła od nasłonecznienia
3.7.2. Zyski ciepła od nasłonecznienia przez przegrody nieprzezroczyste
3.7.3. Zyski ciepła od nasłonecznienia przez przegrody przezroczyste
3.7.4. Akumulacja ciepła w przegrodach budowlanych
3.7.5. Obliczenia zacienienia przegród zewnętrznych
3.7.6. Zyski ciepła od ludzi
3.7.7. Zyski ciepła od technologii
3.7.8. Zyski ciepła od oświetlenia elektrycznego i wyposażenia technicznego pomieszczeń
Literatura do rozdziału 3

4. Organizowanie wymiany powietrza w pomieszczeniu
4.1. Właściwości strug powietrza nawiewanego
4.2. Strugi izotermiczne
4.3. Strugi nieizotermiczne
4.4. Organizacja wymiany powietrza w pomieszczeniu
4.5. Skuteczność wentylacji i sprawność wymiany powietrza
4.6. Nawiewniki
4.6.1. Wybór nawiewników
4.6.2. Kratki nawiewne
4.6.3. Nawiewniki szczelinowe
4.6.4. Nawiewniki wirowe
4.6.5. Anemostaty i inne nawiewniki sufitowe
4.6.6. Stropy perforowane
4.6.7. Nawiewniki montowane w strefie przebywania ludzi
4.6.8. Nawiewniki wyporowe
4.6.9. Otwory wywiewne
Literatura do rozdziału 4

5. Uzdatnianie powietrza
5.1. Ogrzewanie powietrza
5.2. Oziębianie i osuszanie powietrza
5.3. Nawilżanie powietrza
5.4. Oczyszczanie powietrza przed wprowadzeniem do pomieszczenia
5.5. Odzysk energii z powietrza usuwanego z pomieszczenia przez urządzenia wentylacyjne
5.6. Osuszanie powietrza
5.7. Wybór systemu uzdatniania powietrza
Literatura do rozdziału 5

6. Wentylacja naturalna
6.1. Przepływ powietrza przez pomieszczenie w wyniku różnicy temperatury
6.2. Działanie wiatru na budynki
6.3. Infiltracja
6.4. Projektowanie wentylacji naturalnej
6.5. Wywietrzniki
6.6. Praktyczne zalecenia w projektowaniu systemów wentylacji naturalnej
Literatura do rozdziału 6

7. Mechaniczna wentylacja ogólna
7.1. Urządzenia wentylacji mechanicznej z otwartym przepływem powietrza
7.1.1. Urządzenia wentylacyjne
7.1.2. Urządzenia wentylacyjne spełniające funkcję grzewczą pomieszczenia w okresie zimnym
7.1.3. Działanie systemu automatycznej regulacji w urządzeniu wentylacyjnym z obiegiem powietrza
7.1.4. Konstrukcja wykresu t-tz
7.1.5. Działanie systemu zabezpieczenia nagrzewnicy przed zamarzaniem
7.2. Urządzenie klimatyzacji komfortu
7.2.1. Działanie automatycznej regulacji temperatury powietrza w urządzeniu klimatyzacji komfortu
7.2.2. Urządzenia klimatyzacji komfortu z obiegiem powietrza
7.3. Urządzenia dwuprzewodowe o zmiennej temperaturze powietrza nawiewanego
7.4. Urządzenia strefowe
7.5. Urządzenia klimatyzacyjne o zmiennym strumieniu powietrza wentylującego
7.5.1. Zasada działania urządzeń o zmiennym strumieniu powietrza wentylującego
7.5.2. Zastosowanie systemów o zmiennym strumieniu powietrza wentylującego
7.5.3. Nawiewniki w systemach ze zmiennym strumieniem powietrza wentylującego
7.5.4. Projektowanie przewodów w systemach VAV
7.6. Urządzenia klimatyzacyjne z rozdzielonym uzdatnianiem powietrza
7.6.1. Indukcyjne systemy klimatyzacyjne
7.6.2. Urządzenie klimatyzacyjne z klimakonwektorami wentylatorowymi i z centralnym przygotowaniem powietrza zewnętrznego
7.6.3. Urządzenia klimatyzacyjne z wentylokonwektorami z indywidualnym zasysaniem powietrza zewnętrznego
7.6.4. Urządzenia klimatyzacyjne z wentylokonwektorami bez dostawy powietrza zewnętrznego
7.6.5. Sufity i belki chłodzące
7.6.6. Grawitacyjne chłodzenie powietrzne [15]
7.7. Wentylacja miejscowa
Literatura do rozdziału 7

8. Przepływ powietrza w przewodach wentylacyjnych
8.1. Opory tarcia
8.2. Opory miejscowe
8.3. Rozkład ciśnień w przewodach wentylacyjnych
8.4. Projektowanie sieci przewodów wentylacyjnych
Literatura do rozdziału 8

9. Automatyczna regulacja urządzeń wentylacyjnych i klimatyzacyjnych
9.1. Wprowadzenie
9.2. Czujniki
9.3. Regulatory
9.4. Siłowniki
9.5. Zawory i przepustnice
9.6. Podstawowe schematy regulacji
Literatura do rozdziału 9

10. Wentylacja pomieszczeń technologicznych
10.1. Systemy wentylacji mechanicznej w halach technologicznych
10.2. Wentylacja ogólna
10.3. Wentylacja lokalizująca
10.3.1. Obudowy całkowite
10.3.2. Obudowy częściowe
10.3.3. Digestoria
10.3.4. Ssawki
10.3.5. Okapy
10.3.6. Okapy nad źródłami o dużej emisji ciepła
10.3.7. Zasady projektowania ssawek
10.3.8. Wymiarowanie kanałów wywiewnych
10.3.9. Straty ciśnienia w odciągach miejscowych
10.3.10. Oczyszczanie powietrza przed usunięciem do ati nos fery
10.3.11. Zalecenia projektowe
10.4. Wentylacja zakładów mechanicznej obróbki drewna
10.5. Wentylacja zakładów chemicznego przygotowania i pokrywania powierzchni metalowych
10.6. Wentylacja laboratoriów
10.7. Wentylacja kuchni
10.8. Wentylacja pomieszczeń o dominujących zyskach wilgoci
10.9. Zasłony powietrzne
Literatura do rozdziału 10

11. Aparaty wentylacyjne i klimatyzacyjne
11.1. Aparaty grzewcze
11.2. Aparaty grzewczo-wentylacyjne
11.3. Aparaty chłodzące, wentylacyjno-chłodzące i wentylacyjno-chłodząco-ogrzewające
Literatura do rozdziału 11

12. Elementy urządzeń wentylacyjnych i klimatyzacyjnych
12.1. Wentylatory
12.2. Przewody wentylacyjne
12.3. Kształtki wentylacyjne
12.4. Czerpnie i wyrzutnie
12.5. Otwory kontrolne
12.6. Przepustnice, klapy zwrotne i klapy pożarowe
12.7. Centrale wentylacyjne i klimatyzacyjne
Literatura do rozdziału 12

13. Akustyka i wibroizolacja w urządzeniach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych
13.1. Pojęcia podstawowe [3, 4, 10]
13.2. Źródła hałasu w urządzeniach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych
13.3. Tłumienie naturalne w instalacjach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych
13.4. Tłumiki hałasu w instalacjach wentylacyjnych
13.5. Przykład obliczeń akustycznych instalacji wentylacyjnej wraz z doborem tłumika
13.6. Tłumienie drgań mechanicznych
13.7. Wibroizolacja
13.8. Rodzaje wibroizolatorów
13.9. Ramy podporowe
13.10. Fundamenty blokowe
Literatura do rozdziału 13