Defalcarea este acțiunea de a crea o reînnoire a aerului prin mutarea într - un loc închis. Se utilizează în locuri în care există riscul lipsei de oxigen sau în care poluanții și alte substanțe nedorite ( umiditate , de exemplu) s-ar putea acumula în absența sa: locuințe, birouri, magazine, teatre, predare, lucrări subterane, tunel rutier, atelier industrial, al meu ...
AFSSET are în Franța , a constatat că „operațiunea a găsit aceste dispozitive nu corespunde întotdeauna funcționării teoretice și a fluxului de aer în clădiri nu este întotdeauna în conformitate cu previziunile“ .
Ventilatorul , inventat de chinezi și de alte Pankas (sau punkha), este unul dintre dispozitivele de ventilație și cele mai de bază mai vechi, care permite un curent revigorant de aer care urmează să fie create în atmosfere supraîncălzite ale regiunilor estice. În același spirit, badgirii sau „turnul vântului” realizează prin tragere , o ventilație naturală în clădirile persane de secole și asociată cu un yahchal , chiar permit conservarea gheții în condiții de căldură extremă în Iran, astfel inginerii persani ai timpului unul dintre primele aer condiționat .
Cel mai obișnuit și primitiv dispozitiv de ventilație, cu toate acestea, este probabil coșul de fum sau gaura făcută deasupra unei vetre în toate clădirile din lume; Aerul fierbinte este în cele din urmă atras într-o țeavă de coș , forța de a pune în mișcare coloana de aer este asigurată de căldura focului, alimentarea cu aer are loc prin fisuri și imperfecțiuni ale pereților construcției.
În Roma antică și până în Evul Mediu, ferestrele erau doar prevăzute cu obloane , care trebuiau deschise pentru a permite luminii. Nu vorbeam despre ventilație, dar circulația aerului în interiorul clădirii era liberă și abundentă, asigurată de jocurile de presiune care există în exterior și în clădire.
Mai ales în nord, nevoia de a se proteja de frig și de a păstra căldura vetrelor, obligă să înlocuiască panourile din lemn ale obloanelor, elementele translucide, în cel mai bun caz de sticlă , transformările succesive care duc la cadrul modern al ferestrei . , care nu trebuie lăsat deschis pentru a lăsa să intre în lumină. În general, prin îmbunătățirea închiderilor golfurilor, a materialelor și a implementării acestora, clădirea se îndreaptă către o etanșeitate mai mare . Prin urmare, putem vedea ventilația asociată încălzirii, una fiind contradictorie cu cealaltă.
Când ea o știință la mijlocul face al XVIII - lea secol, ventilație este interesat în medii închise , care acum fac parte din clădiri.
Dar știința s-a concentrat mai întâi pe locuri precum minele , apoi pe interiorul navelor , apoi pe închisori , barăci și în cele din urmă spitale „unde mase de carne umană în descompunere mai mult sau mai puțin avansate otrăvesc atmosfera”.
Prima Ventilația artificială care istoria face referire este cel care sfătuiește Hipocrate în -460, în timpul unei epidemii în Atena și care încă se aplica la al XIX - lea secol unele orașe din sudul Franței în timpul pandemiei de holeră În al patrulea rând, și anume iluminatul de mare seminee in locuri publice. Aceste șeminee au ars o parte din miasmele de aer și au provocat un curent de aer în atmosfera ambientală, dar au necesitat o masă enormă de combustibil și au acționat doar pe suprafețe foarte mici.
O lucrare de 1557, care Georgius Agricola , publicat în Basel pe minerit, De re metallica , indică mijloacele utilizate atunci pentru ventilație și recunoaștem în desenul timpului aceleași mijloace artificiale încă utilizate în XIX - lea secol: The burduf , rotativ ventilator , aripi și cvadruple camerei ventilator. Se vorbește deja despre diviziunile pentru curenții crescători și descendenți.
În 1745, Samuel Sutton a avut grijă deosebită de aerisirea navelor.
Din 1734, John Theophilus Desaguliers , și fiziologul , chimistul și inventatorul britanic Stephen Hales , au introdus ventilatoare mecanice pentru a ventila închisoarea Newgate , spitalele și mai ales Camerele Comunelor unde se folosea o „roată centrifugă”: în 1750 a fost înființat un comitet în Londra de către Societatea Regală pentru a examina starea precară de ventilație a acestor închisori, care a produs apoi „boala bine cunoscută sub denumirea de febra închisorii ”. Sir John Pringle, autorul Observațiilor despre natura și vindecarea spitalului și Jayl Fevers și dr. Hales recomandă utilizarea unui ventilator inventat de acesta din urmă și în curând decesele în Newgate sunt reduse de la șapte sau opt pe săptămână, la aproximativ două pe lună. Avem o idee despre ceea ce a fost închisoarea Newgate atunci, prin faptul că dintre cei unsprezece muncitori angajați la stabilirea ventilatorului, șapte au fost atacați de febră și unul a murit din cauza acestuia.
Confruntat cu aproape dispariția morții prin „febra închisorii”, utilizarea ventilatoarelor inventate de Stephen Hales se răspândește în aceste unități, precum și în hospici și nave. Utilizarea lor se răspândește și în Franța, unde Hales ar obține de la regele Ludovic al XV-lea , cu ocazia unui război cu Franța, autorizația de a instala astfel de dispozitive în depozitele în care sunt deținuți prizonierii englezi.
În Franța, Duhamel du Monceau a fost primul care a indicat în lucrarea sa din 1759 utilizarea apelului oferit de sobele de bucătărie ale navelor pentru dezinfectarea calelor. Se bazează pe munca lui Hales în stabilirea ventilației pentru grânare .
În 1767 , cetățenia Léopold , subliniind dezavantajele motoarelor mecanice ale predecesorilor săi, a expus aplicarea în spitale a ventilației prin admisie de aer pe care a observat-o în Liège în minele unde a fost practicată de secole.
Chimia este extrem de progres cantitativ cu Antoine Lavoisier , care a fost promovat în știință exactă . Bazele teoriei căldurii sunt stabilite, studiem propagarea căldurii prin corpuri, legile încălzirii și răcirii, fazelor gazoase etc.
La începutul XIX - lea secol, probleme de ventilație, încălzire și sanitare , în general, devin o preocupare majoră, curenți condus igienisti , mai întâi în Anglia ( HM Prison Pentonville , Spitalul Guy , etc. ), mai târziu în Franța. Este vorba de ventilație în locuințe private, barăci și spitale. În Franța, Jean-Pierre-Joseph d'Arcet a fost primul care la începutul secolului a aplicat știința într-un mod practic și serios sănătății atelierelor și teatrelor. „În igiena publică, ca și apa, aerul este atât un aliment, cât și un agent de dezinfectare sau purificare”. Reînnoirea aerului poate fi obținută în diverse moduri și este în principal esențială acolo unde sunt adunați mulți indivizi care dau naștere la căldură și miasme fie singuri, fie prin materialele pe care le lucrează sau prin urmărirea bolilor lor în spitale sau în locuri destinate primirii deșeurilor sau materie excrementală. Igiena publică este preocupată de „ventilația externă”, cea care rezultă din dispunerea curților tuturor clădirilor și caselor, lățimea străzilor, direcția lor, expunerea lor spre sud etc. „Realizarea de străzi largi, case cu înălțime mică, piețe spațioase, curți proporționale cu suprafața clădirilor, (...) sunt marile mijloace de ventilație publică ale unui oraș pe care orice bună administrație trebuie să încerce să le stabilească. În ciuda opoziției și refuzul anumitor interese private ”.
Principiile de ventilație sunt apoi încă destul de simple. Pentru a ventila o cameră ai nevoie de trei lucruri: o intrare, o ieșire, o forță. Orice capacitate închisă în care se dorește producerea unei reînnoiri a aerului trebuie să fie prevăzută cu cel puțin două orificii, un orificiu de intrare și un orificiu de ieșire, unul plasat în partea de sus cât mai mult posibil, celălalt în jos și departe de primul .
Ieșirea este plasată în comunicație cu o coloană de ascensiune supusă oricărei forțe calorice sau unui ventilator mecanic și această forță combinată cu dimensiunea orificiilor și înălțimea coloanei determină gradul de ventilație obținut.
Cel mai comun dispozitiv de ventilație prin excelență este atunci și întotdeauna coșul apartamentului; coloana de ascensiune este conducta coșului de fum, rezistența este șemineul, finisajul este adesea crăpăturile ușilor și ferestrelor atunci când nu există suficiente ventuze și admisie de aer în spatele șemineului. Un șemineu obișnuit de apartament poate determina prin curentul său o evacuare de 800 până la 1000 de metri cubi de aer pe oră și, din păcate, acesta este rolul principal al coșurilor de fum. Într-adevăr, această evacuare a aerului spre exterior și, prin urmare, răcirea camerelor sunt cu atât mai considerabile cu cât încălzirea funcționează cu mai multă activitate. Rareori prizele de aer exterioare care au fost adăugate în sisteme de țevi mai mult sau mai puțin ocolite sunt suficiente pentru a furniza arderea și pentru a înlocui aerul care se ridică din țeava de fum. Întotdeauna ușile și ferestrele oferă aerul suplimentar necesar.
În spații mari, ventilatoarele mecanice sunt acționate de motoare cu aburi care pot necesita asistența unui mașinist!
Din 1800, gazul pentru iluminat a sosit în apartamente. Încă la începutul XX - lea secol, cauzată de gaz de cărbune gazul utilizat în principal, utilizatorii se plâng de mirosuri, dureri de cap și vărsături. Gazul de cărbune, rezultat din piroliza cărbunelui, este un amestec otrăvit de monoxid de carbon , hidrogen sulfurat (și metan și hidrogen care nu sunt toxice) care necesită o purificare fizică și chimică, care va fi mult timp imperfectă. Arderea gazului de cărbune pe de o parte ia oxigenul de care are nevoie din aerul ambiant, iar pe de altă comunicatelor de mână de dioxid de carbon , dioxidul de sulf și când arderea este incompletă sau când există scurgeri, monoxidul de carbon foarte periculos, atât de multe toxice sau produse corozive care necesită aerisire. Utilizarea ventilatoarelor și a ventuzelor este acum o lege în apartamente.
Gazul de petrol și mai ales lumina oxihidrogen sunt considerate ca alternative pentru mai curat. Din 1880, electricitatea , înlocuind gazul în aplicațiile sale de iluminat, a însemnat o îmbunătățire substanțială a calității aerului interior.
Progresele în motoarele cu aburi beneficiază de instalațiile de încălzire casnice. De încălzitoarele , una dintre primele centrale sisteme de încălzire , a realizat o mică revoluție prin relocarea unui singur cazan , o sursă de poluare diferite, și pentru a permite un control mai bun al încălzirii și ventilarea camerelor de locuit. Din fluidele de transfer de căldură sunt implementate, transportate în conducte către radiatoare , responsabile de dispersarea căldurii în camere.
Aerul condiționat modern a fost inventat de Willis H. Carrier în 1902 .
De încălzire , ventilație și aer condiționat , sunt mai frecvent asociate. În Statele Unite, acestea se găsesc într-o disciplină unică numită HVAC (pentru încălzire, ventilație și aer condiționat ). HVAC devine o întreprindere globală al cărei rol constă în operarea, întreținerea, proiectarea și construcția sistemelor, fabricarea și vânzarea de echipamente, educație și cercetare. Această industrie este reglementată istoric de producătorii de echipamente HVAC, dar organisme de reglementare și standardizare precum ASHRAE (pentru Societatea Americană a Inginerilor de Încălzire, Frigidere și Climatizare ) au fost înființate încă din 1894 pentru a sprijini industria și a încuraja standarde înalte.
Primul șoc petrolier din 1973 a condus în zonele cu climă rece și temperate, și mai ales în țările occidentale, la un nou tip de construcție utilizarea intensivă a izolației termice . Instalarea izolației este însoțită de membrană mai mult sau mai puțin impermeabilă, bariere de vapori și bariere care au ca scop protejarea izolației de orice atac de umiditate ambientală sau externă. Clădirile de facto devin din ce în ce mai etanșe la aer, iar ventilația, care este naturală sau forțată, este acum preocupată de evacuarea excesului de umiditate interioară și mai ales de asigurarea reînnoirii aerului necesar respirației .
În conceptele de tip „ casă pasivă ” , dezvoltate din experimente efectuate în anii 1970 , clădirile sunt complet etanșe, iar ventilația este asigurată complet prin mijloace artificiale.
Cu Protocolul de la Kyoto din 1997, care vizează reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră , statele se înarmează cu o baterie de reglementări menite să îmbunătățească performanța energetică a clădirilor, precum și dependența lor de sursele de energie fosilă . Proiectarea clădirilor ia acum în considerare caracteristicile termice și etanșeitatea clădirii, echipamentele de încălzire și alimentare cu apă caldă ; instalațiile de aer condiționat , ventilație, precum și în implementarea compactității și orientării clădirii, a sistemelor solare pasive și a protecției solare, a iluminatului natural etc. Peretele devine extrem de tehnic obiect .
Materialele de construcție moderne care conțin, de exemplu, formaldehide și, pe de altă parte, descoperirea de noi surse de poluare, cum ar fi radonul, devin un motiv suplimentar pentru ventilație.
Aerisirea unui loc are în general mai multe justificări:
În funcție de locul în care este implementat, una dintre aceste justificări este urmărită mai specific.
Pentru a asigura mișcarea aerului, pot fi utilizate mai multe sisteme:
În clădirile locuite, există 6 tipuri principale de ventilație:
Mai multe studii ale OMS recomandă ventilația naturală în spitale ca una dintre măsurile eficiente de mediu pentru a reduce riscul de răspândire a infecțiilor în mediul medical. OMS specifică în special debitele minime pe pacient.
Ventilația mecanică poate fi mai eficient în anumite situații de ventilație naturală , dar prezintă nuclee ale picăturii infecțioase în componentele sale, și în cele din urmă constituie un risc crescut de transmitere a bolilor.
În multe țări, un sistem de ventilație controlată este obligatoriu în orice spațiu închis deschis publicului. Reglementările specifice pentru fiecare tip de clădire și utilizare definesc mijloacele care trebuie puse în aplicare.
De obicei, un sistem de reînnoire a aspirației de tip VMC pe scară largă este baza pentru aerisirea acestor locuri. În general, încorporează aer condiționat ( încălzire și răcire ).
Pentru a îndeplini cerințele de siguranță de reglementare, acesta este asociat cu, în timpul renovării sau construcției clădirii, cu un sistem independent de ventilație operațională de mare putere pentru extragerea fumului dintr-un incendiu . Acest sistem auxiliar este controlat direct și exclusiv de către pompieri atunci când merg la fața locului.
De laborator de analiza si cercetare, precum și unele site - uri de producție sunt echipate cu sisteme de ventilație speciale.
Aerul care vine din exterior este filtrat, încălzit sau răcit, umidificat sau deshidratat, suflat și distribuit în încăperi, apoi este extras, filtrat sau reciclat înainte de a fi respins în exterior. Presiunea din fiecare cameră și diversele console este controlată (suprapresiune sau depresie).
În fabrici , unitățile de producție pun în practică descoperirile cercetătorilor. De lucrătorii și operatorii trebuie să poată să lucreze fără a pune în pericol sănătatea lor. Se aplică aceleași condiții de ventilație ca și pentru laboratoare, uneori la scară mai mare.
Aerisirea tunelurilor rutiere pune o problemă specială, în special în orașe: este necesară evacuarea gazelor de eșapament ale motoarelor termice ale vehiculelor și a fumului toxic în caz de accident.
În urma incendiului din tunelul de sub Mont-Blanc , se desfășoară o vastă campanie pentru a aduce ventilația tunelului la standarde în Franța.