Все типы воздуховодов делятся на жесткие, полужесткие и гибкие, каждый из которых имеет ряд своих преимуществ и недостатков, а также ориентирован на конкретную область применения.
Любая вентиляционная система с принудительным движением воздуха подвергается вибрационным нагрузкам от работающих вентиляторов. Для снижения вибраций и шума специалисты рекомендуют встраивать в вентиляционную сеть глушители: трубчатые, цилиндрические, канальные, камерные или пластинчатые. Так изолируется основной источник шума, но есть еще и второстепенные – любой элемент вентиляционной сети изменяющий конфигурацию воздушного канала. К таким элементам относятся переходники, отводы, тройники, «утки» и другие фасонные изделия.
В последнее время все чаще вместо переходных и фасонных деталей используют гофрированные гибкие воздуховоды и полужесткие, обладающие достаточно высоким звуко- и вибропоглощением. Применение таких рукавов позволяет исключить на монтаже большинство вспомогательных фасонных деталей за счет гибкости конструкции.
В настоящее время рынок вентиляции способен предложить потребителю массу гибких и полужестких вентиляционных каналов из различных полимерных и синтетических материалов, однако наибольшим спросом продолжают пользоваться алюминиевые конструкции. При этом гибкий или гофрированный воздуховод может быть каркасным и бескаркасным.
Вентиляционные воздуховоды гибкой и полужесткой конструкции изготавливаются в широком диапазоне диаметров. Средний диапазон рабочих температур для комбинаций «алюминий-полимер» составляет от -30°C до +120°C. В зависимости от материалов, диаметра проволоки, образующей каркас, и шага спирали, полужесткие вентиляционные рукава могут быть рассчитаны на давление до 2500 Па.
Гибкие алюминиевые воздуховоды преимущественно применяются в вентиляционных системах с низким давлением воздуха. Основой бескаркасного воздушного рукава является вспененный полиэтилен, поверхности которого (и наружная, и внутренняя) покрыты алюминиевой пленкой. Такие гибкие алюминиевые воздуховоды могут использоваться в вентиляционных системах для плавных поворотов магистрали, в качестве непротяженных прямолинейных участков сети, а также как фасонные элементы, например, тройники.
Полужесткие звукопоглощающие каркасные воздуховоды в качестве основы имеют металлическую спираль, на которую наносятся три слоя: наружный и внутренний – из алюминиевой фольги, средний – из минерального волокна, которое является одновременно и звуко-, и теплоизолятором. Толщина утеплителя варьируется в пределах 25-50 мм. Внутренний слой может иметь микроперфорацию. Внешний слой – сплошной герметичный, поэтому одно из названий такого рукава – изолированный воздуховод. Не предназначенный для шумоизоляции воздуховод полужесткий каркасный выполняется из одного слоя фольги.
Требования к воздуховодам при монтаже:
- гибкие и полужесткие вентиляционные рукава должны монтироваться в полностью растянутом состоянии, иначе резко возрастет аэродинамическое сопротивление в сети;
- вентиляционный рукав должен быть закреплен на стационарных траверсах или подвесах с шагом не более 1,5 м;
- провисание воздуховодного рукава между соседними точками опоры – 50 мм максимум;
- излишки воздуховода по длине магистрали не допускаются;
- угол поворота на гибком участке не должен быть меньше проходного диаметра самого рукава;
- алюминиевая оболочка может накапливать статическое электричество из воздуха, поэтому такие рукава следует заземлять.
Какой бы материал для воздуховодов не был использован, внутренняя поверхность канала имеет микронеровности – шероховатость. При этом, чем выше шероховатость (хуже чистота поверхности), тем выше аэродинамические потери, и, как следствие, повышенное шумообразование. В силу конструктивных особенностей шероховатость внутренней поверхности гибких рукавов в любом случае хуже, чем у жестких вентиляционных каналов. Поэтому применение воздуховодов гибкой конструкции на протяженных прямолинейных участках вентиляционной магистрали крайне нежелательно.
Если вентиляционная магистраль протяженная, то для снижения аэродинамических потерь нужно использовать жесткие вентиляционные каналы из тонколистового металла, которые в свою очередь делятся на прямошовные и спирально-навивные.
Прямошовные металлические воздуховоды могут быть круглого, овального, прямоугольного и квадратного сечений, тогда как спирально-навивные – только круглого. Спирально-навивные воздуховоды с круглым сечением имеют лучшие аэродинамические характеристики, более дешевы в изготовлении и технологичны в монтаже.
Навивные воздуховоды изготавливаются на специализированном оборудовании из оцинкованной или гальванизированной ленточной стали, а также из алюминия методом спиральной намотки. Данная технология позволяет изготавливать вентиляционные каналы в диапазоне диаметров проходного сечения от 100 мм до 1600 мм. Толщин металла – от 0,55 до 1,4 мм. Стандартная длина готового изделия – от 3 до 4 метров.
Нормативно-техническая документация регламентирует следующие классы воздуховодов: «П» - плотные, «Н» - нормальные. Круглые спиральные воздуховоды относятся к классу «П», и с применением специальных герметиков при монтаже вентиляционной сети позволяют добиться практически полной герметизации системы. Воздуховоды класса «П» применяют, если статическое давление вентилятора в сети 1400 Па или более.
Системы вентиляции с воздуховодами спирально-навивной конструкции предполагают монтаж магистрали с применением различных фасонных деталей: отводов под различными углами, тройников и переходов, крестовин и заглушек, клапанов и т.д.