Естественная и принудительная вентиляция
«Чистая физика»: естественное вентилирование. Так называемая «естественная» вентиляция (при проветривании через окно) представляет собой систему, которая работает по принципу дымохода: воздушный поток приходит в движение из-за разницы давлений внутри и снаружи здания. Естественная «приточка» обладает важными преимуществами – за неё не нужно платить.
Есть у нее недостатки:
- Зависимость качества работы вентсистемы от высоты вытяжного канала. Чем она больше, тем сильнее тяга. Именно по этой причине «естественная» вентиляция в многоэтажках всегда будет работать лучше, чем в коттеджах, высота которых редко превышает 7 метров;
- Низкая производительность. Чем больше площадь строения, тем более производительной должна быть система. В России средняя площадь коттеджа составляет около 120 кв.м, что почти в 2,5 раза больше, чем площадь средней квартиры;
- Зависимость от температуры на улице. Зимой разница давлений внутри/снаружи строения максимальная, поэтому выше, чего нельзя сказать о тёплом времени года;
- Теплопотери. При проветривании зимой в помещение заходит сквозняк и растут теплопотери;
- Герметичность швов и стройматериалов. Если в многоквартирных строениях воздух может проникать через микрощели между стеновыми конструкциями, то в частном жилье уровень герметичности выше. Благодаря этому снижаются теплопотери, но ухудшается воздухообмен и повышается риск чрезмерной влажности.
Не хочешь – заставим: принудительная вентсистема. Если речь идет о постоянном, круглогодичном проживании, то обустройство принудительной приточной вентиляции в частном доме будет лучшим решением. Такая «приточка» подразумевает использование вентилятора, который будет обеспечивать нагнетание воздуха в нужном объёме.
Такая «активная» приточная вентиляция разделяется на два основных вида:
Системы вентиляции подвала
Самый распространенный вариант устройства подвального помещения подразумевает расположение погреба под основными комнатами частного дома. В этом случае применяется два варианта устройства вытяжки:
- двухканальный;
- одноканальный.
Первый используется чаще всего. Он имеет ряд преимуществ в части обслуживания большего по площади помещения погреба.
Устройство двухканальной вентиляции
Технология проветривания при двух точках притока и оттока не имеет сложностей в монтаже воздуховодов.
Вентиляцию подвала при идеальном развитии строительного процесса дома следует рассчитывать на этапе начала стройки. Так вы обойдётесь меньшими финансовыми и трудозатратами.
Приточная труба воздуховода.
Устройство притока обеспечивает поступление воздушных масс из окружающей среды, посредством забора воздуха через приёмное отверстие (продух). Продух располагают чаще всего у боковой стены основного здания – возвышение над уровнем домовой отмостки должно составлять 20-30 см.
Само отверстие в трубе закрывают вентиляционной решёткой. При необходимости решётку можно снабдить осевым вентилятором. Воздуховод прокладывают через основание дома, подвальное перекрытие и вводят в подвал. Выходное отверстие вентиляции протягивают почти до пола погреба, отступая 15-20 см. Благодаря такому расположению вентиляционного канала прохладный воздух с улицы попадает в воздуховод, проходит по нему и попадает в подвал у самого пола. После этого происходит его постепенное нагревание и вытеснение верхних слоёв теплого и увлажненного воздуха из подвального помещения через вытяжной трубопровод.
Система оттока загрязнённых масс.
Ее располагают в противоположном углу помещения погреба, по диагонали относительно приточной трубы. Главным принципом является необходимость захвата подогретого воздуха. Это достигается за счёт размещения входа трубы под самым потолком подвала (10-15 см от него). Далее канал вытяжки проходит через потолок основного здания, через чердак на крышу.
В зависимости от формы крыши и от преобладающей розы ветров необходимо добиться условий, при которых ветер будет направлен на установленный предварительно дефлектор над вытяжной трубой. Дефлектор нужен в любом случае, так как он защищает трубу от попадания в неё атмосферных осадков. Также он дополнительно создаёт отрицательное давление под крышкой, благодаря которому поток воздуха в трубе усиливается.
Вытяжной канал следует оборудовать в несколько слоёв для создания необходимого утепления. Для этого на стадии планирования помещений и инженерных сетей дома:
- монтируют кирпичный или деревянный колодец для трубы вентиляции погреба;
- выбирают место для прокладки утеплителя между колодцем и трубой;
- обертывают саму трубу специальным утеплителем, который не будет впитывать влагу.
Утеплять вытяжной воздуховод нужно для того, чтобы в холодный период времени не получить конденсацию воздуха за счёт резкого охлаждения.
Одноканальная вентиляция
В редких случаях, когда площадь погреба меньше 5 кв.м., можно объединить каналы притока и оттока кислорода в одной трубе. Это основной принцип работы данной системы и главное отличие от двухканального расположения. Трубу разделяют перегородкой, посредством которой получается два канала циркуляции: один на приток, второй на вытяжку.
Недостатки и особенности естественной вентиляции в частном доме.
Система естественной вентиляции в частном доме представляет собой вертикальные каналы, которые начинаются в вентилируемом помещении и заканчиваются выше конька крыши.Движение воздуха вверх по каналам происходит под действием сил (тяги), вызванных разностью температур воздуха на входе и выходе канала. Теплый воздух в помещении легче холодного на улице.На тягу в канале вентиляции оказывает влияние также и ветер, который может как усиливать, так и уменьшать тягу. Сила тяги зависит и от других факторов: высоты и сечения вентканала, наличия поворотов и сужений, теплоизоляции канала и др.
По строительным правилам канал естественной вентиляции должен обеспечивать нормативный воздухообмен при температуре наружного воздуха +5 оС, без учета воздействия ветра.
Летом, при температуре воздуха на улице выше указанной, воздухообмен ухудшается, вплоть до полного прекращения циркуляции воздуха. Зимой, чем холоднее на улице, тем сильнее тяга и выше потери тепла с уходящим на улицу воздухом. Потери тепла зимой через систему естественной вентиляции по некоторым оценкам могут достигать 40% от всех теплопотерь дома.
Как рассчитать производительность системы
Чтобы самостоятельно рассчитать требуемые параметры для одноэтажного или двухэтажного строения, нужно учитывать несколько факторов:
- Площадь помещения.
- Кратность полного обмена воздуха, находящегося в помещении за один час.
- Нормы обеспечения свежим воздухом по САНПИН из расчета на одного человека (для обычных условий проживания в расчет берут 30 м3/час).
Пошаговый алгоритм расчета поможет определить необходимый объем воздуха, для дальнейшего подбора подходящего оборудования:
- Чтобы получить полный объем воздуха в доме, необходимо сложить объем всех помещений. Ориентируясь на нормы потребления воздуха в различных помещениях жилища и показатели объема этих помещений, следует вывести средний показатель кратности полного обмена воздуха.
- Умножив полученную кратность на суммарный объем, получим объем, который необходим для поступления и удаления воздуха в час.
- Исходя из этого показателя, рассчитывают количество и мощность устройств обеспечивающих приток и параметры вытяжки. При расчете необходимо руководствоваться инструкцией и техническими характеристиками используемых приборов и типа вытяжного канала.
Данный расчет не учитывает изменения мощности тяги в различных климатических условиях. Для получения более точных данных придется совершать более сложные расчеты.
Расчет вентиляции.
Наиболее важными факторами, влияющими на результат расчета вентиляции, выступают:
- количество постоянно находящихся в доме людей;
- площадь дома;
- объем воздуха во всех помещениях.
Также следует учитывать и то, что практически вся электрическая техника и бытовые приборы (например, газовая плита), работающие в наших жилищах, уменьшают количество чистого воздуха в них. При расчете вентиляции учитывается и то, в каких помещениях потребуется наиболее частый воздухообмен.
Существует несколько способов данных вычислений, но некоторые из них требуют определенных знаний и навыков использования специальных диаграммам и таблиц. Расчет и проектирование системы вентиляции осуществляется в соответствии с действующими государственными нормативами (СНиПы, САнПины, ДБНы, ГОСТы), специально рассчитанными согласно санитарных норм и особенностей инженерно-технических сооружений. Чаще всего используются такие виды расчетов: по площади, санитарным нормам, кратности.
Для подсчета нормативной величины воздухообмена проще всего воспользоваться легким способом его определения: по площади. Его используют для определения величины воздухообмена в жилых домах. Он производится исходя из того, что согласно принятым нормам в таких помещениях следует на 1 м2 площади подавать 3 м3/час приточного воздуха. В нем не учитывается количество проживающих людей. При таких вычислениях нужно найти произведение общей площади дома и нормы воздуха. Например, площадь всех помещений в доме составляет 120 м2. Чтобы получить величину требуемого воздухообмена в час, производим вычисление: 120 х 3 = 360 м3/час.
Расчет по кратностям воздухообмена намного сложнее предыдущего расчета. В вычислениях используются несколько показателей. Такой расчет может произвести только специалист. Результатом произведенных вычислений является кратность воздухообмена, показывающая, сколько раз в течение часа воздух полностью заменяется на новый. При этом для разных помещений используются различные нормативы.
При расчете по санитарным нормам помимо показателей, полученных при вычислении воздухообмена по кратности, еще используются нормативы, исчисляемые в м3/час на одного постоянно прибывающего в помещении человека. Данный расчет также дифференцируется для разных помещений (кухня, спальня, кабинет и т. д.). В конечном итоге все полученные данные суммируются, и получается общая величина необходимого воздухообмена.
При вычислении воздухообмена разными способами результаты немного отличаются друг от друга количеством воздуха. Но при этом все варианты расчетов вентиляции являются правильными, поскольку соответствуют существующим нормам. является самым простым и понятным, поэтому его самостоятельно выполнит любой человек.
Как правильно утеплить дом снаружи? – здесь больше полезной информации.
Выбор сечения вентиляционного канала.
После вычисления воздухообмена выбирают схему воздуховода и производят расчет каналов вентиляции. В продаже представлено 2 типа жестких воздуховодов. Одни из них прямоугольные, а другие — круглые. В первых должно соблюдаться соотношение сторон канала. Оно составляет 3 к 1. При механической вентиляции скорость воздуха в канале должна составлять 5 м/с, в ответвлениях – 3 м/с, для естественной вентиляции этот показатель составляет всего 1 м/с. Для определения сечения канала существует специальная диаграмма, учитывающая такие показатели, как скорость и расход воздуха. При нормативном воздухообмене в 360 м3/час при принудительной вентиляции необходимо выбирать воздуховоды сечением 160 х 200 мм (квадратный канал) или d 200 мм (для круглого вентканала).
Вас заинтересует эта статья – Механизированная штукатурка стен. Штукатурная машина.
Принудительная вентиляция
Российский климат в любом случае требует грамотного отопления, поэтому естественная вентиляция в загородном доме достаточна далеко не во всех регионах страны. Проблему холодного воздуха в подавляющем большинстве случаев может решить только принудительная вентиляция, которая, в свою очередь, может быть как централизованной, так и локальной.
Разводку воздуховодов вентиляционной системы можно обустроить в стяжке пола
Централизованная система
В простейшем случае используется самый бюджетный вариант — будьте осторожны, так как проектировщики в попытках принизить смету часто его предлагают, когда вся сеть трубопроводов из «грязных» помещений сводится в одну точку, где мощный вентилятор выбрасывает воздух наружу. При этом приток остается естественным – через окна и клапаны. Однако такая система принципиально ничем не отличается от естественной, ведь приточный воздух все равно поступает холодным. Ровно того же эффекта, но существенно дешевле, можно добиться, если для кухни и санузла установить отдельные «выхлопы» с вентиляторами. Очевидно, что это – деньги на ветер, причем буквально.
Централизованная вентиляционная система с автоматическим управлением обеспечивает фильтрацию, подогрев или охлаждение, желаемый уровень влажности подаваемого воздуха, а также отвод отработанного воздуха из помещений
В настоящей приточно-вытяжной системе входные и выходные воздушные каналы сходятся в вентиляционной установке, которая может состоять из приточного и вытяжного вентиляторов, рекуператора, подогревателя и автоматики. То есть, воздух как поступает, так и выводится принудительно. При этом если для системы вентиляции воздуха частного дома купить рекуператор, то его установка обеспечит не только нагрев входящего воздуха, но и значительную экономию электроэнергии или топлива. Это происходит за счет теплообмена потоков в рекуператоре, представляющем собою блок, в котором по тонким фильерным трубкам навстречу друг другу идут два воздушных потока – теплый из помещения и холодный с улицы. На протяжении от десятков до сотен метров пути теплый воздух отдает тепловую энергию входящему холодному потоку, что обеспечивает экономию тепла на 25-50%. Летом рекуператор отключается.
После устройства с рекуперацией устанавливается подогреватель, работу которого контролирует автоматика. Температура воздуха после рекуперации повышается до комфортных +10-150С. Автоматика добавляет возможность плавно регулировать независимые входной и выходной потоки.
Централизованная система вентиляции требует установки весьма дорогого оборудования
Локальная принудительная вентиляция
Централизованная система может выполнять и дополнительные функции, главная из которых – механическая фильтрация входящего потока воздуха.
Но нужно учесть и определенные недостатки:
- дорогостоящее оборудование;
- наличие сети трубопроводов большого сечения по всему дому требует квалифицированной укладки;
- центральный блок сам по себе изрядно шумный и уже только поэтому требует отдельного технического помещения в 6 и более квадратных метров.
Однако, для небольших домов существует и разумный компромисс: обустройство локальной принудительной вентиляции.
Локальная вентиляция помещений позволит избежать затрат на прокладку воздуховодов
На рынке представлен широкий ассортимент малогабаритных вентустановок, рассчитанных на одно помещение. Они также оснащены вентиляторами, фильтром, рекуператором, подогревателем и ионизатором. Внешне они мало отличаются от обычных кондиционеров, им не требуется никаких воздуховодов, разве что небольшой вывод наружу.
То есть, фактически несколько таких аппаратов полностью «перекроют» жилые помещения. Вот только для того, чтобы решить вопрос как сделать в частном доме вентиляцию ванной, туалета, кухни и, возможно, подвала все-таки потребуется установка каналов естественной вентиляции.
Зато такое компромиссное решение вполне возможно получить без обращения к специалистам: будет достаточно воспользоваться подробными инструкциями со схемами и фото. Вентиляция в частном доме в данном случае может быть сделана своими руками.
https://youtube.com/watch?v=mXe4jrrfR0U
Особенности санузла в частном доме
Санузел деревянного дома
Жильцам городских квартир не пристало задумываться, куда стекают нечистоты и как происходит очистка воздуха. В отличие от них, хозяин особняка обязан обустраивать вентиляцию санузла в своем частном доме самостоятельно.
Необходимо планировать заранее, какой тип санузла построить, исходя из наличия или отсутствия в данной местности централизованной канализационной системы.
Вам, как владельцу дома, еще на начальной стадии строительства придется решить, нужна ли будет принудительная вентиляция санузла, или достаточно естественной. Для этого следует произвести несложные расчеты, чтобы эффективность воздухообмена соответствовала нормам СНиП для вентиляции санузлов.
Но прежде чем приступать к устройству системы вентиляции санузла в деревянном доме своими руками, вам сначала предстоит:
определиться с расположением сантехнических устройств;
- продумать схему вытяжной вентиляции санузла;
- гармонизировать проект вентиляции с общим стилем оформления интерьера;
- подобрать комплект воздуховодов и соединительных элементов;
- приобрести вытяжные вентиляторы (если запланировано);
- подготовить инструменты для монтажа вентиляции санузла и ванной.
Технические компоненты и их параметры
Вентиляционная система обычно включает в себя следующие составляющие:
- Вентиляторы, которыми производится забор свежего воздуха и удаление отработанного.
- Воздуховоды, которые обеспечивают приток и удаление воздуха к вентиляторам через каналы в стенах дома.
- Шумоглушители, которые позволяют снизить уровень звукового давления от работающих вентиляторов.
- Канальные подогреватели, которыми можно регулировать температуру внешнего воздуха в холодную пору года.
- Рекуператоры (теплообменники) – устройства, повышающие эффективность воздухообмена при работе отопительных систем.
- Вытяжная труба, по которой отработанный воздух удаляется наружу.
Грамотным расположением воздуховодов считается такое, при котором вентиляционные каналы, предназначенные для поступления свежего воздуха, располагаются внизу, а вытяжные каналы – вверху.
Расположение приточных каналов
Важна также прокладка таких каналов при минимальных значениях сопротивлений воздушного потока, в противном случае потребная мощность вентиляционных установок заметно увеличивается. В частности, вентиляционные каналы должны иметь минимальное количество поворотов под прямым углом, а также конфузорных участков, когда проходное сечение канала увеличивается, а, соответственно, скорость воздушного потока — снижается. Тяга снижается и тогда, когда воздуховоды имеют горизонтальные участки с большой протяжённостью.
Вся система воздуховодов проектируется так, чтобы все каналы сводились в общую вытяжную трубу.
Размеры сечений всех составляющих воздуховодов выбираются, исходя из следующих рекомендаций:
- Вытяжная труба, сооружённая из кирпича, не может быть тоньше 65…70 мм, в противном случае её стенки быстро охлаждаются внешним воздухом, а тяга падает. Это может привести к противоположному эффекту, когда отработанный воздух будет не удаляться, а, наоборот, втягиваться внутрь помещений дома;
- Для прокладывания воздуховодов используются капитальные стенки, толщина которых составляет не менее 350…400 мм. Каждый сделанный вентиляционный канал соединяется с элементами внутренних воздуховодов при помощи металлопластиковых труб или гофрированных металлорукавов;
- Расстояние зонта местной вытяжки у плиты должно происходить на высоте не более 650…750 мм от варочной поверхности;
- Высота вытяжной трубы должна превышать самую высокую точку потолка на чердаке или в мансарде не менее, чем на 250…400 мм, иначе при выходе отработанного воздуха из вытяжки неизбежно образующиеся завихрения будут провоцировать возникновение обратного воздухотока;
- Размеры вентиляционных каналов под камины или отопительные котлы устанавливаются в соответствии с инструкцией производителя данных устройств.
Принудительная вытяжная вентиляция в деревянном доме
Вытяжной вентилятор предназначен для установки в вентканал
Часто бывает, что естественный ток воздуха не успевает освежать атмосферу в домашних помещениях. Тогда хозяин задумывается, а не нужна ли усиленная вентиляция в деревянном доме? Вы можете дополнить систему установкой электрического вентилятора, который увеличит мощность вытяжки. Установите его в устье вытяжного канала именно в том помещении, где по схеме вентиляции в деревянном доме требуется повышенный воздухообмен. Например, в кухне или в санузле.
Выбирайте вентилятор в соответствии с диаметром вентканала, в который предстоит его монтировать. Учитывайте, что мощность вентилятора должна быть достаточной, чтобы система вентиляции в деревянном доме обеспечивала эффективную вытяжку в каждом конкретном помещении. Если выяснится, что вентилятор слабоват и не справляется, вы можете установить ему в помощь еще и вентилятор для нагнетания внешнего воздуха.
В случае с принудительной вытяжкой, как и при естественной вентиляции, не рекомендуется объединять вытяжку из разных помещений в один вентканал.
