Содержание
Приточно-вытяжная вентиляция: принцип работы и особенности обустройства
В помещении, наполненном свежим воздухом, легче дышится, продуктивнее работается и крепче спится. Но открывать окно для проветривания каждые 2-3 часа проблематично, вы согласны? Особенно, в ночное время, когда все члены семьи сладко спят.
Одним из автоматизированных решений для этой задачи является приточно-вытяжная вентиляция (ПВВ) помещения. Но как правильно ее сделать? Мы поможем вам изучить принцип работы и разобраться с особенностями обустройства.
В нашей статье рассмотрены составные элементы приточно-вытяжной системы, правила их расчета и нормативы воздухообмена в помещениях различного типа.
Подобраны схемы обустройства вентиляции, фото с изображением отдельных элементов системы, приведены полезные видеорекомендации по устройству вентсистемы в частном доме своими руками.
Что такое вентиляция?
Как часто мы проветриваем комнату? Ответ должен быть максимально честным: 1–2 раза в день, если не забыли открыть окно. А ночью сколько раз? Риторический вопрос.
Согласно санитарно-гигиеническим нормам общая масса воздуха в комнате, где постоянно находятся люди, должна полностью обновляться каждые 2 часа.
Под обычной вентиляцией понимают процесс обмена воздушных масс между замкнутым пространством и окружающей средой. Этот молекулярно-кинетический процесс предоставляет возможность удаления излишков теплоты и влаги с помощью фильтрационной системы.
Вентиляция также обеспечивает соответствие воздуха в помещении санитарно-гигиеническим требованиям, что накладывает собственные технологические ограничения на оборудование, которое будет генерировать этот процесс.
Вентиляционная подсистема – совокупность технологических устройств и механизмов для забора, отвода, перемещения и очистки воздуха. Она является частью комплексной системы коммуникаций помещений и зданий.
Рекомендуем не сопоставлять понятия вентиляции и кондиционирование – очень схожие категории, которые имеют ряд отличий.
- Основная идея. Кондиционирование обеспечивает поддержку определённых параметров воздуха в замкнутом пространстве, а именно температуру, влажность, степень ионизации частиц и тому подобное. Вентиляция же производит управляемую замену всего объёма воздуха через приток и отвод.
- Главная особенность. Система кондиционирования работает с воздухом, который находится в помещении и сам приток свежего воздуха может вообще отсутствовать. Система вентилирования всегда работает на границе замкнутого пространства и окружающей среды посредством обмена.
- Средства и методы. В отличие от вентиляции в упрощённом виде кондиционирование являет собой модульную схему из нескольких блоков, которая обрабатывает небольшую часть воздуха и таким образом поддерживает санитарно-гигиенические параметры воздуха в указанном диапазоне.
Система вентиляции в доме может быть расширена до любого необходимого масштаба и обеспечивает, в случае аварийной ситуации в помещении, довольно быструю замену всего объёма воздушной массы. Что происходит с помощью мощных вентиляторов, нагревателей, фильтров и разветвлённой системы трубопроводов.
Вам может быть интересна информация от обустройстве вентиляционного трубопровода из пластиковых воздуховодов, рассмотренная в другой нашей статье.
Выделяют несколько классов вентиляции, которые можно разделить относительно способа генерации давления, распространения, архитектуры и назначения.
Искусственное нагнетание воздуха в системе производится с помощью нагнетательных установок — вентиляторов, воздуходувок. Увеличив давление в системе трубопроводов, можно перемещать газовоздушную смесь на большие расстояния и в значительном объёме.
Это характерно для промышленных объектов, производственных помещений и общественных объектов с центральной системой вентилирования.
Рассматривают системы вентиляции местные (локальные) и центральные. Локальные системы вентиляции — «точечные» узконаправленные решения для конкретных помещений, где необходимо строгое соответствие стандартам.
Центральное вентилирование предоставляет возможность создать регулярный обмен воздуха для значительного количества одинаковых по назначению помещений.
И последний класс систем: приточные, вытяжные и комбинированные. Приточно-вытяжные системы вентиляции обеспечивают одновременный приток и вытяжку воздуха в пространстве. Это наиболее распространённая подгруппа систем вентилирования.
Такие конструкции обеспечивают лёгкое масштабирование и обслуживание для самых разнообразных помещений промышленного, офисного и жилого типа.
Физическая основа вентсистемы
Приточно-вытяжная вентиляционная система являет собой многофункциональный комплекс сверхбыстрой обработки газовоздушной смеси. Хоть это и система принудительной транспортировки газа, но в её основе лежат вполне объяснимые физические процессы.
Само слово «вентиляция» тесно связано с понятием конвекции. Она является одним из ключевых элементов при перемещении воздушных масс.
Конвекция — явление циркуляции тепловой энергией между холодными и теплыми потоками газа. Существует естественная и принудительная конвекция.
Немного школьной физики для понимания сути происходящего. Температура в комнате определяется температурой воздуха. Переносчиками тепловой энергии являются молекулы.
Воздух — многомолекулярная газовая смесь, которая состоит из азота (78%), кислорода (21%) и остальных примесей (1%).
Находясь в замкнутом пространстве (помещении), имеем неоднородность температуры относительно высоты. Это связано с неоднородность концентрации молекул.
Учитывая равномерность давления газа в замкнутом пространстве (помещении), согласно основного уравнения молекулярно-кинетической теории: давление пропорционально произведению концентрации молекул на их среднюю температуру.
Если давление везде одинаково, тогда произведение концентрации молекул на температуру в верхней части комнаты будет эквивалентна такому же произведению концентрации на температуру:
Чем ниже температура, тем больше концентрация молекул, а значит и больше общая масса газа. Поэтому говорят, что тёплый воздух «легче», а холодный — «тяжелее».
В связи с вышеизложенным становится ясен основной принцип обустройства вентиляции: подача (приток) воздуха обычно оборудуется снизу помещения, а отвод (вытяжка) — сверху. Это аксиома, которую требуется учитывать во время проектирования системы вентиляции.
Особенности приточно-вытяжной вентиляции
Приточно-вытяжная вентиляция взаимодействует с двумя разными по составу и назначению потоками воздуха, которые впоследствии обрабатываются.
В ПВВ всё необходимое оборудование и дополнительные системы размещены в едином каркасе, который можно устанавливать внутри лоджии, на чердаке, на стене снаружи дома и т.д.
Специальная конструкция установки предоставляет широкие возможности по обеспечению вентилирования практических любого количества комнат в здании.
Кроме основной функции перемещения воздуха, приточно-вытяжная вентиляция включает в себя следующий арсенал вспомогательных подсистем и дополнительных функций.
Среди которых следующие:
- охлаждение и подогрев воздуха;
- ионизация и увлажнение частиц;
- обеззараживание и фильтрация воздуха.
Рассмотрим типичный рабочий цикл приточно-вытяжной системы вентилирования, которая базируется на двухконтурной модели транспортировки.
На первом этапе происходит забор холодного воздуха от окружающей среды и вытяжка тёплого воздуха из помещения. С обеих сторон воздух проходит систему очистки.
После холодный воздух передаётся в калорифер (нагреватель) — характерно для ПВВ с рекуперацией тепла. Кроме того, тепло холодному газу передаётся от вытяжного тёплого воздуха — характерно для обычных систем.
После нагревания и обмена теплом вытяжной отработанный воздух отводится через внешний канал, а нагретый свежий воздух подаётся в помещение.
Главными принципами работы приточно-вытяжной вентиляции являются эффективность и экономия.
Классическая схема приточно-вытяжной вентиляции имеет следующие преимущества:
- высокая степень очистки входного потока
- доступная эксплуатация и обслуживание съёмных элементов
- целостность и модульность конструкции.
Для расширения функционала приточно-вытяжные установки оснащают вспомогательными блоками управления и контроля, фильтр-системами, датчиками, автотаймерами, шумоглушителями, сигнализаторами перегрузки электродвигателей, рекуперативными блоками, поддонами для конденсата и т. п.
Динамические параметры вентиляции
С проектированием системы вентиляции связано достаточно много вопросов, поскольку в случае ошибочного расчёта характеристик из вполне экономичного вентиляционного комплекса можно получить расточительного «монстра» энергоресурсов.
Что напрямую влияет на финансовые затраты его обслуживания. В результате сама идея экономичной эксплуатации оборудование не рассматривается.
Дабы корректно спроектировать приточно-вытяжную вентиляцию рекомендуется произвести алгебраические расчёты производительности установки и динамические параметры воздушных потоков.
Есть несколько разнообразных методик и алгоритмов вычислений, но нашему вниманию будет представлен один из самых простых и надёжных вариантов.
Всё что связано со второстепенными процессами увлажнения, дополнительной ионизации и вторичной очистки на данном этапе можно не учитывать.
Нормативы по обустройству
Приводить полный перечень санитарных норм и правил (СНиП), которые выдвигаются к различным системам вентилирования нерационально, поскольку материала хватит на пару книг, но знать опорные константы для жилых и офисных помещений необходимо.
Что касается офисных помещений, при построении системы вентиляции основное внимание обращается на те помещения, где будет находится персонал офиса.
Далее все нормативы указываются в расчёте на одного человека. В классическом офисном здании на одном этаже располагается полноценный набор разнообразных по назначению помещений.
Например, в кабинете за один час должна происходить замена 60 кубов воздуха, в операционных залах — 30-40 м 3 , в санузле — 70 м 3 , в курилке — более 100 м 3 , в коридорах и вестибюлях — 10 м 3 .
Согласно общих санитарных норм для жилых помещений, в один час происходит полный обмен воздушной массы в количестве 30 м 3 в расчёте на одного человека — расчёт по количеству жильцов.
Существует ещё один подход в расчёте объёма воздуха — по площади. На каждый квадратный метр жилого пространства приходится 3 м 3 .
Для остальных подсобных помещений имеются готовые нормативные параметры. Так, кухня с электроплитой — более 60 м 3 , с газовой плитой — более 80 м 3 , ванная — не менее 25 м 3 и т. д.
Кроме того, необходимо помнить, что для жилых комнат скорость воздушных потоков составляет не более 2 м/с, а для кухни и санузла скорость должна быть в 4-6 м/с.
Формулы и пояснения к ним
Переходим непосредственно к характеристикам и формулам. Вычисления происходят в несколько этапов, на каждом из которых мы высчитываем одну из характеристик системы вентиляции.
Рабочий объём воздуха
Рассмотрим вычисление рабочего объёма воздуха (м 3 /ч).
Для офиса рекомендуем делать расчёт по количеству людей:
V=35*N,
Где N — количество человек одновременно находящихся в помещении.
Для квартир и частных домов необходимо производить просчёт относительно объёма жилого пространства:
V=2*S*H,
Где: 2 — коэффициент кратности обмена воздуха в единицу времени (за 1 час); S — жилая площадь; H — высота помещений.
Расчет сечения воздуховода
Сечение воздуховода для вентиляции рассчитывается в см 2 . Магистральные воздуховоды бывают двух типов в сечении: круглые и прямоугольные.
Площадь сечения трубы рассчитывается по соотношению:
Где: Sсечен — площадь сечения; V — объём воздуха (м 3 /ч); 2,8 — коэффициент согласования размерностей; ω — скорость потока в магистрали (м/с).
Скорость потока воздуха, проходимого по магистрали, обычно эквивалентна 2-3 м/с.
Количество и размер диффузоров
Рассмотрим далее как вычислить количество и размер диффузоров. Габариты распылителя обычно выбирают в 1.5-2 раза больше от площади сечения основной магистрали.
С количеством диффузоров немного сложнее, их вычисляют по формуле:
N=V/(2820*ω*d 2 ),
Где: N – искомое количество диффузоров; V – расход воздушной массы (м 3 /ч); ω – скорость потока воздуха (м/с); d – диаметр диффузора (м), если он круглый.
Если диффузор прямоугольного сечения, тогда:
N=π*V/(2820*ω*4*a*b),
Где: π — число Пи, a и b — габариты сечения.
Параметры производительности установки
Известны две наиболее важные характеристики вентиляционного блока — мощность и степень генерируемого давления. Мощность вентиляционной станции высчитывается так:
P=ΔT*V*Cv/1000,
Где: ΔT — дельта температур воздуха на входе/выходе (°С); V — расход воздушной массы (м 3 /ч); Cv — теплоёмкость воздуха (0,336 Вт*ч/м³*°С).
Генерируемое давление определяется по характеристической кривой производительности главного вентилятора.
Этот параметр должен быть эквивалентен аэродинамическому сопротивлению воздушной сети. Производители вентиляторов предоставляют график кривой в техническом паспорте на изделие.
Кроме того, немаловажно иметь общее представление о нагревателе входного потока воздуха — калорифере. Это обособленная часть вентиляционной системы, где происходит нагревание воздуха. Проходя, например, через тепловой радиатор, воздух тем самым нагревается.
В заключение стоит упомянуть о напряжении сети питания для вентиляционного блока. Рекомендуется использовать сеть напряжения 380 В, она обеспечит надёжную эксплуатацию установки любой мощности.
Специфика установки механической вентиляции
С монтажом вентиляционной установки приточного типа домашний мастер, вне сомнений смог бы справиться без привлечения рабочих.
Однако стоит помнить, что работы проводятся на опасной для неопытного исполнителя высоте. Потому лучше привлечь тех, кто имеет опыт, инструменты и страховочные приспособления для выполнения следующих этапов:
Как работает естественная вентиляция: подробное и понятное описание
По способу побуждения воздухообмена любая система вентиляции может быть либо естественной, либо принудительной.
Естественная схема является сравнительно более простой, но и менее продуктивной. Впрочем, ее все равно используют для самых различных построек — от многоквартирных домов и до подвалов или сараев.
Ниже мы разберемся в подробностях, как работает такая система, из чего она состоит, и рассмотрим прочие нюансы ее устройства.
Что такое естественная вентиляция: принцип работы в общих чертах
Принцип работы такой системы основан на законах физики:
- теплый воздух всегда стремится вверх;
- воздух всегда будет «идти» туда, где давление ниже;
- ближе к поверхности — давление выше, дальше от поверхности — давление ниже.
Чтобы организовать такой воздухообмен в помещении — нужно обеспечить разницу давлений. Делается это так:
- Между улицей и помещением создаются «отверстия»: это могут быть окна или приточные клапана, в нежилых помещениях — просто отверстия. Это — точки притока воздуха.
- Из помещения наверх выводится вытяжная труба. Ее отверстие окажется выше, чем точка притока. Значит, что у этого отверстия в трубе давление будет ниже, чем в точке притока. Как результат — воздух будет стремится пройти от точки притока (то есть с улицы) к отверстию вытяжной трубы.
- Точки притока располагаются на максимальном удалении от вытяжной трубы — чтобы воздух проходил через все помещение. Между ними не должно быть препятствий (закрытых дверей).
То есть побуждение циркуляции воздуха осуществляется без использования вентиляторов (не важно — вытяжных или приточных).
Наглядно о принципе работы (видео)
От чего зависит скорость и объем воздухообмена?
На количество воздуха (производительность вентсистемы) такого типа влияют такие факторы:
- Скорость ветра. Чем сильнее дует ветер — тем ниже будет давление на выходе вытяжной трубы, и тем лучше через нее будет засасываться воздух из помещения. И наоборот: если погода безветренная, то воздухообмен ухудшается.
- Высота вытяжной трубы. Чем выше от поверхности — тем ниже давление, а значит — тем лучше будет вытягиваться воздух из помещения через вытяжную трубу.
- Температура на улице и в помещении. Чем больше разница между ними (чем холоднее на улице и теплее внутри) — тем лучше тяга. Поэтому зимой вентиляция работает лучше, а летом — естественное проветривание вообще может останавливаться.
О влиянии сезона и погоды (видео)
Как двигается воздушный поток по комнате зимой? (+видео)
В ыше мы рассмотрели принцип действия системы в общих чертах. Теперь чуть углубимся в детали.
На микроклимат в помещении будет влиять еще и то, как быстро и в каком направлении будет двигаться воздушный поток по комнате. Рассматривать будем 2 варианта — в первом батарея отопления располагается под подоконником, во втором — у стены (не сразу под окном, а в отдалении).
В первом случае, когда батарея стоит сразу под окном:
- Через окно или клапан (стеновой/оконный) холодный воздух попадает внутрь.
- Поскольку холодный воздух «тяжелее» теплого — он опускается ниже, где нагревается от батареи и смешивается с более теплым комнатным.
- Смешавшийся поток воздуха, уже имеющий комфортную температуру, проходит через комнату, отдавая часть тепла окружающим поверхностям: стенам, мебели.
Таким образом холодный поток будет сразу нагреваться, и не будет проходить по комнате вдоль пола, создавая дискомфорт.
Во втором случае, когда батарея располагается вдали от окна (возле стены):
- Через окно или клапан (стеновой/оконный) холодный воздух попадает внутрь.
- Поскольку холодный воздух «тяжелее» теплого, он опускается ниже, к поверхности пола.
- Так как источника тепла сразу рядом с окном нет — холодный поток продолжает движение по комнате, до батареи. По ходу движения он постепенно смешивается с более теплым комнатным воздухом, и в итоге достигает батареи, где нагревается и поднимается выше.
Таким образом холодный поток нагревается не сразу на входе с улицы, а значительно позже. Из-за этого нижняя часть комнаты от окна и до батареи получается холодной — из-за чего возникает дискомфорт, и нарушается благоприятный температурный режим.
В чем отличие от принудительной системы?
Основное отличие вкратце: в естественной системе не используются вентиляторы для создания воздушного потока, а в принудительной — используются.
Искусственная (принудительная, механическая) вентиляция является более современной, более продуктивной, стабильной и надежной. Причина в том, что производительность вентиляторов в меньшей мере зависит от погодных условий — даже если на улице изменится температура или давление, всегда можно изменить скорость вращения крыльчатки, добавляя или уменьшая объем прогоняемого воздуха.
В принудительной системе подача и/или удаление (на этом фото) воздуха производится вентилятором
Принудительная схема используется там, где очень важно создать и поддерживать определенный объем воздухообмена, и по необходимости его регулировать в точном диапазоне:
- в производственных помещениях;
- в офисах;
- на складах;
- в местах большого скопления людей (торговые центры, вокзалы, спорткомплексы, больницы, концертные залы, и так далее);
- в местах с повышенной влажностью (бассейны, овощехранилища, производственные комплексы с повышенным выделением тепла и/или влаги);
- в местах, где в воздух выделяются вредные и/или взрывоопасные вещества (производственные комплексы, сварочные посты, красильные цеха, мебельные цеха).
Вентиляционные системы с естественным воздухообменом для перечисленных зданий почти никогда не применяются. Как вариант — они могут использоваться, если площадь помещения небольшая.
Список элементов, участвующих в естественном воздухообмене
В схеме естественного воздухообмена могут использоваться такие элементы:
- Не специальные щели, отверстия, неплотности. Могут быть, к примеру, в старых деревянных окнах, или в старых деревянных домах.
- Специально созданные отверстия: продухи, слуховые окна. Делаются в нежилых помещениях.
- Окно. Открытая створка, приоткрытая форточка, щель в режиме микропроветривания.
- Приточный клапан. Бывает либо стеновым (монтируется в стену), либо оконным (монтируется в оконную створку). Позволяет воздуху проникать внутрь даже при закрытом окне.
- Воздуховоды (по сути — трубы, которые могут выполняться из разных материалов, иметь разный диаметр и форму сечения) . Через них может проходить воздух (как с улицы, так и на улицу). Для притока используются не всегда и не обязательно. Именно из труб и делаются вытяжные каналы.
- В ентиляционная шахта. Чаще всего строится в многоэтажных зданиях. По сути — высокая вытяжная труба с большим диаметром, которая проходит от первого до последнего этажа и выходит через крышу. В каждой квартире на каждом этаже — имеются отверстия, которые выходят в вентшахту (их делают на кухнях и в санузлах) .
- Д ымоходы (если в доме есть печь/камин). Кроме того, что через них отводится дым при горении топлива, они могут играть роль вытяжной трубы.
- Дефлекторы. Используются для усиления тяги в вытяжной трубе/дымоходе.
- Вентиляционные решетки. Прикрывают отверстия возду ховодов и приточных клапанов (как снаружи на улице, так и внутри помещения). Выполняют декоративную функцию и защищают канал от попадания различного мусора, птиц, насекомых. Могут отличаться по размеру, форме, материалу (пластик, металл), площади (общей площади решетки и площади живого сечения). . Аналог вентрешетки, отличается по принципу работы и по внешнему виду. в дверном полотне (или щели под дверью). Нужны, чтобы внутри помещения воздух мог проходить от точки притока до вытяжки, даже если двери плотно закрыты.
- Обратный клапан. Может ставиться на воздуховоды, чтобы не допустить прохождения воздуха не в ту сторону. О бычно его ставят в принудительных системах, а в естественных — используется нечасто.
Слева направо, сверху: оконный клапан, стеновой клапан, переточная решетка. Снизу: анемостат, продухи в фундаменте, дефлектор
Все элементы использовать не обязательно: некоторые системы (небольшого размера) могут обходиться меньшим набором.
Виды естественных вентсистем
Условно такие системы можно разделить по по 2 критериям:
- По способу устройства (исполнения): канальная или бесканальная.
- По «намерению»: неорганизованные или организованные.
Теперь рассмотрим виды чуть подробнее.
Устройство бесканальной системы не требует специального монтажа воздуховодов — приток воздуха осуществляется через окна или клапана, а удаление — через отверстия вентиляционной шахты. Канальная схема — требует установки воздуховодов (в стенах и/или перекрытиях).
Неорганизованная система — нормальное дело для старых частных домов, особенно деревянных. Приток воздуха осуществляется через неплотности и щели в стенах, а удаление — через дымоход печи. Организованная схема — планируется и обустраивается намеренно.
Плюсы и минусы такой системы
Теперь рассмотрим основные преимущества и недостатки.
Плюсы естественной вентсистемы:
- Дешевизна установки. И элементы системы, и их монтаж — стоят сравнительно дешевле, чем элементы принудительных систем.
- Дешевизна обслуживания. Никаких электроприборов в таких системах не используется, а значит — расходов на электричество не будет.
- Отсутствие шума от работающего оборудования. Нет вентиляторов — ничего не шумит.
- Нет возможности нормально очищать воздух. Чтобы воздушный поток проходил через фильтрующий элемент — должна быть стабильно большая тяга, которой не хватает в естественной системе.
- Нет возможности регулировать производительность системы. Даже если вы настежь откроете окна по всему дому — это не всегда может повлиять на проветривание.
- Зависимость от погодных условий. В один и тот же день воздухообмен может сильно изменяться — от хорошего (к примеру — если подул ветер) и до почти нулевого, в тихую безветренную погоду. Это же касается и времени года: зимой вентиляция может работать отлично, а летом — наоборот, почти не функционировать.
- Через открытые окна и приточные клапана может быть слышно шум, а также может проникать пыль и запахи с улицы.
Для каких зданий и помещений подходит?
Обустройство таких систем актуально в следующих регионах и местностях:
- в регионах с умеренным и прохладным климатом (если климат теплый — то естественная тяга создается хуже);
- если вокруг нет природных или искусственных препятствий ветру (если вокруг 2-этажного здания вблизи будут стоять многоэтажки или «стена» высоких деревьев — то в его вентканале не будет нормальной тяги).
Примерная схема естественной вентиляции
Обычно естественную вентиляцию делают в таких постройках и помещениях:
- Многоэтажные жилые дома. В них естественная система часто дополняется кухонными и туалетными вытяжками — по желанию владельцев квартир.
- Дачные домики, небольшие жилые коттеджи.
- Малоэтажные нежилые постройки: сараи, гаражи, амбары, дачные туалеты.
- Нежилые помещения в частных домах: подвалы, чердаки, котельные.
- Небольшие промышленные/складские/рабочие помещения и здания при условии, что в них не поддерживается повышенная влажность и в воздух не выделяются взрывоопасные или опасные для человека вещества.
- Небольшие хозпостройки, в которых содержатся домашние животные: курятники, коровники, свинарники.
Схема естественной вентиляции в квартире (многоквартирном доме)
Вкратце рассмотрим, как работает вентсистма в отдельно взятой квартире многоквартирного дома.
Воздух поступает внутрь через открытые окна и/или приточные клапана. Вытяжка осуществляется через вентиляционную шахту, отверстия которой есть в каждой кухне и каждом санузле (ванной, туалете).
От окна до отверстия воздушный поток проходит по комнате через открытые двери, либо (если они закрыты) — через щели под ними или переточные решетки.
Схема естественной вентиляции в частном доме
Схема естественной вентсистемы в частных домах немного отличается от квартирной. Приток тоже осуществляется через окна и/или клапана. А вот вентиляционные шахты в коттеджах ставятся нечасто (разве что это здание в несколько этажей и с погребом).
Обычно удаление воздуха осуществляется через:
- Печной дымоход — если в доме есть печь/камин.
- Вытяжную трубу, которая проходит из кухни и санузла на улицу. Чаще всего она выводится из помещения через стену (горизонтально), а затем поворачивает и проходит вверх, к крыше.
Расчет количества воздуха
Р асчет необходим, чтобы определить характеристики системы:
- Количество приточных клапанов.
- Производительность приточных клапанов (поскольку она может отличаться, в зависимости от модели).
Ниже мы приведем установленные нормы из разных нормативных документов:
- АВОК — стандарты технических материалов по отоплению, вентиляции, кондиционированию, тепло- и холодоснабжению, микроклимату зданий.
- СНиП (сокращенно от «строительные нормы и правила») — принятая еще при СССР система нормативных документов, которые стандартизируют требования к различным постройкам.
Нормы воздухообмена для жилых зданий приводятся в АВОК-1-2002. В этом документе прописаны такие требования:
Количество воздуха, м³/ч на 1 человека
3 на каждый 1 м² (если площадь комнаты меньше 20 м²)
30 (усредненный стандарт для 1 взрослого жильца)
50, если санузел совмещенный
25 — отдельно для ванны и туалета
Кратность — 1 объем в час
90 — если плита газовая
60 — если плита электрическая
Теперь приведем выдержку норм из СНиП. Использованы данные из документов:
- СП 55.13330.2011, к СНиП 31-02-2001 «Одноквартирные жилые дома»;
- СП 60.13330.2012 к СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» ;
- С П 54.13330.2011 к СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные».
Жилое, с постоянным нахождением людей
Не меньше 1 объема в час
— (не нормируется, должна обеспечивать указанный приток)
Жилое помещение площадью меньше 20 м²
3 м³/ч на каждый 1 м², для 1 человека
Жилое помещение, которое не используется
0.2 объема в час
Кухня с электроплитой
Кухня с газовой плитой
Однократный обмен + 100 м³/ч
Помещение с твердотопливным котлом/печью
Однократный обмен + 100 м³/ч
Санузел (ванная, туалет)
Как видим, некоторые нормы частично отличаются друг от друга. Поэтому при проектировании системы лучше выбирать больший показатель, и вообще — планировать производительность с запасом.
По факту эти же требования распространяются не только на естественные системы — они такие же и для принудительной вентиляции.
Подробнее и нагляднее о расчете (видео)
Правила монтажа естественной вентиляции
Если вы решили обустроить такую систему своими руками — стоит учитывать такие правила и рекомендации:
- Прокладывать вентиляционную шахту (если она будет) стоит не с краю здания, а между стенами дома (как в многоэтажках). В этом случае вентшахта всегда будет в тепле, и зимой перепад температуры воздуха в ней и воздуха на улице будет больше — и тяга будет лучше.
- Если вытяжной канал пролегает по улице (к примеру — выводится через стену сразу на первом этаже, и потом поднимается наверх) — его рекомендуется утеплять.
- Внутренняя поверхность вентшахты должна быть максимально ровной и гладкой. Любая шероховатость — препятствие воздушному потоку, из-за чего может уменьшаться тяга.
- Обязательно смотрите, чтобы ни внутри вытяжного воздуховода, ни наверху него — не было каких-либо плохо держащихся элементов (к примеру — торчащей проволоки, или неплотно прикрепленного листа металла). При сильной тяге это может стать источником шума, который будет слышен и в доме.
- Если выбираете между гофрированным и жестким воздуховодом. Гофру — проще монтировать, но из-за ребристой поверхности внутри такого канала создается больше шума, и тяга в нем меньше. Жесткий канал — сложнее монтировать, но благодаря гладкой поверхности воздух не создает шума, и проходит быстрее (тяга лучше).
- Если выбираете сечение воздуховода. Прямоугольный канал — занимает меньше места, но из-за углов тяга в нем чуть меньше, чем в круглом. Круглый канал — занимает чуть больше места, но его легче монтировать, и тяга в нем выше.
- Не допускайте резких перепадов диаметра. Если воздуховод будет состоять из участков разного диаметра — переход между ними должен быть плавным, под углом не более 30°.
- Сверху каждой вытяжной трубы лучше поставить дефлектор. Это изделие прикроет воздуховод от попадания дождя и снега, от насекомых, тополиного пуха и прочего возможного мусора, и вдобавок частично повысит тягу.
- Помните, что вентиляция — это не только вытяжка, но еще и приток. Если вы правильно сделаете вытяжной канал, но при этом установите герметичные пластиковые окна, и не позаботитесь про поступление свежего воздуха — нормального воздухообмена не будет. Либо окна надо будет держать закрытыми, либо устанавливать приточные клапана.
- Вытяжная точка (то есть отверстие вытяжного канала) должна располагаться как можно выше, под потолком.
- Чем меньше поворотов имеет воздуховод — тем лучше. Условно говоря каждый поворот ухудшает тягу примерно на 10%. Если без поворотов не обойтись — по возможности их нужно делать плавными, без прямых углов.
Помните: естественная система — далеко не идеальна, даже если сделать ее по всем правилам и нормам. Поэтому лучше хотя бы для вытяжки использовать принудительный прибор. Это может быть кухонная вытяжка на кухне, вытяжка в санузле, или в воздуховоде. Не обязательно включать их постоянно, но на всякий случай — иметь точно стоит.
Обслуживание и чистка
Эксплуатация вентсистем со временем приводит к их загрязнению пылью и прочими мелкими частицами.
Грязный и чистый вентканал
Понять, что система нуждается в проверке и чистке — можно по ухудшившейся тяге. Если вы начали ощущать, что воздух в доме становится спертым, запахи медленнее удаляются, повышается влажность в ванной — явный показатель того, что вентиляция стала работать хуже.
В этом случае нужно:
- Почистить приточные устройства (клапана). Они могут забиваться как изнутри (в корпусе, в фильтре, если есть), так и снаружи (на наружных решетках может собираться различный мусор: листья, пыль, паутина).
- Почистить вентрешетки вытяжных отверстий. Особенно быстро они могут загрязняться на кухне, где к ним подходит воздух от плиты, с мелкими частицами жира.
- Если это многоэтажный дом: визуально оценить состояние вентиляционной шахты. Для этого нужно будет снять решетку, и с помощью зеркала осмотреть канал внутри, если это возможно. Если шахта повреждена, или забита — самому почистить ее не получится: надо звонить в ЖЭК (или в организацию, которая отвечает на состояние вентиляции вашего дома).
- Если это частный дом: прочистить вентиляционную шахту (или вытяжную трубу, если она стоит вместо шахты) и/или дымоход, если он есть.
В новых домах проблемы с вентиляцией могут начаться спустя несколько лет. В многоквартирных домах, построенных более десятилетия назад — они встречаются достаточно часто: из-за невнимательности ответственных лиц, из-за повреждения шахты, из-за неправильных действий жильцов, квартиры которых располагаются с вами на одном стояке.
Подробнее про чистку вентиляционных каналов можно почитать отдельно.
Как проверить работоспособность вентиляционной шахты?
Понять, как хорошо работает вентиляционная шахта, можно при помощи тонкого листка бумаги (подойдет салфетка).
Для проверки нужно открыть окно/форточку в любой комнате, и открыть двери — чтобы воздушный поток легко прошел от окна до кухни. Бумагу нужно поднести к решетке, прикрывающей вентшахту. Если она «прилипнет» к решетке, или ее будет заметно притягивать — тяга есть, и хорошая. Если ее будет притягивать слабо — тяга есть, но слабая. Если же бумага не будет двигаться — тяги нет вообще, или она очень слабая.
Приточная вентиляция в квартире: виды, принцип работы
Современный дом или квартира с системой теплоизоляции, пластиковыми окнами и дверными проемами представляет собой сложную в инженерном отношении конструкцию. Поэтому, кроме надежного водоснабжения, электрификации, жизненно важным становится решение задачи по установке приточно-вытяжной вентиляции в квартире. Существует два ее вида – естественный и принудительный. Выбор системы зависит от конкретной ситуации и финансовых возможностей владельца жилья.
Зачем нужна приточная вентиляция в квартире?
Воздухообмен возможен только при наличии притока наружных и вытяжки комнатных газов. Самопроизвольное течение возникает в случае разности внешнего и внутреннего давлений. Происходит движение воздушных масс через форточки, двери и просветы, которые существуют в деревянных рамах старой конструкции. Это явление называется сквозняком.
Искусственное поступление свежего воздуха предусматривается в виде обустройства вентканалов в конструктивных элементах здания. Обычно в стенах, в верхней части, оставляется небольшое «окно» с решеткой. Делают его в кухне и ванной комнате. Кроме поступления наружного кислорода, через эти проемы выходят неприятные запахи, сконденсированная влага. Принцип действия схемы приточной вентиляции в квартире основан на разности давлений между верхней частью канала, расположенного снаружи, и входным отверстием в доме. Такой способ признан устаревшим, поскольку имеет ряд недостатков.
Прежде всего, это зависимость от:
• уровня давления барического поля;
• температуры приземного слоя воздуха;
• направления ветрового подпора;
• степени засоренности прохода.
Важно! При приемке и вводе в эксплуатацию газового отопительного оборудования большое внимание уделяется установке приточной вентиляции в квартире. Нередко по незнанию некоторые застройщики при монтаже индивидуального газового отопления пытаются ввести в общий вентканал дымоход. Это может вызвать отравление угарным газом, вплоть до смертельного исхода. Естественное кондиционирование неэффективно и может рассматриваться как дополнительный вариант в случае временного отсутствия электропитания.
Система приточной вентиляции в квартире с фильтрацией, подогревом или охлаждением
Для создания повышенного уровня давления воздуха в помещении используются автоматические устройства – вентиляторы. С их помощью можно регулировать движение чистого, загрязненного и влажного газа. Инженеры предлагают три варианта принудительной приточной вентиляции в квартире:
• организованная вытяжная;
• искусственная приточная с неорганизованной вытяжкой;
• автоматическая с отбором лишнего тепла или охлаждением.
Благоприятный микроклимат создают системы вентиляции в стене квартиры с приточным клапаном, щелевыми диффузорами, решетками. Они незаметно встраиваются в воздуховод и обеспечивают поступление свежего воздуха и отвод газа, насыщенного углекислотой, остатками продуктов сгорания при работе газовой плиты, пыли. Это самый простой способ кондиционирования с возможностью сохранения оптимальной влажности.
Для принудительной приточной и естественной вытяжки монтируют воздушную заслонку с электрическим движителем, воздушным фильтром, нагревателем, глушителем шума. Приток газов происходит через элементы, находящиеся в спальне или гостиной, а выход – через вытяжки в кухне, ванной или санузле. Нормальный воздухообмен в этом случае возможен, если в нижней части дверей есть переточные решетки или подрезы, площадью 0,02 м2.
Полноценные электрические приточно-вытяжные системы выполняют функцию по балансировке воздушных потоков между внутренней и внешней атмосферой. Они эффективно закачивают свежий воздух и удаляют отработанные газы. Кроме этого, приспособления выполняют функции по:
• утилизации энергии подаваемого потока;
• преобразованию температуры (охлаждения или нагрева);
• очистке от пыли;
• защите от проникновения в помещение вредных насекомых, бактерий.
Приточная вентиляция квартиры с фильтрацией обеспечивает хорошие условия для проживания в современных зданиях, где очень высока доля синтетических материалов.
Приточно-вытяжная вентиляция для квартиры с рекуперацией
Рекуперация – это процесс отбора тепловой энергии из воздуха, выходящего наружу, и возвращение её более холодному входящему потоку. Летом происходит обратная процедура – охлаждение горячего уличного газа. Главным элементом системы является двухстенный калорифер, через который, не смешиваясь, проходят навстречу друг другу две струи. В результате происходит выравнивание энергий. Если теплый поток влажный, то конденсация пара еще больше снижает температуру массы. По сути, вентилирование с рекуперацией стало технологией энергосбережения, которая дает возможность сократить потери тепла до 70%.
Рекуператоры для приточной вентиляции с охлаждением воздуха для квартиры или его подогревом различаются в зависимости от вида обрабатываемого вещества (воздуха, газов, жидкости), схемы движения потока, конструкции теплообменника, мощности установки. Направление рабочего тела может быть попутным и встречным. Конструкция системы предусматривает установку пластин, трубок или ребер.
Самый простой вид механизма – пластинчатый. Энергоэффективность прибора составляет до 90%. В качестве рабочих деталей используются алюминиевые пластины. Отсутствие движущихся частей обеспечивает длительный срок эксплуатации. Главный недостаток — обледенение. Борются с ним с помощью автоматизации обогрева поверхности калорифера, что приводит к снижению общего КПД на 20%. Устранить наледь можно с помощью включения приточного вентилятора или установки обводного трубопровода (байпаса) с клапаном. При появлении признаков обледенения клапан открывает проход теплому воздуху на пластины.
В камерных рекуператорах предусмотрена отклоняемая заслонка, которая регулирует течение горячего и холодного газа в циклическом режиме. Периодическое переключение обеспечивает обмен энергией. Минус системы – это смешивание потоков, что вызывает попадание посторонних запахов в помещение. Достоинство в работе заслонки – высокое значение КПД, достигающее 80%.
Приточно-вытяжная вентиляция для квартиры с кондиционером
Современные системы кондиционирования не просто охлаждают воздух помещений, а подают свежий извне. Конструкции с подмесом атмосферного потока отличаются наличием воздуховода и специальной мембраны, управляющей работой клапана. Особенность мембраны состоит в том, что ее материал пропускает молекулярный кислород, а остальные газы задерживает. Но цена канальной приточной вентиляции для квартиры и её установки высокая, в пределах 50 тысяч рублей. Поэтому купить такой прибор может не каждый потребитель.
Выход существует в приобретении модульной системы. Она состоит из рекуператора с каналом для воздуха в виде отдельного блока и кондиционера. Но в этом отрицательная сторона оборудования, так как приходится устанавливать на стену два короба. Другой недостаток – ограниченный объем прохода газов – около 20 м3 в час. Такого количества воздуха не хватит даже одному человеку для нормального дыхания.
Для решения задачи по увеличению расхода был усовершенствован внешний блок совмещением системы вентиляции и охлаждения. Вентиляционная камера связана посредством воздушного канала с внутренней частью рефрижератора, через который проходит воздух. Благодаря этому производительность прибора возросла до 32 м3/час. Сплит — система с приточной вентиляцией для квартиры стоит еще выше, чем простой канальный кондиционер. Её цена начинается от 140 тысяч рублей.
Недостатком сплит-систем является минимальный показатель притока атмосферного воздуха, не доходящий и до 10% от общего количества газа. Высококачественное оборудование пропускает через себя до 160 кубометров в час свежего уличного воздуха, задерживая при этом пыль, неприятные запахи, аллергены. Самые современные кондиционеры оснащаются увлажнителями и ультрафиолетовым излучателем, который обезвреживает опасную микрофлору, бактерии.
Цена установки приточной вентиляции в квартире зависит от типа оборудования, качества фильтрационной системы. Классификация фильтров по способу очистки:
• грубая – задерживаются частицы размером 5-10 мкм;
• средняя – не пропускает мучную аэрозольную пыль, сажу;
• тонкая – фильтрует более 90% загрязнений размером менее 0,5 мкм.
Сухие фильтры представляют собой кассеты с разными наполнителями.
Умельцы научились делать рекуператоры собственными средствами. Для этого потребуется 4 м2 оцинкованного листового металла. Он разрезается на пластины, которые складываются в стопки с прослойкой в 4 мм. Сечение теплообменника подбирается таким образом, чтобы добиться значения скорости потока немногим больше 1 м/с.
Щели должны быть залиты герметичным составом. Затем пластины укладываются в жестяной короб с отверстиями под фланцы, проходное сечение которых должно соответствовать диаметру воздушных каналов. Короб также герметизируется силиконом и утепляется минеральным волокном. При суммарной площади пластин чуть более 3 м2 количество пропускаемого воздуха составляет до 150 м3/ч. Повышенную влажность устраняют с помощью байпасной линии теплого газа.
Монтаж приточной вентиляции в квартире можно сделать самостоятельно. Но лучше вызвать профессионала. Продающая организация нередко берет на себя функции по обслуживанию оборудования.
Источник https://sovet-ingenera.com/vent/oborud/pritochno-vytyazhnaya-ventilyaciya.html
Источник https://ventihome.ru/dlya/zhilyh/estestvennaya-ventilyaciya-doma-raschet.html
Источник https://nastroike.com/stroitelnie-kommunikacii/pritochnaya-ventilyatsiya-v-kvartire-vidy-printsip-raboty