Принцип действия, устройство и монтаж системы естественной вентиляции

Понятие вентиляции помещений

Эффективная вентиляция — комфортный микроклимат в помещении

Основная система, принцип которой лежит в основе всех других, это естественная вентиляция. Прежде чем, ее рассмотреть, нужно разобраться, что представляет собой вентиляция. Это процесс воздухообмена, при котором воздух, насыщенный кислородом, поступает в помещение, а отработанный – удаляется из него. Благодаря такой циркуляции, в помещениях можно поддерживать определенный микроклимат, соответствующий санитарным нормам. Строительные нормы и правила 2.08.01-89 «Жилые здания» предусматривают оборудование жилых зданий вентиляцией с определенными параметрами воздуха и кратностью воздухообмена. Система призвана сохранять благоприятный микроклимат, нейтрализуя вредные газы и излишнюю влажность.

Но совершенно очевидно, что для осуществления вентиляции должны быть созданы определенные условия. Причинами возникновения движения воздушных масс являются:

• Разница температур и атмосферного давления в помещении и за его пределами.
• Механическое побуждение.
• Гравитационные силы.

Основные типы естественной вентиляции

Пассивная вентиляция (она же естественная) работает по простой схеме движения воздушных масс, от приточного к вытяжному каналу. То есть, этот процесс является проветриванием. Несмотря на однообразность функционирования, такие системы могут иметь некоторые отличия:

• по методу осуществления воздухообмена;
• по функциональности;
• по объему воздуха, который обслуживает система;
• по конструктивным особенностям.

Воздухообмен осуществляется естественными силами или при помощи дополнительных устройств. Скорость воздуха, вытягиваемого за пределы дома, зависит от того, применяется ли в вентканалах вентиляторы. Но, стоит знать, что такая приточно вытяжная вентиляция уже не является естественной. Применение вентилятора относит ее к искусственному типу.

Естественное проветривание определяется тремя типами систем: приточной, вытяжной и приточно вытяжной (разделение по функциональности). Те или иные системы пригодны,как для маленьких комнат, так и для целых домов. К тому же естественную вентиляцию применяют и для обслуживания многоэтажных зданий.

К тому же специалисты выделяют и виды естественной вентиляции, отличающиеся по своим конструктивным особенностям. Всего два таких типа – организованная естественная вентиляция и неорганизованная вентиляция. При первом, естественное проветривание осуществляется при помощи специально построенных каналов и отверстий. При втором – вентиляция дома проводится движением воздушных потоков через открытые форточки и двери.

Другие решения

Рынок не стоит на месте, и сегодня предлагаются новые решения. Например, есть рекуператорные системы, которые сразу, через одно отверстие в стене, выводят отработанный воздух и подают свежий. Это идеальный выход, если вентиляцией озаботились после ремонта или если необходимо решить проблему только в некоторых помещениях. Главное, чтобы эти помещения имели хотя-бы одну стену, выходящую на улицу.

Есть устройство, которое через одно отверстие выводит отработанный воздух, забирает свежий. При этом еще и подогревает/охлаждает его

Недостаток этого способа организации вентиляции в доме или квартире один — цена на такое оборудование. Стоимость одного такого устройства — более 400$.

Виды

Все типы вентиляции делятся на несколько видов, в зависимости от ее назначения, сложности обустройства и принципа действия. Но принцип действия любой из них будет основан на законах физики о движении воздушных масс. Холодный воздух опускается вниз, а теплый поднимается вверх.

Естественная приточная вентиляция

Простейшая, система продухов в фундаменте или цоколе. Обустраивается на этапе строительства дома и представляет собой небольшие отверстия в верхней части подвального помещения.

Если подвал находится ниже уровня земли, то вытяжка обустраивается с помощью пластиковых или асбестоцементных труб диаметром 10-15 см. Они выводятся над поверхностью на высоту 30 см и прикрываются решетками от мусора и грызунов. Такой способ является естественным и зависит от колебаний уличной температуры, силы ветра, влажности.

При расчете ее пропускной способности берется 1/400 от общей площади подвального помещения – так получим суммарную площадь всех продухов.

Отверстия должны располагаться с подветренной стороны, наименее подверженной осадкам. Дома со сложной формой фундамента и расположенные в низменных местах могут иметь до одного отверстия на каждые 3-4 метра. Продухи закрываем решетками с наружной стороны.

Этот недорогой вариант хорошо подходит для вентиляции гаражей и нежилых подвалов или в качестве дополнительного средства к основной системе проветривания.

Естественная вытяжная вентиляция

Приточно-вытяжного типа. Для правильной работы потребуется установить две трубы для вентиляции, а устройство приточно-вытяжной вентиляции выглядит так.

• Первая труба располагается под самым потолком подвала и предназначена для оттока теплого воздуха. Вытяжную трубу размещаем как можно выше, желательно на уровне конька крыши. Это необходимо для обеспечения хорошей тяги. Часть трубы, которая находится на открытом воздухе, обязательно должны быть утеплена, чтобы исключить обмерзание в зимний период и прикрыта козырьком от осадков.
• Вторая труба для притока свежего воздуха располагается на высоте 30-40 сантиметров от уровня пола, а ее вход располагаем на улице в метре над землей и прикрываем решеткой. Конвекция будет происходить за счет разницы температур уличного и подвального воздуха. Эффективнее всего такая система будет работать при разнесении приточных каналов по разным сторонам подвала.

Недостаток у всех естественных вытяжных вентиляционных систем один – это зависимость от погодных условий и преобладающих ветров. Не будет она работать, если температура в подвале и на улице сравняется.

Принудительная

Применяется, если естественная приточная вентиляция не может справиться или нет физической возможности ее использовать. Обычно используется в следующих случаях:

• Площадь подвального помещения от 40 м2 или имеет несколько изолированных друг от друга помещений;
• Высокая влажность помещения, когда конденсат в вытяжном канале замерзает зимой и ухудшает проходимость воздушных масс;
• Архитектура дома не предусматривает высоких вентиляционных труб;
• В подвале оборудуется сауна, кафе, тренажерный зал, мастерская или другой источник неприятных запахов.

Устройство принудительной приточно-вытяжной вентиляции имеет систему каналов и вентиляторов, перегоняющих воздух.

Главное условие – это заставить воздух постоянно циркулировать, что обеспечивается синхронной работой вытяжных и приточных вентиляторов. Их количество рассчитывается в зависимости от объема погреба или подвала и пропускной способности воздуховодов.

Приточно вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла

Для цокольного этажа, в котором планируется постоянное проживание недостаточно установить просто систему принудительного проветривания. Помещение в обязательном порядке утепляется и проводится его гидроизоляция. Также решается вопрос с отоплением и подогревом.

Все чаще в такие схемы встраивается приточно-вытяжная с рекуперацией тепла.

В вытяжную трубу поступает уже хорошо прогретый воздух, а чтобы не выбрасывать в атмосферу уже готовые калории воздух пропускают через специальный керамический рекуператор. Нагреваясь, он отдает тепло свежему воздуху. Воздушные потоки при этом не пересекаются. КПД такого устройства составляет 50-90% в зависимости от конструкции теплообменника. Все рекуператоры тепла очень надежны, не требуют дополнительного обслуживания и могут служить десятилетиями.

Оборудуется влагоуловителями, фильтрами от пыли, датчиками, контролирующими влажность и температуру воздуха. Для жилого помещения эти показатели лежат в пределах 50-65% относительной влажности и 18-220С . Такие системы чаще всего встречаются в «умных домах», а их монтаж сложен и должен проводиться только профессионалами.

Вентиляция в частном доме своими руками: некоторые особенности

Схема организации воздухообмена в доме

Доставка воздушных потоков во все комнаты и отвод их в атмосферу осуществляется воздухопроводной сетью. Ее составляющие: воздуховоды, переходники, повороты, тройники. Характерные особенности: площадь сечения; форма; жесткость (жесткие, гибкие, полугибкие). Обязательна регулировка интенсивности потока. При превышении допустимых значений – создается сильный шум. Материал изготовления воздухопроводной сети – оцинкованная сталь или пластик.

Изоляционный материал подбирается по желанию, но не менее 10 мм толщиной. Изоляции подвергают трубу притока от наружной решетки до секции подогрева (рекуператора), вытяжку – на чердаке. В качестве датчиков используют термостаты, гидростаты, датчики давления.

Для правильной работы наружной вентиляции в частном доме нужно соблюдать требования. Во-первых, часть вытяжной трубы, проходящую через холодное чердачное помещение необходимо утеплять. Утеплитель выбирают не пропускающий влагу. Во-вторых, выходящая труба должна быть выше уровня конька на 0,5 м. В-третьих, на конец трубы, желательно, монтировать дефлектор. Он улучшит работу всей системы на 15-20% за счет втягивания отработанного воздуха и пропуская его через специальные отверстия. Кроме того, он защитит трубу от попадания снега, дождя, птиц, мусора, а зимой – от обмерзания.

Если вы решили сделать вентиляцию своими руками, помните, что воздуховоды, короба и другие элементы системы – не должны бросаться в глаза. Если система монтируется после отделочных работ, то спрятать их будет практически невозможно. Потому, вентиляцию нужно вкладывать в проектные работы. Монтаж системы требует поведения пусконаладочных работ.

https://youtube.com/watch?v=SAwNykjmiyw

Вентиляция своими руками

Для того чтобы сделать систему естественной вентиляции своими руками, необходимо обращать внимание на важные моменты

• Материал дома – к примеру, дерево отлично подходит для такой вентиляционной системы, так как этот материал сам по себе «дышит» и активно пропускает воздух, создавая в доме комфортный микроклимат. А вот в бетонных и кирпичных домах придется заняться созданием дополнительных вентиляционных отверстий, через которые в помещения будет попадать воздух.
• Количество человек, находящихся в помещении – чем больше людей постоянно находится в доме, тем больше работы приточным и вытяжным воздуховодам, тем больше воздуха они должны пропускать через себя за минимальный промежуток времени.
• Тип деятельности, который выполняется в помещении – например, для кухни или спортивного зала нужна более мощная вытяжка, чем для складского помещения.

Кроме того, для успешного проектирования естественной вытяжной системы нужно учитывать требования к нормам воздухообмена. Они составляют 60 кубических метров в час на одного человека, находящегося в помещении. А для того чтобы определить, сколько раз должен смениться воздух, необходимо просто умножить объем помещения на кратность, значение которой можно найти в соответствующих нормативных таблицах. Расчет делается отдельно для каждого помещения, а затем полученные цифры просто суммируются. Если речь идет о системе циркуляции воздуха в многоквартирном доме, то каждая система отдельно взятой квартиры должна иметь выход в общую.

Занимаясь вентиляцией, также стоит учитывать сечение и длину воздуховодов. Чем труба короче, тем быстрее по ней будет двигаться воздух. Учтите, что при естественной вытяжке наибольшая эффективность достигается тогда, когда разница между температурой в доме и на улице максимальная, то есть зимой.

В пошаговом исполнении обустройство вентиляции с естественным побуждением – это:

• создание двух отверстий – для входа и для выхода воздуха, приточные воздуховоды должны находится приблизительно в 10 см от пола, а вытяжные вентиляционные отверстия – под самым потолком, в идеале располагать их нужно в противоположных углах помещения;
• в отверстия вставляются воздуховоды: оптимальная высота приточного и вытяжного – 30 и 50 см соответственно;
• отверстия закрываются специальными решетками и козырьками — это делается для того, чтобы в них не попадали насекомые, мусор и влага с улицы.

Естественная приточная вентиляция эффективна далеко не всегда, поэтому в ряде случаев стоит обустроить вместо нее приточно-вытяжную вентиляцию с механическим побуждением.

Принудительная вентиляция

Принцип принудительной вентиляции в частном доме применяется в тех помещениях, где естественная вентиляция не способна полноценно обеспечить приток свежего воздуха. Такие помещения находятся в постоянном контакте с большим количеством влаги, где может образоваться грибок и плесень – это кухня, санузел, подвал и котельная. Такая вентиляция устанавливается для удаления из помещений неприятных запахов и избытка влаги с помощью вентиляторов и вытяжки принудительным путем.

Регулировать приток свежего воздуха можно с помощью специального устройства, которое называется приточный клапан. Помимо основной функции, он обладает такими преимуществами:

• Минимизирует шум от окружающего мира;
• Обеспечивает фильтрацию воздуха;
• Обеспечивает теплоизоляцию корпуса, которая уменьшает вероятность его промерзания и образование конденсата;
• Возможность регулировать процесс работы устройства своими руками.

Каждый вентиляционный канал для дома потребует дополнительной установки этого устройства. В крайнем случае, можно обойтись и одним клапаном при условии наличия централизованной вентиляции.

Функционирование клапана зависит от разницы температур в помещении и окружающем мире. В период эксплуатации принудительной вытяжки, регулировка осуществляется в ручном режиме.

Чтобы установить своими руками принудительную систему вентиляции потребуется:

1. Рассчитать требуемый воздухообмен. Показатель воздухообмена берется из расчета 10 м³ за час на одного человека;
2. Определить место установки оборудования (сухое подсобное помещение);
3. Наметить расположение отверстий для притока и вывода воздуха.

Для воздуховодов применяют гибкие, обычно пластиковые трубы, но подойдут и алюминиевые. С помощью креплений каналы разводят по комнатам всего дома над подвесными потолками. А место вывода труб воздуховода закрывают вентиляционными решетками.

Отверстия для притока и отвода воздуха устраивают в противоположных углах помещения. Внутрь отверстия вставляют патрубок и снаружи закрывают решетками. Изнутри устанавливают обратный клапан. В выбранном месте закрепляется приточно-вытяжная установка, к ней, используя металлические хомуты, присоединяют вентиляционные каналы.

Если используется приточно-вытяжной схемы вентиляции в частном доме, улучшить её работу можно с помощью монтажа рекуператора. Рекуператорные системы сразу, через одно отверстие в стене, выводят отработанный воздух и подают свежий. Это идеальный выход, если вентиляцией озаботились после ремонта или если необходимо решить проблему только в некоторых помещениях. Главное, чтобы эти помещения имели хотя-бы одну стену, выходящую на улицу.

Наиболее подходящей системой вентиляции для частного дома считается приточно-вытяжная вентиляция

Где подача и отвод воздуха осуществляется принудительным путем. Дом с эффективной системой вентиляции обеспечит длительную эксплуатацию конструкции жилья и сохранит здоровый микроклимат для всей семьи

Поэтому важно сделать правильный расчет проекта и подобрать надежные материалы.

Так компания «УралСибМет» уже более 10 лет поставляет высококачественные строительные материалы и металлопрокат по выгодным ценам и с возможностью доставки по Иркутской области, Бурятии и Забайкальскому краю. Металлопрокат и стройматериалы от УралСибМет станут гарантом надежности Вашего дома.

Выбор оптимальной вентиляционной системы

Каждый дом уникален. И система вентилирования, подходящая в конкретном случае, будет отличаться. Большое значение при выборе системы играет площадь дома, количество этажей, материалы стен и крыши

Также следует брать во внимание сумму, выделяемую для этого

Чем больше площадь дома и более воздухонепроницаемые материалы использованы при его строительстве, тем сложнее потребуется система. Еще один момент – дополнительные возможности климат-контроля. От этого параметра напрямую зависит стоимость вентиляции.

Обустройство самих каналов вентиляции стоит недорого – можно подобрать недорогие трубы, клапаны, решетки, дополнительные детали, которые нужны для монтажа

Чем больше функций сможет выполнять вентсистема, тем дороже она обойдется. Но при скромном бюджете без дополнительных возможностей можно обойтись – приток свежего воздуха в дом от этого не зависит.

Для организации притока воздуха используют:

• окна с микропроветриванием;
• деревянные окна. Они имеют естественное микропроветривание, обеспечивающее приток свежего воздуха извне;
• приточный клапан.

Приточные клапаны могут быть самых различных форм и размеров. Материалы, из которых они изготавливаются – металл и пластик. Что касается микропроветривания в окнах, то этот вариант самый удобный – не придется дополнительно проделывать отверстия в стенах и покупать клапаны.

Для удаления воздуха из помещения частного дома, используются вентшахты в стене или прокладываются отдельные воздуховоды на кухне, в кладовой, котельной и санузле. Удобно в такие каналы устанавливать вентилятор, который будет принудительно избавлять комнату от загрязненного воздуха.

В системах механического вентилирования используются фильтры, которые нужно периодически менять. Срок их службы указан в инструкции производителя

Если площадь дома небольшая, то достаточно установить окна с микропроветриванием, вытяжку на кухне и вентиляционные каналы из котельной и ванны. Такая, с виду скромная, система вполне справится с вентилированием всех помещений загородного дома.

Агрегаты для локальной вытяжной системы

Существующие укрытия, которыми комплектуются системы вытяжной вентиляции, делятся на несколько специализированных категория:

• агрегаты, установленные на источнике загрязнения;
• решения, перекрывающие собой источник загрязнения;
• изделия-передувки.

На практике огромной популярностью пользуются агрегаты, с помощью которых источник распространения опасных веществ локализуется в определенной зоне. Впрочем, подобные решения далеко не всегда удобно и целесообразно применять. Им на смену пришли более современные вытяжки с отводом в вентиляцию:

• металлические и поликарбонатные зонты с функцией вытяжки;
• локальные отсасывающие агрегаты;
• мощные вытяжные шкафы;
• капсулированные решения;
• отвод выделений из корпуса станков и рабочих агрегатов;
• витринные, фасонные и бортовые решения.

Системы местной вентиляции очень распространены в местах, где необходимо обеспечить требуемые нормы по воздухообмену в конкретной, локальной зоне.

Вытяжные зонты – самые популярные и распространенные конструкции отсосов. Ими оборудуют небольшие рабочие зоны (столы для пайки, готовки). Опасные примеси оперативно собираются и перенаправляются вверх, после чего отводятся. Вентиляция для вытяжки функционирует как посредством естественной тяги, так и принудительной.

Специализированные отсосы – вытягивают нежелательные и потенциально опасные вещества с минимальным расходом кислорода. Промышленная вытяжная вентиляция зачастую представлена несколькими местными агрегатами. Основная их особенность – они не препятствуют работе.

Вытяжные шкафы – одни из самых эффективных решений для принудительного удаления вредных испарений, веществ, формируя при этом минимальный уровень воздухообмена. В продаже представлено несколько разновидностей таких шкафов:

• с устройством верхнего отвода, посредством которого удаляется горячий и влажный воздух;
• с удалением загрязненных потоков боковой конструкции – речь идёт о некотором аналоге «улитки», для сбора остаточных продуктов;
• с отводными решениями комбинированного типа, находящимися снизу агрегата.

Локальные вытяжки: а — вытяжной шкаф; б — витринное укрытие; в — укрытие-кожух для заточного станка; г — вытяжной зонт; д — зонт-козырек над открытым проемом печи; е — вытяжная воронка при сварке крупногабаритных изделий; ж — нижний отсос; з — боковой отсос; и — наклонная вытяжная панель; к — двухбортовой отсос от гальванической ванны; л — однобортовой отсос с передувкой; м — кольцевой отсос для ручного сварочного пистолета

Вентилятор, расположенный в системе воздухообмена, создает завихрение потока таким образом, чтобы пыль локализировалась в небольшой зоне, а не распространялась по комнате. Пример такой установки – сварочный пост, где принудительная вытяжная вентиляция представлена небольшим шкафом. Отсос в них располагается вверху конструкции.

Если речь идёт об отводе неопасных веществ, то скорость движения допускается в следующих пределах:

• 0.5 – 0.7 м/c;
• 1.1 – 1.6 м/с – для тех случаев, когда из помещения отводятся ядовитые примеси, металлические испарения.

Вытяжные шкафы устанавливают в химических лабораториях

Что касается всасывающих панелей, то их применяют в случаях, когда воздух в замкнутом пространстве насыщен ядовитыми газами, пылью и теплом. Панель располагают так, чтобы ядовитые составы находились на максимальной удаленности от работника. Вытяжные трубы для вентиляции дополняют встроенным двигателем и оперативно удаляют опасные суспензии. Рассматриваемые установки используют на сварочных постах, при обработке крупных изделий. От сварки они располагаются на удаленности до 3.5 м, оборудуются вентиляторами с одним или двумя двигателями.

Скорость движения воздушных масс должна соответствовать следующим критериям:

• от 3.5 до 5 м/с, если речь идёт о выделении горячей пыли;
• от 2 до 3.5 м/с, если при работе выделяются ядовитые или непыльные суспензии.

Специалисты акцентируют внимание на одном важном моменте – монтаж вытяжной вентиляции осуществляют при условии, кто 1 м2 панели отводит 3.3 тыс. м3 воздуха ежечасно

Бортовые отсосы актуальны для случаев, когда источник загрязнения удерживается в вертикальном положении, при помощи специальных подъёмников. Подобные установки получили широкое распространение в цехах, где проводится гальваническая обработка металлов, при которой опасные вещества наливают в специальную ёмкость, а затем засасываются через небольшое отверстие.

С конструктивной точки зрения вытяжная вентиляция производственных помещений представляет собой несколько воздуховодов, входные отверстия которых имеют узкую форму (до 10 см), располагаются они у краев ванны.

Преимущества и недостатки систем естественной и принудительной вентиляции

В таблице показаны основные достоинства и недостатки разных систем вентиляции в частном доме.

Тип вентиляции	Естественная	Принудительная	Смешанная (комбинированная)
Стоимость монтажа и обслуживания	Минимальная	Максимальная	Средняя
Затраты на отопление	Максимальные	Минимальные	Средние
Зависимость от погодных условий	Максимальная	Минимальная	Средняя
Сложность монтажа	Средняя, необходима только правильная прокладка воздуховодов и точек забора и выброса воздуха. При наличии не герметичных строительных конструкциях и отопительных приборов горения минимальная	Максимальная, требует грамотного проектирования и размещения всех элементов системы, точного расчета объема, уровня нагрева/охлаждения и скорости движения воздуха	Средняя при условии установки принудительного вытягивания воздуха только в значимых местах жилья (кухня, санузел)
Стоимость и сложность обслуживания	Минимальная, с учетом небольших периодических расходов на замену и очистку точек забора и выброса воздуха, воздуховодов	Максимальная, необходимо с требуемой частотой заменять фильтры в ППВВ, отдельных элементах системы, чистить воздуховоды	Средняя
Уровень очистки и подготовки воздуха	Минимальная, очистка возможна только при грубых фильтрах в точках забора	В зависимости от сложности и направленности системы	Средняя, в зависимости от типа системы и количества элементов

Таким образом, для частных домов (кроме герметичных), наиболее рациональна комбинированная схема: принудительная вентиляция подвала, санузла и кухни, естественная приточная вентиляция в частном доме, остальных помещениях.

Схемы вентиляции частного дома и квартиры

Самый простой вариант реализуется в небольших домах и квартирах. Приточные отверстия располагают в жилых комнатах, вытяжки — в кухне и ванной. Поступающий в помещения воздух через щели под дверьми проникает в кухню и ванную, где и выводится. Такая схема работает при площади не более 100 квадратов.

Когда приточная вентиляция — отдельные устройства в каждой комнате, вытяжка — через кухню или ванну

В домах общей площадью более ста пятидесяти квадратов организуя две отдельные системы — приточную и вытяжную. Каждая из них имеет собственную систему воздуховодов. При таком устройстве  в каждом помещении есть вытяжные и приточные отверстия в каждом из помещений. В этом случае регулировка интенсивности притока и оттока воздуха возможна в каждой комнате — можно подстроить атмосферу под требования ее обитателей.

При централизованных приточной и вытяжной вентиляции можно организовать подогрев или кондиционирование

При централизованной системе приточной вентиляции забираемый с улицы воздух подготовить легче — можно сделать единую систему очистки, подогрева. Подготовленный воздух уже можно разводить по помещениям. В этом случае в каждом помещении имеется по два вентиляционных отверстия — одно приточное, одно — вытяжное. Располагаются они в противоположных углах, закрываются решетками или диффузорами.

Приточно-вытяжная вентиляция в частном доме может быть организована таким образом: приточка децентрализованная, вытяжка — централизованная

Даже при большой площади дома приточную систему вентиляции можно сделать децентрализованной, как в первой схеме. При правильном подборе оборудования работать она будет не менее эффективно. Вопрос в том, что будет экономически выгоднее, так как придется решать проблему подготовки воздуха для каждого приточного канала. А оборудование то совсем недешевое.

Как вам статья?