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.
Кроме основной функции, вентиляционные системы могут являться частью интерьера в промышленном стиле, который применяется для офисных и торговых помещений, развлекательных заведений
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.
Генерация давления воздуха в системе может быть нескольких типов: искусственная, естественная или комбинированная. Часто применяется комбинированный метод
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.
Работа естественной вентиляции
В прохладное время года система естественной вентиляции работает таким образом. Теплый воздух всегда поднимается, поэтому если в частном доме два этажа, то верхний – более теплый. В системе вентиляции создается хорошая тяга благодаря разнице высот и четко направленному динамическому движению теплых воздушных масс вверх. Вентканал имеет часть трубы, находящуюся за пределами здания (над крышей) и холодный воздух пытается по ней, проследовать вниз.
Вариант организации вентканала в гараже
Такой процесс способен вызвать обратную тягу. Но этого не происходит, так как вверх движется большой объем теплого воздуха
Потому, очень важно, для правильной и эффективной работы естественной вентиляции, еще во время строительства, все вентканалы и воздуховоды устраивать внутри строения
Летом система естественной вентиляции работает несколько по-другому. Более всего нагревается крыша. Так, при температуре воздуха 28-30°C она прогревается до 55-75°C. Подкровельное пространство имеет более низкую температуру (около 38-43°C). На первом этаже дома достаточно комфортная температура – до 25°C, на втором – выше на 3-4 градуса и практически равна уличной. Температурные условия, при которых в доме более прохладно, чем на улице, не способствуют корректной работе естественного воздухообмена. Однако, летом есть возможность открывать окна для проветривания, создавая тем самым повышенное давление. Нужно помнить, что в месте, где ветер попадает в помещение, создается повышенное давление. Там же, где он его покидает – пониженное.
Нужно помнить, что воздух движется по пути наименьшего сопротивления (практически по прямой линии). Потому, чтобы «побудить» вентиляцию к работе, следует проводить сквозное проветривание, открывая окна со всех сторон дома. Если в строительный проект не закладывается механическая вентиляция, а предполагается только естественная, то следует учесть, что «глухих» стен в здании быть не должно. Все помещения должны быть оборудованы окнами, в том числе, туалетная и ванная комнаты.
Естественная вентиляция помещений
Движение воздушных масс при естественной вентиляции происходит природным путем без дополнительного побуждения за счет:
- температурного перепада внутри и снаружи здания;
- разности давления между помещением и вытяжкой‚ размещенной на кровле постройки;
- под воздействием ветра.
Это самая простая система. Здесь не нужна установка сложного дорогостоящего оборудования‚ потребляющего много электроэнергии. Такую систему нельзя назвать надежной из-за того что эффективность ее зависит от неуправляемых человеком факторов.
Система может быть организованной и неорганизованной. Регулируемая или организованная система функционирует благодаря аэрации или присутствию дефлекторов. Аэрация — это общеобменный процесс, во время которого воздух поступает и уходит через открытые форточки‚ фонари‚ фрамуги.
Инфильтрация или нерегулируемая вентиляция естественная вентиляция — это попадание в помещение воздуха через неплотности в конструкциях.
Несмотря на развитие технологий, естественную вентиляцию применяют и в современных сооружениях из-за простоты и отсутствия затрат на эксплуатацию. Кроме ее зависимости от окружающих условий нельзя игнорировать и то, что существует вероятность возникновения явления‚ для обозначения которого используют термин «опрокидывание тяги». Это очень точное определение — воздушная масса вдруг меняет направление и начинает движение назад
В промышленности аэрацию применяют при наличии процессов, где по технологии работа сопровождается выделением тепла в большом количестве. Ее применение допустимо при условии, что в приточном воздухе содержится менее 30% вредных выбросов от допустимой концентрации непосредственно в зоне их образования.
Нельзя применять аэрацию, если‚ поступающий в помещение воздух требует предварительной обработки или же в результате притока воздуха снаружи может появиться конденсат или туман. Путем аэрации происходит многократный воздухообмен при мизерных расходах энергии. Это и является основным ее достоинством.
Принцип работы вентиляционной системы с естественным движением воздушных потоков основан на разнице в их температуре и давлении:
В отдельных случаях на устья вытяжных каналов монтируют дефлекторы — специальные насадки. Функционируют они за счет использования энергии ветра. Дефлекторы хорошо справляются с задачей по удалению грязных и чрезмерно нагретых воздушных масс из небольших по объему помещений. Применяют их и для местной вытяжки.
Нормальную работу вентиляции, приводимой в действие разностью давления‚ обеспечивает минимальный перепад между точкой забора и выходом вытяжки в 3 м.
Для эффективного функционирования вентиляции специалисты рекомендуют при прокладке воздуховодов не делать горизонтальные участки длиннее 3 м. Воздух в них должен перемещаться со скоростью не больше 1 м/с
Особенности искусственной вентиляции для ванной и туалета
Принудительная вентиляция в ванной комнате должна соответствовать особым требованиям, которые предъявляются для систем, работающих с воздухом в помещениях высокого уровня влажности. Отсутствие хорошего воздухообмена в такой зоне отрицательно влияет на микроклимат не только человека, но и вещей, материалов. Грамотно составленная схема обеспечит любую по площади ванную комнату формированием исключительно благоприятной кислородной среды. Даже в том случае, если планируется обустройство вентиляции в помещении уже построенного дома, эту работу можно сделать самостоятельно.
Итак, в соответствии с нормативами и строительными правилами (СНиП), в нашей стране, как и в странах СНГ, интенсивность притока и оттока воздуха в ванной должна составлять 25 м3/час, а при совмещенном санузле – не менее 50 м3 /час. Принудительная вентиляция тут создается при помощи специального вентилятора для ванной и санузла, который встраивается в воздухообменную систему. Если в помещении имеет место нормальная работа естественной вентиляции, установка принудительной системы все же рекомендована, так как только она способна достаточно эффективно избавить эти зоны дома от неприятных запахов и спертого воздуха.
По своей конструкции вентиляция в данных помещениях может быть канальной и без канальной. В первом случае происходит подвод вентиляции к тем участкам, которые нуждаются в особо интенсивном очищении воздуха от пара, влажности и частиц пыли. Во втором случае вентилируется ванна благодаря отверстиям в поверхностях стен. Эти отверстия являются каналами общей вентиляции не только частных домов, но и многоквартирных построек.
Перед тем, как приступить к составлению плана по модернизации вентиляционного вопроса, необходимо проверить качество функциональности действующей системы. Для этого следует приоткрыть форточку, например, в зале и открыть дверь, ведущую в ванную комнату. Затем необходимо взять лист бумаги положить его на отверстие шахты вентиляции
Обратите внимание, насколько интенсивно листок прижимается к данному отверстию. Отсутствие тяги потребует от вас выяснения причины, которая может быть, к примеру, простым засорением
Проверяется тяга и при помощи свечи, спички или зажигалки. Тем лучше работает система воздухообмена, чем сильнее пламя огня уклоняется в сторону входа в шахту.
Принудительная вентиляция в туалете рассчитывается по общему принципу, то есть, с учетом площади помещения. Вычислив точные данные площади уборной, полученную сумму следует умножить на число 5. К результату умножения добавьте еще не менее 20% (от полученного значения). Такая последовательность вычислений помогает определиться с оптимальной производительностью системы вентиляции для этого помещения.
Особенности построения естественной ПВВ
При разработке качественной естественной приточно-вытяжной вентиляции, большинство специалистов соблюдают некий “устав” проектно-монтажных работ.
Эти правила помогают создать действительно эффективные и экономичные решения даже для самых нестандартных расположений комнат и подсобных помещений в частном доме и многокомнатной квартире многоэтажки.
Во время проектирования вентиляции нужно постараться создать естественное течение воздуха от жилых комнат через коридоры к санузлу и кухне
Коридоры в этом случае выступают в роли проточных пространств. Поэтому главный вентиляционный блок системы нужно располагать по центру дома, в верхней части коридоров или подсобных помещений.
Например, вентиляционный модуль для 2-этажного частного дома можно расположить на первом этаже вверху подсобного помещения или основного коридора. Для 1-этажного дома, как вариант, в нижней части чердака.
Прокладывая магистральный трубопровод, нужно помнить что приточный воздух должен идти в жилые комнаты, а вытяжной — уходить через кухни и подсобные помещения.
Поэтому приточные диффузоры размещаются на условной границе “комната-среда”, а вытяжки на кухне, в ванной, подсобке, туалете.
Диффузор сочетает в себе две функции: равномерное распределение свежего и отвод уже использованного воздуха. Они бывают самой разной формы. Изготавливаются из тонколистового металла и пластика
Существуют замечания касательно высоты расположение входных и выходных воздушных проёмов. Выход вентиляционной системы размещают обязательно выше уровня крыши здания.
Это обезопасит ПВВ от вторичного забора только что выведенного воздуха через вытяжные отверстия.
Забор свежего воздуха необходимо производить на высоте не менее 2 метров от поверхности земли.
Потому что мелкие абразивные частички и пыль может подниматься с помощью ветровых потоков на высоту более 1 метра и залетать в приточные диффузоры, тем самым быстро засорять фильтры первичной очистки.
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.
Популярная компоновка вентиляционного модуля включает теплообменную камеру (рекуператор), в которой происходит обмен тепловой энергии между встречными потоками воздуха. В любом случае каждый поток проходит через двойную систему фильтрации
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.
Выводы и полезное видео по теме
Видеоролик объясняет зачем нужна вентиляция в каждом частном доме и почему нельзя допускать смешивание потоков приточного и отводимого воздуха:
В этом видео наглядно показано, как правильно организовать приток и эвакуацию воздуха при естественной схеме вентиляции загородного дома:
Видео о том, как функционирует приточно-вытяжная вентиляция достаточной мощности с рекуперацией тепловой энергии на примере системы profi-air германского производителя FRANKISCHE:
Изучив принципы работы вентиляционных систем, правильно организовать воздухообмен в небольшом одноэтажном здании самостоятельно вполне реально. Однако проектирование и монтаж вентиляции в просторных загородных домах лучше доверить профессионалам. Ведь установленная система должна не только работать, но и справляться с плановыми задачами.
Грамотно обустроенная вентиляция решит проблемы стоячего воздуха и неприятного ощущения затхлости в частном доме.
Остались вопросы, нашли недочеты или хотите поделиться полезной информацией по обустройству вентиляции в частном доме? Пожалуйста, оставляйте свои комментарии, задавайте вопросы и делитесь опытом в блоке под статьей.
Естественная вентиляция с выводом на чердак
Гравитационная, она же естественная вентиляция обеспечивает циркуляцию воздуха по знакомому со школы принципу: теплый воздух легче холодного. Теплый воздух поднимается по воздуховодам для вытяжки, расположенным максимально высоко. Более холодный воздух из приточных воздуховодов поступает в дом.
Вентиляционные воздуховоды в одно- и двухэтажном частном доме можно объединить в одну систему только при наличии хорошей системы вентиляции на самом чердаке. Это сокращает количество воздуховодов на крыше
Если на чердаке и в кровельном пироге грамотно устроена эффективная подкровельная вентиляция, то системы отвода отработанного воздуха можно полностью или частично объединить.
Циркуляцию и отвод загрязненной воздушной массы в пределах чердака обеспечит действие:
- фановых стояков;
- аэраторов (воздуховод с выходом на улицу, принудительно обеспечивающий постоянную циркуляцию воздуха на чердаке);
- грамотного устройства кровельного пирога (самый простой — это вентиляция при помощи 2-ух зазоров под кровлей и над стропилами);
- кровельных вентилей, врезающихся непосредственно в кровельную систему.
Если в пределах неотапливаемого чердака организована естественная система вентиляции, рациональным решением является объединение всех вентиляционных труб на чердаке для вывода через общую вентиляционную шахту.
Один вентиляционный стояк может решить проблемы с конденсатом на чердаке. Естественная система вентиляции замыкается на него
При достаточной вентиляции чердака конденсат на нем не скапливается. К сожалению, далеко не всегда кровельные вентили или чердачные зазоры обеспечивают ее полной мере.
Вентиляция холодного треугольника неотапливаемой двухскатной крыши (именуют его фронтоном или щипцом) осуществляется путем устройства вентиляционных окон или отверстий с выходом на улицу. Это гарантирует достаточную циркуляцию воздуха на чердаке
Слуховые и вентиляционные чердачные окна, которые можно закрывать и открывать, должны обеспечить большую циркуляцию воздуха, чем другие способы естественной вентиляции чердака. К примеру, пробуренные в фронтонах приточные и вытяжные отверстия.
