Проект и расчет вентиляции частного дома

Виды

Существует множество видов систем вентиляции. Они классифицируются между собой по нескольким параметрам.

• Функциональные отличия:
  • приточная – обеспечивает притоки свежего воздуха;
  • вытяжная – обеспечивает отвод отработанных воздушных масс за пределы дома;
  • рециркуляционная – осуществляет подачу свежих потоков с небольшой примесью отработанного воздуха.
• Метод циркуляции воздуха.
  • безканальный – свежий воздух поступает естественным методом через окна, двери т.д.;
  • канальный – потоки воздуха циркулируют по специально созданной сети каналов.
• Принцип работы.
  • естественный – вентилирование помещения осуществляется естественным путем;
  • механический – вентилирование комнат происходит за счет работы специализированных механизмов и устройств.

Естественная вентиляция в частном доме

Естественная вентиляция в частном доме работает за счет поступления свежих потоков воздуха через окна, дверные проемы, стены и т.д. Отвод отработанных воздушных масс в такой вентиляции осуществляется также просто.

Свежие потоки воздуха выталкивают отработанные в направлении вверх, которые в свою очередь попадают в систему каналов и выводятся из дома. Это происходит за счет разниц температуры. Такой способ вентилирования помещения является лучшим для дома.

Сделать естественную вентиляцию в частном доме при его постройке очень легко. Достаточно создать качественный и продуманные проект и выполнить точные расчеты. Для этого достаточно обладать минимальными теоретическими знаниями. Монтаж конструкции можно легко выполнит с помощью обычных инструментов.

Принудительная вентиляция в частном доме

Система принудительной вентиляции в доме используется тогда, когда естественной циркуляции недостаточно. Она достаточно часто применяется в современных деревянных домах, сделанных из склеенного бруса, который обладает достаточно высоким уровнем герметичности.

Принцип работы и устройство принудительной вентиляции делится на три вида:

• приточной – при недостатке притока свежих воздушных масс используется вентиляторы и другие механизмы, обеспечивающие дополнительное поступление воздуха в помещении;
• вытяжной – используется для ускорения процесса вывода отработанных потоков воздуха, позволяет избавиться от духоты и повышенной влажности в помещении;
• смешанная – два вышеописанных вида используется параллельно (работают одновременно).

Конструкция и устройство приточной вентиляции

По способу устройства приточная система может быть:

• канальной (воздух доставляется в помещение посредством труб и металлических коробов);
• бесканальной (компактное оборудование в виде клапана, которое монтируется в отверстие в стене).

Наборные и моноблочные системы

К канальной приточной вентиляции относят конструкции наборного (состоит из отдельного оборудования, которое монтируется по пути пролегания канала) и моноблочного (детали размещаются в закрытом корпусе, защищённом шумоизоляционным материалом) типа.

Наборная приточная вентиляция состоит из различного оборудования, которое крепится по пути пролегания канала

Наборная установка обычно монтируется под подвесным потолком, на чердаке или в специальном пространстве, отведённом под прокладку коммуникаций. Она позволяет производить очистку воздуха в помещениях любого типа и размера. Единственный недостаток — это сложность её устройства и большие габариты. Приточная вентиляция наборного типа состоит из следующих элементов:

1. Воздушная решётка. Она монтируется с внешней стороны строения, необходима для забора свежего воздуха и защиты канала от попадания крупного мусора.

2. Воздушный клапан — устройство, контролирующее объём забираемого воздуха. Предотвращает поступление холодного воздуха в моменты, когда нагревательное оборудование отключено. По способу работы клапаны разделяются на механические (пружинные) и автоматические с электроприводом (более эффективны и надёжны, так как гарантированно перекрывают поступление воздуха после выключения калорифера).

3. Фильтр защищает оборудование и вентилируемые помещения от попадания частиц мелкого мусора, пыли, пуха птиц и животных. По степени очистки разделяются на фильтры грубой (задерживает частицы размером свыше 10 мкм), тонкой (до 1 мкм) и особо тонкой (до 0,1 мкм) очистки.

4. Калорифер — электрический или водяной воздухонагреватель. Монтируется в вентиляционный канал и служит для нагрева холодного воздуха до нужной температуры. Электрический тип применяется в системах небольшой мощности, а водяной используется в вентиляции загородного дома, офиса или других помещений большой площади.

5. Испаритель служит для охлаждения приточного воздуха. Обычно используется в комбинированной системе. По типу охлаждающего вещества различают фреоновые и водяные установки.
6. Вентилятор — основной элемент системы, обеспечивающий равномерную подачу свежего воздуха в нужном объёме. Подбирается с учётом норм воздухообмена, мощности системы и давления.

7. Шумоглушитель предотвращает распространение шума по вентиляционному каналу от работы вентилятора и другого оборудования.

8. Воздуховод — элемент воздухопроводной сети (канала), используемый для транспортировки воздуха. Подбирается с учётом площади сечения, формы и жёсткости элемента.

9. Распределительные устройства используются для ручной регулировки объёмов воздушного потока. Монтируются на выходе из воздуховода со стороны помещения и представляют собой решётку или диффузор.

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

10. Система автоматики — устройство управления вентиляционной системой. Состоит из регулятора за оборотами вентилятора, блока управления температурой, термостата, гидростата и т. д.

Моноблочная установка производит меньше шума, что даёт возможность её монтажа внутри помещения. Все её компоненты подбираются и тестируются на этапе сборки. Это исключает возможность просадок по мощности и других проблем в процессе работы оборудования.

Компактная система приточной вентиляции

Такая конструкция представляет собой приточный клапан, внутри которого находится воздушный фильтр, воздухонагреватель и вентилятор. Её достоинство — невысокая стоимость, низкий расход электроэнергии, простота установки. Компактные системы различаются по производительности, сложности устройства, дизайну и габаритам.

Компактная система приточной вентиляции предназначена для помещений небольшой площади

Есть установки с возможностью соединения их с централизованной системой вентиляции. Условно можно выделить такие виды:

• проветриватель — приточная установка без автоматической подстройки температуры и мощности, вентилирование помещения происходит только в режиме, выбранном пользователем;
• аэрогивер — проветриватель с возможностью автоматической поддержки температурного режима;
• бризер — компактное устройство в виде настенного блока, подстраивающееся под изменения внешней среды, которое оснащается ступенчатой системой очистки воздуха и имеет цифровую панель, пульт дистанционного управления.

Механическая вентиляция частного дома

Естественная тяга капризна: любая перемена погоды изменяет силу потока. Для умеренного климата – это большая часть года. При этом не всегда получается вписать в интерьер воздуховоды большого сечения.

Невысокие дома и верхние этажи с малым перепадом высоты естественным способом вентилируются слабо. Механическая же тяга работает максимально стабильно и предсказуемо.

Кровельные и канальные вентиляторы создают равномерный поток, обслуживают как один канал, так и систему воздуховодов. Выбираются модели под размер (включая длину) и материал труб. Для вентиляции частного дома достаточно амплитуды скоростей 2-5 м/с. С увеличением показателей растет шум в каналах.

Запас мощности с регулировкой скорости нужен на временные потребности: вывести дым от камина, убрать пар из ванной. Канальные вентиляторы устанавливаются вместо воздухозаборных решеток в устье шахты или на протяжении всей трубы выше всех примыканий. Все установки синхронизируются по скорости.

Кровельные вентиляторы имеют утепленный корпус и монтируются на крыши с углом от 0° до 50°. Одна установка выводит до 500 м3 за час. Скорость настраивается автотрансформаторами (на несколько ступеней) или симисторными регуляторами, которые имеют плавный ход и большую амплитуду регулировок. Зимой механическая вытяжка переводится на малые обороты, но не останавливается.

Механическая вентиляция работает без перебоев, только если обеспечивается равный приток воздуха в помещение. При недостатке тяга «опрокидывается» – по вытяжным шахтам в комнаты затягивается холод снаружи.

Как сделать естественную вентиляцию в частном доме

естественная вентиляция в частном доме

Все будет зависеть от выбора типа системы. Самая простая – бесканальная. Ее сформировать можно даже уже после строительства дома. Для этого в стенах делают отверстия перфоратором с насадкой в виде короны.

Диаметр инструмента подбирается после расчета кратности воздухообмена, который определяет сечение каналов. Можно использовать отверстия и меньшего диаметра, тогда увеличивается их количество.

Для входа воздушных потоков отверстия делаются над радиаторами. Их проделывают в каждой жилой комнате. Для выходных место – на кухне, в ванной и туалете под потолком. В проделанные дыры устанавливают вентиляционные клапана, которые с внешней стороны закрываются декоративными решетками.

Есть в этой схеме один нюанс, который может снизить воздухообмен. Это межкомнатные двери. Если их все закрыть, то движение воздушных потоков резко снижается. Решается проблема просто – установкой проточных вентиляционных решеток. Их монтируют или в двери в нижние их части полотен, или в межкомнатные стены.

Принцип работы естественной вентиляции этого типа прост, поэтому данная система работает неплохо.

Канальная вентиляция

Здесь все сложнее, потому что ее можно сформировать только в процессе возведения дома. Для этого в первую очередь производится расчет кратности воздухообмена, и определяются сечения воздуховодов.

Последние обычно закладывают в стены, располагая от подвала до чердака. Внутри последнего производят соединения всех концов в единую сеть, которая заканчивается одной трубой, выходящей за пределы крыши. Если дом большой, то можно объединить так несколько комнат. Или вывести трубы над каждым помещением.

Внимание! Чтобы зимой внутри выходных труб, расположенных на чердаке, не образовался конденсат, их утепляют. Минимальное сечение воздуховодов – 12х12 см

Это размер половины кирпича. Обычно трубную разводку стараются провести в перегородках или несущих стенах, расположенных внутри дома. Цель – не дать воздуху внутри системы быстро охладиться. Он просто не будет подниматься. В наружных стенах это произойдет быстро

Минимальное сечение воздуховодов – 12х12 см. Это размер половины кирпича. Обычно трубную разводку стараются провести в перегородках или несущих стенах, расположенных внутри дома. Цель – не дать воздуху внутри системы быстро охладиться. Он просто не будет подниматься. В наружных стенах это произойдет быстро.

Если по проекту кирпичных перегородок в строении нет, то можно установить воздуховоды блочного типа. Они отлично впишутся в интерьер дома. По сути, это небольших размеров выступ от пола до потолка в доме, в котором установлена декоративная вентиляционная решетка. Их минимальное сечение – 10х15 см.

Главное требование к вентиляционным каналам – полностью соответствовать требованием СНиП и санитарно-техническим нормам, а также обладать высокой степени пожарной безопасности и звукоизоляции.

Полезные советы

мастер по вентиляции

Естественная система вентиляции должна собираться только специалистами. Потому что даже небольшие изъяны могут снизить эффективность ее работы. Вот некоторые требования:

1. Внутренняя поверхность воздуховодов должна быть гладкой и не иметь внутри выступов. Это снижает скорость и объем воздуха, проходящего по ним.
2. Для вентиляции можно использовать гофрированные трубы или обычные. Вторые – оптимальный вариант. И хотя эти элементы монтировать сложнее. В них воздух проходит без шума и намного быстрее, чем в гофре.
3. В прямоугольном сечении воздуховодов тяга намного меньше, чем в круглых. Это происходит за счет углов, которые снижают скорость воздушных потоков.
4. Если вентканал собирается из труб разного сечения, то переход от одной к другой должен быть плавным. Для этого существуют специальные переходники.
5. Количество отводов должно быть минимальным – не больше трех. Это на каждый канал. Каждый поворот снижает эффективность на 10%. Лучше отдать предпочтение плавным отводам, а не резки, к примеру, под 90°.
6. Дефлектор на конце последнего воздуховода – обязательный элемент естественной вытяжной вентиляции. Он не только защитит систему от природных осадков, насекомых, птиц и мусора, но и повысит тягу в ней.
7. Все наружные части вентиляционной системы надо в обязательном порядке теплоизолировать.

Графическая часть

Графическая часть состоит из поэтажных планов, разрезов и фрагментов помещений с нанесенными на них элементами: воздуховодов, вентиляторов, воздухораспределителей и т.п.

На заметку!Использование автоматизированной системы диспетчеризации приводит к значительному снижению эксплутационных расходов!

Процесс создания проектной документации в нашей компании осуществляется высококвалифицированными инженерами с применением передовых программных технологий, что позволяет максимально автоматизировать расчеты и оптимизировать технические решения для достижения высокого качества проектной документации.

Все проектные решения выполняются в соответствии с требованиям строительных норм и правил , ГОСТами, санитарно-гигиеническими, противопожарными и других нормами, действующими на территории Российской Федерации.

Этапы проектных работ:

1. Предпроектная подготовка (разработка технического задания на проект);
2. Проект, ТЭО (технико-экономическое обоснование);
3. Рабочий проект;
4. Исполнительная (рабочая) документация (разрабатывается после завершения монтажных работ).

Общеобъемная вентиляция

Когда выполнен расчет местной вытяжки, виды и объемы загрязнений, можно делать математический анализ нужного объема воздухообмена. Наиболее простой вариант, когда на площадке нет технологических загрязнений, и в вычисления принимаются только человеческие выделения.

В этом случае задачей является достижение санитарных норм и чистоты производственных процессов. Необходимый объем для сотрудников вычисляется по формуле:L=N*m,
где L – количество воздуха в м3/час, N – число работников, m – объем воздуха на человека в течение часа. Последний параметр нормируется СНиП и составляет 30 м3/час – в проветриваемом цеху, 60 м3/час – в закрытом.

Если вредные источники существуют, то задача вентиляционной системы снизить загрязнения до предельных норм (ПДК). Математический анализ выполняется по формуле:О = Мв (Ко — Кп),
где О – расход воздуха, Мв – масса вредных веществ, выделяющихся в воздух за 1 час, Ко – концентрация вредных веществ, Кп – число загрязнений в притоке.

Так же вычисляется и приток загрязнений, для этого использую следующую формулу:L = Мв / (yпом – yп),
где L – объем притока в м3/час, Мв – весовое значение вредных веществ, выделяющихся в цеху в мг/час, yпом – удельная концентрация загрязняющих веществ в м3/час, yп – концентрация загрязнений из приточного воздуха.

Расчет общеобменной вентиляции производственных помещений не зависит от его площади, здесь важны другие факторы. Математический анализ для конкретного объекта — сложен, в нем нужно учитывать множество данных и переменных, следует пользоваться специальной литературой и таблицами.

Почему нужна вентиляция в доме

Вентиляция в частном доме нужна по нескольких причинах. Из дома должен выводиться выдыхаемый человеком воздух и взамен с улицы должен поступать кислород в нужном количестве. На кухне всегда образуются пары от обработки пищи и угарный газ от работы газовой плиты. В ванной и туалете повышенная влажность и её необходимо удалять из помещения. Для деревянного дома отсутствие эффективной вентиляции это скорая смерть. Развившийся в доме гриб может уничтожить его за пару лет. Во влажном воздухе быстро развиваются плесневые бактерии и болезнетворные микробы. Если добавить к этому плохое утепление или тонкие стены, то возможно, появление капелек воды (конденсата) на стенах. Отсутствие вентиляции может привести не только к не комфортным условиям проживания, но и к различным заболеваниям. Установка на кухне газовой плиты или котла без вытяжной вентиляции просто невозможна.

Задачи, решаемые при проектировании

Специалисты компании при проектировании вентиляции в помещениях загородного дома, коттеджа или любого другого объекта решают следующие основные задачи:

1. В первую очередь производится расчет воздухообмена по помещениям, в которых предусмотрена система вентиляции воздуха.
2. Второй задачей проектирования вентиляционной системы является проведение аэродинамического расчета, в результате которого определяются общий расход воздуха, подбираются размеры сечения воздуховодов по критериям подбора, и, исходя из этого, рассчитываются потери давления в системе воздуховодов.
3. Третьей задачей проектирования является проведение акустического расчета — расчет звукового давления на выходе из воздухораспределительного устройства.
4. На основании аэродинамических расчетов производится также детальный и окончательный подбор вентиляционного оборудования, определяются места размещения вентустановок и проведения трасс воздуховодов.

Приблизительно так выглядит спроектированная система вентиляции здания

Низкий шум и вибрации

Полученная в результате этих расчетов вентиляционная система проверяется на соответствие требованиям нормативно-технической документации по предельным значениям шума и вибраций. При несоответствии требованиям предусматриваются мероприятия по их снижению до требуемого значения.

Климат-контроль и энергосбережение

Созданная по нашим проектам вентиляция выполняет не только задачу обеспечения заданного воздухообмена в помещениях, но и позволяет производить климат-контроль в здании, а также учитывает работу систем отопления и кондиционирования. Возможность интеграции вентиляции с этими климатическими системами, а также с системой электроснабжения, заложенная еще на этапе проектирования, позволяет значительно снижать энергопотребление всего здания.

Интеграция

Наши специалисты в процессе проектирования вентиляции добиваются ее корректной интеграции с другими инженерными системами для обеспечения согласованной работы всего комплекса климатических и других инженерных систем. Спроектированная система может работать под управлением системы «Умный дом». В результате вы получаете современную управляемую систему вентиляции с функцией климат-контроля.

Видео ниже демонстрирует пример эскизного проектирования системы приточно-вытяжной вентиляции, а вернее — климатической системы в частном коттедже, включающей:

• функции климат-контроля,
• функции вентиляции и отопления с помощью внутрипольных конвекторов,
• элементы интеграции с системой отопления и охлаждения,
• видео показывает расположение основного инженерного оборудования, трасс воздуховодов и других инженерных коммуникаций на цокольном и 1-м этажах коттеджа, а также место монтажа приточно-вытяжной вентиляционной установки Swegon Gold.

Перспективные технологии

Этот девиз — «Мы работаем с технологиями, которые в будущем станут стандартами», — для нас не пустой звук. В процессе проектирования наша компания предлагает заказчикам только современные технологичные решения, которые будут актуальны в течение всего срока службы вентиляционной системы

Особое внимание уделяется нами применению энергосберегающих технологий. Для 90 % разработанных объектов наша компания применила энергоэффективные вентиляционные установки приточно-вытяжной вентиляции

Эргономика

Созданные нашей компанией вентиляционные системы очень эргономичны — устройства управления вентиляцией при проектировании располагаются в легкодоступных местах, что позволяет легко управлять климатом в помещениях.

Эстетика

Кроме соблюдения требований к эргономике, наши специалисты при проектировании вентиляционных систем выполняют также требования дизайнеров и архитекторов к эстетике, чтобы диффузоры и другие конечные устройства системы вентиляции без проблем вписывались в дизайн любого помещения в вашем доме, коттедже, квартире или офисе.

В процессе проектирования обязательно учитываются личные пожелания заказчика.

Правила обустройства вентиляции для помещений в частном доме

Продумывая, как сделать вентиляцию в частном доме, мастеру придется учитывать особенности каждого помещения в зависимости от его назначения. Рассмотрим требования для сетей воздухообмена подробнее.

Подпол

Эта зона дома характеризуется повышенной влажностью, минимальным попаданием света и областью повышенного риска образования плесени, грибка. Чтобы устранить риск разрастания вредных микроорганизмов, рекомендуется обустройство проемов в цоколе по всему периметру строения. Отверстия послужат для вывода отработанных масс и притока свежего воздуха.

Рекомендуемые параметры высоты до 30 см от поверхности земли, прямоугольные вентканалы в частном доме делаются размером не менее 10 см, круглые – от 12 см.

Кухня и другие жилые помещения

Проект вентиляции частного дома в обязательном порядке предусматривает отдельные каналы вывода и ввода потоков для кухни и туалета. Для формирования канала применяется оцинкованная сталь или другие материалы, переносящие коррозию и с гладкой поверхностью для снижения риска оседания частиц жира, копоти. Входные и выходные отверстия защищаются решетками.

Расчет вентиляции для кухни выполняется с учетом устройства плиты:

• в помещения до 8 м3 можно ставить плиты с двумя конфорками;
• в пространство до 12 м3 – плиту с тремя горелками;
• в кухню от 15 м3 допустимо ставить плиту с 4 горелками.

Нормативы для обеспечения воздухообмена в кухне с газовой плитой до 140 м3/час, с электроплитой до 110 м3/час. Для помещений жилого типа не менее 3 м3/час на каждый 1 м2 площади комнаты.

Верхние этажи и подкрышное пространство

Проблема с устройством сети отягощается физическими свойствами теплого воздуха – он поднимается под крышу и всегда скапливается на чердаке или в мансарде. Чтобы убрать отработанную среду, требуется много выводных вентканалов в частном доме, выходящих из каждого помещения или расположенных по периметру верхнего бруса как в случае с цоколем либо установка принудительного механического устройства.

Вентиляция в бане

Отдельное строение имеет свою специфику – в процессе банных процедур влажность воздуха достигает 100%, а в период простоя бани воздухообмен поддерживается в минимальном режиме. Чтобы устранить возможность плохой вентиляции, рекомендуется сочетать естественную и принудительную систему – на период работы бани подключать механические средства, в процессе простоя использовать природные процессы.

Технически вентиляция своими руками в бане обустраивается с применением 2 приточных каналов и 1 выводного вентканала, в котором встроен вентилятор с регулируемым режимом работы.

Способы снижения влажности в помещении бассейна

Снижение влажности воздуха может проводиться двумя методами:

• конденсация;
• ассимиляция.

Конденсация влаги в бассейне

Схема конденсации влаги

Воздух прогоняется через осушитель, где его температура достигает точки росы. Влага конденсируется, после чего воздух нагревается до нужной температуры и возвращается в помещение.

Такие установки хороши для вентиляции бассейна в коттедже, где нельзя реализовать систему приток-выдув. Конструкция снабжена гигростатом, который запускает компрессор при достижении влажности определенных показаний. Как только влажность опускается, гигростат останавливает работу компрессора. Вентилятор при этом может продолжать вращение.

Осушители конденсационного типа бывают:

Настенными, которые навешиваются на стены. Их можно установить в помещении с готовой отделкой;

Настенными скрытыми. Вся аппаратура скрыта в прилегающей комнате, в помещение бассейна выходит лишь заборная решетка. Планировать такую систему вентиляции бассейна в частном доме необходимо на этапе строительства;

Стационарными. Это мощные установки, требующие специального помещения. Их можно включить в систему приточно-вытяжной вентиляции для бассейна спортивного комплекса. Стационарный осушитель допускает подмес 1\5 объема воздуха. Приток и выдув воздуха обеспечиваются системой воздушных каналов. Оснастив систему канальным нагревателем, получаем полноценную вентиляцию.

Ассимиляция влаги в бассейне

Схема ассимиляции влаги

По этому принципу работают приточно-вытяжные системы, используя свойство воздуха вбирать пары воды. При приблизительных подсчетах закладывается 5-кратный обмен воздуха в час.

Зачастую в умеренных широтах для поддержания необходимого микроклимата в помещении маленького частного бассейна достаточно только вентиляции. Но при расчете вентиляции бассейнов спортивных или развлекательных комплексов без осушителя не обойтись. Особенно, если они расположены в местах с жарким климатом.

Второй значительный недостаток – приточный воздух необходимо нагревать. Особенно заметно это в холодное время года, когда на обогрев затрачивается максимум электроэнергии.

Комбинированный метод осушения бассейна

Комбинированная система снижения влажности

Оптимальный вид установки осушения и вентиляции для бассейнов интенсивного посещения и большой площади. Специалисты рекомендуют использовать и осушитель, и принудительную вентиляцию. Системы могут быть независимыми, никак не связанными или составлять общую систему поддержания микроклимата.

Это дорогостоящее оборудование, оправдывающее себя лишь в бассейнах площадью не менее 50 кв. метров.

Выводы и полезное видео по теме

Проектные ошибки в вентиляции детально рассмотрены в следующем видеосюжете:

Основы проектирования вентиляционной системы в частном доме или коттедже можно узнать из ролика:

Все, что нужно знать о вентиляции всего за 3 минуты:

Качество воздуха в помещении определяется кратностью воздухообмена. А микроклиматические условия во многом зависят от правильно составленного проекта вентиляционной системы. Вышеописанная информация позволит без сложностей выбрать правильную экспертную фирму и оценить предложенные варианты.

Если вы сталкивались со сложностями на этапе проектирования, поделитесь, пожалуйста, своим опытом с другими пользователями. Также можете задавать свои вопросы относительно разработки и расчета плана вентиляционной системы в блоке, размещенном ниже под этой публикацией.