Принцип действия, устройство и монтаж системы естественной вентиляции

Принудительная вентиляция: особенности монтажа, плюсы и минусы

Такую вентиляцию можно организовать несколькими способами:

• для отдельных комнат, например, часто обособленно делается принудительная вентиляция в ванной, на кухне, в котельной;
• для нескольких помещений сразу;
• составленная из нескольких компонентов вентиляция.

Достоинства принудительной вентиляции

К преимуществам монтажа принудительной вентиляции в квартире можно отнести следующие моменты:

• работа системы не зависит от климатических условий, разности температур, давлений, поскольку движение воздушных масс обеспечивается вентиляторами;
• поступающий поток проходит очистку благодаря системе встроенных фильтров;
• потребитель имеет возможность самостоятельно регулировать интенсивность, учитывая климатические условия;
• при использовании дополнительного оборудования можно контролировать состав воздуха, его температуру, влажность в автоматическом режиме;
• осуществление воздухообмена во всем помещении.

Недостатки принудительной вентиляции

Обустройство и использование принудительного вентилирования многие считают нецелесообразным ввиду следующих особенностей:

• высокая стоимость самих систем;
• рост оплаты счетов за электроэнергию;
• затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию (замена фильтров, вышедших из строя блоков, узлов оборудования);
• необходимость предварительного проектирования;
• возможность развития вредных микроорганизмов внутри установок, которые могут представлять угрозу здоровью жильцов.

Если необходима вентиляция нескольких помещений, то приточное оборудование размещают, обычно в специально предназначенном для этого помещении или на чердаке. Отсюда очищенный воздух по вентиляционным каналам распределяется по всем комнатам. Для подогрева холодного воздуха, выходящий поток по трубам направляется к системе приточного оборудования, где он отдает тепловую энергию поступающим снаружи массам. Выбор системы вентиляции зависит от ряда факторов. Естественные системы являются устанавливаемыми «по умолчанию», но из-за ряда внешних факторов не всегда могут справиться с возложенной на них задачей. В том случае, если жильцов в доме много, а его площадь ограничена, лучше воспользоваться принудительной вентиляцией.

Особенности обустройства вентиляции с естественным побуждением

Канальная система вытяжной вентиляции с естественным побуждением.

Каждый объект требует индивидуального расчета с учетом имеющихся особенностей. К примеру, в частном доме естественная вентиляция организовывается при помощи специальных воздуховодов и прочих отверстий в конструкции. Помимо этого, вентиляция с естественным побуждением зависит и от материала, использованного при строительстве дома. К примеру, древесина имеет свойство «дышать». Благодаря этому свойству воздух проникает в помещение через имеющиеся поры в древесине. У кирпича и ряда других материалов таких свойств нет. Следовательно, вентиляция с естественным побуждением рассчитана исключительно на пропускную способность форточек и всевозможных щелей. Это наблюдается, если не монтируются отдельные воздуховоды.

В жилых помещениях циркуляция воздуха осуществляется за счет щелей под межкомнатными дверьми. Вытяжная система в наибольшей степени концентрируется возле специальных помещений вроде санузлов и кухонь. Такой же принцип обустройства вентиляции используется и в многоэтажных домах. Единственное различие заключается в том, что все квартиры подключены к общей центральной магистрали. Уже от нее в помещения идут ответвления. Если имеющейся вентиляции недостаточно, монтируются специальные воздуховоды.

Виды вентиляции: приточная и вытяжная

Задача вентиляции — обновлять воздух. Взамен удаляемого из помещения воздуха с улицы должен поступать свежий. Поэтому любая система вентиляции состоит из двух частей —  приточной и вытяжной. Конструктивно эти две части вентиляционной системы различаются.

Движение воздуха через приточную и вытяжную вентиляцию

Вытяжная вентиляция представляет собой, как правило, одну или несколько вертикальных труб, через которые отработанный воздух выводится из помещения на улицу. В такой схеме воздух движется под действием естественной разности давлений на концах трубы (естественная вентиляция). В вентканал может устанавливаться вентилятор, обеспечивающий эффективную работу системы с заданной производительностью (принудительная вентиляция). Привычные всем вентиляционные решетки под потолком санузла или кухни — это как раз вытяжная вентиляция.

Одно из оптимальных мест для размещения вентилятора — на крыше.  Такое решение имеет несколько преимуществ:

• вентилятор работает одновременно на все вентиляционные каналы, подключенные к нему;

• шум от вентилятора не проникает в помещение;

• для ремонта и замены к вентилятору есть свободный доступ.

Крышные вентиляторы марки VILPE устанавливаются на воздуховоды диаметром  125 мм, способны работать в диапазоне температур от -40 °C до + 80 °C и позволяют регулировать воздухообмен от 0 до 400 м³/час.

Приточная вентиляция обеспечивает поступление в помещение свежего воздуха с улицы. Конструктивно это могут быть специальные отверстия в рамах окон, отверстия в стенах, или более сложные решения с очисткой и подогревом (охлаждением) входящего воздуха.

Исторически сложилось так, что приточной вентиляции уделяется недостаточно внимания. Дома строились без обособленной приточной вентиляции, потому что через неплотности деревянных рам, через щели в дверных косяках и через форточки в помещение проникало достаточно воздуха для нормальной работы вентиляции.

С широким распространением пластиковых окон, отличающихся высокой герметичностью, возникла проблема: вытяжная вентиляция перестала функционировать с должной эффективностью. Как следствие, воздух в помещениях стал застаиваться и насыщаться избыточной влагой.

Чтобы решить эту проблему, дома начали оборудовать приточной вентиляцией. В простейшем случае это горизонтальный канал в наружной стене рядом с окном, закрытый специальным клапаном. Фильтры, установленные в клапане, не пропускают в помещение пыль и насекомых. Поступающее через клапан количество воздуха регулируется.

Описанные выше приточные клапана дешевы, просты в установке, не требуют для работы электропитания. Однако они не способны тщательно очищать воздух. Более сложные модели приточных клапанов, например, марки Marley оборудованы сменными фильтрами, задерживающими не только уличную пыль, но и цветочную пыльцу.

Серьезный недостаток указанных приточных клапанов в том, что они никак не влияют на температуру проходящего через них воздуха. Из-за этого зимой в морозы их приходится просто закрывать, чтобы не выстудить помещение холодным воздухом, поступающим снаружи.

Чтобы проветривать и освежать воздух в комнате в любую погоду понадобится бризер, например Tion 3S Standard. Этот компактный прибор устанавливается вместо приточного клапана. Он забирает воздух с улицы, тщательно очищает его, при необходимости подогревает до заданной температуры и подает в помещение. Бризер заменяет открытую форточку, а в режиме рециркуляции фильтрует воздух в комнате.

Значительное энергопотребление  в режиме подогрева воздуха (например, 1,45 кВт для модели Tion 3S Standard) — существенный недостаток бризера. К тому же свежий воздух, закачиваемый с улицы, вытесняет через вытяжную вентиляцию теплый отработанный воздух, что увеличивает теплопотери дома. Для снижения энергопотребления и уменьшения теплопотерь через вентиляцию служат рекуператоры — о них расскажем ниже.

Какой вариант вентиляции частного дома стоит выбирать?

Схема вентиляции в частном доме своими руками должна быть составлена согласно расчету всех необходимых параметров. Расчет вентиляции производится на основании данных о площади вентилируемых помещений и количестве людей, находящихся в них. Показатель воздухообмена берется из расчета 10 м³ за час на одного человека.

Какие системы воздухообмена предлагаются в частных домах? Как сделать естественную вентиляцию грамотно и функционально, чтобы не собирался конденсат, не сырели стены и воздух всегда оставался свежим?

Предлагаются такие способы вентиляции:

• естественная система вентиляции;
• приточно-вытяжная система вентиляции;
• комбинированная система вентиляции (когда к естественной добавляют приточно-вытяжную).

Разновидности вентиляционных систем

Все системы вентилирования можно разделить на несколько видов по разным критериям.

В зависимости от метода генерации давления выделяются такие системы вентиляции:

• Искусственная. Движение воздуха происходит при участии установок нагнетания: воздуходувов, вентиляторов. При увеличении давления внутри труб, воздушные массы возможно перемещать на значительные расстояния. Наиболее часто применяется в системах центрального вентилирования.
• Естественная. Имеет место там, где перемещение воздушных потоков происходит естественным путем за счет разницы температуры и давления воздуха на разных концах труб. К преимуществам устройства такой системы для жилого помещения относят низкие затраты на монтаж, отсутствие потребности в специальном оборудовании. Но в таких системах невозможно прогнозировать работу или управлять ими, поэтому они чаще используются как вспомогательные.

Схема естественной и искусственной вентиляции 

Комбинированная. Наиболее часто применяемая разновидность вентиляции, сочетающая достоинства искусственной и естественной систем.

По области воздействия выделяют следующие разновидности:

• Общеобменная. Имеет широкую область воздействия, например, все комнаты жилого дома. Через вентиляционные шахты выводится отработанный воздух из внутренних помещений, где концентрация негативных веществ мала и они равномерно распределены.
• Локальная. В определенные места подводится воздуховод, который вытягивает вредные выделения и выводит их наружу. Монтируется внутри помещений, где выделение вредных веществ в воздух происходит точечно. В жилых домах это чаще всего кухня, в частности, кухонная плита. Обустройство локальной сети обходится дешевле, чем общеобменной, но она рассчитана на меньший поток воздуха.

В зависимости от схемы функционирования выделяют приточные, вытяжные и приточно-вытяжные системы. Вытяжные конструкции предназначены только для отвода загрязненного воздуха. Приточная система вентиляции обеспечивает поступление свежих воздушных масс. Системы, где воздух выводится и нагнетается, являются самыми популярными.

Для приточной вентиляции в стенах пробиваются воздуховоды 

Приточно-вытяжные вентиляции обеспечивают оптимальное обслуживание в помещениях различного назначения и масштабов.

В зависимости от технического устройства системы выделяют:

• Модульные системы разборного типа включают различные модули: обогреватель, глушитель шума, вентилятор, фильтрующие элементы, блок автоматического управления, вспомогательные узлы. Преимуществом модульных конструкций является возможность подбора узлов с необходимыми характеристиками. Недостатками считают сложный монтаж с привлечением специалистов.
• Моноблочные представляют готовые комплекты в едином блоке. Конструкция легко устанавливается, не требует сложного обслуживания и ухода. Стоимость моноблочных систем выше, чем модульных.

Наличие нескольких типов вентиляций позволяет выбрать и установить наиболее подходящую к конкретным условиям.

Вентиляция кухни с газовой плитой

Очень часто на кухнях с естественной вентиляцией воздух не очищается должным образом. Это не сложно проверить. Просто выкурите одну сигарету и оставьте комнату закрытой на 15 минут. Если остаются следы дыма, это означает, что вентиляция не контролируется своей функцией. Причин может быть много: ошибка в проектировании здания, недобросовестная воля строителей, отсутствие должного ухода за установкой. Необходимо принять меры.

Требования СНиП 42-01 для газовых печей следующие:

• потолки высотой не менее 220 см;
• наличие вентиляционного проема или окна с вентилятором;
• зазор между дверью и полом (или проемом) составляет не менее 0,25 квадратных метров.

Требования к вентиляции кухни с газовой плитой

Для обеспечения достаточного воздухообмена газовая плита должна отвечать следующим требованиям к вентиляции газовой плиты SNiP 42-01:

• впотолка более 2 м 20 см;
• наличие вентиляционного канала или окна с вентиляционным отверстием в верхней части;
• под или в нижней части двери находится прорезь или отверстия общей площадью 25 квадратных дюймов и более.

Отток воздуха

Наиболее распространенным способом нормализации вентиляции над газовой плитой является установка вытяжки. Вентилятор удаляет воздух, плавающий над варочной панелью, запахи пищи и угарный газ. А широкий зонтик вытяжки направит дымы непосредственно в вентиляционные каналы. Таким образом, вытяжка обеспечивает принудительную вытяжку на кухне с газовой варочной панелью. Стоимость вытяжек варьируется в широких пределах и зависит от мощности, дополнительных функций, дизайна и производителя.

Есть два типа капюшонов:

• с фильтрацией и рециркуляцией воздуха;
• с выходом воздуха наружу.

Первый тип вытяжки нельзя назвать частью системы вентиляции, так как он никоим образом не участвует в воздухообмене. Однако последние полностью обеспечивают удаление паров. На месте которого с улицы подымается свежий воздух. Однако, если на кухне с газовой плитой есть пластиковые окна, необходимо дополнительно проветрить подачу.

Мощность навеса выбирается в соответствии с формулой:

M=O * 10

O – это объем воздуха на кухне, рассчитанный следующим образом:

O=H * L * S

H – высота помещения, L – длина помещения, S – ширина помещения.

Согласно правилам, разрешается устанавливать механическую вентиляцию для газового котла приточно-вытяжной системы в квартирах жилых домов, не нарушая при этом общую вентиляцию здания. Другими словами, нельзя выводить дымовой газопровод в шахту, полностью заблокировав вентиляционную решетку. В противном случае вентиляция в газовой котельной или кухне не будет работать при выключенном вытяжном вентиляторе.

Все секреты связи с капюшоном на видео:

Приток воздуха

Приток свежего воздуха, необходимого для нормальной работы газовых приборов и благополучия людей, обеспечивается воздухозаборными устройствами.

На рынке имеются следующие типы вентиляционных отверстий для вентиляции газовой печи в частном доме или квартире:

• оконный впускной клапан. Клапан устанавливается в пластиковую оконную створку и работает автоматически или в ручном режиме. Во время особо сильных морозов он склонен к обледенению;
• настенный впускной клапан. Требуется отверстие во внешней стене для установки. Есть модели с фильтрацией воздуха, могут быть автоматическими;
• вентилятор. Навешивается на нижнюю створку пластиковой двери, питающейся от электросети. Не только фильтрует поступающий воздух, но и нагревает его.

В соответствии с нашими рекомендациями Вы можете самостоятельно установить любую из перечисленных воздухозаборных вентиляционных установок для кухонь с газовой плитой или котлом.

Организация естественного проветривания цоколя

Самая экономичная и простая в обустройстве вентиляция подвала – устройство специальных отверстий в цоколе дома, продухов.

Наглядный пример устройства естественной вентиляции в подвале можно наблюдать в многоквартирных домах, где по периметру здания в цоколе устроены отверстия-продухи. Для частного дома делать её также лучше в процессе строительства, но вполне доступно вырезать отверстия в цокольной части стены уже готового здания.

Воздух поступает и выходит через отверстия в цоколе. Температура воздуха в помещении и вне его различна, это заставляет двигаться воздушные потоки, тем самым проветривая подвал.

Сложнее с циркуляцией летом, когда в отдельные периоды разницы температур нет, а воздух в подвале застаивается: в таких ситуациях нужен вентилятор. Единственный существенный недостаток конструкции продухов – зависимость циркуляции от ветра и осадков.

Требования к устройству продухов:

1. Отверстия располагаются на уровне не менее 30 см от поверхности почвы.
2. Размер отверстий в сечении обычно равный или кратный стандартному размеру одинарного простого кирпича.
3. Чем больше площадь подвала, тем больше размер и количество продухов.
4. Продухи оборудуются защитными решётками от проникновения животных.
5. Для регулирования температуры и циркуляции на отверстия устанавливаются заслонки или задвижки.

Продухи в подвале считаются простейшей и самой недорогой системой проветривания, но не всегда такой вариант обеспечивает нормальное функционирование помещения.

Виды вентиляционных систем

Как сделать вытяжку в частном доме правильно можно понять, обладая информацией о системах вентиляций, способе их монтажа, а также имея навыки и знания основ строительства и электромонтажа.

По принципу действия вентиляция в помещении делится на естественную и принудительную. По конструкции вытяжка в доме бывает канальной и бесканальной, различие которых обусловливается использованием в системе специальных вентиляционных каналов (коробов, труб).

Естественная вентиляция

Данная система работает за счёт естественной тяги воздуха, происходящей между приточными и вытяжными каналами. Свежий воздушный поток попадает в дом:

• через негерметизированные строительные конструкции
• оконные форточки
• приоткрытые дверные проёмы
• специальные приточные стенные клапаны

Отток отработанного воздуха происходит через систему вытяжных каналов.

Вентканалы заканчиваются за территорией строения:

• на крыше
• чердаке
• через стены

Поступление новых воздушных масс идёт через жилые комнаты, где воздух наиболее чистый в доме; отток же происходит через хозяйственные и технические помещения: кухню, ванную, туалет, котельную, подвал, где концентрация влаги и загрязнений максимальна.

При небольшой разнице температур окружающей среды и внутренних помещений частного дома (не менее 12 градусов), вытяжка ухудшается и действие естественной вентиляционной системы сильно снижается.

Способы улучшения естественной вентиляции

Чтобы повысить эффективность воздухообмена без применения дополнительных механических приборов необходимо усилить инфильтрацию или проветривание жилого помещения.

Инфильтрация воздуха – минимальное проникновение воздушного потока через щели створок окон, оконных блоков и проёмов, дверей и дверных проёмов, через стены. Для улучшения инфильтрации необходимо:

1. Применять в строительстве материалы с дышащими свойствами (дерево, саман, пористые блоки, керамика).
2. Окна здания можно применять пластиковые, но с наличием клапанов инфильтрации.
3. Вмонтировать в стены приточные клапаны для поступления свежего воздуха (возле окна или ближе к отопительным радиаторам).

Виды проветривания	Время обновления воздуха	Действие
Приоткрытые форточки	более 1 часа	большая потеря тепла образование конденсата продолжительное время проветривания
Кратковременное проветривание распахнутым окном	7 – 8 минут	не позволяет образовываться конденсату не создаёт резкого падения температуры в доме достаточно быстро
Открытые настежь окна и двери	3 минуты	очень быстрая смена воздуха образование сквозняков требует отсутствия людей в помещении

Принудительная вентиляция

Воздухообмен между внутренними помещениями и улицей, в отличие от естественной вентиляции, обеспечивается механическими аппаратами: вентиляторами или моноблоками (2 вентилятора в единой системе). Принудительная циркуляция воздуха регулируется производительностью вентиляторов.

Вентилятор снижает плотность воздуха в доме, втягивая часть его в вентканал, на входе которого устанавливается. Как результат, происходит естественный приток свежего воздуха из жилых комнат.

Возможные причины неэффективной работы принудительной системы вентиляции:

• несоответствие мощности вентилятора площади помещения;
• отсутствие подачи электроэнергии.

Существует несколько принципов действия принудительной вентиляции в частном доме:

1. Вытяжная

• поток воздуха вытягивается вентилятором
• приток воздуха происходит естественным путём
• используется 1 вентилятор

1. Приточная

• загрязнённый воздух вытягивается естественным способом
• свежий воздушный поток с улицы нагнетается вентилятором
• используется 1 вентилятор

1. Смешанная (приточно-вытяжная)

• оба потока воздуха двигаются при помощи вентиляторов
• используется 2 вентилятора
• имеет в наличие рекуператор для передачи тепла от вытягиваемого воздуха к входящему воздушному потоку
• создает рециркуляцию (смешивание) приточного воздуха и части вытяжного, уже отработанного воздуха

Приточно-вытяжная принудительная вентиляция полностью контролирует как поступление, так и вытягивание воздуха. Наличие фильтров очищает воздушные потоки, а рекуперация позволяет жильцам частного дома экономить на отоплении.

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.

Выводы и полезное видео по теме

Со спецификой устройства системы воздухообмена по естественной схеме ознакомит следующий ролик:

Нормальный воздухообмен благоприятно сказывается на здоровье человека, повышает работоспособность мозга, противодействует возникновению симптомов вялости, слабости и сонного состояния, а также препятствует появлению в доме сырости, грибка и плесени..

Источники

• https://remontsami.ru/estestvennaya-ventilyatsiya-v-chastnom-dome/
• https://ventilsystem.ru/ventilyaciya/po-naznacheniyu/v-chastnom-dome/estestvennaya-ventilyaciya-v-chastnom-dome.html
• https://DomZastroika.ru/ventilyatsiya/estestvennaya-ventilyatsiya-v-chastnom-dome-svoimi-rukami.html
• https://krrot.net/estestvennaya-ventilyatsiya-v-chastnom-dome/
• https://ventihome.ru/dlya/zhilyh/estestvennaya-ventilyaciya-doma-raschet.html
• https://sdelat-dom.ru/remont/ventilyaciya/ventilyaciya-v-dome/
• https://postroika.biz/352-estestvennaya-ventilyaciya-v-chastnom-dome-svoimi-rukami.html
• https://Izba.spb.ru/articles/ventilyatsiya-v-derevyannom-dome-iz-brevna/
• https://pogrebov.net/pojetapnoe-stroitelstvo/estestvennaja-ventiljacija-podvala-ventiljacija.html
• https://sovet-ingenera.com/vent/raschety/estestvennaya-ventilyatsiya-v-chastnom-dome.html