Как рассчитываются параметры вентиляционных систем

Вентиляция в частном доме — принудительная система

В полной мере проблему с достаточным воздухообменом и нагревом поступающего с улицы морозного воздуха может решить только принудительная вентиляция. Она может быть централизованная и локальная.

Централизованная система

Частенько применяется бюджетный вариант, предусматривающий организацию лишь вытяжки. Устанавливается вентилятор, к которому сводят сеть трубопроводов из «грязных» помещений. Мотор выбрасывает воздух на улицу, а приток осуществляется естественным образом, через щели в окнах и отверстия в стенах. Принципиального отличия от естественной вентиляции нет, воздух поступает холодным.

Такая функционально урезанная система не решает многих вопросов и в итоге некомфортна. По большому счёту, для частного дома это просто впустую потраченные деньги. Того же эффекта, но гораздо дешевле можно добиться, соорудив вертикальные каналы в кухне и санузлах, и установив на них мощные центробежные вентиляторы.

Иное дело — полнофункциональная приточно-вытяжная система. Дом, как паук или спрут, опутывает система воздушных каналов. Воздух принудительно как удаляется, так и подаётся. В центре системы находится её сердце — вентиляционная установка. Она может быть комплектной и представлять собой здоровенный ящик. Также можно набрать оборудование из отдельных элементов.

Основные устройства для вентиляции в частном доме

Приточный и вытяжной вентилятор, рекуператор, подогреватель воздуха, автоматика. Рекуператор представляет собой металлический блок, в котором одновременно, но в разных направлениях по множеству соседствующих друг с другом узких каналов «прогоняется» поступающий с улицы и удаляемый из помещений воздух.

Через тонкие стальные перегородки нагретый воздух отдаёт тепловую энергию холодному, нагревая его. Таким образом, удаётся сэкономить до 50% энергии и, соответственно, уменьшить расход топлива на обогрев комнат.

Подогреватель, работающий на электричестве либо подключенный к системе горячего водоснабжения, «догоняет» температуру до комфортных значений в +10-15ºС. Летом рекуператор просто отключают. Система автоматики не даёт устройству замёрзнуть при обледенении, позволяет плавно и независимо регулировать мощность притока и вытяжки.

Можно регулировать воздухообмен в каждом из помещений с помощью ручных задвижек либо сервоприводов. Грамотно спроектированная и выполненная полнофункциональная приточно-вытяжная вентиляционная система способна обеспечить обитателям дома высокий комфорт: всегда свежий воздух и полное отсутствие сквозняков.

При этом значительно снижаются расходы на отопление. Недаром такие системы — непременный атрибут современных энергосберегающих домов. Ещё одно достоинство централизованной вентиляции состоит в том, что весь объём поступающего наружного воздуха подвергается фильтрации

Можно установить эффективный, задерживающий пыльцу растений фильтр, что важно в наши времена всеобщей аллергизации населения

Увы, «правильная» вентиляция — удовольствие лишь для богатых. Рассчитывать, что она будет стоить дешевле новой «Лада Гранта автомат» в исполнении «люкс», не стоит. Оборудование стоит дорого, а установка вентиляции этого типа «своими руками из подручных материалов» как минимум, затруднительна. К тому же, по дому будет идти сеть воздуховодов немаленького сечения и потребуется место для центрального блока, хотя бы 6 м2 в техническом помещении.

Локальная принудительная вентиляция

Существуют малогабаритные вентустановки, предназначенные для работы в одном помещении. В России первыми представила такие системы немецкая компания Seugenia. Отечественные производители также предлагают собственные разработки.

Мини-установки, так же как и «взрослые» системы, оснащают фильтром, вентиляторами, рекуператором и, при необходимости, подогревателем и ионизатором.

Локальные установки эффективны, невелики, эстетичны, внешне похожи на небольшой воздушный обогреватель.

Устанавливаются очень просто на наружную стену в любом месте, не требуется никаких воздуховодов, лишь небольшое отверстие наружу.

Локальные установки не могут полностью решить вопросы вентиляции, ведь в кухнях и санузлах всё равно придётся оборудовать каналы естественной вытяжки. Установка таких систем служит комфортным дополнением к системе естественной вентиляции и часто бывает оправдана. Тем более, что смонтировать такую вентсистему несложно и занимает это от силы пару часов.

Естественная ВЕНТИЛЯЦИЯ в частном доме своими руками. Проход вентиляции через металлочерепицу.

Смотрите это видео на YouTube

Воздушный баланс

Рассчитывая принудительную вентиляцию, следует придерживаться положительного баланса. Это означает, что объем приточного воздуха больше, чем объем вытяжного.

Если в доме принято плотно прикрывать двери с плинтусами, нужно оборудовать их решетками для вентиляции. Тогда воздух сможет беспрепятственно циркулировать из комнаты в комнату.

В закрытые помещения воздух подается и удаляется механически.

Соотношение притока и вытяжки в помещениях различного назначения.

Назначение комнаты	Подача	Отток
Гостиная	200 кубометров/ч	200
Спальня	250 кубометров/ч	200
Коридор	—	50
Кухня	100 кубометров/ч	150
Совмещенный санузел	50 кубометров/ч	автономная
Всего (необходимый минимум)	600 кубометров/ч	600

Особенности организации системы вентиляции ресторана или кафе

Система вентиляции на объектах общественного питания имеет ряд особенностей:

• Большое количество вытяжных систем. Помимо общеобменной вытяжки из зала и вытяжки из санузлов, присутствуют технологические вытяжки, обеспечивающие отвод воздуха от зонтов в зоне кухни, а так же из вспомогательных и подсобных помещений.
• Так как выброс воздуха от всех технологических вытяжек должен осуществляться выше уровня кровли здания, а кафе и рестораны часто расположены на первых этажах общественных и жилых зданий, то решением этой проблемы является установка воздуховодов по внешней стене здания. Во вновь строящихся зданиях, где предполагается обустройство предприятия общественного питания, воздуховоды для указанных систем прокладываются внутри здания, в предусмотренных для этого вентиляционных шахтах.
• Для компенсации вытяжек необходим приток свежего воздуха. В зале баланс должен быть положительным (свежего воздуха должно поступать больше, чем удаляться), в зоне кухни наоборот – отрицательным. Это необходимо для исключения распространения запахов из зоны кухни в обеденный зал.
• Объем удаляемого воздуха зависит от количества кухонного оборудования и размеров помещений. Соответственно и приточного воздуха требуется немало. Для подогрева этого воздуха требуется большое количество энергии (особенно в зимний период). Если количество энергии (электрической или тепловой), выделенной на вентиляцию ограничено, то применяют различные меры, направленные на экономию энергии – используют тепловые насосы, рециркуляцию (где возможно), каскадное регулирование.
• В летний период для поддержания комфортной температуры используют кондиционирование. Переохлаждать для этих целей приточный воздух нерационально, так как это вызывает дискомфорт у посетителей. Поэтому приточный воздух летом охлаждают до комфортоной температуры 20-22*С, а теплоизбытки удаляют с помощью кондиционеров. Для этих целей обычно применяют мультизональные системы (VRV или VRF) или системы чиллер-фанкойл с внутренними блоками канального или кассетного типа. В бюджетном варианте можно использовать сплитовые блоки полупромышленных серий.

Компания «Инженерные системы и технологии» готова выполнить все виды работ по оборудованию кафе или ресторана системами вентиляции и кондиционирования, согласно вашего проекта, или принять участие в разработке нового проекта.

Принудительная приточная вентиляция своими руками

Простота конструкции устройства позволяет проще всего выполнить самостоятельный монтаж именно вытяжной принудительной вентиляции. Приточные и комбинированные варианты не только стоят дороже, но требуют определенных строительных навыков, использования специальных инструментов. Процесс монтажа недорогой приточной системы включает такие этапы:

• В стене здания создается отверстие под приточный клапан.
• Чтобы в зимний период наполнять комнату теплым воздухом, оптимальным выбором места размещения приточного клапана является зона над радиатором центрального отопления.
• В отверстие вставляется и надежно фиксируется полая труба со специальным клапанным механизмом внутри.
• Внешнее входное отверстие защищается решеткой, предотвращающей попадание мелких предметов или мусора внутрь трубы.
• Зазоры задуваются строительной пеной, после высыхания излишки пены обрезаются строительным ножом.
• На часть трубы, расположенную внутри помещения, устанавливается звукозащитный короб.

Теперь рассмотрим, как сделать принудительную вентиляцию вытяжного типа. Она создается намного проще – на выходное вентиляционное отверстие устанавливается бытовой центробежный вентилятор необходимой мощности

Выбор наилучшей модели является строго частным, но лучше всего обратить внимание на устройства с минимальным показателем уровня шума

Расчёт вытяжной вентиляции

Расчёт вытяжной вентиляции также ведётся с учетом требований сводов правил, список которых приведён выше. Например, однократный воздухообмен в магазине будет означать, что производительность вытяжной системы также должна составлять 1 объём помещения в час (150 м3/ч для рассмотренного магазина).

Однако при расчёте вытяжной вентиляции есть одна особенность. В «чистых» помещениях (офисы, кабинеты, переговорные, жилые комнаты и другие помещения с постоянным пребыванием человека) рекомендуется, чтобы расход вытяжного воздуха был на 10-30 % меньше расхода приточного воздуха. Это делается для того, чтобы «лишний» воздух уходил в смежные помещения — в коридоры и технические помещения. Тем самым обеспечивается защита от перетекания запахов из смежных помещений и жилые и офисные зоны.

Кроме того, на любом объекте есть помещения, где предусматривается только вытяжка — санузлы, душевые, технические помещения, гардеробы и другие. Как правило, нормы предписывают устраивать для них отдельные вытяжные системы. При этом расчёт вытяжных систем ведётся исходя из следующих цифр:

• Вытяжка от одного унитаза: 50 м3/ч
• Вытяжка от одной раковины: 25 м3/ч
• Вытяжка от одной душевой кабинки: 75 м3/ч
• Вытяжка из технических помещений: 1 крат.

Правила организации вентиляции в коттедже

Чтобы грамотно рассчитать и , стоит учитывать стандартные нормы для частных домов. Главное правило заключается в том, чтобы в течение часа в каждую комнату поступало не менее 50–60 м³ свежего воздуха. Влажность воздуха не должна превышать 50%, а скорость его потока – 1,0 м/с.

Если выбираете сложную систему вентиляции (принудительную), желательно обратиться к специалисту, для правильного подбора воздухообмена и размещения воздуховодов. Возможно, будет потребность в разработке проектно-сметной документации.

Разработка проекта вентилирования дома включает в себя:

• подборку оборудования;
• составление схемы разводки коммуникаций с учётом архитектурных, строительных, санитарных, экономических критериев.

Устройство вентиляции в частном доме должно учитывать объёмы воздушных масс во всех помещениях и уделять особое внимание проветриванию кухни и санузла. Кроме того, система вентиляции должна быть сконструирована таким образом, чтобы все её элементы находились в свободном доступе человека

Это облегчит ремонт и обслуживание системы.

Особенно важно подобрать приборы, работающие на приток и вытяжку воздуха. Их мощность и производительность должны соответствовать количеству воздушных масс в доме

А также они должны обладать долговечностью, простотой монтажа и использования.

Вентиляция в кирпичном доме должна быть продумана уже на этапе возведения здания. Только в этом случае получится максимально точно и качественно сделать расчёт и установку всех элементов конструкции. В противном случае придётся прибегнуть к простым системам естественной или приточной вентиляции, которые не смогут обеспечить достаточную эффективность.

Расчёт вентиляции в частном доме

Чтобы рассчитать общую вентиляцию коттеджа, стоит измерить объем воздуха в каждой комнате и суммировать его. Именно такое количество должна прорабатывать вытяжка в частном доме в течение часа.

Обязательное требование: установки жилых помещений, кухни, сан.узлов, гаража и ИТП не должны объединяться в одну систему — на каждый вид помещений своя установка.

где V — объём помещения, м³;k — кратность воздухообмена (рассчитывается согласно СП 60.13330.2016 индивидуально для каждого помещения).

После получения данных воздухообмен необходимо округлить до целого значения в большую сторону. Так, если воздухообмен составит 317 м³/час, принимаем его за 320 м³/час.

Величина воздухообмена, м³/час, не менее
Помещение	Постоянно	В режиме обслуживания
Спальня, общая, детская комната	40	40
Библиотека, кабинет	20	20
Кладовая, бельевая, гардеробная	10	10
Тренажерный зал, бильярдная	20	80
Постирочная, гладильная, сушильная	10	80
Кухня с электроплитой	20	60
Кухня с газовой плитой	20	60
Теплогенераторная	20	80 на 1 конфорку
Ванная, душевая, уборная	5	по расчёту, но не менее 60
Сауна	5	40
Гараж	20	5 на 1 человека
Мусоросборная камера	20	80

Выбор деталей и приборов для вентиляционной системы

Диаграмма по выбору сечения воздуховода в зависимости от скорости потока и расхода воздуха

Правильная вентиляция в частном доме включает в себя подбор необходимого оборудования и расположения воздуховодов и решёток по следующим критериям:

• Сечения воздуховодов принимаются по давлению, скорости потока и расхода воздуха. Немаловажным фактором следует учитывать толщину материала. При заниженной толщине, не исключена вибрация. Не стоит забывать и о сечении прямоугольных воздуховодов (высота сечения не должна превышать трёх длин). Приемлемо обходиться круглыми сечениями, но это не всегда возможно.
• Шумовые показатели внутри воздуховодов не должны превышать 59 Дб, в противном случае необходимы дополнительные шумоглушители.

Пример схемы распределения воздушных потоков

Правила установки и эксплуатации систем вентиляции

Общие системы вентиляции и кондиционирования обязательны к установке в процессе строительства любого современного здания. Они не только отвечают за чистоту и свежесть воздуха, но и являются важным фактором обеспечения противопожарной безопасности

Именно поэтому вентиляции следует уделять внимание даже при возведении нежилых построек — складов, производственных помещений и прочих

При разработке системы вентиляции дома учитываются следующие нормы, которым она должна соответствовать:

• Основное назначение состоит в обеспечении приток и выведения воздуха их комнат для комфортного и безопасного нахождения людей в здании.
• Система должна своевременно и точно удалять вредные примеси из кислорода. Это обеспечивается путём установки фильтров на активные элементы конструкции.
• Приборы вентиляции и кондиционирования отвечают и за выведение лишней влаги из воздуха. Повышенная влажность может негативно сказываться на здоровье людей, а также отрицательно влияет на строительные конструкции, мебель, бумагу и другие материалы.
• Система кондиционирования регулирует температурный режим в здании в зависимости от времени года.

Для правильного обустройства систем вентиляции существуют определённые нормы, зафиксированные в «Строительных Нормах и Правилах». Это официальный свод инженерных правил, которые определяют технику строительства любых зданий. При разработке плана вентиляции, следует придерживаться требований разделов СНиП.

При эксплуатации систем вентиляции и кондиционирования воздуха запрещается:

1. Закрывать и застраивать вентиляционные каналы и решётки.
2. Использовать помещения с центральными установками не по назначению, хранить в них посторонние предметы.
3. Использовать приточно-вытяжные воздуховоды и каналы для отвода газов от приборов отопления, газовых колонок, кипятильников и других нагревательных приборов.

Как сделать самостоятельно?

Обладая теоретическими знаниями, организовать принудительную вытяжную вентиляцию просто. Основу конструкции составляет вытяжной вентилятор. Лучше взять полуавтоматическое устройство с гигрометром и таймером – он будет включаться при повышенной влажности воздуха, а выключаться через установленный промежуток времени.

Ход работ следующий:

1. Устройство монтируется на выходе вентканала в ванной или туалете, крепится дюбелями или саморезами.
2. Затем подводится кабель к распределительной коробке. Провод можно сделать внутри стены в специально выдолбленной канавке или поверх неё, прикрыв сверху пластиковым коробом.
3. Вентилятор подключается к электросети по схеме.

Внимание
Если конструкция устанавливается во влажном помещении, все соединения закрепляются специальными клеммами.

Расчёты

Расчёты составляют основную сложность при самостоятельной установке вентиляционных систем

Во внимание должны быть взяты:

• уровень шума;
• производительность;
• количество вентиляторов, их мощность;
• сечение воздуховодов;
• наличие вспомогательных устройств, их мощность и виды: рекуператоры, обогреватели и др.

Есть несколько видов расчётов при монтаже принудительной вентиляционной системы. Поговорим о них подробнее.

По кратности

Кратность – одна из основных величин, учитываемая при монтаже принудительной вентиляции. Она обозначает, сколько раз должно произойти воздухозамещение в течение часа. Например, величина «3» будет означать, что за час воздух поменяется трижды.

По площади

При этом виде расчётов за основу берётся размер занимаемой площади. По нормам берётся усреднённый показатель для помещений высотой 3 метра: приток воздуха на 1 кв. метр общей площади составляет 3 кубометра в час. Расчёт по площади оптимален для самостоятельной установки оборудования у себя в квартире или в доме.

Площадь вентканалов

Скорость и объём выдуваемого воздуха влияют на площадь сечения воздуховодов. При выборе типа вытяжки, устанавливаемой в помещении, следует учесть:

• принудительная система будет действовать, если скорость отводимого воздуха 3,5 м в секунду;
• при естественной вентиляции – примерно 1,5 м в секунду.

Задумав самостоятельный монтаж принудительной вентиляции, нужно взять во внимание расположение комнат, площадь помещения, назначение и др. Перед началом работ требуется качественная подготовка, которая заключается в выборе материалов и грамотном расчёте

Экономить при этом не стоит, ведь оборудование устанавливается надолго.

Выбор типа системы вентиляции

Кроме тщательного расчета параметров вентилирующего комплекса, необходимо уделить внимание и отбору его вида. Для этого обращают внимание на следующие особенности:

• напор воздуха извне;
• потребность в подогреве притока зимой;
• необходимая мощность этого прогрева;
• общая потребность в поступлении и удалении воздуха.

В свою очередь, эти параметры подбираются сообразно величине, целевому назначению, размещению, загруженности обслуживаемых помещений. Естественный тип вентиляции отличается простотой, что привлекает людей в большинстве случаев. Создать его можно без использования специального оборудования, поэтому исключается изначально его поломка. Если даже отключат электричество, система будет освежать воздух в комнатах или рабочих помещениях исправно. Но при этом ее производительность ограничена, а зависимость от внешних условий слишком велика.

Кажущиеся недостатки механической вентиляционной системы для проектировщиков не слишком существенны, если только подходить к делу серьезно. Профессиональный выбор основных компонентов позволяет свести к минимуму риск поломки. А количество опций и гибкая настройка только положительно отражаются на микроклимате помещения. Разобравшись с естественной или искусственной методикой работы, нужно далее сделать выбор, какой будет вентиляция:

• только обеспечивать поступление воздуха извне;
• только выбрасывать наружу загрязненный воздух;
• комбинировать выполнение этих двух задач.

Спешить при принятии такого решения не нужно. Требуется проанализировать целый ряд факторов: как распланировано помещение, сколько людей им пользуются, какая опасность вредных веществ, насколько велико их поступление и так далее. Как приточные, так и комбинированные системы вентиляции в России могут нормально работать только при наличии комплекса подготовки воздуха. Дело в том, что его температура, влажность, химический состав и другие параметры при непосредственном сборе воздуха на улице не всегда идеальны. Когда определены все указанные параметры, требуется принять еще одно решение – как именно будет управляться вентиляционная система.

Если нет особых пожеланий, и просто нужно «сделать хороший микроклимат», необходимо останавливаться на проверенном варианте – приточно-вытяжной конфигурации. Она точно справится со всеми поставленными задачами. Дополнительное преимущество состоит в том, что полностью исключается возникновение перепадов давления между улицей и домом, между отдельными частями здания. А вот сложные очистные системы устанавливать требуется только на производственных и энергетических объектах. В жилых постройках, если только экологическая ситуация не близка к катастрофической, можно обойтись без них.