Общие сведения о воздушном обмене
Невозможно оборудовать помещение грамотной вентиляцией, не зная того, как осуществляется воздушное сообщение. Недостаточно просто впустить в помещение наружный воздух. Необходимо обеспечить еще и своевременное его удаление. Но и это еще не все! Такое сообщение потоков должно быть если не постоянным, то контролируемым и регулируемым. Именно по этой причине естественная воздушная циркуляция едва ли может считаться идеальным методом. Опирается эта схема на следующий принцип. Воздух, поступающий в помещение, перемешивается и загрязняется. Затем под давлением вытесняется в вытяжную шахту, которая находится в «бытовых» зонах (кухня, ванная, туалет). Во-первых, такое вентилирование целиком зависит от внешних факторов, среди которых сила и направление ветра, и разница между давлениями, и время года и т.д. Во-вторых, постоянно распахнутые окна приводят к перегреву помещения в жаркие месяцы года и к охлаждению в зимний период.
Окно, как естественный источник свежего воздуха
Именно поэтому существует схема, которая способна решить вопрос постоянного и продуктивного воздухообмена. Такое решение, в отличие от естественного проветривания, достаточно затратное и требует комплексного подхода. Механическая вентиляция (или вентиляция принудительного побуждения) предусматривает грамотное расположение в помещении специальных устройств, направленных на подачу и утилизацию воздушных потоков вне зависимости от условий окружающей среды.
На сегодняшний день известно немало моделей и типов приточно-вытяжных систем искусственной вентиляции. Такой агрегат самостоятельно решает вопросы воздухообмена. Кроме того, он способен осуществить еще и ряд дополнительных задач по обработке воздуха:
- Нагрев/охлаждение;
- Увлажнение;
- Комплексная очистка приточных потоков.
Схема работы климатической установки
Решение, без сомнений, практически идеальное. Однако стоимость подобных комплексов по карману далеко не каждому домовладельцу.
Правильный монтаж приточных и вытяжных устройств способен удовлетворить потребности большинства горожан, даже людей со средним достатком.
Расчёт вентиляции в частном доме
Расчёт вентиляции должен производиться профессионалами на этапе проектирования жилых, административных и производственных зданий. При эксплуатации специализированных помещений (вредные цеха, лаборатории), в расчёт необходимо принимать вредные вещества и их ПДК.
При строительстве частного дома расчёты вентиляции упрощаются и их можно выполнить самостоятельно, зная методику. В этой статье мы рассмотрим методику, основанную на приложении «Ж» СП 60.13330.2016 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» (актуализированная редакция СНиП 41-01-2003). Данная методика учитывает удельные нормы воздухообмена, которые рассчитываются двумя способами:
1) По нормируемой кратности воздухообмена;
2) По нормируемому удельному расходу приточного воздуха.
При получении результатов по каждому способу расчёта, принимается во внимание наибольшее значение. Теперь ознакомимся более детально с указанными выше способами расчёта
Теперь ознакомимся более детально с указанными выше способами расчёта.
2.1 Нормируемая кратность воздухообмена:
Кратность воздухообмена — определяет кол-во раз, которое воздух в помещении успеет полностью обновиться в течение одного часа.
То есть, если кратность воздухообмена равна 1 (ч-1), это значит что за час воздух полностью обновится в указанном помещении, если 0,5 (ч-1) — только половина объёма воздуха в помещении будет заменена свежим.
Кратности воздухообмена для различных помещений представлены в таблице 9.1 СП 54.13330.2011, также эта таблица, но на мой взгляд, в более удобном виде есть в СТО НП «АВОК» 2.1-2008 (Данный стандарт одобрен и рекомендован Госстроем России, и по сути упорядочивает информацию из российских и зарубежных нормативных документов):
Таблица 1 — Нормы минимального воздухообмена в помещениях жилых зданий:
Для того, чтобы рассчитать расход приточного воздуха, используем формулу:
L = V × n (формула №1)
V – объём помещения, м3;
n – кратность воздухообмена, ч-1;
2.2 Нормируемый удельный расход приточного воздуха
Этот способ расчёта предлагает использовать две формулы:
L = A × k (формула №2)
A – площадь помещения, м2;
k – нормируемый расход приточного воздуха на 1 м2, м3/(ч⋅м2);
L = N × m (формула №3)
N – число людей;
m – нормируемый удельный расход приточного воздуха на 1 человека, м3/ч;
Если площадь помещения на одного проживающего меньше 20 м2, то используем формулу №2, если больше — формулу №3.
2.3 Пример расчёта минимального нормируемого воздухообмена
Обозначим несколько принципов, которые будут необходимы в расчётах:
- 1 — Приток воздуха осуществляется через жилые помещения;
- 2 — Удаление воздуха происходит через ванную, туалет, кухню;
- 3 — Соблюдается баланс воздухообмена: приток воздуха равен оттоку.
Пример №1:
Общая площадь квартиры Fобщ = 100 м2. Площадь жилых помещений Fжил = 70 м2. Кухня оснащена 4-конфорочной газовой плитой. В квартире постоянно проживает 4 человека.
1) Определение объёма притока:
а) По кратностям:
Используем формулу №1:
L = V × n (формула №1)
V = S × h = 100 × 3,0 = 300 м3;
n = 0,35 в соответствии с таблицей №1;
L = 300 × 0,35 = 105 м3/ч
Для расчёта используем полный объём помещения, а не только объём жилых зон
б) По удельному расходу приточного воздуха:
Определяем заселённость — 100/4 = 25 м2/чел. (> 20 м2/чел), соответственно используем формулу №3:
L = N × m (формула №3)
N = 4 человека, m = 30 м3/ч·чел. (по таблице 1)
L = 4× 30 = 120 м3/ч
Выбираем наибольшее значение, соответственно минимальный объём приточного воздуха составляет — 120 м3/ч
2) Определение объёма вытяжки:
Вытяжка осуществляется через кухню, ванную и туалет. Параметры для этих помещений определяем по таблице №1:
Lкухни = 90 м3/ч
Lванной = 25 м3/ч
Lтуалета = 25 м3/ч
Lвытяжки = 90 + 25 + 25 = 140 м3/ч
Мы видим, что объём вытяжного воздуха получился больше приточного, поэтому для соблюдения баланса воздушных масс увеличиваем объём приточного воздуха, и он становится равным: Lпритока = Lвытяжки = 140 м3/ч
Пример №2:
Оставим все данные, как в примере №1, но увеличим число проживающих до 6 человек.
1) Определение объёма притока:
а) Расчёт по кратностям не изменился: L = 105 м3/ч
б) По удельному расходу приточного воздуха:
Определяем заселённость — 100/6 = 16,67 м2/чел. (< 20 м2/чел), соответственно используем формулу №2:
L = A × k (формула №2)
A – площадь жилых помещений, по условию равна 70 м2, k – нормируемый расход приточного воздуха — 3 м3/(ч⋅м2)
L = 70 × 3 = 210 м3/ч
2) Определение объёма вытяжки:
Lвытяжки = 90 + 25 + 25 = 140 м3/ч (остался прежним)
Мы видим, что в данном случае объём приточного больше объёма удаляемого воздуха, поэтому для соблюдения баланса увеличиваем объём вытяжки и получаем:
Lпритока = Lвытяжки = 210 м3/ч
Организация потоков вентиляции в частном доме
Особого внимания заслуживает вентиляция в туалете
При проектировании системы вентиляции нужно уделять внимание каждому помещению. В жилых комнатах следует монтировать впускные каналы, используя вытяжные вентиляторы на крыше
Шум электроприборов не способствует полноценному отдыху
В жилых комнатах следует монтировать впускные каналы, используя вытяжные вентиляторы на крыше. Шум электроприборов не способствует полноценному отдыху.
В кухне целесообразно обустроить вытяжное отверстие, в которое будет втягиваться грязный воздух из гостиной, коридора и спальни. Вытяжка не предназначена для этих целей, ее задача — удаление испарений и тепла, идущих от варочной панели. Следует учесть, что двери в помещении могут закрываться на время готовки. В полотне следует сделать проем для прохода воздуха.
В санузле особого внимания заслуживает канализационный стояк. Чтобы избежать выдавливания из сантехники водяных затворов, следует поднять стояк над кровлей, где оборудовать его фановой трубой.
Котельные, гаражи, мастерские и прочие вспомогательные сооружения целесообразно обустраивать механическими или комбинированными системами. При этом нужно учитывать возможность и безопасность прокладки линий и эксплуатации электроприборов. В ряде случаев стоит обойтись конструкцией естественного типа.
Возможные проблемы
На что стоит обратить внимание при работе с системой вентиляции:
На мансарде всегда приходится устанавливать принудительную вентиляцию, поскольку нормативная естественная тяга не обеспечена из-за малой высоты вентиляционных каналов.
На кухне, где есть газовая плита, помимо принудительной вентиляции нужно установить электромеханическую вытяжку – только таким образом можно получить нормальный воздухообмен в помещении.
Одна из сложностей, с которыми встречается хозяин при установке вентиляции в уже построенном доме – это сверление больших отверстий (до 15-20 см диаметром). Не так просто аккуратно и без повреждения покрытия сделать отверстие в кирпичной или бетонной стене
Выход – использовать алмазное сверло и применять в процессе водяное охлаждение.
Требуется осторожность при установке вытяжки кровельных проходов – неосторожность может привести к нарушению гидроизоляции чердачных помещений.
Грамотный подход к вопросу позволит сохранить комфортную среду в частном доме, избежать проблем с появлением плесени и неприятных застойных запахов, нормализовать температурный режим согласно вашим индивидуальным предпочтениям. Как видите, систему вентиляции можно организовать даже в уже построенном доме – было бы желание. Пробуйте – у вас обязательно все получится!
Как сделать естественную вентиляционную систему своими руками
Естественная вентиляция работает, базируясь на физических законах — за счет разницы теплого воздуха в помещении и холодного на улице (теплый воздух легче) а также на разнице давления. Исходя из этого, придумали незамысловатую конструкцию, котору сделать в частном доме достаточно просто: в центре будущего жилища, чаще всего в несущей стене, прокладывается канал с сечением около 130–140 мм. От него проводятся горизонтальные ответвления диаметром 100–100 мм в комнаты дома.
Правильный монтаж
Вентканал в стене
Для организации разводки используют пластиковые трубы. Дальше в работу вступает физика — более теплый комнатный воздух под давлением и за счет силы тяги вытягивается наружу, более холодный уличный воздух поступает в комнаты по специально-сделанным каналам, либо естественным образом (дверные проемы, открытые окна и т.д.).
Размещение приточных каналов в стене
Основные рекомендации:
- Толщина стенок вытяжного канала должна быть не менее полутора кирпичей. Иначе воздух в ней будет быстро охлаждаться и произойдет обратный процесс — воздух будет не вытягиваться, а поступать в комнаты.
- Труба на выходе вытяжного канала на крыше должна быть выше конька. В противном случае завихрения крыши помешают нормальной работе тяги.
Вывод системы на улицу
Главный проточный канал, как описывалось выше, делается стандартным образом. А вот приток свежего воздуха, поступающего с улицы, можно организовать двумя способами — либо сделать проточные каналы в подоконниках, либо зазоры в окнах. При выборе второго способа лучше использовать металлопластиковые окна, имеющие перед деревянными одно конкурентное преимущество — повышенный уровень шумоизоляции. Этих мер будет достаточно, чтобы в необходимой степени вентилировать помещение дома.
Приток свежего воздуха крайне необходим
Если говорить о преимуществе использования естественной вентиляции частного дома перед принудительной (фильтры, радиаторы и прочее), нужно акцентировать внимание на двух пунктах — шум и частота воздуха. Естественная вентиляция не предполагает наличие дополнительного оборудования (по крайней мере, без него можно обойтись)
А это значит, что в доме не будет посторонних шумов от работающих вентиляторов и радиаторов
Естественная вентиляция не предполагает наличие дополнительного оборудования (по крайней мере, без него можно обойтись). А это значит, что в доме не будет посторонних шумов от работающих вентиляторов и радиаторов.
Многие люди, устанавливая воздухоочистительные фильтры, забывают, что они требуют постоянной замены. После длительного использования фильтр загрязняется и воздух, проходящий через него, не очищается, а снабжается дополнительной дозой пыли и прочих веществ, делающих его еще более загрязненным. Контролировать воздухообмен при естественной вентиляции не нужно — тем более что часть крупных частиц, приходящих в дом с улицы вместе с воздухом оседает на подоконниках, где их можно с легкостью убрать влажной тряпкой. А если предположить, что влажные уборки проводятся в доме регулярно, то никаких дополнительных неудобств это вызвать не должно.
Как вентилировать подпол в срубе если он у вас есть?
Чтобы застоявшийся воздух в подполе не привел к появлению грибка, плесени и дом попросту не начал прогнивать, в фундаменте оставляют небольшие продухи
Все эти проёмы важно закрыть решетками против грызунов. Чтобы подпол не промёрз и не покрылся инеем, на зиму продухи полностью закрывают.
Как вентилировать санузел в доме из бревна?
В ванной комнате стены и пол сруба наиболее подвержены впитыванию влаги, поэтому одной лишь естественной вентиляции будет недостаточно. Мы рекомендуем установить принудительную вентиляцию, причём с отдельным отводом. Это необходимо для того, чтобы неприятные запахи не распространялись по жилым комнатам. Для удобства, вытяжной вентилятор можно подсоединить к выключателю, так при включении света в санузле, вытяжка заработает автоматически.
Как вентилировать кухню в срубе?
Здесь вам на помощь придёт классическая вытяжка. Её необходимо размещать прямо над плитой, на высоте около 0,7-1 метра над ней. Желательно, чтобы сама вытяжка была хотя бы на 10 см шире вашей плиты. Выводить вытяжной вентиляционный канал в кровлю необязательно, достаточно вывести его в стену возле кухни.
Как сделать вытяжку для кухни?
Чтобы сделать вентиляцию для кухонной вытяжки на кухне, потребуется инструмент и умение правильно всё делать. Нужного инструмента у вас скорее всего не окажется. Поэтому придётся взять его в аренду. Установку вытяжной системы можно разделить на такие этапы:
- Непосредственная установка вытяжки на кухне открыто либо в мебель,
- Подключение устройства к электропитанию
- Монтаж трубы, по которой воздух будет выходить в вентиляционную шахту дома.
- Подсоединение трубы к вентиляционному каналу, при этом естественная вентиляция в помещении обязательно должна быть сохранена. Ведь кухонная вытяжка в основном вытягивает воздух, который поднимается от плиты. А большая часть углекислого и других газов остаётся на кухне выше уровня вытяжного зева над газовой плитой. Поэтому необходимо делать подсоединение таким, чтобы труба занимала верхнюю часть вентилячионного входа, а в нижней части была решетка для удаления воздуха с остальной части кухни. Такая система ещё называется отдельно-расположенной. Также есть вытяжки, которые имеют специальный переключатель. Когда вытяжка отключена, то труба вытягивает загрязнённый воздух из всей кухни. А как только вы начинаете готовить на плите и включаете вытяжку, то она переключает задвижку и затягивает воздух только из плиты.
Конструкция приборов довольно проста: корпус, вентилятор, подсветка, пульт управления и сетка с механическим фильтром-жироулавливателем, препятствующая загрязнению электродвигателя и лопастей вентилятора.
Фильтр рекомендуется периодически промывать тёплой водой с моющим средством. Отметим, что монтаж, как и любой кухонной техники, следует производить в строгом соответствии с инструкцией от производителя, которая прилагается к электроприбору.
Часто получается так, что за вытяжкой к стене примыкает газовая труба. Она часто выступает на 8-10 см. Чтобы установить вытяжку перед трубой, можно использовать такие варианты:
Установить вытяжку с проставкой в виде брусков. Берёте брусок, желательно 40 мм в толщину или больше. Или такой толщины, чтобы брусок не выступал за пределы кухонной вытяжки, но имел достаточную прочность. Распиливаете его по 10-15 см. Нужно сделать 4 бруска. Два бруска будут крепиться на нижней части вытяжки, где зев. А два там, где идёт сужение и переход к трубе, по которой загрязнённый воздух будет выходить из квартиры. Чтобы установить бруски, нужно замерять по уровню нижнюю линию, где будет проходить низ вытяжки. Далее нарисуйте расположение брусков на стене. Затем отметьте точки на стене и брусках, где вы будете прикручивать их. Затем сверлите стену в тех точках и вставляете в отверстия дюбеля. Берёте шурупы такой длины, чтобы они прошли по длине брусок и закрутились в дюпеля как можно сильнее. Делаете сквозное отверстие в брусках в намеченных точках тонким сверлом. Убедившись в том, что вы просверлили отверстия в брусках и стене, закручиваете шуруп в брусок и прикручиваете его к стене в отверстие с дюбелем внутри. Прикрутив все 4 бруска, убедитесь в том, что они стоят в одной плоскости. Затем берёте ещё по шурупу для каждого бруска, выставляете вытяжку по уровню и прикручиваете её к верхним и нижним брускам.
Помните, что вытяжка должна быть на высоте не менее 75 см от газовой плиты, иначе высокая температура может повредить её внутренности.
Берёте сантехнический анкер. С одной стороны у него резьба как у шурупа, с другой нарезана резьба для гайки. Делаете разметку на стене в местах установки анкеров. Делаете 4 отверстия. Два вверху и два внизу. Ближе к краям. Делаем 4 бруска. Размечаете и сверлите в них отверстия для анкеров. Забиваете анкера в бруски. Делаете отверстия на задней стенке вытяжки в местах её крепления под анкера. Затем одеваете вытяжку на них и прикручиваете её гайками.
В зазор между стеной и вытяжкой можно вырезать проставку с прорезями для газовых труб, которая будет закрывать зазор. Если этого не сделать, то часть воздуха от плиты будет попадать мимо вытяжки, что сделает вентиляцию менее эффективной.
Советы тем, кто проектирует вентиляцию с нуля
- Вытяжные каналы располагайте в центральной части дома, в межстенном пространстве. Так воздуховоды всегда будут в тепле. Зимой это увеличит температурный перепад и усилит тягу в вентиляции.
- Нужно выбрать тип воздуховодов: прямоугольные или круглые воздуховоды. Если вам нужно сэкономить пространство, выбирайте прямоугольные, они занимают меньше места. Если межстенного пространства достаточно, выбирайте круглые воздуховоды. С ними воздухообмен интенсивнее, сами трубы легче и проще монтируются.
- Если вы выбрали круглые воздуховоды, нужно будет сделать выбор между жесткими и гибкими (гофрированными). По жестким трубам воздух идет с меньшим сопротивлением и шумом. Обычно советуют использовать именно их. Но гофрированные трубы легче монтируются. Выбор за вами.
- По возможности делайте каналы длиннее и шире – тяга будет сильнее. Рассчитать диаметр и длину воздуховодов можно на онлайн-калькуляторе. Его легко найти в интернете.
- Постарайтесь использовать вытяжные воздуховоды одного диаметра. Если это невозможно, то соединение труб разного диаметра должно быть плавным. Угол отклонения должен быть не больше 30°.
- Как следует выровняйте все соединения в системе воздуховодов. Любые шероховатости на внутренней стороне каналов увеличат сопротивление и уменьшат тягу.
- Делайте как можно меньше поворотов вентиляционных каналов. Каждый поворот снижает воздушную тягу на 10%.
- Поднимите вытяжные трубы минимум на полметра над крышей дома. Это увеличит перепад высоты и силу тяги. Небольшая подсказка для расчета правильной высоты вытяжной трубы:
Какие воздуховоды выбрать?
Круглые трубы с гладкой внутренней поверхностью имеют малое сопротивление, в прямоугольных формах завихрения по углам притормаживают поток. Шершавая поверхность кирпичных каналов и гофрированные трубы имеют максимальное сопротивление движению воздуха. Поэтому стенки шахты из кирпича штукатурят, а «гофру» используют только для гибких поворотов и короткими участками.
Затрудняет движение воздуха скапливающееся статическое электричество на стенках пластиковых труб. Поэтому лучшим материалом для вентиляции в частном доме остаются стальные оцинкованные трубы.
Вентканалы утепляются в холодных зонах (чердак). Переохлажденные стенки шахты замедляют тягу, собирают на себе конденсат. Поэтому зимой канал может полностью покрыться инеем. Слой утеплителя (50-70 мм) исправляет положение.
Конденсат так же оседает на трубах из-за отсутствия тяги. Это сигнал к пересмотру всей системы. Нужно уменьшить длину воздуховодов, количество поворотов и горизонтальных участков. Летом желательно усилить тягу вентиляторами. При постоянном движении воздуха влага не задерживается.
Что выбрать вытяжку или вентилятор
Чтобы правильно выбрать подходящую модель для вентилирования кухни, нужно рассмотреть следующие параметры:
- Производительность. Согласно строительным и санитарным нормам, вытяжная система на кухне должна поддерживать десятикратную замену воздуха, имеющегося в помещении. Это означает, что общий объём замены должен превышать кубатуру кухни в 10 раз. Также нужно прибавить 30% на всякий случай. В результате получится необходимая мощность, которая подходит конкретной кухне. Также на определение производительности влияет и качество тяги естественной вентиляции. Если её уровень высокий, подойдут и маломощные модели, а в случае недостаточной тяги нужен вариант с большей производительностью.
- Уровень шума. Оптимален здесь показатель в 35 дБ, что слегка превышает шёпот (30 дБ). Шум напрямую зависит от мощности вентилятора. Тихий вариант годится для кухни.
- Условия эксплуатации. Если вентилятор будет расположен в вытяжке над плитой, ему необходима надёжная защита от воздействия высокой температуры. Многие агрегаты покрыты термостойкими составами.
- Дополнительные возможности. Некоторые вытяжки помимо своей непосредственной функции дополнены ещё и программируемыми таймерами, датчиками присутствия человека и прочими опциями, которые значительно повышают удобство применения.
При выборе вытяжки учитывайте её дизайн, чтобы она гармонично и красиво смотрелась в интерьере.
Может ли вытяжка украсить кухню? Разумеется, если только она подобрана с умом и выглядит безупречно и стильно!
Составление проекта
Понять, как сделать вентиляцию в комнате своими руками, несложно. Главным условием успешного монтажа является составление качественного проект будущей системы.
Он состоит из нескольких этапов:
- Расчет точных показателей кратности воздухообмена.
- Сопоставление полученных параметров с планировкой помещения.
- Планировка разводки воздуховода на каждом этаже и в потолочной зоне.
Эксперты рекомендуют придерживаться следующих пропорций подачи воздуха: 3м3/час на каждый квадратный метр комнаты. Чтобы определить требуемую мощность приточного узла, достаточно умножить площадь на 3.
Кроме классического оборудования, на рынке продаются комбинированные модели, совмещающие сразу несколько местных функций. В их числе:
- Вентиляция и кондиционирование. Такие системы способны выполнять качественный воздухообмен с последующим охлаждением воздушных масс. Для полноценной работы установки необходимо обустраивать дополнительную охлаждающую секцию, которая соединена с холодильным механизмом.
- Вентиляция и отопление. В таком случае необходимо установить рекуператор — специальный контроллер, проводящий два воздушных потока. С его помощью можно достичь максимальной экономии электрической энергии.
Конечные показатели стоимости определяются следующими условиями:
- Размеры квартиры и ее целевое назначение.
- Число жильцов.
- Размещение жилья по отношению к сторонам света.
- Размер и количество оконных проемов.
Сопоставив все перечисленные параметры, можно упростить выбор оборудования при установке вентиляции своими усилиями. К примеру, среднестатистическая цена обустройства системы в двухкомнатной квартире с несколькими окнами, которые выходят на северную сторону, будет составлять около 40 тысяч рублей.