Как рассчитать вентиляцию
Перед тем, как приступить к проектированию, нужно провести расчет всех необходимых параметров на основании плана объекта, где указана площадь всех помещений в доме. Точный расчет проекта вентиляции выполняется с помощью специализированных программ. Но примерно оценить все необходимые параметры, и понять, с чем же нужно работать, можно и с помощью простых вычислений.
Расчет по нормам потребления воздуха
Производительность вентиляции рассчитывается путем умножения нормы потребления воздуха одним человеком (60 м³/час) на число постоянных жильцов дома.
Как видим, расчет очень простой, но есть одна проблема – жильцы дома постоянно перемещаются, они могут быть как находится вы одном помещении, так и в разных. Именно поэтому такую методику применяют исключительно для частных домов с воздушной климатической системой, особенности которой мы рассмотрим немного ниже.
Расчет по объему помещений
Расчет по такому методу встречается намного чаще, нежели предыдущий. Согласно нормативам СНиП необходимо, чтобы обновление воздуха происходило, как минимум 1 раз в час. Для более точных математических расчетов производительности вентиляции необходимо перемножить между собой три показателя – интенсивность (кратность) воздухообмена, площадь дома и высоту помещения от пола до потолка.
Вентиляция в доме: требования и принципы устройства
Самой «незаметной», но очень важной составляющей комфортной атмосферы является вентиляция в доме. При появлении пластиковых окон начался массовый бум установки ПВХ-пакетов с практически абсолютной звуковой и воздушной изоляцией
Однако система вентиляции домов советского времени была рассчитана по тогдашним санитарным нормам с учетом соответствующих материалов и конструкций. Вентиляция в деревянном доме того времени вообще была максимально естественной и абсолютной. Буквально через 2-3 месяца обладатели «бесшумных» окон начали самостоятельно и бессистемно решать проблему как сделать вентиляцию в доме, своими руками пробивая отверстия в наружных стенах, что только ухудшило ситуацию.
Об обустройстве вентиляции следует задуматься ещё на этапе планирования строительства дома
Однако современные многоквартирные новостройки строятся по новым требованиям и стандартам, так что эта проблема исчезла для обычных квартирантов. Но те счастливчики, кто строит собственный дом, вынуждены учитывать этот фактор, а ведь установка правильной вентиляции в доме — дело отнюдь не дешевое, причем в большинстве случаев ошибка обойдется в дорогостоящую переделку не только самой вентиляционной системы, но и затронет как минимум каркасные конструкции.
Установка общедомовой системы вентиляции своими руками вполне реалистична, пусть и с ограничениями. Необходимо только произвести вычисления воздухообмена, выбрать тип системы (естественная или принудительная), учесть климатические условия при подборе модулей будущей системы и, собственно, смонтировать ее.
Схема воздухообмена при механической и естественной вентиляции помещения
Предварительная оценка
Поскольку частный дом – это не многоэтажная высотка, то расчет схемы вентиляции в доме своими руками не потребует особенных усилий, хотя в реальности он регулируется пятью перекрестными СНиПами. В самом грубом виде расчет выглядит так:
- в жилом помещении площадью менее 20 м2 воздухообмен должен происходить со скоростью 3 м3/час;
- если площадь комнаты больше 20 м2, то использовать расчет по площади нецелесообразно – результат может сильно отличаться от реального из-за специфики планировки. Достаточно использовать другой метод: учтем, что величины воздухообмена должны составлять не менее 30 м3/час на человека;
- «грязные» помещения (кухня, туалет, подсобки, всевозможные хранилища и мастерские) требуют не менее 110 м3/час. Исключением является кухня с газовой плитой, которая сама по себе слишком активно использует кислород. Тут необходим приток со скоростью воздуха не менее чем 140 м3/час.
Элементы обустройства естественной системы приточно-вытяжной вентиляции частного дома
Этих параметров вполне достаточно для обсчета системы вентиляции частного дома в идеальных климатических условиях (температура летом +250С, зимой около -50С) при использовании естественной вентиляции. Однако, при температуре -200С заменить за час объем воздуха кратностью в полтора объема всего дома, равнозначно «обогреву» до 0-50С. Нужно учитывать, что количество затрачиваемой энергии на обогрев помещений является отнюдь не линейной функцией от разницы температур. Дополнительные усилия по нагреву приходящего воздуха обойдутся слишком дорого даже без учета логистики. И даже при достижении оптимальных параметров нужно быть готовым к жесточайшим сквознякам из-за резких перепадов воздушных температур в разных помещениях.
Остается только заранее выбрать, какой вид вентиляции жилого дома будет использоваться: естественная или принудительная.
Чтобы рассчитать, как правильно сделать вентиляцию в доме, необходимо грамотно распределить воздушные потоки
Делаем вентиляцию правильно
Организовывая воздушный обмен, предлагаем взять за основу систему с естественным побуждением как наиболее дешевую и распространенную. Данный вариант также подойдет для всех типов хозяйственных построек – бань, сараев, курятников, погребов и так далее.
Перед тем как сделать вентиляцию, нужно выяснить объем воздуха на подаче и рассчитать общий воздухообмен. Требования нормативных документов, методика и алгоритм расчетов – большая тема нашей отдельной статьи.
В качестве примера используем планировку одноэтажного дома. На чертеже показана схема движения воздушных потоков, расположение приточных и вытяжных устройств. Нужно соблюсти ряд правил:
- внешний приток надо организовать во всех комнаты кроме коридоров и санузла;
- направление потоков внутри дома – из жилых помещений в более загрязненную кухню и ванную;
- блок вентканалов делается в перегородке между санузлом и кухней либо пристраивается к наружной стене;
- высота подъема труб определяется расчетным путем, минимум для одноэтажного здания – 2 метра;
- для туалета, кухни и локальных механизированных вытяжек строятся отдельные шахты, дабы запахи не перетекали в соседние помещения;
- проходящие сквозь холодный чердак вертикальные каналы из пластиковых труб обязательно утепляются, чтобы не пришлось бороться с конденсатом.
Современный способ быстрой теплоизоляции пластиковых труб — напыление пенополиуретана Polynor
Расчет вентиляции в частном доме
Стоит отметить что, несмотря на кажущуюся простоту функционирования систем вентилирования, расчет приточной вентиляции лучше доверить профессионалу, который не только подберет оптимальную моноблоковую или спроектирует наборную систему, но и получит одобрение проекта от пожарных служб.
Что учесть, если решили сделать расчет самостоятельно:
определить назначение помещения – жилое (квартира, частный дом, дача) или нежилое (торговое, производственное), общую площадь, количество и вид занятий единовременно находящихся в нем людей, а также учесть уровень влажности в помещении;
произвести расчет необходимого воздухообмена (для жилых помещений равен 3 м.куб. в час на 1 м.кв.). Воздухообмен для других помещений приведен в таблице (составлено согласно нормативам СНиП 2.04.05-91); Расчет воздухообмена (таблица — кратность воздухообмена, количество удаляемого воздуха из помещения)
разработать схему, которая будет служить основанием для расчета сечения воздуховодов;
сделать чертеж, который будет содержать схему и все расчеты;
утвердить чертеж в соответствующих государственных органах;
выполнить монтаж системы вентилирования.
Малейшая ошибка в расчетах приведет к снижению эффективности работы системы вентилирования или увеличению затрат электроэнергии.
Классификация и виды вентиляционных систем
Создание в коттедже вентиляции обусловлено тем, что в нем должен происходить непрерывный обмен воздушных масс. Старый, использованный воздух с большим количеством углекислого газа, необходимо удалять из помещений, заменяя постоянно содержащим кислород новым – с улицы.
Если остановить этот воздухообмен, то микроклимат внутри быстро станет далеким от благоприятного для здоровья людей.
По нормам для жилых комнат, оптимальная атмосфера это температура в районе 20–25 градусов и относительная влажность в 30–60%, в зависимости от времени года и показаний на градуснике за окном
Чтобы поддерживать установленные ГОСТами параметры воздухообмена, система вентиляции в доме, сделанная своими руками или с привлечением сторонних монтажников, должна непрерывно менять воздух в помещениях.
Например, для жилых комнат в коттедже кратность воздухообмена за час установлена на «1». То есть за час в них должен полностью заменяться весь объем воздуха.
Назначение вентиляции заключается в борьбе со следующими факторами:
- избыточным теплом;
- появляющейся постоянно пылью;
- излишней влажностью воздуха;
- вредными газами и парами.
Каждый находящийся в доме человек круглые сутки выдыхает углекислый газ. Также в жилом строении есть камины, газовые и электрические плиты, многочисленные бытовые приборы, то есть источников тепла, влаги, пыли и газов в коттедже масса. И все это необходимо удалять из помещений, чтобы микроклимат в них был пригодным для проживания.
По способу перемещения воздуха вентиляционные системы бывают:
- С естественной тягой.
- С механическим побуждением.
Первый вариант предполагает движение масс воздуха за счет существования разницы давления снаружи и внутри вентилируемого здания. При этом оно может быть организованным – с использованием регулируемых задвижек, и неорганизованным – исключительно через окна, двери и продухи в фундаменте.
Во втором случае воздух принуждают двигаться по помещениям и вентиляционным каналам при помощи механических устройств. Этот вариант энергозависим, но более эффективен.
Главный недостаток механической системы вентиляции заключается зависимости ее от электроснабжения. Без питания от электросети вентиляторы перестанут крутиться, а эффективность воздухообмена сразу резко снизится
По назначению системы вентиляции разделяются на:
- приточные;
- вытяжные;
- комбинированные.
Особенности вентиляции помещений частного дома
Любое из помещений частного дома, жилые и технические, нуждаются в качественном воздухообмене, соответствующем функциональному предназначению помещения. При обустройстве вентиляционной системы дома необходимо учитывать эти особенности.
Вентиляция подпольного пространства
Для подполов частных построек характерно наличие сырых непроветриваемых зон, которые в условиях высокого уровня сырости, отсутствия солнечного света и затхлого воздуха являются излюбленным местом распространения разнообразных грибков. Быстро разрастающиеся колонии микроорганизмов разрушающе воздействуют на древесину, бетон и металлические конструкции.
Для вентиляции подпола частного деревянного дома организуют вентилируемые проемы в цоколе по всему периметру фундамента, создающие естественную циркуляцию воздушных масс под полом. Размеры цокольных вентпроемов для прямоугольных отверстий должны быть не менее 100 мм, а для круглых – от 120 мм. Высота расположения отверстий – в пределах 300 мм от поверхности грунта.
Пример вентиляции подпола (погреба) Источник givewhereyoulivehamptons.org
Если естественная вентиляция не справляется с сыростью и затхлостью, ей на помощь привлекают механические средства принудительной циркуляции – вентиляторные установки, размещенные на противоположных сторонах. Режим работы вентиляторов определяют в соответствии с поставленной задачей. Они могут работать по полчаса несколько раз в день либо включаться на более длительный период.
Вентиляция верхних этажей
При использовании естественной вентиляции в двух или трехэтажных частных домах самой большой проблемой являются лестничные марши, которые можно рассматривать как большие вентиляционные каналы. По лестницам наверх поднимается уже «отработанный» воздух с первого этажа, а значит, в здании будет перепад температур и уровня влажности между нижними и верхними этажами.
Проектировщики и строители решают эту проблему, перекрывая доступ воздуха с лестницы на этажи, либо изолируя каждое помещение отдельно. Но второй вариант практически не используется из-за своей сложности, ведь по сути здесь придется сделать отдельную вентиляцию в каждой комнате отдельно.
Обустройство продухов в построенном здании
Дом уже стоит, а про необходимость продухов забыли? Все можно исправить!
Необходимо выполнить один из двух вариантов.
- Вырезать их самостоятельно. Для этого требуется иметь диск с алмазным напылением. Рассчитать и разметить будущие продухи. Вырезать отверстия, стороны останутся абсолютно ровными.
- Вызвать специалистов. Все нужные расчёты они выполнят самостоятельно. Финансовый вопрос будет зависеть от толщины фундамента и материала, из которого он состоит.
Не потребуются продухи, если пол на первом этажа не будет завышен, а обустроен прямо на уровне земли. Под ним не будет влаги, а эксплуатационные свойства в таких зданиях значительно выше.
Для чего нужен рекуператор
В периоды, когда температура воздуха близится к нулю, на обогрев воздуха внутри помещения владельцы тратят много ресурсов, и соответственно несут много финансовых потерь. К тому же при естественной вентиляции возникают сквозняки, и только что нагретый воздух уходит сквозь микрощели. Получается, что владельцы домов попросту «отапливают улицу». Для экономии тепловой энергии применяется принцип рекуперации. Входной и выходной потоки встречаются в теплообменнике – рекуператоре. Зимою нагретые воздушные потоки, что выталкиваются на улицу, отдают часть своего тепла обогащенному кислородом холодному воздуху из улицы. Аналогично проходит рекуперация охлаждения летом – теплый приточный воздух с улицы отдает тепло уже отработанному воздуху, понижая тем самым свою температуру. Стоит отметить, конструкция рекуператора разработана так, чтобы свежие и уже отработанные потоки находились в отдельных отсеках и не смешивались – процесс теплообмена осуществляется через стенки устройства. Установки могут быть подвесными, стационарными и прямоточными. Достоинства систем рекуперации:
- отсутсвие сложности в монтаже;
- преобразование энергии подаваемого воздуха в тепло, что позволяет сохранить до 50% тепла в холодный период;
- наличие модулей для очистки приточного воздуха от пыли, мелких частиц, аллергенов.
К недостаткам использования теплообменника можно отнести:
- высокая цена;
- энергозависимость;
- выпадение конденсата на стенках рекуператора из-за разности температур;
- некоторые модели работают достаточно шумно.
Приборы для вентиляции в частном доме могут устанавливаться только в одном конкретном месте, например кухне (местные) или вентилировать все помещение (общие).
Необходимость хорошей вентиляции в доме
В отличие от типовых многоквартирных домов, в частных домах нет центральной системы вентиляции. Об её обустройстве хозяин дома должен позаботиться сам. Разумеется, сделать это надо ещё на этапе проектирования, а не тогда, когда в доме уже наклеены дорогие обои, расставляется мебель и вдруг выясняется, что дышать нечем, да и окна что-то сильно потеют.
Правильно спроектированная и качественно выполненная вентиляция позволит избежать сырости (и, как следствие, развития плесени), неприятных запахов, избавит от проблемы затхлого воздуха, играя важнейшую роль в обеспечении здорового микроклимата. Ведь всем известно, что свежий воздух — залог здоровья и хорошего самочувствия. Кроме того, исправно функционирующая система вентиляции поможет продлить срок службы дома, снизив эксплуатационные расходы на его содержание и ремонт.
Что такое вентиляционная система
В общем смысле система вентиляции – это движение воздуха между внешней окружающей средой и закрытым пространством. Из нагретого и душного помещения воздушная масса выносит лишнее тепло, влагу, что приводит микроклимат внутри помещения в соответствие с санитарными и гигиеническими требованиями. Вентиляционная система может выступать частью внутреннего дизайна помещения и входит в общую сеть коммуникаций здания.
Воздушные массы приводит в движение специальная вентиляционная система, включающая комплекс технологического оборудования, очистные фильтры. Ее основные задачи: сбор, вывод, перемещение и очистка воздуха. Основным отличием вентиляции от кондиционирования служит управляемый полный цикл обновления воздушных масс путем притока и отвода. Тогда как кондиционеры только нагревают или охлаждают воздух, увеличивают влажность и ионизацию.
Приточная вентиляция помогает полностью очистить воздух, предотвратить распространение вирусов, грибков, повысить влажность до рекомендованного уровня. В экстренных случаях вентиляция позволяет быстро заменить воздух внутри помещения при помощи системы трубопроводов, вентиляторов, нагревателей, фильтров.
Устройство вентиляции в частном доме своими руками
Шаг № 1 Расчеты
Чтобы узнать мощность системы, вычисляют такой параметр, как воздухообмен. Его рассчитывают для каждого помещения в отдельности по формуле:
Р=VхK, где
V – объем комнаты (куб. м), рассчитывается умножением ширины, длины и высоты помещения;
K – утвержденные СНиП 41-01-2003 нормы минимального воздухообмена в помещениях (куб. м/ч). Для жилых зон – 30, раздельных санитарных комнат – 25, совмещенных – 50, кухни – 60-90.
Также, в расчетах системы вентиляции частного дома, берут во внимание и другие показатели:
- Количество человек, постоянно находящихся в доме. На одного требуется 30 куб. м/ч воздуха.
- Толщина стен помещений.
- Количество бытовой и компьютерной техники.
- Площадь остекления.
- Расположение здания относительно сторон света.
- Наличие (отсутствие) преобладающего ветра в этой местности.
- Наличие в строении бассейна. Для него рекомендуется проводить отдельную систему.
Шаг № 2 Естественная вентиляция: улучшение параметров
Не всегда естественная вентиляция в частном доме справляется со своей задачей поддержания заданных температурно-влажностных параметров. Тогда, систему желательно «доработать».
Принцип вентсистемы в двухэтажном частном доме
В этом помогут оконные приточные клапаны. Они не разгерметизируют окно, но создадут приток свежего воздуха. Установка их элементарна, следуя инструкции, с ней может справиться даже совсем несведущий человек. Принцип заключается в том, что на верхнюю часть створки монтируется удлиненное устройство (350 мм). С этого места срезается штатный уплотнитель и устанавливается из комплекта поставки (более узкий).
Еще несколько приспособлений улучшающих циркуляцию воздушных потоков. Чтобы не перекрывать поступление воздуха – на всех межкомнатных дверях устанавливают вентиляционные решетки. Нельзя «перекрывать» слишком широким подоконником процесс смешения холодного воздуха окна и теплого радиатора.
Если во время строительства дома запроектирована естественная вентсистема, то следует учитывать такие нюансы: в доме не должно быть помещений без окон; залог хорошего проветривания – окна выходят на все стороны строения (исключаются «глухие» стены).
Шаг № 3 Приточная и вытяжная вентсистемы
Устройство приточной вентиляции в частном доме решается с помощью стенового проветривателя. Он представляет собой телескопическую или гибкую трубу, с одной стороны (наружной) которой находится декоративная решетка с москитной сеткой (от мошек и комаров), с другой (внутренней) – вентилятор, фильтр.
Рекупепатор для вентсистемы
Приточная вентиляция в частном доме, монтируется в стену таким образом:
- С помощью соответствующего оборудования, пробивается отверстие требуемого диаметра.
- В него вставляется труба с утеплителем.
- На клеевой раствор монтируется сам прибор, состоящий из вентилятора, фильтра, некоторые модели снабжены ионизатором.
- Подключение к электрической сети.
- Со стороны улицы устанавливается декоративная крышка, защищающая от попадания внутрь дождя и снега, с внутренней стороны – декоративная решетка.
Схема вытяжной вентиляции в частном доме, с хорошим естественным притоком, может состоять из вентиляторов, монтируемых в помещениях санитарных комнат, на кухне. Стеновой вытяжной вентилятор на кухне, устанавливают аналогично приточному. В санитарной комнате, в вентиляционный канал монтируют либо осевой, либо канальный.
Вытяжка на кухне над плитой также будет дополнительным вытяжным каналом. Если вытяжная вентиляция будет работать интенсивнее, чем приточная, то в доме будут задыхаться.
Шаг № 4 Вентиляция в частном доме своими руками схема
Самый оптимальный вариант вентиляции для частного дома – приточно-вытяжная с механическим побуждением. Применяется два вида ее конструкций: наборная и моноблочная.
Энергоэкономиное устройство вентканала
Схема вентиляции в частном доме моноблочной системы выглядит приблизительно так:
- воздух с улицы, по приточному воздуховоду, попадает в рекуператор;
- очищается от вредных примесей атмосферы;
- нагревается до необходимой температуры;
- далее, по воздухопроводу, поступает во все помещения дома;
- отработанный воздух по вытяжному трубопроводу поступает в рекуператор;
- отдает свое тепло входящему холодному воздуху;
- из рекуператора, по вытяжной трубе – в атмосферу.
