Принцип действия, устройство и монтаж системы естественной вентиляции

Самостоятельное обустройство притока воздуха в помещение

Наиболее простой способ обустройства приточной вентиляции в загородном доме – это установка приточных клапанов. Их установить может любой домашний мастер с навыками работы электроинструментом.

• Прежде всего, нужно просверлить отверстие соответствующего диаметра в несущей стене. Это самая трудоемкая часть работы, которую можно сделать при помощи перфоратора и бура нужной длины. Если вы хотите чтобы входящий воздух подогревался в холодное время года, то отверстие нужно сделать за, или над батареей отопления. Воздух будет входить, встречать на своем пути отопительные приборы и нагреваться.
• Установить приточный клапан, а щель между ним и стеной запенить монтажной пеной.
• Отрегулировать клапан на поступление нужного объема воздуха.

Принудительную вентиляцию в дачном доме или небольшом загородном коттедже, очень просто можно осуществить с помощью компактных вентиляционных систем. В их конструкцию входят: приточный и вытяжной вентилятор, фильтр очистки воздуха, калорифер, и блок автоматики, для синхронизации и управления всеми процессами. Для установки вам потребуется:

1. Просверлить, согласно размерам два отверстия, для приточного и вытяжного воздуховода.
2. Установить на штатное место телескопические воздуховоды.
3. Подсоединить к ним блок с остальным оборудованием и подключить его к электросети.

Приточно вытяжная естественная вентиляция в помещении

Миф №2 – естественная вытяжка функционирует при любых условиях внешней среды.

Реальность – естественная вытяжка функционирует при разнице температур воздуха внутри и снаружи помещения. В остальных ситуациях она становится притоком или вовсе не работает.

Так, вытяжное проветривание хорошо осуществляется в зимнее время, когда температура воздуха на улице в разы ниже, чем в квартире. В результате теплые воздушные массы поднимаются по вытяжным каналам и выбрасываются наружу.

При этом, в жаркую погоду приток наоборот с улицы поступает в дом с более прохладной температурой. Именно поэтому в помещении становится душно, а постоянная работа кондиционеров не избавляет от недостатка кислорода.

Тоже самое касается ситуаций, когда внешняя и внутренняя температура в доме совпадает, — проветривание помещения не осуществляется, происходит застой микроклимата.

Миф №3 – вентилятор способен осуществлять принудительное движение отработанного воздуха.

Реальность – при отсутствии притока в помещении вентилятор для вытяжки работает напрасно, «вхолостую». Это означает, что устройство для принудительного движения воздуха в ванной комнате не сможет обеспечить вытяжку, если в помещение установлена герметичная дверь.

Поэтому при монтаже вентилятора в санузле для вентиляции естественной приточно-вытяжной обязательно наличие небольшой щели под дверью высотой до 5 мм. Тогда вытяжка начнет функционировать, а воздушный приток будет поступать из соседних комнат.

Миф №4 – нагрев приточного воздуха осуществляется самостоятельно.

Реальность – для нагрева воздушного притока, который поступает в помещение при естественной вентиляции, необходима дополнительная энергия. Холодный воздух нагревается за счет бытовых предметов, людей и радиаторов отопления, как бы «отбирая» у них тепловую энергию.

Типы вентиляционных систем

Выбирая, какую схему нужно будет составить, чтобы качественно смонтировать вентиляцию в частном доме, нужно помнить о типах вентиляции:

• Естественная.
• Принудительная, оснащенная механическими приспособлениями.
• Комбинированная.

Каждая из них имеет свои плюсы и минусы. Но при выборе и дальнейшем составлении схемы нужно помнить о том, что нельзя делать вытяжку без притока или оттока. То есть воздух из помещения должен выходить и замещаться на свежий, в противном случае все монтажные работы по эффективности конечного результата сведется к нулю.

Как работает естественная вытяжка

Прежде чем начинать работы по планированию и монтажу естественной вентиляции в частном доме своими руками, нужно ознакомиться с принципами ее работы. Она функционирует за счет природной тяги, возникающей внутри труб, идущих вертикально, воздух при этом двигается снизу вверх.

Сила тяги зависит от:

1. От разницы атмосферного давления вверху и внизу трубы. Перепад давления и мощность тяги будет повышаться за счет увеличения высоты вент. канала.
2. Температуры на улице и в помещении. Чем холоднее за окном, тем быстрее холодный воздух вытесняет теплый в доме, побуждая его подниматься вверх к вытяжке.
3. Насыщенность влагой. Если температура насыщения водяным паром одинакова воздушная смесь быстрее поднимается вверх, она становится легче сухого воздуха.

Летом естественная вытяжка будет работать хуже из-за небольшого перепада температур.

Вход естественной вентиляции – это вытяжной клапан, который монтируется на потолке или в стене под самым потолком. Выходом считается верх трубы. Работать конструкция начинает при перепаде давлений на выходе и входе, примерно он начинается с 10 м.

Естественный приток монтируют на уровне 2 м от пола или над батареями.

Большое значение имеет то, из чего сделана вытяжка. В качестве материала предпочтительны спирально-навитые воздуховоды.

Но чаще, при самостоятельном монтаже, выбирают трубы канализации диаметром 110 мм.

Принцип обустройства принудительной системы

Работает принудительная вентиляция в частном доме при помощи механических вытяжных установок. Они питаются от сети, поэтому при оборудовании своими руками потребуются еще и навыки электрика.

Схем подобной вентиляции много, наиболее востребованные:

• Приток воздуха дается при помощи бризеров, их устанавливают во всех помещениях. На чердаке монтируется общий вентилятор, к которому поступает весь отработанный воздух и удаляется.
• Монтаж отдельных приточно-вытяжных устройств с рекуператором, который встраивается во внешнюю стену.

• Центральный кондиционер с сетью вентканалов.
• Фанкойлы – местные калориферы, обладающие функциями обогрева\охлаждения.

Комбинированное устройство

Здесь работает принцип естественной вентиляции с усилением воздухообмена при помощи электро вентиляторов, установленных в разных точках. Популярны 2 варианта:

1. Выброс отработанного воздуха осуществляется вертикальным каналом, а приток – при помощи мех. вентиляторов.
2. Вентилятор ставится на вытяжную шахту, а приток – через клапаны в стене.

Пример комбинированного варианта – кухонная вытяжка или вентилятор в туалете. При помощи таких устройств в процессе готовки отсасываются пары, неприятные запахи при готовке и пр.

Бризеры, встраиваемые прямо в толщу стен, обеспечивают механизированный приток чистого воздуха. В холодное время года при помощи ТЭНов он еще и обогревается.

Естественная и принудительная вентиляция

Среди типов вентиляционных систем выделяют естественную и принудительную вентиляцию. Для естественной вентиляции свойственно отсутствие вспомогательных механических средств, а циркуляция воздушных масс происходит в результате возникновения тяги, образующейся из-за разницы температур и давления воздуха внутри и снаружи помещения. Принудительный воздухообмен предполагает наличие в системе механических вытяжных или приточных вентиляций.

Естественная вентиляция – принципы функционирования и особенности

Преимуществами естественной вентиляции являются простота монтажа и отсутствие необходимости устанавливать сложное оборудование. За счет простоты схемы вентиляция достаточно прочная, долговечная и почти не ломается. Кроме того, работа такой вентиляционной системы не производит шума и удобна тем, что не зависит от энергоснабжения. При перебоях тока естественная система вентиляции не перестанет работать. Она может создать оптимальный микроклимат в доме, но при этом естественная вентиляция не имеет механизма очистки воздуха от загрязнений. Ее достаточно сложно регулировать по объему воздухообмена в помещении, и она напрямую зависима от влияния атмосферных факторов. Из-за погодных и сезонных изменений в окружающей среде сила тяги тоже будет меняться.

Вариант установки естественной вентиляции в здании подходит для удаленных от автомобильных дорог загородных участков, где нет серьезной необходимости в фильтрации воздушных масс. Мощность тяги в системе естественной вентиляции можно регулировать за счет высоты вентиляционных каналов: чем выше находится канал, тем сильнее перепад атмосферного давления, и тем лучше тяга.

Поскольку установка герметичных стеклопакетов в частных домах перекрывает естественный приток воздуха в домашнее пространство, рекомендуется в самих окнах или наружных стенах дома делать отверстия для приточных клапанов.

Особенности искусственной вентиляции

Чтобы установить принудительную вентиляцию, понадобится специальное оборудование. Зато принудительный воздухообмен гораздо эффективнее и может влиять на температурный режим и уровень влажности в помещении дома. Поступающий снаружи воздух проходит через вентиляционный блок и распределяется по помещениям. При помощи вытяжных вентиляторов отработанный воздух выводится наружу. В каждом помещении устанавливается принудительный приточно-вытяжной механизм с так называемым рекуператором. Рекуператор представляет собой специальный теплообменник, который позволяет нагревать поступающий в дом воздух, забирая тепло у исходящих воздушных масс. С помощью калориферов воздух нагревается или охлаждается, благодаря чему в домашнем пространстве поддерживается комфортный микроклимат. Также принудительную циркуляцию воздуха обеспечивают специальными фильтрами для очистки воздушных масс.

Искусственная вентиляция в частном доме удобна тем, что она не зависит от атмосферных изменений: температура и влажность окружающей среды никак не влияют на мощность тяги и работу вентиляционной системы. Но при этом она зависима от электричества и требует больших энергозатрат на обогрев воздуха, особенно в зимнее время.

Смешанный тип вентиляции

Комбинированный воздухообмен предполагает использование естественной вентиляции, усиленной с помощью механических вентиляторов. Возможна установка механической приточной вентиляции в доме при естественном выбросе воздуха посредством вентиляционных каналов. Или наоборот, устанавливают механическую вытяжку, а приток воздуха осуществляется естественным путем. Примерами подобных систем вентиляции служат простые вентиляторы, которые обычно устанавливают в санузлах, либо кухонные вытяжки. Это удобный вариант в том случае, когда не во всех помещениях дома есть необходимость в установке принудительной вентиляции: тогда в кухне и санузлах делают смешанный тип вентиляционной системы, а в остальных помещениях дома оставляют естественную.

Примеры расчета вентиляции в частном доме

Систему вентиляции в частном доме можно сделать либо путем расчетов, используя кратность воздухообмена в каждом помещении дома, либо по упрощенной схеме. Разберем обе методики расчета вентиляции, а затем подберем сечение вентиляционных каналов.

Расчет вентиляции дома по кратностям

Кратность воздухообмена – это величина, значение которой отображает сколько раз в течение часа воздух должен смениться свежим. То есть кратность «1» (однократный воздухообмен) означает, что в течение часа в помещении старый воздух полностью сменился новым. «0,5» – за час сменилась ровно половина старого воздуха свежим и т.д.

Для разных помещений нормами (СНиП 2.08.01-89* «Жилые здания», Приложение 4) установлены свои кратности, либо количество удаляемого воздуха в кубометрах в час.

Помещение	Расчетная температура воздуха в холодный период года, °С	Кратность из воздухообмена или количество удаляемого воздуха из помещения, м3/ч
Приток	Вытяжка
Жилая комната	18(20)	–	3 м3/ч на каждый 1м2 жилых помещений
Сушильный шкаф для одежды и обуви	–	–	30 м3/ч
Ванная	25	–	25 м3/ч
Уборная индивидуальная	18	–	25 м3/ч
Совмещенное помещение уборной и ванной	25	–	50 м3/ч
Умывальная общая	18	–	0.5
Душевая общая	25	–	5
Уборная общая	16	–	50 м3/ч на 1 унитаз и/или 25 м3/ч на 1 писсуар
Гардеробная комната для чистки и глажения одежды	18	–	1.5

Так, например, для общих комнат и спален кратность составляет единицу на приток. В гардеробной – полуторакратный, а в помещении для стиральной машины – полукратный на вытяжку.

Объем заменяемого воздуха для каждого помещения рассчитывается по формуле «L=n•V», где «V»-объем каждого помещения, «n»-кратность для помещения. А затем под полученный объем воздуха для вентиляции подбирается оборудование – вытяжные и/или приточные вентиляторы, воздуховоды и т.д.

Расчет вентиляции дома по его площади

Самый простой расчет, в котором принимается, что на каждый квадратный метр площади подается 3м3/час свежего воздуха. То есть дословно – на каждый квадратный метр площади при высоте потолков в 3 м кратность равна единице независимо от количества проживающих людей.

Приточная вентиляция

Приточная вентиляция отбирает воздушную массу из окружающего её воздуха и передаёт внутрь помещения. В приточной системе вентилирования выделяют две разновидности: работа вентиляции с помощью механических устройств и второй вариант с использованием динамики воздушной массы естественного характера.

Принудительная вентиляция может обеспечить помещение необходимым количеством свежего воздуха в определённых объёмах и заранее рассчитанных потоках. Естественная вентиляция опирается только на динамику воздушной массы, которая есть во внешней среде, то есть прогнозировать объём поступаемого воздуха в этой системе, невозможно. Такие системы в основном можно применять там, где вентилирование является дополнительным элементом обеспечения жилого или коммерческого пространства свежим воздухом из внешнего источника.

Важная особенность естественной вентиляции заключается в том, что она выполняет свою работу не за счёт механизмов, приводимых в действие с помощью электрической энергии, а с помощью разницы в давлении воздуха в помещении и во внешнем пространстве.

На практике, естественную и механическую систему приточной вентиляции объединяют в одну для создания оптимальной системы обмена воздушными массами в помещениях. Такие системы синхронизируют, стремясь создать сбалансированный эффективный обмен воздухом.

Опасность повышенной влажности в подпольном пространстве

Воздействие повышенного уровня влажности заслуженно относится к числу наиболее разрушительных для значительной части строительных материалов и конструкций, включая наиболее распространенные в частном домостроении древесину и бетон. К числу вероятных негативных последствий отсутствия продухов в основании постройки относятся:

Впитывание бетонными конструкциями основания влаги из пространства под полом. Даже качественно выполненная гидроизоляция не всегда способна полностью исключить насыщение бетона водяными парами при повышенном уровне влажности. Результатом этого негативного явления становится постепенное разрушение бетона и коррозия арматуры, расположенной внутри. Образование конденсата и отсыревание деревянных конструкций перекрытия и пола первого этажа. Логичным следствием этого становится появление плесени, грибка, гнили, что заметно снижает прочностные характеристики древесины и долговечность всей постройки, а также ведет к необходимости выполнения ремонтных работ

Важно отметить, что повышенный уровень влажности негативно влияет не только деревянные конструкции. Плесень и грибок могут появиться и на кирпиче или газосиликатных блоках, а также бетоне и конструкциях, изготовленных из него. Попадание спертого воздуха и неприятного запаха внутрь жилого помещения, что ведет к снижению комфортности проживания

В дополнение к этом не стоит забывать о постепенном повышении концентрации радона, который также весьма негативно воздействует на обитателей постройки

Попадание спертого воздуха и неприятного запаха внутрь жилого помещения, что ведет к снижению комфортности проживания. В дополнение к этом не стоит забывать о постепенном повышении концентрации радона, который также весьма негативно воздействует на обитателей постройки.

Учитывая настолько неприятные последствия недостаточного уровня или отсутствия вентиляции подпольного пространства, вполне логичным является вопрос о том, насколько эффективны отдушины в фундаменте деревянного дома зимой и не требуется ли их заделать или утеплить.

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.

Оборудование для вентиляционной системы

Естественная вентиляция: преимущества и недостатки

Как и любые другие системы вентиляции, естественная имеет свои достоинства и недостатки, которые следует учитывать при организации, монтаже системы.

Преимуществ у естественной вентиляции достаточно много:

1. Базовая рабочая схема. Если мы говорим о многоквартирных домах, то в схему включены вентиляционные люки. В частных домах, кроме таких же люков, используются воздуховоды, вентиляционные трубы  — эти элементы обычно монтируются еще на этапе строительства, поэтому дополнительная их установка, как правило, не требуется.
2. Экономичность. При монтаже элементов естественной вентиляции не задействовано дополнительное оборудование, при этом большинство работ можно выполнить самостоятельно. Правда, если речь о загородном доме или объекте, где ранее не было вытяжных каналов, придется серьезно потрудиться. Зато эксплуатация подобной вентиляционной системы не требует существенных финансовых затрат — необходимо только регулярно проверять состояние вентиляционных каналов и в случае необходимости их прочищать.
3. Высокий уровень надежности. Максимальная простота конструкции — залог ее надежности и долговечности: здесь просто нечему ломаться, поэтому вы можете быть уверены, что грамотно выстроенная система естественной вентиляции будет радовать вас все время, пока осуществляется эксплуатация здания.
4. Работа такой системы не зависит от напряжения в сети, не требует расходных материалов, что определяет ее неприхотливость, экономичность и надежность. Это оптимальный вариант для объектов, расположенных в отдаленных районах страны, где есть перебои с подачей электроэнергии.
5. Тихая работа. Чтобы обеспечить естественный воздухообмен, нет необходимости использовать какие-либо механизмы, соответственно, при работе системы будет отсутствовать технологический шум, которым могут похвастать любые другие типы принудительной вентиляции.

Но не обошлось без недостатков:

1. Сложности в монтаже. Чтобы воздушные массы приходили в движение, необходимо правильно рассчитать и смонтировать систему. Провести рассчеты можно и самостоятельно, но любая ошибка приведет к снижению эффективности системы, поэтому лучше не рисковать, а доверить расчеты профессионалам в этой сфере.
2. Один из факторов, который приводит воздух в движение, будет разница температуры на улице и в помещении. Требуемая разница достигается только в холодное время года, что существенно сокращает время продуктивной работы естественной вентиляции. В теплое время года естественные потоки воздуха могут и вовсе сойти на нет, тогда приходится открывать двери и окна в разных комнатах, чтобы обеспечить сквозняки.
3. Естественная вентиляция не предполагает использования фильтрующих устройств, так как такие элементы будут препятствовать поступлению необходимого потока воздуха в здание с улицы, и как следствие произойдет снижение эффективности работы системы в целом. Поэтому одной естественной вентиляцией обычно не ограничиваются — исключение составляют объекты, построенные в благополучных с экологической точки зрения районах. В домах, расположенных недалеко от промышленных предприятий и вблизи автомобильных трасс, естественную вентиляцию необходимо обязательно дополнять принудительными системами, в противном случае рискуете получить противоположный эффект.
4. Приточные клапаны уменьшают звукоизоляцию жилого помещения — это не лучший вариант, если дом находится возле объектов создающих высокий уровень шума.