Вентиляция в частном доме

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.

Принудительная вентиляция

Как уже стало понятно, естественная вентиляция не может в полной мере осуществлять качественный газообмен, особенно в летнее время. Поэтому без принудительной вентиляции, пожалуй, не обойтись. Она так называется потому, что осуществляется с использованием бытовых приборов, которые и создают приток и отток воздуха.

Она также может быть нескольких разновидностей.

Принудительная вентиляция дома

1. Вытяжка естественная, а подача свежего воздуха принудительная.
2. Оба процесса осуществляются принудительным путем.
3. Отток воздуха принудительный, а приток естественный.

Первая разновидность системы считается наиболее экономной. Часто ее устанавливают в старых домах, чтобы не пришлось много тратиться. Вытяжка отработанного воздуха происходит естественным путем. Если вы неудовлетворенны качеством, то всегда можно использовать небольшие вентиляторы, которые устанавливают в вытяжное отверстие. Поступление свежего воздуха происходит в результате работы механической системы приточного типа.

В зависимости от принципа работы они бывают: механические и автоматические.

Если нет возможности оборудовать естественный приток и выход воздуха, то лучше использовать механический тип. Он же хорошо подходит для небольших загородных домов.

При наличии большого и просторного дома, да еще в несколько этажей, можно в один прекрасный момент забыть о системе вентиляции. Чтобы этого не произошло желательно установить автоматическую систему. В этом случае, подключенные приборы сами выполнят всю необходимую работу без вас. Датчики будут контролировать уровень влажности и при необходимости включатся и выключатся.

Невозможно представить себе загородный частный дом без подвала, в котором хранятся все запасы. Обычно он расположен под домом, но в некоторых случаях предусматривается отдельное строение. Независимо от расположения функциональное назначение этого помещения не меняется. Основная задача – сохранить ваш урожай в целостности и сохранности, а это возможно только в том случае, если система вентиляции подвала частного дома работает исправно. А какую вентиляцию вы там установите, уже не играет роли.

Как правильно выбрать блок принудительной вентиляции

Подбор блока принудительной вентиляции осуществляется по следующим основным параметрам:

• Производительность, м3*час — количество воздуха подаваемого в дом и отводимого из помещений в единицу времени.
• Напор, — давление, необходимое для преодоления аэродинамического сопротивления, создаваемого всеми элементами системы вентиляции.
• КПД (коэффициент полезного действия) рекуператора — показатель эффективности передачи тепла свежему, подаваемому в дом воздуху, от удаляемого из помещений воздуха.

Минимальное количество воздуха, циркуляцию которого должен обеспечить блок вентиляции, определяется санитарными нормами. Нормативные значения воздухообмена для помещений частного дома приведены в предыдущей статье. Производительность блока вентиляции должна быть больше суммы нормативных значений для всех помещений дома.

На практике, для простоты расчетов и создания некоторого запаса по производительности, используют другой показатель — кратность воздухообмена. Это величина, показывающая сколько раз в течении часа должен смениться воздух в помещении.

По российским санитарным нормам кратность воздухообмена в частном доме должна быть не менее 0,35 раз/час.

Например, общий объем всех вентилируемых помещений дома равен 450 м3. Тогда минимально необходимая производительность блока вентиляции равна 450 м3 х 0, 35 1/час = 157,5 м3/час.

Кроме того, необходимо проверить выполнение еще одного условия — воздухообмен в доме не должен быть менее 30 м3/час в расчете на одного человека, проживающего в доме. Если это условие не выполняется, то кратность воздухообмена принимают больше 0,35. Необходимо предусматривать некоторый запас производительности блока вентиляции для подачи дополнительного воздуха к отопительному котлу, камину, кухонной вытяжке или на случай приема гостей. Поэтому, на практике производительность блока вентиляции определяют, принимая кратность воздухообмена в частном доме в пределах 0,5 — 0,8 1/час.

Следует помнить о том, что блок вентиляции, как и любой насос, имеет криволинейную зависимость производительности от напора. Чем больше напор (аэродинамическое сопротивление системы вентиляции), тем меньше производительность блока вентиляции. Это значит, что чем короче воздуховоды и больше их сечение, тем ниже требования к параметрам блока вентиляции — тем дешевле блок,  и меньше расход электроэнергии на вентиляцию.

Расчет аэродинамического сопротивления системы вентиляции и определение необходимого напора — задача довольно сложная. Решение её лучше доверить специалистам.

Правильный выбор параметров блока вентиляции можно сделать только на основании расчетов. Часто подрядчики не утруждают себя этим, и предлагают установить заведомо более мощный, а значит более шумный и дорогой блок вентиляции.

От величины КПД рекуператора напрямую зависит размер снижения расходов на отопление.

КПД крестообразных теплообменников не превышает 60%. В некоторых моделях блоков вентиляции устанавливают два таких теплообменника, размещая их последовательно друг за другом. КПД системы увеличивается еще процентов на 20%.

Самые дорогие блоки вентиляции могут содержать в себе еще более эффективные решения — роторные теплообменники и даже тепловые насосы (тепловые трубки). КПД таких устройств достигает 90%. В российских условиях, при сравнительно низких ценах на топливо, окупить затраты на установку таких блоков не получится.

При выборе блока вентиляции следует также обратить внимание и на другие, значимые для застройщика, параметры:

• Уровень шума, создаваемого блоком вентиляции. Если блок размещают на стене или перекрытии, примыкающих к спальне, следует выбрать блок с минимальным уровнем шума или придется потратиться на дополнительную звукоизоляцию.
• Максимальная электрическая мощность, потребляемая электронагревателями блока вентиляции может превышать возможности электрической сети. Подумайте, а не выгоднее ли подогревать воздух с помощью теплообменника, подключенного к системе отопления.
• Оцените стоимость замены фильтров, периодичность их замены и постоянное наличие в продаже.
• Если забор свежего воздуха будет производиться через грунтовый теплообменник, то выбирают блок вентиляции оснащенный байпасом.

Почему естественная вентиляция так популярна?

Применение естественной вентиляции в частном доме – дешевый способ обеспечить проветривание жилых и нежилых комнат. Оно осуществляется при помощи тяги, которая образовывается из-за простых физических законов. На силу проветривания влияют погодные факторы: разница температур воздуха внутри и снаружи помещения, атмосферное давление, сила ветра и др. Любые дополнительные устройства и механизмы в такой системе не применяются, так как любое такое дополнение приводит к искусственному проветриванию.

Добиться максимального эффекта от такой системы несложно. Как известно из школьного курса физики, в зависимости от своей температуры, воздух распространяется по отведенной комнате слоями. Внизу – холодные потоки, а вверху – теплые. Так и естественная вентиляция осуществляется с учетом такого разделения. При монтаже отдельных продухов, каналов или отверстий, это следует учитывать. Вверху комнаты, на стене или потолке, располагают вытяжки, которые убирают из помещения теплый воздух. А внизу, производят монтаж приточного отверстия или канала. Остается только понять, как правильно сделать это, и какие требования еще следует учитывать.

Естественная вентиляция частного дома

Особенности вентиляции

Разрабатывая проект вентиляции, нужно уделить особое внимание наиболее «грязным» помещениям в доме – основных источников запахов, пыли, сторонних частиц. Рассмотрим подробнее, какие нюансы нужно учесть при вентилировании данных участков и комнат

Вентиляция подпольного пространства

В любых частных постройках под полом образовываются непроветриваемые зоны, в которых очень сыро, так как в них не проникает солнечный свет. Как результат – распространяются грибки и прочие микроорганизмы, оказывающие разрушающее воздействие на строительные материалы, нарушая при этом их целостность. Чтобы предотвратить такого рода ситуацию, необходимо в цоколе фундамента, на расстоянии 30 см от поверхности грунта, установить вентилируемые проемы. В результате под полом будет осуществляться циркуляция воздушных масс. Для достижения оптимального уровня воздухообмена цокольные проемы могут быть как круглой, так и квадратной формы, но обязательно с размером не меньше 10 см.

Если такого рода естественное проветривание недостаточное и сырость с грибком остаются, устанавливают механические средства обеспечивающие принудительную циркуляцию.

Верхние этажи

В двух и трехэтажных домах при монтаже естественной вентиляции существенной проблемой являются лестницы между этажами, которые выполняют роль больших вентиляционных каналов. «Отработанный» воздух будет подниматься по лестничным маршам, в результате чего на верхних этажах температура воздуха будет ниже, нежели на первом. Чтобы предотвратить такого рода ситуацию, нужно перекрыть доступ воздуха с лестницы на этажи путем установки дверей. Или же воспользоваться вторым способом – провести изоляцию каждого помещения путем монтирования отдельных вентиляций в каждой комнате. Но это будет сопряжено с дополнительными трудозатратами и финансовыми потерями.Если рассматривать мансардный этаж, то высота его потолков небольшая. А это значит, что естественная тяга будет слишком слабая и нужно будет устанавливать механическую вентиляцию.

Вентиляция в ванной и туалете в частном доме

Эти помещения отличаются повышенной влажностью и излюбленным местом развития грибка и плесени. Интенсивности естественной вентиляции недостаточно для удаления всего отработанного воздуха. Поэтому рекомендуется воспользоваться либо осевыми, либо канальными вентиляторами. Очень распространены модели с возможностью вывода на отдельный выключатель. Для исключения попадания неприятных запахов из канализации, для стояка делается вентиляционный выход на крыше. При этом не рекомендуется к ниму подсоединять короба вентиляции из других помещений.

Вентиляция на кухне в частном доме

Кухня – основной источник запахов в доме. Пища, проходя термическую обработку, выделяет огромное количество разнообразных запахов, в воздух также попадают продукты горения, такие как сажа. Избежать подобного дискомфорта на кухне можно путем монтирования качественной системы вентиляции, обеспечивающей как приток воздуха, так и его удаление. Для быстрого устранения всех запахов над кухонной плитой нужно установить отдельный вентиляционный канал или электромеханическую вытяжку из нержавеющих материалов, в которую будет засасываться воздух, насыщенный различными запахами. Входное и выходное отверстия канала защищают решетками. Чтобы на поверхности не оседал жир, а также пыль и сажа, ее делают идеально гладкой.Движение воздушных потоков на кухне происходит естественным путем (микротрещины, открытые окна, двери) и принудительным (специальные устройства). Последний вариант более удачный, так как естественная вентиляция часто неспособна справиться с запахами от приготовления пищи.Чем больше число горелок, установленных на кухне, тем большой мощностью должно обладать устройство для вентиляции. Согласно нормативным документам, при объеме кухни более 8 м³ допускается установка плиты с двумя горелками; при объеме от 12 до 15 – три горелки. Если объем кухни больше 15 м3 – разрешается установка 4 горелок. Данные нормы способствуют качественному воздухообмену, происходящему по оптимальной скорости (от 110 м³/час до 140 м³/час в зависимости от того электрическая плита или газовая).

Вентиляции ванной комнаты в частном доме

Принудительная вентиляция в ванной и санузле создается вентилятором, встроенным в систему воздухообмена. Выводя воздух из помещения, он разряжает давление, за счет чего обеспечивается поступление воздуха из других помещений.

Вентиляция ванной и санузла по назначению может быть:

1. вытяжной, когда обмен воздуха происходит за счет вывода его через вентшахты;
2. приточной, когда искусственно обеспечивается поступление дополнительного воздуха в помещение;
3. смешанной, сочетающей в себе предыдущие принципы.

По конструкции может быть:

• бесканальной, через отверстия вентиляционных каналов дома;
• канальной, с устройством отдельных каналов в местах, требующих особой очистки воздуха от пара, пыли, влаги.

Вентиляция ванной и туалета обычно не требует монтажа отдельных конструкций — достаточно смонтировать осевой вентилятор в нише вытяжной шахты. Если вентканал расположен через комнату или две, нужно подвести его в ванную или туалет. Для этого используются венткороба:

1. пластиковые прямоугольные или круглые;
2. гофрированные жесткие и мягкие.

На видеоролике показан монтаж вентилятора на вентканал в ванной комнате: www.youtube.com/watch?v=AiPqiDY2Oak

Для снижения шума от работы различных агрегатов и устройств вентиляции используют шумоглушители трубчатых или пластинчатых конструкций. Оптимальное место расположения шумоглушителя — между вентилятором и воздуховодом.

Как рассчитать производительность системы

Чтобы самостоятельно рассчитать требуемые параметры для одноэтажного или двухэтажного строения, нужно учитывать несколько факторов:

• Площадь помещения.
• Кратность полного обмена воздуха, находящегося в помещении за один час.
• Нормы обеспечения свежим воздухом по САНПИН из расчета на одного человека (для обычных условий проживания в расчет берут 30 м3/час).

Пошаговый алгоритм расчета поможет определить необходимый объем воздуха, для дальнейшего подбора подходящего оборудования:

1. Чтобы получить полный объем воздуха в доме, необходимо сложить объем всех помещений. Ориентируясь на нормы потребления воздуха в различных помещениях жилища и показатели объема этих помещений, следует вывести средний показатель кратности полного обмена воздуха.
2. Умножив полученную кратность на суммарный объем, получим объем, который необходим для поступления и удаления воздуха в час.
3. Исходя из этого показателя, рассчитывают количество и мощность устройств обеспечивающих приток и параметры вытяжки. При расчете необходимо руководствоваться инструкцией и техническими характеристиками используемых приборов и типа вытяжного канала.

Данный расчет не учитывает изменения мощности тяги в различных климатических условиях. Для получения более точных данных придется совершать более сложные расчеты.

Устройство и принцип работы

Чтобы в такой постройке было приятно находиться, необходимо не только наличие чистого воздуха, у него еще должна быть соответствующая температура. Да и воздух должен прибывать с определенной скоростью. И чем этот показатель будет меньше, тем комфортнее находиться внутри постройки. Воздухообмен с применением механической приточно-вытяжной вентиляционной системы будет существенно больше, нежели в случае, когда речь идет об естественном аналоге. Для системы, где есть вытяжка, данный показатель варьируется в диапазоне 3-5 кубических метров в час, а в варианте с естественной не превышает одного кубометра за то же время.

По этой причине естественная вентиляция обеспечивает условия несколько более комфортные. Но бывают случаи, когда без системы механического типа не обойтись. Чем ниже будет скорость транспортировки воздуха в магистрали, тем его сечение будет увеличиваться. Для одинакового объема пропуска в случае применения естественной вентиляции будет необходим канал, у которого будет большее сечение, чем при варианте с мехвентиляцией.

Для вытяжки, способность пропуска которой составляет триста кубометров в час, для естественной транспортировки необходим будет канал диаметром 35 сантиметров. Для вытяжки механического типа необходим будет канал диаметром всего лишь 20 сантиметров. Не всегда большой канал может быть размещен в стене. Но и его монтаж вдоль стенки или под потолком, с эстетической точки зрения, может оказаться не самым удачным решением.

Особенности вентиляции в частном доме

Вентиляция в деревянном доме

Перед вентиляционной системой современного частного домостроения стоят совершенно иные задачи, нежели в домах, строившихся в конце прошлого столетия. Так, например, удобства были «во дворе», приготовление еды – в летней кухне, погреб и гараж – отдельно стоящие помещения, белье сушили на улице. Сам дом – одноэтажный, его метраж колебался в пределах 60-100 кв. м, с мелкозаглубленным фундаментом. Для строительства использовались кирпич, цемент, песок, глина, дерево и шифер. Отапливали дома, в основном, печью. Дымоход заменял вытяжку. Деревянные оконные рамы и двери, естественным образом, способствовали поступлению воздуха.

Факторы, препятствующие правильной вентиляции в частных домах современной постройки:

• Дома представляют собой комфортный жилой комплекс, в котором жилая зона соседствует с кухней, санитарными комнатами, иногда – бассейном, спортзалом, часто – с гаражом (источником токсичных веществ).
• Печи исчезли, а вместе с ними и основной вентиляционный вытяжной канал.
• Сушка белья в доме привела к интенсивным испарениям.
• Используются герметичные конструкции и материалы: металлопластиковые окна, двери с уплотнителями, монтажная пена, герметики, клеи, внешние и внутренние отделочные материалы.
• Отказ от не отапливаемого чердачного помещения в пользу мансардного этажа.
• Форма крыши без конька – плоская.
• Заглубление фундамента на глубину промерзания грунта, что увеличило накопление вредного газа радона в конструкциях дома.
• Увеличение этажности привело к нарушению правильной циркуляции воздуха.

Учитывая все эти факторы, правильная вентиляция должна минимизировать их отрицательное воздействие. Для каждого загородного дома строится своя система, соотносящаяся с желаниями потребителя, его финансовыми возможностями.

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.

Принцип работы систем естественной вентиляции

Основные требования к естественной вентиляции касаются разницы климатических и микроклиматических условий снаружи и внутри здания. Особое влияние оказывает атмосферное давление и температура воздуха. Этим и отличаются естественная и искусственная вентиляция. Принудительная система обеспечивает необходимую скорость движения воздуха за счет специального оборудования. Пассивный воздухообмен же, работает только от естественных условий.

Любая схема естественной вентиляции, функционирует за счет физических законов, без которых ее расчет и монтаж невозможны. Решив начать установку приточных или вытяжных воздуховодов или каналов, следует знать, что:

• теплый воздух легче холодного, поэтому он скапливается под потолком комнаты;
• холодный воздух оседает внизу;
• холодные потоки вытесняют теплые.

Кроме знаний о том, как работает вентиляция, необходимо разбираться и в проектировании самой системы. Ведь кроме естественных сил, скорость и сила тяги могут изменяться в зависимости от размеров конструктивных элементов и их расположения.

При помощи пассивного воздухообмена, можно обеспечить свежим прохладным воздухом помещение любой площади. Главное, провести правильный расчет и монтаж определенной схемы. Отчасти функционирование естественной вентиляции зависит от площади сечения воздуховодов и отдельных каналов. К тому же такая вентиляция в частном доме своими руками затрачивает меньше сил и времени, чем любой другой тип.

Выводы и полезное видео по теме

Установка вентилятора в стену каркасного дома:

https://youtube.com/watch?v=28bYHgZQSsg%2520

Элементы вентиляции в строящемся доме – личный опыт:

https://youtube.com/watch?v=QZ8EZEaxWvU%2520

Видеоинструкция по монтажу приточного клапана:

https://youtube.com/watch?v=6bJJd2REPRw%2520

Недостаточная циркуляция воздуха вызывает множество проблем: простудные заболевания, быструю порчу продуктов, неприятные застоявшиеся запахи. Улучшить воздухообмен можно с помощью простых решений, представленных выше. Несколько часов труда, и атмосфера в доме станет намного теплее и уютнее!

Если вас интересуют строительные требования, загляните в СНиП 41-01-2003, а подробнее о вентиляторах можно узнать из ГОСТ 11442-90.

Остались вопросы, нашли недочеты или можете дополнить наш материал ценными сведениями по обустройству вентиляции в дачном домике? Пишите свои комментарии – форма для связи расположена под статьей.