Приточно-вытяжная вентиляция. виды и предназначение вентиляционных систем

Составляющие гравитационного воздухообмена

Одной из распространенных проблем устройства естественной вентиляции в частном доме является недостаток поступления свежего воздуха в помещение. Гравитационное вентилирование безупречно действует только тогда, когда плотность воздушной массы за окном значительно выше, чем внутри помещений. Летом, когда их плотность уравнивается, воздух с улицы сам не течет.

К тому же на пути естественно перемещающихся воздушных потоков теперь устанавливают серьезные препятствия. Уплотнители окон и дверей, предложенных в наши дни потребителю, отлично сопротивляются утечкам тепла, но и воздух они не пускают снаружи.

Для того чтобы обеспечить естественный приток в домах с герметичными окнами, стоит поставить приточные клапаны в стену, а вытяжные вентиляционные трубы снабдить дефлекторами

Вопрос поступления свежего воздуха в помещения с практически герметичными окнами и дверьми решается путем установки вентиляционных приточных клапанов. Если не хочется устанавливать клапаны, придется приобретать приточные устройства на пластиковые окна или покупать оконные пакеты с вмонтированными в них изначально приточниками.

Оконный приточный клапан

Это устройство называется также оконным проветривателем. Относится к самым распространенным вариантам решения проблемы воздухообмена. Конструкция такого клапана монтируется непосредственно в оконный профиль.

Поток поступающего воздуха через оконный проветриватель направлен вверх, чтобы холодный приточный воздух эффективней перемешивался с уже нагретым внутри помещения и не доставлял дискомфорт жителям

Некоторые клапаны оборудованы автоматической регулировкой притока воздуха. Стоит заметить, что механической регулировкой производители оснащают не все модели проветривателей. Это может создать определенные проблемы при резких перепадах температур.

Основным недостатком оконного приточного клапана является относительно невысокая производительность. Его пропускная способность ограничена размерами профиля.

Стеновое вытяжное или приточное устройство

Для установки стенового проветривателя требуется сделать сквозное отверстие в стене. Производительность такого клапана обычно выше чем оконного. Как и в случае оконного приточника, поступающий объем свежего воздуха контролируются как вручную, так и автоматикой.

Стеновые вытяжные клапаны обычно располагают в верхней части стены, там, куда естественным образом поднимается отработанный воздух. Приточные клапаны в стену чаще всего монтируют между окном и радиатором. Делают так для того, чтобы поступающий холодный воздух заодно еще и нагревался.

Если стеновой вентиляционный клапан установить прямо над радиатором, то поток свеженго воздуха будет самопроизвольно нагреваться перед поставкой его в помещение

Преимущества установки приточного клапана перед обычным проветриванием:

• Возможность регулировать приток свежего воздуха;
• Способность пропускать значительно меньше уличного шума;
• Наличие фильтров разной степени очистки воздуха.

Конструкция стенового приточного и вытяжного клапана не позволяет проникнуть влаге внутрь помещения. Многие модели этих устройство местной вентиляции часто включают в себя фильтры для очистки воздуха.

Межкомнатные переточные решетки

Для того чтобы свежий воздух мог беспрепятственно проникать во все части дома, нужны переточные компоненты. Они позволяют потокам воздуха свободно течь от притока к вытяжке, захватив с собой взвешенную в воздушной массе пыль, шерсть животных, углекислый газ, неприятные запахи, бытовые испарения и подобные включения.

Переток осуществляется через открытые дверные проемы. Однако он не должен прекращаться и в случае, если межкомнатные двери закрыты. Для этого между полом и полотном межкомнатных дверей оставляют зазор в 1,5-2,0 см.

Для того чтобы свежий воздух мог свободно двигаться к вытяжке и омывать все помещения, в дверные полотна устанавливают переточные решетки. Если их нет, то между плоскостью пола и полотном оставляют зазор до 2 см

Также для этих целей используются переточные решетки, монтируемые в дверь или стену. Конструкция таких решеток состоит из двух рамок с жалюзи. Изготавливаются они из пластика, металла или дерева.

Лучшие приточно-вытяжные вентиляционные системы

Для того чтобы хорошо ориентироваться в ассортименте моделей приточно-вытяжных устройств, можно ознакомится с лучшими из них. Это поможет сделать правильный выбор.

Vakio Base

Приточно-вытяжное устройство с рекуператором. Имеет простую конструкцию, включающую фильтр, вентилятор, воздуховод, теплообменный модуль, вспомогательные элементы. Работает от электросети, потребляет до 20 Вт/ч. Предназначен для циклического проветривания.

Прибор 40 секунд работает на приток воздуха, следующие 40 секунд – на отток. Причем лопасти вентилятора вращаются непрерывно. В нужный момент он разворачивается и меняет направление потока воздуха на обратное. Прибор сконструирован с учетом суровых климатических условий. Может работать при температуре -47°C – +50°C.

Преимущества модели:

• компактность;
• небольшой вес;
• фильтрация воздуха;
• наличие шумоизоляции;
• подогрев и охлаждение воздуха.

Mitsubishi Electric VL-100EU5-E Lossnay

Эффективная система контроля за микроклиматом. Оборудована теплообменником, что позволяет обеспечить энергосбережение. Имеет встроенный фильтр высокой очистки, оснащенный дополнительной защитной сеткой. Чистить фильтр можно с помощью пылесоса или промывания водой.

• прибор нагнетает в теплообменник воздух из комнаты;
• давление внутри квартиры понижается, что провоцирует поступление воздуха с улицы;
• в рекуператоре происходит обмен тепла;
• свежий подогретый воздух выводится в квартиру.

Преимущества модели:

• универсальность (может устанавливаться на вертикальные и горизонтальные поверхности);
• надежность элементов конструкции;
• стильный дизайн;
• высокая производительность.

Прана 340s

Приточно-вытяжная моноблочная система с теплообменным модулем. Конструкция устройства позволяет одновременно формировать два встречных потока воздуха в одном цилиндре. Имеет две модификации:

• «АВ» – для установки в любом месте на стене;
• «ВВ» – для размещения между верхним перекрытием и подвесным потолком.

Преимущества модели:

• прямоточное удаление воздуха, обеспечивающее высокую эффективность работы;
• медный рекуператор;
• простой монтаж;
• циклонная очистка приточного воздуха.

Продвинутые варианты систем

К таким видам вентиляции относится приточный клапан. Тип стеклопакета не важен: деревянный, алюминиевый или ПВХ. Различают два вида по способу монтажа:

1.  Для «глухих» окон. В оконном профиле фрезеруется продолговатая сквозная щель. Снаружи ее защищают специальным козырьком. Внутри оборудуют регулирующей заслонкой.
2. Для окон с открывающимися створками. Встраивается внутри на месте части резинки-уплотнителя. В этом случае нет необходимости резать раму.

Базовая пропускная способность одного клапана — около 30 куб. м в ч. На практике величина обычно ниже, до 25 куб. м в ч. Для небольшой квартиры это оптимальный вариант вентиляции, а вот для просторного частного дома — нет. В этом случае желательно обеспечить более сильное проветривание (возможно, принудительное):

1. В стену под подоконником или рядом с окном врезают приточную трубу (диаметр — 60-150 мм). Ее укрывают утепляющим материалом.
2. Наружный край трубы закрывают решеткой и москитной сеткой.
3. На внутренний конец трубы монтируют заслонку-регулятор. Весь канал герметизируют.
4. Внутри дома трубу подводят к корпусу с фильтром и теплоизолирующей прокладкой.

Работу такой вентиляции обеспечивают естественные причины. Скорость входящего потока — от 35 до 60 куб. м в ч. Дополнительно можно оборудовать канал вентилятором для усиления тяги. Вентиляция регулируется вручную. Подогрева воздуха нет.

Приточно-вытяжная вентиляция — способ оздоровить атмосферу в просторном и маленьком жилище: очистить воздух, убрать конденсат. Многие из ее вариантов доступны для изготовления своими руками.

Как провести расчет вентиляции в частном доме

В расчете вентиляции используется такой показатель, как кратность воздухообмена. О ней уже говорилось в начале статьи. Зафиксирован данный параметр СНиПом под номером 2.08.01-89* под названием «Жилые здания». Так вот в приложении №4 дана таблица, в которой кратность воздухообмена показана в зависимости от назначения комнаты. Не будем переписывать всю таблицу, укажем основные помещения:

Теперь, что касается расчета. Для этого используется формула:

N = V x L, где

• N – производительность вентиляции,
• V — объем помещения,
• L — кратность воздухообмена.

Обратите внимание на кратность в жилых помещениях. В принципе, получается так, что она равна «1»

То есть, за один час объем воздуха в них должен поменять полностью. Отсюда получается, что производительность вентиляции должна быть равна объему комнаты.

Но это всего лишь расчет, который основывается на нормативах. Сама же вентиляционная система – это воздуховоды, которые и должны обеспечивать необходимую проходимость воздушных масс. Поэтому и здесь есть свои нормы. К примеру, круглая труба диаметром 150 мм, а это сечение, равное 0,016 м³, обеспечивает проходимость 30 м³/час. Этот же параметр поддерживает воздуховод прямоугольного сечения 100×100 мм. При этом такой объем поддерживает высота стояка, равная 3 м. То есть, если эта величина будет меньше, соответственно и снизится производительность.

Схема для примера расчета

Пример расчета. Вводные данные:

• общая площадь жилых помещений – 60 м²;
• в кухне эксплуатируется газовая 4-конфорочная плита;
• туалет и ванная раздельные;
• высота потолков – 3 м;
• приток со стороны жилых помещений, вытяжка из кухни, ванной и туалета.

В первую очередь рассчитывается объем приточного воздуха. Он равен объему жилых помещений: 60 × 3 = 180 м³/ч. Теперь надо рассчитать объем выводимого воздуха. Здесь придется обратиться к таблице:

• в кухне этот показатель равен 90 м³/ч,
• в туалете и ванной по 25.

В общем получается: 90 + 25 + 25 = 140 м³/ч. Теперь две полученные величины надо сравнить. Понятно, что 180 больше 140. Значит, производительность вентиляционной системы в данном конкретном случае будет 180 м³/час.

Этот расчет действителен и для естественной вентиляции, и для механической.

Основные этапы проектирования

Застройщикам очень важно знать и этот момент, чтобы лучше проконтролировать исполнение своего замысла. На каждом из этапов подготовки проекта требуется почти неизбежно содействие опытных специалистов

Чтобы отобрать их, нужно смотреть на уровень квалификации, проверять присутствие государственных сертификатов и других подтверждений грамотности исполнителя. Начать исполнитель должен с выполнения расчетов, которые покажут требуемые параметры воздухообмена во всех частях объекта. Раньше этого момента подбирать основные компоненты, продумывать схемы не имеет никакого смысла.

Определив ключевые характеристики будущей вентиляции, проектировщики делят ее условно на части. Такой ход помогает обеспечить наивысшую функциональность и добиться безопасности в работе системы. В отдельных секторах могут монтироваться обособленные противопожарные аппараты. Дополнительно при создании схем учитывается, какие опасные ситуации могут возникнуть. На этой стадии проектировщики обязаны продумать, как избежать проникновения загрязненного воздуха из одной части дома или производственного здания в другую.

Только затем приступают к отбору технических средств

Их характеристики анализируют, принимая во внимание техническое задание и выявленную ранее специфику объекта, условий его использования. Далее, наступает очередь формирования трехмерных моделей с использованием современного ПО

Убедившись, что все сделано правильно, модель преобразуют в плоскую схему. В таком виде она становится частью пакета документации, отдаваемого на проверку и регистрацию в государственных органах.

Монтаж вентиляционной установки

Вентиляционная установка – это сборный вентиляционный узел приточно-вытяжной вентиляции, управляемый контроллером. Монтируется на кронштейнах по внутренним стенам, потолкам.

Основные  наборные элементы установки: контроллер, воздуховоды, вентиляторы, калориферы, фильтры и шумопоглотители.

С помощью контроллера задаются параметры температуры, уровень шума, интенсивность работы вентиляторов. Более продвинутые системы подключаются к системе «умный дом» и могут регулировать уровень фильтрации, устанавливают режимы работы в различное время года или даже суток.

Основные характеристики:

• производительность;
• статическое давление;
• уровень шума;
• степень фильтрации;
• функции системы.

В стандартных квартирах 35-60 кв.м. можно ориентироваться на производительность 200-350 куб.м./час; 70-130 кв.м. – 300-500 куб.м./час.

Статическое давление зависит от степени сложности воздухотрассы, количества фильтров и решеток, для квартир до 90 м2 –от 450 Па.

Кроме наборных элементов для комнат площадью до 100 м2 возможен вариант индивидуальной переносной установки.

Виды естественной вентиляции

Естественная вентиляция бывает 3-х видов:

1. Неорганизованная вентиляция
2. Организованная вентиляция
3. Приточная вентиляция

Неорганизованная естественная вентиляция

Неорганизованная система естественной вентиляции предполагает поступление воздуха в помещение и его вывод наружу самым что ни на есть естественным образом. В этом случае воздухообмен осуществляется за счёт разницы температур (в помещении и за окном), скорости ветра и вообще – его наличия, повышения/понижения атмосферного давления. Таким образом, неорганизованная вентиляция создаётся при помощи окон (или форточек) и дверей, периодически открываемых жильцами для проветривания.

Организованная естественная вентиляция

Организованная система естественной вентиляции представлена специальными отверстиями, которые создаются в стенах, под потолком и над полом. Через эти отверстия осуществляется приток и вывод воздуха. Система отверстий называется «организованной», потому что для создания такой вентиляции необходимо произвести точный расчёт, учитывающий размеры помещения и технические параметры вентиляции, а также правильно спроектировать систему вентиляционных каналов и безошибочно реализовать её при строительстве дома.

Приточная и вытяжная естественная вентиляция

Приточная вентиляция призвана обеспечить приток свежего воздуха с улицы, вытяжная – отток отработанного воздуха из помещения наружу. В зависимости от поставленных задач, акцент может быть сделан либо на приточную вентиляцию, либо на вытяжную

Важно правильно реализовать естественную вентиляцию, особенно, если никакого дополнительного климатического оборудования устанавливать не планируется. От того, насколько правильно и качественно будет реализована система естественной вентиляции, в итоге зависит здоровье домочадцев, срок службы строительно-отделочных материалов, да и срок эксплуатации дома в целом

Естественная вытяжная вентиляция

Вытяжная система может входить в комплекс, отвечающий за естественную циркуляцию воздуха. Процесс обмена масс в нем основан на разнице внешних и внутренних параметров температуры, давления, работает от порывов ветра. Все эти физические явления — двигатели циркуляции. Влияние погоды на функционирование является недостатком подобных конструкций. Так летом воздухообмен отсутствует. Ведь в помещениях и на улице температура одинакова. В зимний же период возникает большая разница этих показателей. Снаружи приходит холодный воздух, обогрев которого нагружает отопление с большими затратами.

КПД можно увеличить, открывая форточки, делая зазоры под дверьми. В жилых зданиях каналы воздуховодов располагаются на кухнях и в ванных комнатах. В основном естественная вытяжная вентиляция практически неуправляема. Нужно отметить множество «плюсов» у таких систем. Но недостатки могут создать трудности для эксплуатации, в ходе которой уже ничего нельзя будет изменить. Однако, естественное вентилирование может быть оптимизировано. При недостатке тяги в ряде точек размещают вентиляторы и клапаны в каналах, предотвращающие уход масс не на улицу, а к соседям.

Вентиляция для коммерческих объектов

В данном случае поговорим уже о более серьезных требованиях и задачах вытяжной системы вентиляции.

Как правило, именно о системе местной вытяжной вентиляции речь идет на тех видах объектов, где какой-либо технологический процесс сопровождается:

• вредными выбросами газов, лакокрасочных частиц, древесной стружки, пыли, пластика и т.д., которые скапливаются в какой-то области
• необходимостью сильного разряжения воздуха – покрасочные камеры автомобилей
• местной мощной вытяжкой (типа пылесоса) – маникюрные столы салонов красоты, столярные рабочие места и т.д.

Для такого типа систем используют полуоткрытые отсосы, вытяжные шкафы, отсосы открытого типа. Загрязнения должны удаляться в направлении их естественного движения – тяжелый газ и пыль – вниз, легкий газ и пар — вверх, место образования вредных выделений должно быть полностью укрыто, конструкция местной вытяжной вентиляции не должна нарушать рабочий процесс и ухудшать условия труда персонала.

Одним из важнейших требований, предъявляемых к производственной вытяжке, является то, что она должна подниматься выше конька кровли, чтобы удаляемый загрязненный воздух, запахи и т.д. не попадали в окна вышерасположенных помещений. Особенно это актуально для жилых домов или офисных зданий, на первых этажах которых располагаются кафе или производственные цеха.

Конструкция вытяжных системы вентиляции для производства имеет ряд особенностей:

• как правило, это большие расходы воздуха и большие скорости в каналах, для таких целей используют мощные высоконапорные центробежные вентиляторы (улитки);
• расположение вытяжных воздуховодов может быть под потолком, а может вдоль пола. Это обусловлено выбросами, которые либо легче, либо тяжелее воздуха и соответственно поднимаются вверх или опускаются вниз;
• над некоторыми видами оборудования предусматриваются вытяжные зонты, собирающие удаляемый воздух со всей площади.
• некоторые виды производственного оборудования оснащены собственными вентиляторами или дополнительными воздушными отводами – это необходимо иметь в виду при расчетах.

Иногда необходимо наличие датчиков и электроники, отслеживающих состав воздуха;

Также бывает необходимо различного вида фильтров для удаляемого воздуха – это влияет на сохранность окружающей среды и находящиеся вокруг производства другие строения и жителей.

Приведем пример расчета производственного цеха, на котором необходимо обеспечить мощную вытяжную систему вентиляции для полноценной работоспособности оборудования и комфортных условий для персонала:

 Расчет вытяжной вентиляции любого производственного цеха начинается с выявления первоисточников токсичных или взрывоопасных выделений. Если в производственном помещении цеха таковые отсутствуют, расчет вытяжной вентиляции ограничивается простой формулой:

 O=m*n, гдеO – объем воздуха, выводимый из помещения,

m* – расход чистого воздуха на 1 человека/час, n – кол-во сотрудников.

 *величина m определяется для каждого сотрудника в соответствии со СНиП:

• 30 м3 — для проветриваемых помещений;
• 60 м3 — для непроветриваемых помещений.

На практике, в цехах различного назначения выделяется огромное количество вредностей, которые желательно локализовать непосредственно в месте их возникновения. Для этих целей применяют местные отсосы (открытого или закрытого типа) — специальные вытяжные устройства, которые всасывают в себя вредности, подобно пылесосу.

Расчет системы вентиляции для каждого из типов загрязнений выполняется отдельно:

Противодымная и противопожарная вентиляция

Все вентиляционное оборудование должно устанавливаться согласно противопожарным правилам СП 7.13130.2013. Пренебрегать этими простыми правилами при разработке схемы и монтаже нельзя. Любое здание, а тем более общественное, обязательно должно оборудоваться противопожарной и противодымной вентиляцией надлежащего качества.

Распространение огня и дыма по системе воздуховодов — немалая проблема при пожаре. Для борьбы с ней в воздуховодах монтируются противопожарные клапаны с датчиком температуры.

В нормальных условиях он постоянно открыт. При повышении температуры до экстремальной происходит срабатывание датчика, который приводит в действие привод клапана. После закрытия уплотнитель, нанесенный на край клапана, расширяется, максимально плотно прилегая к воздуховоду.

Задымленность помещений препятствует эвакуации и осложняет работу пожарных. Полностью избавиться от дыма не получиться, но можно свести к минимуму его вред, установив вентиляторы подпора и дымоудаления.

Вентиляторы дымоудаления нужны для устранения из помещения дымовоздушной смеси. Современные модели способны работать при температуре 400-600 °С около 2 часов

Вентиляторы подпора противодымной вентиляции необходимы, чтобы обеспечить людей на пути эвакуации чистым воздухом. Нагнетая воздух в местах скопления людей (эвакуационные коридоры, лестничные клетки), он повышает давление, не давая проникнуть туда дыму.