Как подобрать вентканал исходя из объема помещения. Вентиляция на кухне в частном доме: рациональное решение сложных задач. Какие схемы применяют для организации эффективной вентиляции в частном доме

Комментариев:

Комфорт в доме определяется не столько удобным расположением помещений и наличием удобной мебели, сколько микроклиматом в нем. Чистый воздух и его температура не только создают благоприятный микроклимат в частном доме, но и влияют на здоровье человека. Правильно организованные системы вентиляции частного дома могут способствовать здоровью, а неправильный расчет и обустройство – нанести непоправимый вред.

Чем незаметнее вентиляция и чем меньше скорость движения воздушной массы, тем комфортнее микроклимат для человека в помещении.

Ранее, когда строительство жилых домов велось исключительно из древесных материалов, расчет и обустройство вентиляции не требовались в связи с тем, что обмен массы воздуха в помещениях дома происходил за счет инфильтрации. Приток и отток воздуха происходил через древесные поры и трещины дерева, неплотности оконных рам. Это же касалось и дверей. Большая площадь инфильтрации обеспечивала достаточный воздухообмен. Поэтому микроклимат деревянного частного дома наиболее благоприятен для человека. Появление современных материалов способствовало большей герметизации помещений, что повлекло необходимость обустройства в частных домах различных систем вентиляции.

Естественная вентиляция помещений

Наиболее благоприятной для человека считается естественная вентиляция в частном доме, когда скорость движения воздуха минимальна. Нормальная объемная скорость воздуха при этом типе вентиляции составляет 1 м³/час. Эта вентиляция не требует использования принудительной подачи воздуха, и ее работа основана на элементарных физических законах. Для такого типа воздухообмена устанавливаются вытяжные каналы в помещениях, в которых воздух загрязняется больше всего. Как правило, это кухня, ванная и туалет. Канал начинается в помещении, а заканчивается на улице, выше конька крыши дома. Приток свежей воздушной массы происходит за счет инфильтрации, а если воздухообмена посредством инфильтрации не хватает, то за счет проветривания или установки инфильтрационных клапанов. Обеспечение притока способом проветривания имеет некоторые недостатки:

большие потери тепла в холодный период;
промерзание и появление конденсата на оконных блоках при длительном проветривании;
сильная запыленность воздуха в теплые периоды;
высокая скорость потока воздуха, могущего вызвать заболевание человека при его нахождении в помещении.

Более благоприятный климат можно создать с помощью использования инфильтрационных клапанов, которые предусматриваются при изготовлении пластиковых окон или устанавливаются отдельно в стены частного дома. Инфильтрационный клапан представляет собой трубу круглого сечения, монтируемую сквозь наружную стену и закрытую с обоих концов решетками для фильтрации воздуха.

Внутренняя решетка имеет регулировку проходного сечения. Отдельные инфильтрационные клапаны можно устанавливать в районе отопительных приборов дома с тем, чтобы воздух сразу подогревался.

При установке клапанов необходимо соблюсти условие, чтобы приточный воздух проходил по направлению от комнат с более чистым воздухом к бытовым комнатам с более загрязненным, например, от спальни к кухне.

Инфильтрационные клапаны могут оборудоваться датчиками влажности и температуры и иметь различную пропускную способность. Количество требуемых клапанов определяется путем расчета воздухообмена, необходимого для системы вентиляции.

Для правильного действия естественной системы вентиляции межкомнатные двери должны быть оборудованы переточными решетками, располагаемыми внизу, или иметь зазор между дверью и порогом.

Вернуться к оглавлению

Принудительная вентиляция помещений

Иногда помещения имеют настолько большую площадь или сложную схему, что применение естественной системы вентиляции на основе инфильтрационных клапанов потребует их в большом количестве или не станет работать вовсе. В подобных случаях применяется принудительная вентиляция помещений. Она, в свою очередь, бывает:

приточной прямоточной;
вытяжной;
приточно-вытяжной рекуперационной.

Приточная прямоточная система вентиляции состоит из сети вентиляционных каналов и оборудования для подачи воздуха. Проектирование и расчет каналов осуществляются на стадии проектирования стен, так как лучше их располагать в стенах.

При невозможности обустройства каналов в стенах их делают в виде отдельных вентиляционных шахт, подвесных коробов, скрытых за подвесным потолком. Часто систему вентиляции в частном доме располагают на чердаке. В состав оборудования для принудительной подачи входят:

Входной фильтр. Служит для очистки воздуха от механических частиц на входе в вентиляционную систему.
Калорифер. Устанавливается для подогрева воздуха в холодный период. Калориферы бывают электрическими и водяными. Последние несколько дороже электрических в монтаже, но дешевле их в эксплуатации.
Вентилятор для нагнетания воздушной массы в систему. Конструкций вентиляторов для систем вентиляции очень много.
Вентиляторы с пластиной для монтажа, в корпусе для цилиндрических систем, для установки на крышах зданий и для монтажа в каналах, а также струйные, центробежные, моноблочные установки.
Глушитель шума. Служит для снижения шумового давления, создаваемого вентилятором. Его конструкция напоминает глушитель автомобиля: он состоит из венткороба с установленными в нем пластинами, изменяющими направление движения воздуха.

Вытяжная система имеет набор элементов, аналогичный приточной системе, но вентилятор устанавливается в конечной части системы вентиляции частного дома и работает на вытягивание.

Приточная вентиляция используется для помещений с незагрязненным воздухом, а вытяжная – с высоким уровнем загрязнения атмосферы помещения.

Для снижения эксплуатационных расходов, используемых на нагрев подаваемого воздуха, применяются приточно-вытяжные вентиляционные системы с рекуперацией. Принцип действия рекуперационного эффекта состоит в нагреве чистого воздуха уже отработанным. Для этого в вентиляционную систему дополнительно включают рекуператор, обеспечивающий через систему теплообмена подогрев приточного воздуха вытяжным, не смешиваясь с ним.

Вернуться к оглавлению

Расчет системы вентиляции

Определившись с типом системы вентиляции, необходимо рассчитать ее воздухообмен. Элементарная методика заключается в расчете обмена воздуха по площади. Для этого принимается, что нормальный воздушный обмен в любом доме должен составлять 3м 3 на 1м 2 площади дома. Если проще, ежечасно в помещения должно доставляться воздуха в 3 раза больше его площади. И столько же должно удаляться.

Вторая методика расчета осуществляется по нормам санитарной гигиены, согласно которым на каждого человека, пребывающего в помещении большое количество времени, должно приходиться 60 м³/ч свежего воздуха. Каждый человек, находящийся временно, добавляет к воздухообмену еще 20.

Более точным методом является расчет системы вентиляции в частном доме в соответствии с СНиП 2.08.01-89 «Жилые здания». Данными СНиП предлагаются нормы часового обмена или кратности для каждого вида помещений. Кратность – это показатель кратности обмена воздушной массы в конкретном помещении в час (если проще, сколько раз в течение часа должен полностью поменяться воздух в помещении). Для помещений жилого дома эти показатели таковы:

жилая – 3 м 3 /ч на каждый 1м 2 жилых помещений;
ванная – 25 м 3 /ч;
туалет – 50 м 3 /ч;
ванная, совмещенная с туалетом, 50 м 3 /ч;
кухня – 90 м 3 /ч.

Эти данные регламентируют объем вытягиваемого из помещения воздуха. Кроме того, СНиП предусматривают кратность приточного воздуха, минимальная величина которой для указанных помещений равна единице.

Исходя из нормативов, рассчитывается общая площадь жилых комнат и умножается на 3, в результате чего получается суммарный воздухообмен помещений. Этот объем суммируется с объемом обмена воздушной массы остальных помещений дома, и получается общий объем выводимого воздуха в час. Количество подаваемого воздуха, по расчетам для жилых помещений, всегда меньше удаляемого, поэтому в целях удовлетворения уравнения баланса, согласно которому количество приточного воздуха должно быть равно количеству вытягиваемого воздуха, нужно принять необходимое количество воздуха равным расчетному вытягиваемому.

По этому показателю выбирается мощность вентилятора вытяжной системы, а по «Диаграмме подбора сечений воздуховодов для вентиляции» выбираются их сечение для каждого из помещений и сечение для общих ветвей системы. В зависимости от конфигурации схемы системы вентиляции рассчитывается длина воздуховода каждого сечения.

Система вентиляции в частном доме играет важное значение в создании благоприятного микроклимата в жилище, обеспечивая комфортное проживание в нем людей. С помощью ее внутрь дома поступает кислород, удаляется загрязненный воздух, поддерживается нужная жильцам температура и влажность воздуха. Для эффективной работы необходим правильный расчет главных параметров системы, а также качественный монтаж вентиляции в частном доме и настройка всех ее основных узлов.

Выбор типа вентиляции для частного дома

Устройство вентиляции в частном доме предусматривает несколько последовательных этапов, из которых основным является выбор типа вентиляции. Он зависит от множества самых разных обстоятельств, в том числе:

на каком этапе осуществляется монтаж системы вентиляции – при строительстве нового дома, либо уже в построенном жилище;
вид стройматериалов, из которого выстроен дом (кирпич, пенобетон, дерево и т.д.);
общая площадь дома и объем каждого отдельного помещения;
финансовые возможности владельца дома.

Системы вентиляции, которые обычно используют в частном доме, могут быть двух основных типов:

Естественная вентиляция , преимуществом которой является простота и низкая стоимость ее монтажа и эксплуатации,отсутствие необходимости установки дополнительного оборудования и его технического обслуживания. Однако такая система не может функционировать в домах с высокой воздухонепроницаемостью, в больших по объему помещениях и во многом зависит от климата и других природных явлений (температура наружного воздуха, ветер и т.д.). Кроме того, ее работа часто требует применения больших по размеру вентиляционных отверстий и увеличенных диаметров воздухопроводов, что не всегда возможно реализовать, особенно в уже построенном здании.
Принудительная вентиляция , в которой циркуляция воздуха осуществляется за счет работы вытяжных и/или засасывающих наружный воздух вентиляторов. Она может быть: вытяжной, приточной, сбалансированной (приточно-вытяжной), а также системой с рекуперацией (возвратом тепла). Такие системы могут обеспечивать полный контроль работы системы вентиляции, фильтрацию всасываемого наружного воздуха, регулирование необходимой температуры и влажности воздуха в помещении, экономию расходов на обогрев дома. В то же время недостатком этих систем является достаточно высокая стоимость оборудования, относительная сложность монтажа и обслуживания, а также дополнительный расход электроэнергии.

Проектирование системы вентиляции

После того, как определен тип вентиляционной системы, необходимо выполнить проектирование вентиляции в частном доме, определив все необходимые элементы системы и их взаимное месторасположение для каждого отдельного помещения и во всем здании в целом. При этом особое внимание следует уделить бытовым и техническим помещениям (кухни, ванные комнаты, котельные и пр.), где требуется наиболее интенсивная вентиляция воздуха.

Для строящегося дома проект вентиляции частного дома лучше всего включить в общий проект коммуникаций будущего здания, предусмотрев в нем расположение встроенных в стены вентиляционных каналов и технологических отверстий для входа и выхода воздуха, а также места установки дополнительных элементов.

При разработке системы естественной вентиляции необходимо учитывать, что схема вентиляции в частном доме должна предусматривать расположение выходных отверстий вытяжных каналов выше одного метра над уровнем крыши дома, а расстояние от входной до выходной вытяжной решетки должно составлять 5-6 метров. Это обеспечивает создание необходимой тяги в вытяжных воздуховодных каналах и способствует эффективной работе всей системы.

Прокладка вентиляции в частном доме должна осуществляться так, чтобы обеспечить минимальные размеры длины воздухопроводов, наименьшее число их изгибов и других возможных помех, препятствующих свободному прохождению по ним воздушного потока.

Расчет системы вентиляции

Расчет системы вентиляции частного дома основывается на определении необходимого воздухообмена в каждом помещении дома, измеряемый кубометрами в час. Чтобы сделать такой расчет, требуется полный поэтажный план с указанием площади и назначения каждой комнаты в доме. Определение необходимого количества воздухообмена в отдельном помещении производится двумя основными способами:

С учетом коэффициента кратности воздухообмена, который умножается на объем помещения. Данный коэффициент зависит от его назначения и равен «1» в жилых комнатах (спальня, гостиная) и «3» – в бытовых (кухня, ванная комната и т.д.). Например: в спальне с площадью 20 кв.м и высотой потолка в 2,5 м количество воздухообмена должно составлять 50 кубометров в час(20х2,5х1); в кухне, размером 10 кв.м и такой же высоте потолка с учетом трехкратного коэффициента – 75 кбм/ч (10х2,5х3).
С учетом количества людей, присутствующих в помещении. Норматив потребления воздуха одним человеком, согласно санитарно-гигиеническим правилам, составляет: для спальни – 20 кбм/ч, для других жилых помещений (гостиная, детская) – 40 кбм/ч, для кухни и других бытовых помещений – 60 кбм/ч. Таким образом, в спальне для двух человек требуемый расход воздуха составит 40 кбм/ч (20х2), для кухни в доме, где постоянно проживают 3 человека – 180 кбм/ч (60х3).

Схема системы вентиляции частного дома должна обеспечивать поступление в дом такого объема свежего воздуха, который соответствует наибольшему значению, рассчитанному по двум этим способам.

После этого нужно рассчитать параметры отдельных элементов вентиляционной системы: тип и необходимый размер проходных отверстий приточных и вытяжных устройств, диаметр вентиляционных каналов, мощность вентиляторов (для принудительной системы вентиляции).

Правильная организация вентиляции в частном доме зависит от вида и диаметра воздуховодов вентиляционных каналов. Они могут быть встроенными внутрь в виде шахты в стене или установлены снаружи в виде металлических или пластиковых трубопроводов круглого либо прямоугольного сечения. Для выполнения изгибов каналов и подключения различного вентиляционного оборудования используются гофрированные трубы. В неотапливаемых помещениях и снаружи дома воздуховоды утепляются для предотвращения образования внутри труб конденсата. На выходе вытяжного канала устанавливается специальный дефлектор в виде зонта, чтобы внутрь не попадали атмосферные осадки и посторонние предметы.

Осуществляя расчет вентиляции в частном доме, необходимо учитывать, что диаметр вентиляционных каналов должен обеспечивать необходимое давление и скорость воздушного потока для создания требуемого количества воздухообмена в помещении. Например, чтобы обеспечить в комнате воздухообмен в количестве 300 кбм/ч, необходимо сечение канала 250х400 мм при естественной вентиляции или 160х200 мм – при принудительной системе. Минимально допустимый диаметр вентиляционного канала для естественной вентиляции должен быть не меньше десяти сантиметров, для систем принудительной вентиляции – от 6 см.

Вентиляция в частном доме цена которой напрямую зависит от выбранного типа системы, может быть спроектирована и установлена самостоятельно или специалистами в данной области. В любом случае проверку правильности схемы и расчетов параметров вентиляционной системы лучше доверить лицу, обладающему соответствующими знаниями и опытом.

Одним из наиболее важных показателей определяющих степень комфортабельности жилья - это благоприятный микроклимат, который напрямую зависит от качества воздуха внутри помещения и вентиляции. Именно поэтому правильная и продуманная вентиляция частного дома позволит повысить качество жизни и создать здоровую атмосферу.

Как правильно сделать вентиляцию частного дома своими руками?

Для изготовления и монтажа системы вентиляции частного дома необходимо принять решение, какая система наиболее эффективна для данного здания.

Важно! Если здание имеет небольшие габаритные размеры и количество проживающих в ней людей невелико, то есть его площадь не превышает 200м2, а количество жильцов не более 5-6 человек, то для вентилирования используется с естественной тягой.

Другими словами в проекте предусматриваются вентиляционные каналы, которые производят воздухообмен за счет законов физики, которые заставляют теплые воздушные массы выходить из помещения, поднимаясь вверх, а холодные поступать в помещения здания через оконные и дверные проемы. В этом случае не предусматривается дополнительное вентиляционное оборудование, что значительно экономит средства застройщика, но не исключает попадания посторонних запахов и различных микроэлементов и пыли вместе с уличным воздухом. Эффективность работы в этом случае будет ощутимо зависеть от погодных условий и климатических особенностей региона строительства.

Часто применяется приточная система, которая предполагает подачу насосом наружного воздуха в специальные фильтры. После очистки воздух нагревается до необходимой температуры, производится регулировка его влажности и осуществляется подача в помещения.

Вытяжная система аналогична приточной с той разницей, что насос не подает наружный воздух, а выводит воздух из помещений на улицу через вентиляционные шахты.

Наиболее подходящей для современных домов с площадью равной 300 - 500 м2 является система вентиляции, которая совмещает свойства приточно-вытяжной с рекуператором. Другими словами создаётся система полностью регулирующая подачу воздуха, его обработку и распределение в помещения дома, вывод отработанного воздуха наружу и частичную смесь теплого воздуха с наружным (рекуперацию) для снижения затрат на его нагревание.

После выбора системы вентиляции частного дома можно на основании сделанных расчетов закупать материалы и монтировать оборудование. Самым рациональным будет закрепить основную вытяжную трубу на одной из внутренних несущих стен, а от неё развести вентиляционные каналы по всем помещениям этажа. Материал труб для вентканалов может быть самым разнообразным. Не стоит забывать, что в совсем недалеком прошлом их сбивали из деревянных досок, а в наши дни наиболее практичным материалом стали пластиковые трубы. Их вес позволяет закрепить трубы в любом удобном месте, они не подвержены коррозии, их легко монтировать, и они сравнительно дешевы.

Рынок предлагает огромный выбор фильтров, но наиболее рационально использовать комбинированные фильтры, состоящие из двух компонентов - для частиц пыли и для газов. Они не допускают проникания в жилые помещения ни твердых частиц содержащихся в воздухе, ни запахов смога, разлагающихся органических частиц, запахов пищи и дыма.

Из всех образцов рекуператоров предлагаемых производителями для вентиляции частного дома наиболее подходит рекуператор пластинчатого типа. Он очень прост в установке, что позволит все работы по монтажу выполнить своими руками, простая конструкция и отсутствие динамических нагрузок от вращающихся или двигающихся деталей исключает поломки, не требует подачи электроэнергии и имеет прекрасный КПД.

Калориферы для вентиляции частного дома необходимо подбирать таким образом, чтобы они обеспечивали необходимую расчетную температуру подаваемого воздуха и были достаточно экономичными в потреблении энергии. Питанием может служить не только электроэнергия, но и природный газ, что поможет экономить затраты на содержание и эксплуатацию всей системы.

Местом для установки вентиляторов может служить чердачное помещение или технический этаж. Основным показателем вентиляторов является его мощность, которая определяется расчетом. При выборе стоит особое внимание обратить на показатели шума.

Производя монтаж системы вентиляции частного дома, нужно продумать каким образом, она будет задекорирована. Оптимальным вариантом будет спрятать все воздуховоды и оборудование над потолком. Если дом имеет несколько этажей, то можно использовать подвесные потолки типа «Армстронг». При правильном сочетании элементов потолка и диффузоров они могут придать помещению стиль и оригинальность.

Расчет вентиляции частного дома

Схема устройства вентиляции с калорифером

Выполнять точный расчет системы вентиляции может только квалифицированный инженер, но рассчитать вентиляцию своего небольшого дома может любой образованный человек.
Возьмем для расчета следующие тактико-технические характеристики:

Площадь жилых комнат — 100 м2;
Площадь кухни — 20 м2;
Площадь ванной и санузла — 10 м2;
Площадь гардеробной — 10 м2;
Прочие помещения — 40 м2;
Высота этажа — 3 м.

Определяем необходимую производительность системы вентиляции

Она рассчитывается исходя из потребного воздухообмена в помещениях дома. Так в жилых комнатах воздухообмен равен 3м3/час на 1м2, в ванной 25 м3/час, на кухне кратность воздухообмена равна 6, т.е. умножаем её площадь на высоту помещения и на кратность, в гардеробной кратность равна 1,5, в прочих помещениях 1.

Вычисляем производительность:
100х3+25+20х3х6+10х3х1,5+40х3х1=850 м3/час

Расчет мощности калорифера

Для подбора калорифера производим расчет его мощности.

Для этого умножаем разность температуры воздуха на входе и на выходе из калорифера (для Московского региона это 44оС) на полученную ранее производительность (850 м3/час) и на показатель объемной теплоёмкости воздуха (0,336 Вт*ч/м3/ оС), а затем полученное значение делим на 1000.
44х850х0,336/1000=12,57 кВт.

Исходя из полученной мощности калорифера, можно выполнить расчет и определить мощность тока необходимого для его работы. Для вычисления нужно определиться какой ток будет применяться для питания агрегата - однофазный или трехфазный. Принимаем в качестве питании однофазный ток с напряжением 220В.
12570/220=57 А

Внимание! Полученная сила тока значительно нагрузит электрическую сеть дома при условии использования однофазного питания.

Подбор сечения воздуховодов для вентиляции частного дома

Воздуховоды для вентиляции

Определяем площадь сечения воздуховода умножая производительность системы (850 м3/час) на коэффициент 2,778 и деля на скорость движения воздуха, которую принимает равной 5 м/с.
850х2,778/5=472,26 см2

Так как предполагается использовать в качестве воздуховода пластиковую трубу рассчитываем её диаметр, который равен квадратному корню произведения площади (472,26 см2) на константу 400 и деленному на число пи (3,14).
√472,26х400/3,14=245,28мм.

Так как труб с таким диаметром не выпускают, то принимаем типовую трубу d=250мм. При скорости движения воздуха 5 м/с труба диаметром 250 мм обеспечивает производительность 900 м3/час, т.е. её применение полностью обеспечивает вентиляцию дома.

Вентиляция частного дома должна базироваться на расчете и правильном подборе материалов.