Естественная и принудительная вентиляция: полное руководство

Естественная и принудительная вентиляция: полное руководство

Данный способ совершенно не зависит от внешних факторов. Проводятся специальные расчеты на основе параметров помещения и реализуется один из вариантов, которые мы перечислим ниже:

1. Приточные устройства.

2. Вытяжные устройства.

Приточно-вытяжные устройства с рекуперацией и без нее.

Данные устройства нуждаются в подробном описании. Они используются в разных контекстах вентиляционных систем..

• Центральная установка притока или приточная установка (ПУ). Она монтируется для обслуживания всей квартиры, как правило, скрытно в области под потолком и прикрывается декоративной решеткой. С помощью приточной установки свежий воздух снаружи циркулирует во все помещения квартиры, а вытяжка осуществляется естественным способом или принудительно вентилятором.
• Индивидуальный приток с использованием бризеров или проветривателей.

1. Бризеры устанавливаются в сквозные каналы с фасадной стены. Они рассчитываются на конкретное число проживающих в квартире. Удаление отработанного воздуха может быть выполнено с помощью вентиляторов или естественным методом.
2. Проветриватели, другое название – приточные клапаны, их устанавливают индивидуально для каждой комнаты, в которую необходимо обеспечить приток. В зависимости от необходимой производительности могут монтироваться в одиночном количестве или парой. Вытяжка производится аналогично, как и для бризеров.

Если вы живете в запыленной местности, то приток должен в обязательном порядке обеспечиваться системой фильтрации воздуха, кроме того, фильтры помогут справиться с задымлением.

Принудительная вытяжка необходима в том случае, если естественный отвод загрязненного воздуха затруднен или невозможен ввиду архитектурных особенностей. Вытяжные устройства (ВУ) подразумевают большой спектр устройств, но зачастую используются обычные вентиляторы, рассчитанные на эффективный отток воздуха в общий вентиляционный отвод многоквартирного дома, который выводит отработанный воздух под кровлю и наружу.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое естественная вентиляция и как она работает

Вне зависимости от типа вентиляции результат ее работы всегда заключается в замене определенного количества воздуха в здании. В случае с естественной вентиляцией это зависит от погодных условий, которые постоянно меняются, поэтому не всегда нас это устраивает. Точная дозировка потока вентиляционного воздуха обеспечивается вентиляторами. Если вы уже используете их, стоит воспользоваться другими преимуществами механической вентиляции – возможностью рекуперации тепла из вытяжного воздуха или очистки и подогрева свежего воздуха. Однако для этого требуется установка , которая значительно отличается и является более сложной, чем типичная система гравитационной вентиляции.

Естественная вентиляция – как это работает?

Не требуется никаких механизмов для работы естественной вентиляции. В такой системе воздухообмен происходит в результате движения воздуха, вызванного разницей температур внутри и снаружи здания. Поднимается теплый воздух и, следовательно, менее плотный, чем холодный воздух снаружи. Естественная выталкивающая сила заставляет воздух из комнат проходить через вертикальные вентиляционные каналы в дымоходах , которые необходимы для работы естественной вентиляции. Воздух должен удаляться через отдельные воздуховоды непосредственно из всех санитарных комнат, из кухни и вспомогательных помещений, поэтому, несмотря на возможность размещения нескольких вентиляционных каналов в одном дымоходе, часто необходимо использовать более одного дымохода в доме.

Дымоход создает отрицательное давление в помещениях, так что свежий воздух снаружи проходит через любые отверстия в стенах или окнах. Величина отрицательного давления зависит от высоты дымохода и разницы температур воздуха вокруг входа и выхода дымохода, чем они выше, тем выше разрежение и, следовательно, интенсивность вентиляции. На него сильно влияет ветер, который, в зависимости от направления, может поддерживать или препятствовать естественной вентиляции.

Вентиляция в доме

В современных домах, гораздо более герметичных, чем построенные несколько лет назад, уже нельзя предполагать, что зазоры между створками и дверными и оконными рамами достаточны для эффективной естественной вентиляции, ведь в этих местах есть резиновые уплотнители. Таким образом, путь для свежего воздуха состоит из специально сделанных вентиляционных отверстий в окнах, возможно, в наружных стенах, оборудованных диффузорами, откалиброванными так, чтобы при определенных условиях через них проходило определенное количество воздуха.

Несмотря на это, с небольшой разницей температуры воздуха внутри и снаружи дома и отсутствием ветра, бывает, что естественной вентиляции недостаточно. Эта проблема возникает в основном летом. Однако зимой естественная вентиляция может быть слишком интенсивной. Результатом её работы является приток слишком большого количества холодного воздуха в помещения. Для обеспечения теплового комфорта в помещениях радиаторы работают с повышенной мощностью, за что, конечно же, приходится платить. Холодная тяга, несмотря ни на что, провоцирует ограничение притока свежего воздуха, устраняя зазоры и закрывая вентиляционные отверстия. Улучшение теплового комфорта происходит немедленно, к сожалению, мы не сразу чувствуем, что качество воздуха в помещении также ухудшается. С них не удаляется лишняя влага, что обычно приводит к появлению плесени на стенах. Длительное присутствие в воздухе других загрязнителей может вызвать проблемы со здоровьем жителей, а недостаток кислорода, необходимого для сжигания газа, угля или древесины, нарушает работу нагревательных устройств, что в крайних случаях заканчивается выбросом углерода.

Все это не означает, что гравитационная вентиляция теряет свою актуальность. У нас она есть в подавляющем большинстве построенных домов, и она до сих пор широко используется в проектах, и серьезные проблемы с ней всегда являются результатом какой-либо ошибки. Проветривание помещений летом возможно за счет открывания окон, а зимой пригодятся вентиляторы и вытяжные решетки с регулируемой степенью открывания. Они позволяют уменьшить расход воздуха, закрывая специальное отверстие, тем не менее, обеспечивая его минимально необходимый поток. Из-за того, что ручное управление диффузорами является громоздким и обычно не дает хороших результатов, стало распространенным использование автоматического управления с использованием элементов, реагирующих на изменения влажности воздуха, температуры или перепада давления перед и за диффузором. Правильно спроектированная и управляемая система, оснащенная такими устройствами, как правило, обеспечивает жильцам достойный уровень комфорта.

Какие преимущества у естественной вентиляции перед принудительной

Естественная вентиляция работает на принципах гравитационного воздухообмена. Это означает, что для нормального ее функционирования не нужны никакие механизмы и электроэнергия. Движение воздушных потоков происходит за счет разности давления между помещением и улицей. Она может уменьшаться или увеличиваться в зависимости от силы ветра, температуры, влажности. При грамотном обустройстве системы удается получать достаточный приток свежего воздуха и заменять им загрязненную воздушную смесь, удалять запахи, продукты горения, т.п.

Рассмотрим, как проходит процесс гравитационного воздухообмена. 

1. Воздушный поток с улицы попадает в дом. Путей для этого много:, неплотно закрывающиеся двери, форточки, полуоткрытые створки, т.п.
2. Струи перемещаются из комнаты в комнату, постепенно смешиваясь с внутренними потоками. Чтобы процесс не останавливался, между помещениями должны быть «проходы»: открытые двери, зазоры, решетки-перетоки, т.п.

В чем основные отличия между естественной и принудительной вентиляцией

Как свидетельствует статистика, в среднем человек до 90% времени проводит в небольших закрытых комнатах, офисах. Поэтому очень важно обеспечить в них максимально комфортные для организма условия. Если внести конструктивные изменения в здание бизнес назначения довольно сложно, то монтаж эффективной системы принудительной (естественной) вентиляции в частном жилище не потребует больших финансовых затрат.Обустройство вентиляции в современном строительстве предусматривается еще на стадии проектирования, что позволяет архитектору подобрать наиболее оптимальную схему естественной (принудительной) вентиляции в частном доме или многоквартирном жилом комплексе. Это дает возможность «спрятать» вентиляционные каналы, проложив их внутри капитальных (несущих) стен. А также позволяет решить и целый ряд других задач: предотвратить возможное промерзание системы в холодное время года, обеспечить эффективную работу, не нарушать внутренний интерьер помещений.В основу функционирования естественной системы вентиляции положены законы, известные еще из школьного курса физики. Прежде всего, это разность давлений и температур внутри и снаружи зданий. Благодаря этому теплые потоки воздуха стремятся наружу, а на смену им приходит наружный чистый и свежий. Центральное выходное отверстие размещают в самой высокой точке комнаты, под потолком, куда поднимаются теплые, отработанные массы. Прибывающие извне свежие потоки занимают самое нижнее положение, где находятся люди.Еще одна задача, которую позволяет решить вентилирование – обеспечение пожарной безопасности, поэтому так важно наличие вентиляции в котельных. Как известно, чаще всего на пожаре люди погибают не от огня, а от дыма, содержащего вредные, опасные газы. Если самовозгорание произойдет в здании, оборудованном вентиляцией, то она будет выводить дым наружу, не давая ему быстро заполнить все пространство. Это даст людям возможность предпринять усилия для своевременной эвакуации из здания.Вентиляционные системы, в зависимости от их устройства подразделяют на несколько видов:

• естественная;
• принудительная;
• смешанная.

Как правильно организовать естественную вентиляцию в доме

Существует три основных вида вентиляции жилых помещений: естественная, принудительная (механическая) и комбинированная. Каждый вариант имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Рассмотрим их подробнее.

Естественная вентиляция: принцип работы, преимущества и ограничения

Естественная вентиляция - самый простой и распространенный вид вентиляции в жилых домах и квартирах. Она работает за счет разницы температур и давления воздуха внутри и снаружи помещения, а также под действием ветра. Теплый отработанный воздух, будучи легче холодного, поднимается вверх и удаляется через вентканалы и щели, а на его место поступает свежий воздух через окна, двери, стеновые клапаны.

Преимущества естественной вентиляции:

• Простота и доступность
• Не требует затрат электроэнергии
• Бесшумность работы
• Не нуждается в сложном обслуживании

Недостатки и ограничения естественной вентиляции:

• Зависимость от погодных условий (ветер, температура)
• Недостаточная эффективность в новых "герметичных" домах
• Отсутствие фильтрации и подогрева воздуха

Принудительная (механическая) вентиляция: устройство, типы и особенности применения

Принудительная или механическая вентиляция предполагает использование специального оборудования - вентиляторов, воздуховодов, фильтров, автоматики. Она обеспечивает управляемый и стабильный воздухообмен независимо от внешних условий.

Основные типы принудительной вентиляции:

• Вытяжная - удаление отработанного воздуха из помещений (санузлы, кухни). Для этого используются вытяжные вентиляторы , такие как VAKIO Smart EF-150 .
• Приточная - подача свежего воздуха в жилые комнаты. Может осуществляться через приточные клапаны или специальные приточные установки.
• Приточно-вытяжная - совмещение функций притока и вытяжки в одной системе. Наиболее эффективный, но и более сложный вариант.

Принудительная вентиляция позволяет точно контролировать количество и качество воздухообмена, фильтровать и подогревать приточный воздух. Однако она требует затрат электроэнергии и регулярного обслуживания (чистка фильтров, ревизия вентиляторов).

Комбинированные вентиляционные системы: сочетание естественной и принудительной вентиляции

Комбинированные системы вентиляции объединяют в себе элементы естественной и принудительной вентиляции. Такой подход позволяет использовать преимущества обоих типов и компенсировать их недостатки.

Пример комбинированной системы:

• Естественный приток воздуха через стеновые клапаны или окна
• Принудительная вытяжка из санузлов и кухни с помощью вентиляторов
• Естественное удаление воздуха через вентканалы в жилых комнатах

Комбинированная вентиляция сочетает энергоэффективность, надежность и управляемость. При этом она проще и доступнее в реализации по сравнению с полностью принудительными системами.

Выбор между естественной, принудительной и комбинированной вентиляцией зависит от конкретных условий: типа здания, количества проживающих, климата, требований к микроклимату и бюджета. В любом случае, система вентиляции должна быть спроектирована и реализована в соответствии с нормами и особенностями помещений.

Какие существуют типы принудительной вентиляции

Это система, которая работает за счёт приточно-вытяжной установки, состоящей из вентиляторов, фильтров и теплообменника. С помощью воздуховодов такая установка подаёт свежий воздух в одни помещения и выкачивает отработанный из других. Ниже представлена схема, по которой работает принудительная централизованная вентиляции в доме:

Схема работы принудительной централизованной вентиляции

Установленная в частном доме централизованная система вентиляции обладает следующими достоинствами:

• Стабильная работа. Эффективность принудительной вентиляции не зависит от разницы между температурами воздуха в доме и на улице. Сила ветра возле вентиляционных выходов также не влияет на качество воздухообмена.
• Контролируемый воздухообмен. Благодаря принудительной вентиляции можно настроить оптимальный объём поступающего и удаляемого воздуха. Также можно контролировать его температуру.
• Экономия на отоплении и кондиционировании. Её обеспечивает работа теплообменника, в котором происходит два процесса:

1. Зимой выходящий из дома тёплый воздух нагревает входящий холодный.
2. Летом выходящий из дома прохладный воздух остужает входящий тёплый.

Схема работы теплообменника и принудительной вентиляции в доме следующая:

Благодаря теплообменнику принудительная вентиляция не только проветривает помещения, но и отапливает/охлаждает их. Благодаря этому отопительные приборы работают с меньшей мощностью, а это значит, расходы на отопление также будут меньше.

Как выбрать между естественной и принудительной вентиляцией для моего помещения

Перечислим основные преимущества и недостатки естественной вентиляции. Какие из них окажутся важными именно для вас и какая чаша весов в итоге перевесит, решать вам (на наш взгляд, лучше всё же проконсультироваться со специалистом).
Преимущества естественной вентиляции:

• ничего не стоит. Это главное и, пожалуй, единственное очевидное преимущество. Нет необходимости покупать вентиляционное оборудование. Естественная вентиляция создаётся с помощью открытых дверей, окон, форточек, а также специальных отверстий в стенах
• легкость создания. Весьма сомнительное преимущество, но, тем не менее, если предусмотреть создание системы вентиляции еще на этапе строительства дома, то, действительно, в дальнейшем об этом задумываться не придётся
• обеспечивает приток свежего воздуха. Пусть не так хорошо и качественно, как принудительная вентиляция, но всё же: с естественной вентиляцией жизнь гораздо комфортнее, чем совсем без вентиляции.

Недостатки естественной вентиляции:

• невозможность обработки воздуха. С улицы в помещение поступает необработанный воздух, то есть неочищенный, не прогретый/не охлаждённый. А это значит, что зимой в квартире (доме) при открытых окнах или даже одной только форточки практически сразу становится холодно. Летом же приточный воздух приносит жару (вместе с пылью и насекомыми)
• низкое качество и недостаточность воздухообмена. Естественная вентиляция сама по себе (не усиленная установкой принудительной вентиляции) не способна обеспечить качественный и полноценный воздухообмен
• спорная лёгкость создания. Да, для организации естественной вентиляции не требуется установка дополнительного оборудования. Но стоит понимать, что качество естественной вентиляции напрямую зависит от того, насколько профессионально она была спроектирована и каким образом реализована на этапе строительства дома. Если проигнорировать этот момент, то в будущем, когда дом уже будет построен, создание вентиляции влетит в копеечку.

Какие недостатки имеет естественная вентиляция

Расчет системы вентиляции начинается с определения производительности по воздуху (воздухообмена), измеряемой в кубометрах в час. Для расчетов нам потребуется план объекта, где указаны наименования (назначения) и площади всех помещений.

Подавать свежий воздух требуется только в те помещения, где люди могут находиться длительное время: спальни, гостиные, кабинетыи т. п.В коридоры воздух не подается, а из кухни и санузлов удаляется через вытяжные каналы. Таким образом, схема движения воздушных потоков будет выглядеть следующим образом: свежий воздух подается в жилые помещения, оттуда он (уже частично загрязненный) попадает в коридор, из коридора – в санузлы и на кухню, откуда удаляется через вытяжную вентиляцию, унося с собой неприятные запахи и загрязнители. Такая схема движения воздуха обеспечивает воздушный подпор «грязных» помещений, исключая возможность распространения неприятных запахов по квартире или коттеджу.

Для каждого жилого помещения определяется количество подаваемого воздуха. Расчет обычно ведется в соответствии сои МГСН3.01.01. Поскольку СНиП задает более жесткие требования, то в расчетах мы будем ориентироваться на этот документ. В нем говорится, что для жилых помещений без естественного проветривания (то есть там, где окна не открывают) расход воздуха должен составлять не менее 60 м³/ч на человека. Для спален иногда используют меньшее значение – 30 м³/ч на человека, поскольку в состоянии сна человек потребляет меньше кислорода (это допустимо по МГСН, а также по СНиП для помещений с естественным проветриванием). При расчете учитываются только люди, находящиеся в помещении длительное время. Например, если у вас в гостиной пару раз в году собирается большая компания, то увеличивать производительность вентиляциииз-заних не нужно. Если же вы хотите, чтобы гости чувствовали себя комфортно, можно установитьVAV-систему, которая позволяет регулировать расход воздуха раздельно в каждом помещении. С такой системой вы сможете увеличить воздухообмен в гостиной за счет его снижения в спальне и других помещениях.