Приточная вентиляция в квартире: виды, принцип работы

Вентиляционная система по способу движения в ней воздушных масс бывает принудительной или естественной. В последнем случае воздух движется за счет разницы плотности холодных и теплых потоков. Естественная вентиляция используется во многих жилых и общественных помещениях. Мы разберемся в особенностях работы и устройства гравитационной системы вентилирования, а также рассмотрим ее преимущества и недостатки.

Зачем нужна приточная вентиляция в квартире?

Воздухообмен возможен только при наличии притока наружных и вытяжки комнатных газов. Самопроизвольное течение возникает в случае разности внешнего и внутреннего давлений. Происходит движение воздушных масс через форточки, двери и просветы, которые существуют в деревянных рамах старой конструкции. Это явление называется сквозняком.

Искусственное поступление свежего воздуха предусматривается в виде обустройства вентканалов в конструктивных элементах здания. Обычно в стенах, в верхней части, оставляется небольшое «окно» с решеткой. Делают его в кухне и ванной комнате. Кроме поступления наружного кислорода, через эти проемы выходят неприятные запахи, сконденсированная влага. Принцип действия схемы приточной вентиляции в квартире основан на разности давлений между верхней частью канала, расположенного снаружи, и входным отверстием в доме. Такой способ признан устаревшим, поскольку имеет ряд недостатков.

Прежде всего, это зависимость от: уровня давления барического поля; температуры приземного слоя воздуха; направления ветрового подпора; степени засоренности прохода.

Важно! При приемке и вводе в эксплуатацию газового отопительного оборудования большое внимание уделяется установке приточной вентиляции в квартире. Нередко по незнанию некоторые застройщики при монтаже индивидуального газового отопления пытаются ввести в общий вентканал дымоход. Это может вызвать отравление угарным газом, вплоть до смертельного исхода. Естественное кондиционирование неэффективно и может рассматриваться как дополнительный вариант в случае временного отсутствия электропитания.

Немного теории

Вентиляция — это организованный обмен воздуха, создаваемый для удаления избытков тепла, влаги и других веществ, накапливающихся в помещениях. Данный процесс нужен для защиты и сохранности конструкций, создания оптимального микроклимата и качества воздуха.

Оптимальными для человека считаются характеристики воздуха, обеспечивающие физиологический комфорт при длительном и систематическом воздействии. Как правило, это:

  • Температура воздуха — от 21 до 25 °C.
  • Относительная влажность — от 40 до 60 %.
  • Скорость движения воздуха не более 0,2 — 0,3 м/с.
  • Газовый состав воздуха приближенный к естественному (75,5 % азота, 23,1 % кислорода, 1,4 % инертных газов).

Виды вентиляции:

  • Естественная — самый распространенный вид воздухообмена за счет разности плотности теплого воздуха внутри помещения и более холодного снаружи. Этот вид вентиляции прост в устройстве и эксплуатации.
  • Принудительная (механическая) — обеспечивается с использованием вентиляторов. Она может быть приточной, вытяжной или приточно-вытяжной.
  • Смешанная — сочетание принудительного и естественного воздухообмена.

Рекомендуемая величина воздухообмена определяется исходя из количества проживающих людей, площади помещений и вида вентиляции. Для естественной вентиляции в помещениях, где на одного человека приходится не менее 20 м² жилой площади, рекомендуется расход воздуха не менее 30 м³ в час. Общее правило — не менее 3 м³ воздуха в час на каждый квадратный метр жилой площади.

Принудительная вентиляция. Виды систем с механическим побуждением

В то время, когда температура воздуха в квартире выравнивается с наружной температурой, тяга естественной вентиляции становится слабой или вовсе пропадает. С помощью применения специальных устройств обеспечивается искусственный воздухообмен. Для того чтобы узнать, как сделать принудительную вентиляцию, стоит ознакомиться с ее типами и назначением для тех или иных помещений.

Принудительная вентиляция может классифицироваться по своему назначению и в зависимости от конфигурации исполнения. Различают такие типы механических систем:

  • приточная вентиляция – такая система обеспечивает принудительный приток наружного воздуха;
  • вытяжная вентиляция – при которой механическим способом воздух удаляется из помещения;
  • приточно-вытяжная система – когда и приток, и вывод воздуха осуществляется искусственным путем.

Система принудительной приточно-вытяжной вентиляции обеспечивает эффективный воздухообмен даже в закрытых помещениях

В свою очередь, в зависимости от определенной зоны, которую обслуживает та или иная принудительная система, она может быть местной или общеобменной. Местная принудительная вентиляция отличается тем, что подает или выводит воздух в определенной зоне помещения, тогда как общеобменная производит воздухообмен во всей комнате.

Учитывая то, имеют ли принудительные системы вентиляции воздуховоды, они делятся на бесканальные (воздух подается через стеновые или оконные отверстия) и канальные (воздух циркулирует по вентиляционным трубам). По способу устройства системы механической вентиляции могут быть наборными (отдельные устройства, соединенные воздуховодом) и моноблочными (все устройства собраны в один компактный корпус).

Приточный клапан с вентилятором — пример моноблочной системы принудительной вентиляции

Дороги воздушных масс

Конденсат на окнах — один из признаков недостаточного воздухообмена в помещениях

В большинстве жилых многоквартирных зданий современной постройки предусмотрена естественная (гравитационная) вытяжная вентиляция. Свежий воздух поступает в комнаты в основном через неплотности в окнах (между створкой и рамой) и оттуда через подрезы межкомнатных дверей движется в коридор, а затем — к вентиляционным решеткам в санузле и на кухне. По пути воздух впитывает в себя различного рода загрязнения.

Читайте также:  Как грамотно рассчитать уклон водосточных канализационных труб

Из квартир загрязненный воздух попадает в вытяжные каналы естественной вентиляции, которые в многоэтажных домах (6 и более этажей), как правило, транспортируют его на теплый чердак, с которого воздух удаляется в атмосферу через общедомовые сбросные шахты. В домах высотой до 5 этажей «выхлоп» обычно идет непосредственно в атмосферу (вентканалы в этом случае выведены на крышу, их оголовки закрыты дефлекторами).

Приточная установка на фасаде многоквартирного дома

Каналы естественной вентиляции монтируются в домах на этапе строительства: делают их из поэтажных унифицированных бетонных блоков. Каждую вертикаль квартир могут обслуживать два вентканала, а если санузел и кухня рядом, то хватит и одного.

Для обеспечения пожарной защиты и оптимальной аэродинамики в большинстве современных домов загрязненный воздух попадает в вентканалы не сразу, а через воздуховоды-спутники. Исток спутника — за настенными вентрешетками на кухне (в туалете, ванной), а выпуск, состыкованный с общедомовым каналом, — этажом выше.

К сожалению, гравитационная вентиляция не всегда работает достаточно эффективно. Кроме того, жильцы, желая втиснуть в свои малометражные кухни и санузлы побольше очень нужного им оборудования, частенько посягают на целостность вентканалов, хотя делать это категорически запрещено. В результате нарушается работоспособность системы естественной вентиляции, восстановление которой становится делом очень трудным и затратным.

Способы организации эффективной вентиляции в масштабах целого дома подробно рассмотрены в современной технической литературе, например, в рекомендациях ТР АВОК-4–2004. Мы ограничимся обзором типовых проблем вентиляции квартиры и простых технических решений, которые несложно реализовать для улучшения воздухообмена.

Что такое приточная вентиляция?

Приточная вентиляция – это система, которая доставляет свежий воздух с улицы в помещение. В зависимости от вида и модели она может состоять из следующих элементов:

Вентилятор

Именно вентилятор «затягивает» воздух внутрь помещения. От его мощности зависит производительность всей системы. Однако вентиляция, состоящая из одного только вентилятора в стене, не слишком отличается от открытых окон. Конечно, свежий воздух будет поступать регулярно, но вместе с ним к Вам попадут загрязнители и уличный холод.

Фильтры

Они предотвращают попадание в помещение шерсти, пуха, пыли, пыльцы, выхлопных газов – всего, чем «богат» уличный воздух. Воздушные фильтры для систем вентиляции различаются в зависимости от конкретного загрязнителя. Некоторые приспособления справляются на ура даже с микроскопическими загрязнениями, а некоторые избавят Вас разве что от насекомых и крупных комьев пыли.

Нагревательный элемент

Он обеспечивает подогрев воздуха в холодное время года. Бывает водяным и электрическим. Водяные нагреватели используют, как правило, в просторных помещениях, а для небольшой комнаты достаточно электрического.

Рекуператор

Его используют, чтобы снизить затраты на подогрев в зимнее время. Он передает холодному уличному воздуху тепло уже отработанного, комнатного.

Система шумопоглощения

Некоторые вентиляторы для приточной вентиляции работают слишком громко. Чтобы снизить уровень шума, при разработке используют звукоизоляционные материалы.

Воздуховоды

Трубы, по которым движется воздух. Они могут изготавливаться из пластика, алюминиевых сплавов или нержавеющей стали, быть твердыми или гибкими – их характеристики зависят от конкретной вентиляционной системы.

Система автоматического контроля

Она соединяет в себе температурный датчик, регулятор скорости вращения вентилятора, контроллер уровня загрязнения фильтров и многое другое. Благодаря автоматике Вы можете не беспокоиться о работе вентиляции – она будет работать самостоятельно.

ТАКЖЕ В КОМПЛЕКТАЦИЮ ВЕНТСИСТЕМЫ МОГУТ ВХОДИТЬ ОСУШИТЕЛЬ, УВЛАЖНИТЕЛЬ ИЛИ ОБЕЗЗАРАЖИВАТЕЛЬ ВОЗДУХА.

Естественный приток с помощью стеновых и оконных клапанов

В наши дни большая часть людей ставит в своем жилище окна из ПВХ, которые наряду с положительными моментами обладают и некоторыми недостатками. К ним можно отнести абсолютную герметичность, она предусмотрена технологическим процессом. В результате естественный приток воздуха отсутствует. Воздухообмен в подобных конструкциях приближается к нулевым отметкам.

Через окно с вентиляционным клапаном поступает свежий воздух, для более активной циркуляции которого в вытяжные каналы устанавливаются вентиляторы.

Для того чтобы решить ситуацию в положительном ключе, следует при оформлении заказа обратить внимание на оформление оконных блоков. На них должна присутствовать встроенная регулируемая щель, обеспечивающая качественное проветривание помещения. Традиционным местом становится верх оконной конструкции. Это приточная вентиляция, представленная в виде оконного клапана.

Клапан инфильтрации воздуха (приточный стеновой) можно установить после того, как будут монтированы окна. Он имеет вид патрубка круглой формы, фиксируется в основании стены и с обеих сторон прикрывается решетками. Внутри имеется регулируемый клапан, который может открываться и закрываться. Обычно такие элементы ставятся около окон, они остаются практически невидимыми, ведь любое окно имеет штору, она помогает в этом.

Входящий воздух будет поступать в область влияния радиаторов, расположенных под проемами.

Нередко подобные клапаны ставят за батареей, в результате поступающие массы будут хорошо прогреваться. Приточная вентиляция такого вида может снабжаться фильтрами, датчиками, показывающими влажность воздуха и температуру.

Клапаны желательно ставить в спальнях, столовых, санузлах. Их можно увидеть в зданиях, в оформлении которых применялись паронепроницаемые утеплители типа пенопласта, ведь в таком случае количество приточного воздуха в доме заметно сокращается.

Читайте также:  Виды систем вентиляции, их назначение и устройство

Монтаж вентиляции своими руками

Правильная вентиляция, это та, которая была запроектирована грамотно с самого начала. Допущенные ошибки в расчетах после будет исправлять практически невозможно или и вовсе дорого. Лучше все сделать сразу и по правилам. Для облицовки цоколя дома можно брать любые материалы, и тут нет особых строительных норм, а вот проект для системы вентиляции или свайного типа фундамента должен быть рассчитан по всем ГОСТам и СниПам, так как в противном случае коттедж не будет стоять долго или в нем будет некомфортно жить.

При проектировании следует учесть следующее:

  1. Наличие в комнате камина или плиты.
  2. Кубатура каждой комнаты и дома в целом.
  3. Число проживающих.
  4. Необходимость встраивания в систему фильтров для воздуха и их тип.
  5. Индивидуальные архитектурные особенности и другое.

Когда на руках будет готовый проект, установить самостоятельно вентиляцию в доме не составит труда. Вентиляционные каналы обычно делают из гофрированных труб или отдельных металлических/ПВХ элементов с прямоугольным сечением. Все это требуется собрать вместе, как конструктор.

Для простоты работ воздуховодов сейчас выпускают следующее:

  • Каналы с разным сечением.
  • Различные соединители со встроенными клапанами, а также без них.
  • Колена с разными поворотными углами.
  • Держатели и подвесы.
  • Решетки для отдушин.

Все это следует соединять между собой и вентиляционной установкой, а также рекуператором или канальным вентилятором. Сложностей быть не должно.

А теперь предлагаем вам пошагово рассмотреть монтаж системы вентиляции в доме:

  1. Для начала требуется сделать разметку  отверстий в поверхности стен и перегородках, где по плану будут проходить вентиляционные каналы.
  2. На потолке и стенах должны быть нанесены осевые линии для будущих воздуховодов с указанием ответвлений и поворотов.
  3. Далее размечаем места инсталляции вентиляционной установки (для системы принудительного типа).
  4. Проводим сверление стен, а еще крепление кронштейнов и подвесов.
  5. После выполняем раскрой каналов и их соединение между собой с фиксированием стыков посредством саморезов и дальнейшим закреплением всех конструкций на держатели.
  6. Вентиляционные магистрали подсоединяют к оборудованию.
  7. Устанавливают решетки и диффузоры.
  8. Вентиляционная техника должна быть подключена к электрической сети и выполняем тестирование системы.

Принцип работы системы

На первый взгляд может показаться, что приточно-вытяжная система вентиляции очень сложная, однако на самом деле она простая. В ней по всему дому прокладываются специальные каналы, по которым поступает воздушный поток в помещение, а также прокладываются вытяжные каналы. На улице устанавливается специальный вентилятор, который обеспечивает поступление воздуха.

В самом помещении устанавливается специальный конвектор, который не только очищает уличный воздух, но также в зависимости от времени года и внутренней и наружной температуры, также может его либо нагревать, либо остужать, до такого уровня, который указывается при настройке.

Данная система имеет очень интересный принцип работы. В ней воздух принудительно нагнетается в комнату при помощи мощного вентилятора. В результате чего, создается перепад давления и «старый» воздух, пытаясь саморегулировать этот дисбаланс, выходит на улицу через специальные вытяжные каналы.

Говоря о данной системе, следует четко понимать, о каком доме идет речь, так как ее монтаж в частном доме существенно отличается от многоквартирного дома. Так, например, в частном доме хозяин может индивидуально проложить все необходимые вентиляционные каналы, в то время как в многоэтажном доме она чаще всего единственная обеспечивающая вентиляцию всего дома. Таким образом, можно сказать, что она общественного назначения. Тем не менее, никто не запрещает установить у себя в квартире индивидуальную приточно-вытяжную систему.

В этой системе очень интересно устроен способ фильтрации уличного воздуха. При этом основной фильтр производит фильтрацию при помощи ультрафиолетовой лампы, кроме этого дополнительно можно установить сантониновый или поролоновый фильтр.

Устройство естественной вентиляции

Чтобы выполнить устройство вентиляции, работающей по гравитационному принципу, нужно использовать некоторые элементы из списка ниже:

  1. Доступ воздуха может обеспечиваться через щели и негерметичные ограждающие конструкции. В нежилых помещениях для этого специально делают отверстия, слуховые окна и продухи.
  2. Окна в режиме микрощелевого или обычного проветривания и открытые форточки обеспечивают приток свежего воздуха.
  3. Стеновые или оконные приточные клапаны позволяют воздуху проникать в помещение при закрытых герметичных окнах.
  4. Иногда с этой целью прокладывается система воздуховодов.
  5. Вентиляционные шахты и каналы обустраиваются в многоквартирных и частных домах для удаления застоявшегося воздуха из помещения.
  6. Если в доме есть камин или печь, то дымоход может одновременно удалять дым и использованные воздушные массы из помещения.
  7. Дефлекторы позволяют усиливать тягу в вытяжной трубе.
  8. Вентиляционные решетки закрывают отверстия вентканалов в помещении. Есть решетки, которые монтируются на улице. Они защищают канал от попадания в него мусора, осадков, насекомых, грызунов и птиц.
  9. Анемостаты – специальные решетки, отличающиеся от традиционного варианта внешним видом и принципом работы.
  10. Иногда для вентиляции устанавливают переточные клапаны в дверном полотне. Вместо них такие же функции может выполнять щель под дверью.
  11. Обратный клапан монтируется на воздуховоды с целью защиты от обратной тяги.

Настенные приточные клапаны

Стеновые клапаны пропускают воздух, но хорошо защищают от уличного шума. Они устраняют повышенную влажность и духоту в помещении. Для регулировки потока воздуха есть заслонка. После поступления холодных воздушных масс они смешиваются с теплыми и обеспечивают комфортную температуру в доме.

Читайте также:  Планирование снегозадержателей на металлочерепице

Внимание! Приточные клапаны эффективны только при исправно работающих вентканалах.

Стеновые клапаны устанавливают на расстоянии 1,5-2 м от пола. От откоса оконного проема отступают минимум 30 см, в противном случае простенок будет промерзать. Также их можно монтировать под подоконником возле батареи, чтобы холодный воздух с улицы сразу подогревался.

Клапаны на окна

Приточные клапаны на окнах защищают конструкции от запотевания и позволяют проветривать помещения. Существует несколько разновидностей оконных клапанов: одни устанавливаются без сверления рамы или створки, другие требуют сверления отверстий, но отличаются большей эффективностью. Также есть клапаны-ручки, они могут быть укомплектованы сетчатыми фильтрами.

Вентканалы

Вентканалы в стене дома делают в процессе его возведения. Стандартный размер вентиляционных каналов 140х140 мм. Каналы обязательно делают в ванной комнате, в санузле и на кухне. Причем в многоквартирном доме из каждой квартиры идут отдельные каналы. Запрещено делать один вентканал из нескольких помещений.

Рекомендуем к прочтению:Нормативы и устройство вентиляции в газовой котельной частного дома

Вытяжки

Дефлекторы, жалюзийные решетки, усилители тяги и обратные клапаны устанавливаются на вентканалы и воздуховоды с целью повышения эффективности системы и защиты от следующих нежелательных явлений:

  • опрокидывания тяги;
  • низкой эффективность вентиляции;
  • задувания нагревательного оборудования;
  • попадания мусора в вентканалы.

Расчёт параметров локальных вытяжек

Для поглощения опасных для человеческого здоровья выбросов и испарений устанавливают отсосы, выполненные в виде зонтов. Если их сложно приобрести, то всегда можно изготовить, подготовив соответствующий чертеж.

На первом этапе определяются следующие данные, параметры:

  • площадь выделения вредных веществ – a * b, а также диаметр зонта – d;
  • скорость перемещения воздуха на участке работы — VB;
  • расчет местной вытяжной вентиляции проводится с учётом скорости всасывания в зонт – Vз
  • высота установки конструкции над источником выделения опасных загрязнений обозначают Z.

Одним из ключевых параметров, определяющих эффективность поглощения вредных веществ является высота установки вытяжного зонта. Инженеры рекомендуют подвешивать его как можно ниже к рабочей зоне, чтобы все испарения и выделения эффективно поглощались и отводились.

Установку вытяжной вентиляции выполняют, ориентируясь на следующие размеры зонта:

D = 0.8×Z+d, с учётом других параметров – A = 0.8×Z+a, при этом B = 0.8×Z+b.

Оптимальный уровень раскрытия зонта – 60 градусов. При таком значении исключается опасность образования застойных зон. Если речь идёт об очень низком помещении, лучше увеличить угол раскрытия до значения в 90 градусов. Что касается высоты нижней кромки, то она составляет от 180 см. Подключение вытяжки к вентиляции осуществляется таким образом, чтобы образовался доступ к откидным шторам с 3-х сторон.

Для помещений, где скорость движения воздушных масс составляет от 0.4 м/с, зонт лучше дополнить специальными шторами откидного типа. Представленные расчётные данные помогут точнее определить стоимость готового изделия, а также определиться с подходящим оборудованием. Впрочем, перед тем как подключить вытяжку к вентиляции, лучше проконсультироваться со специалистом, который может провести соответствующие расчёты, порекомендовать конкретные модели устройств.

Главные параметры вентиляционной системы

Основным рабочим элементом является вентилятор, но не привычный всем пропеллер, а импеллер, который представляет собой колесо с лопастями – такая конструкция позволяет уменьшить размеры оборудования.

Эффективность работы смонтированной конструкции напрямую зависит от точности и правильности предварительных расчетов. Например, одинаково плохо, если выбрана недостаточная или избыточная мощность двигателя. В первом случае двигатель будет работать на износ и достаточно скоро его придется менять. Если мощность избыточная, то это означает регулярно завышенные расходы на обслуживание и оплату электроэнергии.

Расчеты производительности и динамических параметров потоков воздуха производятся алгебраическими формулами. Рекомендуется доверить проведение вычислений специалисту, который не только сделает это верно, то и получит необходимые согласования пожарной инспекции.

В работе приточно-вытяжной вентиляции есть один существенный недостаток — наружу выводится нагретый воздух, а поступают воздушные массы, имеющие температуру внешней среды. Для подогрева расходуется большое количество электроэнергии (особенно это ощутимо в холодный период). Чтобы сократить неоправданные расходы, применяются рекуператоры.

Рекуперация (применительно к вентиляции) — возврат части тепловой энергии выводимого воздуха в помещении для использования в технологическом процессе. Она может использоваться в централизованных и локальных системах.

Схема вентиляции

Процесс рекуперации осуществляется в специальных теплообменниках (рекуператорах), к которым подведены приточные и вытяжные каналы. Воздушные массы, выводимые из помещения, проходя по рекуператору, отдают часть тепла поступающему с улицы воздуху, но с ним не смешиваются. Подобная схема позволяет существенно снизить затраты на подогрев приточного воздушного потока.

Устанавливаться рекуператоры могут на различных участках здания: потолках, стенах, полу или на крыше. Их можно монтировать и снаружи здания. Оборудование представляет собой или моноблок, или отдельные модули.

Рекуперационные установки для квартиры

Недостаток многих систем приточной вентиляции – высокие энергозатраты на обогрев или охлаждение воздуха, поступающего в квартиру. Снизить расход электроэнергии помогут рекуперационные установки – они используют тепловую энергию отводимых воздушных масс для обогрева свежего воздуха с улицы.

При высокой разнице температур на улице и в квартире рекуперационная установка не сможет достичь нужных параметров, и воздух придется догревать, однако расход энергии в этом случае будет не в пример ниже, чем для обычного нагрева приточного воздуха.

Чем выше КПД модели, тем меньше необходимость дополнительного нагрева воздуха. В среднем КПД современных приточно-вытяжных установок составляет 85-90%, что зачастую позволяет полностью отказаться от использования калорифера.

Рекуперационные установки для квартиры

Моноблочные приточно-вытяжные установки с рекуператором занимают относительно немного места – их вполне можно установить на балконе или лоджии. Среди продукции ведущих производителей климатического оборудования широко распространены модели производительностью от 150 до 2000 м3/ч. Для сравнения – в однокомнатной квартире повышенной комфортности площадью 60 м2 с двумя жильцами требуется воздухообмен в среднем от 300 до 500 м3/ч.