Естественная и принудительная вентиляция: функции и устройство

В любом помещении, в котором человек проводит длительный промежуток времени, будь это офис или квартира, необходимо обеспечить комфортные условия, которые существенно влияют на здоровье человека, его работоспособность, эффективность мыслительной деятельности. Наряду с температурой, одним из наиболее значимых параметров внутреннего микроклимата является процентное содержание в атмосфере углекислого газа. В закрытой комнате оно постоянно возрастает за счет выдыхаемого людьми воздуха.

Для поддержания его на оптимальном уровне необходимо обеспечивать воздухообмен между внутренней и внешней атмосферой, удаляя загрязненный воздух и заменяя его чистым, свежим наружным. Достигается это обустройством системы вентиляции, которая должна быть в любом частном доме, квартире, административном или офисном здании, помещениях промышленного и производственного назначения.

Устройство и назначение вентиляции

Устройство естественной или принудительной вентиляции в частном доме, квартире, офисе, производственном цеху является необходимостью, обусловленной присутствием человека, и игнорировать ее нельзя. Жизнедеятельность организма сопровождается процессом дыхания, в ходе которого из воздуха потребляется кислород и выдыхается углекислый газ. В результате этого в закрытом помещении концентрация СО2 постепенно повышается, что может привести к незначительному кислородному голоданию. В небольших количествах оно не опасно для здоровья, но ведет к снижению работоспособности и ухудшению самочувствия.

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.

Естественная приточно-вытяжная вентиляция

Наиболее простой и распространенной, является естественная вентиляция в частном доме или квартире. Этот способ снабжения помещений свежим воздухом устанавливается по умолчанию и требует наименьших финансовых затрат на обслуживание. Из названия понятно, что система работает на основе физических законов, описывающих процесс перемещения воздушных масс, о которых уже было сказано выше. Для ее функционирования не требуется использование дополнительного оборудования, электроэнергии, других специальных ресурсов. Ее единственные рабочие элементы – приточно-вытяжные каналы. Обычно их располагают внутри стен еще на этапе возведения здания, но при необходимости можно «спрятать» вентиляционные каналы, например, за подвесным потолком.

На устройство естественной вентиляции в частном доме значительно влияет материал, из которого возведены стены здания. Наименее энергозатратным будет ее обустройство в домах с деревянными стенами. Древесина, кроме своей экологической чистоты обладает и другими положительными качествами. В частности она способствует проникновению воздуха не только сквозь щели, но и через структуру дерева, что позволяет поддерживать оптимальный микроклимат в помещении и зимой и летом.

Особенно востребованы вентиляционные системы в домах, в которых установлены современные пластиковые окна. Они обладают высоким уровнем звуко- и теплоизоляции, что предохраняет жильцов от посторонних звуков, проникающих с улицы, и снижает уровень теплопотерь до минимума. Однако, люди, проживающие в квартирах, домах с ПВХ-окнами сталкиваются с другой проблемой: практически полным отсутствием воздухообмена из-за высоких показателей герметичности пластиковых оконных конструкций. Сделать естественную вентиляцию в частном доме с пластиковыми оконными конструкциями более эффективной позволяет использование специальных климатических (приточных) клапанов, устанавливаемых производителями окон.

Достоинства и недостатки естественной вентиляции

Основное достоинство естественной приточно-вытяжной вентиляции – независимость ее работы от наличия электроэнергии. Она состоит только из вентиляционных каналов и продухов, а движение воздушных масс обеспечивается разностью температур и давлений внутри и снаружи здания. Она широко используется как в зданиях старой постройки, так и в новостройках. Ее эффективность обеспечивается правильностью монтажа: продухи, отверстия для поступления воздушных масс размещают на внешней стене здания, а вентиляционные каналы выводят на противоположную стену или соседнее помещение.

Достоинства естественной вентиляции

Среди основных преимуществ, которые получает потребитель при использовании естественной вентиляции можно назвать следующие:

• энергонезависимость;
• отсутствие затрат на покупку и установку дополнительного инженерного оборудования;
• создание условий, максимально комфортных для человека;
• нет среды, благоприятной для развития бактерий и других микроорганизмов;
• самопроизвольное движение воздушных масс.

Недостатки естественной вентиляции

Однако есть у нее и ряд недостатков, решение которых порой сложно или даже невозможно, без применения какого-либо дополнительного оборудования:

• установка в домах герметичных пластиковых окон снижает теплопотери, но отсутствие щелей, зазоров в оконных рамах, которые имеются у деревянных конструкций, делает невозможным естественный воздухообмен;
• загруженность современных дорог, наличие поблизости от жилой зоны промышленных предприятий снижает качество воздуха, делает его малопригодным для дыхания без установки специальных очищающих его агрегатов;
• климатические условия не всегда позволяют проводить проветривание помещения.

1. Закройте все двери, окна.
2. Возьмите лист бумаги, обычный тетрадный или формата А4.
3. Поднесите его к вытяжному отверстию канала. Если лист отклонился, или даже прислонился, к отверстию, значит, система работает хорошо.
4. В противном случае следует поставить окна на функцию проветривания, открыть двери и проследить за поведением листка.
5. Если он пришел в движение, значит поступление воздуха недостаточное.
6. Если листочек и в этом случае остался неподвижным, то возможно засорение каналов и их необходимо прочистить.

Принудительная вентиляция

В некоторых ситуациях естественный приток воздуха минимален и не позволяет обеспечить в помещении необходимый микроклимат. В этих случаях монтируется принудительная приточно-вытяжная вентиляция. В ней входящий и исходящий потоки воздуха создаются при помощи специального оборудования: вытяжных систем, вентиляторов, очистителей воздуха и так далее.

Установка принудительной системы наиболее актуальна если:

• приток воздуха с внешней стороны здания в комнаты, невозможен исходя из конструктивных особенностей здания, например, в каркасных домах;
• оборудованная вентиляционная система очень протяженная, что увеличивает сопротивление воздуха и вероятность появления засоров, например, в панельных домах старой постройки;
• внешний окружающий воздух не соответствует санитарным нормам, например, загрязнен отходами расположенного неподалеку промышленного предприятия, отработанными газами автомобилей, движущихся по близлежащей автомагистрали и так далее, в этом случае наличие фильтра в системе принудительной вентиляции позволит очистить поступающие в помещение потоки;
• стены обладают повышенными изоляционными свойствами, к ним относятся, например, МДМ, СОТА, СИП панели, востребованные потребителями благодаря их высоким теплосберегающим свойствам.

Принудительная вентиляция: особенности монтажа, плюсы и минусы

Такую вентиляцию можно организовать несколькими способами:

• для отдельных комнат, например, часто обособленно делается принудительная вентиляция в ванной, на кухне, в котельной;
• для нескольких помещений сразу;
• составленная из нескольких компонентов вентиляция.

Достоинства принудительной вентиляции

К преимуществам монтажа принудительной вентиляции в квартире можно отнести следующие моменты:

• работа системы не зависит от климатических условий, разности температур, давлений, поскольку движение воздушных масс обеспечивается вентиляторами;
• поступающий поток проходит очистку благодаря системе встроенных фильтров;
• потребитель имеет возможность самостоятельно регулировать интенсивность, учитывая климатические условия;
• при использовании дополнительного оборудования можно контролировать состав воздуха, его температуру, влажность в автоматическом режиме;
• осуществление воздухообмена во всем помещении.

Недостатки принудительной вентиляции

Обустройство и использование принудительного вентилирования многие считают нецелесообразным ввиду следующих особенностей:

• высокая стоимость самих систем;
• рост оплаты счетов за электроэнергию;
• затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию (замена фильтров, вышедших из строя блоков, узлов оборудования);
• необходимость предварительного проектирования;
• возможность развития вредных микроорганизмов внутри установок, которые могут представлять угрозу здоровью жильцов.

Если необходима вентиляция нескольких помещений, то приточное оборудование размещают, обычно в специально предназначенном для этого помещении или на чердаке. Отсюда очищенный воздух по вентиляционным каналам распределяется по всем комнатам. Для подогрева холодного воздуха, выходящий поток по трубам направляется к системе приточного оборудования, где он отдает тепловую энергию поступающим снаружи массам.

Выбор системы вентиляции зависит от ряда факторов. Естественные системы являются устанавливаемыми «по умолчанию», но из-за ряда внешних факторов не всегда могут справиться с возложенной на них задачей. В том случае, если жильцов в доме много, а его площадь ограничена, лучше воспользоваться принудительной вентиляцией.

7 советов по организации системы вентиляции в квартире и доме: виды и варианты

Стараясь максимально сохранить драгоценное тепло в квартире, мы планомерно избавляемся от всех щелей. Не прошло и десятка лет, как практически все сменили старые деревянные окна на современные герметичные стеклопакеты, поставили двери, плотно прилегающие к коробке, заделали все щели в стенах. К нам пришло долгожданное тепло, но пришло оно не одно, а с непрошеными гостями – духотой, сыростью и плесенью. Виноваты мы сами, ведь до такой степени загерметизировали жилище, что избавили его от притока свежего воздуха. Пытаясь решить проблему, мы открываем форточки и окна, делая еще хуже, чем было раньше, а ведь решить подобную проблему несложно – нужна продуманная система вентиляции в квартире. Разбираемся с основными видами вентиляции и решаем, какой же вариант наиболее применим в каждом конкретном случае.

Вентиляция – это столь же необходимая вещь в любой современной квартире, как водопровод или теплоснабжение, хотя многие до сих пор не обращают на нее должного внимания. Классифицировать вентиляционные системы можно по нескольким параметрам.

Главное отличие всех систем вентиляции – это способ перемещения воздуха. По этому параметру вентиляция может быть:

• естественная;
• искусственная.

Естественная вентиляция существует за счет разной температуры воздуха внутри и снаружи помещения и ветрового давления. Под действием этих факторов загрязненный воздух выходит на улицу по специально оборудованным каналам с вентиляторами (есть в каждом многоквартирном и частном доме), а чистый заходит сквозь неплотности в окнах. Такие системы дешевы, надежны, максимально просты, но сильно зависят от внешних факторов, и при небольшой разности внутренней и внешней температуры или при отсутствии ветра их эффективность сводится к нулю. К тому же, подобные системы невозможно настроить, а зимой в квартиру заходит слишком холодный воздух.

Искусственная или механическая вентиляция обустраивается тогда, когда мощности естественной недостаточно. В подобных системах используются вентилятор, фильтр, нагреватель и прочие элементы, способные обеспечить качественный отвод загрязненного и оптимальное качество поступающего воздуха при любых условиях внешней среды.

По назначению, как уже понятно, вентиляция бывает:

• приточная, которая необходима для подачи свежего воздуха в квартиру. Дешевые системы просто проводят уличный воздух, более продвинутые могут его нагревать и очищать;
• вытяжная позволяет избавляться от отработанного воздуха, содержащего большое количество углекислого газа и влаги.

Приточная и вытяжная вентиляция всегда используются вместе, необходимость чего ненужно объяснять. Если баланс будет нарушен, давление в помещении будет избыточным или недостаточным, а эффект хлопающих дверей не заставит себя ждать.

По зоне обслуживания вентиляция бывает:

• местная. Используется, в основном, в промышленных условиях, и необходима в тех случаях, когда источники выделения вредных веществ локализованы и можно не допустить их распространении по всему помещению. В обычных домах и квартирах примером местной вентиляции может служить кухонная вытяжка;
• общеобменная вентиляция позволяет воздуху циркулировать сразу по всему помещению. Подобные системы установлены во всех многоквартирных домах.

По конструкции вентиляция бывает:

• наборная – система, которая собирается из отдельных элементов. Она гибкая в настройке, может применяться для любых помещений, но требует профессионального расчета и проектирования, занимает немало места, ей необходимо отдельное помещение, но иногда такую систему прячут за подвесным потолком;
• моноблочная система, или вентустановка, совмещает все необходимые элементы в одном корпусе. Установить ее проще, а шума от нее меньше.

Вентилирование помещения обеспечивается благодаря вентканалам, технологическим щелям, клапанам, вентиляторам, специальным установкам, но порой в качестве дополнения можно использовать простое проветривание и сплит-системы, которые могут забирать с улицы воздух и подавать его вовнутрь. В качестве самостоятельных такие решения использоваться не могут.

Правильно организованная система вентиляции в квартире позволит обеспечить чистый воздух без пыли и влажности, а это польза для кожи, дыхательной системы, растений и мебели. Специалисты заявляют, что в квартирах с хорошо работающей вентиляцией даже пыли на поверхностях собирается намного меньше.

Обустройству вентиляции или модернизации существующей системы предшествует аналитический этап, который заключается в определении норм воздухообмена. Для разных зон в квартире этот параметр отличается. В сети есть масса удобных калькуляторов и программ для максимально точного расчета с учетом всех особенностей, но можно пользоваться усредненными значениями, согласно которым:

• для жилых зон воздухообмен должен составлять не менее 30 м 3 /час на каждого человека. Если площадь жилой зоны менее 20 м 2 на человека, то необходимо обеспечить воздухообмен на уровне 3 м 3 на каждый квадратный метр помещения;
• для кухни воздухообмен должен составлять 90 м 3 /час, если используется газовая плита на 4 конфорки, и 60 м 3 /час при использовании электрической плиты;
• для ванной комнаты воздухообмен 50 м 3 /час при совмещенном санузле и по 25 м 3 /час для ванной и туалета при раздельном.

При наличии в квартире камина или печи нормы воздухообмена возрастают.

Что в частных домах, что в многоквартирных естественная вентиляция работает одинаковым образом. Это самый простой вариант, дающий при определенных условиях неплохие результаты. Принцип работы естественной вентиляции был описан выше. При всей надежности такая система не всегда справляется со своей задачей. На вентиляционные каналы приходится около 40% теплопотерь квартиры в зимнее время, при установке современных окон пропадает источник свежего воздуха, поэтому приходится обустраивать клапаны или прочие системы, превращающие естественную вентиляцию в принудительную. К тому же, естественная система нередко становится причиной сквозняков и попадания шума в квартиру.

Эффективность работы естественной системы вентиляции зависит не только от возможности притока свежего воздуха, но и от вентиляционного канала – он должен быть чистым, чтобы пропускать отработанный воздух.

Проверить работу естественной вентиляции в квартире несложно:

• необходимо поднести к вентиляционной решетке зажженную спичку или свечку. Пламя должно наклоняться в сторону канала – это признак, что воздух спокойно покидает квартиру. Также используется небольшой кусочек тонкой бумаги, он должен прилипнуть к решетке;
• если пламя остается неподвижным, то можно попробовать снять решетку и убрать из канала скопившуюся грязь и пыль;
• после очистки проверка повторяется, и если результаты неутешительны, то придется совершенствовать не только приточную вентиляцию, но и вытяжную. Если же с вентканалом все нормально, а в доме все равно душно и влажно, то модернизации потребует только приточная вентиляция.

Для повышения эффективности естественной циркуляции на кухне рекомендуют устанавливать вытяжку.

В зависимости от поставленных целей принудительная вентиляция может быть:

• принудительно приточной с естественной вытяжной;
• принудительно вытяжной;
• принудительно приточно-вытяжной с рекуперацией тепла или без нее.

№5. Принудительная приточная вентиляция в квартире

Задача принудительной приточной вентиляции – обеспечить квартиру свежим воздухом, при этом отработанный воздух выходит через существующие вентиляционные каналы, т.е. через отверстия в кухне и ванной. Вариантов приточки масса, а выбор зависит от требований к комфорту и бюджета.

Система приточной вентиляции может быть организована с помощью таких устройств:

• клапаны, которые устанавливаются в стену или на окно. Это самый простой вариант, который является аналогом тех самых заложенных в проект щелей, только клапаны – это уже более симпатичный и немного более функциональный способ вентиляции. Поток воздуха через клапан регулируется вручную, фильтрация либо не предусмотрена, либо минимальна и позволяет отсеивать насекомых и крупный мусор. Как правило, подогрев воздуха в подобных системах не предусмотрен (поэтому располагать их лучше в районе радиатора отопления, чтобы воздух зимой хоть чуть-чуть нагревался), а от шума в оконных клапанах спасает звукоотражающий козырек. Такие клапаны лучше всего работают в зимний период. Для обустройства стенового клапана придется делать сквозное отверстие в стене;
• механические проветриватели – это уже более современные устройства, они могут обладать разной мощностью и функциональностью, а процесс подачи свежего воздуха становится управляемым. Даже если условия неблагоприятны для естественного поступления воздуха с улицы, его можно нагнать принудительно. Фильтрация представлена фильтром крупной пыли или угольным фильтром, что уже неплохо. В самых продвинутых устройствах присутствует даже подогрев воздуха. Как правило, подобные проветриватели оснащаются панелью управления или пультом. При всех преимуществах таких систем не забывайте, что на их установку уйдет больше времени, а функционирование потребует использования электричества;
• бризер – еще более совершенная установка, позволяющая не только снабжать помещение свежим воздухом, но и очищать этот самый воздух с помощью HEPA-фильтров, типа тех, что используются в современных пылесосах. Такие фильтры задерживают не только частицы пыли, но и аллергены, микробы, пыльцу, споры плесени, поэтому бризеры идеальны для квартир, где живут дети, астматики или аллергики. Система фильтрации включает и другие типы фильтров. Устройство может подогревать воздух, а вентилятор, как правило, работает в нескольких режимах, позволяя обеспечить необходимое количество воздуха. Бризеры снабжаются дисплеем и пультом управления, блок занимает места чуть больше, чем внутренний блок кондиционера. Единственный минус таких устройств – цена;
• приточная система с механическим побуждением наиболее сложная и дорогая. Она состоит из системы воздуховодов, которые прячутся за подвесными потолками, и массивного вентиляционного оборудования, которое ставят на балконе. Оно состоит из вентиляторов, фильтров, увлажнителей, нагревателей, охладителей и даже ароматизаторов. Воздух проникает в комнаты по воздуховодам с диффузорами. Система имеет свои плюсы, но уж слишком дорога и сложна в установке.

№6. Принудительная вытяжная вентиляция в квартире

В каждой квартире вытяжные отверстия находятся в ванной и кухне – помещениях, где повышена концентрация влажности и запахов. Если естественная вытяжная вентиляция работает недостаточно хорошо (по результатам проведенного эксперимента, описанного выше), то необходимо ее усовершенствовать, для чего используют:

• настенные вентиляторы, которые монтируются вместо обычной вентиляционной решетки;
• кухонные втяжки.

Установить вентилятор несложно, а эффект от него должен быть очень неплохим – устройство будет проталкивать отработанный воздух по вентиляционному каналу. При выборе обращайте внимание на такие факторы:

• производительность вентилятора, которая должна соответствовать выдвигаемым к помещению требованиям;
• наличие влагозащиты обязательно;
• распространенная система – вентиляция включается одновременно с включением света в ванной. Подобное решение не особо эффективно, поэтому лучше чуть переплатить и выбрать вентилятор с таймером;
• обратный клапан на вентиляторе в некоторых случаях будет незаменим. Пригодится он, если ваш сосед уже успел поставить вентилятор на вентиляционное отверстие, и он более мощный, чем у вас. В противном случае соседский и ваш собственный отработанный воздух могут возвращаться обратно в квартиру.

Вентилятором, как правило, оборудуют санузел. Его можно установить и на кухне, но в этом помещении более эффективно работает вытяжка, которая отводит все запахи и влагу непосредственно от очага их образования.

№7. Приточно-вытяжная вентиляция в квартире

Приточно-вытяжная вентиляция – это способ взять все движения воздуха в квартире под контроль. Такая система незаменима для квартир и домов, где естественная вытяжка не справляется со своими задачами, а вентилятор не сильно эффективен.

Приточно-вытяжная система вентиляции – это сложная система, состоящая из блока и вохдуховодов. В блоке расположены вентиляторы, фильтры, приточные и втяжные каналы с системой рекуперации. Так как последние располагаются рядом, появляется возможность отнимать тепло от выходящего воздуха и с его помощью нагревать воздух, поступающий внутрь квартиры. Экономия на подогрев воздуха при этом значительная. Есть возможность дополнительного нагрева или охлаждения воздуха. Воздуховоды прокладываются за подвесными потолками. Подобные системы могут тонко настраиваться, и с их помощью можно точно регулировать все параметры воздуха в помещении. Подобную систему можно дополнить датчиками по квартире, таймерами и прочими элементами для максимально экономной эксплуатации. Минус системы – стоимость и необходимость прокладки воздуховодов.

Чтобы воздух лучше циркулировал по квартире, рекомендуют оставлять небольшой зазор между полом и межкомнатными дверьми. Кроме того, сплит-системы с подачей свежего воздуха и обычное проветривание также вносят свой вклад в поддержание оптимального микроклимата в помещении.

Источник https://www.oknatrade.ru/help/estestvennaya-i-prinuditelnaya-ventilyatsiya-funktsii-i-ustroystvo/

Источник https://remstroiblog.ru/natalia/2017/08/18/7-sovetov-po-organizatsii-sistemyi-ventilyatsii-v-kvartire-i-dome-vidyi-i-variantyi/

Источник

Источник