Система вентиляции естественная: Естественная вентиляция: описание, задачи и разновидности

правила обустройства гравитационной системы воздухообмена

В обустройстве загородных домов гравитационную вентиляцию нередко выбирают чаще, чем более эффективную и независимую, механическую. Проверенная временем естественная вентиляция в частном доме проще в реализации и значительно практичней. Она не требует особого ухода, не нуждается в обслуживании и электропитании.

Мы расскажем о том, как организовать воздухообмен, происходящий естественным образом. В представленной нами статье детально изложен принцип действия гравитационного вентилирования. Познакомим с устройствами, которые используют в сооружении систем, действующих без стороннего принуждения.

Содержание статьи:

Как устроен процесс воздухообмена?

Основное назначение гравитационного варианта устройства воздухообмена: поддержание необходимого микроклимата. Кроме насыщения пространства свежим воздухом, она еще и выполняет удаление отработанного воздуха, продуктов горения газа, различных запахов.

Эффективность работы системы естественной вентиляции, устроенной в загородном доме или на даче, обусловлена разницей атмосферного давления внутри и снаружи дома, которое также зависит от температуры, влажности воздуха и силы ветра.

Естественная вентиляция должна обеспечивать равномерную поставку, движение внутри и отвод воздушных потоков, независимо от этажности дома

Естественный воздухообмен работает следующим образом:

• Воздух с улицы попадает в дом через открытые фрамуги, неплотно прилегающие друг к дружке элементы оконных и дверных конструкций. Потоки воздуха устремляются внутрь в ходе проветривания через приоткрытые пластиковые окна или через вентиляционные приточные клапаны.
• Перемещение воздуха от одного помещения к другому и внутри него происходит самопроизвольно. Чтобы у потока не было препятствий между полом и дверьми оставляют зазоры. Их функцию с успехом выполняют переточные решетки, устанавливаемые в стены.
• Отработанный воздух покидает дом через вытяжные вентиляционные каналы. Находятся они в помещениях с нестабильной влажностью/температурой – в кухнях, раздельных и совмещенных санузлах.

С вытяжными компонентами отлично знакомы все городские жители. Это каналы, соединенные с общественной вентиляционной шахтой. Их закрывают решетками, которые требуется периодически чистить.

В обустройстве частного дома может существенно различаться. К примеру, это может быть отдушина в верхней части стены, вытяжная труба или отверстие в потолке с выходом в вентиляционный канал на чердак, а оттуда на улицу.

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 . 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 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. 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 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.

Специфика канальной вытяжки

Отработанный воздух покидает дом через отдушины, вентиляционные шахты или воздуховоды. Вентиляционные каналы обычно выводятся на чердак или подсоединяют к расположенной в центре дома вентиляционной шахте.

Вентиляционные каналы в устройстве и организации естественной вентиляции частного дома используют преимущественно при устройстве вытяжной части системы. Естественный приток по воздуховодам чаще всего невозможен или малоэффективен. Чтобы он хоть как-то работал, пришлось бы монтировать канальный вентилятор.

В схемах естественного вентилирования каналами обеспечивают вытяжную часть системы. Вытяжные воздуховоды в частных домах нередко объединяют в шахты

К вытяжке гравитационного вентилирования воздушные массы подталкивают свежие порции воздуха, затянутые через форточку, приточник ПВХ окна или открытую входную дверь. Сечение воздуховодов выбирают с учетом нормативов воздухообмена для отдельных типов помещений, которые приведены в сборнике СНиП 41-01-2003.

Кроме жилых и подсобных помещений в частном доме системами вентилирования требуется обеспечить подвал и сооруженное в нем хранилище, фундамент без подвала, холодный чердак или обустроенную мансарду. В естественных схемах они обеспечиваются продухами, фронтонными и слуховыми окнами.

Виды вентиляционных каналов

По расположению различают:

• Встроенные. Сооружают из пустотелых бетонных или керамических блоков, кирпича. Такие вытяжные каналы обычно возводят еще на этапе строительства.
• Подвесные. Выполненные из оцинкованной стали или армированного пластика. Обустроить подвесные каналы довольно легко, даже после того, как дом уже построен.

Воздуховоды разделяют на круглую и прямоугольную форму сечения. У каждого типа свои преимущества:

• Круглый воздуховод. Легкий монтаж, лучший воздухообмен, меньший вес;
• Прямоугольный воздуховод. Занимает меньшее пространство, легче маскируется коробами, фальшь потолками и стенами.

В свою очередь, трубы для круглого воздуховода бывают жесткими и гибкими, т.е. гофрированными.

Гофрированные вентиляционные трубы проще в укладке, но их монтаж возможен только по горизонтальным поверхностям и на небольших участках вертикальных стен

По жестким трубам воздух перемещается без каких-либо препятствий, поэтому они обеспечивают наименьшее сопротивление и минимальный шум. Однако с помощью быстрей и легче осуществить монтаж.

Что такое дефлектор?

Дефлектор — это специальный колпак, который устанавливается на устье вытяжной трубы системы вентилирования. Он рассекает поток ветра, за счет чего образуется зона низкого давления, при этом сила тяги может увеличиться до 20%.

Также исключает попадание атмосферной воды в вентиляционную систему и предотвращает задувание ветра в вентиляционный канал.

Дефлектор устанавливают на устье вытяжной трубы. Это устройство выполняет две важные функции: усиливает тягу + защищает от атмосферных осадков

Существуют следующие типы дефлекторов:

• Цилиндрический или зонт Волпера. Представляет из себя изогнутый цилиндр, прикрытый тарелкой. Обладает средней эффективностью, хорошо защищает вентиляционные каналы от задувания ветра;
• Н-образный дефлектор. Корпус изготавливается из труб в виде буквы H. Отличается повышенной защитой от задувания ветра, попадания в канал влаги и обратной тяги, но из-за особенностей конструкции имеет невысокую производительность;
• Дефлектор типа ЦАГИ. Конструкция включает в себя стакан с расширением на конце, крышку-зонт и цилиндрическую обечайку. Признан одним из самых эффективных. Хорошо защищает от ветра, снегопадов, дождей, имеет наименьший коэффициент сопротивления;
• Турбодефлектор. Представляет из себя вращающийся шар с лопастями, отличается повышенной эффективностью, но стоит обычно несколько дороже;
• Флюгер. Напоминает крыло. Принцип действия схож с турбодефлектором.

Выбор модели дефлектора зависит от местных условий. В регионах с высокой ветровой нагрузкой предпочитают обычные грибки. В областях с низкой активностью ветра лучше поставить дефлектор с турбиной, он обеспечит тягу даже при легком дуновении.

Основные правила и рекомендации

Нормативные данные об объеме воздухообмена приведены в СП 44.13330.2011, СП 66.13330.2012 и уже указанном выше СНиП 41-01-2003.

Естественная система вентилирования должна обеспечивать:

• В основных помещениях, таких как гостиная, спальни, детские комнаты, величина воздухообмена на каждого человека должна составлять не менее 30 м³/ч;
• Для кухни постоянный воздухообмен по правилам составляет 100 м³/ч. Из них на обслуживание электроплиты — 60 м³/ч, на 1 конфорку газовой варочной плиты — 80 м³/ч;
• В душевой и ванной постоянный воздухообмен должен быть менее 75 м³/ч;
• В туалетах с одним унитазом 50 м³/ч, если установлено биде, то его надо увеличить на 25 м³/ч. В совмещенных санузлах нормы на каждый сантехнический прибор суммируются;
• В кладовой и гардеробной постоянный воздухообмен равен 10 м³/ч, та же цифра и в режиме обслуживания.

Если естественная система не справляется с нормативным воздухообменом, на приток или вытяжку ставят вентиляторы.

Нормативные данные о воздухообмене нужны для расчетов производительности приточников и диаметра вытяжных каналов

Трубы для устройства вентиляционных каналов желательно подбирать одного диаметра. Все элементы воздуховода должны быть закреплены ровно и надежно. Чем меньше поворотов вентиляционных каналов, тем выше эффективность вентиляционной системы.

Приточные отверстия естественной системы должны располагаться не выше 1,5 м от уровня земли, чтобы была возможность их очищать и обслуживать.

Чем длинней и шире воздуховод, тем сильней тяга. Рассчитать необходимые размеры воздуховода можно, воспользовавшись одним из онлайн-калькуляторов.

Преимущества и недостатки естественного воздухообмена

Как и любая инженерно-техническая система естественная разновидность не лишена недостатков, но и обладает вескими преимуществами. Чтобы наверняка определиться, устраивать ее или нет, стоит сравнить список плюсов с перечнем минусов.

Положительные стороны:

• Лёгкая и недорогая установка. Это самый дешевый вариант организации стабильного воздухообмена.
• Низкие расходы на обслуживание. Если в системе нет механических приборов, то она нуждается всего-лишь в периодической чистке.
• Энергонезависимость. Не потребляет электроэнергию, за исключением установки дополнительных электроприборов.
• Предельно тихая работа. Отличается пониженным шумом.
• Инженерная гибкость. Вентиляцию можно модернизировать, доукомплектовать различными устройствами. Есть возможность регулировки производительности системы.

Отрицательные стороны:

• Нестабильность тяги. Ее зависимость от атмосферного давления и конкретных погодных условий. Эффективность работы естественной вентиляции летом может быть недостаточной.
• Формирование сквозняков. В зимний период сильная тяга может не только доставить жителям дома дискомфорт сквозняками, но и существенно увеличить теплопотери. Отсюда вытекают повышенные расходы на отопление помещения. Стоит отметить, что существуют различные пути решения этой проблемы.

Организовать систему естественной вентиляции в частном доме под силу каждому. Ее несовершенство компенсируется простотой конструкции и минимальными расходами на обслуживание.

Выводы и полезное видео по теме

Со спецификой устройства системы воздухообмена по естественной схеме ознакомит следующий ролик:

Нормальный воздухообмен благоприятно сказывается на здоровье человека, повышает работоспособность мозга, противодействует возникновению симптомов вялости, слабости и сонного состояния, а также препятствует появлению в доме сырости, грибка и плесени.

Хотите рассказать о том, как устраивали систему вентилирования собственного дома или дачи? Есть желание поделиться полезной информацией по теме статьи? Оставляйте, пожалуйста, комментарии в расположенной ниже блок-форме, размещайте фотоснимки и задавайте вопросы.

как сделать в помещении, расчет, принцип работы

Под понятием «вентиляция» понимается система обмена воздушными массами в помещении, снабжение его кислородом. Здания жилого характера особенно остро нуждаются в установлении в них комфортных показателей увлажненности воздуха и оптимальной температуры. Четко организованная приточно-вытяжная естественная вентиляция способствует укреплению здоровья проживающих людей, поддержанию иммунитета. Особенно остро нуждаются в качественном проветривании помещения санузла, кухни, где наблюдается высокий уровень влажности и загрязненности воздуха.

Общие принципы построения вентиляции.

Естественная вентиляция

Движение воздушных масс в этой системе возникает по ряду причин:

1. Из-за неодинаковости температурных показателей внешних и внутренних атмосферных пластов. Этот процесс получил название «аэрация».
2. Из-за разности давления воздуха между помещением, находящимся на обслуживании, и самим устройством, обеспечивающим вытяжение, дефлектором. Монтируется он на крыше здания.
3. Вследствие активного действия ветрового давления.

Схема естественной вентиляции: 1 – зона притока воздуха, 2 – зона перетока воздуха, 3 – зона вытяжки воздуха.

Аэрация применяется в помещениях цехов, подверженных существенным выделениям тепла, в воздухе которых наблюдается избыточное количество газов и пыли. Не используют ее там, где условия производства связываются с заблаговременной обработкой приточного воздуха или при условии, когда поток свежих масс приводит к появлению конденсата или тумана.

Естественная вентиляция связана с циркуляцией воздуха из-за неодинаковости давления воздушного столба. Наименьший перепад высоты между показателем вытягивания масс из помещения и выводом его с помощью дефлектора обычно составляет чуть более 3 м.

Движение воздуха сквозь воздуховод происходит со скоростью 1 м/с.

Естественная вентиляция сводится к тому, что в результате влияния ветрового давления на участках здания, обращенных к ветру, возникает повышение, а на безветренных точках – понижение давления. Такая система воздухообмена отличается простотой и не вызывает необходимости в приобретении дорогого оборудования, она не способна поглощать избыточное количество электрической энергии, что очень важно в целях экономии денежных средств.

Классификация вентиляционных установок.

Естественная вентиляция находится в прямой зависимости от факторов внешней среды, на нее оказывают влияние температурные показатели, направление ветра и скорость его перемещения.

Такая система воздухообмена представляется сообществом механизмов, позволяющих проводить обработку, перемещение, подачу и выведение масс. В связи с этим различают следующие классификации:

• по способности формировать давление и передвижение воздуха: естественное и механическое намерение;
• по функции: приточная и вытяжная вентиляция.

Вернуться к оглавлению

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.

Вернуться к оглавлению

Приточная вентиляция в доме

Схема установки приточного клапана за радиатором.

Основная масса свежего воздуха поступает в помещение сквозь двери и окна в момент их открывания. Однако таких мер часто недостаточно для осуществления качественного проветривания. Многие современные постройки оснащаются инфильтрационными клапанами.

Приточно вытяжная вентиляция предназначается для своевременной подачи в помещение свежих масс взамен удаленного пласта. Такой воздух часто обрабатывается: очищается, согревается, увлажняется.

Приточная вентиляция в доме призвана создавать лучшие условия обмена воздухом. Это часто связано со значительными расходами энергии тепла. Отопительное оборудование призвано регулярно обогревать охлажденные пласты воздуха. Согретые массы перемещаются из вытяжки.

Вернуться к оглавлению

Вытяжная система воздухообмена

Система вентиляции с рекуперацией тепла.

Выведение из помещений воздушных масс осуществляется посредством установленных вентиляционных отверстий, которые имеют выход на улицу через кровлю здания или стену. Вытяжная вентиляция в доме устанавливается в момент постройки здания. Их скрытые формы монтируют в кирпичную кладку или пристрой.

Чтобы повысить эффективность такого канала, применяют жестяные вставки. Вертикальную конструкцию этой системы покрывают металлическим колпаком, предотвращающим проникновение снега и воды.

Шахта системы вентилирования монтируется в домашних котельных или помещениях с газовыми отопительными приборами. Установленные над плитами вытяжки избавят помещение от ненужных паров, насыщенных влагой и маслом.

Вернуться к оглавлению

Понятие приточно-вытяжной вентиляции

Подобная система воздухообмена основывается на особенной эффективной работе, в результате которой происходит замена застоявшегося воздуха комнат. В результате работы этой системы происходит встреча 2-х потоков воздушных масс, функционирование которой происходит за счет работы вытяжки и притока, фильтров и вентиляторов.

Приточно-вытяжная вентиляция отличается удобством, легкостью проведения монтажных работ и комфортными условиями эксплуатации. Обогрев поступающего в помещение воздуха может обеспечиваться посредством действия водяного и электрического нагревателя.

Виды вентиляционных каналов: а – размещение вентиляционных каналов в кирпичной стене, б – вентиляционные приставные каналы, в – подвесной вентиляционный короб, г – вывод на крышу вентиляционной шахты.

Процесс обмена воздухом в помещении, связанный с этой системой, связывается с принудительным режимом работы. Здесь проводится дальнейшая обработка масс, включающая их обогрев и очищение. Отдельные образцы имеют функцию увлажнения, которая осуществляется при помощи влаги, выходящей из канала в поток входящего чистого воздуха. Представленные механизмы располагают специальными устройствами, снижающими шум при их работе. Они помогают из помещений с высокой влажностью воздуха выводить лишнюю сырость.

В условиях квартиры подобная вентиляция нередко принимает форму небольших по размерам блоков, имеющих довольно симпатичный и оригинальный внешний вид. Такие устройства можно расположить на стене, обстановка комнаты от этого не пострадает.

В помещениях с поставленной вентиляцией всегда легко дышится, здесь отсутствует застоявшийся и несвежий запах, в комнатах нет спертости, духоты и сырости. Накануне проведения монтажных работ следует провести подготовку, в это понятие включается проведение соответствующих расчетов, выбор оборудования согласно типу помещения. Качественно проведенный монтаж даст уверенность в завтрашнем дне и самым лучшим образом отразится на состоянии здоровья проживающих людей.

Вентиляционные каналы во внутренних стенах помещений санузлов и кухни проектируются до начала возведения стен.

От того, как работает вентиляция в доме, будет зависеть не только комфорт проживания всех жильцов, но и целостность конструкций здания. В связи с этим на территории РФ активно используется устройство приточно-вытяжной естественной вентиляции. Ее действие связывается с неодинаковостью температурных показателей, непроницаемостью наружного и внутреннего воздуха. Как только внешняя температура будет понижена, повышается действенность работы вытяжных каналов, при ее увеличении она заметно снижается.

Система воздухообмена естественного плана наряду с достоинствами, имеет и некоторые недочеты. Ее стоимость относительно мала, если сравнивать с установкой других систем. По этой причине ее используют очень часто в помещениях жилого плана. Такая вентиляция не нуждается в специальном оборудовании, электрических приборах, вентиляторах, двигателях, приводах. Ее отличает простота эксплуатации, незначительные показатели шумности и надежности.

Вернуться к оглавлению

Дополнительные особенности

Стоит отметить, что результативность работы естественной вентиляции определяется особенностями конструкции, состоянием и четкой эксплуатацией вытяжных вентиляционных сооружений. Отверстия для вытяжки устанавливают в момент постройки дома и выводят их на крышу здания, что помогает усилить тягу. Такие каналы представляются пустотами, зафиксированными в кирпичной стене или бетоне.

Но современные условия диктуют особые требования к установке подобных устройств, и назвать его безупречным нельзя. Для лучшей работы такой системы стенки внутренних вытяжных проемов обязаны иметь гладкое основание, без впадин и возвышенностей, а ведь именно эти небольшие элементы способны понизить тягу. Подобные устройства обязаны быть ровными, на их основании не должно быть суживающих и расширяющих элементов, они также не лучшим образом воздействуют на вентилирование помещения. Чтобы соорудить конструкцию, отвечающую подобным требованиям, нужна особая аккуратность, опыт работы, четкость при выполнении всех этапов.

Чтобы несвежий воздух выводился за пределы помещения, следует устанавливать вентиляционные каналы. Они особенно необходимы для кухни, в котельной. Такие отверстия могут быть установлены в межкомнатные перегородки. Чтобы используемые в помещении массы выводились наружу, в каналах для воздухообмена делаются отверстия и фиксируются заборные решетки. Любой из рассматриваемых каналов вертикального плана должен быть оборудован хорошо закрывающейся дверкой, дающей отличный доступ для просматривания. Он нужен для регулярного очищения вытяжки. Монтируются такие устройства внизу каждого из каналов.

Для того чтобы естественная система вентилирования работала слаженно, все помещения дома обязаны получать свежий воздух. Традиционная схема приточно-вытяжного плана состоит в том, что помещение насыщается кислородом сквозь щели в оконных конструкциях, через фрамуги, открытые окна и двери. Однако многие здания современной постройки находят такое устройство недостаточно действенным.

Для правильной работы естественной вентиляции, необходимо в помещении установить дополнительно приточное устройство. Ее протоки монтируются аналогично, как и вытяжная вентиляция. Отличие состоит лишь в том, что поглощение чистого воздуха должно быть организовано на уровне нижних этажей строения. На решетки нужно поставить жалюзийные варианты устройства, что позволит в нужный момент прекратить движение прохладного воздуха в здание.

Естественная система вентиляции

При естественной вентиляции перемещение воздуха происходит по трем причинам:

• Первый фактор – аэрация, то есть разность температур воздуха в помещении и наружного.
• Во втором случае воздухообмен осуществляется в результате воздействия ветрового давления.
• И в третьем случае разность давления между используемым помещением и вытяжным устройством тоже приводит к воздухообмену.

Система естественной вентиляции с идеальным смешиванием.

Наши преимущества:

10

10 лет стабильной и успешной работы

500

Выполнено более 500 000 м²

₽

Почему у нас лучшая цена?

24

Минимальные сроки

100

100% контроль качества

5

5 лет гарантии на выполненные работы

1500

1500 м2 площадь собственных складских помещений

Метод аэрации используется в местах с большим тепловыделением, но только тогда, когда поступающий воздух содержит в себе не более 30% вредных примесей и газов.

Не используется этот метод и в тех случаях, если нужна обработка поступающего воздуха или приток наружного воздуха приводит к возникновению конденсата.

В вентиляционных системах, где основой для перемещения воздуха является разность давления между помещением и вытяжным устройством, минимальный перепад по высоте должен составлять не меньше 3 м.

В этом случае длина участков, расположенных горизонтально, не должна превышать 3 м, в то время как скорость воздуха равна 1 м/с.

Принципиальные схемы некоторых систем естественной вентиляции жилых зданий.

Для данных систем не нужно дорогое оборудование, в этом случае используются вытяжки, расположенные в ванных и кухонных помещениях. Система вентиляции долговечна, для ее использования не требуется приобретать дополнительные устройства. Естественная вентиляция проста и дешева в эксплуатации, но только в том случае, если она настроена правильно.

Тем не менее такая система уязвима, так как нужно создавать дополнительные условия для поступления воздуха. С этой целью обрезают межкомнатные двери, чтобы они не мешали циркуляции воздуха. Кроме того, имеется зависимость от воздушного потока, который обдувает здание. Именно от него и зависит естественная система вентиляции.

Примером такого типа является открытое окно. Но при данном действии или врезке вытяжек появляется другая проблема – большой объем поступающего с улицы шума. Поэтому, несмотря на свою простоту и экономичность, система уязвима для ряда факторов.

«ИНТЕХ» — инжиниринговая компания. На нашем ресурсе air-ventilation.ru Вы можете узнать необходимую информацию и получить коммерческое предложение.

Получите коммерческое предложение на email:

Нужна консультация? Звоните:

Отзывы о компании ООО «ИНТЕХ»:

Информация, размещенная на сайте, носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой.

Естественная и принудительная приточно-вытяжная вентиляция – в чем отличия?

Когда речь заходит о микроклимате помещения любого типа, нередко возникает вопрос, а в чём, собственно говоря, состоят отличия принудительной вентиляции от естественной?
И вопрос этот весьма важный, учитывая реалии современного бытия – с его тенденциями к энергосбережению.
Но давайте обо всё по порядку…

Естественная приточно-вытяжная вентиляция

Это наиболее распространённый, наименее энергозатратный и древний как мир способ создания комфортной жилой и рабочей атмосферы в здании.

Преимущества естественной вентиляции

1. Казалось бы, преимущества совершенно очевидны – ведь ни одного киловатта электроэнергии на его обслуживание тратить не приходится.
2. Нет необходимости приобретения дорогостоящего инженерного оборудования.
3. Исключены износ и поломки.
4. Минимальны затраты на обслуживание и эксплуатацию: «чистьте чаще дымоход – свежий воздух сам придёт».

Свежий воздух поступает в помещение из окружающей среды через приоткрытые окна и двери, через стыки оконных рам и зазоры в дверных блоках, через специальные отверстия в наружных стенах.
А отработанный воздух удаляется из помещения либо тем же способом, либо через вытяжные каналы.

Самый распространённый пример  — наши квартиры.
Чистый воздух мы привычно добываем проветриванием, а всё, что выдыхаем – уходит в вентиляционные шахты.

Однако стоит отметить и недостатки естественной вентиляции, связанные в первую очередь с техническим прогрессом человечества.

Недостатки естественной вентиляции:

1. Популярные технологии экономии тепла за счёт установки пластиковых стеклопакетов исключают проникновение атмосферного воздуха сквозь щели и зазоры в оконных рамах.
2. Качество наружного воздуха зачастую оказывается не только низким, но и опасным для здоровья человека – промышленные предприятия и автомобильный транспорт выбрасывают в атмосферу тонны химических веществ, делающих воздух порой абсолютно непригодным для дыхания.
3. Климатические условия далеко не всегда позволяют эффективно проветривать помещения.

Жители многоквартирных домов могут только позавидовать владельцам загородных коттеджей, для которых естественная вентиляция по-прежнему остаётся вполне актуальным способом создания микроклимата.
Но скажем откровенно – частные дома вдоль автомобильных трасс определённо выпадают из этого списка.

Принудительная приточно-вытяжная вентиляция

Т.е. сам термин предполагает некое механическое воздействие, обеспечивающее приток наружного атмосферного воздуха в помещение.

Поскольку в основе любой вентиляционной установки заложен, как минимум один вентилятор — тут уже без электроэнергии точно не обойтись, если только вы не Шамаханская царица, вокруг которой суетится заботливая прислуга с веерами и опахалами…

Достоинств принудительной вентиляции множество:

1. Экономия тепловой энергии благодаря рекуперации тепла.
2. Существенное снижение затрат на отопление помещения в зимний период.
3. Очистка (фильтрация) приточного воздуха.
4. Стабильный воздухообмен по всему объёму вентилируемого помещения.
5. Автоматический контроль качества воздуха в помещении, его температуры и влажности.

Всё, однако, имеет свою цену, и благословенный научно-технический прогресс, давший нам массу возможностей для контроля среды обитания, весьма требователен к ресурсам.

К недостаткам принудительной вентиляции можно отнести:

1. Высокая стоимость приточно-вытяжных систем вентиляции.
2. Затраты на электроэнергию.
3. Затраты на эксплуатацию вентиляционного оборудования – ремонт, замена узлов и агрегатов, своевременная смена фильтров.
4. Высокие требования к проектированию.

Но ведь жизнь дорожает по всем параметрам, не правда ли?
И если сравнить затраты на грамотную организацию приточно-вытяжной вентиляции, то они окажутся существенно ниже тех, которые мы неизбежно несём в связи с растущими рисками для здоровья.

Всё, что мы экономим на чистом воздухе, в итоге отдаём врачам и аптекарям!

Здоровье дороже – это несомненный факт.
А главная задача специалистов компании TURKOV– создание экономных и энергоэффективных климатических систем по доступной цене.

Мы заботимся о вас, друзья — будьте здоровы!

Естественная вентиляция – принцип работы, виды, преимущества

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Замечено, что от словосочетания «естественная вентиляция» большинство молодых специалистов-строителей сразу только отмахивается, так как в их коллективной голове возникают образы вентиляторов, рекуператоров, всевозможных приточных и обратных клапанов и прочих деталей, которыми насыщена любая схема механической вентиляции. Проблема в том, что сравнительно молодые, но достаточно опытные прорабы уже редко встречают эту самую естественную вентиляцию зданий в качестве образца (большинство из них являются самоучками).

Правильное обустройство естественной вентиляции — простой способ обеспечения здорового микроклимата в доме

Преимущества и недостатки естественной вентиляции

И естественная, и искусственная вентиляция обладают как достоинствами, так и недостатками. Чтобы понять, почему при монтаже своими руками следует предпочесть естественную вентиляцию механической, необходимо подробно рассмотреть принцип устройства первой.

Вплоть до 90-х годов устройство вентиляции в жилых домах было естественным, но большинство толком этого не застало: модой на пластиковые окна, всевозможные утеплители и элементы «умного дома» схема естественной вентиляции была вытеснена на периферию, где и так десятилетиями строили по старинке.

Принцип естественной вентиляции частного дома

Интересно! Естественная вентиляция – это вентиляционная система, в которой отсутствует принудительная движущая сила: вентилятор или другое механическое устройство. Воздушная тяга при такой схеме возникает за счёт перепада давления, а рабочий принцип естественной вентиляции основан на разнице температурных показателей в здании и на улице. Чем значительнее эта разница – тем лучше обеспечивается воздухообмен в помещениях.

Деревянные окна слегка сквозили, полусантиметровая щель под дверью обеспечивала естественную тягу. Необходимые 30 м³/час в сутки обеспечивались сами собой, так что скорее изыскивали способ уменьшить неизбежно возникающие при естественной приточной вентиляции сквозняки.

Для естественной циркуляции воздуха герметичные рамы окон следует оборудовать вентиляционным клапаном

Плюсы правильно организованной естественной вентиляции очевидны: она не требует особых затрат, работает сама по себе и смягчает температурный режим в помещении. Минусов тоже хватает: старая вентиляция была обеспечена старыми технологиями. Сейчас, особенно при стремлении сделать всё своими руками, нужно аккуратно просчитывать воздушный поток, иначе можно впасть в экстремум: сквозняки или недостаток кислорода будут обеспечены.

Считается, что подобные работы должен делать мастер. Но дешевизна естественной вентиляции по сравнению с искусственной позволяет наладить её самостоятельно. В случае ошибки исправить её будет в разы проще и дешевле.

Правильно организованная естественная вентиляция не требует особых затрат, работает сама по себе и смягчает температурный режим в помещении

Виды естественной вентиляции

По принципу устройства естественная вентиляция делится на два основных типа:

1. Бесканальная естественная вентиляция.
2. Канальная естественная вентиляция.

К бесканальной вентиляции относится проветривание помещений, осуществляемое вручную: поступление свежего воздуха происходит через открытые форточки или окна в комнатах и на кухне, а удаление отработанных воздушных масс – через вытяжные решётки на кухне и в санузлах.

Проветривание через открытые окна — самый простой способ обеспечить естественную вентиляцию помещений

Важно! Сделать расчёт естественной вентиляции возможно только при реализации её системы канальным способом.

Для устройства естественной вентиляции канального типа необходимо сделать в стенах и перекрытиях систему воздуховодов. Расчёт схемы и её монтаж вполне осуществим своими руками.

Вентиляционный клапан, встроенный в наружную стену, достаточно просто установить самостоятельно

Естественная вентиляция: принципы расчета

При желании сделать вентиляционную систему в доме своими руками необходимо сделать несложный расчет естественной вентиляции. Знания СНиПов не требуется – достаточно азов арифметики и нескольких базовых констант.

Полезный совет! Интенсивность воздухообмена регламентируют пять СНиПов, общих для всей российской территории, и ещё достаточное количество региональных нормативов. Но для расчёта естественной тяги вентиляции в частном здании можно обойтись и без них.

Схема движения воздуха при естественной вентиляции, организованной бесканальным способом

Нужно знать, что нормой считается приток в 30 м³/час на человека, плюс ещё 30 «просто так» для кухни. Поэтому нет смысла думать о площади и планировке здания, если это частный дом. В зависимости от широты нормативную тягу можно принять равной 20 м³/час для севера до 40 м³/час на юге. На севере воздух существенно плотнее и холоднее, поэтому излишне нагружать отопление интенсивным воздухообменом нежелательно. На юге плотность воздуха ниже, а метаболизм человека быстрее. Все двери должны иметь внизу щель от 1 до 2 см соответственно.

Условно все помещения делятся на «грязные» – это кухня и санузел в первую очередь, затем хозяйственные комнаты, кладовки, утеплённые подвалы и капитальные чердаки. «Чистые» – это все жилые помещения.

Для обустройства естественной вентиляции канального типа необходимо сделать в стенах и перекрытиях систему воздуховодов

Если обсуждать вопрос как сделать естественную вентиляцию совсем кратко, то принципы весьма просты. Из грязных помещений воздух удаляется при помощи вытяжки. В чистых же оборудуют приток, но ни в коем случае не устанавливают вытяжку: это только обеспечит сквозняк и большую потерю тепла в холодное время года. Воздух должен пройти сквозь все помещения в здании общим потоком (или несколькими «параллельными»).

Если в гараже часто ведутся какие-либо работы, то там необходим как приток, так и вытяжка. И не стоит забывать о «хоботе» для выхлопной трубы с выходом на улицу.

Воздух, поступающий через окна и двери, удаляется через вытяжные каналы естественным способом

«Грязные» помещения

Вытяжная естественная вентиляция на кухне и в санузле должна быть более мощной из-за запахов, к тому же эти помещения всегда располагают как можно дальше от жилых. То есть, в любом случае как минимум необходимо оборудовать вертикальные каналы и для кухни, и для санузла, и чем они будут выше, тем лучше. В 99% случаев типовые планировки частных домов уже обкатаны по самой удобной схеме: все каналы каждого помещения сведены в одну общую шахту, размещённую посреди здания. Это не только позволит уменьшит потерю доступной площади, но и шахта будет выходить в наивысшей точке крыши, а высота обеспечит качество тяги. Дополнительный плюс: не нужно будет делать слишком высокие трубы на крыше – это облегчит их обслуживание.

Санузлы особенно нуждаются в правильно организованной вентиляции

Если дом кирпичный, то есть ещё более логичный и дешёвый вариант: сама шахта и является каналом/каналами. А если дом каркасный, деревянный или его просто реконструируют (то есть, кирпичную шахту посреди здания не сделать без полного «разгрома»), то обычно используют пластиковые трубы из поливинилхлорида или канализационные. Разницы никакой, так как температурный режим труб будет почти естественным.

Выведенная на крышу здания шахта-труба обязательно обшивается с утеплителем. Это не даст трубе разрушаться из-за перепадов температуры – вытяжка с кухни в любом случае будет иметь значительную разницу с внешней атмосферой, причем расширяться будет именно внутренняя поверхность шахты. Заодно это значительно уменьшит количество конденсата. Сверху трубы необходимо сделать колпак для защиты от снега и дождя.

Вытяжную трубу выводят на крышу здания и накрывают колпаком во избежание попадания осадков

Если дом невысок или находится в южных широтах, то тяга может быть недостаточной. При разных погодных условиях может возникнуть эффект обратной тяги, тогда наличие настоящего камина или даже водонагревателя со своим встроенным отводом может привести к пренеприятным последствиям. В таком случае устанавливаются вентиляторы на выходы каналов, которые будут включаться при использовании вытяжки на кухне, водонагревателя или камина.

«Чистые» помещения

В жилых помещениях требуется устанавливать только приточные клапаны, да и то не всегда. Воздух должен идти от входного клапана естественной вентиляции до двери, но не циркулировать внутри комнаты – вытяжку ставить нельзя, так как она обеспечит постоянный, но незаметный сквозняк.

Для организации естественной вентиляции межкомнатные двери оборудуют вентиляционными решетками

В первую очередь, необходимо обратить внимание на окна и форточки – это основной естественный приток воздуха. Классические деревянные окна и при закрытых форточках пропускают от половины до нормы объёма воздуха каждое. Но современные рамы пропитывают противопожарным составом и многократно покрывают или даже выдерживают в лаке. Современный состав резины и жестяная обивка под стекла превращают такие окна почти в пластиковый стеклопакет – полная температурная и звуковая изоляция. Остается использовать форточки.

Рекуператор, встроенный в оконную раму, зимой обеспечит поступление теплого воздуха естественным способом

Но форточки дают слишком большую потерю тепла и слишком дискретно регулируются щеколдой с засечками. Поэтому существуют рамы, в которые вставляют проветриватели, позволяющие воздуху проходить через систему микроканалов, почти как в рекуператоре, что даёт постоянный поток воздуха с приростом температуры на 20°С.

Однако, если хочется более точного (в 10-20 раз) регулирования входящего потока воздуха, под потолком во внешней стене можно установить клапаны для приточного потока. В старых моделях их снабжают крышкой с виньером, а в новых используют уже привычные шторки-жалюзи. Их удобство в том, что в отличие от форточек, на каждом из клапанов можно один раз установить необходимый минимальный зазор, после чего форточка потребуется только в особенно жаркий день.

На вентиляционном клапане можно установить необходимый зазор, чтобы регулировать поток воздуха

Гараж, подвал и спецпомещения

Гараж отличается обилием слишком резких запахов, если его использовать регулярно. По идее хорошо бы оборудовать его принудительной вытяжкой, но если температура внутри совершенно не важна, то вполне можно установить и естественную.

Статья по теме:

У одной из стен делаем несколько отверстий на высоте 30-50 см под уровнем потолка для входных клапанов со шторками. С противоположной стороны устанавливается один или несколько выходных клапанов, естественно, тоже сверху.

Если естественной тяги недостаточно для обеспечения вентиляции, то её можно усилить принудительно с помощью вентиляторов, встроенных в воздуховод

Приточные клапаны расположены сверху, поэтому внутри помещения гаража устанавливаем к ним трубы-каналы вертикально вниз, причем внутрь трубы неплохо бы набить стекловаты. Конечно же, это «рекуператор» времен динозавров, но зимой, осенью и весной несколько дополнительных градусов температуры воздуха могут обеспечить быстрый прогрев двигателя и незамерзание замков.

Обратные клапаны для естественной вентиляции устроены чуть сложнее классических: к ним тоже полезно подсоединить короткую трубу вниз (20-30 см будет достаточно) и внизу вставить кран для слива. Зимой при активной работе в гараже внутри будет быстро набираться конденсат.

Демпфер для естественной вентиляции оборудован обратным клапаном, чтобы регулировать направление потока воздуха

С камином и водонагревом все просто – холодный уличный воздух подводится снизу под сам камин к пламени. Это улучшит приток кислорода к пламени и обеспечит прекрасную тягу. С вонограгревом тоже просто: труба от приточного клапана должна тянуться в дальний угол от бака и выпускать воздух у самого пола – нет смысла отнимать тепло у водонагрева.

Подвал может быть как техническим (мастерская), так и «пищевым». Мастерскую логично «оформлять» как гараж, а погреб для продуктов должен быть прохладным, но сухим. Для этого входные клапаны вставляются в пол первого этажа за решеткой – тёплый воздух жилого помещения обеспечит температуру в погребе всего на 3-5 градусов ниже.

Для вентиляции подвала можно установить вентиляционные решетки в пол первого этажа

Как видно из вышеизложенного, ничего в принципе сложного в устройстве естественной вентиляции своими руками нет. Из всего активного оборудования в отдельных случаях потребуется только вентилятор. Но есть и ещё одна маленькая хитрость, естественная для кирпичной шахты, но которую придется сделать в деревянном или каркасном здании: если все трубы изо всех помещений свести для «выхлопа» воедино, то общая разница давлений внутренней и внешней атмосферы будет больше, что даст ещё немного дополнительной тяги.

ОЦЕНИТЕ
МАТЕРИАЛ Загрузка… ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ

REMOO В ВАШЕЙ ПОЧТЕ

Естественная вентиляция в частном доме своими руками, схема

. 

Решив начать строительство частного дома, необходимо позаботиться и о его максимальной защищенности от пагубного воздействия влаги. К таким работам относят кровельные и утеплительные мероприятия. Не менее важно создать необходимые условия для проветривания помещения. Наиболее простой и дешевый способ – естественная вентиляция в частном доме.

Естественная вентиляция должна быть предусмотрена на этапе строительства дома

Особенности проектирования и монтажа вентиляции определяются требованиями СНИП, которые позволяют обеспечить комфортные и безопасные условия эксплуатации самого строения, а также материалов, из которых оно построено.

Почему естественная вентиляция так популярна?

Применение естественной вентиляции в частном доме – дешевый способ обеспечить проветривание жилых и нежилых комнат. Оно осуществляется при помощи тяги, которая образовывается из-за простых физических законов. На силу проветривания влияют погодные факторы: разница температур воздуха внутри и снаружи помещения, атмосферное давление, сила ветра и др. Любые дополнительные устройства и механизмы в такой системе не применяются, так как любое такое дополнение приводит к искусственному проветриванию.

Добиться максимального эффекта от такой системы несложно. Как известно из школьного курса физики, в зависимости от своей температуры, воздух распространяется по отведенной комнате слоями. Внизу – холодные потоки, а вверху – теплые. Так и естественная вентиляция осуществляется с учетом такого разделения. При монтаже отдельных продухов, каналов или отверстий, это следует учитывать. Вверху комнаты, на стене или потолке, располагают вытяжки, которые убирают из помещения теплый воздух. А внизу, производят монтаж приточного отверстия или канала. Остается только понять, как правильно сделать это, и какие требования еще следует учитывать.

Естественная вентиляция частного дома

Основные типы естественной вентиляции

Пассивная вентиляция (она же естественная) работает по простой схеме движения воздушных масс, от приточного к вытяжному каналу. То есть, этот процесс является проветриванием. Несмотря на однообразность функционирования, такие системы могут иметь некоторые отличия:

• по методу осуществления воздухообмена;
• по функциональности;
• по объему воздуха, который обслуживает система;
• по конструктивным особенностям.

Воздухообмен осуществляется естественными силами или при помощи дополнительных устройств. Скорость воздуха, вытягиваемого за пределы дома, зависит от того, применяется ли в вентканалах вентиляторы. Но, стоит знать, что такая приточно вытяжная вентиляция уже не является естественной. Применение вентилятора относит ее к искусственному типу.

Естественное проветривание определяется тремя типами систем: приточной, вытяжной и приточно вытяжной (разделение по функциональности). Те или иные системы пригодны,как для маленьких комнат, так и для целых домов. К тому же естественную вентиляцию применяют и для обслуживания многоэтажных зданий.

Конструктивное решение можно увидеть в любом отечественному многоквартирном доме. В каждой квартире, на любом этаже, в ванной, в туалете и на кухне вмонтированы вентканалы, подсоединенные к общей шахте. Это вытяжная система функционирует от пассивных воздушных масс, забранных с улицы через форточки.

К тому же специалисты выделяют и виды естественной вентиляции, отличающиеся по своим конструктивным особенностям. Всего два таких типа – организованная естественная вентиляция и неорганизованная вентиляция. При первом, естественное проветривание осуществляется при помощи специально построенных каналов и отверстий. При втором – вентиляция дома проводится движением воздушных потоков через открытые форточки и двери.

Принцип работы систем естественной вентиляции

Основные требования к естественной вентиляции касаются разницы климатических и микроклиматических условий снаружи и внутри здания. Особое влияние оказывает атмосферное давление и температура воздуха. Этим и отличаются естественная и искусственная вентиляция. Принудительная система обеспечивает необходимую скорость движения воздуха за счет специального оборудования. Пассивный воздухообмен же, работает только от естественных условий.

Любая схема естественной вентиляции, функционирует за счет физических законов, без которых ее расчет и монтаж невозможны. Решив начать установку приточных или вытяжных воздуховодов или каналов, следует знать, что:

• теплый воздух легче холодного, поэтому он скапливается под потолком комнаты;
• холодный воздух оседает внизу;
• холодные потоки вытесняют теплые.

Кроме знаний о том, как работает вентиляция, необходимо разбираться и в проектировании самой системы. Ведь кроме естественных сил, скорость и сила тяги могут изменяться в зависимости от размеров конструктивных элементов и их расположения.

При помощи пассивного воздухообмена, можно обеспечить свежим прохладным воздухом помещение любой площади. Главное, провести правильный расчет и монтаж определенной схемы. Отчасти функционирование естественной вентиляции зависит от площади сечения воздуховодов и отдельных каналов. К тому же такая вентиляция в частном доме своими руками затрачивает меньше сил и времени, чем любой другой тип.

Особенности проектирования пассивной вентиляции

Естественная неорганизованная вентиляция не требует определенных проектировочных мероприятий, так как вместо вентиляционных устройств, основную роль в работе играют окна и двери. Но, такая система неэффективна, особенно для жилого дома. Обычный дом, или многоквартирное здание требуют единственной мощной системы, которая обеспечивала бы необходимой скоростью воздухообмена все жилые и нежилые квартиры и их комнаты.

Вентиляция частного дома требует знаний о некоторых особенностях проектирования, выполнение которых необходимо для достижения максимальной эффективности всей системы. К ним относят:

1. Естественное движение воздуха, именуемое тягой, будет сильнее, если расположить вытяжную трубу как можно выше кровли здания.
2. Скорость воздуха, который притягивается вытяжками, будет более быстрой, если все каналы будут иметь одинаковую площадь сечения. К тому же, они должны быть гладкими и чистыми.
3. Каналы и решетки для выведения отработанных воздушных масс устанавливаются на расстоянии 10-15 см от потолка.
4. Вытяжные каналы располагают вертикально. Разрешенное отклонение при монтаже – 32 градуса.
5. Приточная часть вентиляции устанавливается в стену на расстоянии 10-15 см от пола. Уличная часть воздуховода располагается вертикально, а ее конец защищается от мусора, птиц и осадков специальными «зонтиками» и решетками.
6. Конструктивные элементы систем могут изменяться в зависимости от наличия в частном доме камина, второй ванной комнаты, а также большого количества перегородок между комнатами. Влияет на предварительные расчеты и количество межкомнатных дверей.

Вентиляция в двухэтажном доме также имеет свои особенности. Расположение и размер вентканалов в таких зданиях может иметь разные варианты. Очень часто, для первого и второго этажа, необходимо организовать отдельные линии вентиляции, выведенные в общую шахту или трубу на чердаке строения. Вентиляционные воздушные потоки при таком проекте, будут быстро покидать дом, не перемещаясь и не смешиваясь в отдельных комнатах.

Учесть все особенности самостоятельно очень сложно. Лучше всего воспользоваться помощью специалистов. Очень часто, организация, которая предоставляет услуги монтажа вентиляционных систем, занимается и их проектированием.

Многие специалисты уверенны, что даже самая эффективная естественная вентиляция не сравнится по своей эффективности с принудительным проветриванием. Приточная часть такой системы остается неизменной. Изменения затрагивают только вытяжки. Любой накладной или канальный вентилятор усиливает тягу в несколько раз. Но, в помещениях высотных многоквартирных домов, использование таких систем не практикуется. Обеспечиваются механическими вытяжками только отдельные комнаты – ванные, кухни и туалеты. Остальная жилая площадь обслуживается схемой пассивного воздухообмена.

Особенности монтажа естественной вентиляции

Устройство естественной вентиляции многоэтажного дома отличается разветвленной системой каналов, выведенных под потолком в ванной комнате, туалете и кухне. Эти помещения чаще всего находятся в условиях повышенной влажности и требуют ее эффективного удаления. Такая система вентиляции устанавливается фирмой застройщиком. Владельцу квартиры ничего делать не нужно. Вентиляция в квартире может только дополняться специальными вентиляторами, которые усиливают воздухообмен в помещении.

Но, строительство собственного жилья влечет за собой необходимость решения этого вопроса. Вентиляция в доме является обязательной и ответственной частью всего строительства жилья. Если у его владельца возникает вопрос, как сделать такую естественную систему, то ему следует заняться самым ответственным мероприятием – проектированием. После проведенных расчетов, можно приниматься за сам монтаж. Для него потребуются:

• материалы системы вентиляции (трубы, решетки, сетка, заслонки, утеплитель).
• электроинструмент – перфоратор или дрель, а также шуруповерт;
• обычный набор инструментов – отвертки, нож, лобзик и отвертки.
• герметик и монтажная пена.

Сам монтаж вентиляции прост:

• В одной из комнат, делается приточное отверстие. В него устанавливается труба, и фиксируется монтажной пеной.
• На внутреннюю часть приточного отверстия одевается декоративная решетка, которая фиксируется при помощи специальных крепежей или герметика. Уличная часть трубы располагается вертикально.
• Производится монтаж вытяжной системы по имеющимся расчетам. Воздуховоды располагают вертикально и прикрывают декоративными решетками. Следует избегать большого количества поворотов труб и проблемных участков.
• Вентканалы выводятся на чердак, а оттуда – одной вытяжной трубой на крышу.

Делать приточное отверстие и вытяжную трубу в одной комнате нецелесообразно. Лучше всего, их устанавливать в противоположных концах жилища, чтобы приточные воздушные массы взаимодействовали с каждой установленной вытяжкой. К тому же, приток воздуха может осуществляться не только через отверстия в стенах, но и через специальные отдушины в полу. Их применяют в случае имеющейся системы проветривания фундамента.

Некоторые домовладельцы совершенствуют свою систему вентиляции установкой дополнительного приточного клапана. Он необходим в случае неэффективности уже имеющейся системы. Очень часто, недостаток проветривания приводит к появлению плесени на внутренних поверхностях стен. Поэтому, такое устройство, как приточный клапан необходим в таких условиях.

Советы от специалистов

Естественная вентиляция жилых зданий возможна при правильном расчете площади сечения каналов по отношению к площади комнаты. Главное, обеспечить норму воздухообмена для жилых комнат – 3 куб. метра/час на 1 кв. метр пространства. Но, числовые значения могут изменяться в зависимости от типа самой комнаты и ее размеров. В ванных, туалетах и кухнях минимальный показатель воздухообмена – 45 куб. метров/час.

К тому же нельзя забывать и про разновидности самих построек. В некоторых домах, толщина стен может достигать 50 см и более. По нормам СНИП, в таких жилищах, следует делать при помощи нескольких каналов с одинаковым сечением. Их разводку лучше всего проводить в центре дома.

Вытяжной канал будет функционировать эффективно, только в случае его подходящей длины. Минимальный размер – 60 см. Но, специалисты рекомендуют делать ее достаточно длинной. Главное, чтобы она возвышалась над «коньком» кровли на 50–70 см. А для того чтобы был и хороший приток воздуха, следует избавить перегородки комнат от герметичности. Самый простой способ – приподнять двери. Для обеспечения хорошего проветривания достаточно зазора в 1,5 –2,5 см от дверного полотна до пола.

схемы, требования и как сделать

Естественная вентиляция – экономичный и эффективный способ организации правильного воздухообмена в частном доме. Если правильно произвести расчеты и учесть существующие недостатки, система исправно проработает долгие годы, обеспечивая приток чистого воздуха.

Содержание статьи

Что такое естественная вентиляция

Под вентиляцией естественного типа принято понимать организацию воздухообмена в помещении, не предусматривающую использование принудительного притока или отвода воздушных масс.

Любые перемещения воздушных потоков осуществляются в данном случае естественным способом, в строгом соответствии законам физики:

• Более теплый воздух всегда стремится вверх, поскольку обладает меньшей плотностью.
• Воздух стремится переместиться из области высокого в область низкого давления. Эта разница достигается благодаря возвышению вентиляционных каналов.

Обратите внимание! Естественная вентиляция не предусматривает использование фильтрующих приспособлений, поэтому на качество уличного воздуха стоит обращать пристальное внимание. В жилых домах, стоящих возле оживленных автомагистралей, животноводческих ферм или крупных промышленных предприятий, от естественной вентсистемы может оказаться больше вреда, чем пользы.

Как работает естественная вентиляция в частном доме

В старых домах приточный воздух может попадать внутрь через небольшие щели в оконных проемах, отверстия между нижним краем дверного полотна и полом. Если в доме используются пластиковые стеклопакеты и применяются современные герметизирующие материалы, для притока чистого уличного воздуха придется дополнительно монтировать в оконных проемах или стенах специальные приточные клапаны.

Выходные отверстия обязательно монтируются в кухнях и санузлах – помещениях, в большей степени нуждающихся в отведении влаги, запахов, продуктов горения. Жилые комнаты нуждаются в проветривании в меньшей степени.

Естественная и принудительная вентиляция

Итак, свежий воздух извне попадает в дом, прогреваясь до температуры окружающей среды за счет работающих отопительных приборов, конвекции и теплообмена с аккумулирующими тепловую энергию конструкциями. Отработанный воздух, насыщенный углекислотой, запахами и примесями, постепенно продвигается к выходным каналам.

Воздуховоды, где из-за разности давления и температуры внутри помещения и снаружи возникает воздушная тяга, проходят через чердачное помещение и кровлю, оканчиваясь оголовками специальной конструкции.

Обратите внимание! Оголовок над воздуховодом (дефлектор) выполняет и практическую функцию. Он не только защищает трубу от насекомых, мусора и осадков, но и усиливает тягу на 20% и более, рассекая потоки ветра и создавая зону пониженного давления.

Чтобы вентиляция осуществлялась максимально эффективно, все помещения в доме должны оборудоваться либо приточным клапаном, либо выходной отдушиной. В некоторых комнатах целесообразно устанавливать оба элемента сразу.

При планировании перемещения воздушных масс можно руководствоваться следующими правилами:

• Каждая жилая комната должна иметь пути для свободного поступления воздуха снаружи.
• Отдушины обязательно должны присутствовать в ванной комнате, кухне, санузле. При наличии домашней бани, прачечной, мастерской, там также стоит предусмотреть отдельные каналы.
• И отдушина, и приточный клапан понадобятся в помещениях с газовым оборудованием, тренажерных залах, жилых комнатах, отделенных от ближайшего вентканала двумя и более глухими дверями.

Подвальные помещения и погреба также обязательно должны проветриваться.

Естественная вентиляция в многоэтажном частном доме

Любая многоэтажная постройка по сути является одним большим вентиляционным каналом, где в той или иной мере присутствует естественная тяга. Под ее воздействием воздух с нижних этажей стремится проникнуть наверх через лестничные просветы или иные отверстия.

Если не предусмотреть соответствующих мер, всегда будет присутствовать ощутимый перекос температур. На верхних этажах будет отмечаться высокая влажность и духота, на нижних – область более низкой температуры. Этот эффект не будет столь заметен, если верхние этажи изолированы от первого постоянно закрытыми дверями.

Естественная вентиляция в деревянном доме

Интересен факт, что традиционные бревенчатые русские избы не нуждаются в дополнительных усовершенствованиях для осуществления естественной вентиляции. Воздухообменные процессы здесь идут буквально сквозь стены, благодаря отличной воздухопроницаемости натурального дерева. Еще одним каналом воздухообмена выступает дымоход печи.

Совсем другое дело современные деревянные постройки.

Здесь все чаще встречаются различные решения по герметизации:

• Машинное профилирование стыкуемых участков деревянных поверхностей.
• Обработка швов герметизирующими составами.
• Обшивка перекрытий паро-, гидро- и ветрозащитными пленками.
• Установка герметичных пластиковых стеклопакетов.

Сами деревянные стены нередко обрабатываются ядовитыми защитными составами. Печное отопление также постепенно уходит в прошлое.

Все эти меры однозначно положительно сказываются на теплоэффективности и комфортабельности жилища, но при этом делают обязательным строительство вентсистемы.

Требования к естественной вентиляции

Общие требования подробно прописаны в СП 55-13330.2011.

Здесь в частности оговариваются такие моменты:

• Минимальная мощность вентсистемы в помещениях с постоянным присутствием людей не может быть менее однократного обмена всего объема воздуха в течение одного часа.
• Для кухонь показатель отвода отработанного воздуха составляет не менее 60 куб.м/час.
• Для туалетов и ванных комнат аналогичный показатель – не менее 25 куб.м/час.
• Для иных помещений – не менее 20% объема воздуха в час.

Это важно! Если нормативные значения воздухообмена не выполняются, стоит подумать об усовершенствовании системы естественной вентиляции, либо о переходе на ее принудительный тип.

Под помещением с постоянным присутствием людей в нормативах понимается жилое пространство, где люди находятся непрерывно более 2 часов, либо суммарно более 6 часов в сутки.

Рассмотренные нормы справедливы для внешней температуры +5°С и температуры внутри дома +22°С.

Для строительства вентиляционных каналов используются различные материалы: металл, керамика, пластик, кирпич. Главное правило – совокупная мощность вытяжных отверстий не должна быть меньше суммарной мощности приточных клапанов.

Для небольшого деревянного дома будет достаточно установить несколько каналов диаметром 160 мм и высотой 2 метра. Увеличить производительность вентиляции можно несколькими способами: добавлением новых вентканалов, увеличением диаметра или высоты уже имеющихся. Чтобы тяга во всех комнатах была одинаковой, отдушины должны выходить на кровлю на равной высоте.

Плюсы естественной вентиляционной системы

Естественная система вентиляции характеризуется рядом бесспорных преимуществ:

• Надежность. Естественная вентиляция не предполагает наличия сложных механических устройств. Сломаться здесь попросту нечему.
• Экономичность. Монтаж вентсистемы не потребует серьезных финансовых затрат, а большую часть работ возможно выполнить своими руками.
• Простота обслуживания. Уход сводится к необременительному визуальному осмотру каналов и, при необходимости, их прочистке.
• Энергонезависимость. Естественная вентсистема не нуждается в источниках питания.
• Отсутствие шума. Даже современные системы принудительной вентиляции могут доставить ощутимый дискомфорт. Естественная вентсистема функционирует абсолютно бесшумно.

Обратите внимание! Проще и удобнее, когда дом оборудуется вытяжными каналами и приточными клапанами заранее, на этапе строительства. Изменение конструкции готового жилого дома всегда окажется более затратным и трудоемким.

Недостатки вентиляции естественного типа

Существует и ряд объективных недостатков:

• Конструкция приточных клапанов редко предусматривает использование фильтров (они бы сильно сократили объемы поступающего воздуха). По этой причине с потоками воздуха в дом беспрепятственно проникает пыль, неприятные запахи, мелкие насекомые и т.п.
• По той же причине ухудшается уровень звукоизоляции помещений.
• Объемы приточного воздуха плохо поддаются регулировке.
• Работа вентсистемы сильно зависит от внешних факторов: уличной температуры, влажности, скорости ветра и т.п.
• В холодное время года – значительные теплопотери из-за вытеснения наружу теплого воздуха и непрерывного притока холодного.

Пик эффективности естественной вентиляции приходится на зимнее время года, когда разница температур в доме и на улице максимальна. И напротив, в знойные летние дни функциональность стремится к нулю.

Оптимизация работы естественной вентсистемы

Недостатки такого типа вентиляции хоть и не являются критичными, но могут серьезно влиять на эффективность работы системы в целом. Можно попытаться свести их к минимуму, внеся в конструкцию узлов некоторые изменения.

Приточные клапаны можно оборудовать датчиками влажности и температуры, в соответствии с показаниями которых будет регулироваться объем поступающего с улицы воздуха. Другое любопытное решение – включение в схему грунтового теплообменника. Расположенный ниже точки промерзания грунта, этот воздуховод в любое время года имеет одинаковую температуру. Проходя по нему, приточный воздух прогревается в холодное время года и охлаждается – в теплое.

Иногда вместо приточных клапанов монтируются элементы принудительной системы вентиляции – проветриватели или бризеры. Устройства гарантируют непрерывный приток заданного объема воздуха и его дополнительную фильтрацию. Разумеется, эти узлы потребуют подключения к источнику электричества.

Эффективные стратегии естественной вентиляции — Milkproduction.com

Цель состоит в том, чтобы равномерно обеспечивать свежий воздух во всем молочном приюте, чтобы все животные получали необходимое количество и качество.

Введение

Какова функция коровника для молочного животноводства? Ответ прост: обеспечить защиту от солнца летом и защиту от ветра и влаги зимой. Современные молочные фермы с естественной вентиляцией следует рассматривать как убежища.Укрытия избавляют от непогоды, но не полностью контролируют окружающую среду. По сути, они постоянно вентилируются по своей конструкции.

Теоретически естественной вентиляции добиться легко. Но на практике слишком часто этого не происходит в той степени, которая необходима для обеспечения подходящей среды. На естественную вентиляцию влияют многие факторы. Но прежде чем говорить о факторах, влияющих на вентиляцию, мы должны понять принципы правильной вентиляции.

Основы вентиляции

Независимо от того, используется ли вентиляция с использованием механической или естественной вентиляции, цель состоит в том, чтобы равномерно обеспечивать свежий воздух во всем молочном приюте, чтобы все животные получали необходимое количество и качество.Упор здесь сделан на свежий воздух! Источником свежего воздуха в приюте является наружный воздух. Следовательно, правильная вентиляция означает забирать наружный воздух и равномерно распределять его по всему укрытию. Поступающий воздух смешивается с загрязнителями воздуха (влага, пыль, патогенные микроорганизмы, навозные газы и тепло) в убежище и выпускается, как показано на Рисунке 1. Вентиляторы, нависающие над стойлами или аллеями, не обеспечивают воздухообмена и не заменяют собой открытые помещения. боковины и торцы.

Рисунок 1.Основной принцип вентиляции: свежий воздух смешивается с загрязнителями воздуха укрытия и выводится наружу.

Для естественной вентиляции укрытия необходимо всего несколько вещей: ветер, создаваемый матерью-природой, знание нескольких простых инженерных принципов и немного здравого смысла. Вот и все! Усилия дизайна сосредоточены на максимальном использовании бесплатной энергии, предоставляемой природой. Давайте рассмотрим важные принципы, которые необходимо учитывать при проектировании системы естественной вентиляции.

Расположение и ориентация убежища

Успешная система естественной вентиляции зависит от расположения и ориентации убежища. Приюты для животных должны быть расположены так, чтобы ветер не блокировал естественные или искусственные сооружения. Идеальные места — на самой высокой площадке усадьбы. Другие конструкции, такие как силосы (как вертикальные, так и бункерные), другие амбары и естественные ветровые барьеры, должны располагаться с подветренной (подветренной) стороны укрытия. При строительстве нескольких приютов для животных минимальное расстояние между ними должно быть не менее 75 футов, а предпочтительно 100 футов или более, чтобы обеспечить надлежащий воздухообмен.По мере увеличения длины укрытий следует также увеличивать расстояние между укрытиями.

Идеальная ориентация укрытия позволяет преобладающим летним ветрам пересекать укрытие перпендикулярно боковой стене, как показано на Рисунке 2. При такой ориентации воздух, попадающий в укрытие через боковую стенку занавеса, проходит кратчайшее возможное расстояние, чтобы выйти из укрытия через противоположную боковую стенку. , Это улучшает скорость воздухообмена в стойле и, как следствие, улучшает среду обитания коров.Поскольку ветер меняет направление, ветер, ударяющий о боковую стенку в пределах 45 градусов от перпендикуляра, в большинстве случаев все равно приведет к соответствующему воздухообмену.

Рис. 2. Вид сверху ориентации молочного укрытия относительно преобладающих летних ветров.

Во многих местах на северо-востоке преобладающее направление ветра в летнее время — западное или западно-юго-западное. (Это должно быть подтверждено на вашем участке, поскольку преобладающее направление ветра действительно зависит от конкретного места.) Не рекомендуется строить навес с стойлами вдоль внешнего ряда укрытия, ориентированного с севера на юг (перпендикулярно господствующему ветру), из-за того, что полуденное солнце будет светить на этих стойлах. В этой ситуации предпочтение отдается расположению стойл лицом к лицу с центральными проходными укрытиями для кормления. Проезд по кормушкам может быть спроектирован так, чтобы кормовая аллея находилась на западной стороне укрытия, что исключает попадание солнечных лучей на стойла.

Другие факторы, влияющие на ориентацию приюта, включают будущее расширение, топографию, поток коров и поток навоза.Производители должны учитывать все эти факторы при размещении и ориентации своих убежищ.

Отверстия в боковой стенке

Боковые стенки укрытий с естественной вентиляцией представляют собой воздухозаборник или выход воздуха в зависимости от направления ветра. Для правильной вентиляции боковые стенки укрытия должны быть открыты; полностью открыт летом, умеренно открыт поздней осенью и ранней весной, и да, даже несколько открыт в разгар зимы.

Высота боковых стенок должна быть не менее 12 футов для открытых передних 2- и 3-рядных укрытий, 14 футов для 4-рядных укрытий и от 14 до 16 футов для 6-рядных укрытий.При такой высоте боковины большие объемы воздуха могут входить и выходить из укрытия даже при небольшом ветре. Кроме того, высокие боковые стенки означают, что в периоды небольшого естественного воздухообмена или отсутствия естественного воздухообмена в укрытии имеется большой объем разбавляющего воздуха. Это продлевает период времени, пока «застойный воздух» в убежище не станет «затхлым воздухом».

Регулируемые занавески используются на боковых и торцевых стенах укрытия, чтобы максимально увеличить вентиляционные отверстия. Боковые шторы обычно разделяют пополам, чтобы сформировать верхнюю и нижнюю шторы.В большинстве систем верхние шторы опускаются, чтобы открыться, а нижние шторы поднимаются, чтобы открыться. Шторы, которые вращаются, чтобы открываться и закрываться, предпочтительнее тех, которые собираются, поскольку они занимают гораздо меньше места при открытии, а также они не обеспечивают столько среды обитания для грызунов.

Производители должны быть осторожны, чтобы не заблокировать отверстия в высоких боковых стенках излишним оборудованием для штор или вспомогательными материалами. Например, использование сварной проволочной сетки размером 1 на 2 дюйма в качестве опоры для штор лучше, чем использование защитной сетки из вспененного пластика с увеличенной площадью поверхности.Точно так же хранение занавесей в системе раздельных занавесей (особенно тех, которые собираются вместе в открытом состоянии) снижает эффективное открывание. Связывание и подъем верхней занавески непосредственно под карнизом и вплотную к структурному коллектору сохраняет занавес в чистоте и сводит к минимуму ветровое препятствие.

Проемы карнизов

Карниз может быть спроектирован так, чтобы действовать как приток первичного воздуха в холодные периоды с сильными ветрами и обеспечивать защиту от солнца и непогоды. Для укрытий с 2, 3 и 4 рядами эффективный проем карниза должен составлять минимум 1 дюйм на каждые 10 футов ширины здания.Для 6-рядных укрытий эффективный проем должен составлять не менее 1-1 / 2 дюйма на 10 футов ширины здания. Воздухозаборники карниза — это отверстия, которые нельзя закрыть — они всегда открыты. Обычно расстояние между верхом коллектор опоры фермы боковой стенки и нижняя часть кровельного материала имеют достаточно места для обеспечения минимальной вентиляции. В случаях, когда потолок полностью закрыт, минимальную вентиляцию можно получить, сделав эффективную высоту завесы соответственно меньшей, чем необходимо для полного закрытия Боковая стенка.

Рис. 3. Боковая занавеска для навеса с естественной вентиляцией. Высота боковой стенки H должна быть не менее 12 футов для 2- и 3-рядных открытых передних укрытий, 14 футов для 4-рядных укрытий и от 14 до 16 футов для 6-рядных укрытий.

Выемки на хребтах

Коньковые отверстия полезны в укрытиях с естественной вентиляцией, так как они позволяют теплому, поднимающемуся, загрязненному воздуху в убежище выходить через вершину. Эффективные проемы коньков должны быть в два раза больше эффективных проемов карниза — минимум 2 дюйма по горизонтали на каждые 10 футов ширины здания.В 6-рядных укрытиях рекомендуется три (3) дюйма на 10 футов ширины.

Многие производители скептически относятся к предоставлению такого отверстия, поскольку их беспокоит попадание осадков в укрытие. Существуют многочисленные методы решения этой проблемы. Примеры включают установку водосточной системы под проемом конька и уклон бетонного пола переулка к центру здания в сторону от поверхности приема пищи. Исследования на фермах, проведенные в начале 1990-х годов, показали, что лучшая адаптация к открытому гребню для предотвращения попадания снега — это установка выступов гребня, как показано на Рисунке 4.Высота бортика должна быть как минимум равна ширине полезного проема. Один производитель в центральном штате Нью-Йорк использовал 40-дюймовый проем гребня с бортиками в своем новом 6-рядном укрытии. В первый год эксплуатации он сообщил, что, несмотря на суровую зиму, через открытый гребень не проникал измеримый уровень снега. также оказались без проблем.

Конструктивные элементы, выступающие на пике здания, должны быть покрыты оболочкой или иным образом защищены от атмосферных осадков.

Рисунок 4.Открытый гребень с установленными вертикальными подпорками для улучшения воздушного потока и минимизации проникновения влаги в укрытие. X = 2 дюйма на 10 футов ширины здания для 2-, 3- и 4-рядных амбаров и 3 дюйма на 10 футов ширины здания для 6-рядных амбаров. Значение Y = X до 2X.

Уклон крыши

Наклон крыши влияет на скорость, с которой горячий воздух, производимый коровами, поднимается вертикально в стойле и выходит через вершину. Все укрытия с двускатной конструкцией лучше вентилировать с уклоном крыши 4/12.Для односкатных крыш рекомендуется уклон 3/12.

Отверстия в торцевых стенках

Торцевые стены в укрытиях с открытой стенкой должны быть открыты как можно шире. Это еще одно средство, позволяющее свежему воздуху попадать в убежище, а несвежему воздуху выходить. Открытие торцевых стенок в дни, когда ветер дует в сторону торцевых стен, особенно эффективно при использовании коротких укрытий. Открытые торцевые стенки могут быть достигнуты с помощью различных методов, которые можно использовать по отдельности или вместе как систему.Сюда входят:

• Установка системы штор на фронтоне,
• Установка навесных систем в торцевой стене,
• установка рулонных дверей,
• установить съемные панели и / или
• установить тканевую сетку вместо металлического сайдинга.

Руководство по управлению вентиляцией

Следующие рекомендации можно использовать для контроля качества воздуха в холодных укрытиях с естественной вентиляцией (с минимальной изоляцией или без нее).

• Зимой внутренняя температура по сухому термометру не должна быть более чем на 5-8 ° F выше температуры окружающей среды.
• Весной, летом и осенью температура по сухому термометру в убежище должна быть равна температуре окружающей среды по сухому термометру (если в убежище не используется испарительное охлаждение).
• Если ваше убежище пахнет старым сараем вашего дедушки, вам нужна дополнительная вентиляция.

В некоторых случаях приюты для молочных заводов не могут быть успешно вентилированы с помощью естественной системы вентиляции.Хлевы с недостаточными проемами или неправильно расположенные помещения подвержены недостаточному воздухообмену. Неправильное размещение включает в себя размещение сараев слишком близко друг к другу, неправильную их ориентацию или немедленное размещение с подветренной стороны от сезонных или постоянных ветровых барьеров. Эти сараи — хорошие кандидаты для механической вентиляции. Многие производители на Северо-Востоке, чьи молочные фермы не имеют естественной вентиляции с помощью естественной системы, могут обеспечить качественную среду для своих коров, содержащихся в загоне, с помощью механической вентиляции.

Ссылки по теме:

PRO-DAIRY Инженерное оборудование Страница

,

Прогнозирование и обеспечение хорошего качества воздуха в помещениях с использованием естественной вентиляции — журнал CIBSE

Спонсор CPD этого месяца

Школьные здания часто строятся и эксплуатируются в условиях жестких финансовых ограничений, но, в то же время, требуют высоких стандартов качества воздуха в помещениях (IAQ) для обеспечения хорошего обучения и здоровья. В этой статье будет рассмотрено применение естественной вентиляции как метода поддержания качества воздуха в помещении, а также рассмотрены применение и контроль естественной вентиляции для школьных зданий.

Как более подробно обсуждается в статье CPD за декабрь 2016 г., гибридная вентиляция для школ , вентиляцию в зданиях можно в целом разделить на естественную, механическую или гибридную. Все три типа вентиляции имеют соответствующие области применения; тем не менее, определение того, есть ли возможность для естественной вентиляции, будет нормальной отправной точкой для проекта.

Естественная вентиляция в зданиях будет управляться скоростью ветра, падающего на ткань здания, а также разницей давления, возникающей из-за колебаний температуры воздуха, и возникающим в результате эффектом «плавучести».

Рис. 1: «Уплощенное» изображение прямоугольного здания, показывающее примерные коэффициенты давления для конкретного направления ветра

Руководство

CIBSE A4 и руководство по применению AM10 предоставляют подробные методы и примеры для оценки практического потенциала естественной вентиляции, которые основаны на сетях путей воздушного потока через отверстия (включая трещины) в ткани здания и доступном управляющем давлении. Давление движущего ветра (Па) связано со скоростным давлением p _v = Cp · (0.5 · ρ · v ² ), где ρ — плотность воздуха (обычно принимаемая равной 1,2 кг · м ⁻³ ), а v — измеренная скорость невозмущенного ветра (в м · с ⁻¹ ), как если бы никаких построек и других препятствий на подходящей высоте. C _p — это коэффициент давления, который зависит от формы здания и направления ветра. Значение C _p будет варьироваться в зависимости от поверхности здания, как показано на «сплющенном» прямоугольном здании на Рисунке 1.

Так, например, для здания, представленного на рисунке 1, эффективное давление, ощущаемое в центре короткой наветренной стены, для скорости ветра 5 м · с ^-1 будет 0,9 · (0,5 x 1,2 x 5 ² ) = 13,5 Па. Значения C _p обычно определяются с помощью испытаний в аэродинамической трубе (а также с помощью вычислительных методов). В CIBSE Guide A4 приведены средние номинальные значения C _p для выбора стандартных соотношений сторон и высоты зданий. Давление ветра, конечно, будет переменным и на уровне земли будет зависеть наличие препятствий.

В случае вытяжной вентиляции разница давления возникает из-за разницы в массе воздуха в здании и воздуха снаружи. Давление (Па) в основании столба жидкости (например, воздуха) просто равно 9,81 · ρ · z, где z — высота столба (м). Путем включения отношения, которое определяет значение плотности воздуха при определенной температуре, можно определить доступное давление для вентиляции между двумя отверстиями в здании. Если одно отверстие находится на высоте z ₂ (м), а другое — на высоте z ₁ (м), с температурой внутреннего воздуха θ _ai (ºC) и температурой наружного воздуха θ _ao (ºC), движение перепад давления равен

Δp = -3,455 (z ₂ -z ₁ ) (1 / (θ _ao +273) — 1 / (θ _ai +273)) Па.

Так, например, доступное давление между двумя окнами — одно на 3 м выше другого в комнате с температурой воздуха 21 ° C при температуре наружного воздуха 1 ° C — будет -3455 x 3 м x (1 / (1 ° C + 273) — 1 / ( 21ºC + 273)) = -2,57 Па (знак минус указывает, что поток в этом случае будет идти сверху вниз).

Рисунок 2: Интеграция вентиляционной башни для обеспечения естественной вентиляции сверху вниз (Источник: Monodraught)

И ветер, и дымовая труба будут обеспечивать перепад давления, который заставит воздух проходить через отверстия — намеренно и случайно (случайный поток называется «инфильтрацией» или утечкой воздуха).Расход будет изменяться приблизительно пропорционально квадратному корню из разности давлений — поэтому удвоение рабочего давления обеспечит √2 = 1,41 раза больше естественной вентиляции.

Как показано в предыдущих расчетах, доступное давление для естественной вентиляции, вероятно, будет относительно небольшим. Для сравнения, в системе механической вентиляции чистый панельный фильтр, вероятно, потребует минимум 40 Па, а стандартной жалюзи потребуется около 20 Па, чтобы пропустить желаемый воздушный поток.

Применение естественной вентиляции

Способы естественной вентиляции помещений можно разделить на четыре группы.

Односторонняя вентиляция — как обсуждал Плеснер ¹ , это сложный режим вентиляции, управляемый давлением ветра, колебаниями давления ветра и эффектом трубы. Обычно окна обеспечивают проемы, и этот режим, вероятно, будет эффективен до глубины комнаты, примерно вдвое превышающей ее высоту. Для фасадов зданий с отдельными верхними и нижними проемами — как в традиционных окнах с раздвижными створками — это может быть эффективно для помещений, глубина которых в два с половиной раза превышает высоту помещения.Чтобы перекрестная вентиляция была успешной, необходим перепад давления между двумя отверстиями на противоположных сторонах комнаты, что обычно означает, что обе стороны должны быть открыты для наружного воздуха (у некоторых есть открытая сторона в атриум здания или вентиляционный дымоход). Если впоследствии отверстия закрыть с одной стороны, система вентиляции вернется к односторонней системе. По мере того, как воздух движется по помещению, он забирает тепло и загрязняющие вещества из внутренней среды, прежде чем покинуть комнату.Это может обеспечить эффективную вентиляцию помещения, ширина которого в четыре-пять раз превышает высоту помещения. Вытяжная вентиляция обеспечивает более надежную возможность естественной вентиляции, так как она зависит от перепадов температуры и плотности воздуха. В более простых случаях это может быть от окна нижнего уровня или жалюзи на одной стороне комнаты до окна верхнего уровня или жалюзи на той же стороне или на противоположной стороне пространства. Это может обеспечить поток воздуха в жаркие, тихие дни и работать в более глубоких пространствах.Системы могут включать в себя дымоходы (возможно, с использованием солнечной энергии или тепла), которые используются для увеличения эффекта дымовой трубы, и ветряные башни, которые используют скорость ветра для создания воздушного потока с использованием эффекта «Вентури». Нисходящая вентиляция (как показано на Рисунке 2) использует преимущества как ветровой, так и выталкивающей вентиляции. Однако он не полностью полагается ни на что. Плавучий воздух, приводимый в движение штабелем, поднимается в помещении и, покидая специальную вентиляционную вышку, заменяется наружным воздухом, который поступает в башню через наветренную сторону с положительным давлением.Подветренные поверхности вентиляционной башни имеют более низкое давление, что помогает удалить плавучий, несвежий, теплый воздух из пространства внизу.

Воздух, поступающий с высокого уровня, обычно с меньшей вероятностью переносит переносимые по воздуху загрязнители и менее подвержен шумовому загрязнению по сравнению с наземными источниками. Эти системы могут вентилировать участки глубокого плана, которые иначе не имеют прямого доступа к наружному воздуху, и на них не влияет глубина помещения.

Рис. 3. Компоненты Windtower, которые включают как геометрическую, так и функциональную параметрическую информацию, могут быть «добавлены» в стандартную среду моделирования (Источник: Monodraught / IES)

Какой бы метод ни использовался, следует учитывать «эффективность вентиляции».Система будет успешной только в том случае, если приточный воздух не только удаляет загрязняющие вещества и тепло, но и обеспечивает жителей свежим (а не несвежим или уже загрязненным) воздухом. Именно это соображение влияет на практическую эффективную глубину естественно вентилируемого помещения. Сложность движения воздушного потока в пространстве и в самом здании означает, что вычислительная гидродинамика часто требуется для правильной оценки закономерностей и результирующей эффективности.

Моделирование естественной вентиляции

Трудно правильно спрогнозировать естественную вентиляцию из-за множества переменных параметров, включая: скорость ветра; колебание ветра; температура окружающей среды; размеры проема; внутренние пути; и характеристики потока.И по мере изменения направления ветра изменяется и вся картина путей потока через здание, так как коэффициенты давления изменяются на поверхностях здания. Как обсуждалось ранее, практические управляющие давления, вероятно, будут небольшими и поэтому требуют особенно внимательного рассмотрения для определения потока через сеть отверстий с соответствующим низким сопротивлением.

Существуют модели (такие как простой, но эффективный алгоритм AIDA от Liddament ² ), которые могут обеспечивать прогнозы для простых сетей естественной вентиляции.Как обсуждалось в статье CPD журнала CIBSE Journal за декабрь года, существует прекрасная возможность использовать программное обеспечение вычислительной гидродинамики (CFD) и программное обеспечение для динамического теплового моделирования для создания модели. Однако, как отражено в этой статье, CFD по-прежнему требует экспертной оценки для получения достоверных результатов. Производители систем естественной вентиляции объединились с поставщиками программного обеспечения для моделирования, чтобы создать надежные инструменты, требующие меньше затрат, чем обычные коммерчески доступные инструменты моделирования. Это может стать полезным инструментом для определения размеров систем естественной вентиляции, особенно на ранних стадиях проекта, когда не всегда доступны полные детали здания.

Библиотеки предопределенных объектов также становятся все более доступными для программного обеспечения динамического теплового моделирования (как показано на рисунке 3), которые обеспечивают как геометрическое представление, так и функциональные параметры. Вероятно, они станут более распространенными по мере того, как методы информационного моделирования зданий (BIM) все больше проникают в отрасль. Это позволяет при оценке производительности исследовать возможности потенциальной схемы в стандартной среде моделирования.

Регуляторы естественной вентиляции

Регуляторы вентиляции могут использоваться для контроля CO ₂ , температуры и влажности.Как правило, их можно связать с системой управления зданием, чтобы их можно было интегрировать в более широкий мониторинг и управление зданием, при этом производственные данные собираются и обрабатываются для управления системой. Например, это позволяет зонировать здание по времени, чтобы учесть периоды пребывания в нем и время, когда может иметь место «ночное охлаждение», а также обеспечить контроль защиты от замерзания. Их можно подключить к гибридным системам (см. Статью CPD за декабрь 2016 г.), чтобы максимизировать возможности для введения больших объемов наружного «свежего» воздуха с более низкой энтальпией.

Использование доступных связанных интерфейсов визуального отображения может помочь информировать конечных пользователей о том, как работают системы, чтобы они могли лучше поддерживать комфортную, производительную среду с минимальным потреблением энергии.

Пример применения системы естественной вентиляции с приводом от ветровой башни

Рис. 4. Ветряные башни проходят через крышу детского сада и начальной школы Simone Veil недалеко от Лиона, Франция (Источник: Monodraught)

Система естественной вентиляции была использована как часть системы здания при реконструкции французской школы, которая впоследствии получила награду Green Building Solutions Award от Construction 21 Network for Health and Comfort. ³ Детский сад и начальная школа Simone Veil хотели контролировать круглогодичное потребление энергии и обеспечивать низкие выбросы углерода при сохранении высокого уровня качества воздуха в помещении (и акустической среды) для здоровья и комфорта своих учеников и учителей. Расположенный недалеко от Лиона, на юго-востоке Франции, температура окружающей среды обычно на 3–4 К выше летом и на 2–3 К зимой ниже, чем в Лондоне.

Система здания была спроектирована таким образом, чтобы она могла поддерживать соответствующие условия как летом, так и зимой, а также была способна ограничивать максимальную температуру до 26 ° C без какой-либо активной системы охлаждения после трех последовательных летних дней «волны тепла» и с посещаемостью 30 человек. студентов в классе.Термически тяжелая, тщательно построенная ткань двухэтажных зданий была спроектирована так, чтобы минимизировать солнечную энергию. Система естественной вентиляции состоит из внешних статических жалюзи и внутренних активных решеток, которые изменяют проем и свободную площадь через поверхность жалюзи. Естественная вентиляция приводится в действие с помощью 16 ветряных башен над отдельными классами. ⁴ Система контролирует уровни CO ₂ для приведения в действие жалюзи и успешно обеспечивает минимальную скорость вентиляции 7 л / с ^-1 на ребенка во время работы.Система обеспечивает «естественное охлаждение» и ночную вентиляцию, практически не требуя обслуживания по сравнению с системами механической вентиляции. Уровни качества воздуха в помещении и измеренные уровни CO ₂ полностью соответствуют проектным требованиям.

Новое руководство Великобритании ⁵ по вентиляции, тепловому комфорту и качеству воздуха в помещении в школах скоро будет опубликовано. Надлежащим образом спроектированная и управляемая система естественной вентиляции должна рассматриваться как потенциальный вариант для удовлетворения этих требований, поскольку во многих приложениях можно поддерживать уровень качества воздуха в помещении, удовлетворяя при этом требования к комфорту с низким потреблением энергии.

© Тим Двайер, 2017

Дополнительная литература

Основные рекомендации по естественной вентиляции CIBSE Applications Manual AM106 и недавно отредактированный CIBSE Guide A Section A4 ² являются отличными справочными материалами с практическими примерами.

Список литературы

1. Plesner, C. et al, Методы расчета односторонней естественной вентиляции — упрощенные или подробные? CLIMA 2016 — материалы 12-го Всемирного конгресса REHVA, май 2016 г.
   
2. Руководство CIBSE A 2016, Приложение 4. A3
   
3. Группа детского сада и начальной школы Simone Veil — по состоянию на 30 ноября 2016 г.
   
4. Windcatcher X-Air и Suncatcher Classic установлены в отмеченном наградами здании французской школы — по состоянию на 30 ноября 2016 г.
   
5. Рекомендации по вентиляции, тепловому комфорту и качеству воздуха в помещении в школах, Building Bulletin 101 — по состоянию на 30 ноября 2016 г.
   
6. Естественная вентиляция в нежилых зданиях CIBSE Applications Manual AM10, 2005.

.