Как сделать принудительную вентиляцию: как работает, виды, устройство и монтаж

Содержание

Принудительная вентиляция в ванной — устанавливаем вытяжной вентилятор в ванной

Опубликовано:

Так называемая естественная вентиляция, оборудованная в совмещённой с туалетом ванной комнате, как правило, представляет собой обычное отверстие, располагающееся в верхней части стены и соединённое с общим вентиляционным стояком.

В раздельной ванной вентиляционный люк вообще может отсутствовать по причине того, что её пространство частично объединено с туалетом (за счёт неполной перегородки между ними).

В раздельном санузле

Обследования вентиляционных систем подобного типа, проведённые пользователями в порядке частной инициативы, позволяют сделать следующие выводы:

  1. Вентиляция ванной через нишу в стене абсолютно не эффективна.
  2. Воздуховод вентиляционного канала в туалете не обеспечивает требуемой тяги, необходимой для нормального функционирования системы.
  3. Размеры люка, соединяющего воздуховод с вентиляционной шахтой стояка, чаще всего не соответствуют норме.

Шахта вентиляции

Полученные по итогам обследования результаты убедительно доказывают, что организация принудительной циркуляции воздуха в ванной комнате жизненно необходима.

Содержание

  1. Выбор элементов системы
  2. Порядок монтажа
  3. Видео

Выбор элементов системы

В ванной комнате

В нашем обзоре мы постараемся ознакомить вас с тем, как сделать принудительную вентиляцию с учётом уже имеющихся в ванной (туалете) отводных каналов. Но, прежде всего, нужно будет определиться с тем, на базе каких комплектующих будет сооружаться будущая система.

Для её обустройства обязательно потребуются следующие материалы и оборудование:

  • пластиковая труба, выбираемая по размеру монтажного отверстия;
  • электрический вентилятор подходящего размера и мощности;
  • декоративная решётка из пластика.

Выбор формы вентиляционного канала определяется формой вытяжного вентилятора. Сам пластиковый короб необходим для того, чтобы на месте неоформленного вентиляционного люка можно было подготовить нормальный отводной канал, проложенный непосредственно до стояка.

Напоминаем, что перед монтажом трубы обязательно нужно будет удалить из шахты остатки скопившегося в ней строительного мусора.

Порядок монтажа

Установка вентилятора

Для организации принудительной циркуляции воздуха в ванной комнате потребуется электрический вентилятор, который размещается непосредственно в вентиляционном канале и обеспечивает создание необходимой тяги в нём.

После очистки канала от мусора и грязи в него укладывается пластиковая труба, установочные размеры которой подбираются в соответствии с габаритами и длиной вентиляционного люка. При этом диаметр трубы берётся обычно с таким расчётом, чтобы она устанавливалась в канал с небольшим натягом, обеспечивающим её жёсткую фиксацию в проёме.

По окончании оформления канала можно будет приступать к закреплению корпуса вентилятора, который (по возможности) должен соответствовать диаметру уже установленной трубы. В случае несовпадения установочных размеров можно будет подогнать их путём размещения в трубе заготовки с меньшим диаметром или же, увеличив посадочный размер вентилятора за счёт использования дополнительных прокладок.

Непосредственно перед установкой вентилятора на участок стены вокруг трубы наносится прочный клеящий состав (жидкие гвозди, например). Поскольку современные вентиляторы изготавливаются из легких материалов – такого крепления вполне достаточно для надёжной фиксации оборудования в вентиляционном канале. Сверху лицевую панель устройства можно будет закрыть декоративной решёткой, крепящейся при помощи тех же жидких гвоздей.

Пластиковая труба

Электрическое подсоединение вентиляционного оборудования к действующей квартирной сети должно производиться в соответствии с инструкцией по его подключению. При этом обязательно соблюдение требований по безопасному монтажу и эксплуатации электрооборудования в помещениях с повышенным уровнем влажности.

Подключение

В заключительной части повествования хотелось бы напомнить о том, что в целях минимизации трудовых затрат установка вытяжной вентиляции обычно производится одновременно с ремонтом помещения. Подобное совмещение избавит вас от ряда неудобств, связанных с проведением ремонтных работ во вспомогательных помещениях.

Видео

Узнайте несколько секретов установки вытяжки в ванной комнате от Алексея Земского:

Установка и подключение вытяжного вентилятора показаны ниже:

 

 

Помогла ли вам статья?

Принудительная вентиляция в бане своими руками

Нормы вентиляции помещений прописаны в СНиП 41–01–2003, но для бань они не совсем применимы. Почему? Санитарные органы регламентируют кратность смены воздуха в помещениях для обеспечения благоприятного микроклимата по температуре и влажности воздуха. Эти показатели в парилке нельзя назвать благоприятными для длительного пребывания человека, они скорее стрессовые. Кроме того, ни одно помещение, рассматриваемое в строительных нормах и правилах, не требует максимально быстрой просушки и максимально быстрого прогрева. Вентиляция в бане должна поддерживать микроклимат в помещениях в заданных условиях при значительном повышении влажности и температуры и при этом полностью исключать появление сквозняков.

Принудительная вентиляция в бане

Еще одна особенность вентиляции в бане. Ее функционирование должно быть независимым от внешних погодных условий, а фактическая производительность давать возможность быстро изменять влажность и температуру. Кроме того, технические возможности вентиляции должны позволять максимально быстро реагировать на изменение показателей микроклимата в парной, а для этого они должны обладать повышенной мощностью в сравнении с обыкновенными вентиляционными системами.

Вентиляция в бане

Схема вытяжной и приточной принудительной вентиляции

Естественная вентиляция не позволяет добиваться таких результатов, она маломощна и в большой степени зависит от погодных условий. С целью гарантированного обеспечения требуемых режимов используется принудительная вентиляция – воздух подается/удаляется специальными вентиляторами.

Содержание материала

  • 1 Критерии расчета вентиляторов
    • 1.1 Цены на термостойкие вентиляторы
  • 2 Как выбирать вентилятор
    • 2.1 Цены на радиальные вентиляторы
  • 3 Где располагать входные/выходные отверстия принудительной вентиляции
  • 4 Каких типов бывает принудительная вентиляция бани
    • 4.1 Принудительная приточная вентиляция
    • 4.2 Цены на клапан для приточной вентиляции
    • 4.3 Принудительная вытяжная вентиляция
    • 4.4 Принудительная приточно-вытяжная вентиляция
  • 5 Несколько советов по выбору оборудования
    • 5.1 Цены на вентиляционные короба
    • 5.2 Цены на вентиляционные каналы из ПВХ
  • 6 Алгоритм монтажа принудительной вентиляции бани
    • 6.1 Как делать вентиляционные каналы
  • 7 Как проверить работоспособность принудительной вентиляции
  • 8 Советы в заключение
    • 8.1 Видео – Виды принудительной вентиляции
    • 8.2 Видео – Вентиляция в парилке

Критерии расчета вентиляторов

Термостойкие вытяжные вентиляторы

Это довольно интересный вопрос. Мы уже упоминали, что не существует государственных нормативных актов вентилирования бань. Связано это с тем, что требования к парным очень индивидуальны, одни хотят париться в очень влажных и горячих помещениях, другие предпочитают умеренные значения влажности и температуры воздух. Столь разные значения микроклимата должны устанавливаться в одном и том же помещении с помощью одной и той же системы вентиляции. Раз общепринятых стандартов не существует (и не может существовать), то каждый пользователь парной должен иметь возможность «подгонять» их под свои требования. А сделать это поможет принудительная вентиляция бани.

Мощность вытяжного вентилятора выбираем в зависимости от габаритов парной

Практика показывает, что для быстрого изменения показателей влажности и температуры достаточно шестикратного обмена воздуха в течение часа. Из этих условий следует подбирать технические характеристики вентиляторов. Если, к примеру, объем парной 2 м (ширина)×3 м (длина)×2 м (высота) = 12 м3, то мощность вентилятора должна равняться 12×6=72 м3/час. Размеры отверстий на вход и выход воздуха следует подбирать с учетом размеров вентиляторов. Конструкторы уже предусмотрели этот параметр, чем больше мощность вентилятора, тем больше установочное место для него требуется, тем больше должно быть входное или выходное отверстие.

Цены на термостойкие вентиляторы

термостойкие вытяжные вентиляторы

Как выбирать вентилятор

Все бытовые вентиляторы разбиваются на две большие группы:

Радиальный бытовой вентилятор

Выбирайте вентилятор по месту оптимального расположения и мощности, лучше делать запас по производительности – длительная работа электрических двигателей с максимальной нагрузкой становится причиной их ускоренного выхода из строя.

Крайне желательно, чтобы вентилятор имел несколько скоростей вращения или возможно плавной регулировки скорости оборотов вала. Это позволит быстро добиваться оптимального микроклимата в парной. Выключатель или пульт управления должен быть доступным для находящихся в парной людей.

Вентилятор IP44

Обращайте внимание на степень защиты корпуса, очень важный критерий. Воздух в парной влажный и горячий, а это наиболее неблагоприятные условия работы электрических двигателей. По европейским стандартам корпус должен иметь защиту не менее IP44. Желательно вентилятор на выход воздуха не устанавливать (вытяжная вентиляция), с такой же эффективностью он будет работать и на входе (приточная вентиляция). На выходе воздуха из парной условия эксплуатации вентиляторов самые сложные, существуют большие риски поломок вследствие превышения критических значений температуры нагрева изоляции обмоток статора и ротора.

Правильно выбирайте месторасположение вентилятора

Решетка вентилятора должна иметь жалюзи, направляющие воздушный поток вниз или рассеивающие его в различных направлениях. Если жалюзи могут изменять свое положение – очень хорошо, всегда есть возможность изменить направление потока воздуха в зависимости от сложившихся обстоятельств в парной.

Решетка с управляемыми жалюзи

Важно. Все работы по подключению устройств нужно выполнять с беспрекословным соблюдением ПУЭ (Правил установки электрооборудования). Электрическая проводка бани должна иметь автономное заземление.

[adrotate group=»5″]

Цены на радиальные вентиляторы

радиальный вентилятор Bahcivan

Где располагать входные/выходные отверстия принудительной вентиляции

Главное условие – отверстия должны располагаться только в тех местах, которые гарантируют эффективную работу вентиляции и исключают появление сквозняков. Далее можно обращать внимание на архитектурные особенности помещения и дизайнерский вид. Не стоит устанавливать вентиляторы «в красивых местах», если от такой установки никакой практической пользы для создания микроклимата не будет.

Выходные отверстия. Делаются на расстоянии 10÷20 сантиметров от потолка или в потолке. Если отверстие под потолком, то воздух выбрасывается через воздуховод в стене на улицу. По нашему мнению – оптимальный вариант. Если отверстие в потолке, то воздух из парной попадает под крышу. Преимущество – не нарушается внешний вид фасадных стен бани. Недостаток – велики риски переувлажнения стропильной системы бани, а это может стать причиной очень негативных последствий. Можно выводить влажный горячий воздух сквозь покрытие крыши, но это требует значительных затрат и увеличивает риски появление на кровле протечек.

Входные отверстия. Есть три варианта.

  1. Первый. Если в бане сливной пол, то делать входные отверстия нет надобности, воздух проходит сквозь щели полового покрытия.
  2. Второй. Допускается делать входное отверстие в нижней части дверей парной, в полотне вырезается отверстия и вставляется декоративная решетка.
  3. Третий. Входное отверстие проделывается в стене бани на высоте примерно 10 сантиметров от пола. Для избегания появления неприятных сквозняков рекомендуется их располагать за печкой, но вы для себя можете выбрать любое другое место, главное, чтобы холодный воздух не сразу попадал на принимающих банные процедуры.

Вентиляционное отверстие до вставки металлорукава и после

При выборе входных/выходных отверстий нужно принимать во внимание и мощность вентиляторов. Чем больше у них производительность, тем дальше они должны располагаться от людей.

И еще один совет. Вентиляция намного эффективнее справляется со своими задачами, если входное и выходное отверстие располагаются по диагонали помещения или на противоположных стенах. Универсально описания схемы движения воздушных потоков в парной не существует, слишком много есть индивидуальных факторов помещения, изменяющих их движение.

Входное и выходное отверстие вентиляции располагайте по диагонали

Вы должны добиваться, чтобы воздух максимально равномерно двигался по всему объему помещения. Таким образом удастся избежать образования «мертвых» неблагоприятных для мытья зон, повысить равномерность прогрева воздуха, ускорить нагрев помещения и улучшить удаление отработанного воздуха.

Каких типов бывает принудительная вентиляция бани

В отличие от естественной вентиляции, принудительная может быть трех видов.

  1. Приточная. Воздух в помещение подается в принудительном порядке, удаление происходит естественным способом через выходные отверстия. Для бани это самый приемлемый вариант. По стоимости доступна всем застройщикам, быстро монтируется, не требует больших потерь времени для проведения периодических регламентных работ по обслуживанию.
  2. Вытяжная. Удаление воздуха принудительное, поступление естественное через входные отверстия. Для парной не рекомендуется из-за крайне сложных условий работы вентиляторов. По эффективности не уступает приточной.
  3. Приточно-вытяжная. И поступление, и удаление воздуха происходит принудительно. Применяется только в больших зданиях, имеющих много помещений различного назначения. Довольно сложные и дорогостоящие системы вентиляции, монтируются только в эксклюзивных банях.

Рассмотрим более подробно каждый вид принудительной вентиляции бани.

Принудительная приточная вентиляция

Приточная вентиляция

Электрический вентилятор устанавливается в приточное отверстие, расположенное около пола. Воздух под давлением нагнетается в помещение парной, за счет появления избыточного давления отработанный выходит сквозь выходное отверстие. Входные продухи чаще всего располагаются около пола, для уменьшения рисков появления сквозняков их проделывают за печкой. Конечно, при выборе конкретного места расположения отверстия следует учитывать все особенности парной.

Отверстие для установки вентилятора

Важно. Расстояние между печкой и отверстием должно полностью исключать перегрев электрического вентилятора и силовых кабелей питания. Если конструктивные особенности не позволяют безопасно располагать вентилятор за печкой, то следует выбрать иное место расположения – под полками, с противоположной стороны двери и т. д. Главное условие – холодный воздух не должен создавать неудобств моющимся. Старайтесь не размещать вентилятор в местах, в которые могут попадать брызги воды во время мытья.

Многие строители вполне заслуженно считают приточный вариант вентиляции бани наиболее оптимальным решением. Мы полностью согласны с этим мнением и рекомендуем его вам к применению. Еще один плюс такого способа принудительной вентиляции – универсальность. Приточную вентиляцию можно делать не только в парной, а и во всех остальных помещениях бани.

Цены на клапан для приточной вентиляции

клапан для приточной вентиляции

Принудительная вытяжная вентиляция

Принудительная вытяжная вентиляция

Принципиальное отличие – вентилятор удаляет отработанный воздух из парной, свежий поступает естественным путем. Для повышения эффективности работы вытяжной канал следует размещать под потолком. Но установка в этих местах электрического вентилятора связана с большими трудностями, для электрических двигателей работа в условиях повышенной влажности и температуры крайне нежелательна. Если вы решили ставить двигатель вверху, то внимательно подбирайте степень защиты корпуса. На этом показателе не стоит экономить денежные средства. Намного выгоднее сразу прибрести дорогой, но надежный и хорошо защищенный вентилятор, чем потом несколько раз производить его замену.

Допускается установка вытяжного вентилятора и намного ниже уровня потолка. Такое положение немного улучшает условия работы двигателя, но значительно понижает эффективность работы вентиляции. Принимайте решение самостоятельно, учитывайте свои потребности, возможности, желания и особенности помещения.

Вентилятор будет установлен близко к потолку

Принудительная приточно-вытяжная вентиляция

Имеет много вариантов, принудительное удаление и поступление может устанавливаться в каждом помещении или в некоторых происходит естественный переток воздушных масс. Для этого делаются специальные отверстия или воздух свободно проходит сквозь имеющиеся щели. Мы уже упоминали, что такой тип принудительной вентиляции в банях монтируется очень редко.

Схема устройства и работы приточно-вытяжной вентиляции

Несколько советов по выбору оборудования

Перед началом производства работ нужно продумать места расположения приточного и вытяжного каналов, определиться с мощностью и типом вентиляторов. Нужно приобретать влаго- и термоустойчивое оборудование, малошумное, с возможностью регулировки скорости вращения лопастей. Современные возрастает давление движения и мощность воздушного потока при одновременном уменьшении количества оборотов. За счет этого значительно понижается шумность и увеличивается долговечность работы вентилятора.

[adrotate group=»5″]

Вентиляционные короба могут быть из оцинкованной листовой стали или пластиковыми.

Вентиляционные короба

Система круглых вентиляционных каналов из ПВХ

Пластики предпочтительнее, по своим физическим характеристикам в полной мере соответствуют сложным условиям эксплуатации. Вентиляционные решетки должны отвечать параметрам вентиляторов, жалюзи должны разбивать мощный воздушный поток в различные стороны или направлять его к полу. Если есть возможность самостоятельно регулировать положение жалюзи – отлично, намного возрастают возможности системы вентиляции, повышается комфортность пребывания в помещениях.

Цены на вентиляционные короба

вентиляционные короба

Цены на вентиляционные каналы из ПВХ

вентиляционные короба из ПВХ

Алгоритм монтажа принудительной вентиляции бани

Шаг 1. Выберите один из существующих методов принудительной вентиляции, составьте схему расположения отверстия для подачи/удаления воздуха в парной. Для примера даем вам несколько популярных схем размещения воздушных отверстий. Сдайте разметку на стенах, еще раз внимательно оцените правильность выбранного решения. Закупите оборудование, подготовьте инструменты для монтажа.

Схемы вентиляции бани

Шаг 2. Сделайте отверстия под вентиляционные каналы. Имейте в виду, что в готовом срубе проделать сквозные отверстия не так-то просто. Толщина брусьев может достигать 150 мм, прибавьте к этому размеру толщину внутренней внешней обшивки. Общая длина канала в стене может составлять 30 сантиметров и более, работать долотом в длинном и узком канале трудно. Очень хорошо, если об установке вентиляции вы задумались еще на стадии строительства бани, но такое случается редко.

Пример отверстия для вентиляции в кирпичной стене

Как делать вентиляционные каналы

Есть несколько способов проделывания каналов, все зависит от того, какой опыт работы вы имеете и какое по геометрии отверстие должно получиться в итоге. Квадратные отверстия сделать труднее. Вначале придется высверливать отверстия небольшого диаметра по всей площади воздуховода, а потом зубилом скалывать дерево. Такие работы могут занять полдня или более только для одного канала. Если стена бани толстая, то проделывать дыру лучше по очереди с двух сторон бани.

Как сделать отверстие в стене

Для сверления круглых отверстий можно пользоваться фрезой по дереву (металлической коронкой). Работать с ней проще, единственный недостаток – ограничение по диаметру. В продаже редко можно встретить коронку диаметром более 120 мм. Работать коронкой следует не спеша, после высверливания контура нужно убирать деревянные перемычки долотом. Для того чтобы уменьшить нагрузку на электрический инструмент боковые плоскости коронки следует смазывать машинным маслом.

Коронки по дереву

Шаг 3. Если вы используете осевой вентилятор, то он просто вставляется в канал. Имейте в виду, что размеры канала должны быть больше, чем размеры вентилятора. Принимайте комплекс мер по предупреждению попадания влаги на венцы сруба. Для этого используйте различные виды гидробарьеров, все «неудобные» и труднодоступные щели можно герметизировать монтажной пеной. Лишнюю пену после остывания следует обрезать острым ножом, она не должна уменьшать условный диаметр канала.

Если по техническим или иным соображениям для принудительной вентиляции бани нужно применять радиальный вентилятор, то для его подключения необходимо подготовить специальное место. Защитите монтажную площадку от атмосферных осадков, подведите к ней трубопроводы соответствующих диаметров и профиля.

Шаг 4. Подключите установленное оборудование к электрической сети. Схема подключения зависит от типа оборудования и технических характеристик электрического двигателя.

Пример подсоединения вентилятора

Схема подключения вытяжки

Вентилятор вставляется в отверстие и прикручивается саморезами

Фото – крепление вентилятора

Решетка крепится на клипсы

Шаг 5. Установите выключатель вентилятора. Он должен быть в легкодоступном месте. Во время производства электромонтажных работ соблюдайте правила техники безопасности.

Для увеличения комфортности пользования парной можно вентилятор подключить к блоку контроля температуры. Электроника в автоматическом режиме будет включать/выключать принудительную вентиляцию в зависимости от заданных значений температуры. Второй вариант автоматизации системы вентиляции используется для проветривания парной после бани. Вентилятор в этом случае работает от таймера времени.

Как проверить работоспособность принудительной вентиляции

Настоятельно советуем еще до начала пользования парной проверить эффективность работы принудительной вентиляции. Это несложно технически и не отнимает много времени. В случае обнаружения проблем у вас будет время и возможность их исправить. Как проверить вентиляцию?

Поднесите тлеющую головешку к входному вентиляционному отверстию и смотрите, куда и с какой скоростью движется поток воздуха. Дымящуюся головешку приближайте/удаляйте от отверстия, таким способом добивайтесь максимальной видимости дыма. Воздух должен двигаться по парной согласно предусмотренным оптимальным схемам. Обратите внимание, какие препятствия изменяют его направление, можно ли их убрать и переместить в другое место парной.

[adrotate group=»5″]

Проверка вентиляции

Проверка вентиляции с помощью бумажки

После того как вы поверили движение воздушных масс, убедитесь в работоспособности вентиляции. Уберите тлеющую головешку из парной и узнайте время, в течение которого вентиляция полностью удалит дым из помещения. В парной не должен ощущаться его запах. Это время не должно превышать три-четыре минуты. Проводите опыты на различных режимах вентилятора, добивайтесь наибольшей эффективности функционирования системы.

Убедитесь в работоспособности вентиляции

Советы в заключение

Не пытайтесь слишком усложнять принудительную вентиляцию, помните, что чем сложнее конструкция, тем больше вероятность возникновения в каком-нибудь месте поломок. Это правило касается не только вентиляции, а абсолютно всех инженерных и архитектурных конструкций.

Желательно предусматривать вентиляционные отверстия еще во время сборки сруба. Если не получилось – то проделывайте отверстия до облицовки внешних и внутренних стен. И это не выходит – готовьтесь к длительному физическому труду. Особенно тяжело будет работать под потолком, стесненные условия не позволяют занимать удобные позы во время работы с инструментом.

Вентиляционные отверстия

Правильно обустроенная вентиляция – залог комфортного пребывания в парной

Видео – Виды принудительной вентиляции

Видео – Вентиляция в парилке

Вентиляция невозможна в вакууме

Принудительная вентиляция заключается в замене воздуха внутри помещения воздухом снаружи, что может быть достигнуто за счет втягивания воздуха (приточная вентиляция), выталкивания воздуха (вытяжная вентиляция) или того и другого (сбалансированная вентиляция). Хорошо известно, что эти варианты принудительной вентиляции влияют на воздухообмен, но каждый тип должен приводить к одинаковому количеству дополнительного воздухообмена, верно?

Не обязательно. Это зависит от того, что еще происходит. Когда природа обеспечивает достаточную вентиляцию, два из вариантов, приточная и вытяжная, пассивно уменьшают количество дополнительного воздухообмена, уменьшая дополнительную нагрузку на отопление или охлаждение. Из-за взаимодействия с точечной вентиляцией количество воздуха, которое необходимо кондиционировать, может быть меньше в герметичном помещении с приточной вентиляцией, чем в том же помещении с вытяжной или приточно-вытяжной вентиляцией.

Что такое вентиляция?

Прежде чем приступить к анализу различных разновидностей принудительной вентиляции, давайте рассмотрим, зачем нам нужна вентиляция и почему естественная вентиляция иногда оказывается недостаточной.

Мы кондиционируем воздух в наших домах, то есть изменяем его температуру и уровень влажности, чтобы сделать его пригодным для нашего использования. Однако мы также делаем в наших домах вещи, которые загрязняют воздух, делая его непригодным для нашего использования. Чтобы решить эту проблему, мы заменяем часть кондиционированного, загрязненного воздуха в помещении на некондиционированный, незагрязненный наружный воздух, который затем кондиционируем. Такой обмен внутреннего и наружного воздуха называется вентиляцией.

Движущие силы воздухообмена

Для обеспечения воздухообмена необходимы две вещи: 1) отверстия в доме и 2) некоторая сила, которая выталкивает внутренний воздух из одних отверстий и выталкивает наружный воздух в другие отверстия.

Природа дает пару сил, чтобы протолкнуть воздух через отверстия. Во-первых, когда температура в помещении отличается от температуры наружного воздуха, явление, называемое эффектом дыма, вызывает положительный перепад давления на одной стороне нейтральной плоскости давления и отрицательный перепад давления на другой стороне нейтральной плоскости давления.

Во-вторых, ветер, дующий по всему дому, создает области низкого давления вокруг одних частей дома и области высокого давления вокруг других частей. Воздух поступает из областей высокого давления и выходит в области низкого давления.

Величина воздухообмена в любой момент времени зависит от размера отверстий и от величины силы. Величина этих природных сил, а следовательно, и количество естественной вентиляции значительно варьируется изо дня в день и даже от часа к часу. Для дома с большими отверстиями скорость естественной вентиляции очень редко бывает недостаточной и очень часто избыточной. Поэтому советник по экологическому строительству наполнен статьями о том, как сделать отверстия меньше. Когда мы делаем отверстия маленькими, может быть значительное время, в течение которого естественная вентиляция не обеспечивает достаточного воздухообмена. Чтобы исправить это, мы добавляем системы принудительной вентиляции для создания дополнительных сил (хотя они также могут добавлять небольшие дополнительные отверстия).

Типы систем принудительной вентиляции

Вытяжная вентиляция создает дополнительный воздухообмен за счет использования вентилятора для выдувания воздуха из помещения. Вентилятор снижает среднее давление воздуха в помещении, увеличивая силу, стремящуюся нагнетать воздух в дом. Общий входящий поток остается равным общему исходящему потоку. Уровень загрязнения не везде одинаков в наших домах. Некоторые помещения, например, помещения, в которых мы храним химические вещества, имеют тенденцию быть более загрязненными, чем другие помещения. Вытяжная вентиляция имеет то преимущество, что мы можем контролировать места, из которых удаляется воздух.

Приточная вентиляция создает дополнительный воздухообмен за счет использования вентилятора, нагнетающего воздух в помещение. Вентилятор увеличивает среднее давление воздуха в помещении, увеличивая силы, стремящиеся вытолкнуть воздух из дома. Как и в случае вытяжной вентиляции, общий входящий поток остается равным общему выходящему потоку. Наружный воздух, окружающий наши дома, не столь чист. Например, гаражи известны наличием загрязняющих веществ. Преимущество приточной вентиляции состоит в том, что мы можем контролировать место на поверхности дома, из которого забирается воздух.

Сбалансированная вентиляция использует два вентилятора: один всасывает воздух, а другой выталкивает равный объем воздуха наружу. Среднее давление воздуха в доме не изменяется. Приточно-вытяжная вентиляция предлагает преимущества контроля местоположения как приточной, так и вытяжной вентиляции. Кроме того, приточно-вытяжная вентиляция дает возможность включить теплообменник между выходящим и входящим воздухом для предварительного кондиционирования входящего воздуха. Приточно-вытяжная система вентиляции с таким теплообменником называется вентилятором с рекуперацией тепла (ВРТ).

Принудительная вентиляция требует определенных затрат. Наиболее очевидной стоимостью являются первоначальные затраты на установку необходимых вентиляторов и воздуховодов. Кроме того, существуют эксплуатационные расходы, связанные с работой вентиляторов. Наконец, существуют затраты, связанные с кондиционированием дополнительного поступающего воздуха, чтобы он имел желаемую температуру и влажность.

Оставшаяся часть этого анализа посвящена аспекту дополнительной тепловой энергии принудительной вентиляции.

При очень низкой скорости естественной вентиляции

Предположим, что мы определили, что нам необходимо 100 кубических футов в минуту воздухообмена, чтобы обеспечить достаточную вентиляцию. Давайте посмотрим на производительность каждого типа системы принудительной вентиляции в течение времени, когда температура внутри и снаружи помещения одинакова, а ветер не дует. Другими словами, будем считать, что силы естественной вентиляции отсутствуют. Хотя в доме есть отверстия, в этих условиях воздух не будет поступать в эти отверстия или выходить из них, если не будет принудительной системы вентиляции.

Вентилятор системы вытяжной вентиляции выдувает 100 кубических футов воздуха изнутри наружу. В результате среднее давление воздуха в доме упадет настолько, что через отверстия будет проходить 100 кубических футов воздуха в минуту. (См. Изображение № 1 выше.) Таким образом, необходимо кондиционировать 100 кубических футов воздуха в минуту, которые не нужно было бы кондиционировать без принудительной вентиляции.

Точно так же приточная вентиляционная система будет втягивать 100 кубических футов воздуха в дом, повышая давление воздуха внутри настолько, чтобы заставить 100 кубических футов воздуха выходить через отверстия. Как и в выхлопной системе, для кондиционирования требуется 100 кубических футов в минуту дополнительного воздуха.

Наконец, один вентилятор сбалансированной системы вентиляции всасывает 100 кубических футов в минуту, а другой выталкивает 100 кубических футов в минуту. Опять же, необходимо кондиционировать 100 кубических футов в минуту дополнительного воздуха (хотя он может предварительно кондиционироваться сердцевиной HRV). В этом рабочем состоянии каждая из трех систем увеличивает воздухообмен на одинаковую величину.

Производительность при относительно высокой скорости естественной вентиляции

Теперь давайте рассмотрим обстоятельства, при которых силы естественной вентиляции велики из-за разницы температур, ветра или их комбинации. Предположим, что, исходя из размера отверстий в этом доме, 200 кубических футов в минуту будут поступать в некоторые из отверстий, а 200 кубических футов в минуту будут вытекать из других отверстий без принудительной вентиляции в этих условиях. Поскольку мы решили, что требуется всего 100 кубических футов в минуту обмена, было бы лучше не добавлять больше, не принимая во внимание преимущества местоположения.

Теоретически, мы могли бы активно контролировать отключение любой из систем вентиляции в этом состоянии, но это потребовало бы постоянного измерения скорости естественной вентиляции, что сложно.

Вытяжная вентиляция выталкивает 100 кубических футов воздуха из дома, снижая давление воздуха внутри помещения по сравнению с наружным воздухом. В ответ на это изменение давления воздуха поток внутрь через отверстия увеличивается, а поток наружу уменьшается. Вместо 200 кубических футов в минуту в каждом направлении через отверстия втекает 250 кубических футов в минуту, а через отверстия вытекает 150 кубических футов в минуту. (См. изображение № 2 ниже.) Дополнительный воздух, который необходимо кондиционировать, составляет всего 50 кубических футов в минуту.

[Примечание редактора: Описанный здесь руководящий принцип, называемый Правилом пятого пункта, был впервые сформулирован в 1992 году Ларри Палмитер и Тами Бонд. Правило пятого пункта гласит, что использование вытяжного или приточного вентилятора, скорость которого менее чем в два раза превышает скорость естественной инфильтрации, приведет к увеличению воздушного потока, равному половине скорости потока вентилятора. Это явление возникает из-за того, что работа вытяжного вентилятора поднимает нейтральную плоскость давления в доме, в результате чего некоторые протечки в стенах, которые раньше были выходами, становятся входами. Точно так же работа приточного вентилятора снижает нейтральную плоскость давления в доме, в результате чего некоторые протечки в стенах, которые раньше были притоками, становятся отводами.]

Аналогично работает приточная вентиляция. Нагнетание 100 кубических футов в минуту в птичник увеличивает давление в помещении настолько, чтобы увеличить скорость оттока до 250 кубических футов в минуту и ​​уменьшить скорость притока через отверстия до 150 кубических футов в минуту. Общая скорость притока (100 кубических футов в минуту плюс 150 кубических футов в минуту через отверстия) увеличивается всего на 50 кубических футов в минуту. Сбалансированная система не влияет на скорость потока через отверстия, поэтому дополнительное количество воздуха, которое необходимо кондиционировать, по-прежнему составляет 100 кубических футов в минуту. Сокращение количества дополнительного воздуха, который необходимо кондиционировать, может быть очень важным в эти периоды, поскольку они, как правило, соответствуют периодам времени с самыми высокими перепадами температур.

График, воспроизведенный как Изображение №3 (ниже), показывает взаимосвязь между интенсивностью естественной вентиляции и количеством дополнительного воздуха, который необходимо кондиционировать. (Линия для вытяжки скрыта под линией для подачи, потому что линии идентичны.) Как вытяжка, так и подача имеют полезный эффект пассивной коррекции, благодаря которому количество дополнительного воздуха уменьшается вдвое при высокой естественной вентиляции. Линия для CFIS представляет собой систему, которая обеспечивает одинаковую среднюю скорость вентиляции, работая 20 минут каждого часа при скорости потока 300 кубических футов в минуту. Эта система также пассивно приспосабливается к увеличению скорости естественной вентиляции, хотя и медленнее.

Точечная вентиляция

Загрязнение внутри помещений не только варьируется от помещения к помещению, но и меняется со временем. Например, хотя качество воздуха на кухне обычно может быть довольно хорошим, после выпечки хлеба из лосося оно становится не таким хорошим. По этой причине в домах есть различные системы точечной вентиляции, такие как вытяжные вентиляторы и вентиляторы для ванных комнат. Такие приборы, как газовые сушилки для белья, некоторые газовые водонагреватели и центральные вакуумные системы, также имеют вентиляторы для выдувания загрязненного воздуха наружу.

Поскольку целью точечной вентиляции является удаление локальных загрязнений воздуха, используется вытяжная вентиляция. Хотя удаление воздуха из помещения может быть мотивом для использования точечной вентиляции, точечная вентиляция также увеличивает приток наружного воздуха в дом за счет снижения давления воздуха в помещении. Таким образом, пока работает приточный вентилятор, он может удовлетворить потребность в воздухообмене, что делает временно ненужной дополнительную принудительную вентиляцию.

При низкой интенсивности естественной вентиляции приточная и вытяжная вентиляция по-разному реагируют на использование точечной вентиляции. Предположим, что точечная вентиляция с расходом 250 м3/мин включена, а скорость естественной вентиляции мала. Давление в помещении упадет так, что почти весь поток наружу через отверстия будет устранен, и через отверстия будет поступать 250 кубических футов воздуха в минуту. (См. изображение № 4 ниже.)

Если система вытяжной вентиляции также работает на 100 кубических футов в минуту, то через отверстия проходит в общей сложности 350 кубических футов в минуту. Дополнительное количество воздуха, которое необходимо кондиционировать, увеличивается на 100 кубических футов в минуту по сравнению с отсутствием системы принудительной вентиляции. Когда приточная вентиляция 100 куб. футов в минуту работает одновременно с точечной вентиляцией 250 куб. футов в минуту, 100 куб. Общий объем воздуха, который необходимо кондиционировать, составляет 250 кубических футов в минуту — столько же, сколько без какой-либо системы принудительной вентиляции. Система приточной вентиляции не увеличивает приток, а просто забирает часть этого воздуха из более подходящего места. В этом состоянии система подачи превосходит HRV, что позволяет подавать 250 куб. футов в минуту некондиционированного воздуха плюс 100 куб. футов в минуту частично кондиционированного воздуха.

График на Рисунке №5 (ниже) показывает влияние каждого типа вентиляционной системы, когда также работает точечная вытяжная вентиляция мощностью 250 кубических футов в минуту. Для вытяжной вентиляции пассивное снижение откладывается до тех пор, пока скорость естественной вентиляции не станет намного выше. При низкой скорости естественной вентиляции система приточной вентиляции пассивно исключает любую дополнительную вентиляцию, тем самым снижая энергию, необходимую для кондиционирования поступающего воздуха.

Необходимо учитывать взаимодействие между вентиляторами и отверстиями корпуса

Поскольку производительность систем принудительной вентиляции взаимодействует с естественной и точечной вентиляцией, эти взаимодействия необходимо учитывать при моделировании производительности.

HRV не всегда оказывает меньшее влияние на нагрузку по отоплению и охлаждению, чем система вытяжной или приточной вентиляции. В периоды интенсивной естественной вентиляции влияние тепловой нагрузки систем приточного или вытяжного типа пассивно падает на 50%, поэтому для безубыточности HRV должен иметь КПД не менее 50%. Когда работает точечная вентиляция, приточная вентиляция обеспечивает подачу воздуха из более подходящего места без увеличения нагрузки на отопление или охлаждение.

Рейд Болдуин — патентный поверенный из Мичигана. Он планирует переехать в дом в коммуне, как только его строитель заставит его перестать изменять планы и построить его. (Болдуин объясняет: «Все дома в районе имеют пристроенные ангары. В районе есть и улицы, и рулежные дорожки. Я смогу хранить свой самолет дома».)

Механическая вытяжная вентиляция против естественной вентиляции вошли в пещеру, вентиляция была важным аспектом проектирования зданий. Пещерный человек быстро понял, что в зданиях требуется вентиляция для предотвращения застоя воздуха, удаления влаги или неприятных запахов, а также для поддержания комфортной температуры. Несмотря на эту историю, вентиляция почему-то до сих пор упускается из виду при проектировании зданий. Слишком часто строители втыкают кондиционер или настенный вытяжной вентилятор, даже если это не идеальное решение для рассматриваемого объекта. Архитекторы и инженеры полагаются на отраслевые «стандарты» вместо того, чтобы тратить время на изучение других вариантов.

Плюсы и минусы типов вентиляции

Чтобы немного упростить процесс выбора, давайте рассмотрим два самых популярных варианта вентиляции в современном здании – естественную вентиляцию и принудительную вытяжную вентиляцию. Однако, прежде чем мы продолжим, мы должны напомнить всем людям, что независимо от их выбора, чистка любого вытяжного вентилятора или воздуховода должна быть очищена.

Естественная вентиляция

Самая старая форма вентиляции в последнее время снова стала популярной благодаря движению за экологичность. Естественная вентиляция не требует механической энергии, поэтому это такой привлекательный вариант для тех, кто хочет уменьшить свой углеродный след и сэкономить на затратах на электроэнергию. В настоящее время в зданиях используются два различных типа естественной вентиляции воздуха: ветровая вентиляция и выталкивающая вентиляция.

Вентиляция с поперечным потоком

Если вы когда-нибудь случайно подожгли еду на плите, вы, вероятно, уже знаете, как работает ветровая вентиляция. Когда дым заполняет вашу кухню и заставляет ваши детекторы дыма бешено пищать, ваш первый порыв — открыть пару окон и проветрить дом. Открытие нескольких окон запускает движение воздуха, которое устраняет дым и очищает ваш дом. Так работает коммерческая ветровая вентиляция, но в гораздо большем масштабе. Установка нескольких вентиляторов в большом помещении создает поперечный поток воздуха, который эффективно вентилирует и освежает воздух в помещении, любезно предоставленный матерью-природой.

Надувная вентиляция

Другой формой естественной вентиляции является надувная вентиляция. Как и ветровая вентиляция, плавучая вентиляция использует естественный поток воздуха для улучшения охлаждения и освежения помещения. Этот метод основан на том простом факте, что горячий воздух поднимается вверх. Если вы когда-нибудь жили на верхнем этаже многоквартирного дома в середине лета или поднимались на старый чердак в жаркий день, вы уже знаете об этом принципе. Когда душный воздух выходит из верхней части здания, более холодный воздух будет тянуться снизу, чтобы заменить вышедший воздух. Это также известно как «эффект дымохода». Как и в случае ветровой вентиляции, поток воздуха от плавучей вентиляции способствует охлаждению и освежению помещения.

Системы естественной вентиляции используют один или оба метода для охлаждения внутреннего пространства. Каждая система настроена таким образом, чтобы поток воздуха проходил через здание на уровне пола и поднимался к потолку. Это приводит к более прохладной и более комфортной зоне для жителей здания.

Мощная вытяжная вентиляция

Второй вариант — механическая вентиляция, также называемая принудительной вытяжной вентиляцией. Этот вариант существует с середины 19 века и был чрезвычайно популярен как в жилых, так и в коммерческих помещениях. На самом деле, это был стандарт в зданиях на протяжении десятилетий.

Однако эта система вентиляции работает иначе, чем решения с естественным воздухом. В то время как естественная вентиляция полагается на законы природы для создания воздушного потока, принудительная вытяжка создает воздушный поток, вытесняя воздух с помощью промышленного вытяжного вентилятора. Эти вентиляторы высасывают воздух из верхней части здания, в то время как свежий воздух всасывается в здание через вентиляционные отверстия в стене.

Силовая вытяжная вентиляция имеет свои преимущества. Он очень эффективен для увеличения воздушного потока и в целом хорош для вентиляции во многих помещениях. Однако, как правило, это не самый эффективный вариант, и часто он не работает в некоторых местах. Поскольку он использует механические системы, он потребляет много энергии. В связи с растущими затратами на электроэнергию это стало серьезной проблемой для многих компаний. В первую очередь большие фабрики и заводы ощущают, что стоимость энергии возрастает больше всего. Более того. Приточно-вытяжная вентиляция часто требует дорогостоящего текущего ремонта. Установите естественную систему вентиляции сегодня и избегайте всех этих и многих других проблем.

Учитывайте свои потребности в вентиляции

Когда дело доходит до выбора системы вентиляции для промышленного объекта, большинство компаний прежде всего обращают внимание на один фактор: прибыль. Конечно, также важно учитывать эффективность, комфорт и долгосрочные затраты. К счастью, когда дело доходит до вентиляции, есть вариант, отвечающий всем вышеперечисленным требованиям, с низкими затратами, эффективностью и практически без обслуживания. Если, как и в большинстве других предприятий, это ваша основная забота, выбор прост: естественная вентиляция воздуха.

Во-первых, по сравнению с механической или принудительной вытяжкой естественная вентиляция чрезвычайно энергоэффективна. Вместо того, чтобы полагаться на машину для вытеснения воздуха из здания, естественный вентилятор использует гравитацию. Конечно, экономя энергию, вы также экономите много денег. Замена принудительной вытяжной вентиляции естественной может сэкономить десятки тысяч долларов в год. Кроме того, при естественной вентиляции используется меньше оборудования и, следовательно, требуется меньше обслуживания. Это также помогает с этой нижней строкой.

В заключение, если вы ищете более экологичный способ вентиляции вашего здания, решение простое. Moffitt специализируется на естественной вентиляции.