Вентиляция, то есть воздухообмен в частном доме делится на естественную и принудительную. При этом первый тип – естественная – за счет использования герметичных стеклопакетов и специальных воздухонепроницаемых строительных материалов может быть затруднена или исключена. В этом случае единственным вариантом, кроме периодического проветривания, является принудительная вентиляция.
Разновидности вентиляционных систем для частного дома
Герметичность строения, при всех достоинствах – сохранении тепла, отсутствии вредных веществ снаружи, поддержка микроклимата – имеет недостатки. В первую очередь это измененный газовый состав воздуха: недостаток кислорода, избыток углекислого газа, неприятные запахи кухни и санузла. Кроме того, сохранение микроклимата способствует развитию повышенной влажности и, как следствие, риск появления грибка, плесени. Таким образом, естественная или принудительная вентиляция – обязательное условие комфортного проживания в частном доме.
Естественная вентиляция
Как уже говорилось, естественная вентиляция – через щели и микропоры в строительных конструкциях, окна и двери, вентиляционные отдушины и трубы – может быть недостаточной. Схема движения воздуха в доме показана на иллюстрации, причем расположение вытяжных труб сверху (на крыше) обусловлено природным движением теплого воздуха вверх.
Однако данная схема осуществима только при условии поступления холодного (относительно) воздуха через окна и двери, вентиляционные отдушины (рисунок справа), а также микроотверстия в стенах. Следует отметить, что при разработке проекта частного дома устройство вентиляции (схема) обязательно включает вытяжные каналы и трубы, должны присутствовать вентиляционные щели в дверях (под дверным полотном), сами каналы вывода использованного воздуха наружу должны проходить правильно – снизу вверх. Если в доме присутствуют такие отопительные приборы, как камины или печи с открытым огнем, для них вывод воздуха и дыма устраиваются отдельно. То же касается газового или твердотопливного котла.
Принудительная вентиляция
Для более эффективного воздухообмена в помещениях устраивается приточно-вытяжная вентиляция принудительного типа. От естественной она отличается использованием механических устройств (вентиляторов), направляющих движение воздуха в нужную сторону. Обычно такие системы монтируются в помещениях с повышенной влажностью и обилием запахов (санузел, кухня, подвал, мастерские, гараж) и имеют отдельные вентиляционные каналы.
Ниже приведены схемы устройства вентиляции с верхним и нижним расположением базового блока.
При этом система может быть приточно-вытяжной или только вытяжной. В первом случае и забор воздуха из внешней среды, и его удаление из дома осуществляется с принуждением, во втором – принудительно воздух только удаляется, его поступление идет по естественным каналам.
Проектирование систем вентиляции обязательно включает блок (блоки) ППВВ (приточно-принудительной и вытяжной вентиляции), дополняемых рекуператорами, фильтрами и другими устройствами для подготовки поставляемого в дом воздуха. Под рекуператором понимается камера, в которой теплый удаляемый из дома газ отдает свою энергию холодному уличному (смешивание газовых сред не происходит), в зимнее время использование рекуператора позволяет сэкономить до 25% энергии на отопление жилья. Фильтры первичной и тонкой очистки удаляют из воздуха различные пылевые и растительные взвеси, помогают избежать аллергических реакций и вдыхания загрязненного воздуха. Также газовая среда может увлажняться, подогреваться или остуживаться до получения оптимального температурно-влажностного режима в помещениях. На схеме ниже показан принцип работы блока ППВВ.
В данной схеме байпас – это обходной (мимо рекуператора) путь движение холодного воздуха в зимнее время. Он используется для разделения потока с тем, чтобы конденсат в рекуператоре не замерзал из-за чрезмерно низкой температуры снаружи.
Калорифер – устройство для нагрева воздушных масс, поставляемых в помещения.
Проектируемые последние годы системы принудительной вентиляции часто имеют грунтовый теплообменник. При этом труба, по которой воздух попадает в дом, прокладывается в грунте на глубине 1,5…2 м (ниже уровня промерзания почв), воздухоприемник же расположен выше уровня земли. Благодаря такому решению в холодное время года воздух подогревается теплом земли, в летнее – остывает в процессе доставки в жилье, что обеспечивает дополнительную экономию энергии (также до 25%).
Смешанная система
В крупных домах (два и более этажей), постройках по технологии «изодом» или «термодом» часто применяют смешанный тип вентиляционных систем – частично помещения обслуживаются естественным путем, частично – с использованием техники.
Преимущества и недостатки систем естественной и принудительной вентиляции
В таблице показаны основные достоинства и недостатки разных систем вентиляции в частном доме.
| Тип вентиляции | Естественная | Принудительная | Смешанная (комбинированная) |
| Стоимость монтажа и обслуживания | Минимальная | Максимальная | Средняя |
| Затраты на отопление | Максимальные | Минимальные | Средние |
| Зависимость от погодных условий | Максимальная | Минимальная | Средняя |
| Сложность монтажа | Средняя, необходима только правильная прокладка воздуховодов и точек забора и выброса воздуха.
При наличии не герметичных строительных конструкциях и отопительных приборов горения минимальная |
Максимальная, требует грамотного проектирования и размещения всех элементов системы, точного расчета объема, уровня нагрева/охлаждения и скорости движения воздуха | Средняя при условии установки принудительного вытягивания воздуха только в значимых местах жилья (кухня, санузел) |
| Стоимость и сложность обслуживания | Минимальная, с учетом небольших периодических расходов на замену и очистку точек забора и выброса воздуха, воздуховодов | Максимальная, необходимо с требуемой частотой заменять фильтры в ППВВ, отдельных элементах системы, чистить воздуховоды | Средняя |
| Уровень очистки и подготовки воздуха | Минимальная, очистка возможна только при грубых фильтрах в точках забора | В зависимости от сложности и направленности системы | Средняя, в зависимости от типа системы и количества элементов |
Таким образом, для частных домов (кроме герметичных), наиболее рациональна комбинированная схема: принудительная вентиляция подвала, санузла и кухни, естественная приточная вентиляция в частном доме, остальных помещениях.
Особенности вентиляции в деревянном строении
В деревянном домостроении и каркасных домах есть свои нюансы устройства воздухообмена. Так, для бревенчатых построек вентиляция осуществляется естественным путем, через микропоры древесины и щели между бревнами (брусьями). Ниже показана схема вентиляции деревянного дома. Использование природного межвенцового уплотнителя не исключает такого воздухообмена. Отдельно выводится только дымоход и, при желании пользователей, делается вентиляция в туалете частного дома.
Вентиляцию в каркасном доме принудительного или комбинированного типа необходимо предусматривать на стадии проектирования: в отличие от деревянных домов, такие постройки не «дышат».
Особенности расчета и устройства вентиляции в частном доме
Для правильного выбора типа и производительности вентиляционной системы необходимы следующие данные:
- площадь и объем помещений (в метрах кубических);
- количество постоянно находящихся в доме людей;
- количество электроприборов и очагов горения (задымления), в том числе курильщиков.
Для простоты расчета обычно используется метод «по площадям» или по количеству людей. Ниже представлен пример вычислений в онлайн-калькуляторе.
Здесь кратность воздухообмена – интенсивность обмена воздушных масс, вычисляется в кубических метрах на один кубический метр помещения.
Кратность воздухообмена для помещений общего или специального назначения.
Под производительностью системы вентиляции понимается объем поставляемого (обмениваемого) воздуха в час.
Приведенный тип вычислений сильно упрощен и позволяет только примерно определить – достаточно ли естественной вентиляции или необходимо устраивать принудительную.
Более подробный расчет с учетом вытяжной вентиляции принудительного типа лучше заказывать у профессионалов, поскольку он требует специальных знаний и учета нормативных требований санитарно-гигиенического и технологического характера.
Составление проекта
Правильно сделать вентиляцию в доме можно только на основании тщательно разработанного проекта. Для его составления необходимо выбрать:
- тип магистральных воздуховодов и отводов от них – круглого или прямоугольного сечения. Круглые трубы удобнее и проще в монтаже, обеспечивают лучшую тягу, прямоугольные более компактны;
- сечение магистральных и отводных воздуховодов. Оно зависит от требуемой интенсивности воздухообмена;
- характер труб – жесткие или гофрированные. Жесткие обеспечивают меньший шум и лучшую тягу, гофрированные проще в монтаже;
- длины магистральных и отводных труб;
- траекторию прокладки коммуникаций. Желательно уменьшить количество поворотов и изменений сечений воздуховодов;
- высоту положения вытяжной трубы над крышей. Оптимальной считается высота не ниже 50 см согласно приведенной схеме.
- количество помещений, их площадь и высоту;
- активность воздухообмена в них с учетом числа постоянно находящихся людей и/или установленного оборудования;
- максимальных и минимальных температур окружающей среды и комфортной температуры внутри помещений (для расчета разницы между ними и, соответственно, уровня нагрева или охлаждения воздуха).
Итак, для составления проекта необходимо определить:
- производительность воздухообмена для всех помещений;
- сечение воздуховода – вначале расчетное, потом стандартное большее по таблицам;
- общая производительность системы с учетом выбранного сечения воздуховодов;
- на основании полученной общей производительности выбирается сечение магистрального канала. При этом в проекте для удобства планирования задаются два-три равных по площади варианта с разным отношением сторон;
- сопротивление воздухопроводной сети с учетом всех используемых в системе устройств – фильтров, распределительных решеток, прочего;
- подходящее для обеспечение требуемых параметров оборудование – электрический калорифер, блок ППВВ.
Аналогичные вычисления проводятся при модернизации существующей системы вентиляции, если ее производительность недостаточна при существующих или планируемых к изменению условиях эксплуатации.
Заключение
Вопрос о том, как сделать вентиляцию в частном доме, с учетом всего перечисленного кажется очень сложным. Однако при минимальных навыках инженерных расчетов и внимательном отношении к нормативным требованиям все вычисления можно сделать самостоятельно и подобрать необходимое оборудование, а также выполнить монтаж.
