Пластиковые трубы для воздуховодов использовать крайне нежелательно. В них будет скапливаться пыль, мешающая нормальному прохождению воздуха. Плюс в ветреную погоду воздуховоды будут шуметь. Поэтому для их обустройства лучше использовать специальные антистатические трубы.

Расчет производительности системы

Читайте также:   Секреты шумоизоляции стен в квартире: используем современные материалы и технологии (25+ Фото & Видео) +Отзывы

Расчет площади воздуховода

Диаметр и длину воздуховодов проще просчитать с помощью онлайн-калькулятора. Но принцип расчетов во избежание ошибок все же знать нужно.

Все помещения в доме условно делят на «грязные», требуемые более интенсивного проветривания (кухня, туалет, ванная, прачечная и пр.) и жилые «чистые». По СНиП, воздух в «грязных» помещениях требуется обновлять со скоростью 60 куб. м в час. При наличии же газовой плиты в кухне скорость обновления увеличивают до 100 кубометров. Для санузлов эта цифра чуть ниже – 25 куб. м, а для прачечных она равна 90 куб. м в час.

В «грязных» помещениях используется принудительная вентиляция. Для этого на кухне предусматривается отдельный канал из оцинкованной стали, идущий вертикально, без колен. Допускается объединение его только с вентканалом ванной.

Для «чистых» помещений (жилых комнат и коридоров) проветривание снижается до 3 куб. м в час. Для кладовых достаточно 0,5 кубометров. Остается рассчитать, сколько воздуха в час требуется вывести из этих помещений.

Существует еще один способ, при котором воздухообмен рассчитывается в зависимости от количества проживающих в доме. Нормой при этом считается приток свежего воздуха около 30 куб. м в час на одного человека. В южных районах эту цифру лучше увеличить до 40. Для северных районов, где плотность воздуха ниже, достаточно будет 20 куб. м. К полученной сумме (по количеству проживающих) необходимо прибавить еще 30 куб. м для кухни.

Виды естественной вентиляции

Читайте также:   Как сделать дренаж на участке своими руками: отводим излишки воды на разных типах почвы, правильно и недорого (20 Фото & Видео) +Отзывы

Вывод вентиляции на кровлю

Для обеспечения нормального воздухообмена в помещениях большой площади одного-единственного воздуховода будет недостаточно.

Вентсистем должно быть несколько:

Приточные отверстия в стенах

Читайте также:   Отмостка вокруг дома: виды, устройство, схематические чертежи, инструкция как правильно сделать своими руками (30 Фото & Видео) +Отзывы

Приточный клапан в стене дома

Чтобы не нарушать герметичность окон, можно предусмотреть приточную вытяжку прямо в стенах помещений. Опишем этот процесс подробно:

Вентиляционные клапаны в окнах

Читайте также:   Что делать если потеют пластиковые окна в доме или квартире? Причины появления конденсата. Способы решения данной проблемы (Фото & Видео) +Отзывы

Вентканалы, монтируемые в окнах

Последние модели стеклопакетов уже оборудуются приточными клапанами. Если их нет, установить их реально собственными руками. Удобней, если такие клапаны оснащены регуляторами воздушного потока:

Обустройство вытяжного канала

Читайте также:   Установка газового котла в частном доме: все необходимые требования для быстрого и законного запуска системы отопления (Фото & Видео) +Отзывы

Многоканальный вентиляционный блок

Длина и диаметр такого канала напрямую зависит от производительности вентиляционной системы. Однако его сечение делают не менее 160 кв. см. Минимальная длина трубы – 2 м. Если увеличить ее до 3 м, то при подобном сечении возможно будет обеспечить вывод воздушных масс до 30 куб. м в час.

Изготовить вытяжной канал можно из специальных вентблоков, кирпича, керамической или металлической трубы. При наличии нескольких вытяжек их делают равными по длине.

Оптимальное размещение вентканалов – во внутренних стенах помещения. При прохождении их через неотапливаемые помещения (чердаки) их дополнительно утепляют. Желательно теплоизолировать вытяжку и на крыше – эффективность вентиляции при этом увеличится.

Основные ошибки монтажа

Читайте также:   Все способы имитации кирпичной кладки для внутренней отделки помещения: дорогие и бюджетные, простые и виртуозные. Инструкция монтажа (80+ Фото & Видео)

В нижней части двери можно предусмотреть декоративную решетку

Для правильного функционирования вентиляционной системы следует соблюдать нижеперечисленные правила:

Подробно об обустройстве естественной вентиляции в частном доме в следующем видео. Его автор подробно рассказывает о принципах ее работы и рассказывает об основных ошибках монтажа подобных систем:

8.8 Total Score

Для нас очень важна обратная связь с нашими читателями. Если Вы не согласны с данными оценками, оставьте свой рейтинг в комментариях с аргументацией Вашего выбора. Благодарим за ваше участие. Ваше мнение будет полезно другим пользователям.

БЕЗОПАСНОСТЬ

9

монтаж своими руками, выбор и подсчёт параметров

Виды вентиляции в частном доме

Установка вентиляции в частном доме станет неотъемлемой частью постройки. Специалисты в строительном деле утверждают, что именно эта работа требует немало сил. В частном доме можно создать два варианта вытяжных систем:

• вытяжная вентиляция;
• приточно-вытяжная.

Вытяжная вентиляция позволит воздуху внутри помещения беспрепятственно вытекать наружу при помощи принудительного вмешательства, а поступать свежий воздух будет через каналы естественным путём.

Приточно-вытяжная схема подразумевает принудительный сброс и приток свежего воздуха в дом. Эта схема многое сложнее в исполнении, цены на элементы дороже, а потому она редко применяется в строительстве небольших частных домов.

В свою очередь, каждая из предложенных систем вентиляции может быть разделена на централизованную вытяжку и децентрализованную. В первом случае используется специальная вентиляционная установка. С её помощью происходи циркуляция воздуха в помещении. Второй вариант подразумевает расположение по всей системе нескольких агрегатов. Каждый из них работает независимо от других и устанавливается в каждом помещении дома.

Вентиляция естественная и её недостатки

В такой системе вентиляции используется принцип работы вертикальных каналов. Они монтируются в помещении одним концом, а другой выводится чуть выше крыши дома. Так как воздух в помещении теплее того, который находится вокруг помещения, он выталкивается в канал вытяжки и способствует забору новой порции воздуха из внешнего пространства. Эта система вентиляции подразумевает много факторов, которые неподвластны человеку – температура окружающей среды, ветер, а сечение канала можно и своими руками сделать нужного диаметра.

Если обратится к специалистам строительного дела, то они утверждают, что подобная система вентиляции частного дома будет срабатывать лишь в том случае, когда показатель температуры внешнего пространства будет равен не выше 12 градусов по шкале Цельсия. Если становится жарче, то вытяжка начинает работать гораздо хуже.

Такая ситуация может показаться идеальной для зимнего времени года, но и здесь имеется особый недостаток, который невозможно игнорировать. Так как разница температур в доме и снаружи довольно ощутима, то система вентиляции начинает работать быстрее. То тепло, которое в доме накопилось за день, вылетает в буквальном смысле в трубу. Потому жители частных домов тратят на обогрев своих помещений больше ресурсов, чем этого требует нормальные условия.

Схема вентиляции частного дома подразумевает создание таких каналов в ванных комнатах. Нередко подобные вытяжки можно увидеть в кухне, подвале и ряде других помещений, где необходимо совершать большой отток воздуха из помещения. Особое внимание следует уделить помещениям, которые располагаются в частном доме ниже уровня земли. В них часто образовывается газ радон. Чтобы уменьшить его количество, рекомендуется соорудить мощный вентиляционный канал.

Те же специалисты говорят о том, что порой этих мер недостаточно. При этом рациональность системы и вовсе теряется. Этим и пользуются люди, которые могут в любой момент открыть форточку, создать сильный поток воздуха в помещениях и быстро проветрить дом. Теряется лишь один нюанс – подобная система вентиляции неприемлема, так как подвергает риску заболевания всех жителей помещения.

В итоге имеется существенные недостатки – вентиляция в частный дом такого типа подразумевает бесконтрольных потоков воздуха, а также не позволяет регулировать отток и приход.

Варианты улучшения естественной вентиляции

Когда наступает холодное время года, клапан необходимо своими руками прикрывать. Этот нюанс позволит снизить попадание холодного воздуха в доме через вентиляционный канал. К сожалению, даже это вариант управления не способен скрыть все недостатки системы естественной вентиляции.

Принудительная вентиляция в частный дом устанавливается и при помощи другого действующего способа. Этот вариант станет гораздо дешевле предыдущего, а вот сил на его обслуживание понадобится больше. Подразумевается монтаж на каналы притока и оттока воздуха специальных решёток с клапанами. Причём последние управляются исключительно ручным способом. Регулировка осуществляется при изменении температуры окружающей среды. Рекомендуется изменять положение клапана вентиляции хотя бы один раз в сезон.

Последним вариантом улучшения естественной системы вентиляции считается установка на каналы специальных вентиляторов. Подобие такой системы вытяжки можно наблюдать в кухне. Единственным недостатком является то, что происходит дестабилизация всей системы вентиляции. Иными словами, воздух может начать прибывать из канала в кладовой или дальней комнате.

Принудительная вентиляция в частном доме

Второстепенной проблемой становится снижение производительности канала. В этот момент прослеживается снижение циркуляции. Помещение остаётся без необходимого количества свежего воздуха. Устанавливать такую вентиляцию рекомендуется в подвале или цокольном помещении, где риск появления сырости гораздо выше, чем в остальных частях частного жилого здания. Как показывает опыт, проблем с монтажом и наладкой правильного оттока и притока воздуха не возникает. Эту процедуру можно сделать своими руками за короткий отрезок времени.

Не стоит забывать, что схема вытяжки может подразумевать и наличие вентиляторов. Эти приборы способны регулировать приток свежего воздуха. Установить их сможет своими руками любой хозяин.

Вентиляция приточная в доме

Одной из проблем частного дома считается недостаток свежего воздуха. Потому, его подачу стоит налаживать принудительно. Добиться необходимого результата можно с помощью специального устройства, которое называется приточный клапан. Помимо основной функции, он способен дать:

• минимизацию поступления шума из окружающего мира, который попадает в частный дом;
• фильтрацию воздуха;
• теплоизоляцию корпуса, которая уменьшает вероятность его промерзания, а также создания конденсата;
• можно своими руками регулировать процесс работы устройства.

Каждый вентиляционный канал для дома потребует дополнительной установки этого устройства. В крайнем случае можно обойтись и одним клапаном при условии наличия централизованной вентиляции.

Функционирование клапана зависит от разницы температур в помещении и окружающем мире. В период эксплуатации принудительной вытяжки, регулировка осуществляется в ручном режиме.

Приточно-вытяжная схема с монтажом рекуператора

Подобная методика заслуженно лидирует среди самых разнообразных вариантов вытяжек во всём мире. По мнению специалистом за этой схемой закреплено будущее, которое позволяет управлять энергосберегающими технологиями. Стоимость этой системы велика. Если же постоянно её использовать, то через небольшой период времени она полностью окупит затраты.

Создание вентиляции в частном доме своими руками

Настало время, когда все элементы головоломки по вентиляции в частном доме собраны. Выбрана определённая система вытяжки, закуплен материал и остаётся лишь правильно установить все элементы. Первым делом следует понять, какие расчёты следует произвести перед установкой вентиляции. Одним из них считается подсчёт необходимого количества свежего воздуха. Этот параметр понадобится при монтаже каналов, а также при выборе дополнительного оборудования.

Расчёт вентиляции по площади дома

Этот расчёт проводится для того, чтобы получить точные данные о воздухообмене. Необходимо учитывать все нюансы, которые могут повлиять на результат:

1. Вычисляется минимальный и максимальный показатель получаемого и отдаваемого воздуха для всей площади дома. Вычисления происходят с учётом особых нормативов.
2. Одно из полученных значений используется как минимальная единица производительности всех каналов вентиляции в частном доме.
3. Вышеуказанный полученный результат сравнивают с подсчётом высоты крыши дома, а также максимальной длиной всех каналов вытяжки.
4. Стандартные каналы вентиляции монтируются внутри помещения, хотя это зависит от особенностей помещения.

Выбор сечения воздуховода для частного дома

Когда наступает необходимость подбора диаметра вентиляционного канала, применяется следующая система:

• минимальный показатель диаметра канала не должен быть ниже 150 миллиметров;
• при идеальных условиях (вертикальный монтаж канала, длина 3 метра), такой диаметр позволяет получить 30 кубических метров воздуха в час;
• когда необходимо увеличить приток воздуха, увеличивается длина и сечение выбираемого канала;
• на одном этаже дома, длина каналов вытяжки должна быть одинаковой. Таким способом можно достичь равномерного распределения воздуха по всей территории дома;
• диаметр вентиляционных каналов, для удобства монтирования системы вентиляции ставится одинаковый.

Система вентиляции в деревянном частном доме

Особенность создания вытяжки в деревянных домах заключается в том, что материал самостоятельно пропускает в помещение воздух. Именно потому такие строения рекомендуется дополнительно герметизировать. Этому служат пластиковые окна, монтаж специальных утеплителей, непроницаемая для ветра плёнка. Именно потому необходимо монтировать специальный вентиляционный канал, так как естественный процесс притока свежего воздуха существенно снижается.

Пользуясь данными правилами и рекомендациями, можно создать систему вентиляции воздуха своими руками.

Вентиляция в частном доме своими руками: схемы, видео, фото

Система вентиляции в частном доме создает благоприятную атмосферу для жильцов и обеспечивает сохранность всего строения. Поэтому устройству вентиляции частного дома необходимо уделить максимальное внимание.

Система вентиляции деревянного дома

Деревянные дома, построенные по старинным технологиям, отлично проветриваются через законопаченные щели между бревнами, оконными проемами и дверными коробками. Вытяжным каналом здесь выступает печная труба. Чем больше разница температур на улице и внутри, тем эффективнее работает схема вентиляции дома.

Однако если дом создан по новейшим технологиям, естественный воздухообмен в нем практически отсутствует. Энергосберегающие приемы не способствуют притоку воздуха из вне.

Тем не менее, при строительстве деревянного дома рекомендуется организовывать именно естественную схему вентиляции дома.

Если предусмотреть систему вентиляции частного дома еще во время проектирования, вентканалы можно спрятать внутри стен. Главный вытяжной канал при этой схеме следует выводить как можно выше над уровнем крыши. Чем больше перепад высот, тем сильнее будет тяга.

Сечение всех каналов должно быть одинаковым, а стенки гладкими. Так негде задерживаться пыли и обеспечивается равная тяга.

Система вентиляции каркасного дома

Вентиляция в каркасном и деревянном домах сильно отличается. Технология строительства каркасного дома обеспечивает полную изоляцию его от наружного пространства. То есть ни грамма воздуха попасть в дом не может.

Устроить вентиляцию частного дома естественным способом не получится, так как способ хорош при больших перепадах высот. Поэтому устанавливается принудительная вентиляция.

До того, как сделать вентиляцию в доме своими руками, нужно рассчитать интенсивность потока воздуха. В зависимости от него приобретается оборудование. Приточно-вытяжные системы вентиляции каркасных и деревянных домов достаточно сложны. Поэтому монтажом их обычно занимаются профессионалы.

Но мы дадим простой совет, как сделать вентиляцию в доме своими руками. Приток воздуха обеспечивается клапанами, которые монтируются прямо в стены. Количество клапанов зависит от площади каждой комнаты. Отток же производится системой вентиляторов. Из спален, кабинетов и гостиных воздух должен вытягиваться в коридоры, кухни, туалеты и гардеробные. А отсюда уже через чердак на улицу. Воздуховоды используются пластиковые, а вентиляторы можно взять самые простые, продающиеся в сантехнических магазинах.

Вентиляция в частном доме своими руками схема с выходом в стену

Для того чтобы обеспечить комфортное проживание в частном доме нужно как следует устроить систему вентиляции. Это будет способствовать не только поступлению свежего воздуха в помещение, но и обезопасит жилище от возникновения плесени, конденсата, грибка. Если вы хотите сделать вентиляцию в частном доме своими руками с выходом в стену, то читайте полезные советы их этой статьи. Подробные схемы и видео помогут выполнить все работы правильно с минимальными затратами времени и сил.

Что такое вентиляция?

Для начала стоит вспомнить определение вентиляции – это движение воздуха из одного пространства в другое.

Схема естественной и принудительной вентиляции

То есть для того, чтобы вентиляция в доме работала, поступающий извне свежий воздух должен попадать в него в одном месте, а наружу должен выходить в другом месте. По правилам сделанная вентиляция – это когда попадающий извне воздух равномерно распределяется по дому и охватывает все помещения.

Типы вентиляции в частном доме

Выделяют принудительную и естественную вентиляции, которые отличаются они друг от друга скоростью движения потоков воздуха. Скорость движения воздуха при принудительной вентиляции, когда включена вытяжка будет 3–5 куб. м в час, а при естественной 0,6–0,9 куб. м в час. Поэтому если вы не любитель сквозняков, то для частного дома лучше организовать естественную вентиляцию.

Владельцам деревянных домов не имеет смысла задумываться о вентиляции, ведь дерево хорошо пропускает свежий воздух, а вот для кирпичных и бетонных домов вопрос вентиляции должен стоять на первом месте. Да и материал, применяемый в качестве утеплителя, выбирают с наименьшей паропроницаемостью, например, пеноплекс.

Схема вентиляции в санузле с выходом в стену

Полезная статья: Как утеплить лоджию снаружи и изнутри

На что нужно обратить внимание, проектируя систему вентиляции в доме:

1. Сначала необходимо определить место в доме, куда с улицы будет поступать воздух, и в каком месте он будет выходить наружу.
2. Месторасположение и конструкция воздуховодов.
3. Величину профиля каналов в воздуховоде, которая определяется с помощью специальных таблиц, и оно напрямую зависит от площади вентилируемого помещения.

Существует зависимость между профилем воздуховода и тем, с какой скоростью происходит движение воздуха. Чем меньше профиль, тем скорость движения воздушного потока должна быть выше. Случается, что применение принудительной вентиляции для некоторых помещений желательно. Это связано их с габаритами или с назначением. Так, для кухни и санузлов организация вытяжки своими руками просто необходима.

На схеме смотрите устройство вентиляции с выходом в стену

Узнайте о звукоизоляции стены своими руками

Стоит обратить внимание на оконные блоки, если они сделаны из дерева, то немного воздуха извне они пропускают. Окна же из пластика ни шума, ни воздуха не пропускают, придется самим организовывать вентиляцию. Про это нужно помнить, когда вы проектируете в частном доме вентиляцию.

Универсальной схемы для устройства системы вентиляции в частном доме в стену не существует. Это связано с тем, что все проекты домов разные, с различной планировкой и назначением помещений. Установка дополнительного оборудования будет зависеть от размеров, а также и от назначения помещения.

Необходимо только знать, что вентиляционная схема составляется под определенный проект дома и лучшая ее конструкция — это комбинированная, в которой будет сочетаться и естественная и принудительная вентиляции, смотря какое назначение помещения и его месторасположение в проекте.

Как повысить эффективность вентиляции в частном доме

Для повышения качества и скорости вентиляции применяют приточные клапаны. Выделяют оконные и стеновые клапаны. Оконный клапан самим сделать не получится, он входит в конструкцию окна. Поэтому если вы собираетесь покупать пластиковые окна, то наличие оконного приточного клапана не будет лишним.

Стеновой клапан или клапан инфильтрации устраивают в стене, для этого нужно проделать отверстие насквозь и вставить патрубок, который имеет клапан-решетку с обеих сторон. Клапан, который выходит из стены в дом является регулируемым. С помощью него можно корректировать скорость проветривания помещения.

Особенности монтажа вентиляции своими руками

Приточные клапаны лучше устанавливать вблизи радиаторов или оконных проемов, тогда клапан-решетка не бросается в глаза, да и поступивший холодный воздух с улицы от радиаторов быстрее нагревается. Таким способом устанавливается вентиляция в стену в частном доме.

Желательно устанавливать приточные клапаны во всех помещениях дома. Они будут способствовать постоянному притоку воздуха с улицы со скоростью 50–80 куб. м в час. Для больших по площади помещений целесообразно установить два таких устройства.

При установке в доме дверей желательно снизу оставлять зазор 1,5–2 см для движения воздуха. А также в настоящее время существуют в продаже двери, у которых в нижней части предусмотрены приточные решетки.

Полезные советы для владельцев частных домов

Проветривать жилые комнаты нужно по мере необходимости и желательно каждый день. Это можно делать с помощью:

1. Форточки. По продолжительности проветривать необходимо около часа. При низкой температуре на улице необходимо учесть увеличение теплопотерь, и время проветривания желательно снизить, чтобы совсем не охладить помещение.
2. Окна. При полностью открытой створке достаточно проветривать от 5 до 10 минут.
3. Устраивая полное проветривание комнат в доме, это когда открыты все окна и двери, нужно учесть наличие в доме жильцов. Лучше когда полное проветривание будет происходить во время отсутствия детей в доме. По продолжительности достаточно и 4 минут.

На схеме вентиляция в загородном доме

Чтобы проживание в частном доме было комфортно к устройству системы вентиляции своими руками с выходом в стену нужно подойти со всей ответственностью. Необходимо изучить все возможные схемы, наличие на рынке современных конструкций и оборудования для вентиляции. И совсем нет ничего сложного в том, чтобы организовать правильную систему вентиляции в частном доме своими руками.

как сделать естественную и принудительную вытяжку своими руками, схема + фото и видео

Большинство частных домов оборудовано подвалами, в которых обеспечивается хранение сельскохозяйственной продукции и домашней консервации. В погребах организовываются домашние мастерские, тренажерные залы, складские помещения или игровые комнаты. Независимо от функционального назначения помещения, расположенного ниже нулевой отметки, важно с помощью вентиляции обеспечивать поступление свежего воздуха в подвал. Это позволит создать благоприятную влажность и температурный режим помещения, не допустить появления сырости, сокращающей сроки хранения домашних запасов и постепенно разрушающей основание здания. Остановимся детально на вопросах создания надёжной вентиляции подвального помещения, методике расчёта и особенностях установки.

Почему необходима система вентиляции в подвале

Многие, к сожалению, ошибочно недооценивают необходимость вентиляции подвала, который является не только помещением, используемым для хранения продуктов, но и основанием здания, воспринимающим повышенные нагрузки.

В подвале с хорошей вентиляцией не возникает проблем с хранением продуктов

Пренебрежительное отношение к вопросам вентилирования и отсутствие нормального воздухообмена создают неблагоприятные условия для хранения сельскохозяйственной продукции, снижают прочность строительных конструкций. В условиях повышенной влажности подвала развивается плесень и грибок.

Результат отсутствия вентиляции — образование плесени

Оснащение подвального помещения системой вентиляции обеспечит комфортный микроклимат и благоприятные условия проживания в частном доме. Проектирование вентиляционных коммуникаций осуществляется на проектной стадии. Многие обращали внимание на приточные магистрали и отдушины, оборудованные в фундаменте здания.

Воздух в подвал поступает через входные трубы и отдушины, закрытые решётками

Через эти каналы в цокольной части поступает внешний воздух. Однако, если существуют проблемы с вентиляцией, можно обеспечить перемещение воздушных потоков путём правильной установки вентиляционных устройств в существующем помещении.

Вентиляция подвала избавит владельцев жилья от повышенной концентрации влаги, предотвратит образование плесени, обеспечит сохранность запасов, а также продлит срок эксплуатации здания, которое сохранит привлекательность и тепло на протяжении долгих лет.

Вентиляционная система представляет собой комплекс воздушных коммуникаций, обеспечивающих циркуляцию воздуха, комфортный температурный режим и нормальную влажность.

Расчёт и устройство

Устройство вентиляционных коммуникаций осуществляется на основании проекта и предварительно выполненных расчётов. Для обеспечения циркуляции воздуха необходимо ответственно подойти к выполнению расчётов.

Подбирая диаметр воздушных магистралей, предназначенных для подачи и отвода воздушных масс, руководствуйтесь следующим правилом: 25 кв. см воздушной магистрали способны обеспечить воздухообмен в помещении погреба на площади 1 кв. метр.

Например, для вентиляции подвального помещения площадью 12 кв. метров необходимо использовать воздушную магистраль диаметром 300 кв. см. Зная формулу определение площади окружности S = πR², легко рассчитать радиус вентиляционного канала. Для рассматриваемого случая значение составляет 9,8 см. Округлив значение, получим диаметр магистрали, равный 20 см. В случае применения труб, имеющих прямоугольное сечение, руководствуйтесь значением площади, полученным расчётным путём. Предложенная методика расчёта позволяет ориентировочно определить размеры воздуховодов без учёта интенсивности циркуляции.

Для эффективного проветривания подвала находящийся в помещении воздух хотя бы 2 раза на протяжении часа должен замещаться свежими воздушными массами. Подбор производительности принудительной системы вентиляции осуществляется путём умножения объёма подвала на коэффициент кратности обновления воздуха в помещении.

Определим объем обновляемого воздуха для подвала площадью 50 кв. метров и высотой 2 метра. Перемножив площадь подвала на высоту, получим объём. Его величина составит 100 куб. метров. При необходимости двукратного на протяжении часа замещения воздуха, следует умножить объем помещения на коэффициент кратности. Получим: 100х2=200 куб. метров в час. Полученное значение соответствует требуемой производительности принудительной подачи воздуха.

Вентиляционные сети, в зависимости от типа системы воздухообмена, могут состоять из металлических или пластмассовых труб, а также вентиляторов.

Применение стандартных пластиковых элементов позволяет избежать коррозии и снизить расходы по устройству вентиляции

Для обеспечения притока воздуха к подвальному помещению здания применяются следующее виды вентиляции:

1. Естественная система воздухообмена. Принцип циркуляции воздушных масс основан на разности перепада температуры внутри помещения и с внешней стороны подвала. Конструкция достаточно проста — включает приточную трубу и вытяжную магистраль. Классический вид циркуляции происходит путём заполнения подвального пространства холодным воздух с одновременным выходом наружу нагретых воздушных масс.

   Естественная вентиляция воздуха в подвале

2. Принудительная циркуляция воздуха. Предусматривает использование специальных вентиляторов, элементов автоматики, а, при необходимости, и устройств нагрева воздуха, установка которых требует существенных затрат. Циркуляция воздуха осуществляется путём нагнетания вентилятором уличного воздуха в подвальное помещение. Застоявшийся воздух через некоторое время вентиляторы выведут за пределы помещения.

   Система принудительного воздухообмена оснащена автоматикой и включает дополнительное оборудование

Своими силами при небольших затратах несложно смонтировать систему элементарной естественной циркуляции, а также систему принудительного воздухообмена.

Далее, более детально остановимся на особенностях устройства вентиляционных систем.

Особенности естественной циркуляции воздуха

Естественное поступление воздуха в подвал происходит благодаря разнице внутренней и внешней температуры, вызывающей движение воздуха по трубам. Благодаря этому простому свойству свежий воздух с улицы по приточной магистрали поступает в подвал и вытесняет по вытяжному воздуховоду затхлый и влажный воздух из помещения.

Для обеспечения тяги следует обеспечить максимальный перепад между магистралями

Положительные моменты системы естественной циркуляции — незначительные затраты, связанные с установкой, и простота конструкции.

Главными элементами системы естественной циркуляционной являются:

1. Приточная магистраль, оснащённая на входе защитной сеткой, и предназначенная для поступления свежего воздуха.

   Входная магистраль обеспечивает приток воздуха

2. Вытяжной короб, отводящий воздух из помещения и оснащённый на выходе козырьком, а в помещении подвала — устройством сбора конденсата.

   Труба вытяжки собирается из унифицированных элементов

3. Продухи, выполненные в цокольной части здания и предназначенные для обеспечения воздухообмена.

   Продух с решеткой способствует воздухообмену в подвале и защищает помещение от грызунов

Несмотря на простоту системы, основные недостатки — слабая эффективность циркуляции воздушных масс и зависимость тяги от природных факторов (давления воздуха и скорости ветра), влияющих на эффективность воздухообмена.

Классический вариант создания контура естественной циркуляции предусматривается на стадии проектирования. По результатам расчётов определяется пропускная способность магистралей, учитывающая объём подвального помещения. Организация приточно-вытяжной вентиляции не нуждается в специальных инженерных знаниях. Главное, обеспечить противоположное расположение магистралей, правильно выполнить разметку, соответствующую диаметру.

Вытяжной короб следует располагать в потолочной части помещения с возвышением магистрали не менее 0,6 метра относительно верхней точки здания. Входящая в подвал приточная магистраль вводится с противоположной зоны помещения на расстоянии 0,2–0,4 м от основания. Оптимальные условия для естественного воздухообмена обеспечивает применение магистралей диаметром 12–15 см.

Устройство системы принудительного воздухообмена

Действие принудительной системы вентиляции основано на передвижении воздушных масс с использованием вентиляторов. Устройство принудительной подачи может комплектоваться фильтровальными элементами, устройствами нагрева и регулировки температуры в зависимости от степени оснащённости системы и требований заказчика.

Главные элементы системы принудительного вентилирования:

1. Воздушные магистрали, по которым осуществляется передвижение потоков воздуха.
2. Нагнетательная установка, обеспечивающая интенсивность обмена воздушных масс.
3. Устройство обеспечения комфортной температуры, предназначенное для кондиционирования помещения подвала.
4. Каналы вентилирования, осуществляющие процесс воздухообмена.
5. Заборники воздуха, необходимые для обеспечения воздушной циркуляции.
6. Диффузоры, объединяющее воздушные магистрали различного сечения.
7. Тройники, используемые при необходимости объединения воздушных потоков.

Система принудительной вентиляции обладает следующими достоинствами:

• возможностью автономной работы, независимо от природных факторов;
• наличием автоматики, осуществляющей регулировку воздушных потоков и температурный режим;
• возможностью установки в помещениях увеличенной площади.

Повышенные затраты, связанные с приобретением оборудования и установкой, а также сложность осуществления монтажных операций затрудняют массовое использование устройства принудительной подачи воздуха.

Установку оборудования принудительной вентиляции осуществляйте согласно предварительно разработанной схеме. Обязательно выполняйте расчёт, определяющий интенсивность воздухообмена и цикличность работы системы.

Оборудуя помещение подвала устройством принудительного вентилирования, учитывайте комплекс факторов, связанный с особенностями эксплуатации, степенью автоматизации, площадью помещения и компоновкой оборудования.

Вентилятор, установленный на вытяжной трубе, повышает интенсивность воздухообмена

Изучив литературные источники, основываясь на рекомендациях специалистов, несложно самостоятельно разработать компоновочную схему и выполнить расчёты. Это позволит обеспечить экономию финансовых ресурсов и самостоятельно, более детально, изучить конструктивные особенности принудительной вентиляции.

Монтаж вентиляции своими руками

Самостоятельное выполнение работ по установке оборудование циркуляции воздуха в подвальном помещении требует детального ознакомления с особенностями оборудования и принципами осуществления вентиляции.

В зависимости от размеров подвального помещения производите монтаж конкретный системы циркуляции воздуха:

1. Установку естественной вентиляции осуществляйте при площади подвала менее 50 квадратных метров.
2. Монтаж принудительной вентиляции производите при увеличенной площади подвального помещения.

Выполнение работ по установке вентиляционного оборудования в построенном здании можно выполнить своими силами. Понадобится перфоратор, болгарка и дрель для выполнения отверстий и формирования каналов в основании здания, стенах, цоколе и перекрытии. Остановимся детально на этапах выполнения мероприятий по монтажу вентиляционных коммуникаций.

Этапы выполнения работ по установке

При небольшой площади подвального помещения для обеспечения воздухообмена выполните в цоколе зданий небольшие каналы (продухи), расположенные на противоположных стенах.

Вентилирование небольших подвалов осуществляется через каналы в основании здания

Установите решётки, предотвращающие проникновение грызунов в подвал.

Установка решетки надежно защитит подвал от крыс и мышей

Смонтируйте внутри подвала заслонки на отверстиях, предназначенные для регулировки объёмов поступающего воздуха.

Система естественного воздухообмена не нуждается в использовании специальных устройств. Воздушные массы попадают в подвальное помещение частного дома через приточную магистраль и выходят через натяжной канал. Важное условие — расположение воздуховодов в противоположных зонах подвального помещения.

Не всегда продухи обеспечивают желаемую эффективность воздухообмена. В этом случае рекомендуем установить вентиляцию приточно-вытяжного типа.

Приточно-вытяжная вентиляция состоит из двух воздушных магистралей

Производите монтаж следующим образом:

1. Подготовьте металлические или пластиковые трубы для приточной магистрали и вытяжного канала диаметром 10–15 см.

   Использование стандартных элементов ускорит монтаж

2. Произведите разметку противоположных участков подвального помещения, в которых необходимо выполнить отверстия для подвода воздуховодов.
3. Просверлите в цокольной и потолочной части подвала отверстия, соответствующие размерам воздушных магистралей.

   Использование специального приспособления облегчает работу

4. Установите приточную трубу, обеспечив расположение внешней части на расстоянии 1 метр от нулевой отметки, а внутренней — на уровне 0,2–0,5 м от пола.

   Приточный канал обеспечивает поступление воздуха

5. Введите в потолочное отверстие вытяжную трубу, которая должна выйти через отверстие в крыше здания.
6. Зафиксируйте вытяжную магистраль, обеспечив расстояние над коньком здания более 50 см, необходимое для обеспечения тяги.
7. Утеплите поверхности вытяжной трубы, выходящие за пределы здания и находящиеся на чердаке.

   Утеплив трубы, можно уменьшить вероятность образования конденсата

8. Устраните зазоры между трубами в цокольной и потолочной части, используя герметик.
9. Смонтируйте в подвальном помещении на вытяжном канале сборник конденсата, оснащённый краном для удаления жидкости.
10. Закрепите в верхней части вытяжной магистрали колпак, предохраняющий трубу от попадания осадков и способствующий усилению тяги.

    Установка колпака защитит магистраль от осадков

11. Смонтируйте защитные решётки на приточных каналах.

Установка в выходной магистрали небольшого осевого вентилятора, предназначенного для функционирования в вытяжном режиме, повысит интенсивность циркуляция воздуха, обеспечивая принудительную вентиляцию.

Используйте для крепления труб хомуты, надёжно закрепляйте элементы системы при монтаже.

Эффективная работа приточно-вытяжной системы гарантирована при площади подвала 20–40 кв. м. Для увеличенных помещений потребуется монтаж установки принудительного воздухообмена. Установку сложных вентиляционных систем, оборудованных устройствами кондиционирования и регулирования температурного режима рекомендуем поручить профессионалам.

Видео по монтажу оборудования

Представленное видео предоставит дополнительную информацию об установке элементов вентиляционной системы.

Проверка работоспособности вентиляции

Проверка эффективности функционирования вентиляционной системы не требует специальной подготовки.

Отклонение пламени свидетельствует о нормальной тяге

Для определения качества воздухообмена зажгите спичку или зажигалку и поднесите её к вытяжной магистрали. Если горение прекратится, значит, увеличена концентрация углекислого газа в подвальном помещении.

Проблема решается путём увеличения площади сечения приточной магистрали. Уменьшенный диаметр входного канала затрудняет поступление воздушных масс. Для регулирования интенсивности воздухообмена оснастите трубы шиберной заслонкой, позволяющей регулировать скорость подачи воздуха.

Убедившись в работоспособности вентиляции, отрегулируйте с помощью заслонок сечение каналов, обеспечивая оптимальный воздухообмен.

Видео: как сделать вентиляцию подвала своими руками

На видеоролике представлен простой вариант естественной вентиляции погреба, изготовленный своими руками.

Несложно своими силами обеспечить эффективную вентиляцию подвального помещения. Важно тщательно продумать технические особенности системы вентилирования и, обладая небольшими строительными навыками, надёжно выполнить монтаж элементов. Самостоятельный монтаж устройства воздухообмена позволит обеспечить комфортную влажность воздуха в помещение подвала, а также сэкономить финансовые ресурсы. Разработав чёткий план действий, приступайте к оснащению подвала частного дома устройством вентиляции.

Вентиляция | Министерство энергетики

Вентиляция очень важна в энергоэффективном доме. Методы герметизации воздуха могут уменьшить утечку воздуха до такой степени, что загрязняющие вещества с известными последствиями для здоровья, такие как формальдегид, летучие органические соединения и радон, запечатываются в доме. Вентиляция также помогает контролировать влажность, которая может привести к росту плесени и повреждению конструкции. Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE) определило, что жилая площадь дома должна вентилироваться со скоростью CFM, определяемой добавлением 3% площади кондиционируемого помещения к 7.В 5 раз больше количества спален плюс одна [формула: вентиляция CFM = 0,03A + 7,5 (количество спален + 1)], как опубликовано ASHRAE 62.2 в 2013 году. В тесном доме для достижения такой скорости вентиляции необходима механическая вентиляция. Стандарты ASHRAE пересматриваются каждые три года.

Стратегии вентиляции

Существует три основных стратегии вентиляции — естественная вентиляция, точечная вентиляция и вентиляция всего дома.

Естественная вентиляция

Естественная вентиляция — это неконтролируемое движение воздуха в щели и небольшие отверстия в доме и из них.В прошлом эта утечка воздуха обычно приводила к достаточному разбавлению загрязнителей воздуха для поддержания надлежащего качества воздуха в помещении. Сегодня мы заделываем эти трещины и дыры, чтобы сделать наши дома более энергоэффективными, а после того, как дом будет должным образом герметизирован, необходима вентиляция для поддержания здоровой и комфортной внутренней среды. Открытие окон и дверей также обеспечивает естественную вентиляцию, но многие люди держат свои дома закрытыми, потому что они круглый год пользуются системами центрального отопления и охлаждения.

Естественная вентиляция непредсказуема и неконтролируема — вы не можете полагаться на нее для равномерной вентиляции дома.Естественная вентиляция зависит от герметичности дома, температуры наружного воздуха, ветра и других факторов. В мягкую погоду в некоторых домах может не хватать естественной вентиляции для удаления загрязняющих веществ. В ветреную или экстремальную погоду в доме, в котором не было должной вентиляции, будет сквозняк, неудобство и дороговизна обогрева и охлаждения.

Точечная вентиляция

Точечная вентиляция может повысить эффективность естественной вентиляции и вентиляции всего дома за счет удаления загрязнения воздуха в помещении и / или влаги в его источнике.Точечная вентиляция включает использование локальных вытяжных вентиляторов, таких как те, которые используются над кухонными плитами и в ванных комнатах. ASHRAE рекомендует периодическую или непрерывную скорость вентиляции для ванных комнат 50 или 20 кубических футов в минуту и ​​кухонь 100 или 25 кубических футов в минуту соответственно.

Вентиляция всего дома

Решение об использовании вентиляции всего дома обычно мотивируется опасениями, что естественная вентиляция не обеспечит надлежащего качества воздуха, даже если управление источниками осуществляется с помощью точечной вентиляции.Системы вентиляции всего дома обеспечивают контролируемую равномерную вентиляцию во всем доме. Эти системы используют один или несколько вентиляторов и систем воздуховодов для отвода застоявшегося воздуха и / или подачи свежего воздуха в дом.

Существует четыре типа систем:

• Вытяжные системы вентиляции работают за счет сброса давления в здании и относительно просты и недороги в установке.
• Системы приточной вентиляции работают за счет создания избыточного давления в здании, а также относительно просты и недороги в установке.
• Сбалансированные системы вентиляции , если они правильно спроектированы и установлены, не создают и не сбрасывают давление в доме. Напротив, они вводят и выбрасывают примерно равные количества свежего наружного воздуха и загрязненного внутреннего воздуха.
• Системы вентиляции с рекуперацией энергии обеспечивают контролируемую вентиляцию с минимальными потерями энергии. Они снижают затраты на обогрев вентилируемого воздуха зимой за счет передачи тепла от теплого внутреннего воздуха, выходящего на свежий (но холодный) приточный воздух.Летом внутренний воздух охлаждает более теплый приточный воздух, чтобы снизить затраты на охлаждение вентиляции. Сравните системы вентиляции всего дома, чтобы определить, какая из них подходит для вашего дома.

Вентиляция для охлаждения — наименее затратный и наиболее энергоэффективный способ охлаждения зданий. Вентиляция работает лучше всего в сочетании с методами предотвращения перегрева в доме. В некоторых климатических условиях естественной вентиляции достаточно для поддержания комфорта в доме, хотя обычно ее необходимо дополнить точечной вентиляцией, потолочными вентиляторами, оконными вентиляторами и — в больших домах — вентиляторами для всего дома.

Вентиляция не является эффективной стратегией охлаждения в жарком влажном климате, где перепады температуры днем ​​и ночью небольшие. Однако в этом климате естественная вентиляция чердака (часто требуемая строительными нормами) поможет сократить использование кондиционеров, а чердачные вентиляторы также могут помочь снизить расходы на охлаждение.

Естественная вентиляция: девять главных препятствий и способы их преодоления проектными командами

Характеристика статьи

Дизайнеры заново изобретают искусство и науку пассивного управления комфортом даже там, где климат и культура благоприятствуют механическим системам.

Паула Мелтон

Схожие технологии для разных климатов, культур и экономик: Eastgate Center и Council House 2 имеют общую архитектуру и стратегию использования бетонных термальных лабиринтов, но на этом сходство заканчивается.

Необходимость была матерью изобретения Пирса. Расходы на импорт оборудования, необходимого для механической системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, повлияли на эту стратегию. Десять лет спустя, в семи тысячах миль оттуда, в Мельбурне, Австралия, Пирс снова применил естественную вентиляцию для Дома Совета 2, с совершенно другими результатами.Это потому, что система естественной вентиляции втягивает воздух «для дыхания, а не для охлаждения». Напротив, лучистое охлаждение делает потолок «похожим на крышу пещеры».

В Мельбурне экономическим фактором была не стоимость оборудования; это была производительность труда. «Фактически здание стоило примерно на 20% дороже, чем самый дешевый офисный блок в то время», — сказал он. Команда ожидала окупаемости через десять лет, но снизила это до семи лет после того, как появились данные за пару лет. Экономия энергии была на самом деле меньше, чем ожидалось — примерно на 60% меньше по сравнению со зданием, которое она заменила, а не на 85%. смоделировано, но Пирс объясняет экономию сокращением больничных дней из-за количества свежего воздуха.«Офисы с кондиционированием воздуха рециркулируют воздух как минимум шесть раз; иначе вы потратите впустую столько энергии. В моей системе рециркуляции нет вообще; это весь свежий воздух «.

Как показывает контраст между этими двумя зданиями, причины для естественной вентиляции различаются в зависимости от проекта, и система может стоить больше или меньше заранее, чем обычная механическая система. Это может сэкономить больше или меньше энергии, чем ожидала команда проекта. Что наиболее важно, успешная система естественной вентиляции должна быть адаптирована к местному микроклимату и микрокультуре жителей таким образом, чтобы этого не требовалось большинство других дизайнерских стратегий.

Все это заставляет некоторые проектные команды отвергать эту идею с первого дня, а большинство даже не рассматривает ее — но даже в США, где климатические условия и культурные традиции обычно делают механическое HVAC обязательным, есть проектные группы, стремящиеся к естественной вентиляции для получения энергии и преимущества для качества воздуха.

Опубликовано 3 августа 2014 г. Постоянная ссылка Цитата

Мелтон, П. (2014, 3 августа).Естественная вентиляция: девять главных препятствий и способы их преодоления проектными командами. Получено с https://www.buildinggreen.com/feature/natural-ventilation-nine-biggest-obstacles-and-how-project-teams-are-beating-them

Естественная вентиляция | WBDG — Руководство по проектированию всего здания

Введение

Почти все исторические здания вентилировались естественным путем, хотя многие из них были повреждены из-за установки перегородок и механических систем.С ростом осведомленности о стоимости и влиянии энергопотребления на окружающую среду естественная вентиляция становится все более привлекательным методом снижения энергопотребления и затрат, а также для обеспечения приемлемого качества окружающей среды в помещении и поддержания здорового, комфортного и продуктивного климата в помещении, а не более преобладающий подход к использованию ИВЛ. При благоприятном климате и типах зданий естественная вентиляция может использоваться как альтернатива установкам кондиционирования воздуха, что позволяет сэкономить 10–30% от общего потребления энергии.

Системы естественной вентиляции основаны на разнице давлений для подачи свежего воздуха через здания. Разница в давлении может быть вызвана ветром или эффектом плавучести, создаваемым разницей температур или разницей влажности. В любом случае количество вентиляции будет в решающей степени зависеть от размера и расположения отверстий в здании. Систему естественной вентиляции полезно рассматривать как контур с одинаковым вниманием к приточной и вытяжной вентиляции. Проемы между комнатами, такие как окна с фрамугой, жалюзи, решетки или открытая планировка, — это методы создания контура воздушного потока через здание.Требования кодекса в отношении передачи дыма и огня создают проблемы для проектировщиков систем естественной вентиляции. Например, в исторических зданиях лестница использовалась в качестве вытяжной трубы, что во многих случаях запрещено правилами.

Описание

Естественная вентиляция, в отличие от принудительной вентиляции с помощью вентилятора, использует естественные силы ветра и плавучести для подачи свежего воздуха в здания. Свежий воздух необходим в зданиях для устранения запахов, обеспечения дыхания кислородом и повышения теплового комфорта.При внутренней скорости воздуха 160 футов в минуту (фут / мин) воспринимаемая внутренняя температура может быть снижена на целых 5 ° F. Однако, в отличие от настоящего кондиционирования, естественная вентиляция неэффективна для снижения влажности поступающего воздуха. Это накладывает ограничения на применение естественной вентиляции во влажном климате.

A. Типы воздействия естественной вентиляции

Ветер может продувать воздух через отверстия в стене с наветренной стороны здания и высасывать воздух из отверстий с подветренной стороны и крыши.Разница температур между теплым воздухом внутри и холодным воздухом снаружи может привести к тому, что воздух в комнате поднимется и будет выходить через потолок или выступ и попадать через нижние отверстия в стене. Точно так же плавучесть, вызванная разницей влажности, может позволить сжатому столбу плотного, охлаждаемого испарением воздуха наполнять пространство, а более легкий, теплый и влажный воздух выпускать ближе к верху. Эти три типа эффектов естественной вентиляции описаны ниже.

Ветер

Ветер вызывает положительное давление с наветренной стороны и отрицательное давление с подветренной стороны зданий.Чтобы выровнять давление, свежий воздух будет поступать в любое наветренное отверстие и выходить из любого отверстия с подветренной стороны. Летом ветер используется для подачи как можно большего количества свежего воздуха, а зимой вентиляция обычно снижается до уровня, достаточного для удаления избыточной влаги и загрязняющих веществ. Выражение для объема воздушного потока, вызванного ветром:

Qwind = K x A x V, где

Qwind = объем воздушного потока (м ³ / ч)
A = площадь меньшего отверстия (м ² )
V = скорость ветра снаружи (м / ч)
K = коэффициент полезного действия

Коэффициент полезного действия зависит от угла ветра и относительного размера входных и выходных отверстий.Он колеблется от 0,4 для ветра, падающего в отверстие под углом 45 °, до 0,8 для ветра, падающего прямо под углом 90 °.

Иногда ветровой поток преобладает параллельно стене здания, а не перпендикулярно к ней. В этом случае по-прежнему возможно вызвать ветровую вентиляцию архитектурными особенностями или способом открытия створчатого окна. Например, если ветер дует с востока на запад вдоль стены, обращенной на север, первое окно (которое открывается наружу) будет иметь петли с левой стороны, которые будут действовать как ковш и направлять ветер в комнату.Второе окно будет открываться с правой стороны, чтобы отверстие было направлено вниз по ветру от открытого стекла, а отрицательное давление вытягивало воздух из комнаты.

Важно избегать препятствий между наветренными впускными и подветренными выпускными отверстиями. Избегайте перегородок в помещении, ориентированных перпендикулярно потоку воздуха. С другой стороны, принятый дизайн позволяет избежать входных и выходных окон, расположенных прямо напротив друг друга (вы не должны видеть сквозь здание, в одном окне и в другом), чтобы способствовать большему перемешиванию и повысить эффективность вентиляция.

Плавучесть

Плавучевая вентиляция может быть вызвана температурой (вытяжная вентиляция) или влажностью (градирня). И то, и другое можно объединить, установив охлаждающую башню, которая подает воздух, охлаждаемый испарением, низко в помещении, а затем полагаясь на повышенную плавучесть влажного воздуха, когда он нагревается, для выпуска воздуха из помещения через дымовую трубу. Подача холодного воздуха в помещение осуществляется под давлением столба холодного воздуха над ним. Хотя и градирни, и дымовые трубы использовались отдельно, автор считает, что градирни следует использовать только в сочетании с вытяжной вентиляцией помещения, чтобы обеспечить стабильность потока.Плавучесть возникает из-за разницы в плотности воздуха. Плотность воздуха зависит от температуры и влажности (холодный воздух тяжелее теплого воздуха при той же влажности, а сухой воздух тяжелее влажного воздуха при той же температуре). Внутри самой градирни влияние температуры и влажности действует в противоположных направлениях (температура понижается, влажность повышается). В помещении тепло и влажность, исходящие от людей, а также другие внутренние источники имеют тенденцию поднимать воздух. Несвежий нагретый воздух выходит из отверстий в потолке или крыше и позволяет свежему воздуху поступать в нижние отверстия, чтобы заменить его.Ступенчатая вентиляция — особенно эффективная стратегия зимой, когда разница температур в помещении и на улице максимальна. Вентиляция с эффектом стеклопакета не будет работать летом (предпочтительнее использовать ветровые установки или источники влажности), потому что для этого требуется, чтобы в помещении было теплее, чем на улице, что нежелательно летом. Дымоход, нагреваемый солнечной энергией, может использоваться для управления эффектом дымовой трубы без повышения температуры в помещении, а солнечные дымоходы очень широко используются для вентиляции компостных туалетов в парках.1/2, где

Qstack = объемная скорость вентиляции (м ³ / с)
Cd = 0,65, коэффициент расхода.
A = свободная площадь входного отверстия (м ² ), равная площади выходного отверстия.
г = 9,8 (м / с ² ). ускорение свободного падения
h = расстояние по вертикали между средними точками входа и выхода (м)
Ti = средняя температура воздуха в помещении (K), обратите внимание, что 27 ° C = 300 K.
To = средняя температура наружного воздуха (K)

Вентиляция градирни эффективна только при очень низкой наружной влажности.Следующее выражение для воздушного потока, создаваемого столбом холодного воздуха, нагнетающего давление в подаваемом воздухе, основано на форме, разработанной Томпсоном (1995), с коэффициентом по данным, измеренным в Центре посетителей национального парка Зайон . Эта башня имеет высоту 7,4 м, квадратное сечение 2,4 м и проем 3,1 м ² .

Qcool tower = 0,49 * A * [2gh (Tdb-Twb) / Tdb] 1/2, где
Qcool tower = объем скорости вентиляции (м ³ / с)
0,49 — это эмпирический коэффициент, рассчитанный на основе данных Zion Центр для посетителей, штат Юта, который включает поправку на плотность влажности, эффекты трения и эффективность испарительной подушки.
A = свободная площадь входного отверстия (м ² ), равная площади выходного отверстия.
г = 9,8 (м / с ² ). ускорение свободного падения
h = расстояние по вертикали между средними точками входа и выхода (м)
Tdb = температура наружного воздуха по сухому термометру (K), обратите внимание, что 27 ° C = 300 K.
Twb = температура наружного воздуха по влажному термометру ( К)

Общий воздушный поток за счет естественной вентиляции является результатом комбинированного воздействия давления ветра, плавучести, вызванной температурой и влажностью, а также любых других эффектов от таких источников, как вентиляторы.Воздушный поток от каждого источника можно комбинировать методом квадратного корня, как описано в Справочнике ASHRAE — Основы. Наличие механических устройств, использующих комнатный воздух для горения, негерметичных систем воздуховодов или других внешних воздействий может существенно повлиять на работу систем естественной вентиляции.

B. Рекомендации по проектированию

Конкретный подход и конструкция систем естественной вентиляции зависят от типа здания и местного климата. Однако количество вентиляции в решающей степени зависит от тщательного проектирования внутренних пространств, а также от размера и расположения отверстий в здании.

• Обеспечьте максимальную ветровую вентиляцию, разместив конек здания перпендикулярно летним ветрам.
  • Приблизительные направления ветра суммированы в сезонных диаграммах «роза ветров», предоставляемых Национальным управлением океанографии и атмосферы (NOAA). Однако эти розы обычно основаны на данных, взятых в аэропортах; фактические значения на удаленной строительной площадке могут сильно отличаться.
  • Здания следует размещать там, где летние ветры минимальны.Ветрозащитная полоса из вечнозеленых деревьев также может быть полезна для смягчения холодных зимних ветров, которые, как правило, дуют преимущественно с севера.
• Постройки с естественной вентиляцией должны быть узкими.
  • Распределение свежего воздуха по всем частям очень широкого здания с использованием естественной вентиляции затруднительно. Максимальная ширина, которую можно было бы ожидать для естественной вентиляции, оценивается в 45 футов. Следовательно, здания, которые полагаются на естественную вентиляцию, часто имеют шарнирный план этажа.
• В каждой комнате должно быть два отдельных приточных и вытяжных отверстия. Расположите выхлопную трубу высоко над входным отверстием, чтобы максимизировать эффект дымовой трубы. Ориентируйте окна по комнате и смещайте друг от друга, чтобы обеспечить максимальное перемешивание в комнате и минимизировать препятствия для воздушного потока внутри комнаты.
• Оконные проемы должны открываться жильцам.
• Обеспечьте вентиляционные отверстия на гребне.
  • Коньковое вентиляционное отверстие — это отверстие в самой высокой точке крыши, которое обеспечивает хороший выход как для плавучести, так и для вентиляции, вызываемой ветром.В проеме конька не должно быть препятствий, чтобы воздух мог свободно выходить из здания.
• Обеспечьте достаточный внутренний поток воздуха.
  • Помимо первичного рассмотрения потока воздуха в здание и из него, важен воздушный поток между комнатами здания. По возможности внутренние двери должны быть открытыми, чтобы обеспечить вентиляцию всего здания. Если требуется конфиденциальность, вентиляция может быть обеспечена через высокие жалюзи или фрамуги.
• Рассмотрите возможность использования декоративных фонарей или вентилируемых световых люков.
  • Фонарь или вентилируемый световой люк обеспечат отверстие для выхода застоявшегося воздуха в рамках стратегии плавучести. Световой колодец светового люка может также действовать как солнечный дымоход, увеличивая поток. Отверстия ниже в конструкции, такие как окна подвала, должны быть предусмотрены для завершения системы вентиляции.
• Обеспечить вентиляцию чердака.
  • В зданиях с чердаками вентиляция чердачного помещения значительно снижает теплопередачу в кондиционируемые помещения внизу.На вентилируемых чердаках примерно на 30 ° F холоднее, чем на чердаках без вентиляции.
• Рассмотрите возможность использования стратегии охлаждения с помощью вентилятора.
  • Потолочные вентиляторы и вентиляторы для всего здания могут обеспечить эффективное снижение температуры до 9 ° F, что составляет одну десятую потребляемой электроэнергии механических систем кондиционирования воздуха.
• Определите, выиграет ли здание от открытой или закрытой вентиляции.
  • Закрытое здание хорошо работает в жарком и сухом климате, где температура сильно колеблется от дня к ночи.Массивное здание вентилируется ночью, а утром закрывается, чтобы не пропускать горячий дневной воздух. Затем люди охлаждаются за счет лучистого обмена с массивными стенами и полом.
  • Открытое строительство хорошо работает в теплых и влажных районах, где температура не сильно меняется днем ​​и ночью. В этом случае рекомендуется использовать дневную перекрестную вентиляцию для поддержания температуры в помещении, близкой к температуре наружного воздуха.
• Используйте механическое охлаждение в жарком влажном климате.
• Постарайтесь обеспечить естественную вентиляцию для охлаждения массы здания ночью в жарком климате.
• Открытые лестницы обеспечивают вентиляцию с эффектом стека, но соблюдайте все меры предосторожности при возгорании и задымлении на закрытых лестницах.

Фотография центра для посетителей в национальном парке Зайон, на которой изображена градирня с нисходящим потоком воздуха с испаряющейся средой наверху и выхлопом через окна в высоких потолках.
Фото: Робб Уильямсон

Естественная вентиляция в большинстве климатических условий не переводит внутренние условия в зону комфорта в 100% случаев.Убедитесь, что жители здания понимают, что от 3% до 5% времени тепловой комфорт не может быть достигнут. Это делает естественную вентиляцию наиболее подходящей для зданий, в которых не предполагается кондиционирование помещения. Как проектировщику важно понимать проблему одновременного проектирования для естественной вентиляции и механического охлаждения — может быть сложно спроектировать конструкции, которые должны полагаться как на естественную вентиляцию, так и на искусственное охлаждение. Естественно вентилируемая конструкция часто включает в себя шарнирный план и большие оконные и дверные проемы, в то время как искусственно кондиционируемое здание иногда лучше всего обслуживается компактной планировкой с герметичными окнами.Более того, внимательно интерпретируйте данные о ветре. Местный рельеф, растительность и окружающие здания влияют на скорость ветра, падающего на здание. Данные о ветре, собранные в аэропортах, могут не очень многое рассказать вам о местных условиях микроклимата, на которые могут сильно влиять естественные и искусственные препятствия. Подсказки о том, какой тип естественной вентиляции может быть наиболее эффективным, часто можно найти в исторической и местной строительной практике.

C. Материалы и методы строительства

Некоторые из материалов и методов, используемых для проектирования надлежащих систем естественной вентиляции в зданиях, — это солнечные дымоходы, ветряные башни и методы управления летней вентиляцией.Солнечная труба может быть эффективным решением там, где преобладающий бриз недостаточно надежен, чтобы полагаться на ветровую вентиляцию, и где поддержание температуры в помещении, достаточно превышающей температуру наружного воздуха, для создания плавучего потока будет недопустимо теплым. Дымоход изолирован от занимаемого пространства и может максимально обогреваться солнцем или другими способами. Воздух просто выпускается через верхнюю часть дымохода, создавая в нижней части всасывание, которое используется для удаления застоявшегося воздуха.

Ветряные башни, часто увенчанные тканевыми парусами, которые направляют ветер в здание, являются обычным явлением в исторической арабской архитектуре и известны как «малкафы».«Поступающий воздух часто направляется мимо фонтана, чтобы обеспечить испарительное охлаждение, а также вентиляцию. Ночью процесс обратный, и ветряная башня действует как дымоход для вентиляции воздуха в помещении. В современном варианте, называемом« охлаждающая башня », используется испарительный охлаждающие элементы в верхней части градирни для создания давления в приточном воздухе холодным плотным воздухом.

Летом, когда наружная температура ниже желаемой внутренней температуры, следует открывать окна для максимального поступления свежего воздуха. Для поддержания внутренней температуры не более чем на 3-5 ° F выше наружной температуры требуется большой поток воздуха.В жаркие безветренные дни скорость воздухообмена будет очень низкой, и внутренняя температура будет иметь тенденцию превышать температуру наружного воздуха. Использование принудительной вентиляции с вентилятором или тепловой массы для лучистого охлаждения может быть важным для контроля этих максимальных температур.

D. Инструменты анализа и проектирования