Естественная вентиляция в частном доме: устройство, схемы и элементы системы

Как работает вентиляция с рекуперацией тепла?

Как правильно сделать вентиляцию в помещении, чтобы она была энергосберегающей? Современный и относительно несложный способ – это рекуперация. Основным элементом такой системы является теплообменник – рекуператор. Через него проходит поток холодного воздуха и выпускается поток отработанного теплого воздуха. Специальная конструкция теплообменника позволяет отработанному воздуху передать часть тепла поступающему воздуху. Насколько эффективно устройство передает тепло – зависит от температуры в помещении и температуры наружного воздуха, влажности и конструкции теплообменника.

Это устройство полезно не только зимой. В жаркие летние дни можно таким образом охладить приточный воздух.

Не выгодно пользоваться рекуператором только в переходные периоды, когда разность температур внутри и снаружи мала и рекуперация тепла становится неэкономичной. Чтобы воздух пропускался через рекуператор, необходимо два вентилятора – для притока и вытяжки воздуха, а их работа также стоит денег, так как они также потребляют электроэнергию.

Теплообменник с вентиляторами входит в устройство под названием вентиляционная установка с рекуперацией тепла. В дополнение к теплообменнику в термически и акустически изолированной панели корпуса находятся воздушные фильтры, а иногда и нагреватель.

Так выглядит агрегат с рекуператором перекрестного типа

Внешние элементы системы с рекуперацией тепла – это воздухозаборник, через который воздух заходит внутрь, и расположенный на расстоянии от воздухозаборника выпускной желоб, через который отработанный воздух выбрасывается наружу.

Свежий воздух поступает в корпус через воздухозаборники, там охлаждается летом и прогревается зимой, и через вентиляционные каналы поступает в помещение. Отработанный воздух выпускается из каналов обратно в корпус устройства, там он отдает тепло, и затем удаляется из здания.

Рекуператор может быть установлен на чердаке или в подвале. Для этого требуется четыре соединительные трубы – две впускные и две выпускные. Впуск отработанного воздуха соединяется с системой труб в кухне, ванной и туалете, а выход свежего, нагретого воздуха подключают к вентиляционным каналам с концевыми регулируемыми диффузорами, расположенными в гостиной, прихожей и спальне. Остальные две трубки выходят наружу здания.

Как установить приточный клапан – инструкция

Перед установкой необходимо решить две проблемы: где разместить воздушный клапан и как просверлить чистое отверстие в стене. Ниже приведены рекомендации по расположению:

Вентиляторы с диаметром трубы 50-60 мм лучше размещать между радиатором и подоконником, при условии, что высота зазора достаточна. Тогда холодный воздух с улицы сразу же смешается с поднимающимся конвекционным потоком из радиатора.
На боковой стороне оконного проема должен быть расположен блок с каналом размером более Ø100 мм, с выемкой 30 см (для предотвращения замерзания). Второй вариант – между окном и потолком, минимальное расстояние от потолка 15 см. В обоих случаях вентилятор расположен в зоне конвективного потока от радиатора.
Высота пассивной заслонки над полом составляет 180 – 200 см.
При установке рекуператора воздуха соблюдайте расстояние 0,5 м от всех конструкций – потолка, окна, ближайшего угла.
Разместите передаточный блок в удобном месте без ограничений.

Сверление железобетонной стены лучше оставить профессионалам, вооруженным станком с алмазной дрелью соответствующего диаметра. Можно просверлить отверстие в кирпиче самостоятельно, хотя для этого придется потрудиться. С помощью длинного тонкого сверла проделайте много отверстий по периметру, а затем аккуратно просверлите центр.

Два важных момента. Перед началом работ убедитесь, что на выбранном участке конструкции отсутствуют электрические провода или скрытые отопительные трубы. Во-вторых, отверстие просверливается с уклоном в 2-3° по направлению к улице, чтобы обеспечить отвод конденсата.

Как правильно установить клапан питания в стене:

Разрежьте воздуховод с конструкцией или с небольшим свесом, как указано в инструкции производителя по монтажу. Телескопический вентиляционный канал не обрезан. Вставить трубу в отверстие, задувая щели строительной пеной. Не используйте цементно-песчаный раствор. Почините решетку с москитной сеткой снаружи

Обратите внимание на правильное положение элемента – глазок сверху, жалюзи, направленные вниз. Вставьте изоляционный элемент в воздуховод, при необходимости обрежьте его до нужной длины

Снимите головку клапана, прикрепите корпус к трубе и к внутренней поверхности стены дюбелями. Установите фильтр, клапаны и крышку со впускными отверстиями лицевой стороной вверх.

Технология сборки клапана рекуператора идентична. Сначала в стену встраивается вентиляционный канал, монтируется наружная решетка, а затем изнутри монтируются компоненты устройства – керамический теплообменник, вентилятор и другие компоненты. Различия: теплоизоляция монтируется снаружи трубы, питающий кабель подключается к вентилятору.

Воздуховод

Какой воздуховод лучше и качественнее? Совершенно любая система кондиционирования подразумевает установку приспособления для притока или оттока воздушной массы. Воздуховоды выполняют из следующих материалов:

Алюминий;
Пластмасс;
Оцинкованная или черная сталь.

Воздуховоды бывают двух форм: прямоугольная и круглая. Деталь прямоугольной формы легче монтируется в стене, тогда как круглая способствует предотвращению аэродинамических потерь. Очень удобно устанавливать гибкие детали, которые выпускаются в виде гофрированного алюминиево – полимерного рукава. Чтобы придать им жесткость, при установке их армируют проволокой из стали.

Вентиляции ванной комнаты в частном доме

Принудительная вентиляция в ванной и санузле создается вентилятором, встроенным в систему воздухообмена. Выводя воздух из помещения, он разряжает давление, за счет чего обеспечивается поступление воздуха из других помещений.

Вентиляция ванной и санузла по назначению может быть:

вытяжной, когда обмен воздуха происходит за счет вывода его через вентшахты;
приточной, когда искусственно обеспечивается поступление дополнительного воздуха в помещение;
смешанной, сочетающей в себе предыдущие принципы.

По конструкции может быть:

бесканальной, через отверстия вентиляционных каналов дома;
канальной, с устройством отдельных каналов в местах, требующих особой очистки воздуха от пара, пыли, влаги.

Вентиляция ванной и туалета обычно не требует монтажа отдельных конструкций — достаточно смонтировать осевой вентилятор в нише вытяжной шахты. Если вентканал расположен через комнату или две, нужно подвести его в ванную или туалет. Для этого используются венткороба:

пластиковые прямоугольные или круглые;
гофрированные жесткие и мягкие.

На видеоролике показан монтаж вентилятора на вентканал в ванной комнате: www.youtube.com/watch?v=AiPqiDY2Oak

Для снижения шума от работы различных агрегатов и устройств вентиляции используют шумоглушители трубчатых или пластинчатых конструкций. Оптимальное место расположения шумоглушителя — между вентилятором и воздуховодом.

Особенности обустройства вентиляции с естественным побуждением

Канальная система вытяжной вентиляции с естественным побуждением.

Каждый объект требует индивидуального расчета с учетом имеющихся особенностей. К примеру, в частном доме естественная вентиляция организовывается при помощи специальных воздуховодов и прочих отверстий в конструкции. Помимо этого, вентиляция с естественным побуждением зависит и от материала, использованного при строительстве дома. К примеру, древесина имеет свойство «дышать». Благодаря этому свойству воздух проникает в помещение через имеющиеся поры в древесине. У кирпича и ряда других материалов таких свойств нет. Следовательно, вентиляция с естественным побуждением рассчитана исключительно на пропускную способность форточек и всевозможных щелей. Это наблюдается, если не монтируются отдельные воздуховоды.

В жилых помещениях циркуляция воздуха осуществляется за счет щелей под межкомнатными дверьми. Вытяжная система в наибольшей степени концентрируется возле специальных помещений вроде санузлов и кухонь. Такой же принцип обустройства вентиляции используется и в многоэтажных домах. Единственное различие заключается в том, что все квартиры подключены к общей центральной магистрали. Уже от нее в помещения идут ответвления. Если имеющейся вентиляции недостаточно, монтируются специальные воздуховоды.

Разновидности труб для вентиляции

Основная задача вентиляционной системы – отвод загрязненного воздуха из помещения.

Эффективность и надежность всей системы зависит от выбора типа вентиляционной трубы.

минимальный диаметр трубы для вентиляции в частном доме должен составлять 15 см;
поверхности воздуховода должны быть устойчивы к коррозии;
вес конструкции влияет на сложность монтажных работ и обслуживание;
размер сечения воздуховода влияет на пропускную способность;
все элементы системы должны соответствовать требованиям пожарной безопасности.

Важным критерием выбора вентиляционной трубы является материал, из которого она изготавливается. Ниже рассмотрены самые популярные из них.

Пластиковые трубы

Пластиковые воздуховоды производятся из полипропилена, полиуретана и поливинилхлорида. Они отличаются большим разнообразием форм и размеров, наиболее популярными являются круглые и прямоугольные.

Данные типы труб получили широкое распространение благодаря целому ряду достоинств.

Преимущества круглых и прямоугольных пластиковых воздуховодов:

относительно небольшой вес, благодаря чему монтаж системы может осуществляться одним человеком, кроме того, не создается избыточная нагрузка на подвесные кухонные конструкции;
низкая уязвимость для воздействия влаги и химических веществ;
хорошая герметичность;
простота в обслуживании;
широкий диапазон рабочих температур;
низкий уровень шума при работе;
большой срок службы;
эстетичный вид;
экологичность;
устойчивость к появлению коррозии.

К недостаткам пластиковых труб можно отнести необходимость использовать дополнительные соединительные элементы при монтаже, а также то, что сам процесс установки достаточно сложный и требует специальной подготовки.

Гофрированные трубы

Самым дешевым вариантом для вентиляционной системы является гофрированная труба. Она состоит из металлических колец, обернутых ламинированной фольгой.

В изначальном состоянии кольца плотно прилегают друг к другу, но в процессе монтажа расстояние между ними способно увеличиваться за счет растягивания оболочки, а сама труба может вытягиваться и изгибаться под нужным углом.

Этими свойствами объясняется универсальность труб при монтаже: они легко устанавливаются в самых труднодоступных местах, а весь процесс не вызывает особой сложности.

Важно помнить! При неполном растяжении гофрированной трубы, а также сильном изгибе появляется дополнительное сопротивление потоку воздуха, что вызывает характерный шум. Основные преимущества гофрированных воздуховодов:

Основные преимущества гофрированных воздуховодов:

срок службы — до 50 лет;
допустимое нагревание поверхностей — до 250 °С;
устойчивость к воздействию влаги и коррозии;
относительно легкий монтаж.

Металлические воздуховоды

Материалом для изготовления металлических вентиляционных труб служит оцинкованная или нержавеющая сталь. Они устойчивы к появлению ржавчины и имеют небольшой вес.

Такой тип воздуховода стоит выбирать для установки в помещениях с повышенным содержанием влаги и большими колебаниями температур.

Для монтажа металлических вентиляционных труб достаточно минимальных знаний и навыков.

Тканевые воздуховоды

Воздуховод такого типа представляет собой вентиляционный канал, сделанный из ткани, закрепленный с помощью специальных колец на потолке. За счет давления воздуха, проходящего внутри, конструкции придается форма трубы.

Материалом для изготовления служат полиамид, полиэстер или полиэфир. Тканевые воздуховоды встречаются достаточно редко и изготавливаются на заказ. Для проектировки потребуется опытный специалист.

Основные преимущества:

быстрый монтаж;
небольшой вес;
отсутствие конденсата;
низкий уровень шума;
устойчивость к коррозии;
удобство в обслуживании.

Помимо материала, при подборе и расчете воздуховода необходимо учитывать форму сечения. Большей популярностью пользуются круглые трубы, они оказывают меньшее сопротивление потоку проходящего воздуха.

Прямоугольные трубы не нарушают эстетичный вид помещения, их можно монтировать вплотную к стене.

Гофрированные и тканевые воздуховоды бывают только круглыми в сечении, пластиковые и металлические могут быть и круглой, и прямоугольной формы.

Размеры сечения рассчитываются по специальной формуле для каждого конкретного помещения. На практике часто встречаются диаметры 100-120 мм для круглых труб и размеры 55×110, 60×122 – для прямоугольных.

Для чего нужна

Постоянный приток необходимого количества воздуха обеспечивает нормальное сгорание топлива в камере сгорания. В результате недостаточной добычи, топливо сгорает менее эффективно, что снижает производство тепла и увеличивает потребление газа.

Вентиляционная система имеет специфические требования, поэтому ее параметры должны соответствовать рассчитанным в проекте – многое зависит от диаметра воздуховода, его длины и способа подачи воздуха. Параметры системы приточного воздуха для газового котла с целью максимизации эффективности системы отопления рассчитываются индивидуально для каждой ситуации и модели газового прибора. Необходимо учитывать конструктивные особенности здания, которые также играют важную роль в вентиляции котельной.

Монтаж вентиляционного канала

Собрать и установить в частном доме вентиляционный канал, отводящий отработанный воздух прямиком на улицу, можно из готовых утепленных элементов. Такие вентиляционные системы выпускаются известными производителями и собираются как конструктор. Стоимость их высока.

Выбор подходящих материалов

Решить проблему более дешевым способом помогают канализационные трубы оранжевого цвета, которые используют для проведения наружной части сети автономной канализации. Стенки этих труб не трескаются на морозе.

Диаметр трубы выбираете от площади помещения: 100 или 150 мм. Длина всей трубы рассчитывается исходя из того, что вентканал должен располагаться выше кровли на полметра. Чем выше труба, тем сильнее тяга.

Выпиливание вентиляционных отверстий

На верхний конец трубы ставите заглушку, чтобы осадки не попадали внутрь вентиляционного трубы-канала. Для отвода воздуха в верхней части пластиковой трубы делаете по кругу продолговатые прорези, ширина которых составляет 20 мм, а расстояние между соседними отверстиями равняется 30 мм. Длина выпиливаемых прямоугольных окошек должна достигать 250 мм.

Утепление стенок вентиляционной трубы

Для того чтобы в устанавливаемом вентканале не образовывался конденсат из-за разницы температур на чердаке и на улице, надо его стенки хорошенько утеплить. Подойдет базальтовая вата или изолон.

Всю трубу обворачиваем фольгированным утеплителем блестящей стороной к стенкам.
Шов соединительный проклеиваем фольгированным скотчем.
Затем еще раз обворачиваем утеплителем так, чтобы шов приходился на другую сторону трубы.
И опять проклеиваем скотчем.
После этого самодельная вентиляционная труба-шахта обматывается по кругу вся полностью скотчем.

Устройство вентиляционного отверстия

В потолке ванной комнаты в частном доме проделывается отверстие, равное диаметру утепленной трубы. Труба-вытяжка верхним концом вставляется в проем, проделанный в кровле, и заводится нижним концом в вентиляционное окно, вырезанное в потолочном перекрытии.

Самодельный вентканал должен быть закреплен в строго вертикальном положении хомутами к стропилам крыши или к иным конструкциям, имеющимся на чердаке дома. В ванной комнате отверстие в потолке декорируется решеткой, подобранной по размеру и цвету. Для крепления используют саморезы или жидкие гвозди.

Определение и серьезность проблемы

Под вентиляцией понимают специально организованное движение воздушных масс. Оно необходимо для создания комфортных и здоровых условий жизнедеятельности человека. Вообще, система очень сложная в расчете. Стандартных решений, которые подходят всем или хотя-бы некоторой группе пользователей, просто нет. Каждый проект индивидуален. Играет роль даже расположение одной решетки, вентилятора. Очень многое зависит от положения дома относительно розы ветров и еще много мелочей. Чтобы спроектированная своими руками вентиляция работала хорошо, нужно серьезно разбираться.

Хорошая вентиляция — залог здоровья и жизни

По санитарным нормам один человек с состоянии покоя перерабатывает» за час около 30 кубометров воздуха. Если воздух не обновляется, кислорода становится все меньше, углекислого газа и других продуктов жизнедеятельности — все больше. По мере уменьшения количества кислорода, ухудшается самочувствие. Длительная нехватка кислорода провоцирует развитие болезней.

Немного цифр, физиологов, отображающих влияние уровня углекислого газа CO₂ на состояние человека:

Воздух высокого качества — до 800 ppm, бодрость, идеальное самочувствие.
Воздух среднего качества — 800 — 1000 ppm. На верхней границе половина людей ощущает сонливость, вялость, снижение концентрации и ухудшение качества и скорости обработки информации.
Воздух низкого качества — 1000-1400 ppm. Вялость, заторможенность, проблемы с обработкой информации, ощущение «духоты».
Непригодный для жизнедеятельности воздух — ppm выше 1400. Неспособность сосредоточиться, сильная сонливость, усталость, проблемы со сном, сухость слизистых.

Физиологи считают содержание углекислого газа в воздухе на уровне 1400 ppm — самой низкой точкой для относительно нормального функционирования человека. Все показатели с большим количеством углекислого газа — это уже за гранью.

Наглядный пример

Чтобы оценить тяжесть ситуации без проветривания, приведем график, уровня CO₂. Он снят в качестве эксперимента. Чтобы оценить насколько необходима вентиляция в современном доме/квартире с пластиковыми окнами и принятыми мерами по теплоизоляции.

Условия эксперимента. Спальня 13 квадратов (37 кубов), один человек и одна собака среднего размера. В доме вытяжная вентиляция, стояк на кухне и в котельной. В котельной установлен вытяжной вентилятор, который по таймеру работает пол ночи и пол дня. Приточки нет, доступ свежего воздуха через окна, которые имеют функцию проветривания и микропроветривания.

Расшифровка графика:

Точка 1. С 20 часов — работа за компьютером, двери приоткрыты, окно закрыто.
Точка 2. Окно открыли, двери приоткрыты, все покинули комнату.
Между 1-2 в комнату возвращались, окно закрыли, потом открыли. Все это можно отследить по колебаниям уровня CO2.
Точка 3. В 3-35 закрыты двери и окно, человек и собака спят.
Точка 4. 9-20 утра, человек проснулся. Уровень CO2 — 2600 ppm, что значительно ниже крайней нормы. Окно открыли, уровень углекислого газа менее чем за час вернулся к норме (Точка 5).

Как видно из графика, большая часть ночи проходит при очень высокой концентрации углекислого газа. Это может быть причиной усталости, плохого самочувствия утром. В общем, все понятно. При желании, можете провести подобный эксперимент самостоятельно. Требуется лишь метеостанция с возможностью измерения уровня углекислого газа (с памятью). Глядя на результаты эксперимента, значение системы вентиляции переоценить сложно. Давайте разбираться как она работает.

Конструкция и устройство приточной вентиляции

По способу устройства приточная система может быть:

канальной (воздух доставляется в помещение посредством труб и металлических коробов);
бесканальной (компактное оборудование в виде клапана, которое монтируется в отверстие в стене).

Наборные и моноблочные системы

К канальной приточной вентиляции относят конструкции наборного (состоит из отдельного оборудования, которое монтируется по пути пролегания канала) и моноблочного (детали размещаются в закрытом корпусе, защищённом шумоизоляционным материалом) типа.

Наборная приточная вентиляция состоит из различного оборудования, которое крепится по пути пролегания канала

Наборная установка обычно монтируется под подвесным потолком, на чердаке или в специальном пространстве, отведённом под прокладку коммуникаций. Она позволяет производить очистку воздуха в помещениях любого типа и размера. Единственный недостаток — это сложность её устройства и большие габариты. Приточная вентиляция наборного типа состоит из следующих элементов:

Воздушная решётка. Она монтируется с внешней стороны строения, необходима для забора свежего воздуха и защиты канала от попадания крупного мусора.
Воздушный клапан — устройство, контролирующее объём забираемого воздуха. Предотвращает поступление холодного воздуха в моменты, когда нагревательное оборудование отключено. По способу работы клапаны разделяются на механические (пружинные) и автоматические с электроприводом (более эффективны и надёжны, так как гарантированно перекрывают поступление воздуха после выключения калорифера).
Фильтр защищает оборудование и вентилируемые помещения от попадания частиц мелкого мусора, пыли, пуха птиц и животных. По степени очистки разделяются на фильтры грубой (задерживает частицы размером свыше 10 мкм), тонкой (до 1 мкм) и особо тонкой (до 0,1 мкм) очистки.
Калорифер — электрический или водяной воздухонагреватель. Монтируется в вентиляционный канал и служит для нагрева холодного воздуха до нужной температуры. Электрический тип применяется в системах небольшой мощности, а водяной используется в вентиляции загородного дома, офиса или других помещений большой площади.
Испаритель служит для охлаждения приточного воздуха. Обычно используется в комбинированной системе. По типу охлаждающего вещества различают фреоновые и водяные установки.
Вентилятор — основной элемент системы, обеспечивающий равномерную подачу свежего воздуха в нужном объёме. Подбирается с учётом норм воздухообмена, мощности системы и давления.
Шумоглушитель предотвращает распространение шума по вентиляционному каналу от работы вентилятора и другого оборудования.
Воздуховод — элемент воздухопроводной сети (канала), используемый для транспортировки воздуха. Подбирается с учётом площади сечения, формы и жёсткости элемента.
Распределительные устройства используются для ручной регулировки объёмов воздушного потока. Монтируются на выходе из воздуховода со стороны помещения и представляют собой решётку или диффузор.
Система автоматики — устройство управления вентиляционной системой. Состоит из регулятора за оборотами вентилятора, блока управления температурой, термостата, гидростата и т. д.

Моноблочная установка производит меньше шума, что даёт возможность её монтажа внутри помещения. Все её компоненты подбираются и тестируются на этапе сборки. Это исключает возможность просадок по мощности и других проблем в процессе работы оборудования.

Компактная система приточной вентиляции

Такая конструкция представляет собой приточный клапан, внутри которого находится воздушный фильтр, воздухонагреватель и вентилятор. Её достоинство — невысокая стоимость, низкий расход электроэнергии, простота установки. Компактные системы различаются по производительности, сложности устройства, дизайну и габаритам.

Компактная система приточной вентиляции предназначена для помещений небольшой площади

Есть установки с возможностью соединения их с централизованной системой вентиляции. Условно можно выделить такие виды:

проветриватель — приточная установка без автоматической подстройки температуры и мощности, вентилирование помещения происходит только в режиме, выбранном пользователем;
аэрогивер — проветриватель с возможностью автоматической поддержки температурного режима;
бризер — компактное устройство в виде настенного блока, подстраивающееся под изменения внешней среды, которое оснащается ступенчатой системой очистки воздуха и имеет цифровую панель, пульт дистанционного управления.

Выводы и полезное видео по теме

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

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

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

Естественная вентиляция в частном доме своими руками