Расчет вентиляции для частного дома

Расчет вентиляции для частного дома

При строительстве частного дома в современных условиях следует уделить должное внимание проектированию системы вентиляции. От наличия или отсутствия вентиляции в жилом доме зависит здоровье его обитателей и техническое состояние самого дома. Ведь не секрет, что в плохо вентилируемом помещении люди чувствуют себя подавленно, часто страдают инфекционными заболеваниями и болезнями органов дыхания. Скапливающиеся в доме пары с большим содержанием токсинов и других вредных веществ оседают на стенах в виде конденсата, и болеть начинают не только люди, но и сам дом.

Поэтому в каждом доме, независимо от того, новый он или старый, необходимо обеспечить должную вентиляцию. Она обеспечит благоприятный микроклимат, удаляя из дома загрязненный воздух и наполняя жилище свежим воздухом с необходимым содержанием кислорода; с помощью нее в доме поддерживается комфортная для людей влажность и температура воздуха.

Однако следует очень тщательно подойти к вопросу выбора типа системы вентиляции, которая максимально подойдет к условиям вашего дома, а также правильный расчет ее мощности, для обеспечения эффективной работы без излишних энергетических затрат. Прежде чем остановить свой выбор на понравившемся вам типе вентиляционной системы, найденной по каталогам в Интернете, следует иметь в виду, что правильность выбора зависит от многих факторов. К ним, например, относятся:

  • этап, на котором планируется провести монтаж вентиляционной системы: уже эксплуатируемый дом или строительство нового здания;
  • материалы, из которых построен дом: дерево, панели, кирпич, пенобетон, камень;
  • параметры дома: общая площадь и объем каждого отдельно взятого помещения;
  • финансовые возможности хозяев дома для устройства вентиляции.

Заказать грамотный расчет вентиляции для загородного дома вы можете в нашей компании, обратившись по телефону или заполнив форму обратной связи.

Типы вентиляции для частного дома

Вентиляционные системы для зданий жилого и общественного назначения делятся на три категории: по функциональному назначению, по способу перемещения воздушного потока и по способу побуждения воздуха к движению.

По функциональному назначению системы вентиляции делятся на три вида:

  • Приточная – обеспечивающая приток свежего воздуха в помещения;
  • Вытяжная – удаляющая из помещений загрязненный воздух;
  • Рециркуляционная – подача свежего воздуха в помещения обеспечивается с частичной вытяжкой отработанного воздуха.

По способу передвижения воздушного потока системы вентиляции различают:

  • Канальные – движение воздуха обеспечивается сетью каналов и воздуховодов;
  • Безканальные – поступление свежего воздуха обеспечивается естественным путем через открытые форточки, окна и двери.

По способу побуждения воздуха к движению вентиляционные системы делятся на два вида:

  • Естественная вентиляция;
  • Принудительная вентиляция.

Для частных домов обычно используют один из этих двух типов вентиляции.

Естественная вентиляция

Преимущества: низкая себестоимость монтажа; отсутствие дополнительных трат на приобретение и техническое обслуживание дорогого оборудования.

Недостатки: не подходит для плохо вентилируемых домов из-за высокой воздухонепроницаемости, а также для помещений с большими площадями; зависимость от климатических особенностей и природных явлений; необходимость монтажа больших вентиляционных отверстий и объемных воздухопроводов. По этой причине естественную вентиляцию следует учитывать при проектировании дома и практически невозможно смонтировать в уже эксплуатируемом жилище, где естественная вентиляция не была предусмотрена.

Принудительная вентиляция

Циркуляция воздуха в жилых помещениях при таком типе вентиляции обеспечивается работой специальных вентиляторов вытяжного или засасывающего типа.

Этот тип вентиляции по типу применяемого оборудования делится на несколько подвидов:

  • Вытяжная;
  • Приточная;
  • Сбалансированная, или приточно-вытяжная.

Рекуперационная система (с возвратом тепла)

Принцип работы вытяжной, приточной и сбалансированной систем не сложен и заключается в принудительной откачке или нагнетании воздуха. Система с рекуперацией дает возможность полного контроля над работой всей системы, обеспечивая оптимальную для обитателей температуру и влажность отфильтрованного воздуха в помещении, что позволяет значительно сэкономить на обогреве дома. Существенным недостатком системы с рекуперацией является высокая стоимость; сложность монтажа и технического обслуживания; большой расход электроэнергии. Зная преимущества и недостатки каждого типа вентиляционной системы, легче выбрать именно тот вариант, который будет для вас наиболее приемлемым.

Проектирование вентиляционной системы

В том случае, если вы остановили свой выбор на естественном типе вентиляции, то прежде всего необходимо разработать проект, предусмотрев расположение всех элементов системы в каждом отдельно взятом помещении и объединив их в общую систему. Стоит учесть, что наибольшую потребность в вентиляции имеют такие помещения, как кухня, котельная, комнаты санитарно-гигиенического предназначения.

Легче осуществить монтаж естественной вентиляции в строящемся доме, когда расположение вентиляционных каналов и отверстий для подачи и откачки воздуха, дополнительных элементов согласовано при проектировании с размещением остальных коммуникационных систем.

Проектируя естественную вентиляцию, необходимо предусмотреть несколько важных моментов, без которых невозможно создание хорошей тяги в воздухоотводных каналах для обеспечения эффективной работы всей системы:

  • выходное отверстие вытяжного канала должно располагаться на высоте не менее одного метра над уровнем крыши;
  • оптимальное расстояние между решетками входа и вытяжки должно быть не меньше 5-6 метров;
  • воздухопроводы должны иметь минимальную длину и как можно меньше изгибов и других помех для обеспечения свободного воздухотока.

Расчет потребности вентиляции

Для того, чтоб правильно сделать расчет вентиляции частного дома, необходимо определить потребность количества кубометров воздуха для полного обмена в каждой комнате дома за один час. Для этого составляется поэтажный план дома, где указывается площадь каждого помещения и его назначение.

Шаг первый: Определяем необходимый воздухообмен в единицу времени. Для этого воспользуемся двумя способами:

С учетом коэффициента кратности. Коэффициент кратности для помещений с разным предназначением имеет различные значения. За единицу принимается коэффициент для жилых комнат – спальни, гостиные, комнаты отдыха. В бытовых помещениях, таких как кухня и санитарный узел, этот коэффициент равен трем. Суть метода заключается в определении потребности воздухообмена помещения за один час времени путем умножения объема помещения на коэффициент кратности.

Существуют нормативные строительные документы, в которых даются рассчитанные коэффициенты кратности по помещениям. Применительно к России это СНиП 2.08.01-89* Жилые здания, Приложение №4. Коэффициенты кратности для наиболее типовых помещений в жилом доме приводятся в таблице 1.

Таблица 1. Кратности воздухообмена в помещениях жилых зданий.

 

Помещения

 

 

Расчетная температура зимой,ºС

 

 

Требования к воздухообмену

 

 

 

Приток

 

Вытяжка

 

 

Общая комната, спальня, кабинет

 

 

20

 

 

1-кратный

 

 

--

 

 

Кухня

 

 

18

 

 

-

 

 

По воздушному балансу квартиры, но не менее, м3/час

 

 

90

 

 

 

Кухня-столовая

 

 

20

 

 

1-кратный

 

 

 

Ванная

 

 

25

 

 

-

 

 

25

 

 

 

Уборная

 

 

20

 

 

-

 

 

50

 

 

 

Совмещенный санузел

 

 

25

 

 

-

 

 

50

 

 

 

Бассейн

 

 

25

 

 

По расчету

 

 

 

Помещение для стиральной машины в квартире

 

 

18

 

 

-

 

 

0,5-кратный

 

 

 

Гардеробная для чистки и глажения одежды

 

 

18

 

 

-

 

 

1,5-кратный

 

 

 

Вестибюль, общий коридор, лестничная клетка, прихожая квартиры

 

 

16

 

 

-

 

 

-

 

 

 

Помещение дежурного персонала (консъержа/консъержки)

 

 

18

 

 

1-кратный

 

 

-

 

 

 

Незадымляемая лестничная клетка

 

 

14

 

 

-

 

 

-

 

 

 

Машинное помещение лифтов

 

 

14

 

 

-

 

 

0,5-кратный

 

 

 

Мусоросборная камера

 

 

5

 

 

-

 

 

1-кратный

 

 

 

Гараж-стоянка

 

 

5

 

 

-

 

 

По расчету

 

 

 

Две последние колонки данной таблицы содержат данные коэффициентов кратности воздухообмена по подаче и вытяжке воздуха.

Алгоритм расчета вентиляции с учетом коэффициентов кратности:

Алгоритм расчета вентиляции с учетом коэффициентов кратности

Рассчитать объем каждой комнаты или помещения бытового назначения можно по формуле: V=h*l*n, где: V – объем, мі; h – высота, м; l – длина, м; n – ширина, м.

Объем воздуха для каждого помещения рассчитывается по формуле: L=V*К, где К – коэффициент кратности.

В жилых домах количество подаваемого воздуха равно объему вытяжки. Обычно для помещений жилого типа рассчитывается только нормативная вытяжка или подача воздуха. Обсчитав нормативы воздухообмена по всем помещениям (отдельно с нормой вытяжки, отдельно – с подачей), суммируем общий объем воздуха отдельно для вытяжки, отдельно – для подачи. Сравниваем полученные показатели и берем в расчет показатель с большей величиной.

Рассмотрим пример расчета с учетом коэффициента кратности для кухни и спальни, высота потолков которых составляет 2,5 метра.

Спальня. При параметрах комнаты 4, 5х4,8 м ее площадь составит 21,6 мІ. Следовательно, объем помещения будет 21,6х2,5=54 мі. То есть потребность воздухообмена для спальни за один час будет составлять 54х1=54 мі.

Кухня. Если ее длина и ширина составляет соответственно 4 и 3 метра, то площадь будет равна 12мІ, а объем помещения – 12х2,5=30 мі. учитывая коэффициент кратности для бытовых помещений 3, потребность воздухообмена за час для кухни составит 30х3=90 мі.

Аналогичным образом рассчитывается объем вентиляции для всех остальных помещений, а затем берется общее значение объема воздухооборота.

Расчет потребности вентиляции по количеству присутствующих в помещении людей. Согласно утвержденным санитарно – гигиеническим нормам, потребность воздуха для одного человека составляет:

  • в спальне – 20 мі/час;
  • жилые помещения общего назначения (гостиные, зал, детская) – 40 мі/час;
  • кухня и другие бытовые помещения – 60 мі/час.

То есть, если в спальне проживает два человека, то потребность в воздухообмене в этой комнате составит 20х2=40 мі/час; а для семьи из трех человек потребность в воздухообмене для гостиной составит 40х3=120 мі/час, а для кухни – 60х3=180 мі/час.

Для эффективной работы вентиляции во всем доме необходимо производить расчет потребности воздухообмена по наибольшему значению одного из двух приведенных способов.

Шаг второй: расчет вентиляционных каналов и размеров проходных отверстий для вытяжных и приточных устройств

От правильного подбора оптимальных размеров вентиляционных каналов и диаметра воздуховодных отверстий зависит работа всей вентиляционной системы в частном доме.

Каналы для подачи и вытяжки воздуха могут быть встроенными в полости стены в виде вентиляционной шахты (что обычно делается при строительстве нового дома), или устанавливаются в виде наружных металлических или пластиковых трубопроводов. Сечение таких трубопроводов может быть круглым или прямоугольным; изгибы выполняются с использованием гофротрубы. Для того, чтоб предотвратить образование конденсата внутри наружных воздуховодов, трубы следует утеплить. Над выходом вытяжного канала, во избежание попадания осадков или посторонних предметов, устанавливается защитный зонтик – дефлектор.

Минимальный диаметр воздуховодных каналов при монтаже естественной вентиляции не должен быть меньше 10 сантиметров. При монтаже принудительной вентиляции этот минимальный предел составляет 6 сантиметров. Правильно рассчитанное сечение каналов для воздухообмена гарантирует эффективную работу вентиляционной системы с необходимыми давлением и скоростью воздушного потока в воздуховодах. Так, например, для комнаты объемом 300мі, при естественной вентиляции сечение канала должно быть 250х400 мм, а при принудительной – 250х400 мм.

Сделать правильный расчет сечений воздуховода можно по приведенной ниже диаграмме соотношения сечения воздуховода со скоростью и объемом воздушного потока за час.

Горизонтальными линии диаграммы обозначен расход воздуха; вертикальными - скорость воздушного потока. Косыми линиями обозначены размеры воздуховодов.

Разобравшись в значениях диаграммы, нетрудно обсчитать сечение воздушных каналов для вентиляции помещений частного дома. Осуществляя расчет воздуховодов вентиляционной системы, следует учесть, что для уменьшения шума и поддержания оптимального давления соотношение сторон в воздуховодах прямоугольного типа не должно быть больше, чем 3:1. Скорость в воздушной магистрали не должна превышать 5м/с, а в ее отводках – 3 м/с.

Для каждого дома система вентиляции должна быть спроектирована и смонтирована строго по индивидуальному проекту, который учитывает все архитектурные особенности и финансовые возможности хозяев. Однако общие требования для всех систем вентиляции должны неукоснительно соблюдаться:

  • для всех систем вентиляции вытяжной воздух должен выбрасываться наружу выше уровня кровли;
  • заборная решетка, через которую осуществляется забор и нагнетание в систему свежего воздуха, должна находиться не ниже, чем два метра над уровнем земли;
  • необходимо так рассчитать и спланировать вентиляционную систему, чтоб подача воздуха осуществлялась в направлении от жилых помещений к помещениям с повышенным загрязнением воздуха.