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

Места вытяжки

Вытяжные каналы отводят на улицу отработанный воздух, лишнюю влагу, запахи. Места оттока при естественной вентиляции частного дома оборудуются на кухне, в ванной, с/у, при необходимости и в других помещениях. Размещаются воздухозаборные решетки на высоте от 0 до 25 см от потолка.

Для кухонной вытяжки отводится отдельная шахта, которая не учитывается в общих расчетах (включается временно). Если канал единственный, то оборудование подключается через тройник с обратным клапаном. Лопасти открываются, когда вытяжка отключена, тогда помещение проветривается. Шахта считается рабочей, но при расчетах отнимается ее увеличенное сопротивление.

Несколько каналов могут объединяться в один только с установкой вентилятора выше всех примыканий, без него запахи будут перетекать между помещениями. По той же причине организуется индивидуальный приток/отток в технических помещениях (подвал, гараж, топочная). Двери закрываются герметично, чтобы потоки не смешивались с домашним воздухообменом.

Что такое естественная система вентиляции дома?

Это самая простая система, которую чаще всего используют в российских загородных домах. Ее еще называют гравитационной вентиляцией.

Ее работа основана на движении воздуха, возникающего за счет разницы температур внутри и снаружи здания. То есть теплый воздух внутри дома (по законам физики) поднимается вверх, и естественным образом выходит наружу через вертикальные вентиляционные каналы. За счет того, что в комнатах дома создается отрицательное давление, это приводит к тому, что свежий воздух сам поступает в дом через отверстие и диффузоры, а затем поступает в другие помещения, где есть вентиляционные решетки.

Это эффективная и недорогая система. Однако учтите, что естественная вентиляция дома будет работать правильно только если на пути воздушного потока будет не более двух дверей. В противном случае следует установить дополнительную промежуточную решетку в одной из комнат. В этом случае теплый воздух из комнат будет проходить естественным образом через вентиляционные решетки к вертикальным каналам и уходить наружу.

В чем недостатки гравитационной вентиляции дома?

Это самая дешевая система вентиляции, но у нее есть серьезный недостаток — необходимость постоянного отопления коттеджа и прогрева холодного воздуха в комнатах. В противном случае система будет неэффективна.

К тому же система гравитационной вентиляции не позволяет контролировать количество поступающего воздуха. Эффективность системы сильно зависит от погодных условий, то есть температуры воздуха и силы ветра. Например, зимой (когда разница температур внутри и снаружи дома слишком большая) естественная вентиляция работает наиболее интенсивно, поэтому в дом поступает больше холодного воздуха (а это значит больше расходы на отопление дома). А летом, когда очень жарко, движения воздуха в доме почти не возникает, так как нет перепадов температур.

Считается, что гравитационная вентиляция дома наиболее эффективна при температуре наружного воздуха до +12 °C. Если снаружи дома более теплый воздух, то разница температур невелика и естественная тяга в вентиляционных каналах исчезает. В таком случае воздухообмен в коттедже лучше делать естественным образом: через открытые окна и форточки.

Можно также использовать дополнительные механические и электрические способы улучшения вентиляции, такие как бризеры (это компактная приточная вентиляционная система с механическим побуждением движения воздуха, и встроенными функциями нагрева подаваемого воздуха и его очистки). Подробнее с этими устройствами можно здесь: https://ventmart.ru/catalog/brizery/.

Преимущества и недостатки естественной вентиляции

Преимущества естественной вентиляции:

ничего не стоит. Это главное и, пожалуй, единственное очевидное преимущество. Нет необходимости покупать вентиляционное оборудование. Естественная вентиляция создаётся с помощью открытых дверей, окон, форточек, а также специальных отверстий в стенах
легкость создания. Весьма сомнительное преимущество, но, тем не менее, если предусмотреть создание системы вентиляции еще на этапе строительства дома, то, действительно, в дальнейшем об этом задумываться не придётся
обеспечивает приток свежего воздуха. Пусть не так хорошо и качественно, как принудительная вентиляция, но всё же: с естественной вентиляцией жизнь гораздо комфортнее, чем совсем без вентиляции.

Недостатки естественной вентиляции:

невозможность обработки воздуха. С улицы в помещение поступает необработанный воздух, то есть неочищенный, не прогретый/не охлаждённый. А это значит, что зимой в квартире (доме) при открытых окнах или даже одной только форточки практически сразу становится холодно. Летом же приточный воздух приносит жару (вместе с пылью и насекомыми)
низкое качество и недостаточность воздухообмена. Естественная вентиляция сама по себе (не усиленная установкой принудительной вентиляции) не способна обеспечить качественный и полноценный воздухообмен
спорная лёгкость создания. Да, для организации естественной вентиляции не требуется установка дополнительного оборудования. Но стоит понимать, что качество естественной вентиляции напрямую зависит от того, насколько профессионально она была спроектирована и каким образом реализована на этапе строительства дома. Если проигнорировать этот момент, то в будущем, когда дом уже будет построен, создание вентиляции влетит в копеечку.

Преимущества и недостатки естественной вентиляции

В жилищном строительстве устройства вентилирования естественного типа монтируются с учетом требований СНИП и принципов современного экопроектирования. Несмотря на соответствие нормам, такие устройства имеют как положительные, так и отрицательные свойства.

К положительным моментам относят:

низкая стоимость организации вентиляции естественного типа;
нечастые регламентные работы по поддержке системы в норме;
в отличие от принудительных систем, отсутствует шум;
монтаж вентиляционных устройств не вызывает осложнений даже у новичков;
для того, чтобы построить вентиляционный канал, потребуется совсем немного времени;
для поддержки функциональности системы не требуются дополнительные затраты;
срок службы системы не ограничен;
вентиляция естественного типа не является объектом повышенной опасности и не становится причиной аварийных ситуаций;
данные системы можно совмещать с вентиляцией принудительного типа.

К отрицательным моментам относят:

данные системы не способны регулировать скорость вытяжного потока: при повышенной влажности в помещении, такая особенность становится причиной появления грибка или очагов плесени;
слабо защищенные приточные устройства не удерживают пыль, крошечных насекомых и семена растений, в результате чего для поддержания порядка в помещении приходится затрачивать больше усилий;
установка защитных сеток нарушает нормальную циркуляцию воздуха и не может стать решением данной проблемы;
в зимний период, при осуществлении проветривания помещений естественным образом, возникают серьезные теплопотери;
зависимость эффективности вытяжки от уличной температуры и силы ветра.

Почему естественная вентиляция так популярна?

Применение естественной вентиляции в частном доме – дешевый способ обеспечить проветривание жилых и нежилых комнат. Оно осуществляется при помощи тяги, которая образовывается из-за простых физических законов. На силу проветривания влияют погодные факторы: разница температур воздуха внутри и снаружи помещения, атмосферное давление, сила ветра и др. Любые дополнительные устройства и механизмы в такой системе не применяются, так как любое такое дополнение приводит к искусственному проветриванию.

Добиться максимального эффекта от такой системы несложно. Как известно из школьного курса физики, в зависимости от своей температуры, воздух распространяется по отведенной комнате слоями. Внизу – холодные потоки, а вверху – теплые. Так и естественная вентиляция осуществляется с учетом такого разделения. При монтаже отдельных продухов, каналов или отверстий, это следует учитывать. Вверху комнаты, на стене или потолке, располагают вытяжки, которые убирают из помещения теплый воздух. А внизу, производят монтаж приточного отверстия или канала. Остается только понять, как правильно сделать это, и какие требования еще следует учитывать.

Естественная вентиляция частного дома

Дополнительное снижение влажности

Чтобы систему вентилирования не приходилось усиливать путем увеличения суммарного сечения или установки вентиляторов, нужно провести следующие работы:

Устройство эффективной дренажной системы – отведение воды от фундамента.
Гидроизоляция основания дома и цоколя. Существует много типов гидроизоляции: она может быть рулонной, наплавляемой, обмазочной и пр.
Выполнение утепления. Лучший по экономичности и эффективности материал – ЭППС. Это хороший теплоизолятор, который не пропускает воду. Он не интересует грызунов и не гниет. ЭППС можно утеплить и отмостку.

Перечисленные мероприятия не отменяют, а всего лишь дополняют вентиляцию. Только в комплексе можно добиться идеального осушения пространства в подвальных отсеках.

Если дом построен на грунтовом основании, плохо отводящем воду, кроме системы вентилирование обязательно нужен дренаж и ливневка. Дренажная система соберет воду из почвы и верхних слоев грунта, ливневка – соберет и отведет осадки

При устройстве системы по принудительной схеме расходов на монтаж, содержание и обслуживание будет больше, чем при организации естественного типа. Нужно учитывать, что зимой на стенках самих вентиляционных труб может образовываться конденсат, а в морозы и вовсе сечение может забить куржак.

Чтобы этого избежать трубы можно теплоизолировать пенофолом. На нижнем повороте трубы можно придумать конденсатосборник – например, просверлить отверстие или поставить вместо уголка тройник.

Советы от специалистов

Естественная вентиляция жилых зданий возможна при правильном расчете площади сечения каналов по отношению к площади комнаты. Главное, обеспечить норму воздухообмена для жилых комнат – 3 куб. метра/час на 1 кв. метр пространства. Но, числовые значения могут изменяться в зависимости от типа самой комнаты и ее размеров. В ванных, туалетах и кухнях минимальный показатель воздухообмена – 45 куб. метров/час.

Вытяжной канал будет функционировать эффективно, только в случае его подходящей длины. Минимальный размер – 60 см. Но, специалисты рекомендуют делать ее достаточно длинной. Главное, чтобы она возвышалась над «коньком» кровли на 50–70 см. А для того чтобы был и хороший приток воздуха, следует избавить перегородки комнат от герметичности. Самый простой способ – приподнять двери. Для обеспечения хорошего проветривания достаточно зазора в 1,5 –2,5 см от дверного полотна до пола.

Виды систем вентиляции: как выбрать подходящую

Каждый, кто хотя бы раз интересовался тем, как устроить вентиляцию в частном доме своими руками, знает о двух принципиально разных метода осуществления воздухообмена – принудительном и естественном. В принудительных системах движение воздушных масс осуществляется под действием электрических вентиляторов, а при естественном воздухообмене используются законы физики – гравитация и принципы расширения газов.

Пример комбинированной вентиляционной системы

Естественная вентиляция

Типовое решение, которое используется в многоквартирных домах – вертикальный вентиляционный короб, выходящий на крышу. Для частных домов этот вариант также является идеальным, но короб должен быть заложен проектом и установлен на этапе строительства. К этому коробу подводятся вентиляционные рукава со всего дома, при правильной установке в нем имеется достаточная тяга при любом направлении ветра. Минус такой вентиляции – ее нужно планировать заранее.

Кирпичный вентиляционный короб, который является частью конструкции стен

Если в доме не предусмотрен основной короб, то естественная вентиляция в частном доме обычно классическая приточно-вытяжная. Для эффективного обмена поступление свежего воздуха должно происходить снизу, а забор – сверху. Нецелесообразно сверлить вентиляционные отверстия у пола, так как из-за этого он всегда будет холодным. Лучшее место для них – под подоконником над установленными радиаторами. При поступлении с улицы воздух подогревается, более холодная часть стремится вниз, а теплые газы с конвекционными потоками устремляются наверх, то есть происходит эффективное перемешивание.

Отверстие приточной вентиляции, закрытое клапаном

В домах, где есть дровяные печи-камины длительного горения, а также печи с водяным контуром, часть работы по обеспечению вентиляции они берут на себя. Вместе с продуктами горения в трубу вылетают и накопившиеся в помещении ненужные газы.

В системе естественной вентиляции используются специальные приточные и вытяжные клапаны, первый работает на вход, второй – на выход. Эти клапаны страхуют людей от какого явления, как вентиляционное опрокидывание, когда при сильном ветре, низкой температуре или просто неверном расчете вытяжка начинает работать в обратную сторону, то есть не отводить отработанный воздух из помещения, а затягивать поток с улицы. Для предотвращения этого следует всего лишь увеличить длину канала, по нормам она должна быть не менее двух метров.

Вытяжной клапан для канала с круглым сечением

Принудительная вентиляция

Естественный воздухообмен происходит в том случае, когда существует разница в давлении газов внутри помещений и снаружи. Для того чтобы создать такую разницу, в принудительных системах используют вентиляторы. Имеет смысл монтировать вентиляцию в частых домах своими руками по схеме: для разных групп помещений – свой вентилятор. Очевидно, что в гараже и котельной должна быть отдельная вытяжка, которая не допустит проникновения вредных газов в жилые комнаты. Кухня – место, где постоянно готовится пища, поэтому по нормам именно здесь воздухообмен должен быть самым интенсивным.

В устройстве принудительной вентиляции нет жестких ограничений, она работает независимо от конфигурации воздуховода и направления ветра, поэтому именно она рекомендована для частного строительства.

Вентилятор – главный элемент принудительной системы

Видео описание

Еще про расчет вентиляции на видео: Sсеч=V * 2,8/w, где Sсеч – площадь сечения, V – объем воздушной массы (м³/час), w – скорость воздушного потока внутри магистрали (м/сек) (средний показатель от 2 до 3), 2,8 – коэффициент согласования размерностей.

Для монтажа необходимо рассчитать, сколько потребуется диффузоров (заборно-выпускных отверстий) и их параметры. Габариты распылителей рассчитывают исходя из площади сечения основного трубопровода, умноженного на 1,5 или 2. Для расчета количества диффузоров применяют формулу: N=V/(2820 * W * d2), где V – объем воздушной массы, расходуемой в час, W – скорость перемещения воздушной массы, D – диаметр круглого диффузора.

Для диффузоров прямоугольной формы формула преобразуется следующим образом: N=π * V/(2820 * W * 4 * A * B), π – число пи, А и В – параметры сечения.

В любом случае, расчеты вентиляционных систем должны проводить профессионалы – если что-либо забыть или не учесть, то цена ошибки это необходимость переделывать расчеты и работу.

Полноценный расчет приточной вентиляции делается на специфическом программном обеспечении Источник ventisam.ru