Расчет естественной вентиляции

Расчет естественной вентиляции

Содержание

Расчет естественной вентиляции — все формулы и примеры расчетов

Расчет естественной вентиляции

Естественная вентиляция помещения — представляет собой спонтанное перемещение воздушных масс в следствии разницы его температурных режимов в не дома и внутри. Данный вид вентиляция делится на бесканальную и канальную, относительно способна работы являться непрерывной и периодическая.

Систематическое движение фрамуг, форточек, дверей и окон подразумевает под самой процедуру проветривания. Вентиляция бесканального вида, сформирована на стабильном основании в комнатах промышленного типа со ощутимыми тепловыми выделениями, организующая нужную частоту обмена воздушных масс в средине их, этот процесс называются аэрированием.

В частных и многоэтажных домах больше применяется природная вентиляционная система канального вида, каналы в какой расположены в вертикальном положении в специализированных блоках, шахтах либо расположены в самих стенках.

Вычисление аэрации

Аэрация промышленных комнат летом гарантирует поступление воздушных потоков сквозь просветы снизу ворот и входных дверей. В прохладные месяца поступление в нужных размерах совершается под средством верхних просветов, от 4 м и больше над уровнем пола. Вентиляция на протяжении целого года выполнялась при помощи шахт, дефлекторов и форточек.

Зимой фрамуги открывают только в участках над генераторами усиленных тепловых выделений. Во время генерации в комнатах здания лишней очевидной теплоты, то температурный режим воздуха в нем постоянно больше, чем температурный режим вне здания, и, в соответствии, плотность менее.

Данное явление и приводит к присутствию разницы давлений атмосферы вне и внутри комнат. В плоскости на конкретной высоте комнаты, которую именуют как плоскость одинаковых давлений, данная разница отсутствует, то есть, приравнивается к нулю.

Выше данной плоскости имеется некое излишнее напряжение, что приводит к удалению горячей атмосферы наружу, а внизу от данной плоскости, — разрежение, обусловливающее приток свежего воздуха. Давление, вынуждающее передвигаться воздушные массы в процессе природной вентиляции, можно установить исходя их вычислений:

Естественная вентиляция формула

Ре = (вн — н)hg

  • где н — плотность воздуха вне помещения, кг/м3;
  • вн — плотность воздушных масс в помещении, кг/м3;
  • h — расстояние между приточным проемом и центром вытяжного, м;
  • g — ускорение свободного падения, 9,81 м/с2.

Метод проветривания (аэрации) построек с помощью раскрывающихся фрамуг считается довольно верным и результативным.

При вычислении природной вентиляции помещений учитываются установление участка нижних и верхних просветов. Сперва получают значение участка нижних просветов. Задается модель аэрации постройки.

Расчет естественной вытяжной вентиляции

Потом, в связи от участка открытия верхних и нижних соответственно, приточных и вытяжных фрамуг в помещении приблизительно в центре высоты сооружения получается степень одинаковых давлений, в этом месте влияние точно также нулю. В соответствии, влияние в степени сосредоточении нижних просветов станет равняться:

Р1 = h1(н — ср)

  • где ср– равна средней температуре плотности воздушных масс в помещении, кг/м3;
  • h1– высoта oт плоскости одинаковых давлений до нижних просветов, м.

На уровне центров верхних просветов, выше плоскости одинаковых давлений образуется избыточное напряжение, Па, равняющееся:

Р2 = h2(н — ср)

Именно это давление и оказывает воздействие на вытяжку воздуха. Общее напряжение, располагающее для обмена воздушных потоков в комнате:

Ре =Р1 +Р2

Скорость естественной вентиляции

Скорость воздуха в центре нижних просветов, м/с:

V1= L / (1F1)

  • где L – необходимый обмен воздушными массами, м3/час;
  • 1 – коэффициент расхода, зависящий от конструкции створок нижних просветов и угла их открытия (при 90 открытия, =0,6; 30 – =0,32);
  • F1– площадь нижних просветов, м2

Затем вычисляются потери, Па, в нижних просветах:

H1= 0,5V12 н/g

Приняв, что Ре = Р1+Р2 =h(н — ср), а температура удаляемого воздуха tуд=tрз+(10 — 15oС), определяем плотности н и ср, которые соответствуют температурам tн и tср.

Лишнее давление в плоскости верхних просветов:

Р2 = Ре- Р1

Необходимая их площадь (м2):

F2 = L /(2V22) = L /(2(2Р2g/ср)1⁄2)

Вычисление и расчет вентиляционных каналов

Вычисление естественной системы проветривания канального вида сближается к установлению активного разреза воздуховодов, какие с целью доступа необходимого числа воздуха выражают противодействие, надлежащее вычисленному напряжению.

Для самого длительного тракта сети устанавливают издержки напряжения в каналах воздуховода как сумму издержкой напряжения в абсолютно всех его местах. В каждом из них издержки давления формируются с потерь на трение (RI) и издержек в местах противодействия (Z):

р = Rl + Z

  • где R — удельная потеря напряжения по длине участка от трения, Па/м;
  • l — длина участка, м.

Площадь живого сечения воздуховодов, м2:

F = L / (3600V)

  • где L — расход воздуха, м3/ч;
  • v — скорость движения воздуха в воздуховоде, м/с (равна 0,5… 1,0 м/с).

Задавая скорость движения воздуха по вентиляции, и прочитывают площадь его активного сечения и масштабы. При помощи специализированных номограмм либо табличных расчётов для округлой формы воздуховодов устанавливают издержки напряжения на трение.

Естественная вентиляция расчет воздуховодов

Для прямоугольной формы воздуховодов этой концепции проветривания планируют диаметр dЭ равновесный округлому воздуховоду:

dЭ = 2 а b / (а + b)

  • где, а и b — длина сторон прямоугольного воздуховода, м.

В случае использования воздуховодов сделанных не из метала, их удельные издержки давления по трению R, взятые с номограммы для стальных воздуховодов, изменяют, умножив на соответствующий коэффициент k:

  • для шлакогипсовых — 1,1;
  • для шлакобетонных — 1,15;
  • для кирпичных — 1,3.

Избытки давления, Па, на преодоление определённых сопротивлений для разных участков вычисляется за уравнением:

Z = v 2/2

  • где – сумма коэффициентов противодействий на участке;
  • v2/2 — динамическое напряжение, Па, взятое с нормативов.

Для создания концепции непринужденной вентиляции предпочтительно остерегаться извилистых заворотов, множественного числа задвижек и клапанов, так как утраты на местные противодействия как правило в каналах воздуховодов достигают вплоть до 91% от всех затрат.

Естественная вентиляция содержит небольшой радиус воздействия и среднюю результативность для комнат излишками тепла в которых соввем малы, что возможно относить недостаткам, а достоинством — легкость системы, невысокая цена и простота в сервисном обслуживании.

Естественная вентиляция пример расчета

Наведем наглядный пример — нужно рассчитать данные для вентиляции в частном доме:

Общая площадь – 60 м2;ванная, кухня с газовой плитой, туалет;кладовая комната – 4,5 м2;

высота потолков – 3 м.

Для оборудования воздуховодов будут применяться бетонные блоки.

Приток воздуха с улицы по нормативам: 60 *3 * 1 = 180 м3/час.

Вытяжка воздуха из помещения:кухни – 90 м3/час;ванной – 25 м3/час;туалета – 25 м3/час;

90 + 25 + 25 = 140 м3/час

Частота обновления воздушных масс в кладовой – 0,2 в 1/час.
4,5 * 3 * 0,2 = 2,7 м3/час

Нужный вывод воздуха: 140 + 2,7 = 142,7 м3/час.

Источник: http://vent-vozduh.ru/kak-rasschitat/raschet-estestvennoj-ventilyatsii.html

Естественная вентиляция домов и квартир своими руками: схемы, устройство, расчет

Естественные приточно-вытяжные системы вентиляции до недавнего времени были фаворитами промышленного и гражданского строительства. Сочетание простоты и надежности привлекают и профессионалов, и владельцев жилья.

Проникая в дом сквозь неплотности оконных блоков, щели либо специально установленные проветривающие устройства, воздух вытягивается наружу благодаря законам физики.

Перед тем, как рассчитать естественную вентиляцию, ознакомьтесь с существующими видами, преимуществами и недостатками.

С помощью наших советов вы легко и грамотно сконструируете своими руками естественную вентиляцию частного дома.

Принцип действия естественной вентиляции

Мы подробно расскажем, как работает естественная вентиляция, чтобы кажущаяся простота никого не обманула.

В холодную погоду теплые потоки активно вытягиваются из помещений через вентиляционные каналы. Создается область пониженного давления, которое выравнивается посредством засасывания воздушных масс снаружи. Прохладный уличный воздух согревается, цикл работы повторяется по тому же принципу, пока температура снаружи и доме не выравнивается.

Поэтому мы ощущаем особую духоту: санитарные нормы наша естественная вентиляция обеспечить не в состоянии.

Летом, когда атмосферный воздух горяч, естественная вытяжная вентиляция прекращает работу.

Успешная работа напрямую обеспечивается следующими условиями:

  • вентиляционные каналы устанавливаются в помещениях с максимальным теплопритоком (кухня, ванная);
  • вентиляционные шахты проектируют строго вертикально, к ним подключают каналы из квартир;
  • в каждую из комнат дома обеспечивается бесперебойный приток воздуха с улицы (приточные клапаны, проветриватели, негерметичные деревянные окна);
  • воздух между комнатами перемещается свободно. Для этого под дверями оставляется щель 1,5 см или в нижней половине дверного полотна устанавливается вентиляционная решетка.

Работа системы основана исключительно на значительной разнице климатических показателей в здании и на улице.

Виды естественной вентиляции

естественная вентиляция квартиры

В зданиях с естественной приточно-вытяжной вентиляцией полностью исключается использование любых видов вентиляторов.

Существует два типа:

  • Неорганизованная или самопроизвольная. Воздушные потоки проникают в дом через непредусмотренные специально щели, а выводятся через печную трубу. Никакие вентиляционные отдушины для этого не делают.
  • Организованная. Воздух проникает в здание и покидает его через специально оборудованные продухи. Места нахождения продухов и их диаметр рассчитываются в зависимости от объема комнаты. Движение воздушных масс регулируют разными способами, в зависимости от которых система бывает:
    • гравитационной;
    • ярусной;
    • аэрационной.

чистый воздух в уютном доме

Чтобы грамотно рассчитать систему в частном доме и сделать проект, важно подобрать подходящий способ движения воздуха.

Устройство несет немало преимуществ:

  • реально оборудовать естественную вентиляцию частного дома своими руками, затратив немного средств и обладая минимальными познаниями в физике;
  • эффективно работает при соблюдении некоторых условий и правильном проектировании;
  • рассчитать естественную вентиляцию для частного дома достаточно просто.

Простой, но не всегда надежный принцип работы естественной вентиляции используют в жилых домах, общественных зданиях старой постройки, небольших складах, цехах. Но когда естественная вентиляция не в состоянии поддерживать нужный микроклимат, сохраняя ее, подключают вспомогательные вентиляторы, которые могут усиливать приток или вытяжку воздуха.

Схемы естественной вентиляции

схема вентиляции деревянного дома

Существует несколько типов схем для частного дома:

  • бесканальные;
  • канальные;
  • постоянные;
  • периодические.

Воздух проникает в дом через «сухие» комнаты: спальню, гостевую, , а отводится через «влажные» при любом устройстве вентиляции.

Проекты без использования вентканалов чаще делают для промышленных помещений. Постоянная схема характеризуется непрерывным движением воздуха. Периодическая схема естественной вентиляции подразумевает периодические проветривания.

Общеизвестная канальная схема естественной вентиляции частного дома довольно проста, она состоит из шахт, расположенных вертикально. Нижние концы шахт выходят в помещения и прикрываются вентиляционными решетками. Верхние поднимают над уровнем кровли.

Более всего в вытяжной вентиляции нуждаются ванные комнаты, туалеты, кухни, кладовки, котельные. С учетом этого рассчитывают схему.

Приточные устройства располагаются на уровне верха оконной створки. Вытяжные – как можно выше к потолку. Для свободного перемещения воздуха по дому под межкомнатными дверями оставляют щели.

Если необходимо вентилировать цокольный или мансардный этажи, оборудуются дополнительные воздуховоды.

Обычно все расчеты и схема готовятся в период проектирования здания. Во время строительства предусматривают полости или шахты.

Сила тяги напрямую влияет на скорость движения воздушного потока.

Которая во многом зависит от свойств вентканалов:

  • сечения;
  • высоты;
  • теплоизоляции;
  • количества поворотов.

Воздуховоды, подходящие по размеру для естественной вентиляции коттеджа, устанавливают во время возведения стен. Часто они совсем незаметно прячутся внутри перегородок.

Чем выше над кровлей поднимается оголовок вентканала, тем выше при скорость воздуха. Это объясняется большей разницей давления внизу и вверху.

Нормы воздухообмена при естественной вентиляции

Нормы согласно АВОК-1-2002 составляют:

Жилые комнаты3 кубометра воздуха в час на 1 кв. м. при жилплощади менее 20 кв. м. на человека
30 куб.м в час это норма естественной вентиляции для взрослого жильца
Кухня90 куб.м/ч для газовой плиты
60 куб.м/ч (электрическая плита)
Туалет и ванная комната50 куб.м/ч (совместный)
25 куб.м/час (раздельный)
Прачечная5-крат в час
Кладовые и подсобные1-крат/ч

Проект изначально основывают на санитарных нормах. Схема естественной вентиляции не обеспечит здоровый микроклимат в доме, если они не учтены. Так, при излишнем воздухообмене жителей ожидают сквозняки и простудные заболевания, а при слабом — духота, скопление пыли и аллергенов.

Расчет воздуховодов естественной вентиляции

Воздуховоды это одна из главных составляющих естественной вентиляции квартиры или дома. По ним из помещений отводится отработанный воздух. Чтобы система функционировала правильно, нужен расчет сечений труб.

Формула 1. Сначала подсчитываются удельные потери:

В числителе гравитационное давление, в знаменателе проектная длина трассы в метрах.

Формула 2. Гравитационный напор в Паскалях:

здесь h – высота воздушного столба, рв – плотность воздуха в комнате, рн – плотность воздуха на улице в кг/куб.м.

Размеры труб рассчитывают так:

  • Обозначение коробов и вентиляционных решеток на плане естественной вытяжной вентиляции;
  • Составление аксонометрической схемы.

При составлении аксонометрической схемы вертикальные каналы должны быть размещены равномерно и обеспечивать движение одинаковых объемов воздуха.

Порядок выполнения своими руками аэродинамического расчета для системы частного дома:

  • Первыми просчитывают наиболее удаленные от шахты участки;
  • Для каждой ветки просчитывают гравитационное давление, используя Формулу 2;
  • Расчет сечения воздуховодов:Здесь L – расход воздуха на вентилирование, – скорость газов;
  • Рассчитав размеры воздуховодов, подбирают наиболее подходящие по диаметру трубы;
  • Диаметр сечения прямоугольного воздуховода рассчитывают по диаметру круглого, аналогичного по трению: D=2cb/(c+b), здесь c и b – стороны сечения воздуховода в метрах.

Для расчетов принимаются усредненные показатели скорости воздуха в естественной вентиляции: от 0,5 до 1 м/сек.

В качестве воздуховодов для устройства естественной вентиляции выбирайте пластиковые трубы круглого сечения.

Их гладкая внутренняя поверхность свободно пропускает через себя воздух, не создавая препятствий. Они легко стыкуются между собой и просты в обслуживании. Желательно перед обустройством естественной вентиляции в частном доме обработать пластиковые трубы антистатическим раствором.

Проблемы естественной вентиляции

«плачущие» окна – признак плохой вентиляции

Даже правильно рассчитанная естественная вентиляция имеет несколько минусов. Зависимость от внешних условий мы уже упомянули.

И последний фактор, сводящий на «нет» наличие вытяжной естественной вентиляции: герметичные окна. Воздух не поступает через уплотнители окон-ПВХ, современные стеновые материалы полностью изолируют жилье. Поэтому общедомовые вытяжки не работают.

Проверить эффективность очень просто:

  • Откройте форточку на кухне;
  • Поднесите к вытяжной решетке вентканала листок тонкой бумаги размером с ладонь;
  • Если листок удерживается, значит, естественная вентиляция работает как часы.

Распространена и проверка естественной вентиляции с помощью зажженной спички. Такой способ опасен и может вызвать пожар или взрыв в вентиляционной шахте. Поэтому профессионалы проверяют только бумажным листком.

Через воздуховоды естественной вентиляции из квартиры или коттеджа вместе с несвежим воздухом выносится тепло. Уличный воздух заносит пыль и аллергены. А на кухне естественная приточно-вытяжная вентиляция не справится с паром и жаром в дни больших приготовлений пищи.

Решение проблем

установка стенового приточного клапана

Создать постоянный или регулируемый приток воздуха для естественной вентиляции квартиры можно, установив приточный клапан. Приточные клапаны бывают стеновыми или оконными. Обладая некоторыми навыками, реально нормализовать работу естественной вентиляции своими руками.

Приточные устройства обязательно снабжаются сетками, которые не пропустят в квартиру пыль и насекомых.

В качестве вспомогательного вытяжного устройства широко используются вытяжки. Необходимо грамотно подключить кухонную вытяжку с сохранением естественной вентиляции.

Вентиляционная решетка на кухне не перекрывается, так как предусмотрен отдельный выход для вытяжки.

Естественная вентиляция кухни сохраняется, при этом вентилятор усиленно гонит из помещения влажный, насыщенный частичками жиров воздух.

Выведите конец воздуховода на улицу. Это наиболее целесообразный вариант для тех, кто хочет подключить кухонную вытяжку, сохранив естественную вентиляцию.

Снаружи воздуховод прикрывается обратным клапаном, его поверхность покрывается теплоизоляцией. Способ более затратный, но грамотный.

Прибегнув к нашим рекомендациям, вы обеспечите квартиру или дом эффективной естественной вентиляцией круглый год, независимо от погоды.

о том, как самостоятельно установить оконный приточный клапан:

Источник: http://StrojDvor.ru/ventilyaciya/estestvennaya-ventilyaciya-domov-i-kvartir-svoimi-rukami-sxemy-ustrojstvo-raschet/

Как работает естественная вентиляция: подробное и понятное описание

По способу побуждения воздухообмена любая система вентиляции может быть либо естественной, либо принудительной.

Естественная схема является сравнительно более простой, но и менее продуктивной. Впрочем, ее все равно используют для самых различных построек — от многоквартирных домов и до подвалов или сараев.

Ниже мы разберемся в подробностях, как работает такая система, из чего она состоит, и рассмотрим прочие нюансы ее устройства.

Что такое естественная вентиляция: принцип работы в общих чертах

Принцип работы такой системы основан на законах физики:

  • теплый воздух всегда стремится вверх;
  • воздух всегда будет «идти» туда, где давление ниже;
  • ближе к поверхности — давление выше, дальше от поверхности — давление ниже.

Чтобы организовать такой воздухообмен в помещении — нужно обеспечить разницу давлений. Делается это так:

  1. Между улицей и помещением создаются «отверстия»: это могут быть окна или приточные клапана, в нежилых помещениях — просто отверстия. Это — точки притока воздуха.
  2. Из помещения наверх выводится вытяжная труба. Ее отверстие окажется выше, чем точка притока. Значит, что у этого отверстия в трубе давление будет ниже, чем в точке притока. Как результат — воздух будет стремится пройти от точки притока (то есть с улицы) к отверстию вытяжной трубы.
  3. Точки притока располагаются на максимальном удалении от вытяжной трубы — чтобы воздух проходил через все помещение. Между ними не должно быть препятствий (закрытых дверей).

То есть побуждение циркуляции воздуха осуществляется без использования вентиляторов (не важно — вытяжных или приточных).

От чего зависит скорость и объем воздухообмена?

На количество воздуха (производительность вентсистемы) такого типа влияют такие факторы:

  1. Скорость ветра. Чем сильнее дует ветер — тем ниже будет давление на выходе вытяжной трубы, и тем лучше через нее будет засасываться воздух из помещения. И наоборот: если погода безветренная, то воздухообмен ухудшается.
  2. Высота вытяжной трубы. Чем выше от поверхности — тем ниже давление, а значит — тем лучше будет вытягиваться воздух из помещения через вытяжную трубу.
  3. Температура на улице и в помещении. Чем больше разница между ними (чем холоднее на улице и теплее внутри) — тем лучше тяга. Поэтому зимой вентиляция работает лучше, а летом — естественное проветривание вообще может останавливаться.

Как двигается воздушный поток по комнате зимой? (+видео)

Выше мы рассмотрели принцип действия системы в общих чертах. Теперь чуть углубимся в детали.

На микроклимат в помещении будет влиять еще и то, как быстро и в каком направлении будет двигаться воздушный поток по комнате. Рассматривать будем 2 варианта — в первом батарея отопления располагается под подоконником, во втором — у стены (не сразу под окном, а в отдалении).

В первом случае, когда батарея стоит сразу под окном:

  1. Через окно или клапан (стеновой/оконный) холодный воздух попадает внутрь.
  2. Поскольку холодный воздух «тяжелее» теплого — он опускается ниже, где нагревается от батареи и смешивается с более теплым комнатным.
  3. Смешавшийся поток воздуха, уже имеющий комфортную температуру, проходит через комнату, отдавая часть тепла окружающим поверхностям: стенам, мебели.

Таким образом холодный поток будет сразу нагреваться, и не будет проходить по комнате вдоль пола, создавая дискомфорт.

Во втором случае, когда батарея располагается вдали от окна (возле стены):

  1. Через окно или клапан (стеновой/оконный) холодный воздух попадает внутрь.
  2. Поскольку холодный воздух «тяжелее» теплого, он опускается ниже, к поверхности пола.
  3. Так как источника тепла сразу рядом с окном нет — холодный поток продолжает движение по комнате, до батареи. По ходу движения он постепенно смешивается с более теплым комнатным воздухом, и в итоге достигает батареи, где нагревается и поднимается выше.

Таким образом холодный поток нагревается не сразу на входе с улицы, а значительно позже. Из-за этого нижняя часть комнаты от окна и до батареи получается холодной — из-за чего возникает дискомфорт, и нарушается благоприятный температурный режим.

В чем отличие от принудительной системы?

Основное отличие вкратце: в естественной системе не используются вентиляторы для создания воздушного потока, а в принудительной — используются.

Искусственная (принудительная, механическая) вентиляция является более современной, более продуктивной, стабильной и надежной. Причина в том, что производительность вентиляторов в меньшей мере зависит от погодных условий — даже если на улице изменится температура или давление, всегда можно изменить скорость вращения крыльчатки, добавляя или уменьшая объем прогоняемого воздуха.

В принудительной системе подача и/или удаление (на этом фото) воздуха производится вентилятором

Принудительная схема используется там, где очень важно создать и поддерживать определенный объем воздухообмена, и по необходимости его регулировать в точном диапазоне:

  • в производственных помещениях;
  • в офисах;
  • на складах;
  • в местах большого скопления людей (торговые центры, вокзалы, спорткомплексы, больницы, концертные залы, и так далее);
  • в местах с повышенной влажностью (бассейны, овощехранилища, производственные комплексы с повышенным выделением тепла и/или влаги);
  • в местах, где в воздух выделяются вредные и/или взрывоопасные вещества (производственные комплексы, сварочные посты, красильные цеха, мебельные цеха).

Вентиляционные системы с естественным воздухообменом для перечисленных зданий почти никогда не применяются. Как вариант — они могут использоваться, если площадь помещения небольшая.

Список элементов, участвующих в естественном воздухообмене

В схеме естественного воздухообмена могут использоваться такие элементы:

  1. Не специальные щели, отверстия, неплотности. Могут быть, к примеру, в старых деревянных окнах, или в старых деревянных домах.
  2. Специально созданные отверстия: продухи, слуховые окна. Делаются в нежилых помещениях.
  3. Окно. Открытая створка, приоткрытая форточка, щель в режиме микропроветривания.
  4. Приточный клапан. Бывает либо стеновым (монтируется в стену), либо оконным (монтируется в оконную створку). Позволяет воздуху проникать внутрь даже при закрытом окне.
  5. Воздуховоды (по сути — трубы, которые могут выполняться из разных материалов, иметь разный диаметр и форму сечения). Через них может проходить воздух (как с улицы, так и на улицу). Для притока используются не всегда и не обязательно. Именно из труб и делаются вытяжные каналы.
  6. Вентиляционная шахта. Чаще всего строится в многоэтажных зданиях. По сути — высокая вытяжная труба с большим диаметром, которая проходит от первого до последнего этажа и выходит через крышу. В каждой квартире на каждом этаже — имеются отверстия, которые выходят в вентшахту (их делают на кухнях и в санузлах).
  7. Дымоходы (если в доме есть печь/камин). Кроме того, что через них отводится дым при горении топлива, они могут играть роль вытяжной трубы.
  8. Дефлекторы. Используются для усиления тяги в вытяжной трубе/дымоходе.
  9. Вентиляционные решетки. Прикрывают отверстия воздуховодов и приточных клапанов (как снаружи на улице, так и внутри помещения). Выполняют декоративную функцию и защищают канал от попадания различного мусора, птиц, насекомых. Могут отличаться по размеру, форме, материалу (пластик, металл), площади (общей площади решетки и площади живого сечения). 
  10. Анемостаты. Аналог вентрешетки, отличается по принципу работы и по внешнему виду.
  11. Переточные клапана в дверном полотне (или щели под дверью). Нужны, чтобы внутри помещения воздух мог проходить от точки притока до вытяжки, даже если двери плотно закрыты.
  12. Обратный клапан. Может ставиться на воздуховоды, чтобы не допустить прохождения воздуха не в ту сторону. Обычно его ставят в принудительных системах, а в естественных — используется нечасто.

Слева направо, сверху: оконный клапан, стеновой клапан, переточная решетка. Снизу: анемостат, продухи в фундаменте, дефлектор

Все элементы использовать не обязательно: некоторые системы (небольшого размера) могут обходиться меньшим набором.

Виды естественных вентсистем

Условно такие системы можно разделить по по 2 критериям:

  1. По способу устройства (исполнения): канальная или бесканальная.
  2. По «намерению»: неорганизованные или организованные.

Теперь рассмотрим виды чуть подробнее.

Устройство бесканальной системы не требует специального монтажа воздуховодов — приток воздуха осуществляется через окна или клапана, а удаление — через отверстия вентиляционной шахты. Канальная схема — требует установки воздуховодов (в стенах и/или перекрытиях).

Неорганизованная система — нормальное дело для старых частных домов, особенно деревянных. Приток воздуха осуществляется через неплотности и щели в стенах, а удаление — через дымоход печи. Организованная схема — планируется и обустраивается намеренно.

Плюсы и минусы такой системы

Теперь рассмотрим основные преимущества и недостатки.

Плюсы естественной вентсистемы:

  1. Дешевизна установки. И элементы системы, и их монтаж — стоят сравнительно дешевле, чем элементы принудительных систем.
  2. Дешевизна обслуживания. Никаких электроприборов в таких системах не используется, а значит — расходов на электричество не будет.
  3. Отсутствие шума от работающего оборудования. Нет вентиляторов — ничего не шумит.

Минусы такие:

  1. Нет возможности нормально очищать воздух. Чтобы воздушный поток проходил через фильтрующий элемент — должна быть стабильно большая тяга, которой не хватает в естественной системе.
  2. Нет возможности регулировать производительность системы. Даже если вы настежь откроете окна по всему дому — это не всегда может повлиять на проветривание.
  3. Зависимость от погодных условий. В один и тот же день воздухообмен может сильно изменяться — от хорошего (к примеру — если подул ветер) и до почти нулевого, в тихую безветренную погоду. Это же касается и времени года: зимой вентиляция может работать отлично, а летом — наоборот, почти не функционировать.
  4. Через открытые окна и приточные клапана может быть слышно шум, а также может проникать пыль и запахи с улицы.

Для каких зданий и помещений подходит?

Обустройство таких систем актуально в следующих регионах и местностях:

  • в регионах с умеренным и прохладным климатом (если климат теплый — то естественная тяга создается хуже);
  • если вокруг нет природных или искусственных препятствий ветру (если вокруг 2-этажного здания вблизи будут стоять многоэтажки или «стена» высоких деревьев — то в его вентканале не будет нормальной тяги).

Примерная схема естественной вентиляции

Обычно естественную вентиляцию делают в таких постройках и помещениях:

  1. Многоэтажные жилые дома. В них естественная система часто дополняется кухонными и туалетными вытяжками — по желанию владельцев квартир.
  2. Дачные домики, небольшие жилые коттеджи.
  3. Малоэтажные нежилые постройки: сараи, гаражи, амбары, дачные туалеты.
  4. Нежилые помещения в частных домах: подвалы, чердаки, котельные.
  5. Небольшие промышленные/складские/рабочие помещения и здания при условии, что в них не поддерживается повышенная влажность и в воздух не выделяются взрывоопасные или опасные для человека вещества.
  6. Небольшие хозпостройки, в которых содержатся домашние животные: курятники, коровники, свинарники.

Схема естественной вентиляции в квартире (многоквартирном доме)

Вкратце рассмотрим, как работает вентсистма в отдельно взятой квартире многоквартирного дома.

Воздух поступает внутрь через открытые окна и/или приточные клапана. Вытяжка осуществляется через вентиляционную шахту, отверстия которой есть в каждой кухне и каждом санузле (ванной, туалете).

От окна до отверстия воздушный поток проходит по комнате через открытые двери, либо (если они закрыты) — через щели под ними или переточные решетки.

Схема естественной вентиляции в частном доме

Схема естественной вентсистемы в частных домах немного отличается от квартирной. Приток тоже осуществляется через окна и/или клапана. А вот вентиляционные шахты в коттеджах ставятся нечасто (разве что это здание в несколько этажей и с погребом).

Обычно удаление воздуха осуществляется через:

  1. Печной дымоход — если в доме есть печь/камин.
  2. Вытяжную трубу, которая проходит из кухни и санузла на улицу. Чаще всего она выводится из помещения через стену (горизонтально), а затем поворачивает и проходит вверх, к крыше.

Расчет количества воздуха

Расчет необходим, чтобы определить характеристики системы:

  1. Количество приточных клапанов.
  2. Производительность приточных клапанов (поскольку она может отличаться, в зависимости от модели).

Ниже мы приведем установленные нормы из разных нормативных документов:

  1. АВОК — стандарты технических материалов по отоплению, вентиляции, кондиционированию, тепло- и холодоснабжению, микроклимату зданий.
  2. СНиП (сокращенно от «строительные нормы и правила») — принятая еще при СССР система нормативных документов, которые стандартизируют требования к различным постройкам.

Нормы воздухообмена для жилых зданий приводятся в АВОК-1-2002. В этом документе прописаны такие требования:

ПомещениеКоличество воздуха, м³/ч на 1 человека
Жилая комната3 на каждый 1 м² (если площадь комнаты меньше 20 м²)
30 (усредненный стандарт для 1 взрослого жильца)
Санузел50, если санузел совмещенный
25 — отдельно для ванны и туалета
Кладовка, гардеробКратность — 1 объем в час
Кухня90 — если плита газовая
60 — если плита электрическая

Теперь приведем выдержку норм из СНиП. Использованы данные из документов:

  • СП 55.13330.2011, к СНиП 31-02-2001 «Одноквартирные жилые дома»;
  • СП 60.13330.2012 к СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха»;

Источник: http://VentiHome.ru/dlya/zhilyh/estestvennaya-ventilyaciya-doma-raschet.html

Расчет естественной и вытяжной системы вентиляции помещения — общие формулы и правила

Расчет естественной и вытяжной системы вентиляции помещения — общие формулы и правила

Необходимость вентиляции помещений как жилых, так и складских, и производственных не поддается сомнению, не обсуждается и в проекте должна присутствовать с самого начала. Отсутствие правильно рассчитанной вентиляции на чертежах является неоспоримым поводом не принимать работу у проектировщиков.

 Правильный расчет естественной и вытяжной вентиляции помещения обеспечит не только комфорт людям, которые им пользуются, но и необходимый для поддержания помещения в нормальном состоянии микроклимат, ведь постоянная замена воздушных масс препятствует повышению влажности и, как следствие, возникновению ощущения сырости.

Общие особенности расчета естественной вентиляции

Расчет естественной вентиляции, которая чаще всего используется в домах и квартирах, возможен только в том случае, если система вентиляции реализована канальным способом, то есть в стенах и перекрытиях предусмотрена система воздуховодов, через которые и осуществляется воздухообмен в здании.

Естественная вентиляция помещения может проводиться также бесканальным способом – проветривание и естественная инфильтрация воздуха через дверные и оконные щели и поры стен. В этом случае процесс вентиляции неорганизован и неконтролируем, а расчет системы вентиляции невозможен, так как часть необходимых для него данных постоянно меняется.

Естественная вентиляция дома основана на свойстве воздуха при нагревании подниматься вверх, в результате чего отработанный теплый воздух выводится через вентиляционное отверстие на крыше дома

Важно! Бесканальный способ вентиляции любых помещений сопровождается значительными теплопотерями, считается низкоэффективным, а в некоторых типах помещений вообще не может быть использован.

Необходимые формулы для расчетов

Начинается расчет вентиляции дома обычно с определения воздухообмена или производительности по воздуху, которая измеряется в кубометрах в час. Также под рукой должен находиться план объекта с указанием назначения помещений и их площади. Все расчеты стоит проводить, руководствуясь принятыми государственными нормами и стандартами: СНиП 41-01-2003 или МГСН 3.01.01.

Важно! Специалисты обычно используют в расчетах нормы СНиП 41-01-2003, так как они жестче, следовательно, полученный результат больше отвечает интересам заказчика.

Бывает, что в некоторых помещениях естественное проветривание по каким-либо причинам ограничено (старое здание или неправильно спланированная система вентиляции), тем не менее, условия для проживающих в них людей нужно создать как можно более комфортные, для чего и устанавливается принудительная вентиляция.

По этой формуле производится расчет производительности вентиляции

За один час воздух в помещении, где находятся люди, должен полностью обновляться минимум один раз. Если такого обновления недостаточно, необходимо подсчитать, сколько же раз нужно проводить замену отработанного воздуха на свежий. Это называется определением воздухообмена по кратности.

Формула для определения воздухообмена по кратности

В результате вычислений получаются два показателя, из которых специалисты рекомендуют выбирать больший, как максимально соответствующий нормам безопасности.

В каких случаях необходима принудительная вентиляция?

Если воздух в помещении затхлый и сырой, а проветривание не решает этой проблемы, скорее всего, речь идет о недостаточной естественной вентиляции. В этом случае рекомендуется произвести расчет вытяжной вентиляции, после чего установить вентилятор оптимальной мощности.

Мощность вытяжки на кухне зависит от типа используемой газовой плиты: электроплита или 2-комфорочная газовая не будут негативно воздействовать на микроклимат кухни, если мощность вытяжки составляет 60 куб.м/час, для 4-комфорочной газовой плиты мощность вытяжки должна быть не менее 90 куб.м/час.

Если в квартире совмещенный санузел, то мощность вытяжной вентиляции должна быть не менее 50 куб.м/час, а для раздельных ванной комнаты и туалета достаточно 25 куб.м/час.

В таком санузле лучше установить два вытяжных вентилятора меньшей мощности, чем один большей, так как ширма является препятствием на пути воздушных масс

Приточная вентиляция — важное дополнение к вытяжной вентиляции

В том случае, если мощность вытяжной вентиляции слишком велика, в помещении могут возникнуть сквозняки и проблемы с потерей тепла, поэтому необходимо провести расчет приточной вентиляции, которая должна будет компенсировать работу вытяжной. В жилых домах, коттеджах, квартирах приточная вентиляция может обеспечить, в среднем, двукратный воздухообмен, который можно регулировать при помощи окон, дверей и кондиционеров.

Схема приточно-вытяжной вентиляции наглядно показывает оптимальное расположение вентиляционного оборудования и направления потоков воздуха

Оптимальный расчет приточно-вытяжной вентиляции основан на совпадении показателей, то есть на равновесии между поступающим и выводимым воздухом.

Аэродинамический расчет вентиляции

Аэродинамический расчет системы вентиляции проводится для зданий с принудительным воздухообменом, которые состоят из большого количества помещений, и расчет естественной вентиляции помещения показывает, что она не в состоянии обеспечить необходимый воздухообмен для поддержания нормального микроклимата в помещении.

Аэродинамический расчет вентиляции применяется при планировании больниц, учебных заведений, офисных зданий, рассчитанных на постоянное присутствие большого количества людей, и доверять выполнение расчетов лучше специалистам, так как правильно построить аксонометрическую проекцию здания и учесть все нюансы человеку без специальных навыков очень тяжело.

Основная задача противодымной вентиляции

Расчет противодымной вентиляции предусматривает создание такой системы воздухообмена, которая в случае опасности сможет заблокировать и ограничить распространение газов, дыма, продуктов горения в помещения, безопасные для людей, а также эвакуационные пути.

Важно! Система противодымной вентиляции эффективна только в начальной стадии пожара, потом она уже не в состоянии обеспечить приток свежего воздуха в необходимых количествах.

Основная задача противодымной вентиляции — не допустить попадания дыма в помещения, основываясь на действии теплового потока

В жилых помещениях устанавливать противодымную вентиляцию обычно нет необходимости, она нужна лишь в тех промышленных зданиях, где технологический процесс предусматривает применение пожароопасных технологий. Система противодымной вентиляции должна обеспечивать приток свежего воздуха, ограничивающий распространение дыма.

Источник: http://hvosty.ru/raschet-estestvennoj-i-vytyazhnoj-sistemy-ventilyacii-pomeshheniya-obshhie-formuly-i-pravila/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.