Вентиляция в каркасном доме своими руками

Подходит к началу очередной строительный сезон, значит, пришло время браться за изучение теории по запланированным на это лето работам...

Начну с вентиляции.

Для того, чтобы разобраться с устройством вентиляции в каркасном доме, нарисовать её схему и, в конечном итоге, своими руками воплотить в жизнь, мне сначала необходимо изучить Свод правил СП 60.13330.2012 "СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха" (утв. приказом Министерства регионального развития РФ от 30 июня 2012 г. N 279).

Для начала уясним основные определения.

Вентиляция - это обмен воздуха в помещениях для удаления избытков теплоты, влаги, вредных и других веществ с целью обеспечения допустимого микроклимата и качества воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне при средней необеспеченности 400 ч/год - при круглосуточной работе и 300 ч/год - при односменной работе в дневное время.

Помещение с постоянным пребыванием людей - это помещение, в котором люди находятся:

• не менее 2 ч непрерывно или
• 6 ч суммарно в течение суток.

Обслуживаемая зона помещения (зона обитания) - это пространство в помещении, ограниченное плоскостями, параллельными полу и стенам:

• на высоте 0,1 и 2,0 м над уровнем пола для людей стоящих или двигающихся и
• высотой 1,5 м над уровнем пола для сидящих людей (но не ближе чем 1 м от потолка при потолочном отоплении),

на расстоянии 0,5 м от внутренних поверхностей наружных и внутренних стен, окон и отопительных приборов.

Кратность воздухообмена согласно СНиП 31-01-2003

Согласно п. 9.2 СНиП 31-01-2003 "Здания жилые многоквартирные" (с 01.10.2003 взамен СНиП 2.08.01-89) расчетные параметры воздуха в помещениях жилого дома следует принимать по оптимальным нормам ГОСТ 30494. При этом кратность воздухообмена в помещениях следует принимать в соответствии с таблицей:

Помещение	Кратность или величина воздухообмена, м3 в час, не менее
	в нерабочем режиме	в режиме обслуживания
Спальная, общая, детская комнаты	0,2	1,0
Библиотека, кабинет	0,2	0,5
Кладовая, бельевая, гардеробная	0,2	0,2
Постирочная, гладильная, сушильная	0,5	90 м3
Кухня с электроплитой	0,5	60 м3
Помещение с газоиспользующим оборудованием	1,0	1,0 + 100 м3 на плиту
Помещение с теплогенераторами и печами на твердом топливе	0,5	1,0 + 100 м3 на плиту
Ванная, душевая, уборная, совмещенный санузел	0,5	25 м3
Сауна	0,5	10 м3 на 1 человека

Кратность воздухообмена во всех вентилируемых помещениях, не указанных в таблице, в нерабочем режиме должна составлять не менее 0,2 объема помещения в час.

Согласно санитарно-гигиеническим нормам в расчете на одного человека должны обеспечиваться следующие условия:

• спокойствие (отдых, сон) — 20 м³/ч;
• умеренная активность — 40 м³/ч;
• активная деятельность (физическая работа, тренировки) — 60 м³/ч.

Особенности системы вентиляции в каркасном доме:

1. Удаление воздуха следует предусматриватьиз кухонь, уборных, ванных комнат и, при необходимости, из других помещений, при этом следует предусматривать установку на вытяжных каналах и воздуховодах регулируемых вентиляционных решеток и клапанов (п. 9.7 СНиП 31-01-2003). 
2. Воздух из помещений, вкоторых могут выделяться вредные вещества или неприятные запахи, должен удаляться непосредственно наружу и не попадать в другие помещения здания, в том числе через вентиляционные каналы. 
3. Объединение вентиляционных каналов из кухонь, уборных, ванных комнат (душевых), совмещенных санузлов, кладовых для продуктов с вентиляционными каналами из помещений с газоиспользующим оборудованием не допускается.

Исходя из того, что я хочу обеспечить себе максимально комфортные условия, необходимо будет учесть, что п. 7.1.4 СП 60.13330.2012 устанавливает:

• что в периоды года, когда параметры микроклимата и качество воздуха не могут быть обеспечены естественной вентиляцией (для меня подобными периодами могут стать безветренные дни жаркого лета) следует предусматривать механическую вентиляцию с частичным использованием систем естественной вентиляции для притока или удаления воздуха (далее - смешанную вентиляцию) .

Поэтому одну естественную вентиляцию в моём каркасном доме я рассматривать даже и не буду.

Низ отверстия для приемного устройства наружного воздуха следует размещать на высоте более 1 м от уровня устойчивого снегового покрова, определяемого по данным гидрометеостанций или расчетом, но не ниже 2 м от уровня земли. При этом п. 7.3.2 СП 60.13330.2012 определяет, что приемные устройства наружного воздуха не допускается размещать:

• на расстоянии менее 8 м по горизонтали от верхних частей дымовых труб, мест выброса вытяжного воздуха и мест с выделениями других загрязнений или запахов.

Поступление наружного воздуха в помещения при естественной вытяжной вентиляции для жилых и бытовых помещений следует предусматривать через специальные приточные устройства в наружных стенах или окнах. Для квартир и помещений, в которых при температуре наружного воздуха 5°С не обеспечивается удаление нормируемого расхода воздуха, следует предусматривать механическую вытяжную вентиляцию.

Расчет скорости воздуха в воздуховоде

В помещениях жилых зданий приточный воздух следует подавать таким образом, чтобы обеспечить требуемые параметры микроклимата в пределах обслуживаемой зоны, из воздухораспределителей, расположенных в верхней зоне (смесительная вентиляция). Соответственно, удаление воздуха из помещений системами вентиляции следует предусматривать из зон, в которых воздух наиболее загрязнен или имеет наиболее высокую температуру или энтальпию (п. 7.5.10 СП 60.13330.2012).

Приемные отверстия для удаления воздуха системами общеобменной вытяжной вентиляции для удаления избытков теплоты, влаги и вредных газов из верхней зоны помещения следует размещать под потолком или покрытием, но не ниже 2 м от пола до низа отверстий. 

Особенности подбора и размещения вентиляционного оборудования для вентиляции каркасного дома:

1. Энергоэффективность систем отопления, вентиляции и кондиционирования следует обеспечивать за счет применения приточно-вытяжных вентиляционных систем с механическим побуждением, с утилизацией теплоты удаляемого воздуха (п. 11.3  СП).
2. Вентиляторы (в том числе канального типа), фильтры, клапаны, шумоглушители и др. оборудование следует выбирать по расчетному расходу воздуха с учетом подсосов и потерь через неплотности:
   • в оборудовании - по данным завода-изготовителя или по расчету (по классу герметичности А согласно 7.11.8);
   • в воздуховодах вытяжных систем и приточных систем - в соответствии с требованиями 7.11.8 (согласно ГОСТ Р ЕН 13779 плотными класса герметичности В).
3. Оборудование вытяжных систем, удаляющих воздух с резким или неприятным запахом (из уборных, курительных комнат и др.), не допускается размещать в общем помещении для вентиляционного оборудования вместе с оборудованием для приточных систем (п. 7.9.14 СП).
4. Через жилые комнаты, кухни, а также через квартиры жилых многоквартирных зданий не допускается прокладывать транзитные воздуховоды систем, обслуживающих помещения другого назначения (п. 7.11.10  СП).
5. Воздуховоды, в которых возможны оседание или конденсация влаги или других жидкостей, следует выполнять с уклоном не менее 0,005 в сторону движения воздуха и предусматривать дренирование (п. 7.11.14  СП).
6. Все воздуховоды, их соединительные элементы, клапаны, фильтры и другая арматура, а также воздухораспределители, решетки и т.п., используемые в системах воздуховодов, должны изготовляться из негорючих материалов. Применение горючих материалов допустимо только (п. 13.2.2 СП 31-105-2002 «Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом»):
   • в системах воздуховодов, в которых температура воздуха не превышает 120 °С;
   • в горизонтальных воздуховодах, обслуживающих один этаж.
7. В системах вентиляции с температурой перемещаемого воздуха ниже 120 °С допускается применение воздуховодов из горючих материалов (любой группы горючести), за исключением вертикальных воздуховодов, проходящих через междуэтажное и чердачное перекрытия; указанные участки вертикальных воздуховодов должны выполняться из негорючих материалов (п. 13.2.4 СП 31-105-2002).
8. Трубы и вентиляционные короба необходимо прокладывать под балками или между элементами каркаса. Размер отверстия в балках (например, при выполнении электропроводки к вентиляторам системы вентиляции) не должен быть больше четверти высоты балки. Стойки с вырезами или отверстиями, превышающими треть их глубины, следует укреплять, для чего с одной стороны стойки прибивается брусок толщиной 38 мм или металлическая накладка.

Расчет расхода воздуха системы приточно-вытяжной вентиляции в каркасном доме

Как я уже выяснил, подавать свежий воздух требуется только в те помещения, где люди могут находиться длительное время: спальни, гостиные, кабинеты и т. п. В коридоры воздух не подается, а из кухни и санузла удаляется через каналы вытяжной вентиляции.

Схема движения воздушных потоков будет выглядеть следующим образом: свежий воздух подается в жилые помещения, оттуда он (уже частично загрязненный) попадает в коридор, из коридора — в санузлы и на кухню, откуда удаляется через вытяжную вентиляцию, унося с собой неприятные запахи и загрязнители. Указанная схема движения воздуха исключает возможность распространения неприятных запахов по дому.

Для определения требуемого расхода воздуха нам нужно рассчитать два значения воздухообмена:

1. воздухообмен по количеству людей;
2. воздухообмен по кратности.

После расчета параметров воздухообмена следует выбрать большее из этих двух значений.

Расчет сопротивления сети воздухораспределения вентиляции в каркасном доме

В процессе движения воздуха по воздуховодам, распределителям и другим элементам сети он испытывает сопротивление движению. Чтобы преодолеть это сопротивление и сохранить требуемый расход воздуха, вентилятор должен создавать определенное давление, измеряемое в Паскалях (Па). Чем больше будет падение давление в воздухораспределительной сети, тем ниже станет фактическая производительность вентилятора.

Сопротивление сети слабо зависит от количества обслуживаемых помещений и определяется протяженностью и конфигурацией самого длинного пути от входа (воздухозаборной решетки) до выхода (воздухораспределителя). 

Зависимость производительности вентилятора или вентустановки от сопротивления (полного давления) воздухопроводной сети задается в виде графика, который называется вентиляционная характеристика. 

Таким образом, для дальнейшего выбора приточной установки нам необходимо рассчитать сопротивление сети. Однако точный расчет требует учета сопротивления каждого ее элемента и выполняется автоматически с помощью специализированного программного обеспечения. Ручной же расчет весьма трудоемок и требует использования большого объема данных — графиков или таблиц сопротивления элементов сети в зависимости от скорости движения воздуха. Я считал с помощью калькулятора (http://www.rfclimat.ru). По заявлению авторов в калькуляторе применяется немного упрощенная методика, которая, тем не менее, учитывает все основные параметры сети. 

При расчете с помощью калькулятора у меня получидлись следующие параметры сети воздухораспределения вентиляции в моём каркаснике:

• общая производительность 270 м³/ч;
• площадь сечения магистрального воздуховода 250 см²;
• рекомендуемый диаметр воздуховода Ø 180 мм;
• сопротивление воздухопроводной сети 144 Па.

Выбор вентилятора для вентиляционной системы каркасного дома

Для выбора вентилятора мне потребуется проанализировать значения двух параметров:

1. общей производительности вентилятора;
2. сопротивления воздухопроводной сети.

Для выбора подходящей модели мне нужно отобрать вентиляторы, максимальная производительность которых несколько больше значения, которое я рассчитал для своего дома. После этого по вентиляционной характеристике конкретного вентилятора я определю производительность вентиляционной системы при рассчитанном ранее сопротивлении сети. Если полученное значение будет несколько выше требуемой производительности вентиляционной системы, то выбранная модель мне подходит.

Например, на сайте http://www.astravent74.ru приводится следующий график для вентиляторов типа ВКК:

Приму расчетное значение производительности — 300 м³/ч, а сопротивление сети воздухораспределения - равным 160 Па. Исходя из графика, модель вентилятора ВКК-160 мне подходит: при сопротивлении сети в 160 Па он обеспечит воздухообмен около 480  м³/ч. Фактическая производительность этого вентилятора заметно больше потребной расчетной, но с учетом того, указанные вентиляторы поддерживают регулировку оборотов симисторами, я смогу снизить максимальную производительность системы до заданного уровня (или с помощью выносных регуляторов скорости типа MTY, или автоматизировав управление . Это возможно в том случае, если автоматика вентустановки позволяет настраивать максимальную скорость вращения вентилятора.

Снижение уровеня шума вентиляционной системы

Так как я предполагаю разместить приточную установку на чердаке, то проводить дополнительную шумоизоляцию корпусов вентиляторов я не буду А вот на входе и выходе в вентсистему поставлю шумоглушители, так как асинхронные вентиляторы, управляемые от частотного регулятора, на низких оборотах издают неприятный гул.

Шумоглушитель необходим для подавления шумов, возникающих на вентиляторе и выходном фланце вентустановки. Эффективность работы шумоглушителя зависит от его:

1. длины,
2. типа и толщины звукопоглощающего материала,
3. скорости воздуха в шумоглушителе.

Для эффективной работы длина шумоглушителя должна быть 900-1200 мм.

Если к уровню шума в жилых помещениях предъявляются повышенные требования, то можно:

• смонтировать последовательно два шумоглушителя, либо
• выбирать шумоглушитель с более высоким шумоподавлением (этот параметр указывается в технических характеристиках изделия).

Воздуховоды воздухораспределительной сети являются источником шума, который определяется, преимущественно, скоростью воздуха:

• 2-3 м/с — тихие;
• 4-5 м/с — средний уровень шума;
• 6-7 м/с — шумные (подходит для офисов).

Скорость воздуха в воздуховодах можно определить по таблице, исходя из неё, скорость воздуха в воздухораспределительной системе моего дома не будет превышать 3-4 м/с, что меня вполне устраивает (если вдруг в местах изгибов, разветвлений или сужений воздуховодов, то есть там, где воздух встречает препятствие, резко меняет направление или ускоряется, возникнут дополнительные шумы, то придется поставить шумоизолированные воздуховоды типа Sonodec). 

You have no rights to post comments