Приточная вентиляция в многоквартирном жилом доме. Система вентиляции в многоэтажных зданиях. Обустройство вытяжной вентиляции на кухне

Правильная работа системы вентиляции – важная составляющая комфортного проживания в квартире. Вентиляция в многоквартирном доме позволяет организовать правильную циркуляцию воздуха: удаление загрязненного и приток с улицы свежего воздуха в достаточных объемах. Для этого важно не только хорошо понимать как должны функционировать системы вентиляции в доме, но и обеспечить ее надлежащее обслуживание.

Недостаточная вентиляция оказывает непосредственное влияние на здоровье и самочувствие жильцов, проживающих в квартире. Недостаток свежего воздуха провоцирует головную боль, подавленность, сонливость, быструю утомляемость.

В каждой многоэтажке согласно строительным нормам существует централизованная система вентиляции, представляющая собой совокупность вентиляционных шахт и каналов, выводящих отработанные воздушные массы из комнат на чердак или на улицу. Воздуховоды располагаются в перекрытиях, а их установка производится на стадии строительства.

Различают три подхода к организации вентиляции в многоэтажных постройках:

• Естественная система притока и вытяжки воздуха. Используется в большинстве типовых многоэтажек. Явное преимущество такого решения – работа без подключения к электропитанию.
• Принудительная вентиляция с использованием специальных установок. Применяется там, где мощности естественного воздухообмена оказывается недостаточно.
• Комбинированные вентиляционные системы используют сочетание механической и естественной вентиляционных систем.

Также возможно добавление домовую вентсистему дополнительных узлов.

Например, установка рекуператора (устройство, способное аккумулировать тепло от вытягиваемого воздуха и отдавать его приточному) позволяет сэкономить немало средств на отоплении.

Или другой элемент – дефлектор, который устанавливается на крыше, над выходным отверстием шахты. Выполняет две функции: защиту вентиляционной шахты от попадания атмосферных осадков и усиление тяги посредством энергии ветра.

Принцип работы и варианты устройства вентиляции

Приток уличного воздуха в помещения проходит через неплотно прилегающие оконные притворы или предусмотренные для этого в стеклопакетах из металлопластика каналы и клапаны.

Вытяжка производится через вертикальные шахты (как правило, проходят в санузлах и в кухонных помещениях), идущие от квартиры на крышу или чердачное помещение. Благодаря разности температур в помещении и на улице, в шахте возникает тяга, обеспечивающая движение воздуха.

Обратите внимание! В холодное время года тяга выше, чем летом. В жаркую безветренную погоду, напротив, осуществление естественной вентиляции фактически не происходит.

Поток свежего воздуха продвигается по комнатам, постепенно смешиваясь с отработанными воздушными массами, после чего через вытяжные каналы и удаляются из помещения.

Состояние вопроса

Применение в массовом строительстве жилых зданий светопрозрачных конструкций с высокой герметичностью оконных притворов (в переплетах из ПВХ, клееной древесины, алюминия и др., с двумя или тремя контурами уплотнения, герметизацией стеклопакетов) обусловило появление ряда проблем, связанных с ухудшением качества воздуха в помещениях, повышением его относительной влажности, образованием плесени на отдельных конструкциях, повреждением отделки помещений и т. п., о чем неоднократно писалось на страницах различных специализированных изданий.

Необходимо отметить, что эти проблемы характерны не только для нашей страны. Появился даже специальный термин, характеризующий состояние параметров внутренней среды подобных зданий, – «синдром больных зданий». Но если в большинстве европейских стран повышение герметичности оконных блоков и, соответственно, снижение воздухообмена помещений рассматривалось, прежде всего, с позиций энергосбережения (сокращения энергозатрат на подогрев приточного воздуха) и в качестве компенсирующих мероприятий для притока воздуха предусматривались различного рода клапаны, системы приточно-вытяжной механической вентиляции, то в нашей стране переход на применение герметичных светопрозрачных конструкций проходил (и проходит) с несколько иной мотивацией (удобно, красиво, «без шума» и т. п.) и практически без какого-либо учета взаимосвязи с микроклиматом помещений и работой систем вентиляции. А зачастую и без элементарного понимания этой взаимосвязи.

В последние годы к вышеперечисленным проблемам добавилась еще одна – нарушение работы систем естественной вентиляции, проявляющееся в изменении направления движения воздуха в вытяжных вентиляционных каналах (так называемое, опрокидывание каналов) с поступлением в отапливаемые помещения наружного холодного воздуха. Последствия: понижение температуры стенок каналов, образование конденсата, изморози, наледей, вплоть до размораживания трубопроводов холодного водоснабжения. Что вызывает вполне закономерные претензии к строителям со стороны потребителей.

Следует отметить, что возможны и другие нарушения работы систем вентиляции, в частности, перетекание воздуха через вытяжные каналы между отдельными квартирами, поступление воздуха из теплого чердака в квартиры верхних этажей, опрокидывание вытяжных шахт и, соответственно, понижение температуры воздуха в теплом чердаке и др. Однако в данной статье рассматриваются именно случаи опрокидывания систем естественной вентиляции с вертикальными каналами (без теплого чердака) – с поступлением в квартиры по одному из вытяжных каналов наружного холодного воздуха.

Физика процессов

Причины и условия опрокидывания отдельных каналов можно рассмотреть на примере квартиры верхнего этажа многоэтажного жилого дома с самостоятельными вентиляционными каналами, расположенными в санузле и кухне.

Под действием тепловых перепадов давлений вытяжные каналы удаляют из квартиры воздух, создавая определенное разрежение, вследствие чего через неплотности ограждающих конструкций или открытые форточки в жилые помещения должен поступать свежий воздух. И если створки оконных блоков открыты хотя бы в одной из комнат, то приток воздуха обеспечивается и вытяжные каналы работают на вытяжку – как и предусматривалось проектом. Но если створки оконных блоков закрыты, при этом сами оконные блоки выполнены с хорошим уплотнением притворов, то приток воздуха в квартиру резко уменьшается, соответственно уменьшается расход воздуха через вытяжные каналы, и система в целом выходит в режим неустойчивого равновесия: перепад давлений есть, каналы заполнены теплым воздухом, но движение воздуха через каналы практически отсутствует – вследствие недостаточного притока. Система «останавливается».

И в данной ситуации достаточно небольшого перепада давлений, обусловленного порывами ветра, открыванием входной двери, разностью температур в отдельных помещениях или разными отметками оголовков вентшахт, с тем чтобы один из каналов «опрокинулся». При этом «опрокинутый» канал заполняется холодным воздухом, его стенки охлаждаются, появляется дополнительный перепад давлений, обусловленный разностью плотностей теплого и холодного воздуха в различных каналах одной квартиры, и система переходит в новое устойчивое состояние с поступлением наружного воздуха в квартиру через вытяжной канал.

Необходимо отметить, что попытки запустить опрокинутые каналы за счет их прогрева газовыми горелками, подключения вентиляторов, увеличения высоты оголовков, как правило, эффекта не дают, поскольку не устраняются причины опрокидывания.

Если каналы расположены в разных частях квартиры (например, ванная в зоне спальных комнат, а кухня примыкает к прихожей), то холодный воздух перемещается по коридору от одного из каналов – к другим. Как правило, в квартире «опрокидывается» один канал, при этом другие вытяжные каналы начинают усиленно работать на вытяжку.

При открытии створки оконного блока (любого – на кухне или в общей комнате) система вентиляции квартиры переходит в проектный режим – с удалением воздуха через все вытяжные каналы. Но при закрытии створки, все возвращается в прежнее состояние.

Аэродинамические расчеты вентиляции с применением специальной компьютерной программы, показывают, что при введении в расчет характеристик современных окон нарушение работы системы вентиляции происходит практически при любых температурах наружного воздуха. В то же время, при введении в расчет характеристик «старых» оконных блоков (без уплотнения оконных притворов) вытяжные каналы работают на вытяжку и при закрытых окнах.

В многоэтажных зданиях с вертикальными сборными каналами и каналами-спутниками распределение давлений по высоте носит более сложный характер. Оказывают влияние характеристики входных дверей, лестничная клетка, размеры сборного канала и каналов-спутников, не говоря уже о ветре или открытых створках оконных блоков на отдельных этажах. Однако в целом описанная взаимосвязь остается справедливой и для многоэтажных зданий. На практике отмечались случаи опрокидывания сборного канала полностью по всему стояку – от верхнего этажа до подвала десятиэтажного жилого дома.

Что делать?

Традиционные вопросы, возникающие в подобных ситуациях – «кто виноват» и «что делать»?

Как правило, претензии по «неправильной» работе систем вентиляции предъявляются строителям: «…отступления от проекта», «…качество выполнения работ» и т. п. Но, несмотря на то, что в ряде случаев определенные издержки реализации проектных решений имеют место на строительной площадке, основные причины лежат глубже и обусловлены, прежде всего, упущениями или ошибками, допущенными на стадии разработки проекта – при выборе принципиальной схемы системы вентиляции, проведении аэродинамического расчета и обосновании конструктивных параметров системы. Хотя надо отметить, что и эти упущения назвать в полной мере ошибками сложно, поскольку до последнего времени отсутствовали нормативные и методические документы, прописывающие процедуры подобных расчетов применительно к системам естественной вентиляции с учетом характеристик современных ограждающих конструкций.

В этой связи можно привести выдержку из СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные» «…В жилых помещениях и кухне приток воздуха обеспечивается через регулируемые оконные створки, фрамуги, форточки, клапаны или другие устройства, в том числе автономные стеновые воздушные клапаны с регулируемым открыванием… ». То есть формально СНиП 31-01-2003 допускает проветривание за счет периодически открывающихся форточек или створок оконных блоков, на что и ссылаются в критических ситуациях проектировщики.

Но этот же СНиП оговаривает и требования к воздухообмену помещений – в нерабочем режиме кратность воздухообмена должна быть не менее n = 0,2 для жилых комнат и не менее n = 0,5 для кухни и санузлов. То есть даже при отсутствии людей в квартире система вентиляции должна обеспечивать определенный воздухообмен. Например, в типовой трехкомнатной квартире – не менее 40 м3/ч. Как обеспечить этот воздухообмен – задача проектировщиков. При закрытых створках оконные блоки из ПВХ-профилей или клееной древесины не обеспечивают и 20% требуемого притока воздуха.

Вопрос «что делать» можно условно разделить на несколько частных подвопросов:

• что делать при проектировании систем естественной вентиляции для того, чтобы исключить подобные результаты еще на стадии разработки проекта (надо отметить, что это наиболее сложный вопрос, требующий отдельного рассмотрения);
• что делать при строительстве (как подстраховаться, если здание с подобной системой вентиляции уже строится);
• что делать, если здание построено и описанные явления проявляются в полной мере уже на стадии эксплуатации.

На первый взгляд, очевидный и простой ответ на все эти вопросы – обеспечить организованный приток воздуха за счет установки приточных клапанов. Раз уж оконные блоки научились делать столь герметичными, то надо в комплекте с ними делать и дополнительные, регулируемые «форточки» – «автономные клапаны» для организованного притока воздуха, и, соответственно, разгерметизировать квартиры. Следует отметить, что в настоящее время подобного рода приточные клапаны достаточно широко представлены на отечественном рынке, накоплен определенный опыт их эксплуатации и уже есть из чего выбирать.

Однако, только лишь установка приточных клапанов не гарантирует устойчивую работу системы естественной вентиляции. Приточные клапаны являются необходимым, но не достаточным условием.

Причины следующие:

• во-первых, при эксплуатации здания никто не может гарантировать, что в отдельных квартирах (а может быть, и во всех квартирах, например, на стадии завершения строительства или начальной стадии эксплуатации дома) клапаны могут быть закрыты; и, соответственно, система вентиляции вновь может оказаться в неустойчивом состоянии;во-вторых, слишком большая разница в аэродинамическом сопротивлении приточных клапанов (даже в полностью открытом состоянии) и вытяжных каналов.

В качестве примера в табл. 2 приведены характеристики сопротивлений некоторых приточных клапанов, оконных блоков и вытяжных вентиляционных каналов. Различия в характеристиках сопротивлений – на несколько порядков.

Иными словами, в современной квартире, оборудованной приточными клапанами, например оконными клапанами или стеновыми клапанами, основные потери давления (сопротивление движению воздуха) приходятся не на вытяжные каналы, как этот предполагается в традиционных расчетах, а на приток (приточные клапаны и окна). И, соответственно, для успешной работы системы вентиляции необходима тщательная увязка вытяжных каналов, как с приточными вентиляционными устройствами, так и между собой. Под словом «увязка» в данном случае подразумевается подбор характеристик приточных клапанов (количество, сопротивление для прохода воздуха, расход) и характеристик вытяжных каналов (количество, размеры, высота оголовков и др.); при необходимости – увеличение сопротивления каналов за счет установки жалюзийных решеток, вытяжных клапанов или дросселирующих вкладышей.

Эта задача особенно актуальна для квартир верхних этажей многоэтажных зданий, как правило, имеющих собственные вытяжные каналы (с очень маленьким сопротивлением), а также в случаях, если оголовки вентиляционных шахт находятся на разных отметках и на работу систем вентиляции оказывает влияние еще и разность располагаемых давлений в вытяжных каналах, имеющих разную высоту.

Таким образом, для обеспечения устойчивой работы систем естественной вентиляции жилых многоквартирных зданий и предотвращения опрокидывания вытяжных каналов представляется необходимым:

1. Обязательное применение приточных устройств, обеспечивающих регулируемый приток свежего воздуха в жилые комнаты.

2. На стадии проектирования систем вентиляции – тщательная увязка вытяжных каналов с приточными вентиляционными устройствами и между собой. Если обеспечить требуемое сечение вытяжных каналов не представляется возможным (например, в крупнопанельных зданиях с вентиляционными блоками заводского изготовления), следует предусматривать установку дросселирующих вкладышей с калиброванными отверстиями, указывать их количество, место установки, диаметр отверстий с раскладкой по этажам (как это делалось при проектировании систем отопления с дросселирующими шайбами на стояках).

В идеале в проектах жилых зданий следует предусматривать установку на вентиляционных каналах специальных вытяжных клапанов, обеспечивающих возможность автоматического регулирования расхода воздуха в зависимости от режима эксплуатации квартиры, в том числе с функциями обратного клапана. Сопротивление вытяжных клапанов должно меняться с учетом режима работы приточных устройств или степени открытия оконных створок. Принципиальные характеристики таких устройств приведены на рис. 4.

3. При сдаче жилого дома в эксплуатацию – пуско-наладочная регулировка вытяжных каналов и приточных устройств. Оценку работоспособности систем вентиляции следует проводить как при открытых, так и закрытых створках оконных блоков. В соответствии с требованиями СНиП 31-01-2003 система вентиляции должна обеспечивать дежурный воздухообмен и при закрытых окнах.

Если соответствующие решения не были предусмотрены на стадии строительства и опрокидывание воздуха в каналах выявлено уже при эксплуатации здания, можно рекомендовать следующую последовательность действий:

• для вывода системы в проектный режим – прикрыть (или полностью закрыть) вытяжные каналы, работающие на вытяжку; на первый взгляд, данный совет может показаться странным, поскольку для уменьшения притока холодного воздуха вроде бы надо перекрывать каналы, работающие на приток (что и пытаются делать жильцы в подобных ситуациях); однако лишь перекрывая каналы, работающие на вытяжку, можно «заставить» опрокинутые каналы начать работать в проектном режиме; для ускорения этого процесса можно приоткрыть одну из створок оконных блоков;
• установить (смонтировать) в каждой жилой комнате, за исключением кухни и санузлов, оконные или стеновые клапаны с регулируемым расходом воздуха;
• далее – установить во всех каналах квартиры дросселирующие вкладыши с отверстиями диаметром 40-50 мм, увеличив, таким образом, сопротивление вытяжных каналов; в качестве дросселирующих вкладышей можно использовать любой листовой материал - пенополистирол, гипсокартон, полиуретан, которые можно легко вставить в вытяжные каналы;
• после выхода системы в проектный режим, можно заменить дросселирующие вкладыши в вентиляционных каналах жалюзийными решетками с регулируемым сечением; подобрать режим открытия заслонок приточных клапанов и жалюзийных решеток, обеспечивающих требуемый воздухообмен квартиры.

Сложность реализации вышеизложенных рекомендаций обусловлена отчасти тем, что в системах вентиляции с вертикальными сборными каналами, вышеперечисленные мероприятия нужно проводить практически во всех квартирах, расположенных по одному стояку (по крайней мере, не менее чем в 60% квартир). В противном случае, не исключено перетекание воздуха по сборному каналу в квартиры других этажей.

В экстренных ситуациях, например при нарушении работы систем вентиляции в период резкого похолодания, возможно и более простое решение – за счет уменьшения сечения каналов («зажатия» всех каналов) в устье вытяжных вентиляционных шахт – со стороны кровли. Однако данное решение существенно уменьшает воздухообмен всех квартир и может рассматриваться лишь как краткоshyвременная мера, направленная на предотвращения ущерба.

Следует отметить, что вышеперечисленные проблемы характерны, прежде всего, для систем вентиляции с вертикальными каналами, выходящими непосредственно в атмосферу – без теплого чердака. Системы вентиляции с теплым чердаком более устойчивы к опрокидыванию - за счет наличия общей камеры – чердачного пространства, выравнивающего давления между отдельными каналами квартир. Однако и в этих системах вентиляции необходим учет вышеперечисленных рекомендаций.

Ventilation for Multistory Residential Buildings

N. A. Shonina, engineer, Senior Lecturer at Moscow Architecture Institute

Keywords : exhaust ventilation system with natural activation, hybrid ventilation system, air exchange, deflector, ejection system

Sustainable operation of the ventilation system has a substantial impact on achievement and maintenance of comfortable indoor air parameters. The article discusses methods for stabilization of exhaust ventilation systems’ operation in residential buildings that do not lead to significant increase in capital costs during their construction and require minimum operating costs.

Описание:

Существенное влияние на создание и поддержание комфортных параметров внутреннего воздуха в помещении оказывает устойчивая работа системы вентиляции. В статье рассматриваются способы стабилизации работы вытяжной системы вентиляции жилых зданий, не приводящие к значительному увеличению капитальных расходов при их устройстве и требующие минимальных затрат при эксплуатации.

Вентиляция для многоэтажных жилых зданий

Н. А. Шонина , ст. преподаватель МАрхИ, otvet@сайт

Существенное влияние на создание и поддержание комфортных параметров внутреннего воздуха в помещении оказывает устойчивая работа системы вентиляции. В статье рассматриваются способы стабилизации работы вытяжной системы вентиляции жилых зданий, не приводящие к значительному увеличению капитальных расходов при их устройстве и требующие минимальных затрат при эксплуатации.

В многоэтажных жилых зданиях в нашей стране традиционно применяется система вытяжной вентиляции с естественным побуждением, использующая гравитационный напор, создаваемый разницей объемных весов более тяжелого наружного воздуха и более легкого внутреннего. При этом через неплотности оконных проемов или через специальные воздухопропускные устройства для вентиляции квартиры поступает свежий наружный воздух в объеме не менее нормативного, нагрев которого обеспечивается системой отопления. Воздух из квартиры удаляется из «грязных» помещений, к которым относятся кухни, туалеты, ванные комнаты, постирочные, вертикальными каналами, располагаемыми во внутренних перегородках, с самостоятельным выпуском его в атмосферу в зданиях в 5–6 этажей и менее.

В более высоких зданиях места для размещения индивидуальных каналов из каждого помещения стало не хватать, и вытяжные каналы из отдельных помещений, расположенных друг над другом, стали объединять в сборный вертикальный канал. Чтобы не происходило перетекания воздуха через сборный канал между этажами, присоединение вытяжки из каждого помещения к сборному каналу выполняли через канал-спутник длиной в один этаж. На чердаке сборные каналы и каналы-спутники с двух верхних этажей объединяли горизонтальными коробами, которые присоединяли к вытяжным шахтам, через которые удаляемый воздух выбрасывался на кровлю. Вытяжные шахты оборудовались зонтами для предотвращения попадания в каналы атмосферных осадков.

Это было оптимальное решение, преимуществом которого были минимальные инвестиционные затраты, отсутствие необходимости обслуживания системы и возможность получения жителями свежего наружного воздуха, не обработанного ни в теплообменных аппаратах, ни в электростатических фильтрах, что в последнее время стало так цениться населением. Но были и недостатки, заключавшиеся в неустойчивой работе вытяжки в отдельных помещениях, в том числе и нижних этажей, и в частом опрокидывании вытяжки в помещениях верхних этажей, располагаемый напор для удаления воздуха из которых является наименьшим.

Причины таких недостатков были следующими:

• увеличение по сравнению с располагаемыми напорами фактических аэродинамических сопротивлений общих участков сети (вытяжной шахты, горизонтальных коробов);
• негерметичность вентиляционных каналов и подсоединений к ним (наличие больших неорганизованных подсосов воздуха, перегружающих сборные каналы);
• недостаточное аэродинамическое сопротивление каналов-спутников (всего 1,0–1,5 Па при расчетном расходе воздуха).

Все вышеперечисленное, вкупе со случайными бытовыми факторами, такими как проветривание с помощью открытия форточки или, наоборот, повышение герметизации окон, при недостаточной изоляции квартиры от соседних помещений способно вызывать нарушения в работе системы вытяжной вентиляции.

Для устранения этих причин с целью повышения располагаемого напора по инициативе МНИИТЭП стало применяться техническое решение «теплый чердак»: от сборных горизонтальных каналов на чердаке отказались и превратили последний в камеру статического давления, воздух из сборных вертикальных каналов выпускается непосредственно в помещение чердака. Сами каналы обычно выполняются из поэтажных блоков индустриального изготовления, включающих одновременно поэтажные ответвления (каналы-спутники) с входным отверстием, на котором закрепляется вентиляционная решетка или приемный клапан. Причем выпуск воздуха из канала последнего этажа выполняется в сборный канал, что создает дополнительное разрежение в результате эжектирующего эффекта.

Располагаемый напор был повышен также за счет увеличения высоты вытяжной шахты, через которую удаляется воздух из теплого чердака. Установка единой шахты на секцию позволила присоединить ее к выступающему над кровлей помещению машинного отделения лифтов и, не нарушая архитектурного облика, поднять расчетную высоту до 6 м (1,5–2,0 м над кровлей). Были сняты зонты с вытяжных шахт, что также снизило потери давления общих участков сети (для сбора атмосферных осадков на полу под шахтой устанавливается поддон высотой 250 мм). Для повышения дефлектирующих свойств шахты при действии ветра, сечение ее должно приближаться к квадрату, а оголовок – быть открытым. Скорость воздуха в вытяжной шахте не должна превышать 1 м/с, в сборных каналах, в зависимости от этажности, достигать 2,5–3,5 м/с.

При устройстве общих посекционных вытяжных шахт помещение теплого чердака также должно иметь посекционные перегородки, что соответствует и противопожарным требованиям. Установка двух вытяжных шахт в одном отсеке теплого чердака не допускается. Указанные ограничения вызваны тем, что атмосферное давление у оголовков разных вытяжных шахт при действии ветра может существенно отличаться, и вследствие малого аэродинамического сопротивления вытяжных шахт (1–2 Па) одна из них может начать работать на приток. Такое явление отмечалось в зданиях, где указанное требование не было выполнено.

Увеличение располагаемого напора позволило увеличить аэродинамическое сопротивление канала-спутника при расчетном расходе воздуха до 6–9 Па, что повысило гидравлическую устойчивость работы вытяжной системы в целом, обеспечив стабильный воздухообмен в квартирах независимо от их расположения по вертикали. Правда, реализация этого довольно затруднительна в квартирах двух верхних этажей, где располагаемый напор наименьший, поэтому в вытяжных каналах из этих квартир предполагается устанавливать канальные вытяжные вентиляторы.

На работу систем вытяжной вентиляции большое влияние оказывают окна. Ранее окна были негерметичны, и в холодный период года существовала проблема избыточного поступления наружного воздуха в квартиры через неплотности оконных проемов, что приводило к переохлаждению помещений и перерасходу тепла на отопление. В настоящее время в жилых зданиях, оборудованных системой естественной вытяжной вентиляции, устанавливаются окна с повышенным сопротивлением воздухопроницанию. Это приводит к тому, что даже в холодный период года в квартирах не обеспечивается нормативный воздухообмен. Недостаточный воздухообмен приводит к значительному ухудшению микроклимата в жилом здании: во внутреннем воздухе повышается содержание углекислого газа, возрастает влажность. Современные строительные материалы и мебель также являются источником загрязнения воздуха в квартире различными химическими соединениями.

Применение воздухопропускных клапанов с фильтром и устройством стабилизации расхода воздуха независимо от изменения располагаемого перепада давлений на клапане (например, при действии ветра) требует повышения его сопротивления, недостаточного для преодоления вытяжной системой с естественным побуждением при наружных температурах выше нуля градусов. Но желание не потерять имеющийся в достатке гравитационный напор в морозный период побудило проектировщиков из «Моспроекта-2» предложить гибридную систему вытяжной вентиляции с сохранением теплого чердака, в которой дополнительно устанавливается осевой вентилятор, при включении увеличивающий располагаемый напор гравитационной системы (рис. 1).

Ряд специалистов, занимающихся проектированием систем вентиляции жилых зданий, считает, что решением проблемы является использование принудительной механической приточно-вытяжной вентиляции с утилизацией тепла вытяжного воздуха для нагрева приточного. В то же время немецкие и французские специалисты отрицательно относятся к использованию подобных систем в многоэтажных жилых зданиях , так как применение двух механических систем вентиляции приводит к удорожанию проекта. Также на практике было установлено, что эффективность системы утилизации тепла вытяжного воздуха для нагрева приточного снижается, если жители начинают открывать окна и форточки. В этих странах нашла применение следующая организация системы вентиляции: естественный приток воздуха через воздухопропускные клапаны повышенного сопротивления и установка вытяжных центробежных вентиляторов, по одному на каждую секцию дома.

В Германии, как правило, применяют централизованную систему вытяжной вентиляции с возможностью кратковременного увеличения объема вытяжки из заданного помещения и с автоматическим регулированием частоты вращения вентилятора. Приемные клапаны вытяжной вентиляции из кухни и ванной комнаты (в Германии даже 4-комнатные квартиры проектируют с одним туалетом на квартиру, совмещенным с ванной комнатой) делают с глушением шума, повышенного сопротивления и с небольшими отверстиями по периметру, рассчитываемыми на пропуск необходимого минимального расхода воздуха из данного помещения при закрытой центральной створке клапана.

Створка вытяжного клапана открывается одновременно с зажиганием света в ванной комнате, и из этого помещения удаляется воздух в повышенном объеме. Когда помещение не используют, через вытяжной клапан продолжается удаление минимального количества воздуха. В кухне при необходимости створка клапана открывается специальным выключателем. При одновременном открытии створок в клапанах, установленных в нескольких помещениях, во избежание падения напора вентилятора и возникновения из-за этого гидравлической разрегулировки вытяжной системы по сигналу датчика разрежения, размещенного в нижней точке этой системы, автоматически увеличивается число оборотов двигателя вентилятора, и напор вентилятора восстанавливается при увеличенной подаче воздуха.

Рассмотрим предложения по повышению надежности работы системы вентиляции в жилых многоквартирных домах.

Стабилизация работы вытяжной системы вентиляции

Существует несколько способов стабилизации работы вытяжной системы жилых зданий, не приводящих к значительному увеличению капитальных расходов при их устройстве и требующих минимальных затрат при эксплуатации:

• использование ветрового побуждения естественной вентиляции (дефлекторы);
• использование сочетания естественного и механического побуждения (гибридные системы вентиляции);
• использование вентиляции «по потребности» (установка в кухнях и санузлах гигрорегулируемых вытяжных устройств);
• использование теплового побуждения в теплый период года (подогрев выходящего вытяжного воздуха при помощи прямого воздействия солнечной радиации).

Использование ветрового побуждения естественной вентиляции

Ветровое побуждение – это использование энергии ветра для эжекции отработанного воздуха из вентиляционных каналов. Для использования этой энергии применяют дефлекторы. Дефлектор – аэродинамическое устройство, устанавливаемое над вентиляционным каналом, поток ветра создает в цилиндре зону пониженного давления, действующую как вытяжная система. Единственный недостаток дефлекторов – зависимость их работы от наличия ветра.

Использование сочетания естественного и механического побуждения

Гибридная система вентиляции представляет собой такую вытяжную систему, которая при благоприятных погодных условиях работает за счет естественного гравитационного давления (холодный и переходный период, а также периоды похолодания и ветреная погода в теплый период). При неблагоприятных погодных условиях для работы естественной системы вытяжной вентиляции, при снижении разрежения в вентиляционном канале ниже допустимого для его работы, автоматически включается вентилятор.

Существуют три типа гибридных систем, имеющих схожий принцип действия, но отличающихся друг от друга конструктивными особенностями:

• статодинамические дефлекторы;
• эжекционные системы;
• сочетание статического дефлектора с осевым эжектирующим вентилятором.

При проектировании гибридной системы вентиляции для обеспечения ее работоспособности необходимо выбирать конструктивное устройство и сечение каналов так же, как при проектировании системы естественной вентиляции.

Также необходимо обеспечить герметичность вытяжной системы. Наличие неплотностей может способствовать возникновению избыточного воздухообмена в квартирах нижних этажей многоэтажных зданий и привести к выбросам загрязненного воздуха из сборного канала в квартиры верхних этажей.

Гибридные системы вентиляции обеспечивают нормативный воздухообмен в течение всего года при любых погодных условиях, являются менее энергоемким, более надежным и простым решением по сравнению с механической системой вентиляции.

Статодинамический дефлектор представляет собой статический дефлектор, оснащенный встроенным двухскоростным вентилятором. При выключенном электродвигателе он обладает техническими характеристиками статического дефлектора того же номинального диаметра и создает разрежение, равное сумме гравитационного и ветрового давлений.

Количество электроэнер-гии, потребляемой статодинамическим дефлектором, незначительно. Электродвигатель вентилятора включается в работу только в случае необходимости, не более 20% всего времени в году.

Эжекционная система (рис. 2) состоит из обычной традиционной системы естественной вентиляции, статических дефлекторов, одного высоконапорного вентилятора, системы воздухопроводов и эжектирующих насадок, которые устанавливаются внутри вентиляционных стволов в местах крепления дефлекторов. Вышедшая из сопла струя воздуха устремляется по вертикальной оси вентиляционного канала вверх с большой скоростью и увлекает с собой вверх воздух из нижней части вентиляционного канала, и общий расход воздуха в вентиляционном канале увеличивается в несколько раз.

Сочетание статического дефлектора с осевым эжектирующим вентилятором (рис. 3) было опробовано в России сразу на двух объектах: жилом доме, состоящем из шести разноэтажных секций, в Москве и зале ожидания вокзала в Наро-Фоминске. На оголовках вентиляционных каналов на кровле установлены статические дефлекторы (1), под ними внутри вентиляционного канала смонтированы осевые низконапорные осевые вентиляторы (2), включаемые в работу по датчику давления (3). К теплоизолированному стакану (4) из оцинкованной стали присоединены круглые воздуховоды (5) и дренаж (6), размещенные над фальшпотолком (7).

Использование вентиляции «по потребности»

Гигрорегулируемая система вентиляции изменяет проходное сечение в приточных и вытяжных устройствах за счет влагочувствительного датчика или материала, который соединен с заслонкой, регулирующей воздухообмен. Вытяжные устройства устанавливаются вместо решеток системы вентиляции на кухнях и в санузлах, приточные устанавливаются в оконных рамах или же в стенах.

Чем больше уровень влажности внутри помещения, тем больше открываются заслонки. Датчик находится изолированно от направления воздушного потока и измеряет уровень влажности только внутри помещения.

Подобная система позволяет избежать избыточной вентиляции и значительно сокращает расход в здании тепла, идущего на нагрев приточного воздуха.

Использование теплового побуждения в теплый период года

В Европе для зон с умеренным климатом, для возможности работы системы вентиляции в теплый период года, была разработана конструкция вытяжной системы вентиляции, использующая солнечную радиацию. Оконечная часть вытяжной шахты системы вентиляции сделана из прозрачного материала, в солнечные дни вытяжной воздух в шахте под воздействием теплоты солнечной радиации нагревается, и это позволяет увеличить суммарный перепад рабочего давления, что обеспечивает более устойчивую работу системы вентиляции здания.

Обеспечение притока свежего воздуха

При наличии гарантированной работы системы вытяжной вентиляции жилых зданий в квартире обеспечивается поступление свежего воздуха через неплотности оконного проема при условии, что окно обладает необходимой степенью воздухопроницания.

У старых деревянных и алюминиевых оконных переплетов воздухопроницаемость сильно варьировалась, и в одной и той же квартире в холодный период года в одной комнате можно наблюдать переизбыток приточного воздуха, а в другой – недостаток. Излишнее количество воздуха приводило к нарушению температурного режима в комнатах и возникновению сквозняков, недостаток – к духоте и повышению влажности. Таким образом, обеспечить комфортные условия внутреннего микроклимата не представлялось возможным.

При установке современных пластиковых окон возможна излишняя герметизация квартир в жилом здании.

Наиболее простым решением является устройство в стенах под потолком жилых комнат сквозных отверстий, забранных решеткой и позволяющих приточному наружному воздуху попадать в квартиру. В то же время следует помнить, что отверстия, выходящие из каждой комнаты на поверхность стены, портят фасад.

Более совершенным устройством является подоконный прибор (рис. 4). Забор воздуха осуществляется через щель под отбойным металлическим щитком оконного проема высотой 2,5 см. Воздух проходит над отопительным прибором по коробу из тонкой нержавеющей стали размером 600 × 25 мм и поступает в помещение в направлении сверху вниз. При выходе в помещение приточный воздух смешивается с потоками восходящего теплого воздуха от отопительного прибора, вследствие чего поступление воздуха через неплотности оконных проемов в значительной степени уменьшается. Возможно регулирование количества приточного воздуха посредством изменения ширины щели, через которую воздух поступает в помещение.

Следующим решением является устройство для децентрализованного притока наружного воздуха в помещение с подогревом его отопительным прибором. Забор воздуха осуществляется также под металлическим козырьком окна. Далее воздух направляется вниз, где смешивается с внутренним воздухом помещения, поднимается вверх, соприкасаясь с радиатором, нагревается и поступает в помещение. Степень подогрева поступающего воздуха в случае необходимости можно регулировать при помощи клапана.

Приточный подоконный прибор значительно проще, чем устройство для притока воздуха с подогревом его нагревательным прибором. Недостатком последнего является узкий канал, по которому спускается воздух. В канале возможно образование сырости; кроме того, с течением времени он будет засоряться, а очистка его невозможна.

Все рассмотренные варианты децентрализованного притока имеют общие недостатки. Во-первых, в них приточный воздух поступает в помещения без необходимой очистки. Во-вторых, отмечается неравномерность работы децентрализованного притока вследствие избыточного напора или разрежения, возникающих под действием ветра у наружной поверхности здания.

Известны конструктивные решения, сравнительно просто реализующие устройства постоянного расхода воздуха (рис. 5). Первое представляет собой пластину, свободно вращающуюся вокруг горизонтальной оси. Под действием перепада давления пластина отклоняется, изменяя живое сечение для прохода воздуха. Чем больше перепад давления, тем больше отклонение пластины и меньше сечение канала для прохода воздуха. Давление на пластину уравновешивается силой тяжести. Во втором устройстве используется свойство упругости пластины. Перепад давления отклоняет пластину, заставляя ее упруго выгибаться и менять сечение канала. В третьем устройстве применяется эластичный резервуар, изменяющий объем при перемене перепада давления.

Наши преимущества:

10 лет стабильной и успешной работы

Выполнено более 500 000 м 2

Почему у нас лучшая цена?

Минимальные сроки

100% контроль качества

5 лет гарантии на выполненные работы

1500 м2 площадь собственных складских помещений

Устройство вентиляции

В каждом многоквартирном доме (МКД) есть вентиляционная шахта. Ее можно сравнить с венозной системой человека — именно по шахте воздушные массы движутся из разных точек (комнат) в одну — на чердак или на улицу.

Шахты занимают много места, поэтому в малоэтажных домах вместо них часто устанавливают компактные воздуховоды.

Вентиляционная шахта в панельном доме состоит из бетонных блоков, которые накладываются друг на друга. Швы между ними заделываются цементным раствором. В новостройках воздушные магистрали делают из металлических или пластиковых коробов. На крыше шахта заканчивается специальным зонтом — он защищает трубы от попадания осадков, листьев и мусора.

Виды воздуховодов:

• Встроенные. Бывают прямоугольного или квадратного сечения. Закладываются при строительстве в несущих стенах высотного здания. Их делают из кирпича или бетонных блоков.
• Накладные/подвесные. Устанавливаются уже после окончания стройки и отделки помещений. Чаще всего производятся из листовой оцинкованной стали. Главный недостаток — подверженность коррозии, поэтому важно защитить их от повышенной влажности. Такие воздуховоды нужно шумоизолировать — иначе движение воздуха внутри металлической шахты может сопровождаться гулом.
• Наружные. Монтируются на внешней стороне здания. Их изготавливают из всех вышеупомянутых материалов.

В каждом многоэтажном жилом здании вентиляционные системы разные. Создание вентиляции проходит через следующие этапы:

1. Специалисты производят расчет вентиляции в жилом доме исходя из площади квартир и отдельных комнат.
2. Составляется схема вентиляции. В ней указывают способ распределения воздушных потоков, площадь сечения каналов, уровень шума оборудования, тип вентиляции и другие ее особенности.
3. По схеме разрабатывается чертеж с детальным описанием, который согласуют технические службы. После согласования подготавливают необходимую документацию.
4. Начинается монтаж вентшахт во внутренних стенах здания. После окончания работ систему проверяют на соответствие всем требованиям.

Требования к вентиляции жилого дома:

• герметичность;
• высокая производительность;
• пожаробезопасность;
• соответствие санитарным нормам. Для России санитарно-гигиенические нормативы для вентиляции указаны в СНиП 41-01-2003.

Нормы

СНИПы

СП 60.13330.2012 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Актуализированная редакция»

СНиП 41-01-2003» — является основным для разработки систем воздушной среды здания. Кроме основных общих требований содержит расчетные формула для расчета воздуха и требования к толщине воздуховодов.

СП 7.13130.2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности» — норматив, в котором отражены условия по обеспечению пожарной безопасности.

СП 54.13330.2016 «Здания жилые многоквартирные. Актуализированная редакция СНиП 31-01-2003» — не распространяется на сблокированные жилые дома, которые подчиняются требованиям проектирования индивидуальных (частных) одноквартирных домов.

СП 73.13330.2016 «Внутренние санитарно-технические системы зданий. Актуализированная редакция СНиП 3.05.01-85». Настоящий свод правил применяется к строительным работам. Расписаны необходимые этапы, технология монтажа, включает перечень итоговой документации по итогам работ.

Под ней понимается обмен потоков воздуха, при котором из помещений удаляется избыточное тепло и влажность, а также неприятные запахи, пыль и вредные вещества.

Хорошо работающие вентканалы в многоквартирном доме способствуют очистке воздуха и созданию в помещениях благоприятного микроклимата. Отсутствие нормально работающего воздухообмена в помещениях, в которых постоянно находятся люди, не только доставляет неудобства, но и несет потенциальный вред здоровью. Застаивающийся воздух в жилье провоцирует развитие аллергических реакций, а также различные заболевания органов дыхания. Если помещение не проветривается, то в нем поддерживается высокая влажность, что пагубно сказывается на мебели и декоративной отделке.

ГОСТы

ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях»

ГОСТ 21.602-2016 «Система проектной документации для строительства. Правила выполнения рабочей документации систем отопления, вентиляции и кондиционирования

Санитарные нормы и правила

СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях»

Б. Необязательные для исполнения - в них можно встретить варианты систем, их особенности и расчет. Эти рекомендации или методические указания созданы сообществами инженеров. Они основаны на обязательных к исполнению документах, но шире раскрывают вопросы создания комфортной воздушной среды. Описывают расчетный метод определения требуемых объёмов воздуха по выделяющимся вредностям. Приводят методы достижения наиболее эффективной и стабильной работы систем.

Для помещений, которые не принадлежат к основному функционалу объекта, применяют дополнительные нормы , подходящие их назначению.

В вышеприведенных нормах отражены все существенные вопросы, в том числе и безопасность эксплуатации систем вентиляции. И при любом вмешательстве в системы после постройки непременно проверить их соответствие актуальным специализированным нормам.

Схемы систем

Очень хорошо, когда в панельном доме вентиляция устроена с индивидуальными вытяжными каналами. То есть, из кухни, туалета и ванной на каждом этаже ведет на крышу отдельная шахта. Тогда нет перетекания запахов от соседей, тяга более стабильна и не склонна к опрокидыванию. Другой вариант - вертикальные каналы из всех квартир собираются в один горизонтальный коллектор, расположенный на чердаке, а уж из него воздух попадает на улицу. Ниже на рисунке изображены разные способы, как может быть организована схема вентиляции панельного дома:

Самый неудачный способ показан на варианте «б», где из каждой квартиры выходит небольшой канал - спутник, входящий выше в общую вертикальную шахту. Данный метод позволяет экономить полезную площадь комнат и дешев в реализации, но при эксплуатации создает массу проблем проживающим в доме людям. Самая распространенная из них - перетекание запахов из квартиры в квартиру. Нагляднее подобное устройство вентиляции показано на картинке:

Способы «в» и «г» встречаются в панельных домах небольшой этажности, имеющих чердак. Их тоже нельзя назвать безупречными, так как в первом случае коллектор создает дополнительное сопротивление тяге, а во втором все запахи из квартир собираются на чердаке. Поэтому наилучшие варианты — это современные схемы вентиляции с механической подачей и удалением воздуха. Такие применяются в новых домах, пример проиллюстрирован ниже:

Здесь имеется приточная установка, находящаяся в подвале и подающая очищенный и подогретый (или охлажденный) воздух во все помещения. На кровле здания размещен вытяжной вентилятор такой же производительности, исправно удаляющий загрязненную воздушную смесь из квартир. Это самая простая схема, вентиляция в многоэтажном доме может быть устроена и с применением энергосберегающего оборудования - рекуператоров. Их задача - отнимать тепло (или холод) от выбрасываемого воздуха и передавать его приточному.

Работа вентиляции в подвале

Шахта, которая отводит воздух и осуществляет его подачу в квартиры, начинается на цокольном этаже. Из подвального помещения тоже необходимо отводить застоявшийся воздух и влажность, и делается это при помощи общей вентиляционной шахты. Она за счет каналов-спутников соединяется с каждой квартирой. Нормальная вентиляция подвала в многоквартирном доме препятствует появлению грибка и плесени. Дополнительно здесь предусматриваются специальные продухи в стенах, располагающиеся выше уровня земли. Число этих отверстий зависит от площади подвала.

Порядок работы вентиляции на примере типового проекта

Самый распространенный панельный проект — это девятиэтажный дом. Принцип функционирования вытяжки у них одинаковый. Воздух с улицы, через окна и щели, попадает в квартиру. Вытяжка происходит через вентканалы-спутники на кухне или ванной комнате. К основной трубе подводят один, реже несколько каналов от вытяжки. Эти каналы подсоединяются к основной шахте через два этажа. Эти шахты достаточно громоздки и занимают много пространства. Такой системой, скорее всего, будет оборудован крупнопанельный дом.

Такая схема у дома из 9 этажей предполагает присутствие теплого чердака. Отвод с 8 и 9 этажей выходит прямо в атмосферу, минуя общий канал. Схема для 9 этажного дома проектировалась из расчета полного отсутствия ветра и наружной температуре воздуха +5.

Несмотря на то, что естественная вентиляция в таких домах является не слишком эффективной, обслуживания она почти не требует, засоры возникают редко. Были случаи, когда вентиляционные каналы засорялись строительными материалами во время возведения дома. Такой сюрприз сказывался в последствии на качестве вытяжки. Чаще всего чистка шахты требуется один раз в 5-6 лет.

Во время ремонта многие люди перекрывают путь потоку воздуха в каком-либо месте. Они по незнанию думают, что на вытяжку это не повлияет, но процесс воздухообновления в квартире затрудняется или прекращается полностью.

Наиболее распространенные действия, приводящие к помехам и сбоям в работе естественной вентиляции:

• установка герметичных пластиковых окон;
• межкомнатные двери с уплотнителем;
• монтаж различных вентиляторов в вытяжке.

Чтобы не нарушить работу тяги естественной вентиляции, запрещено устраивать затруднения притоку и оттоку воздуха. Для пластиковых окон необходимо вмонтировать приточные отверстия или устроить внешний приток отдельно. Двери между помещениями оборудуются внизу решетками. Сечение канала вытяжки не должно перекрываться вентиляторами.

Получите коммерческое предложение на email.

Наиболее простой способ вентиляции в многоквартирном доме является система приточно-вытяжной вентиляции. По этой системе воздух в помещение поступает через окна, а выходит через вентиляционные каналы, расположенные в основном в санузле и кухне, которые, в свою очередь, соединены одним общим воздушным каналом. Таким способом налажено проветривание практически во всех старых многоэтажных постройках. Это неудивительно, система простая и недорогая, но не совсем эффективная.

А вот в современных многоэтажных постройках стало модно использовать новую систему вентиляции, к тому же она более эффективная. Принцип работы вентиляции в многоквартирном доме осуществляется механическим способом. На крыше такого дома предусматривается наличие приточных и вытяжных вентиляторов. Эти устройства работают как часы, здесь не нужно учитывать атмосферное давление и особенности конструкции здания. Такой способ проветривать помещение стал наиболее эффективным и популярным, но принудительная вентиляция имеет два недостатка: высокая стоимость конструкции и зависимость от электричества. Однако, когда хочется дышать свежим и чистым воздухом у себя дома, об этих недостатках никто не думает.

Интересно! Механическая система вентиляции помещений создает оптимальный микроклимат вашего дома.

Существующие схемы вентиляции

Чтобы понять, как же работает вентиляция в многоквартирном доме, схема просто необходима. В таком доме конструируется один общий сборный вытяжной канал, к которому присоединены вытяжные каналы каждого из этажей. Схема организации воздухообмена предусматривает два вида вентиляции – перемешивание или выдавливание воздуха.

Кондиционирование помещений методом перемешивания воздуха подходит для домов, которые не пропускают воздух. Это постройки из кирпича и бетона. Вентиляция в этих домах осуществляется с помощью небольших вентиляционных отверстий. Воздушные потоки смешивают свежий и грязный воздух, а выходят через эти отверстия. Только правильная спроектированная системы вентиляции позволит эффективно ее эксплуатировать.

Совет! Для эффективной работы вентиляции, приточные и вытяжные устройства нужно оборудовать в каждой комнате и соединить с центральным блоком.

Проект вентиляционной системы

Проект вентиляции многоквартирного жилого дома необходимо сделать до начала строительства здания для более эффективной работы этой системы. Правда, если здание уже построено, можно постараться наладить эффективную работу системы кондиционирования. Вытяжная система – это сложная инженерная конструкция, монтаж которой предусматривает наличие особых навыков и специального оборудования. Этот проект помогает регулировать воздушную сферу каждого помещения. Поэтому проектирование вентиляции требует учета особенностей каждого этажа здания. Самым важным в этом проекте является выбор надежного оборудования, которое сможет работать без сбоев и перегрузок длительное время.

Во время проектирования необходимо учитывать следующие моменты:

• технические и архитектурно-строительные моменты. Оборудование должно подбираться с учетом всех требований по пожарной безопасности;
• вытяжная система не должна портить фасад и интерьер здания;
• циркуляция воздуха в помещении должна отвечать всем санитарным нормам;
• цена выбранного оборудования не должна отражаться на его качестве. С экономической стороны никому не хочется выбрасывать на этот проект много денег, поэтому все стараются выбрать более дешевый вариант, но в этом случае, главное, не перестараться.

Основные этапы проектирования:

• начинается все с расчета объема воздухообмена ваших помещений;
• согласно им и всем нюансам вашего проекта разрабатывается схема, которая включает в себя аэродинамические и акустические расчеты: сечения воздуха в вытяжных каналах и уровень шума всего специального оборудования;
• выполняется чертеж с детальным описанием, который должны согласовать все технические службы;
• после согласования, должна быть подготовлена документация по всем строительным и техническим нормам;
• теперь наступает монтаж вентиляционного оборудования и запуск всей системы.

Все работы по проектированию вытяжной системы должны производиться только обученными специалистами, которые качественно выполняют работу по установке и дают гарантию на выполненную работу. Поэтому при выборе команды рабочих, нужно найти настоящих профессионалов в этом деле, которые не один год этим занимаются. Только специалисты сделают свежим и чистым воздух в вашем доме.