Естественная вентиляция
Воздухообмен в помещениях происходит естественным путем через щели и неплотности в оконных и дверных проемах, через поры строительных материалов и пр. (так называемая инфильтрация). Он зависит от разности температур внутреннего и наружного воздуха, скорости и направления ветра. Поскольку все эти факторы весьма изменчивы, естественный воздухообмен не является постоянным. Кроме того, он обеспечивает лишь 1,5—1-кратный обмен воздуха в час, а в теплое время года при небольшой температурной разнице между наружным и внутренним воздухом и особенно окраске стен масляной краской кратность воздухообмена может быть незначительной. Поэтому возникает
необходимость в усилении естественного воздухообмена путем проветривания помещений через форточки, фрамуги, открытые окна. К проветриванию через форточки прибегают главным образом в холодном и умеренном климатических районах, чтобы не слишком охлаждать помещение. Площадь форточки в жилых помещениях должна быть не менее 1/6 площади окон или не менее 1/50 площади пола. В холодное время года проветривание помещения через форточки должно осуществляться в отсутствие людей, так как холодные потоки воздуха, устремляющиеся вниз, могут вызвать охлаждение тела и стать причиной простудных заболеваний. Этот недостаток устраняется при проветривании с помощью фрамуги. Так как фрамуга открывается под углом 45° (рис. 26), то холодный воздух устремляется вверх, к потолку помещения, где смешивается с комнатным воздухом и в зону пребывания людей поступает более теплым. Фрамуги могут оставаться открытыми и в присутствии людей в помещении, если разница между температурой комнатного и наружного воздуха не является резкой. Хороший воздухообмен достигается при сквозном проветривании помещения, для этого необходимо, чтобы окна выходили на противоположные стороны здания.
Рис. 26. Усиление естественной вентиляции с помощью фрамуги.
Для усиления естественного воздухообмена во внутренних стенах помещений устраиваются вытяжные вентиляционные каналы, выходные отверстия которых выводятся на крышу здания и оборудуются специальными приспособлениями — дефлекторами (рис. 27, А). Дефлекторы представляют собой большого диаметра насадки из листового железа. Действие их основано на том, что при обтекании такой насадки ветром на наветренной стороне при любом направлении ветра создается повышенное давление, а на противоположной — разрежение, вследствие чего загрязненный воздух из помещений поступает в вытяжные вентиляционные каналы, а из них в атмосферу.
Рис. 27.
А. Дефлекторы: а — ЦАГИ; б — звездообразный; в — поперечный разрез звездообразного дефлектора. Б. Расположение открывающихся проемов для аэрации в здании, а — в фонарях: б — верхние в боковых ограждениях; в — нижние в боковых ограждениях.
В настоящее время разработан более совершенный способ усиления естественной вентиляции, при котором наружный воздух поступает в помещение через подоконные аэрационные устройства, расположенные около радиаторов центрального отопления. Наружный воздух от поверхности радиаторов нагревается и таким образом не вызывает охлаждения помещения. Удаляется воздух через вытяжные каналы, расположенные в стенах. В жилых зданиях вытяжные каналы устраивают в стенах кухни и санитарного узла. При такой системе вентиляции загрязненный воздух из кухни не проникает в жилые комнаты.
В промышленных зданиях для освобождения воздуха от избытка тепла и газов используется организованная управляемая естественная вентиляция, так называемая аэрация. Аэрация зданий вызывает либо разностью температур воздуха внутри помещения и вне его (так называемое тепловое давление), либо давлением ветра (ветровое давление), либо совместным действием теплового напора и ветра. Для поступления наружного воздуха в стенах здания на разных уровнях устраивают два ряда окон. Нижний ряд окон (1,5—2 м) открывается в теплый сезон года, верхний ряд (5—6 м) — в холодный сезон года. Для удаления нагретого и загрязненного воздуха на кровле промышленного здания вдоль конька устраивают специальной конструкции надстройки (фонари), снабженные фрамугами (рис. 27, Б), которые открываются и закрываются с помощью специальных механизмов. Окна для поступления наружного воздуха открываются с наветренной стороны, а фрамуги в фонарях для выхода нагретого и загрязненного воздуха — с подветренной стороны, так как ветер с наветренной стороны способствует тому, что воздух входит в помещение, а с подветренной. стороны, обтекая здание, создает разрешение и таким образом способствует удалению воздуха из помещения. Управляя с помощью механизмов закрыванием и открыванием окон и фрамуг для поступления и удаления воздуха, можно естественный воздухообмен регулировать.
При естественной вентиляции, осуществляющейся за счет обмена воздуха помещения с наружным воздухом через поры строительных материалов и щели в окнах и дверях (инфильтрация), определение кратности воздухообмена производится косвенным методом. Для этого необходимо исследование воздуха помещения на содержание углекислого газа. Расчет кратности воздухообмена производится по следующей формуле:
где Р — кратность воздухообмена; 22,6 — количество углекислого газа в литрах, выдыхаемое взрослым человеком в час; N — число людей в помещении; m — концентрация углекислого газа в воздухе помещения в промилле; 0,4— среднее содержание углекислого газа в атмосферном воздухе в промилле; К — кубатура помещения в кубических метрах.
Если естественная вентиляция помещения усиливается за счет устройства в стенах вытяжных каналов, оборудованных дефлекторами, или за счет аэрации, то в этих случаях кратность воздухообмена определяется на основе учета объема воздуха, удаляемого из помещения через вытяжные каналы или фонари. Для определения объема удаляемого воздуха необходимо знать площадь вентиляционного отверстия вытяжного канала или площадь открытых фонарей, а также скорость движения воздуха в этих отверстиях.
Источник
Как увеличить тягу в вентиляции: обзор способов и устройств для усиления тяги
Чистый воздух жизненно необходим любому человеку, и совершенно закономерно желание использовать достижения техники и опыт мастеров для построения в своем доме идеальной системы вентилирования. И как следствие, перед каждым хозяином встает вопрос – как увеличить тягу в вентиляции, чтобы загрязненный отработанный воздух легко уступал место свежим потокам.
Если у вас есть проблемы с вентиляцией или вы только строите новый дом , воспользуйтесь советами наших мастеров и подготовленным ими списком ускорителей тяги, и вентиляция в вашем жилище нормализуется.
Что такое вентиляция?
Люди, находясь в своей квартире, в течении дня готовят, убирают, стирают и просто дышат, тем самым насыщая воздух излишней влагой и запахами, загрязняя углекислым газом. Все это в процессе замены воздушных масс происходит незаметно при нормально работающей вентиляции, но выливается в немалые проблемы в случае сбоя системы воздухообмена.
Без полноценной вентиляции в квартире плесневеют углы, появляется сырость, конденсат на окнах, затхлый запах.
Проверить работоспособность канала можно простым и действенным способом: по отклонению или движению небольшого листка бумаги у вентиляционной решетки, либо отсутствию на ней грязи и пыли при закопченном потолке и стенах.
Воздухообмен и виды вентиляции
Воздухообмен – направленное движение разнотемпературных воздушных масс, которое происходит благодаря тяге в вытяжных каналах.
Перемещение воздуха осуществляется по двум элементарным правилам:
- воздух перемещается в область более низкого давления;
- нагретый воздух движется наверх.
Традиционная естественная вентиляция с течением времени становится все менее эффективной из-за другой природы материалов, использующихся в построении современных зданий.
Вместо «дышащих» дерева и кирпича, в домах царят пенобетон, искусственные теплоизоляционные и отделочные материалы, шумоизолирующие двери и металлопластиковые окна. Как следствие, воздух не имеет возможности циркулировать беспрепятственно и легко по комнатам поэтому, пальму первенства забрали многофункциональные вентиляционные комплексы.
В приточной части при отсутствии инфильтрации возможен монтаж приточных клапанов и вентилятора. Переток помогут осуществить двери с решетками; вытяжные устройства необходимы в санузлах и на кухне.
Кроме обычной классической вентиляции, для полноценного функционирования применяются механические методы воздухообмена. Самым популярным и востребованным способом обустройства вентиляции считается приточно-вытяжная система, которая не только удаляет использованный, но и подготавливает входящий воздух (фильтрует, согревает или охлаждает, очищает).
Факторы, влияющие на силу тяги
Независимо от типа устройства, главным показателем эффективной работы системы является тяга, интенсивность которой зависит от ряда причин.
Направленное движение воздушных масс из помещения наружу естественно зависит от неконтролируемых погодных условий:
- числовой разницы температурных показателей в помещении и на выходе канала (в холодное время тяга усиливается, а в летний период сходит на нет);
- атмосферного давления;
- направления и скорости ветра.
Однако есть способы воздействия на силу и скорость движения воздушных потоков.
Поэтому в процессе планирования вентиляционной системы или ее реконструкции необходимо уделить должное внимание следующим факторам:
- высота выходной трубы на крыше;
- размеры и внутренняя поверхность вентиляционного канала;
- разводка каналов;
- установка устройств типа дефлектор.
Как всем известно, воздушный самоток в воздуховодах возникает по причине перепада значений температуры и давления на входе и выходе. Для стабильности этого процесса есть смысл, для поддержании нужной температуры, размещать трубы вентиляции как минимум во внутристенном пространстве, а в идеале рядом с тёплыми трубами или утеплять.
Кроме того, есть ряд правил и требований к высоте размещения. Использованный воздух должен покидать здание выше кровли, при этом высота вытяжной трубы над крышей не может быть меньше чем полметра.
Полученный перепад в высоте приводит к нормализации работы вентиляционной системы и усилению тяги, которой не хватает жителям последних этажей многоэтажных домов с плоской крышей – у них бывают проблемы с воздухообменом.
Для силы тяги большое значение имеет не только высота вентиляционного канала, но и направление его прокладки. Размещение желательно только вертикальное с наименьшим количеством поворотов (каждый уменьшает тягу на 10 %).
По возможности, по всей длине применяется труба одинакового диаметра, в случае необходимости соединения угол отклонения не больше 30 градусов.
Самым востребованным видом вентиляционной трубы считается жесткий воздуховод круглой формы, благодаря меньшему сопротивлению и хорошей интенсивности воздушного потока он опередил экономный прямоугольный и гибкий гофрированный.
При выборе параметров рекомендуют применять трубы с сечением не меньше 16 кв.см – если изготовлена из нержавеющей стали, и стороной канала не меньше 10 см, но чаще всего используют размер 14 см.
Увеличение параметров трубы повлечет усиление тяги, следовательно, выгоднее применять максимально возможные размеры диаметра и длины. В случаях, когда нет возможности установить каналы с одинаковой длиной, прибегают к установке вентиляционных решеток во всех помещениях здания.
Использование дефлектора для вентиляции
Одним из самых результативных способов решения проблем вентиляции считается установка ускорителей тяги на вентиляцию, например, дефлекторов. В отличие от выше рассмотренных методов по усилению тяги, которые удобнее применять в процессе строительства или капитального ремонта, монтаж устройства типа дефлектора можно произвести в любое удобное время.
Кроме того, установка позволяет нейтрализовать последствия таких трудно исправимых действий как недостаточный диаметр канала, небольшая высота, сложные погодные условия или неудачное расположение.
Дефлектор монтируется на выходном вентиляционном канале над крышей здания, его размер зависит от количества выбрасываемого воздуха и диаметра воздуховода. Выпускается стандартных размеров, многие производители работают под заказ по индивидуальным параметрам.
Самые распространенные материалы изготовления пластик и металлы – алюминий, оцинкованная и нержавеющая сталь.
Пластиковые дефлекторы выглядят внешне намного выигрышнее благодаря разнообразному дизайну и цветовой гамме, стоят также гораздо дешевле, однако нужно учитывать, что срок службы их недолог из-за нестойкости к высоким температурам.
Обычная модель дефлектора на вентиляцию состоит из патрубка, диффузора и колпака с обратным цилиндром или без. Монтаж приспособления несложный, установить стандартный дефлектор можно самостоятельно легко и просто.
На оголовок трубы поочередно крепятся нижний патрубок, рассекатель диффузор и колпак, соединения производятся хомутами, болтами и кронштейнами. Важно, чтобы колпак был больше диаметра диффузора для защиты от косого дождя.
Механизм действия дефлектора основан на элементарных правилах физики. Ветер, попадая в корпус устройства, рассекается диффузуром , возникает разреженная зона и воздушные массы, активизируясь, устремляются из вентиляционного канала в область пониженного давления.
Кроме своей основной функции, дефлектор решает и ряд других задач:
- защита от попадания мусора;
- понижение влияния негативных природных условий;
- повышение КПД вентиляционной системы на 20%;
- риск появления обратной тяги снижается.
Выбирают дефлектор исходя из конструкции и цены, обычно останавливаясь на известных хорошо зарекомендовавших себя моделях – ЦАГИ , Григоровича , Astato , флюгер, Н-образная модель.
Такое простое устройство, как дефлектор поможет справиться с распространенной проблемой вентиляции – слабостью вытяжной тяги. Однако не следует забывать, что вытяжная не будет полноценно работать без приточной системы вентиляции.
[adinserter name=”desktop: вставка в тексте – 15]
И проверяя выход на крышу вытяжных шахт, необходимо помнить и о заборных решетках для попадания свежих воздушных масс. Их высота над землей должна быть не меньше 2 метров.
Выводы и полезное видео по теме
В видеоролике речь пойдет о том, как самостоятельно изготовить вентиляционный дефлектор:
Итак, для полноценного функционирования системы вентиляции рекомендуется нарастить воздуховод над уровнем крыши, проконтролировать вертикальное расположение гладких жестких широких вентиляционных труб.
Также необходимо проверить работу приточной вентиляции или зафиксировать на оголовке шахты насадку – простейшие модели дефлектора можно изготовить самостоятельно, каждый мастер выбирает подходящий ему способ для усиления тяги.
А приходилось ли вам сталкиваться с недостаточной тягой в вентканале и каким образом удалось справиться с этой проблемой? Пожалуйста, поделитесь своим опытом с другими посетителями нашего сайта. Блок для связи расположен ниже.
Источник
