Вентиляция. Для начала, до вопросов...

Уважаемым коллегам – добрейшего!

Попытка собрать мысли в кучку по указанной теме. Для улучшения читабельности (для читателей, не для меня!) все вопросы прошу в тему «Есть вопросы по вентиляции? Задавайте-2». Интересные вещи я сам сюда сложу. Если видите ошибки/косяки серьезные – тогда уж сразу бейте здесь, чтобы ошибка по умам не распространялась. Да поможет нам модератор! – при необходимости.

Почему пишу – много однотипных вопросов отвечать приходится – значит, исключительно из-за лени благоприобретенной пишу.
Почему я пишу – потому что самостройщик я законченный (в смысле законченный почти «дом стоит, газ горит» – всё по собственному проекту), образования вентиляционного нет – но есть немного знаний, умений и опытца. В общем, записки дилетанта .

 

Что такое вентиляция и зачем она нужна.

Под вентиляцией понимаю специально организованный воздухообмен помещения с окружающей средой. Воздухообмен для жилых помещений нужен по простой причине – живые организмы типа человек поглощают из атмосферы кислород и выделяют разный углекислый газ и воду (кроме прочих веществ). Без вентиляции (в общем смысле) жизнь в замкнутом объем закончится после некоторого времени его использования. Поэтому система вентиляции (хотя бы в виде дыры в стене) быть обязана.

Распространенное заблуждение – «дышащие стены» - не имеют к реальному воздухообмену и вентиляции никакого отношения. Также предлагаю не путать воздухообмен и движения пара через строительные конструкции. К сожалению нашему, любые известные строительные материалы не умеют вентилировать помещения посредством диффузии (или любыми другими известными или не известными человечеству способами), пусть и увеличенной разницей парциальных давлений компонентов воздуха изнутри и снаружи дома. Уфф, напечатал… Справедливо это моё сложносочиненное предложение для средней полосы РФ, где температуры окружающей среды часто отличаются от комфортных по СНИП 19-24гр С. Некоторые пытливые умы пытаются периодически опровергать эту (не мою!) аксиому – но имхо пока даже близко к цели своей не подходят. Это означает, что правильно (без отверстий, щелей и дырок смайл) построенный и отделанный дом без специальной вентиляции не даст главного от него требуемого – «современного» комфорта и экологической безопасности пользователей при прогнозируемых и не заоблачных эксплуатационных расходах.

Из вышенастуканного – вентиляция есть система из двух противоположностей – притока и вытяжки, одно без другого не работает ибо «природа пустоты не любит» (Ломоносов М. Ю.). Сразу оговорюсь – в общем случае кондиционирование есть всего лишь поддержание заданной температуры и может вообще никакого отношения к вентиляции не иметь (при обычном кондиционере типа сплит-система воздух внутренний никак и ничем не обменивается с воздухом наружным).

 

Задачи вентиляции для индивидуального дома - удаление «отработанного воздуха» и поставка свежего.
Отработанный воздух содержит:

• Углекислый газ и прочие выделения живых организмов (включая генерируемый «живыми» водяной пар). Пыль, жир, шерсть, и прочие «отходы жизнедеятельности» организмов из одежды, кухни, постели и тд. (они часто летают…).
• Выделения из мебели и отделочных материалов.
• Частично – тепловыделения от организмов, приборов и машин.
• Опять частично – пар от использованной воды и приготовления пищи.

Свежий воздух содержит:

• необходимый для дыхания кислород и «нужный» для слизистых водяной пар,
• кроме этого может нести с собой ненужные пыль и прочие частицы (в том числе аллергены и даже жутких насекомых типа москитов),
• а также ненужные в разные сезоны холод/тепло
• дополнительно-отвратительно - шум.

Поэтому «свежий воздух» нужно готовить перед пуском его в дом… Исходя из задач системе вентиляции и ставятся в техзадании (ТЗ) на проектирование требования (те самые задачи )

 

Как это работает (должно работать).

Чтобы выбросить отработанный воздух – нужно создать внутри дома избыточное давление (либо снаружи дома – пониженное). Источниками разницы давлений служат вентилятор или естественная тяга (кто бы как не называл эту движущую силу, буду оперировать именно таким интуитвно понятным термином). Движущая сила естественной тяги (ЕТ) - это разница давлений на разных высотах. Естественную тягу естественным образом усиливает разница температур дом/улица (в вертикальном канале при значительной разнице температур дом/улица создается устойчивый и мощный конвективный поток, который и вертит всю систему). Но иногда (летом) – эта самая разница обычно мешает ЕТ. Если созданы условия для естественной тяги – вентилятор для работы системы может быть и не нужен. Но – условным летом естественная тяга может не работать (многие вентиляционщики утверждают – «без вентиляторов летом не работает» и могут быть правы). На самом деле (как почти всегда) – «есть варианты». Выброшенный вытяжкой воздух для решения задачи и во избежание невозможной в природе пустоты обязан заместиться свежим подготовленным воздухом. Если не будет организован приток – никакая вытяжка работать не сможет.
Для подготовки притока (приточного воздуха) очень часто бывают нужны фильтрация, подогрев (реже в наших краях охлаждение применяется), шумоглушение, опять редко – увлажнение/осушение, ионизация, газоочистка и тп. Самый большой дискомфорт могут доставлять холод, разнообразные загрязнения и шум – обратите внимание.

 

Как это было?

Испокон веков наши предки пользовались вентиляцией – от отверстия в верхней части пещеры и негерметичного входа в неё (шкура никогда не была герметичной вроде как) до печей с заслонками при неплотностях в окнах/стенах. Никакие технологии никогда не отменяли вентилирования помещений – хоть пещеры, хоть землянки, хоть избы крестьянские с дворцами имели «систему вентиляции» именно с притоком и вытяжкой. Так что фраза – «жили без вентиляции предки…» не имеет под собой никакой основы. Обычно вытяжкой работал дымоход печи/очага. Притоком являлись вполне естественные по тем временам и большие по нынешним меркам неплотности/щели. А уровень достигавшегося нашими предками комфорта нам не понять – мало ныне живущих и пользующихся инетом зимой «на двор ходят» и баню раз в неделю посещают (я про водные процедуры с применением горячей воды)…

Как это выглядит сейчас (должно выглядеть)?

«По классике» (то есть в обычной общеобменной вентиляции) обычная приточно-вытяжная система состоит из двух похожих (и близких по характеристикам) систем – притока и вытяжки. Причем в вентилируемом помещении (опять по классике общеобменной) присутствует и приток, и вытяжка – что очень даже логично. Приток начинается с приточной вентиляционной решетки, условного блока подготовки воздуха (или целых блоков ПУ – приточной установки), вентилятора приточного, регулирующих устройств, воздухораздающих устройств и между собой это всё соединено деталями воздуховодов. Для уменьшения расходов на подогрев притока (в холодное время года в основном) бывает полезен рекуператор. Это в общем смысле слова устройство, в котором холодный приточный воздух забирает у вытяжного теплого воздуха тепло, экономя таким образом общие затраты на отопление дома. Поэлементный состав системы вентиляции определяется расчетами в соответствии с требованиями СНиП, СП, ВСН и САНПиН в процессе проектирования, проектирование как обычно делается по техническому заданию. В проекте обычно есть и перечень этих элементов (с описанием и характеристиками), и характеристики системы с контролируемыми параметрами, и монтажная схема. То есть по проекту – «любой … построит». Вот только любой самый грамотный проект можно убить «грамотным» монтажом…

 

Особенности вентиляции индивидуального жилого дома.

На относительно небольших (с точки зрения продавца воздуха) объектах типа квартира/дом можно действовать по простому и понятному принципу – вытяжка из грязных и мокрых, приток – в чистые помещения. Именно таким образом работали и работают вентсистемы в большинстве квартир – только раньше приток осуществлялся через неплотности в окнах/дверях, а сейчас строители многоэтажек «по проекту» устанавливают стенные приточные клапаны различной конструкции и строят вентшахты для вытяжных каналов.

Нормативы требуют однократного воздухообмена в жилых помещениях. Есть еще одна определяющая цифра – один человек «потребляет» 30кубов воздуха в час (причем это в состоянии относительного покоя). Готов преклоняться перед умными людьми – авторами СНиПов, знаю какими жидкостями нормативы писаны, но… Мои собственные упражнения с воздухообменом и газоанализаторами показывает, что жить можно и при меньших воздухообменах. Ни в коем случае не агитирую против норм, но опять же – есть варианты. А если учесть неизбежные затраты на подогрев приточного воздуха в течении более получгода для средней полосы России... В общем, дальше нужно считать, считать и пересчитывать в соответствии с правилами и нормами. А я этого (считать) не люблю – без соответствующей мотивации, даже для себя-любимого не люблю. Читать и "Led Zeppelin" люблю.

 

Какие расходы и результаты.

Очень приблизительно в Мск регионе проект от Профи стартует от 25тыр (слышал такую цифру). Хотя основная масса именно реальных проектировщиков и контор называли в прошлом году стартовую цифру в 40тыр. Фрилансеры-проектанты или прочие знающие люди могут брать меньше – возможно…

На двухэтажный дом с кухней и двумя санузлами и без жутких требований к комфорту только вытяжные каналы обходились (если напрямую от производителя и умеючи покупать) от 15тыр (включая простые вытяжные диффузоры и «красивые крашенные» зонты над вентшахтами, но без необходимого утепления и монтажа с расходниками). Профи-монтаж имхо может стартовать от 15 до многих десятков тыс руб – зависит от объема работ, их сложности и прочих разных (включая способности продавца услуги). Бешеный рост цен конца прошлого года на вентиляционном рынке не прекрашается - так что скоро и эти цифры будут весьма заниженными.

При всем при этом главное – комфорт и эксплуатационные затраты– могут быть одинаковыми в доме с «системой естественной вентиляции» за условные 50тыр (включая проект и монтаж) и в таком же по планировке доме с системой приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией и кондиционированием за 1млн руб. От огромного числа факторов зависит, включая материалы и грамотность проекта и размещения дома, точности ТЗ и проекта собственно проекта вентиляции, правильности монтажа её и прочая, и разная. и тому бесподобная...
Примером привожу часто слова моих близких друзей (сказано было после рабочего дня в пятницу при +30гр С на улице): "Как же у Вас в доме всегда хорошо...". И "вводные данные": в их доме из бруса клеенного канальный кондиционер плюс штуки три вентилятора, а у меня ни одного электрона в системе вентиляции не бегает и никаких кондиционеров в пароизолированном "каркаснике".

Возвращаясь к вопросу расходов: если не хотим (не имеем права или возможности) платить за работу подготовленного ума – делаем сами. Сначала проект , потом по ниже настуканному алгоритму всё остальное. И удивляемся (обычно) сделанному. Не всегда удивлению сопутствуют положительные эмоции – но это ж наш путь, «сделай сам». И чем лучше будет проработан проект (хоть карандашом на куске цементного мешка нарисованный, но проект!) - тем больше положиттных эмоций можно на выходе ожидать...

 

Про «универсальные» решения (часто запрашивается "стандартная схема вентиляции").

Смею утверждать, что кроме описанного общего принципа в разных системах и разных домах может не быть ничего общего и одинакового. Ну кроме может быть факта наличия бумажки с названием «Проект…» и некоторых деталей типа «Отвод оц. 90гр Д125» и хомутов. То есть не существует (имхо) в природе стандартного и универсального для любой постройки решения по вентиляции (схемы или проекта) – стоит "повернуть" дом с хорошей системой на 90гр – и уже может нарушиться работа системы. Равно как и неправильное окончание (и начало тоже) вытяжного канала может «убить» его (канала) работу еще до получения первых ожидаемых результатов. Опять же – требования к разным системам однозначно могут и реально отличаются. А уж каких неудобств и дискомфорта может доставить неподготовленный приток (прежде всего не подогретый) – могут понять только имевшие опыт пользователи. Можно опыт поставить – посидеть при -15гр С (на улице хотя бы) в полуметре от полуоткрытого окна да в обычной "комнатной" одежде. Полуэксперимент, так сказать, но с полной картиной.

 

Состав проекта обычно:

1. Техническое задание. Составляется Проектировщиком совместно с Заказчиком и содержит мысли участников на предмет – что и как должна уметь и делать система.
2. Пояснительная записка с мыслями (часто в большом количестве и требующих перевода) Проектанта – что, куда и зачем.
3. Схемы поэтажная, монтажная, аксонометрическая и прочие
4. Перечень оборудования и материалов (иногда даже смета с цифрой итого - что в ТЗ напечатали)
5. Исполнительная документация – по ней монтажники работать будут.
6. Лицензии и регалии Проектанта – но сейчас можно и без этого. При проектировании чего-то большого (типа ТЦ или больницы или систем дымоудаления) «СРО» спрашивается (вроде бы)

Состав системы вентиляции обычно:

1. Воздуховоды собственно - прямые участки и фасонные детали типа переходы, отводы, тройники, врезки и прочие ниппеля плюс специальные детали типа адаптеров, вытяжных и крышных зонтов нестандартных и пр.
2. Оборудование – вентиляторы, шумоглушители, фильтры, вставки гибкие, установки приточно-вытяжные (ПВУ), рекуператоры, клапаны разнообразные (типов 10-15), приводы и датчики, регуляторы оборотов и автоматика другая, вентиляционные решетки разных функций и дизайна плюс не дай Бог увлажнители, ионизаторы, системы газо-дымоочистки и прочие нагреватели/охладители. Чуть не забыл приточные клапаны особенных конструкций и волшебных свойств.
3. Расходные и крепежные материалы – от саморезов с герметиком и скотчей монтажных и алюминиевых до заказных кронштейнов с подставками и виброизоляторами.
4. Сопутствующие (но необходимые) материалы типа утеплителя, пены монтажной (как без неё раньше строили?), материалов для строительства при необходимости вентшахт, узлов прохода, декоративной обшивки получившихся "красивостей" и пр…

 

Как «нарисовать»? (В смысле как спроектировать).

Если не хотим платить за «Проект системы вентиляции дома…» сумму около средней месячной зарплаты по РФ и для желающих поупражняться - моя личная методика. Профи могут использовать другую (и обязательно используют). Но мы не профи, нам можно.

1. Решить кратность воздухообмена (СП и СНИП рекомендуют для жилых помещений один воздухообмен в час, для санузлов=3, для котельных свои требования, не забываем учесть учесть 30кубов/час на одного человека в состоянии покоя, для бассейнов = 80м3/час на одного купающегося и разные выделения от работающего оборудования дома).
2. Рассчитать объемы помещений (в м3). Это для кратности воздухообмена нужно.
3. Рассчитать воздухообмен (в м3/час). Не забывать при расчетах использовать правильные величины и проверять размерность (чтобы не получилась скорость в кг).
4. Нарисовать схему потоков воздуха (уже прикидывая правильное расположение приточных и вытяжных воздухораспределяющих устройств типа вентрешетка).
5. Нарисовать схему воздуховодов (пока без площадей сечений), обойти "подводные камни", смирить своё дизайнерство (первый раз, но не последний на этапе вентилирования дома).
6. Если все гладко – подобрать сечения воздуховодов (при скорости в канале 5м/с шум однозначно мешает жить при любой шумоизоляции, однозначно безопасна по шуму скорость в канале до 3м/с). Перерисовать схему. Здесь пригодится знание формулы: площадь круга=3,14 (это число Пи)*диаметр*диаметр/4. Два раза диаметр - это чтобы метр квадратный получился в итоге.
7. Сделать деталировку (то есть составить таблицу с перечнем деталей воздуховодов с указанием сечения).
8. Рассчитать местные сопротивления системы (сопротивление круглых каналов в разы меньше плюс их цена ниже – две очевидные выгоды круглых «труб»), сложить в кучку.
9. Подобрать вентилятор (по рабочей точке, полученной при собственных расчетах – это производительность в кубах при полученном сопротивлении системы для конкретной модели вентилятора). Учесть шум конкретной модели и способы борьбы с ним. Или договориться с «естественной тягой». Подобрать прочее оборудование исходя из ТЗ, внешних условий и напроектированного.
10. Набросать смету (посчитать всё в денежки уже с поиском возможных поставщиков с учетом доступности). На этом этапе можно озадачиться расчетом экономической эффективности применения рекуператоров, тепловых насосов и прочих "ненужностей" для воздухоподготовки.
11. Достать из кармана кошелек и пересчитать $$ (бюджетированием называется). Повторить по несколько раз подбор и расчеты до получения «цифры в норме». Когда денежек станет в норме – рисуем чистовой Проект, не забывая про узлы прохода, зонты, расположение правильное всего и вся, расходные и сопутствующие материалы и работы.
12. Осталось заказать, закупить, доставить и смонтировать… Если монтировать чужими руками (знаний и навыков например не хватает) – от»икебанить рынок монтажных услуг и решить исполнителей…
13. Принять готовую систему. проверить комплектность - специально тринадцать пунктов нарисовал.
14. Всё? Наслаждаемся комфортом? Как бы не так! – осталось запустить, протестировать и отладить/отрегулировать систему, а потом всю жизнь её регулировать (если проектом не предусмотрено иное) и обслуживать, обслуживать и обслуживать. Регулировки делаются обычно по сезону, направлению ветра, изменениям численного состава эксплуатантов, режима эксплуатации в результате внепланового курения, жарения и пр…

 

Ответы на самые распространенные вопросы и про распространенные ошибки.

Использовать для вентиляции надо вентиляционное оборудование. Обычно рекомендую использовать воздуховоды из оцинкованной стали толщиной около 0,5мм. Не надо пластик (особенно не надо канализационные трубы диаметром 50мм) – он может быть дороже, грязнее из-за статики и сложнее в последующей неизбежной и необходимой чистке, он горюч и поэтому может поучаствовать в распространении пожара, имеет сомнительную экологичность (при производстве, эксплуатации и утилизации) и эстетику. Многие из минусов имеют «личностный характер» - но имеют таки!
Нержавеющая сталь или медь может использоваться (для общеобменной вентиляции в некоторых случаях применение этих экзотических по цене материалов является необходимостью – иногда бассейны, часто «большие кухонные» и специальные вытяжки) – но их цена заставляет задуматься о смысле жизни.
Кирпичные вентканалы – очень сильно и быстро загрязняются из-за своей шероховатости и просто «квадратности» плюс в разы большее сопротивление (по сравнению с гладкой стальной кругляшкой) плюс цена с работой да с учетом необходимости фундамента – для меня нонсенс (но люди по старым проектам старых проектантов строят - …). Еще одно – не гильзованный металлом кирпичный канал при холодах может накапливать влагу (в толще кладки) и стареть (разрушаться) гораздо быстрее ожидаемого срока службы плюс может цвести «высолами». Строить кирпичную шахту, гильзовать её и утеплять – опять для меня нонсенс – ведь та самая гильза без кирпичной оболочки уже есть правильный воздуховод, так зачем платить больше в общем случае?

Естественная вентиляция (без вентиляторов) возможна практически в любом малоэтажном доме при условиях:

• ничтожно малое сопротивление всех каналов,
• обеспечение притока и перетока внутри вентилируемого объекта с минимально возможным сопротивлением,
• правильное расположение каналов (особенно на кровле, гуггл картинку «Дымоход на кровле» - мой комп не дает картинки скачивать - в компах я ламер...),
• помощь в работе «естественной тяге» в летний период,
• правильный проект и правильный монтаж по нему,
• правильная регулировка и эксплуатация.

 

Продолжаю.
Враг любой вентиляции – конденсат в вытяжных каналах (образуется внутри канала при охлаждении стенок канала в холодную погоду ниже пресловутой точки росы). Лечится утеплением (минимум 50мм «эффективного утеплителя» при транзите по холоду), прекращением на 100% движения воздуха в канале (обратные клапаны в «вентиляторных системах»), сокращением длины и отсутствием транзитных участков в принципе. Также тот же конденсат в разных видах присутствует в работающих дискретно (с перерывами) системах и при малых расходах в больших каналах (когда стенки канала не нагреваются вытяжным воздухом выше точки росы). К этому же отнесу частую ошибочку - не нужно в общем случае вести вытяжной канал снаружи дома - обычно никакое утепление не помогает, опять же дороже в любом случае...

Дискомфорт (кроме шума) в любой системе дает неподготовленный (особенно – не догретый до уровня индивидуального комфорта) приток. Учитывать при проектировании необходимо. Как и затраты на подогрев приточного воздуха (простите за повтор). На вопросы «не остудит ли вентиляция дом, не будет ли холодно и дискомфортно, не будет ли сквозняков, шумов и тд» ответ один – правильное техзадание на проект, а проект и монтаж почти все вопросы решают до их возникновения.

Рекуператор (как и другие разные ПВУ, климатические установки и прочие сложные и не очень с хорошими и малопонятными названиями устройства) не является неотъемлемой частью правильной и хорошей системы. Рекуператор (правильно запроектированный) должен служить (имхо) для уменьшения эксплуатационных расходов и закладываться в проект не для увеличения (в разы) сметной стоимости проекта (и стоимости его реализации). Но понятие «экономическая целесообразность» редко всплывает в наших умах в процессе самостроя российского – потому хороший продаван еще долго будет пользоваться менталитетом некоторых моих коллег…

В наших широтах нельзя «выкидывать» вытяжки на чердаки (особенно из влажных помещений), даже если эти чердаки хорошо вентилируются через «слуховые» окна или специальную чердачную систему вентиляции. Кроме того, что при таком решении ухудшается микроклимат в районе весьма ответственных конструкций, неизбежная конденсация выбрасываемого из дома пара (иней на усах в морозы в помощь понимаю) в морозы обязательно приведет к влагонакоплению, при оттепели замерзший иней растает и - если его будет много – образует болото на перекрытии с намоканием утеплителя и прочими «радостями». За примерами ходить с форума никуда не надо…

 

Ответы на не отвеченные вопросы содержатся (и будут содержаться) в правильно сделанном проекте для конкретного дома. Проектировщиков ОВК (так специальность называется вроде) учили раньше в институте лет пять. Да потом хорошо обученный молодой специалист рос до нормального проектировщика лет пять (под наблюдением и наставничеством опытного наставника).
Так что любой из нас может хороший работающий проект сделать – при желании, склонности характера и наличии навыков самообразования и времени (шутка, на всякий случай пишу).
Опять же - чем больше у человека знаний - тем больше вопросов возникает.

 

Основная часть моих мыслей изложена. можно отвечать на вопрос и оценивать труды
И напоследок (контрольный выстрел в затылок) уважаемому читателю приведу часто цитируемое высказывание моего учителя (профессионала в вентиляции со стажем около 40лет уже и одного из лучших "трудившихся на земле" спецов из виденных): «Лучшая вентиляция – это открытая форточка». Доля шутки…

Я очень старался быть кратким - представляете, что я могу наворотить, если не ставлю себе такой задачи.

 

@Gaser, как понимать "экономическую эффективность" применительно к рекуператору?