Согласно московских строительных норм МГСН 3.01-01 для комфортного проживания воздух в жилом помещении должен обновляться с интенсивностью 30 м³/час на человека. Для обеспечения достаточного воздухообмена жилые дома оборудуют системой вентиляции. Существует два основных типа систем вентиляции: с искусственным и естественным побуждениями. При искусственном побуждении осуществляется принудительная подача свежего воздуха с помощью канальных вентиляторов. Такие системы обычно используются в дорогих отелях или в домах бизнес-класса и мы их рассматривать не будем. Обычные массовые жилые постройки оборудуются вентиляцией с естественным побуждением, при котором свежий воздух поступает в помещения естественным образом - по законам газовой динамики.
Свежий воздух поступает в помещение через приоткрытое окно, смешивается с загрязненным бытовым воздухом, перетекает через межкомнатные двери в коридор и отправляется в вентиляционные каналы ванной, туалета и кухни. Отсюда следует первые два правила для домов с естественной вентиляцией.
Первое правило: закрыв все окна наглухо, вы останавливаете вентиляцию в квартире.
Первое правило получило особую актуальность в период "эпохи" пластиковых окон в виду их высокой герметичности. В советское время деревянные окна обеспечивали приток свежего воздуха в квартиру за счет неплотности.
Второе правило касается жилых помещений, не имеющих входа в вентиляционный канал. Установив герметичную дверь в таком помещении вы также остановите вентиляцию. Для того, чтобы двери пропускали вентиляционный воздух, между полом и дверным полотном предусматривают щель высотой 1-2 см, либо в дверь устанавливают вентиляционную решетку.
Какая сила заставляет воздух поступать в помещение и отводиться в вентиляционную трубу? Закон Архимеда. Теплый воздух имеет плотность ниже, чем холодный и по закону Архимеда он поднимается вверх. Отсюда следует третье правило естественной вентиляции.
Третье правило: вентиляция работает только при температуре в помещении выше, чем на улице.
Просветители физики поделились формулой скорости воздуха в дымовой трубе (дымовой трубой в нашем случае будет труба вентиляционная):
V= SQRT(2gh*(Tт-Тх)/Тх),
где h – длина вентиляционной трубы,
Тт – температура теплого воздуха (в помещении),
Тх – температура холодного воздуха (на улице).
Из этой формулы следует два вывода:
Первый вывод. Чем выше разница между температурой на улице и дома, тем выше будет скорость в вентиляционной трубе, тем выше будет тяга вентиляции.
Это объясняет почему зимой воздух так и свистит через приоткрытую щель окна, а летом воздух идти в дом совсем не хочет, и квартира едва проветривается полностью открытым окном.
Тяга естественной вентиляции весьма слаба и при перепаде температуры 10 градусов и ниже она уже практически незаметна. То есть тяга вентиляции не в состоянии преодолеть гидравлическое сопротивление вентиляционного канала.
Второй вывод. Чем выше высота вентиляционного канала, тем выше будет тяга вентиляции.
Наиболее короткие вентиляционные каналы на верхних этажах дома. Поэтому тяга вентиляции на верхних этажах будет самой слабой в доме.
На тягу вентиляции также заметное влияние оказывает даже обычный ветер. Поэтому при сильном ветре и неблагоприятном его направлении (когда ветер наддувается в вентиляционною трубу) на верхних этажах дома возможно появление условий для обратной тяги.
Способы управления вентиляцией
Как обеспечить надежную вентиляцию в любой период года? Самые простое и доступное средство - это постоянное и достаточное приоткрытие окна.
Чрезмерное открытие окна в холодный период года вызовет неприятный сквозняк и увеличит расходы на отопление, недостаточное открытие окна сделает недостаточным поступление свежего воздуха.
Для этого промышленность предлагает три варианта технических решений:
- Устройства для пошагового открытия окна (т.н. «гребенки»).
- Приточные клапана на окнах.
- Бризеры.
Наиболее распространенным вариантом являются «гребенки» в виду своей технической простоты.
Недостатками «гребенок» являются низкая долговечность самой «гребенки» и недостаточная надежность ее крепежа, т.к. на «гребенку» и ее крепеж ложится значительная ветровая нагрузка от оконной створки. Так же «гребенка» обладает неприятной особенностью соскакивания штифта с паза при порывах ветра, когда створка внезапно открывается настежь.
Приточный клапан более удобен в эксплуатации, но менее распространен в виду сложности монтажа и высокой стоимости.
Приточный клапан устанавливается в верхней части окна. Уличный холодный воздух поступает в помещение через приточный клапан, расположенный на высоте, и успевает снизить свою скорость и нагреться прежде чем опустится на уровень человека. Тем самым приточный клапан не создает ощущения сквозняка. Также он оборудован специальной поворотной створкой для регулирования притока воздуха. Поэтому он наиболее комфортен и удобен.
Бризеры являются наиболее функциональными и в тоже время наименее распространенными устройствами подачи свежего воздуха в помещение.
Распространению бризера препятствует необходимость проделывания в фасаде дома сквозного отверстия диаметром 130 мм. Официально согласовать такое нарушение фасада многоквартирного дома крайне трудно, если вообще возможно, учитывая как наши климатические условия, так и нормативно-правовую неразбериху.
Вентиляция в ванной, туалете и на кухне
Вентиляции с естественным побуждением явно недостаточно в помещениях с интенсивным поступлением влажности, неприятных запахов и тепла.
Для обеспечения достаточной вентиляции из ванной, туалета и кухни, особенно в теплый период года, на входе в вентиляционный канал необходимо предусматривать вытяжные вентиляторы.
При включении вытяжного вентилятора в вентиляционной трубе создается избыточное давление и движение воздуха в общей вентиляционной трубе часто "опрокидывается", когда воздух из одного помещения (как своей, так и соседской квартиры) нагнетается в соседнее. Для устранения такого эффекта в вытяжном канале помимо вентилятора необходимо устанавливать обратный клапан.
Очень удобны в эксплуатации вытяжные вентиляторы с таймером. При поступлении сигнала с выключателя-кнопки вентилятор запускается и отрабатывает предустановленное время (в диапазоне от 1 до 30 мин). За это время воздух в помещении успевает обновиться, а во влажном помещении сырость не успевает «пустить корни». При этом, пользователь избавлен от необходимости контролировать выключение вентилятора. Таймер возьмет это на себя.
Спасибо за внимание!