Wentylacja w prywatnym domu: schematy i urządzenie dla majsterkowiczów

Treść artykułu



Obecne trendy w budownictwie obligują do dbania o efektywność energetyczną budynków. Wysokiej jakości izolacja jest prawie niemożliwa do wykonania bez zapewnienia wysokiej jakości odcięcia termicznego między wewnętrznym mikroklimatem a środowiskiem zewnętrznym, co wymaga właściwej organizacji systemu wentylacji.

Wentylacja w prywatnym domu: schematy i urządzenie dla majsterkowiczów

Dlaczego kontrola wentylacji jest tak ważna

Gwałtowny wzrost kosztów zasobów energii wymaga podjęcia działań w celu obniżenia kosztów ogrzewania i klimatyzacji budynków. Z punktu widzenia technologii budowlanych zadania te są stosunkowo łatwe do rozwiązania, ale pojawia się szereg problemów. Faktem jest, że w tej chwili nie wynaleziono żadnego materiału, który idealnie łączyłby właściwości nośne i termoizolacyjne. Z tego powodu otaczające konstrukcje większości budynków mają strukturę wielowarstwową: podstawa nośna znajduje się wewnątrz, a płaszcz termoizolacyjny znajduje się na zewnątrz..

Wentylacja w prywatnym domu: schematy i urządzenie dla majsterkowiczów

Taki układ warstw jest szczególnie korzystny z punktu widzenia bezwładności cieplnej: bardziej masywna warstwa gromadzi wystarczającą ilość ciepła, aby zniwelować różnice temperatur między aktywną pracą a przestojem systemu grzewczego. Jednak z tego powodu para, która przedostaje się przez konstrukcję wsporczą z powodu różnicy ciśnień cząstkowych wewnątrz i na zewnątrz, ma wysoką temperaturę i może skraplać się wewnątrz izolacji. Dlatego wewnątrz budynku umieszczona jest ciągła paroizolacja, tworząca powłokę nieprzepuszczalną dla wilgoci atmosferycznej..

Wentylacja w prywatnym domu: schematy i urządzenie dla majsterkowiczów

Z jednej strony wysokiej jakości izolacja środowiska wewnętrznego od środowiska zewnętrznego pomaga wyeliminować konwekcyjną wymianę ciepła. Jest to niezwykle ważne w domach o zerowym i dodatnim bilansie energetycznym, gdzie izolacja głównych konstrukcji otaczających jest wykonywana na najwyższym poziomie, a główne przecieki ciepła zachodzą poprzez przeszklenia i wymianę gazową ze środowiskiem zewnętrznym. Z drugiej jednak strony nie należy zapominać o tym, że tylko jedna osoba wydziela przez płuca i skórę do 1,5 litra wody każdego dnia, a do tego trzeba dodać wilgoć odparowaną podczas gotowania i czyszczenia na mokro, rośliny domowe i zwierzęta domowe. Wraz ze wzrostem wilgotności względnej wzrasta również temperatura powstawania rosy, przez co kondensat na szybach może wypaść, nawet jeśli na zewnątrz nie ma szronu.

Wentylacja w prywatnym domu: schematy i urządzenie dla majsterkowiczów

Drugą stroną problemu jest przydatność atmosfery w pomieszczeniu do oddychania. Normalny udział dwutlenku węgla w powietrzu wynosi 0,025%, co odpowiada 250-300 PPM (części na milion). Stężenie 1400 PPM uważane jest za graniczne i niebezpieczne dla zdrowia człowieka, jednak podwyższenie stężenia CO2 do 500-600 PPM powoduje odczuwalny dyskomfort: w narządach oddechowych pojawiają się bolesne odczucia, a nocą po prostu nie można się wyspać. Za pomocą najprostszych obliczeń można ustalić, że w normalnym stanie w domu o wewnętrznej objętości 300 m3 zawiera tylko 75 litrów dwutlenku węgla. Oznacza to, że nawet jedna osoba będzie w stanie zwiększyć koncentrację do niewygodnego poziomu w ciągu 6-8 godzin i nie w jednym pomieszczeniu, ale w całym domu!

Istniejący zestaw rozwiązań

Atmosfera w pomieszczeniu jest regulowana przez ograniczoną wymianę powietrza ze środowiskiem zewnętrznym. Instalując system wentylacji, należy znaleźć kompromis między skutecznym usuwaniem nadmiaru wilgoci za pomocą dwutlenku węgla a oszczędnością ogrzanego powietrza w pomieszczeniu. Do tych celów można zastosować trzy warianty systemów:

Wentylacja w prywatnym domu: schematy i urządzenie dla majsterkowiczów

Odpowietrzniki to punkty wentylacji punktowej instalowane strefowo na ścianach zewnętrznych. Te urządzenia wentylacyjne są sterowane elektronicznie i mogą pracować w kilku trybach, łącznie z podgrzewaniem powietrza nawiewanego.

Wentylacja naturalna wywiewna – jeden lub kilka kanałów w centralnej części budynku, z których większość to proste sekcje wspomagające bez poziomych odgałęzień. Dzięki naturalnej próżni powstaje przeciąg, dzięki któremu powietrze jest usuwane kanałem wentylacyjnym. Powietrze dostaje się do domu przez nieuszczelnione połączenia, na przykład przez szczeliny w ramach okiennych. Jeśli dom jest starannie uszczelniony, powietrze wpada przez skrzydła okien w trybie wentylacji konturowej.

Wentylacja w prywatnym domu: schematy i urządzenie dla majsterkowiczów

Wymuszona wentylacja nawiewno-wywiewna wykorzystuje pompy powietrza do przemieszczania powietrza. Wytwarzana przez nie różnica ciśnień umożliwia nie tylko rozprowadzenie dopływu świeżego powietrza kanałami po całej powierzchni domu, ale także zorganizowanie jego dopływu z jednego punktu. Dzięki takiemu urządzeniu użytkownik dokładnie zna rzeczywistą wielkość wymiany powietrza i ma pełną kontrolę nad pracą systemu..

Z punktu widzenia wygody i wydajności systemy wentylacji wymuszonej są uważane za optymalne, posiadające sekcję przyspieszającą, co pozwala im pracować z ograniczoną wydajnością w przypadku braku zasilania. Jednak dla urządzenia i prawidłowego funkcjonowania takich systemów należy przeprowadzić gruntowne prace badawcze, podczas których ustalany jest schemat organizacji przepływu powietrza, a także uzasadnienie ekonomiczne, ponieważ wentylacja kontrolowana musi przede wszystkim spełniać wymagania dotyczące efektywności energetycznej..

Różnice między wentylacją strefową a ogólną

Odpowietrznik i wentylacja kanałowa są porównywalne pod względem funkcjonalności. Systemy obu typów pozwalają na regulację intensywności wymiany powietrza, mogą pracować w harmonogramie dobowym i tygodniowym, zapewniać filtrację, recyrkulację w celu zapewnienia wymuszonej konwekcji, grzania i odzysku ciepła ze strumienia spalin.

Najważniejsze różnice między tymi typami systemów dotyczą niuansów montażowych i ergonomii. Odpowietrzniki można zamontować na każdym etapie budowy, a nawet po zakończeniu prac wykończeniowych. Mają ukryty system połączeń i dość niski poziom hałasu porównywalny z domowymi klimatyzatorami. Jednocześnie odpowietrzniki należą do kategorii „inteligentnych” urządzeń gospodarstwa domowego: można nimi sterować z urządzeń mobilnych i łączyć we wspólną sieć domową. Umożliwia to realizację ich naprzemiennego trybu pracy: połowa odpowietrzników zapewnia dopływ, połowa pracuje w trybie wydechowym, co eliminuje problem nadmiernego podciśnienia i osiąga wysoką sprawność..

Powiązane wideo:

Ze wszystkimi zaletami wentylacji oddechowej nie można uznać za panaceum. Ograniczenie montażu wyłącznie na ścianach zewnętrznych prawie zawsze prowadzi do powstania martwych punktów, szczególnie w dużych i wielokondygnacyjnych budynkach. Koordynacja pracy więcej niż 4–5 oddechów jest raczej trudna, a przy braku wewnętrznego szczelnego środowiska jest to praktycznie niemożliwe. Organizacja wentylacji w dużych domach odbywa się głównie według scentralizowanej zasady: pojedyncza jednostka pomp powietrza, kanałów nawiewnych i wywiewnych, a także system kanałów dystrybucyjnych.

Niewiele jest oczywistych zalet systemu scentralizowanego, z których najbardziej oczywistą jest redukcja kosztów organizacji dodatkowych punktów czerpni lub dopływu powietrza, a ich rozmieszczenie praktycznie niczym nie ogranicza. Kolejnym plusem są niskie koszty utrzymania i mniejsze zużycie energii, co jest szczególnie ważne w dłuższej perspektywie. Jednak kanały wentylacyjne są największym rodzajem komunikacji wewnątrz budynku. Aby uporządkować system kanałów, wymagany jest znaczny wzrost szorstkich sufitów lub zastosowanie specjalnych technologii do budowy ścianek działowych i sufitów. Ponadto obliczenie scentralizowanego systemu jest trudniejsze do wykonania, a błędy są obarczone przeciągami i szumem w kanale. Niemniej jednak wszystkie te wady niweluje główna zaleta wentylacji nawiewno-wywiewnej – możliwość pełnego odzyskania ciepłego powietrza wywiewanego..

Jednostki odzysku ciepła

Istota rekuperacji jest niezwykle prosta: strumienie spalin i nawiewu przechodzą przez kanały, które mają wspólną przegrodę wykonaną z materiału przewodzącego ciepło o jak największej powierzchni styku. Jednocześnie, dzięki wyrównaniu temperatur pomiędzy dwoma strumieniami, zmniejsza się udział strat ciepła w wyniku wentylacji, a świeże powietrze jest podgrzewane do komfortowej temperatury. Do realizacji tej zasady działania potrzebny jest masywny wymiennik ciepła z kanałami o złożonym kształcie, dlatego rekuperacja w odpowietrznikach nie działa tak wydajnie.

Wentylacja w prywatnym domu: schematy i urządzenie dla majsterkowiczów

Wykorzystanie rekuperacji w północnych regionach Europy utrwaliło się w praktyce budownictwa mieszkaniowego; nie ma wątpliwości co do opłacalności tych instalacji od dawna. Do użytku domowego opracowano trzy typy rekuperatorów:

Wymienniki ciepła to najprostsze rekuperatory, czyli dwie komory z przylegającymi ścianami z żebrami przypominającymi grzejniki. Można je łatwo zintegrować z małymi systemami wentylacyjnymi, ale nie są wyposażone w pompki powietrzne, dzięki czemu pozostają dość budżetowym rozwiązaniem.

Wentylacja w prywatnym domu: schematy i urządzenie dla majsterkowiczów

Oprócz wentylatorów i wymiennika ciepła, centrala rekuperacyjno-wentylacyjna posiada również jednostkę sterującą, która pozwala na monitorowanie parametrów pracy i dość precyzyjną regulację trybów pracy. Wyposażony w systemy usuwania kondensatu i filtry powietrza, może służyć jako jedno rozwiązanie do organizacji centralnej jednostki wentylacyjnej.

Rekuperatory z obiegiem wtórnym – w rzeczywistości są to pompy ciepła, które ze względu na niską deltę temperatur znacznie zwiększają intensywność wymiany ciepła. Pozwalają nie tylko wyrównać temperaturę pomiędzy dwoma kanałami, ale także dodatkowo podgrzać powietrze nawiewane, bardziej niż zwykle schładzając powietrze wywiewane. Podobnie jak urządzenia poprzedniego typu, stanowią jedno rozwiązanie pod klucz, ale są droższe, chociaż na pewno się opłacą w regionach o zimnym klimacie.

Obliczanie wymiany powietrza i konfiguracja systemu

Podobnie jak wiele innych elementów konstrukcji indywidualnej, organizacja systemów wentylacyjnych w domach prywatnych nie podlega ścisłym regulacjom rządowym. Można jednak polegać na normach wymiany powietrza dla budynków mieszkalnych, zgodnie z którymi minimalny dopływ świeżego powietrza dla każdego mieszkańca wynosi co najmniej 60 m3/ h przy nominalnym całkowitym kursie wymiany powietrza w lokalach mieszkalnych wynoszącym 0,35 ich całkowitej objętości na godzinę.

Powiązane wideo:

Również SNiP 41-01-2003 ustanawia potrzebę zwiększenia intensywności układów wydechowych w pomieszczeniach niemieszkalnych: kuchniach, łazienkach, pralniach i magazynach – z 50 do 120 m3/ h w zależności od przeznaczenia.

Te dane są często wystarczające do określenia wydajności zespołu wentylacji oddechowej. Obliczenia centralnego układu zasilania i wydechu przeprowadza się według bardziej złożonego schematu. Np. Należy zadbać o wystarczającą przepustowość kanałów wentylacyjnych i kratek wlotowych, aby uniknąć powstawania hałasu, a także dobrać odpowiednie nawiewniki w celu utrzymania normalnego natężenia przepływu powietrza w każdym pomieszczeniu. W budynkach o więcej niż dwóch kondygnacjach naziemnych wymagane jest również zapewnienie trybu awaryjnego, w którym następuje zatrzymanie dopływu powietrza nawiewanego i odprowadzenie dymu z głównych dróg ewakuacyjnych.

Wentylacja w prywatnym domu: schematy i urządzenie dla majsterkowiczów

Umieszczenie punktów nawiewu i wlotu powietrza w prywatnym domu odbywa się zgodnie z dość prostym schematem. Do każdego pomieszczenia mieszkalnego wprowadzany jest kanał zasilający o wymaganej przepustowości, a ilość punktów dopływu zależy od dopuszczalnych wymiarów i przepustowości nawiewników. Punkt poboru powietrza do 50 m2 może być tylko jedna, umieszczona jest przy podłodze w miejscu diametralnie przeciwległym do dopływu. Odgałęzienia kanałów dla każdego pomieszczenia są zawarte w jednej autostradzie biegnącej wzdłuż stropu korytarza wewnętrznego oraz wspólnym pionem technicznym do pomieszczenia, w którym znajduje się centrala wentylacyjna i istnieje możliwość podłączenia do kanałów zewnętrznych.

Wentylacja w prywatnym domu: schematy i urządzenie dla majsterkowiczów

Do pomieszczeń technicznych doprowadzane są tylko kanały wywiewne, ma to na celu wykluczenie przedostawania się nieprzyjemnych zapachów do siedliska. Ogólnie rzecz biorąc, praktycznie wszystkie systemy wentylacyjne w domach prywatnych mają nadwyżkę wydajności układu wydechowego – 20-30% wyższą niż wydajność wlotu. Wybierając jednostkę centralną systemu wentylacji, można zacząć od całkowitej powierzchni budynku: producenci zapewniają wystarczającą rezerwę mocy, a wydajność nominalna jest określana przez automatyzację na podstawie odczytów czujników wilgotności, analizatorów gazów i dziennego tygodniowego timera. Należy również pamiętać, że wentylacja techniczna (suszarki do ubrań, okapy kuchenne) jest zorganizowana oddzielnie od wentylacji ogólnej, chociaż niektóre węzły centralne mają dodatkowe wyloty do podłączenia kanałów technicznych.

Oceń artykuł
Codzienne wskazówki i instrukcje

Klikając przycisk „Prześlij komentarz” wyrażam zgodę na przetwarzanie danych osobowych i akceptuję politykę prywatności