Что такое естественная вентиляция

В помещениях разного назначения, где всегда находятся люди, устанавливают вентиляционную систему. Ее задачи – вывести из ограниченного пространства разные негативные для здоровья вещества: углекислый газ от дыхания, продукты горения от варочных плит и газовых приборов, шерсти животных и обычной пыли. То есть вентиляция предназначена для снижения концентрации этих веществ, создания внутри оптимального микроклимата.

Принцип работы

Сегодня в зданиях устраивают два вида вентиляционных систем: естественную и принудительную. Вторая от первой отличается лишь тем, что в ее схему вставляется вентилятор, создающий давление внутри комнат, под действием которого происходит воздухообмен.

Поэтому самая простая из двух – естественная вентиляция. Она основана на простых законах физики. Когда разница температур воздушных масс становится причиной движения последних. То есть холодный воздух с улицы, проникая внутрь помещения, опускается вниз, потому что плотнее и тяжелее теплого. Последний же поднимается к потолку, где расположены вытяжные каналы.

Теплый воздух считается отработанным, загрязненным. В нем большое количество углекислого газа. Он покидает помещение, тем самым внутри остается чистый воздух. И таким образом происходит обмен воздушных масс. Чем чаще это происходит, тем лучше.

То есть, естественная вентиляция – это система, которая без дополнительных механических устройств производит воздухообмен в зданиях.

В чем отличие от принудительной системы

Принцип работы вентиляции естественной и принудительной одинаков. Отличие же одно – присутствие во второй нагнетательного оборудования. Это может быть вентилятор, рекуператор или установка приточно-вытяжная.

Поэтому в независимости от погодных условий, а соответственно, от температурной разницы, воздухообмен в зданиях, где установлена принудительная схема, всегда постоянный. Его можно менять только одним путем – изменить скорость вращения крыльчатки нагнетательного устройства.

Основные функции

Их две:

1. Организовать воздухообмен.
2. При необходимости провести очистку поступающего воздуха и его нагрев. Сегодня в домах и квартирах устанавливают специальные клапаны, которые формируются над радиаторами отопления. Входящий воздух тут же нагревается. В их конструкции присутствует фильтр, который отвечает за очистку.

Разновидности естественной вентиляции

Существует два ее типа: самопроизвольная и организованная. То есть разделение производится по назначению системы.

Самопроизвольная

Это когда воздух с улицы проникает в помещения через неплотности во входных дверях и окнах. А выход через вытяжки, к примеру, в многоквартирных домах их формируют на кухне, в ванной и туалете под потолком, закрывая декоративными решетками.

Организованная

Здесь в каждой комнате делают специальные отверстия, куда вставляются выше обозначенные клапана. То есть вход воздуха с улицы происходит именно через них, а не через неплотности. Чем ближе к полу клапан, тем лучше воздухообмен.

Существует еще одно разделение схемы естественной вентиляции. Здесь две позиции: канальная и безканальная. Вторая от первой отличается лишь воздуховодами, которые раскидывают по всем помещениям. Они изготавливаются из пластика или листового металла и закладываются или в перекрытиях здания, или в стенах. При этом конечный воздуховод выводят за пределы крыши. Именно так создаются условия невозможности повторного забора отработанных воздушных масс.

От чего зависит скорость и объем воздухообмена

Есть два природных фактора, которые влияют на скорость обмена воздуха внутри помещений. А также один чисто технический.

1. Скорость ветра. Здесь так: чем сильнее порывы, тем больше воздухообмен. В безветренную погоду этот параметр снижается.
2. Температура. Чем теплее на улице, тем эта характеристика вентиляции уменьшается. Поэтому в холодное время система работает более эффективно, чем летом.
3. Длина естественной вытяжки. Чем выше расположен конец трубы от нижней точки забора, а также чем он выше находится над крышей, тем лучше тяга.

Плюсы и минусы такой системы

У каждой разновидности есть свои преимущества и недостатки. Но сравнивать естественную придется с принудительной.

Достоинства:

1. Вариант самый дешевый. Здесь нет серьезных финансовых вложений. Даже канальная схема будет недорогой.
2. Она не требует расходов на топливо. Все происходит самопроизвольно.
3. Такая вентиляция не шумит, потому что в ней нет оборудования.

Недостатки:

1. Даже установленные клапана не могут обеспечить хорошую очистку воздуха. Для этого процесса необходимо определенное давление.
2. Производительность регулировать невозможно. Если только открыть форточку. Но и это мало скажется на эффективности.
3. Зависимость от погодных условий.
4. Через неплотности и установленные клапана в дом проникает шум с улицы, пыль и неприятные запахи.

Принцип расчёта естественного воздухообмена по кратности

Чтобы сделать правильный расчет воздухообмена в доме, учитывают следующие показатели:

• объем комнат;
• их назначение;
• количество помещений в здании;
• количество проживающих людей.

Нормы воздухообмена в каждом помещении обозначены различными СНиПами и региональными нормативными актами. При этом кратность воздухообмена имеет строгую единицу измерения – это м³/ч. То есть за один час должно пройти через помещение определенное количество воздуха в кубометрах.

Для каждого помещения в доме используют разный показатель. К примеру:

• в жилых комнатах он равен 3 м³/ч с учетом, что на одного человека приходится 20 м² жилой площади;
• если последний параметр больше, то кратность увеличивается до 30 м³/ч;
• в кухнях – 60, если используется газовая плита, то показатель увеличивается до 80-100;
• ванная, туалет, кубовая – 25, это если они являются помещениями раздельными;
• при совмещенном варианте – 50 м³/ч.

Внимание! Естественная вентиляция допускается в любых по назначению помещениях. Здесь важно правильно провести расчет, чтобы определиться с количеством входных каналов или клапанов или их сечением.

Кратность же воздухообмена рассчитывается по формуле:

К=Q/V, где:

• Q – это воздухообмен с его точными значениями, обозначенными выше;
• V – объем помещения.

Как сделать естественную вентиляцию в частном доме

Все будет зависеть от выбора типа системы. Самая простая – бесканальная. Ее сформировать можно даже уже после строительства дома. Для этого в стенах делают отверстия перфоратором с насадкой в виде короны.

Диаметр инструмента подбирается после расчета кратности воздухообмена, который определяет сечение каналов. Можно использовать отверстия и меньшего диаметра, тогда увеличивается их количество.

Для входа воздушных потоков отверстия делаются над радиаторами. Их проделывают в каждой жилой комнате. Для выходных место – на кухне, в ванной и туалете под потолком. В проделанные дыры устанавливают вентиляционные клапана, которые с внешней стороны закрываются декоративными решетками.

Есть в этой схеме один нюанс, который может снизить воздухообмен. Это межкомнатные двери. Если их все закрыть, то движение воздушных потоков резко снижается. Решается проблема просто – установкой проточных вентиляционных решеток. Их монтируют или в двери в нижние их части полотен, или в межкомнатные стены.

Принцип работы естественной вентиляции этого типа прост, поэтому данная система работает неплохо.

Канальная вентиляция

Здесь все сложнее, потому что ее можно сформировать только в процессе возведения дома. Для этого в первую очередь производится расчет кратности воздухообмена, и определяются сечения воздуховодов.

Последние обычно закладывают в стены, располагая от подвала до чердака. Внутри последнего производят соединения всех концов в единую сеть, которая заканчивается одной трубой, выходящей за пределы крыши. Если дом большой, то можно объединить так несколько комнат. Или вывести трубы над каждым помещением.

Внимание! Чтобы зимой внутри выходных труб, расположенных на чердаке, не образовался конденсат, их утепляют.

Минимальное сечение воздуховодов – 12х12 см. Это размер половины кирпича. Обычно трубную разводку стараются провести в перегородках или несущих стенах, расположенных внутри дома. Цель – не дать воздуху внутри системы быстро охладиться. Он просто не будет подниматься. В наружных стенах это произойдет быстро.

Если по проекту кирпичных перегородок в строении нет, то можно установить воздуховоды блочного типа. Они отлично впишутся в интерьер дома. По сути, это небольших размеров выступ от пола до потолка в доме, в котором установлена декоративная вентиляционная решетка. Их минимальное сечение – 10х15 см.

Главное требование к вентиляционным каналам – полностью соответствовать требованием СНиП и санитарно-техническим нормам, а также обладать высокой степени пожарной безопасности и звукоизоляции.

Полезные советы

Естественная система вентиляции должна собираться только специалистами. Потому что даже небольшие изъяны могут снизить эффективность ее работы. Вот некоторые требования:

1. Внутренняя поверхность воздуховодов должна быть гладкой и не иметь внутри выступов. Это снижает скорость и объем воздуха, проходящего по ним.
2. Для вентиляции можно использовать гофрированные трубы или обычные. Вторые – оптимальный вариант. И хотя эти элементы монтировать сложнее. В них воздух проходит без шума и намного быстрее, чем в гофре.
3. В прямоугольном сечении воздуховодов тяга намного меньше, чем в круглых. Это происходит за счет углов, которые снижают скорость воздушных потоков.
4. Если вентканал собирается из труб разного сечения, то переход от одной к другой должен быть плавным. Для этого существуют специальные переходники.
5. Количество отводов должно быть минимальным – не больше трех. Это на каждый канал. Каждый поворот снижает эффективность на 10%. Лучше отдать предпочтение плавным отводам, а не резки, к примеру, под 90°.
6. Дефлектор на конце последнего воздуховода – обязательный элемент естественной вытяжной вентиляции. Он не только защитит систему от природных осадков, насекомых, птиц и мусора, но и повысит тягу в ней.
7. Все наружные части вентиляционной системы надо в обязательном порядке теплоизолировать.

Заключение по теме

Вентиляционная система естественного принципа работы не является идеальной. Даже если ее собрать по всем требованиям нормативных актов. Небольшое давление потока воздуха создать все же надо. Пусть это будет обычный оконный вентилятор, установленный на кухне или внутри самого центрального воздуховода. Есть такие модели воздуходувок, они называются канальными. Нет надобности держать их включенными постоянно. Можно хотя бы раз в день, иногда этого бывает достаточно, чтобы гарантировать требуемый воздухообмен