Давайте вспомним основное назначение квартирного воздухообмена: обеспечение чистоты, влажности, а также соответствующих температурных характеристик воздушных потоков, поступающих в помещение. Как устроена вентиляция в многоквартирном доме? Каким образом можно улучшить уже имеющиеся показатели? Какой способ вентилирования наиболее эффективен?

Воздушный обмен жизненно необходим для всех нас. Переполненный углекислым газом воздух выводится в атмосферу за счет поступления наружных потоков. Таким образом осуществляется простая естественная вентиляция. Но что мы вообще знаем о воздухообмене?

Структура вентиляции жилого здания

Краткие сведения о вентиляции

Принято различать два типа воздухообменных систем:

1. Естественное вентилирование;
2. Механический (искусственный) воздушный обмен принудительного побуждения.

При естественном вентилировании воздух подается в помещение через различные произвольные щели и отверстия в оконной фурнитуре. Появление пластиковых окон ликвидировало саму такую возможность. Поэтому единственным способом впустить в квартиру свежий воздух остается «залповое проветривание» (периодическое открытие окон).

Как вы понимаете, в холодное время года это может вызвать серьезные неудобства. Зачем устанавливать энергосберегающие окна и самим же позволять теплу покидать комнаты?

Металлопластиковые окна и двери

Выведение отработанного загрязненного воздуха происходит за счет естественного вытеснения его в вентиляционную шахту. Такие шахты расположены в так называемых бытовых комнатах – кухне, санузле, ванной. Без разницы в давлениях такой тип воздухообмена неэффективен.

Классификация вентиляции

Использование различных приборов (приточных, вытяжных, комбинированных) приводит к вентиляции принудительного побуждения. Ее можно классифицировать следующим образом:

1. Приточная – искусственная подача и естественное вытеснение воздуха;
2. Вытяжная – поступление воздушных потоков естественным образом и механическая утилизация;
3. Смешанный воздушный обмен предусматривает и подачу и выведение воздушных масс механическим путем.

Принудительное вентилирование

В общих чертах мы рассмотрели принцип осуществления воздушного обмена. Однако это чрезвычайно сложная тема. Организация и монтаж системы вентиляции предусматривает ряд ответственных комплексных мероприятий.

В домах, где небольшое количество этажей, каждый из каналов имеет собственный выход крышу. Такая организация занимает слишком много места. Поэтому обычно в домах, где больше четырех этажей, сам вентиляционный комплекс выглядит следующим образом. К единому каналу подключаются каналы-спутники. Через «отдушину» отработанный воздух попадает в такие ответвления, а на следующем этаже все это выводится в сборный магистральный канал.

На чердаке дома все эти шахты перекрываются защитными гипсошлаковыми коробами. Посредством вертикального вытяжного канала отработанный, прошедший по шахтам, поток выводится в атмосферу.

Схема вентиляции многоквартирного дома

Как правило, воздухообмен в большинстве многоквартирных домов – естественный. Вытягивание воздуха осуществляется благодаря разности объемных весов. Более легкий теплый воздушный поток беспрепятственно поднимается по шахтам.

Преимущества естественной системы

Каковы же преимущества именно естественной вытяжки? Прежде всего, дешевизна и простота обслуживания. Среди недостатков можно выделить слишком большое, в сравнении с механической искусственной вытяжкой, сечение вентиляционных каналов. Однако самым серьезным недостатком является абсолютная зависимость от окружающей среды.

Схема воздушного перемещения

Для того чтобы организовать продуктивную тягу, нужна наружная температура не более чем +5°С. При этом не должно быть ветра, а форточки в доме следует держать распахнутыми. Кроме того, на вентиляцию влияют и такие факторы, как:

1. Высота самого здания;
2. Планировка квартир;
3. Связь квартир с лестнично-лифтовой зоной;
4. Размер окон, их воздухопроницаемость.

Вентиляционное оборудование в квартирах

Каким же образом можно преодолеть все трудности, связанные с естественной вентиляцией? В своих квартирах мы можем разместить приточное и вытяжное оборудование, которое способно гарантировать оптимальные показатели микроклимата.

Вентиляционная квартирная система

Прежде всего приточные устройства:

1. Оконные проветриватели;
2. КИВ (клапан инфильтрации воздуха).

Оба этих изделия способны обеспечить свободную воздушную циркуляцию. Однако в отличие от оконного проветривателя, который монтируется в раму, инфильтрационные клапаны размещаются в любом месте стены. Как правило, их «прячут» за батареей. Благодаря этому, поступающий в квартиру воздух пассивно прогревается. К тому же клапан производит очистку приточных потоков. Вы можете самостоятельно регулировать и контролировать интенсивность и направление воздуха.

Клапан инфильтрации воздуха

Приточное вентилирование зависит от грамотно организованной вытяжки. Проверить ее функциональные способности довольно просто. Достаточно поднести к решетке вытяжного канала зажигалку и убедиться в том, что огонек затягивает внутрь шахты. Это является свидетельством активной тяги.

Вентиляторы

Сердцем принудительной вытяжной системы считается вентилятор. Это устройство способно искусственно нагнетать тягу в вентканале, благодаря чему грязный воздух значительно быстрее выводится из помещения, а его место тут же занимают свежие потоки. Правильный воздухообмен предусматривает, что количество вытесняемого воздуха обязательно равняется количеству поступающего снаружи.

Вытяжной нагнетатель

В сочетании с оконным проветривателем или инфильтрационным приточным устройством вентиляторы способны обеспечить достаточно эффективное воздушное сообщение в жилом пространстве.

Вместе с тем автономная приточно-вытяжная климатическая установка на сегодняшний день является самым лучшим методом организации квартирного воздухообмена. Помимо искусственной подачи и утилизации потока такие установки совершают ряд дополнительных полезных операций:

1. Воздушная очистка;
2. Увлажнение;
3. Нагрев;
4. Охлаждение.

Приточно-вытяжное вентиляционное оборудование

Огромной популярностью в последнее время пользуются установки, предусматривающие тепловую рекуперацию. Такие приборы помогают вам экономить на энергоносителях. Как известно, из помещения выводится уже нагретый отработанный воздух. Инженеры разработали возможность передачи (рекуперации) этого тепла приточным каналам установки без необходимости их смешивания.

Такой теплообменник моноблочного типа является огромным шагом вперед в решении вопросов, связанных с качественным вентилированием и обогревом воздушной атмосферы в многоквартирных домах. Согласитесь, что экономия до 90% тепла (показатель бумажных рекуператоров) – это ощутимая поддержка любого семейного бюджета.

Схема воздушной рекуперации

Организация воздушного обмена

Описание:

Книга раскрывает базовые принципы проектирования систем вентиляции для многоэтажных зданий, в ней представлены методы определения необходимого воздухообмена в помещениях и расчеты инфильтрации воздуха через неплотности ограждений, даны описание и оценка вентиляционных систем многоэтажных жилых домов, приведены технико-экономические и эксплуатационные показатели этих систем.

Особенности вентиляции высотных жилых домов

Доклад был основан на материалах книги И. Ф. Ливчак а «Вентиляция многоэтажных жилых зданий», которая была издана в 1951 году Государственным издательством архитектуры и градостроительства.

Книга раскрывает базовые принципы проектирования систем вентиляции для многоэтажных зданий, в ней представлены методы определения необходимого воздухообмена в помещениях и расчеты инфильтрации воздуха через неплотности ограждений, даны описание и оценка вентиляционных систем многоэтажных жилых домов, приведены технико-экономические и эксплуатационные показатели этих систем.

Несмотря на то, что книга была издана в 1951 году, она сохраняет актуальность до настоящего времени – потому что сегодня вопросы, связанные с качеством внутреннего воздуха, комфортными параметрами микроклимата зданий и помещений, имеют особенную значимость.

В этом номере журнала мы публикуем одну из глав этой книги – «Особенности вентиляции высотных жилых зданий», которая была написана И. Ф. Ливчак ом совместно с инженером Т. А. Мелик-Аркелян.

К высотным зданиям относятся дома выше 15 этажей, в которых, как правило, имеются технические этажи, разбивающие здание по высоте на зоны высотой до 10–12 этажей.

Технические этажи имеют герметические перекрытия и перегородки с герметическими дверями на лестничной клетке, препятствующие перетеканию воздуха из этажей нижележащей зоны в этажи вышерасположенной зоны.

Большая высота здания и его планировочные и эксплуатационные особенности оказывают существенное влияние на работу вентиляции. К числу основных факторов, которые должны учитываться при проектировании высотных жилых домов, относятся следующие:

1. Возможность усиленного перетекания воздуха зимой из нижних этажей в верхние вследствие большой высоты здания и влияния расположенных друг над другом зон. Это положение создает увеличенную инфильтрацию наружного воздуха в нижние этажи зоны.

2. Увеличенные скорости ветра на больших высотах от земли. Это создает увеличенную инфильтрацию наружного воздуха в наветренных помещениях верхних этажей.

3. Увеличенные гравитационные напоры в системе вентиляции вследствие большой высоты здания, доходящие в 30-этажных зданиях до 20 мм вод. ст. при t н = -15 °C и падающие до 7 мм вод. ст. при t н = 5 °C против 5–2 мм вод. ст. в многоэтажных зданиях массового строительства.

Величина располагаемых напоров создает возможность использования их в качестве хорошего побудителя для тяги при низких наружных температурах. Вместе с тем значительные колебания напора могут создать существенную неравномерность в работе вентиляции.

4. Значительная длина воздуховодов и вследствие этого большие гидравлические потери в них, что вызывает понижение эффективности действия дефлекторов на вытяжных шахтах.

5. Невозможность проветривания санитарных узлов в летнее время вследствие отсутствия в них, как правило, окон.

К отмеченным факторам следует добавить, что высотные здания, в отличие от обычных зданий массового строительства, оснащены сложным инженерным оборудованием: пылесосными установками, собственными телефонными станциями, мусороудалением, лифтовым хозяйством, водопроводными и отопительными насосными установками и пр.

Это сложное инженерное оборудование вызывает необходимость содержания технически квалифицированного эксплуатационного персонала, который может быть использован и при эксплуатации вентиляционных систем жилого здания.

Поэтому для рассматриваемых зданий вполне возможно устройство вентиляции с механическим побуждением.

1. Выбор системы вентиляции

Санитарные узлы

Невозможность проветривания санитарных узлов через окна и неэффективная работа дефлекторов приводят к необходимости устройства в санитарных узлах высотных зданий вытяжной вентиляции с механическим побуждением, т. к. в противном случае в течение длительного периода, при наружных температурах 10–15 °C и выше, когда гравитационный напор отсутствует, эти помещения останутся без вентиляции.

Так, например, в Москве среднее число дней с температурой выше 15 °C, по многолетним климатологическим наблюдениям, составляет 75,72; они приходятся, главным образом, на май, июнь, июль, август, сентябрь и, частично, октябрь. (В апреле всего лишь 0,3 дня имеют температуру выше 15 °C, а в октябре – 3,5 дня.)

Кухни, вентилируемые общей с санитарными узлами системой вентиляции, являются основным источником образования вредных выделений. Эти выделения при открывании окон кухни, расположенных с наветренной стороны, могут распространиться в жилые комнаты. Поэтому кухни также следует оборудовать вентиляцией с механическим побуждением.

Вентилирование кухни и санитарных узлов общими вытяжными системами только упростит систему вентиляции здания в целом.

Механическое побуждение в вытяжной вентиляции даст возможность проектировать системы вентиляции с повышенным сопротивлением проходу воздуха, что позволит понизить отрицательное влияние изменений гравитационного напора.

Так, например, считая производительность вентиляционной системы пропорциональной корню квадратному из величины действующего напора и расчетное сопротивление системы 30 мм вод. ст., получим увеличение производительности для 30-этажного здания при изменении наружной температуры от +5 до –5 °C в

	30+20	=1,15 раза
	30+7

Если бы расчет проводился только на естественное побуждение при наружной температуре 5 °C, то соответственное увеличение производительности системы было бы в

	20	=1,7 раза
	7

Такое увеличение производительности (если не регулировать напор дросселированием) привело бы к излишнему воздухообмену в комнатах, перерасходу топлива или переохлаждению помещений.

Значительное сопротивление вытяжной системы вентиляции с механическим побуждением будет также способствовать уменьшению излишней инфильтрации в наветренных комнатах. При небольшом сопротивлении в системе инфильтрующийся в комнаты наружный воздух будет относительно свободно уходить в вытяжную вентиляцию, вследствие чего давление внутри помещения будет падать, а перепад давлений по обе стороны наветренного окна будет увеличиваться, что в свою очередь увеличит инфильтрацию наружного воздуха.

Такая система будет наиболее эффективна в наветренных квартирах без сквозного проветривания, расположенных на большой высоте, при больших скоростях ветра.

Таким образом, необходимость устройства вытяжной вентиляции с механическим побуждением из кухонь и санитарных узлов вполне очевидна.

Жилые комнаты

При анализе работы вентиляционных устройств домов массового строительства было признано недостаточным наличие вытяжной вентиляции с естественным побуждением только из санитарных узлов (при отсутствии в жилых комнатах).

При наличии гарантированного механического побуждения на вытяжке из санитарных узлов вентилятор, развивающий достаточно большой напор, может создать нужное разрежение в квартире, подсосать наружный воздух через щели оконных проемов и обеспечить таким образом в жилых комнатах требуемый вентиляционный воздухообмен.

Однако при такой системе неизбежно дутье от окон, особенно при низких температурах наружного воздуха.

Кроме того, отсутствие специальных вентиляционных устройств в жилых комнатах может привести к нарушению нормальных температурных условий.

В комнатах с более воздухопроницаемыми оконными переплетами воздухообмен будет увеличиваться за счет уменьшения воздухообмена в комнатах, где переплеты менее воздухопроницаемы.

Таким образом, не могут быть обеспечены устойчивые условия воздушной среды в жилых комнатах, и они будут зависеть от многих случайных причин. Поэтому не следует оставлять жилые комнаты в высотных зданиях без специальных вентиляционных устройств для притока.

Наиболее простым вентиляционным устройством для организованного притока воздуха в жилые комнаты является установка в наружных стенах под потолком помещения «хлопушек». Однако это не исключает дутья в помещении, и, кроме того, отверстия «хлопушек», выходящие из каждой комнаты на наружную поверхность стены, будут портить фасад здания.

Более совершенным устройством является так называемый подоконный прибор, представленный на рис. 1 и 2.

Здесь забор воздуха осуществляется через щель под отбойным металлическим щитком оконного проема высотой 2,5 см. Такая щель снаружи совершенно не заметна.

Воздух проходит над отопительным прибором по коробу 3 из тонкой нержавеющей стали размером 60 х 2,5 см в конце короба воздух ударяется о вертикальную стенку подвижного клапана 2 и выходит в помещение в направлении сверху вниз. При выходе в помещение приточный воздух смешивается с токами восходящего теплого воздуха от нагревательного прибора, вследствие чего дутье в значительной степени уменьшается.

Достоинством приточного подоконного прибора является возможность регулирования количества приточного воздуха, достигаемая изменением ширины щели, через которую воздух поступает в помещение. Регулирование щели производится клапаном, двигающимся в ту или другую сторону при вращении регулировочного винта 1 в стойке 4.

На рис. 3 показано другое устройство для децентрализованного притока наружного воздуха в помещение с подогревом его отопительным прибором.

Забор воздуха осуществляется также под металлическим козырьком окна. Далее воздух направляется вниз, здесь он смешивается с воздухом помещения, поднимается вверх, соприкасаясь с радиатором, нагревается и выходит в помещение.

На рис. 4 показаны возможные положения регулировочного клапана, при помощи которого (в случае надобности) можно регулировать степень подогрева поступающего воздуха.

Приточный подоконный прибор значительно проще, чем рассмотренное выше устройство для притока воздуха с подогревом его нагревательным прибором (рис. 3).

Слабым местом последнего является узкий клапан, по которому воздух спускается вниз. В нем возможно образование сырости; кроме того, этот канал будет с течением времени засоряться, очистка же его оказывается невозможной.

Очистка от пыли приточного подоконного прибора (рис. 2) особых затруднений не вызывает.

Все рассмотренные варианты децентрализованного притока имеют общие недостатки: в них приточный воздух поступает в помещения без необходимой очистки. Очистка нужна даже для верхних этажей, ибо в крупных промышленных центрах даже на больших высотах наружный воздух, особенно в зимний период, оказывается весьма запыленным.

Вторым недостатком децентрализованного притока является неравномерность его работы вследствие действия ветра.

Избыточный напор и разрежение, возникающие под влиянием ветра у наружной поверхности здания и, следовательно, у заборных отверстий приточных устройств, будут увеличивать и уменьшать количество приточного воздуха.

Для уменьшения действия скорости ветра на вентиляционные отверстия с наружной стороны устанавливаются специальные козырьки. Однако это мероприятие не приносит существенных результатов, т. к. вентиляционное отверстие остается незащищенным от возникающего под воздействием ветра статического напора.

Неравномерность притока воздуха может быть значительно уменьшена путем увеличения сопротивления проходу воздуха в отверстии.

Так, если сопротивление приточного отверстия принять равным 0,5 мм вод. ст., то дополнительное давление на наружной поверхности порядка 0,25 мм вод. ст., образуемое, например, ветром скоростью 3 м/с при аэродинамическом коэффициенте 0,5, будет увеличивать количество приточного воздуха через отверстие в

	0,5+0,25	=1,15 раза
	0,5

Таким образом, в помещении, где имеется децентрализованный приток, следует поддерживать разрежение порядка 0,5 мм вод. ст., что обычно и достигается вытяжной вентиляцией. Вытяжная вентиляция и устройство для децентрализованного притока должны быть отрегулированы на эту величину.

Работа децентрализованного приточного устройства на большем сопротивлении нежелательна, т. к. это вызывает повышение разрежения в квартире, что приводит к значительному неорганизованному подсосу воздуха через щели окон.

Здесь уместно заметить, что для того чтобы обеспечить подсос приточного воздуха через подоконные щели в жилых комнатах, в зданиях, оборудованных вытяжной вентиляцией и децентрализованным притоком, следует добиваться возможно большей герметизации окон, особенно в кухнях.

Более совершенной является централизованная приточная система, ибо она свободна от указанных недостатков децентрализованного притока воздуха в жилые комнаты. Именно централизованную приточную вентиляцию с механическим побуждением и следует рекомендовать для жилых комнат высотных зданий, хотя сооружение такой системы обходится дороже, чем устройство децентрализованного притока.

Механическое побуждение в приточной вентиляции дает возможность обеспечить централизованную очистку наружного воздуха в приточной камере.

Повышенное сопротивление системы приточной вентиляции, возможное при механическом побуждении, уменьшит регулировку, необходимую при переменной разности температур наружного и внутреннего воздуха.

Не исключена возможность оборудования жилых комнат и приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей в каждой комнате приток и вытяжку от централизованных приточных и вытяжных систем. Однако такое решение нельзя считать экономически целесообразным, т. к. оно, кроме значительного увеличения единовременных затрат на сооружение вентиляции и ее усложнение, повысит и эксплуатационные расходы вследствие увеличения (примерно вдвое) общего воздухообмена по квартире.

2. Особенности расчета

Количество свежего воздуха, поступающего в помещения высотных жилых домов при одинаковой плотности заселения, должно быть таким же, как в жилых домах массового строительства. Однако инфильтрация свежего воздуха, вследствие повышенной скорости ветра на больших высотах и влияния расположенных друг над другом зон, в высотных зданиях получается иной.

Интенсивность инфильтрации зависит от ветра, разности температур, герметичности ограждающих конструкций и многих других факторов, причем для каждого здания, в зависимости от его планировочных особенностей, интенсивность инфильтрации будет различной.

По произведенным авторами ориентировочным расчетам, для трех- четырехкомнатных квартир без сквозного проветривания, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией и двойными квартирными дверями, в 30-этажном здании, разделенном на три равные зоны, инфильтрация наружного воздуха при наружной температуре -5 °C и средних скоростях ветра выражается следующими средними величинами:

Первая зона (до 40 м от земли): скорость ветра 2–3 м/с; средняя кратность обмена, создаваемая инфильтрующимся наружным воздухом, 0,25, с увеличением в нижних этажах до 0,3 и уменьшением в верхних до 0,2 обм/ч.

Вторая зона (40–80 м): скорость ветра 3–4 м/с; средняя кратность обмена 0,35 обм/ч, с увеличением в нижних до 0,4 и уменьшением в верхних до 0,3 обм/ч.

Третья зона (80–120 м): скорость ветра 4–5 м/с; средняя кратность обмена 0,45 обм/ч, с увеличением в нижних этажах до 0,5, а в верхних до 0,4 обм/ч.

Кратность воздухообменов в жилых комнатах, создаваемая приточно-вытяжной вентиляцией (при вышеуказанных данных), должна быть следующей:

В первой зоне:

В нижних этажах:

1,25 – 0,3 = 0,95 обм/ч;

В верхних этажах:

1,25 – 0,2 = 1,05 обм/ч.

Во второй зоне:

В нижних этажах:

1,25 – 0,4 = 0,85 обм/ч;

В верхних этажах:

1,25 – 0,3 = 0,95 обм/ч.

В третьей зоне:

В нижних этажах:

1,25 – 0,5 = 0,75 обм/ч;

В верхних этажах:

1,25 – 0,4 = 0,85 обм/ч.

Во всех промежуточных этажах каждой зоны кратность обмена может быть определена интерполяцией с округлением до 0,05 обм/ч. Таким образом, значение воздухообмена для жилых комнат многоэтажного высотного здания определяется в пределах 0,75–1 обм/ч, что и рекомендуется временными техническими условиями.

Кратность обмена в кухнях и санитарных узлах должна приниматься такой же, как и в жилых домах массового строительства. Количество извлекаемого и подаваемого в квартиру воздуха должно быть одинаково.

Исходной величиной для определения сечения каналов приточной и вытяжной вентиляции в высотных зданиях следует считать скорость движения воздуха, которая принимается с таким расчетом, чтобы в случае бездействия вентилятора система могла работать на естественном побуждении. Из этих соображений радиус действия системы вентиляции желательно иметь не более 10–12 м.

Для увеличения сопротивления системы вентиляции при нормальной работе с действующим вентилятором на каждом приточном и вытяжном канале следует устанавливать шибер или дроссель-клапан. Эти регулирующие устройства устанавливаются в непосредственной близости с вентиляционной решеткой или в месте объединения группы каналов.

Подбор вентиляторов приточной и вытяжной вентиляции производится по напорам в зависимости от высоты здания: при 20 этажах не менее чем в 20 мм вод. ст., при 30 этажах не менее чем в 30 мм вод. ст. и т. д.

В остальном расчет вентиляционных устройств никаких особенностей не имеет и ведется обычным способом.

3. Конструктивное оформление системы

Для уменьшения числа вентиляционных камер в высотных зданиях допускается присоединение к одной камере квартир, расположенных в разных зонах.

Для работы вентиляции на естественном побуждении приточную камеру располагают ниже, а вытяжную – выше обслуживаемых помещений. Местом размещения вентиляционных камер могут быть подвал, технические этажи и чердаки. В целях исключения опрокидывания тяги при работе системы на естественном побуждении выбрасывание воздуха из вытяжных систем, обслуживающих сообщающиеся между собой помещения, должно быть на одном уровне.

Устройство самостоятельных вентиляционных каналов от камеры до вентилируемого помещения и высотных зданиях при большом числе этажей вызывает серьезные затруднения. Поэтому допускаются следующие объединения приточных и вытяжных каналов:

а) обслуживающих жилые комнаты – в один горизонтальный канал в пределах одной квартиры;

б) обслуживающих ванные комнаты и туалеты – в один горизонтальный канал в пределах одной квартиры;

в) вертикальные каналы – в один сборный канал в пределах одной зоны.

Допускается также объединение в пределах зоны вертикальных вытяжных каналов из однородных помещений в один канал с разрывом через два этажа, как это схематично показано в разрезе здания, изображенном на рис. 5. Такое объединение можно допустить в исключительных случаях, т. к. при неблагоприятных условиях может произойти перетекание воздуха из одной квартиры в другую. Во всяком случае такое объединение каналов, обслуживающих комнаты, выходящие окнами на противоположные стороны, допускать не следует.

Вертикальные приточные и вытяжные каналы рекомендуется располагать преимущественно в стенах или в специальных шахтах из несгораемых материалов.

В качестве материалов для воздуховодов допускается применение шлакобетона – для каналов больших сечений и гипса – для сухого воздуха в сухом месте; асбоцементные каналы допускаются при условии защиты их от разрушения при пожаре.

Применение металлических воздуховодов не рекомендуется. На рис. 6, 7 представлен пример решения приточно-вытяжной вентиляции 48 квартир, расположенных между двумя лестничными клетками 24-этажного дома, разделенного на три зоны.

Подогрев приточного воздуха, осуществляемый в приточной камере, может производиться пластинчатым калорифером или калорифером из гладких радиаторов или труб. Пластинчатый калорифер более компактен, чем калорифер из гладких радиаторов или труб, но сопротивление в нем значительно больше, что исключает возможность подогрева воздуха при бездействующем вентиляторе, когда система вентиляции работает на естественном побуждении.

Установку калориферов следует производить так, чтобы можно было очищать всю его поверхность от пыли.

Очистка воздуха от пыли производится с помощью масляных бумажных или матерчатых фильтров. Первые, более сложные в эксплуатации, дают лучшую очистку, чем вторые, более простые в эксплуатации.

Следует отметить, что сопротивление воздуха при проходе через фильтры достигает 10 мм вод. ст., что исключает возможность нормальной работы системы при бездействии вентилятора.

Если забор наружного воздуха для вентиляции производится на высоте более 50 м, то специальная очистка его от пыли не обязательна.

В схеме каналов как приточной, так и вытяжной системы вентиляции должна быть предусмотрена возможность прохода воздуха, помимо вентилятора, через обводной клапан, для того чтобы при бездействии вентилятора (авария или временный перерыв) система могла работать на естественном побуждении.

Для уменьшения шума рекомендуется устанавливать вентиляторы с мотором на одной оси, а в случае невозможности – на текстропной передаче. Окружная скорость колеса центробежных вентиляторов не должна превышать 18 м/с при установке в подвале и 15 м/с при установке в технических этажах.

Кроме указанных ограничений, для предотвращения передачи шума рекомендуется устройство под вентилятором и мотором самостоятельного фундамента, не связанного со стенами здания, установка звуко- и виброизоляционных прокладок между фундаментом и вентилятором, соединение вентиляторов с воздуховодами посредством эластичных патрубков. Для устранения передачи звука по воздушному тракту предусматривается установка в воздуховодах звукоглушителей.

Для облегчения обслуживания большого числа расположенных в разных местах вентиляционных установок рекомендуется сосредоточивать кнопочные пускатели всех электровентиляторов в одном центре управления. Там же в электрическую цепь необходимо включить приборы для контроля работы вентиляторов.

Желательно иметь в центре управления приборы, показывающие температуру и влажность приточного воздуха, поступающего в камеры.

Для осмотра и очистки вентиляционных каналов рекомендуется устройство в них специальных смотровых люков.

Люки наиболее целесообразно располагать в техническом этаже, на чердаке или в нижнем этаже, в месте присоединения вертикальных каналов к общему сборному воздуховоду.

На вертикальных каналах в месте присоединения их к сборному воздуховоду устанавливаются клапаны монтажной регулировки.

Прокладка вентиляционных каналов и установка приточных вытяжных решеток в высотных жилых домах производится так же, как для жилых домов массового строительства.

От того, как выполнено устройство вентиляции в многоэтажных домах, будет зависеть состав воздуха и здоровье находящихся там жителей.

Многие люди желают свое проживание сделать более комфортным и уютным. Но происходит все наоборот. Не задумываясь о последствиях или по незнанию, они нарушают воздухообмен, что приводит к негативным последствиям. Цель этой статьи – разъяснить, как функционирует система вентиляции в многоквартирном доме, какие факторы нарушают ее работу и к каким проблемам это приводит.

Критерии выбора, типы и элементы вентилирования в многоквартирном доме

Наличие тех или иных элементов будет напрямую зависеть только от типа системы. Но, независимо от выбранного варианта, будет содержать в себе такие обязательные составляющие:

• воздушные каналы;
• вентиляционную шахту;

Не зависимо от типа, она будет обязательно приточно-вытяжной. Соответственно, нужно обеспечить не только вытяжку, но и приход в том же объеме.

В зависимости от типа побуждения начала тяги, такие системы принято разделять на:

• естественную — тяга появляется за счет разницы температур и давления на улице и в помещении;
• комбинированную - вытяжка или нагнетание осуществляется электромеханическим способом;
• принудительную - тяга и нагнетание происходит при помощи специальных вентиляторов и прочих устройств.

Если в многоэтажном доме применяется естественная вентиляция жилых зданий - наличие вентшахты обязательно.

Схема типичной общедомовой вентшахты

Требования к ее обустройству просты и едины для всех зданий:

• герметичность;
• пропускная способность соответствует проектному объему;
• соответствие санитарно-гигиеническим нормативам;
• пожаробезопасность.

Также, в зависимости от схемы воздухообмена, система может быть с перемешиванием или с вытеснением. Первый способ характерен для непроницаемых стен с пароизоляцией. Приток идет через вентиляционные отверстия и различные щели. По причине относительно высокой начальной скорости, уличный свежий смешивается с загрязнённым воздухом. При неправильной организации потоков, вытянуть загрязненный с примесями воздух таким способом будет сложно.

Для выбора типа вентиляции необходимо учитывать все факторы, такие как:

• количество этажей;
• место расположения относительно других сооружений;
• уровень внешних шумов;
• загрязнённость окружающей среды.

Для домов с внутриквартальным расположением и шумностью до 51 дБА рекомендуется установка вентиляции естественного типа. Если здание расположено в особо загрязненном месте, или уровень шума более 51 дБА, необходимо применять приточную систему и желательно осуществлять фильтрацию.

Обустройство элементов вентиляции в высотном здании

Месторасположение забора воздуха с улицы оборудуется в определенных местах, в зависимости от того, как устроена вентиляция в многоквартирном доме. Если нагрев втягиваемого воздуха в рассматриваемой системе не предусмотрен, его необходимо завести как можно ближе к потолку помещения. Это обеспечит его полное перемешивание с более теплым воздухом комнаты.

Чтобы проникающий воздух подогревался под воздействием отопительных приборов, установленных в квартире, ввод осуществляют около этих приборов.

Когда подогрев происходит непосредственно в нагнетателях, подача оборудуется внизу помещения.

Несмотря на тип системы, приток происходит только в жилых комнатах, а вытяжка в кухне и санузле. Отверстие для вытяжки обустраивают на высоте не менее 2 метров от пола. Схема вентиляции в многоэтажном доме предполагает отсутствие движения воздуха из санитарных и дополнительных помещений в комнаты проживания.

Вентканалы разных помещений с естественной вытяжкой загрязненного воздуха рекомендуется предусматривать раздельными, исключая одноуровневые сборки. Если такая возможность в многоквартирном здании отсутствует, необходимо предусмотреть подведение отдельных труб в одну вертикальную шахту.

Они присоединяются к такой шахте преимущественно раз в два этажа. Вентиляция на последнем этаже выводится отдельно, подсоединять ее к шахте не рекомендуется.

Особенности обустройства и функционирования в панельных домах

Если говорить о таком распространенном виде домов, то там воздухообмен устроен по естественному принципу. Точно так же устроена система и в старых домах из кирпича, а так же в низкобюджетных новостройках. Всасывание уличного воздуха происходит сквозь щели и неплотности в старых рамах или через особые отверстия, предусмотренные в современных пластиковых.

Отвод в них происходит за счет наличия постоянной тяги, присутствующей внутри вентиляционной шахты-канала, которая возвышается над коньком крыши или выходит в чердачное помещение. Уличный воздух, попадая в жилые помещения через окна, благодаря тяге в канале, стремится к вытяжному отверстию в санузле или вытяжке на кухне. Получается, что воздух, проходя через все помещения квартиры, постепенно вытесняет загрязненный на улицу.

Порядок работы вентиляции на примере типового проекта

Самый распространенный панельный проект — это девятиэтажный дом. Принцип функционирования вытяжки у них одинаковый. Воздух с улицы, через окна и щели, попадает в квартиру. Вытяжка происходит через вентканалы-спутники на кухне или ванной комнате. К основной трубе подводят один, реже несколько каналов от вытяжки. Эти каналы подсоединяются к основной шахте через два этажа. Эти шахты достаточно громоздки и занимают много пространства. Такой системой, скорее всего, будет оборудован крупнопанельный дом.

Такая схема у дома из 9 этажей предполагает присутствие теплого чердака. Отвод с 8 и 9 этажей выходит прямо в атмосферу, минуя общий канал. Схема для 9 этажного дома проектировалась из расчета полного отсутствия ветра и наружной температуре воздуха +5.

Несмотря на то, что естественная вентиляция в таких домах является не слишком эффективной, обслуживания она почти не требует, засоры возникают редко. Были случаи, когда вентиляционные каналы засорялись строительными материалами во время возведения дома. Такой сюрприз сказывался в последствии на качестве вытяжки. Чаще всего чистка шахты требуется один раз в 5-6 лет.

Во время ремонта многие люди перекрывают путь потоку воздуха в каком-либо месте. Они по незнанию думают, что на вытяжку это не повлияет, но процесс воздухообновления в квартире затрудняется или прекращается полностью.

Наиболее распространенные действия, приводящие к помехам и сбоям в работе естественной вентиляции:

• установка герметичных пластиковых окон;
• межкомнатные двери с уплотнителем;
• монтаж различных вентиляторов в вытяжке.

Чтобы не нарушить работу тяги естественной вентиляции, запрещено устраивать затруднения притоку и оттоку воздуха. Для пластиковых окон необходимо вмонтировать приточные отверстия или устроить внешний приток отдельно. Двери между помещениями оборудуются внизу решетками. Сечение канала вытяжки не должно перекрываться вентиляторами.

Возможные варианты обустройства вентиляции в многоэтажках

Современная вентиляция в панельном доме обустраивается с одинарными вытяжными трубами. Из сантехпомещений, с каждого этажа на крышу идет своя труба. В таком варианте отсутствует возможность проникновения посторонних запахов и вся система функционирует равномерно и надежно.

Еще один неплохой вариант, когда все вертикальные каналы приходят в общий горизонтальный сборный коллектор, который располагается на чердаке. Воздух из него выходит на улицу через одну общую трубу.

Самым нестабильным способом можно назвать вариант, когда маленький канал–спутник из каждой квартиры входит в общую вентшахту. Такая схема вентиляции в панельном доме существенно дешевле в обустройстве и увеличивает жилую площадь, но постоянно приносит кучу проблем жителям. Наиболее часто встречающаяся — это перетекание различных запахов из одной квартиры в другую.

Лучшим вариантом вентиляции являются электромеханические системы принудительной подачи и вытягивания воздуха. Они применяются в современных новостройках, кроме низкобюджетных. Приточная установка такой системы находится в подвальном помещении или сбоку основного здания. Она подает отфильтрованный и подогретый, либо охлажденный, воздух во все комнаты и помещения. На крыше, в свою очередь, установлен вытяжной электровентилятор точно такой же расчетной мощности, как и приточный. Он призван удалять загрязненную смесь из квартир через вытяжки.

Это одна из примитивных схем устройства. Более сложная, которой можно оборудовать современный высотный дом, обустраивается с применением новых энергосберегающих технологий. Например, рекуператоры - устройства, позволяющие отбирать тепло или холод от вытягиваемого воздуха и отдавать его приточному.

Последствием установки современных герметичных окон и дверей является неудовлетворительная работа элементов вентиляции и ее несоответствие рекомендациям СНиП. Мало кто готов в любое время года для притока необходимого количества воздуха держать окна приоткрытыми, даже в холода. В условиях отсутствия эффективной работы вытяжки повышается показатель влажности, растет насыщение воздуха углекислым газом, а кислородом — падает. В таком микроклимате помещения, когда влажность воздуха выше нормы, отлично размножаются плесень и различные грибки. Это очень вредно для человеческого организма и не эстетично на вид.

Выход из ситуации достаточно прост. Необходимо обзавестись . Она позволит устранить проблемы обновления воздуха, а применение системы рекуперации позволяет сохранять комфортный микроклимат и свежий воздух при минимальных затратах энергии.

Чтобы в помещениях было комфортно, а воздухообмен происходил соответственно нормативам, каждый жилой дом оборудуют вентиляционной системой. Это относится и к многоэтажным зданиям, которые представляют основной сегмент городского жилья.

Во время строительства применяют стандартные схемы систем вентиляции в многоквартирном доме, благодаря которым реализуются различные режимы циркуляции воздуха.

В этой статье разберем особенности традиционных схем, тонкости обустройства вентиляции с принуждением и нюансы обустройства вентиляции канализационной системы.

Многолетняя практика строительства многоквартирных домов привела к тому, что было отобрано несколько наиболее эффективных схем создания вентиляционной системы. Выбор той или иной схемы зависит от многих факторов: формы здания, количества этажей, загрязненности уличного воздуха в районе, уровня шума.

Схемы традиционной вытяжной системы

Традиционной признана система вытяжной вентиляции с естественным побуждением, то есть когда воздухообмен в помещениях осуществляется благодаря разнице температур и давлений.

Имеется в виду, что отработанный воздух выводится через вентиляционные шахты и каналы наружу (на крышу), а свежий поступает через окна, двери или специальные .

Один из вариантов устройства вентиляционных шахт многоэтажного дома

Вариант с прокладкой отдельных шахт для каждой квартиры сейчас не рассматривается, так как он был целесообразен в эпоху малоэтажного строительства.

Понятно, что для высоток от 9 этажей и выше оборудовать множество параллельно идущих каналов физически не представляется возможным.

Поэтому в строительстве применяются две признанные рациональными схемы:

• Все шахты выводятся на чердак и там объединяются горизонтальным каналом. Из канала вывод загрязненного воздуха осуществляется через единственный выход, обустроенный в наиболее удобном месте.
• Отдельные квартиры присоединяются к общему стояку (шахте) параллельно расположенными каналами-спутниками, таким образом, отработанный воздух выводится над кровлей по вертикальным каналам.

Принципиальное различие заключается в двух моментах: наличии/отсутствии горизонтального сборника на чердаке и в наличии/отсутствии общих шахт на стояках.

В отличие от естественной вентиляции, побудительная является энергозависимой. Кроме того, она состоит из комплекта сложных устройств, управление которыми производится с одного пульта.

ШУВ устанавливают рядом с приточным оборудованием, в подвале, а доступ к нему имеет только квалифицированный обслуживающий персонал.

Можно сказать, что в жилых многоэтажках присутствуют все три типа вентиляции, причем естественная является наиболее распространенной, а установка принудительной или комбинированной системы пока ограничена.

Организация циркуляции воздуха в квартире

Рассмотрим, как циркулирует воздух в отдельно взятой квартире без установки дополнительных устройств воздухообмена.

Как уже было сказано выше, свежий воздух поступает через всевозможные оконные щели и зазоры, а также через дверные проемы – приоткрытые двери и щели под ними.

На схеме хорошо показано направление движения воздуха. Он поступает через окна или двери жилых помещений и перемещается в сторону вентиляционных отверстий

Комфортное проживание в квартирах характеризуется рядом факторов, среди которых кратность воздухообмена и объем регулярно сменяющегося воздуха.

Существуют нормы, регламентирующие поступление воздушных потоков.

Проблемы с вентиляцией негативно влияют на самочувствие живущих в квартирах людей. Отсутствие свежего воздуха вызывает нездоровую сонливость, быструю утомляемость, головные боли.

Особо чутко на это реагируют люди с заболеваниями сердца и дыхательной системы. Им постоянно хочется держать форточки и окна открытыми, а это ведет за собой резкое охлаждение помещений и, как следствие, рост числа простудных заболеваний.

Повысить эффективность естественной вытяжной системы можно с помощью простейшего прибора – вентилятора, установленного в вентиляционный выход в санузле

Если над кухонной плитой установлена регулярно включаемая вытяжка с отводом воздуха в вентиляционную шахту, это также будет способствовать быстрой смене воздушных масс на кухне и в прилегающих комнатах.

При желании жильцы могут самостоятельно организовать и приток воздуха. Для этого используют как обыкновенное проветривание, так и специальные механические и технические устройства, например, .

Галерея изображений

Задача организации нормального газообмена и вентиляции в многоквартирных домах одновременно простая и сложная. Простая- потому, что значительная высота здания позволяет получить хороший уровень тяги, сложная - потому что схема организации вентиляции должна обеспечивать наиболее оптимальный коэффициент смены воздуха в помещении. Для панельного дома, с практически нулевой паропроницаемостью стен, даже небольшое ухудшение качества работы вентиляции мгновенно сказывается на самочувствии жильцов.

Как устроена вентиляция в панельном доме

Современная пассивная вентиляция в панельном доме не особо отличается от тех, которые использовались 50-60 лет назад:

• Схема вентиляции с организацией отбора воздуха из квартир в единый вентиляционный колодец. Такой вариант чаще всего используется в высотных зданиях с этажностью не менее девяти;
• Система с подключением индивидуальных вентиляционных выводов из квартир в сборный коллектор крыше или чердачном помещении;
• Схема с выводом индивидуальных для каждой квартиры вытяжных труб на крышу здания, такие системы характерны для старых 5-ти этажных «хрущевских» панельных домов.

К сведению! Последний вариант организации вентиляции очень неплохо показал себя в кирпичных постройках, но для панельного дома его эффективности было явно недостаточно.

Современная вентиляция работает на спаренных или строенных каналах. Это значит, весь загрязненный воздух из квартиры в панельном доме удаляется из трех санитарных зон, каждая зона оснащена своим воздуховодом - из кухни, из санузла и ванны, и вентиляция основного помещения квартиры.

Преимущества и недостатки различных схем вентиляции панельных конструкций

Первой в многоэтажных домах стала применяться многоканальная система вентиляции. И пока дома строились из кирпича, устройство вентиляции вполне удовлетворяло на приемлемом уровне потребности в воздухообмене в квартирах 5-ти этажного панельного здания. Тем более что многочисленные щели и неплотности в оконных и дверных рамах создавали нормальный подпор и приток воздуха, обеспечивающих стабильные характеристики вытяжной трубы.

С появлением бетонных домов панельных конструкций появилось несколько дополнительных проблем:

1. Многоканальная схема оказалась чересчур громоздкой и забирала большой объем пространства внутри здания. Для зданий выше 5-ти этажей такая схема вентиляции становилась все более тяжелой и громоздкой;
2. Производительности многоканальной схемы было явно недостаточно для нормального выравнивания притока свежего воздуха по всей квартире в панельном доме, в кухне и санузлах эффективность вентиляции была минимальна, а в жилых помещениях ее работа была избыточной, что зачастую сопровождалось обратным перетоком загрязненного воздуха из сервисных помещений в жилые комнаты;
3. В простой многоканальной схеме отсутствовали любые средства регулирования и выравнивания производительности воздуховодов, вне зависимости от этажа панельного дома. Как правило, нижние этажи вентилировались значительно лучше верхних.

К сведению! Такое распределение эффективности воздухозабора приводило к тому, что жильцы первого-второго этажей вынуждены были мириться с интенсивными потерями тепла в зимнее время, а владельцы квартир на верхних этажах рисковали получить отравление из-за плохого удаления продуктов сгорания газа на кухне.

Вентиляция в панельном девятиэтажном доме

Для современного многоэтажного дома в девять этажей проблемы с организацией нормально работающей вентиляции были решены с помощью простого решения. Вместо того, чтобы устраивать отдельно вентиляционные каналы большой протяженности для каждой квартиры панельного 9-ти этажного дома, специалисты построили одну вентиляционную шахту большого диаметра.

Сегодня схема вентиляции в панельном доме 9 этажей использует один главный магистральный воздуховод с подключенными к нему короткими воздуховодами отдельно из каждой квартиры. Сборный коллектор на крыше снабдили дефлектором, усиливающим тягу при ветреной погоде. В первых вариантах системы вентиляции вывод из вентиляционной шахты оборудовали специальной автоматической щелевой решеткой-заслонкой, дающей возможность сохранять постоянную скорость воздуха в главном вентиляционном канале.

Позже от нее отказались, и верхние два этажа панельного дома стали оборудовать по старинке — с индивидуальным выводом вентиляционных каналов на крышу. Таким образом, обеспечивалась стабильная работа главной трубы и отличный уровень вентиляции на верхних этажах. Кроме этого, индивидуальные выводы из каждой квартиры стали подключать не напрямую, а выше, — через два-три этажа. Небольшого и узкого индивидуального вентиляционного канала длиной в пять-семь метров хватало, чтобы значительно улучшить работу вентиляции в квартире панельного дома.

Особенности работы системы вентиляции панельного дома

Среди основных недостатков приведенной системы удаления воздуха в панельном доме наиболее неприятными являются:

• Резкое снижение эффективности пассивных вентиляционных устройств в жару, даже в ночное время или при ветреной погоде;
• Возможный переток удаляемых вентиляцией запахов и газов из одной квартиры в другую. Чаще всего причиной такого эффекта может послужить установленная кем-то из жильцов электровентиляторная система вентиляции в санузле или в кухне. Чтобы избежать подобного явления, необходимо всем жильцам устанавливать активную схему приточно-вытяжной вентиляции с обратным клапаном. В противном случае, повышая эффективность вытяжки в своей квартире,вы,таким образом, создаете условия для смены направления движения воздуха на нижних этажах;
• Падение производительности главной вентиляционной шахты из-за резкого увеличения отложений пыли, различного рода загрязнений на внутренних стенках воздуховодов. Отложения пыли на стенках шахты всего в 0,5 см могут снижать эффективность ее работы до 20%.

Одной из причин накопления грязи и пыли в вентиляционных каналах является отсутствие элементарных схем фильтрации, задерживающих испарения жиров и продуктов горения газа.

Современные системы вентиляции для панельного дома

Низкая эффективность и сильная зависимость от погодных условий все чаще заставляют проектные и строительные организации отказываться от использования пассивных систем воздухообмена в пользу более гибких и эффективных приточно-вытяжных систем с принудительным принципом вентилирования. Де факто они стали стандартом для высотных панельных домов, офисных зданий и торговых центров.

Кроме создания комфортных условий пребывания в панельном доме с помощью систем кондиционирования и вентиляции, такие устройства позволяют эффективно сохранять тепло и снижать затраты на отопление помещений.

Чаще всего в системе для панельного дома применяется забор воздуха с уровня 2-3 этажа, после очистки и увлажнения осевые вентиляторы нагнетают потоки воздуха по наружным вентиляционным коробам по этажам панельного дома. Параллельно работает вытяжная схема, установленная на крыше и отбирающая тепло у отработанного воздуха.

Заключение

Большинство панельных домов старой постройки не могут быть переоборудованы на активный вариант вентиляции и воздухообмена. Кроме того, подобные проекты требуют значительных капитальных затрат, на которые большинство владельцев квартир в панельном доме идти не готовы.В этих условиях улучшить работу схемы можно регулярным обслуживанием и чисткой шахт и вентиляционных магистралей, в среднем один раз в два года. Кроме того возможна установка современных схем дефлекторов, способных усиливать работу вытяжных устройств на 10-15% даже в летнее время.

---