Естественная вентиляция: принцип работы, виды, особенности и способы улучшения

В последние годы произошло изменение технологий строительства, появились продвинутые вентиляционные системы. Тем не менее, воздухообмен при помощи естественной вентиляции (ЕВ) по-прежнему остается востребованным способом для создания комфортных условий в помещении. При этом устройство воздухообмена бывает разным, и, например, организованная естественная вентиляция осуществляется при помощи дополнительных каналов в конструкции строения. Разбираемся, как работает ЕВ, какими способами ее обустраивают, какие плюсы и минусы есть у такой системы.

Источник santrek.ru

Что понимают под естественной вентиляцией

Процесс вентиляции – это, строго говоря, движение воздуха. Под естественной вентиляцией понимают движение воздушных масс в помещениях, вызванное разницей температуры и давления воздуха, без использования технических средств. В результате такой циркуляции в помещение попадает свежий поток, а отработанный, насыщенный углекислотой – вытягивается наружу.

Эффективность ЕВ зависит от разницы показателей: чем она выше, тем лучше создается воздушная тяга. Естественная циркуляция происходит автоматически, если оконные и дверные конструкции негерметичны; ее можно усилить, если открыть окно, дверь или форточку.

Однако современные окна и двери задумываются как герметичные изделия, что хорошо с точки зрения теплоизоляции, но плохо для воздухообмена. Щели в них отсутствуют, поэтому ЕВ организовывается при помощи вытяжных воздуховодов.

Они предусматриваются на этапе проектирования: в частных домах в стенах закладывают каналы, в многоэтажных зданиях – вентиляционные шахты. Естественная вентиляция проектируется и монтируется с учетом внешних факторов и технических особенностей строения.

Источник vannarakovina.ru

Виды естественной вентиляции

Несмотря на простоту физического процесса, ЕВ может устраиваться разными способами. По этому признаку выделяют три вида ЕВ: неорганизованная, организованная и аэрация (как частный случай организованной вентиляции).

Неорганизованная ЕВ

Неорганизованной естественной вентиляцией называется та самая циркуляция воздуха, которая столетиями происходила сквозь дверные и оконные щели, а также при открывании дверей и окон. Другими словами, никто ее специально не организовывал, она была единственной и спонтанной.

В современном жилье такая циркуляция воздушных масс по-прежнему исправно выполняет свое предназначение. Свежий воздушный поток проникает в помещение через открытое окно, а внутренний воздух вытягивается через вентканалы на кухне и в ванной. Процесс происходит интенсивнее в холодные сезоны, когда разница температур (а, значит, и давлений) воздуха в доме и на улице увеличивается.

Источник squarespace-cdn.com

Если открыть окно на проветривание, холодный (и более тяжелый) воздушный поток начнет поступать в комнату, одновременно выдавливая теплую массу наружу. Процесс воздухообмена идет самопроизвольно (неорганизованно); он будет продолжаться до тех пор, пока температура в комнате и на улице не выровняется. Единственное, что может его ускорить – ветер.

Организованная ЕВ: канальная

Здесь циркуляция воздуха происходит также под действием физических законов, ветрового давления и гравитации. Но, в отличие от неорганизованной ЕВ, воздушные массы выводятся по вентиляционным каналам. Каналы спрятаны в стенах, и имеют спроектированное сечение, а их входы устраиваются на каждом этаже строения.

Вход в канал располагается в верхней части помещения (под потолком), и закрывается решеткой. Вытяжной воздуховод проходит через этажи и чердачное пространство, где принимает вид короба, и выходит через крышу на улицу. Завершающий элемент вентиляционной системы – зонт, защищающий воздуховод от осадков.

Источник stroyfora.ru

Решетка на входе в вентканал – неотъемлемая часть системы. Она монтируется в отверстие воздуховода или на вентиляционный канал стены, и выполняет две функции: эстетическую (закрывает вход) и защитную (не дает проникать в дом насекомым).

Смотрите также:
Каталог компаний, что специализируются на инженерных системах (отоплении, водоснабжении, канализации, вентиляции и прочих) и сопутствующих работах

Организованная ЕВ: аэрация (бесканальная вентиляция)

Аэрация является второй разновидностью организованного управляемого естественного воздухообмена, и используется в производственных помещениях. ЕВ называют аэрацией в том случае, если выполняются два условия:

• Ее можно осуществить в заранее заданном объеме.
• Ее можно регулировать в соответствии с существующими условиями (направлением и скоростью ветра, температурой воздуха).

Используя аэрацию, из цехов и других производственных помещений удаляют избыток тепла и влаги, отходы в виде газов и аэрозолей. Применение аэрации востребовано, главным образом, в горячих цехах, где важно обеспечить мощную циркуляцию воздуха без дополнительных затрат энергии (прокатный, плавильный).

Источник blogremonta.com

Чтобы обеспечить интенсивный воздухообмен, используется система управляемых приточных и вытяжных отверстий. Необходимая площадь отверстий, а также их размещение в стенах и покрытиях определяется расчетом; также учитывается компоновка производственного оборудования, площадь цеха, высота потолков.

Что учитывают при обустройстве ЕВ

Самопроизвольное перемещение воздушных масс – выгодное природное явление, и оно используется в помещениях разного назначения максимально широко. Системы естественной вентиляции закладываются в частных и многоквартирных домах; они присутствуют в складских, служебных, медицинских, подсобных, учебных помещениях.

Важно понимать, что вентиляцию данного типа разрешается устанавливать далеко не во всех зданиях и помещениях. Список строений, где это возможно и необходимо, зафиксирован в государственных строительных нормах и документах СНиП. Кроме того, у каждой системы ЕВ будут свои особенности.

Источник odstroy.ru

Читайте также:
Общеобменная вентиляция – что это такое, назначение, применение, разновидности, классификация, проект, требования, установка

Расчет параметров ЕВ выполняется на стадии проектирования любого строения. При этом учитываются возможности организации каналов и специальных отверстий, участвующих в воздухообмене. В расчет берется и материал стен: некоторые строительные материалы (древесина) способны пропускать воздух, другие – нет (пенобетон, кирпич).

Основным рабочим показателем системы служит кратность воздухообмена в помещении (то есть, достаточно ли быстро обновляется атмосфера). Согласно санитарным документам норма потребляемого воздуха должна составлять не менее 30 кубометров на человека (для жилых комнат).

Чтобы определить необходимую кратность воздухообмена (она измеряется в кубометрах в час), количество проживающих в доме людей умножают на нормативное значение воздухообмена. Чтобы понять, как быстро сможет обновляться воздух, учитывают объем и назначение помещения. Например, для школьного спортзала применяется более высокая кратность воздухообмена, чем для класса, что объясняется подвижностью учеников, сопровождающейся повышенным выделением углекислоты, тепла и влаги.

Источник zelmershop.ru

Преимущества и недостатки

Следующие особенности считаются преимуществами ЕВ:

• Основной плюс естественной вентиляции в зданиях – она бесплатная, так как организуется сама, природным способом. То есть, одновременно она является энергонезависимой и экономной.
• Трудно отрицать эффективность естественного способа вентилирования: если доступ к вентканалам не затруднен, а сами они спроектированы правильно, циркуляция отвечает санитарным нормам.
• Привлекательно выглядит несложное и недорогое обслуживание вентиляционных каналов.
• При желании систему можно со временем модернизировать, дополнить техническими средствами подачи/отвода воздуха.

Однако минусы у такого способа проветривания достаточно значимые, чтобы задуматься о принудительной вентиляции, как о необходимости. На поверхности лежат следующие недостатки ЕВ:

• Зимой через открытое окно поступает холодный воздушный поток, летом – горячий. Системам отопления и кондиционирования придется компенсировать такие температурные колебания. В результате их износ будет идти быстрее, коммунальные платежи возрастут, а атмосфера в доме будет далекой от комфортной.

Источник grist.org

Читайте также:
Приточно-вытяжная система вентиляции: что это такое, на чем основана, разновидности, особенности и расчеты

• Воздушный поток, поступающий через открытое окно, никак не фильтруется. В результате вы получаете не только кислород и свежесть, но и порцию пыли, аллергенов, а, часто, и насекомых.
• Эффективность ЕВ зависит от условий окружающей среды, и повлиять на нее (ускорить) практически невозможно. Эффективность будет снижена, если в комнате находится много человек, или работает большое количество бытовой техники. Также она будет снижаться по мере загрязнения вентканала.
• Если во время проектирования или строительства были допущены ошибки, для нормализации воздухообмена придется монтировать дополнительное оборудование.
• При естественной вентиляции отсутствует контроль перемещаемых объемов воздуха, и можно только догадываться, достаточно ли кислорода попало в помещение. Регулировка микроклимата путем постоянного открывания и закрывания окон – не всегда удобна.

Источник elit-klimat.net

Как повысить эффективность

Показателем качественной работы естественной вентиляции служит свежий воздух, отсутствие плесени, быстрое удаление влаги и запахов. Если же система не успевает своевременно обновлять воздух, циркуляцию можно улучшить с помощью следующих устройств:

• Вытяжной вентилятор. Обычно его монтируют в отверстие воздуховода на кухне или в санузле. Плюс вентилятора заключается в том, что мотор не требует частого обслуживания, а еще на нем есть защитная сетка от насекомых. Продвинутые модели оснащаются таймером, датчиком движения и влажности.
• Вентилятор канального типа. Устройство монтируется непосредственно в воздушной шахте и помогает нагнетать и транспортировать воздушный поток. В зависимости от местоположения, канальный вентилятор предназначен для подачи свежего или вытяжки загрязненного воздуха; отличается высокой шумоизоляцией.
• Рекуператор воздуха. Приточно-вытяжная установка, дополненная теплообменником. Она выравнивает температуру потока, благодаря чему зимой в комнату не попадет холодный, а летом – горячий воздух. Плюсы применения рекуператора – комфортная атмосфера и снижение коммунальных счетов.

Источник dlm.center

Читайте также:
Как сделать вентиляцию в погребе: виды систем и порядок их обустройства

Коротко о главном

Владельцам домов и квартир важно иметь представление о том, как устроена и работает естественная вентиляция, какие способы ее организации существуют. Система может быть устроена канальным и бесканальным способом, а ее эффективность зависит от правильности проектирования, и от параметров окружающей среды. Если система не справляется с вентиляцией, ее дополняют элементами принудительной схемы.