Как правильно спроектировать вентиляцию в гараже
Недостаточная или неэффективная вентиляция гаража способствует образованию конденсата на агрегатах автомобиля. Выхлопные газы и испарения рабочих жидкостей делают гаражную атмосферу небезопасной для автовладельца.
Чтобы избежать перечисленных проблем, необходимо позаботиться о нормальной циркуляции воздухопотока. Тем более, что улучшение микроклимата в автомобильном боксе зачастую не требует особых инженерно-строительных навыков и значительных финансовых вливаний.
Мы подскажем вам, как рассчитать и сделать естественную вентиляцию гаража более эффективной, а также предложим альтернативные методы побуждения воздухообмена.
На заре автолюбительства машины нуждались в огороженном укрытии для выполнения текущего ремонта. Позже автомобили стали ценностью, требующей защиты от угона – надежного гаража с защищенным от проникновения периметром.
Опыт прежних поколений автовладельцев требует оберегать машину, хранить ее вгаражном боксе.
Но гараж хорош, если в нем имеется вентиляция. Заезжая на автостоянку после многокилометрового путешествия по дождливым и заснеженным трассам, автомобиль привозит с собой влагу. Помещение для машины традиционно невелико — влага быстро насыщает его атмосферу.
И если объем влажного воздуха в гараже не сменять 6 раз в час (лучше 10 раз), то авто непременно заржавеет.
СНиП 21-02-99 устанавливает зимнюю температуру хранения машины в размере +5 о С, если бокс отапливается. К слову, данный СНиП позволяет также не отапливать помещения гаража.
Комфортная для автовладельца температура (например, +15 о С) в зимнем гараже «некомфортна» для машины из-за таяния наледи и снега, налипших на нее. Рациональнее придерживаться нормативных 5 о С.
Норматив воздухообмена в гараже устанавливается по ОНТП 01-91 в объеме от 150 м 3 /ч на каждое машиноместо. Внешне задача несложная – определить диаметр воздуховодов, выставить один на приточку, второй на вытяжку и обновление атмосферы происходит.
Однако в условиях холодного климата России приточно-вытяжную систему в помещении закрытой автостоянки нужно проектировать пристальнее.
Чтобы построенная своими руками вентиляция в гараже работала, схема ее должна учитывать объем смены воздуха, сезонные перепады температур и розу ветров.
Естественная вентиляция автомобильного бокса прямо зависит от таких параметров:
- Температурной разности воздуха внутри помещения и вне его. Атмосфера гаража должна быть горячее и поэтому легче наружного воздуха. Тогда тяжелый и свежий воздух будет проникать в гараж через приточный воздуховод самотеком, стремясь заместить менее плотный объем внутренней атмосферы.
- Разности давления между вертикальными позициями притока и вытяжки. Необходим перепад более 3 м между приточным вводом и вытяжным выводом воздуха.
- Давления перемещающейся воздушной массы (ветра). С наветренной стороны гаража устанавливается повышенное давление, с подветренной – пониженное. Необходимо поместить приточный воздуховод на стороне преобладающего направления ветра.
Игнорирование перечисленных условий приведет к полной неэффективности естественной вытяжки. Поэтому зимой следует установить в автомобильном боксе более высокую температуру по отношению к улице и уменьшить воздухообмен, регулируя степень открытия воздуховодов.
Летом требуется открыть приточно-вытяжные воздуховоды полностью, делая ставку на розу ветров.
Основной параметр воздухообмена – его кратность, т.е. число полных смен объема атмосферы в гараже «уличным» воздухом.
Зная нормированную кратность приточно-вытяжного воздухообмена (6-10 раз) и внутренний объем автомобильного бокса, необходимо вычислить потребление воздуха за час:
- L – расход воздуха за час, м 3 /ч;
- n – числовое значение норматива по кратности воздухообмена;
- Vг – воздушный объем гаража, м 3 .
Чтобы определить объем воздуха, вмещаемый гаражом, нужно перемножить его внутренние размеры ширины, длины и высоты.
Например, бокс шириной 4 м, длиной 6 и высотой 2,7 м вмещает Vг=4•6•2,7=64,8 м 3 . При выборе, скажем, семикратного воздухообмена за час такому гаражу потребуется L=7•64,8=453,6 м 3 .
Для подбора сечения воздуховодов приточки и вытяжки, полученное значение L следует округлить в сторону увеличения, добившись его кратности к 5.
Поэтому, полученное в нашем расчете значение расхода воздуха, необходимо увеличить до 455 м 3 , т.к. это число делится на 5 без остатка – 455:5=91.
Далее — смотрим изображение диаграммы диаметра воздуховодов и подбираем подходящий параметр.
Учитывая, что скорость воздуха в каналах естественной вентиляции составляет порядка 0,5-1 м/с, для рассчитанного выше «примерного» гаража необходимы круглые воздуховоды диаметром от 500 мм. Либо профилированные, с внутренним сечением от 450х500 мм.
Для улучшения воздушного притока можно установить на высоте до полуметра от пола гаража не трубу-воздуховод, а решетчатый воздухозаборник. Причем, его сечение должно быть вдвое-втрое большим, чем у вытяжной трубы. Вентиляция улучшится, но зимой автомобильный бокс промерзнет.
Необходимо оснастить приточную решетку и вытяжку сдвижными или съемными крышками, позволяющими уменьшать сечение воздухозаборника при потребности.
Обращаем внимание на последовательность частичного перекрытия вытяжного и приточного проемов – сначала приточка, затем вытяжка.
При этом важно, чтобы сечение вытяжной трубы не оказалось больше сечения приточного воздухозаборника – произойдет опрокидывание тяги. Поэтому при частичном закрытии приточного воздуховода следует обязательно уменьшить сечение вытяжной трубы.
Вытяжной воздуховод необходимо выводить строго вертикально и, по меньшей мере, на 500 мм над плоскостью гаражной кровли.
Над двухскатной крышей вытяжку необходимо поднимать на высоту, соответствующую близости к ней кровельного конька (см. схему на изображении).
Если в гаражном помещении устраивается смотровая яма для проведения ремонтов и погреб для хранения продуктов, то для вентиляции подземных помещений потребуется монтаж отдельных воздуховодов приточки и вытяжки.
Таким образом, необходима самостоятельная труба на подаче воздуха в погреб и вторая, вертикальная – на вытяжку.
Не применяя механические инструменты усиления воздухообмена, добиться стабильного обновления атмосферы в помещении гаража можно двумя способами – нагревом вытяжной трубы и установкой на ней дефлектора.
Прогретый воздух легче холодных воздушных масс, поступающих через приточный воздухозаборник. Стремясь к наивысшей точке, он выходит через вытяжной вентканал, заменяясь свежим воздухом снаружи – давление внутренней (в гараже) и внешней (на улице) атмосфер должно сравняться.
Чтобы улучшить прогрев воздуха в верхнем слое атмосферы внутри холодного гаража, нужно выкрасить вытяжной канал черным. В итоге стенки воздуховода поглотят максимальное количество солнечной энергии и будут нагревать воздух внутри канала, побуждая его интенсивнее двигаться вверх.
Планируя естественную вентиляцию с учетом черного окраса, не следует осуществлять теплоизоляцию вентканала. Однако для метода «прогрев лампой накаливания» теплоизолировать вытяжной воздуховод крайне необходимо.
С осени в гараже становится холодно. Для автомобиля это не проблема, но для приточно-вытяжной вентиляции – очень плохо.
Если горячий двигатель первый час после заезда в бокс еще послужит источником тепла для воздуха, то спустя пару часов в неотапливаемом гараже установится температура, практически равная уличной. И естественная вентиляция перестанет действовать.
Сохранить воздухообмен и предотвратить обледенение вытяжного канала (в нем будет накапливаться конденсат) позволит обычная 40 ваттная лампа накаливания.
Достаточно подвесить ее патрон под проемом вертикального канала вытяжки и оставить включенной. Тепла, генерируемого лампой, хватит для движения воздуха на скорости 0,2-0,4 м/с.
Причем канал воздуховода обязательно нужно обернуть теплоизоляционным материалом и убедиться, что в утеплитель не поступает влага. Тепла от лампы накаливания немного, на полную длину вытяжной трубы его может не хватить и воздух быстро остынет.
Заметим, что применение люминесцентных или светодиодных ламп улучшению воздухообмена не способствует – они генерируют значительно меньше тепловой энергии. Пригодны только лампы накаливания.
Это устройство способствует увеличению вытяжной тяги до 20% без применения каких-либо механических приспособлений – за счет образования зоны низкого давления у оголовья воздуховода.
Основываясь на законе Бернулли, дефлекторы меняют движение потоков воздуха благодаря своей конструкции (сечению).
Ветер вынужден огибать изогнутый корпус дефлектора, что приводит к образованию миниатюрных зон относительного вакуума, побуждающих массу воздуха в трубе двигаться вверх.
Конструктивно вентиляционный дефлектор (на примере проекта ЦАГИ) состоит из таких элементов:
- Диффузора (стакана), имеющего форму усеченной конической трубы. Узкой стороной он одевается на вытяжную трубу. Способствует установлению разницы воздушного давления и усилению тяги.
- Колпака (зонта), предохраняющего канал воздуховода от проникновения летучего мусора и атмосферных осадков.
- Внешнего корпуса, имеющего цилиндрическую форму. Создает зоны низкого давления путем рассечения ветрового потока.
Тип дефлектора ЦАГИ широко используется для усиления естественной тяги вентиляционных труб в России. Наряду с ним известны тарельчатые, флюгерные, Н-образные и ротационные дефлекторы.
Кстати, отечественные вытяжки естественной вентиляции особенно часто оборудуются дефлектором Григоровича.
Эффективность работы вытяжных дефлекторов любой конструкции прямо связана с атмосферными условиями, а именно — наличием ветра.
То есть, при сильном ветре это устройство развивает максимальную тягу в системе естественной вентиляции, а при безветрии совершенно не работает.
Дефлектор способен не только улучшить тягу, но и предотвратить «закупорку» вытяжной трубы при сильных ветрах, преодолеть которые слаботочная естественная вентиляция не в силах.
Кроме того оборудованный дефлекторным устройством вентиляционный комплекс наиболее защищен от опрокидывания тяги.
Обращаем внимание на потребность поднятия оголовья вытяжки, оснащенной дефлектором, над плоскостью крыши на полметра и более. Действуют также условия расположения в части близости кровельного конька, рассмотренные на схеме выше.
Преимуществом объединения естественной вентиляции с маломощной механической системой является гарантированное обновление атмосферы гаража при любой погоде.
Ни безветрие, ни летняя жара не ослабляют работоспособность такого приточно-вытяжного комплекса.
Схема комбинированной вентиляции схожа полностью с устройством системы естественного воздухообмена. Применяется то же расположение приточного и вытяжного воздуховодов, то же сечение воздушных труб и дефлектор на верхнем конце вытяжного канала.
Одна разница – установка в полость вытяжного воздуховода осевого или центробежного вентилятора.
Мощность вентиляционной установки не должна превысить 100 Вт, этого достаточно. Встраивать вентилятор требуется в утепленный сегмент воздуховода, иначе в него поступит конденсат.
Для управления работой такого вентилятора пригодится электронный таймер, встроенный в переходник между электророзеткой и вилкой питания вытяжного устройства.
Держать вытяжной вентилятор длительно включенным невыгодно из-за его энергопотребления, да и необходимости в этом нет. К тому же зимой комбинированная вентиляция гаража окажется чересчур эффективна и сильно выстудит бокс.
Переходник с таймером позволит задать периодичность и длительность работы вентилятора в течение 24 часов и на несколько дней вперед.
Отметим, что при выборе достаточно мощной центробежной установки для вентиляции может потребоваться более крупное сечение для вытяжного воздуховода. Напоминаем, что выбор сечения проводящей воздух трубы зависит от скорости воздушного потока.
При недостаточном внутреннем диаметре вытяжка будет громко шуметь и плохо тянуть воздух.
Ее главное преимущество в независимости от природных факторов. Основных недостатков два: зависимость от электроэнергии; достаточно высокая стоимость. Приток воздуха и удаление отработанного воздушного объема выполняют центробежные вентиляторы.
В автомобильных боксах устанавливаются следующие системы механической вентиляции:
- Модульные. Приточно-вытяжной комплекс собирается из нескольких самостоятельных блоков, обеспечивающих закачку и подготовку приточного воздуха, а также отвод загрязненной атмосферы. Такие модули работают независимо, для их совместной работы необходимы управляющие датчики.
- Моноблочные. Каждый такой блок является завершенным устройством механической вентиляции, он отвечает за приточку и вытяжку одновременно. Среди моноблочных вентиляционных устройств экономичными считаются модели, снабженные рекуперационными пластинами. Рекуперация позволяет минимизировать энергозатраты на обогрев приточного воздуха.
Моноблочную механическую вентиляцию проще установить, подготовив единственное отверстие в стене гаража. Однако снабжающий воздухом комплекс, укомплектованный из необходимых модулей, является более производительным.
Свежий воздух перед поступлением в воздуховоды фильтруется и, в холодный сезон, нагревается. Его подача в помещение гаража ведется по воздушным каналам через забранные решетками отверстия, проделанные в полу или в стенах практически вровень с полом, а также в стенках смотровой ямы.
Забор отработанного воздуха происходит через вытяжную трубу, в канал которой установлен вентилятор достаточной мощности.
В крупных автобоксах, рассчитанных на несколько машин, вытяжку эффективнее выполнять через воздуховоды и при помощи канальной вентиляционной установки.
Если в гараже предполагается выполнять ремонтные работы с выполнением сварки и покраски металлических деталей, требуется серьезная вытяжка, которой необязательно пользоваться постоянно.
Как соорудить систему для временного использования? Давайте рассмотрим один весьма интересный вариант:
Техническую суть оригинальной инженерной задумки поможет оценить следующая фото-подборка:
Представленное к рассмотрению решение позволяет ремонтировать автомобиль зимой, не открывая нараспашку ворота.
Мастер сможет трудиться в нормальных для него температурных условиях, не облачаясь в затрудняющую движения теплую робу. Вытяжка будет выводить вредные токсины в вентиляционное отверстие при закрытых дверях.
Эффективная система естественной вентиляции в реальном гараже с подвалом:
Как утеплить вытяжную трубу над гаражом, чтобы прекратить накопление конденсата и обмерзание:
Механические приточно-вытяжные системы применяются в отапливаемых гаражных помещениях. Для неотапливаемых автобоксов лучше подойдет комплекс естественной вентиляции. Подземные гаражи допустимо вентилировать только лишь средствами механической вентиляции, подключая контроллеры угарного газа.
Подыскиваете способ улучшения воздухообмена в гараже? Или есть опыт использования механических вентустановок? Оставляйте, пожалуйста, комментарии к статье и задавайте вопросы. Блок для связи расположен ниже.
Чтобы правильно организовать проветривание гаражного строения, необходимо знать параметры, объемность постройки, приблизительный перечень работ, которые планируется там производить. Немаловажным фактором является тип устанавливаемого оборудования, используемые материалы, расчет необходимых параметров. От того, насколько верно произведены предварительные расчеты, подобрано оборудование, зависит эффективность вентиляционной системы, которую планируется установить для гаража.
Как и любое другое, проветривание гаражного строения сводится к нескольким основным видам. Кратко рассмотрим отличительные особенности каждого из них.
Естественное вентилирование. Основано на использовании природного механизма смены воздушных масс, когда плотный свежий воздух вытесняет теплый и более легкий. Специально организованные вентиляционные проемы для естественного движения воздухопотока входя в систему аэрации.
Механическое проветривание. Полностью автоматизированная подача, отведение воздушных масс. Большие гаражные здания, где могут проводиться длительные ремонтные, технические работы, рекомендуется оснащать механической системой вентилирования.
Смешанная (комбинированная) вентсистема позволяет сэкономить на установке приточного оборудования. механической является зачастую именно вытяжка.
Кроме того, вентиляция может быть приточной, вытяжной, приточно-вытяжной. Наиболее эффективной представляется приточно-вытяжная система воздухообмена. Она организовывается естественным, механическим или комбинированным способами, что зависит от габаритов здания, специфики проводимых работ, количества машин и т.д.
Строительство гаража планируется без обустройства дренажного оборудования, системы удаления избыточной влаги. Она попадает внутрь строения вместе с автомобилем – это оставшиеся на днище грязный снег, влага, соль, другие химические реактивы, используемые коммунальными службами для обработки дорог. Без выведения данных источников уровень относительной влажности внутри помещения повышается. В совокупности с оставшимися реактивами, солью влага постепенно начинает портить, разъедать кузов. Кроме того, неотрегулированный температурно-влажностный баланс негативно сказывается на деревянных, металлических конструкциях гаража, поверхностях инструмента.
Нормализовать температурный, влажностный показатели способна вентиляция строения. Также она вместе с отработанным потоком воздуха удаляет токсичные пары лако-красочной продукции, технических жидкостей, масла, топлива, угарный и выхлопные газы.
Нормы вентилирования гаражного строения, согласно СНиП, предусматривают организацию приточно-вытяжной вентсистемы для отапливаемого и неотапливаемого помещения, чтобы удалять, разбавлять вредные теплогазовыделения в соответствии с расчетом ассимиляции.
Внутри отапливаемого гаражного строения, предназначенного для хранения автомобиля, определяется температурный показатель – +5⁰ С. Внутри строения для хранения одной машины предусмотрен воздухообмен более 180 м³/ч. Иностранные изготовители вентиляционного оборудования рекомендуют оборудовать гаражи системой, позволяющей производить 6-10кратную смену воздушной массы за одни сутки.
Скорость движения воздушных масс – 0,3 м/с.
Естественное проветривание обустраивается внутри небольших построек, металлических переносных конструкций. Так как приточные, вытяжные проемы организуются намеренно, можно говорить о том, что это – аэрация.
Данный способ вентилирования основывается на природной смене воздушных масс. Поступающий свежий воздух почти всегда холоднее, а значит тяжелее и плотнее того. Который находится внутри. Он вытесняет теплый и легкий поток вместе с частицами углекислого, выхлопного, других токсичных газов наружу через зазоры, щели или специальные проемы, воздуховоды.
Чтобы усилить естественную тягу, часто устанавливаются воздуховоды. Вытяжной воздуховодный канал оптимально монтировать таким образом, чтобы его высота была как можно больше. Это создаст область разреженного давления внутри гаражного строения, поэтому свежий приточный воздухопоток будет сам, автоматически затягиваться.
Также помогают диффузоры, турбодефлекторы. Они монтируются на оголовки приточной, вытяжной труб соответственно, усиливая воздушную тягу.
Используя этот естественный механизм, представляется возможным в определенной степени проветрить внутреннее гаражное пространство. В летнее время он перестает работать из-за снижения температурной разницы температур внутри и снаружи. Здесь может понадобиться помощь механизмов принудительного побуждения движения воздушных масс.
Расчет вентиляции естественного побуждения производится еще на стадии проектирования гаражного здания. При этом необходимо учитывать параметры здания, количество хранящихся автомобилей, специфика, количество производящихся внутри работ, уровень токсичности жидкостей, находящихся внутри.
Для естественного проветривания (аэрации) чаще всего предлагается два способа расчета внутреннего сечения воздуховодных труб:
- На 1 м² приходится 15 мм диаметра трубы. Если следовать данной формуле, для гаражного строения площадью 10 м² понадобятся вентиляционные воздуховоды с внутренним сечением 150 мм. В данном случае не учитывается высота здания, т.е. его объемный показатель в целом.
- Сумма площадей вентиляционных каналов равен 0,3% от площади гаражного строения. Как правило, данный метод используется для одноканального проветривания.
Кроме того, необходимо правильно рассчитать схему установки воздуховодных каналов:
- приток устанавливается над уровнем пола – 10-15 см;
- вытяжка устраивается внутри потолка, или внутри стены (10-15 см от потолка);
- оптимальное расстояние от входа притока до выходя вытяжки – 3 м;
- высота вытяжки над кровлей гаража – от 50 см.
Для большого строения результат расчета диаметра вентиляционного канала может оказаться очень большим, тогда целесообразно сделать две воздуховодные трубы с суммарным внутренним сечением не меньше, чем в расчетах.
Часто применяется, особенно актуально для крупногабаритных гаражных построек с двумя этажами, хранением нескольких автомобилей и т.д. Данный способ не зависит от атмосферных условий, силы и направления ветра, сезонности, температуры наружного воздуха.
Для обустройства необходимого движения воздушных потоков внутри строения механизмы принудительного побуждения, вентиляционные каналы, по которым подается, удаляется воздух.
Применяются вентиляторы, устанавливаемые внутри вентканалов (канальные), вентиляционных проемов (осевые). Мощность механизмов примерно одинакова. При выключенном состоянии вентиляторов проветривание также осуществляется, но с меньшей производительностью.
20 Мар 2019 admin 12