Расчет вентиляции котельной для частного дома
Вентиляция в котельной в частном доме: виды и требования. Как сделать вентиляцию в котельной частного дома
Сжигание в котле топлива сопровождается выделением в воздух помещения котельной продуктов сгорания. Вентиляция в котельной в частном доме необходима для защиты жильцов от пожара, взрыва, отравления угарным газом и другими продуктами горения.
К ней предъявляются особые требования.
Наличие вентиляции не допускает появления обратной тяги, приводящей к распространению продуктов сгорания в индивидуальном доме. Схема циркуляции воздуха в котельной определяется типом отопительного оборудования.
Требования к вентиляции котельной в частном доме.
- Воздух подается в котельную через специальные каналы или отверстия.
- Котельная является частью общей системы вентиляции индивидуального дома. Выход для воздуха производится через потолок или верхнюю часть стены помещения, где расположен котел.
- На 1 кВт мощности агрегата отопления требуется приток свежего воздуха через отверстия сечением 30 см 2 при его подаче изнутри и не менее 8 см 2 , если тяга производится снаружи.
- Горизонтальных каналов на вытяжке должно быть два: один для дымохода вентиляции, а другой (ниже на 0,25-0,35 м) — для его очистки.
- Расстояние котельного оборудования от стен не должно быть меньше 0,1 м.
- Вытяжка и приток воздуха располагаются на противоположных сторонах помещения.
В соответствии с принятыми требованиями и нормами, котельная создается в нескольких вариантах.
- Отдельное строение.
- Пристройка к дому.
- Встроенное внутри дома помещение.
- В помещениях дома, например, на кухне.
- Система на чердаке.
- Блочно-модульная система — контейнер с оборудованием.
Выбор помещения определяется производительностью и габаритами оборудования.
Газовые котлы до 30 кВт можно устанавливать на кухне. Для сжиженного газа цокольный этаж или подвал не подходят. Топливо имеет удельный вес больше, чем воздух. Газ может скопиться при утечке в нижних помещениях, что недопустимо.
- площадь пола не ниже 15 м 2 ;
- высота помещения от 2,2 м;
- наличие окна площадью 3 см 2 на 1 м 3 объема котельной;
- окно должно открываться или иметь форточку.
Вентиляция в котельной в частном доме преимущественно делается на естественной тяге. Воздух может поступать под дверями или сквозь каналы в стенах. Приточный продух при мощности котла до 30 кВт делается диаметром не более 15 см и располагается не выше рабочей зоны котла. В нем располагается патрубок из пластика, который снаружи закрывается сеткой, а внутри оборудуется обратным клапаном, препятствующим попаданию воздуха наружу.
Вытяжное отверстие находится над котлом, наверху помещения и может снабжаться обратным клапаном. Тогда воздух не будет попадать в помещение снаружи. Трубу легко установить своими руками. Сверху на нее крепится металлический зонтик от осадков.
Большим недостатком является отсутствие контроля за воздухообменом, который также зависит от температуры среды, силы ветра и атмосферного давления.
Для мощных котельных монтируются вентсистемы с принудительной тягой. В каналы устанавливают вентиляторы с характеристиками, соответствующим проходным сечениям. Мощность вытяжки берут с запасом 25-30 % в отношении к максимальной нагрузке. Учитывается также длина воздуховода, поперечное сечение и количество изгибов.
Корпус, в котором устанавливается вентилятор, должен быть надежно защищен от коррозии и возгорания. Для этого применяют надежные покрытия, сплавы алюминия или меди.
Принудительная тяга обходится дорого по оборудованию и энергозатратам. Можно уменьшить расход электроэнергии, если применять только нагнетание или вытяжку. Но по-настоящему вентиляционная система эффективна только при нагнетании и вытягивании воздуха вентиляторами.
В котельной необходима система автоматики. Она не только обеспечивает безопасный режим эксплуатации оборудования, но также снижает расход газа, сокращая его расход, когда в этом нет необходимости.
Основные правила, относящиеся к вентиляции котельной следующие.
- Расположение входа вытяжного воздуховода наверху.
- Наличие дополнительного канала для чистки вытяжной трубы.
- Обеспечение поступления свежего воздуха через вентиляционный канал или под дверями.
- Если подача воздуха производится с улицы, размер продуха на 1 кВт мощности составляет не менее 8 см 2 , а для притока из других помещений — от 30 см 2 .
Вентиляция в котельной в частном доме оборудуется отдельным дымоходом, не связанным с вытяжкой системы отопления. Для него разработаны отдельные правила и нормы.
- Не допускается попадание продуктов горения из топки в помещение. Диаметр и длина вытяжной трубы определяются мощностью котла.
- Для создания необходимой тяги выходная часть дымохода должен возвышаться над коньком крыши не менее чем на 2 м.
3-кратный обмен воздуха в час достигается в котельной с оптимальной высотой 6 м. В связи с тем, что в частном доме ее обеспечить сложно, воздухообмен увеличивают на 25 % на каждый метр снижения высоты.
Упрощенный расчет вентиляции котельной включает параметры:
- объем v = b * l * h, где b — ширина, l — длина, h — высота помещения;
- скорость воздушного потока w = 1 м/с;
- коэффициент увеличения кратности воздухообмена k = (6-h)*0,25+3.
Пример расчета
Размеры помещения котельной составляют 3х4х3,5 м.
Определяем v = 3 * 4 * 3,5 = 42 м 3 ; k = (6 — 3,5) * 0,25 + 3 = 3,6.
За 1 час естественная вентиляция обеспечивает прохождение воздуха в количестве V = 3,6 * 42 = 151 м 3 .
Площадь поперечного сечения канала вытяжной трубы составит S = V / (v * t) = 151 / (1 * 3600) = 0,042 м 2 .
По этому показателю можно подобрать ближайший внутренний диаметр вытяжки из стандартного ряда d = 200 мм. Такое же сечение должно иметь приточное отверстие.
При установленной вентиляционной шахте, когда ее проходное сечение меньше расчетного, делается принудительная вентиляция для компенсации недостающей производительности.
При естественной вентиляции воздушные каналы располагают только вертикально, не ниже 3 м. Для принудительной можно устанавливать горизонтальные участки, но без поворотов.
Любого домовладельца интересует вопрос, как сделать вентиляцию в котельной частного дома лучше? Оптимальный вариант включает оба способа вентиляции. Когда один из них откажет, можно применять другой. В обоих вариантах необходимо, чтобы приходящий объем воздуха был равен уходящему, что обеспечивается работой вентиляторов и заслонок. Но здесь важно, чтобы обеспечивалась требуемая производительность системы.
Расположение оборудования должно выполняться согласно СНиП. При использовании твердотопливных котлов следует устанавливать дополнительные вентиляторы на месте появления сажи.
Приточная вентиляция в котельной частного дома делается следующим образом.
- К стене прикладывается труба и отмечаются ее габариты.
- Перфоратором штробится канал с уклоном 6 0 наружу для стока конденсата.
- В отверстие вставляется труба с прокладкой утеплителя и решеткой снаружи.
- На стену дюбелями крепится корпус с обратным клапаном.
Вытяжную вентиляцию делают аналогично, только труба устанавливается вертикально.
Наличие вентилятора существенно повышает производительность системы. Приточная вентиляция устанавливается просто.
- Алмазной коронкой или перфоратором делается отверстие в стене с уклоном в сторону улицы.
- В отверстие устанавливается труба. Щели запениваются.
- Производится установка канального вентилятора.
- Прокладывается и подключается электропроводка для питания двигателя вентилятора.
- Устанавливаются датчики, шумопоглотитель и фильтр.
- С обеих концов трубы крепятся решетки.
Вентиляция в котельной в частном доме должна полностью соответствовать требованиям и нормам. Все они направлены на обеспечение безопасности в доме. Лучшим вариантом является комбинированная система, которая может работать по схеме естественной и принудительной вентиляции.
Вентиляция в котельной – это обязательно требование правил безопасного использования газовыми отопительными приборами. Невыполнение сопряжено с рядом проблем, как административного характера, так и повышенной вероятностью возникновения чрезвычайной ситуации.
Так как скопление угарного газа и прочих продуктов горения представляет опасность не только для непосредственного владельца газового котла, то соответствие системы вентиляции нормам СНиП тщательно проверяют газовые службы еще на этапе приемке оборудования.
В свою очередь, использование котла без соответствующего разрешения может привести не только к административной, но в некоторых случаях и к уголовной ответственности.
Угарный газ очень опасен, поэтому система вентиляции газовой котельной в частном доме должна работать безотказно
Основных видов вентиляции всего два: принудительная и естественная, а в ряде случаев используется комбинированная, которую иногда выделяют в отдельную категорию.
Как видно из названий, в первой разновидности вентиляции используется принудительная подача воздуха, для чего применяются воздушные насосы или вентиляторы. Во втором случае приток воздуха происходит за счет разности его температуры и давления – в помещении и вне его. Чтобы обеспечить воздухообмен, достаточно правильно расположить вентиляционные отверстия. Также часть воздуха может проникать в помещение через естественные отверстия – например, щели под дверями.
Если есть такая возможность, то выгоднее всего использовать комбинированная систему – пока с воздухообменом справляется естественная вентиляция, принудительная находится в режиме ожидания.
Если обеспечивается троекратная смена объем воздуха за час, то в стандартном шестиметровом (по высоте) помещении можно обойтись организацией естественного воздухообмена.
Для справки! Нормы разрабатывались для всех котельных – промышленных и бытовых, поэтому за стандарт принято достаточно большое, как для частного дома, помещение.
При понижении потолка на каждый метр придется увеличить воздухооборот на 25% минимум. Плюс, следует в любом случае проектировать воздухообмен с некоторым запасом.
Схема работы вентиляционной системы в котельной частного дома
Схема предельно проста – напротив котла, в двери или стене, организуется входное отверстие вентиляции (диаметр зависит от мощности котла), которое располагается не выше его рабочей области. Второе, вытяжное отверстие организуется над котлом, обычно на него крепится воздуховод с обратным клапаном (чтобы вытяжка работала только в одну сторону) и «зонтиком» на наружной стороне (чтобы трубу не заливало).
Расстояние между «входом» и «выходом» воздуха в помещении должно быть максимально возможным для обеспечения лучшей тяги.
Недостатки естественной вентиляции:
Зависимость от погодных условий. Необходимо защищать воздуховоды от внешних воздействий среды.
Сложность точного расчета кондиционирования. В зависимости от направления и силы ветра в помещение может поступать различный объем воздуха.
Очень сложно спроектировать одну систему вентиляции для нескольких комнат – чтобы через все помещения проходила одна труба. Преимущественно вывод из каждой комнаты делается сразу на улицу.
Принудительная система вентиляции или проще говоря вытяжка для котла в частном доме На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу проектирования домов. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Принудительная подача воздуха осуществляется за счет так называемых «механических устройств», то есть вентиляторов. Такой тип обустройства воздухообмена удобен сразу двумя особенностями:
Появляется возможность установки климатического оборудования, с калориферами и фильтрами, которое будет очищать и нагревать поступающий воздух;
Также появляется возможность включения системы только в необходимые моменты, что позволит экономить электроэнергию, включая ее, например, только при работе котла.
Минусы принудительной вентиляции следующие:
Стоимость – прежде всего, такая система обойдется дороже, чем естественная вентиляция;
В ряде случаев, шумность – например, при установке климатического оборудования с кондиционированием;
Выбор оборудования без должной подготовки может быть чреват нарушением безопасности: в частности, для газовых котельных важно иметь пожароустойчивое оборудование.
Отопительная система это достаточно сложный комплекс оборудования, поэтому его подбором и наладкой должны заниматься профессионалы
После этапа постройки или создания котельной переходят непосредственно к ее проектированию, и тут снова на первый план выходят нормы СНиП. Их достаточно много, поэтому рассмотрим только самые важные, непосредственно влияющие на стоимость и проектирование:
на каждый котел, если их несколько, необходимо обустроить свою систему вентиляции;
газовому котлу требуется отдельное помещение, если он мощнее, чем 30 кВт, в противном случае допускается установка в другом помещении (например, кухне), но при этом его площадь не должна быть меньше 15 м и потолок – не ниже 2,5 м;
если котельная обустроена в отдельной пристройке, то последняя должна стоять на фундаменте;
требуется обеспечить условия для удобной чистки вытяжки;
продух (вентиляционное отверстие) на каждый кВт мощности должен составлять 8 см 2 в случае забора с улицы, или 30 см², если вентиляция забирает воздух из других помещений;
вытяжка для котла в частном доме обязательно должна располагаться сверху;
Систему вентиляции желательно дополнить вытяжкой для газового котла в частном доме Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про дизельный котел.
Для частного дома дымоход должен располагаться над крышей (считается от конька) на расстояние, большее, чем 2 м;
В котельной должно быть открывающееся окно или форточка;
Высота помещений не может быть ниже, чем 2,2 м;
Стены помещения должны соответствовать противопожарным нормам (минимум три четверти часа стойкости при пожаре);
Горизонтальные участки дымоходов можно обустраивать только для принудительного типа вентиляции;
Вентиляция должна обеспечивать скорость воздуха при его движении по магистрали (приточной или вытяжки) не менее 1м/с;
Естественное освещение и вытяжка для котла в частном доме — одни из условия устройства правильной котельной
Следует знать, что котельные на сжиженном газе не могут располагаться в цоколе зданий или подвалах. Обусловлено это требование здравым смыслом: при утечке топливо этого вида способно скапливаться в нижних слоях воздуха, и «стекать» вниз. В остальном, такая котельная, согласно нормам, может располагаться в отдельном строении или пристройке к дому, или на чердаке. Но, при этом, вентиляция в частном доме для газового котла налагает ряд обязательных требований:
Вентиляция в котельной частного дома в данном случае должна использовать два горизонтальных канала, при этом один для дымохода вентиляции, располагается на ее уровне, а второй – ниже примерно на четверть метра, служит для очистки;
Котел должен отстоять от стен помещения не менее чем на 0,1 м;
Дымоход не должен делать больше трех изгибов.
Интересный вариант дымоходов – коаксиальные, для которых делается только один вентиляционный канал; пример в видеоролике:
При расчете системы вентиляции стоит учитывать, что газовые котлы небольшой мощности (до 30 кВт), согласно законодательству, рассчитываются по несколько иной формуле, потому что ряд требований по СНиП отличается.
Итак, для естественного вентилирования помещения размерами 3 на 5 м, с высотой потолка в 3 м, нужно сначала посчитать объем: в данном случае он составит 45 м 3 (перемножаем все параметры). Теперь воздухообмен: 6 (та высота, которая должна бы быть) – 3 м (наш потолок) следует умножить на коэффициент «штрафа» 0,25 и прибавить 3 метра. Получится 3,75. Теперь следует понять, каково значение циркуляции воздуха: для этого показатель воздухообмена умножается на квадратуру помещения, в примере получится 168,75 м 3 – это то значение, которое нужно затем посмотреть в специальной таблице, чтобы определить диаметр воздуховода. В нашем случае это будет 225 мм.
Система отопления с газовым котлом
В случае газового котла, применяется схема 0,01м 2 /10кВт для приточных магистралей – то есть, если котел мощностью 30 кВт, то вентиляция котельной должна обеспечивать приток воздуха около 0,03 м 3 /сек, плюс, желательно заложить 30% запаса. Вытяжка же, согласно СНиП, должна быть сечением не менее 130 мм. Если отверстие приточной вентиляции не обеспечивает должного воздухообмена, то ставится принудительная приточная вентиляция.
Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про то, какой котел лучше для частного дома 100кв м.
Подбор оборудования будет зависеть, прежде всего, от следующих факторов:
Допустимого расстояния до сгораемых устройств;
Типа помещения (отдельное помещение, отдельно стоящее помещение или уже имеющееся – например, кухня или чердак);
Бюджета (например, моноблочная вентиляция существенно тише, чем другие виды, но она обойдется дороже)
Сами котлы при этом бывают:
Пеллетные (на пеллетах, по сути, это твердотопливные котлы);
Комбинированные (использующие несколько методов).
Комбинированные котлы отличный вариант в доме, где случаются перебои с электричеством или с подачей газа
В настоящее время, чаще всего в частных домах используются газовые котлы, и речь идет о котлах малой мощности. Обусловлено это сравнительно низкой ценой газа в газифицированной местности, и удобстве использования такого метода отопления (температура горения ниже, что позволяет применять в производстве более дешевые материалы). Для его установки понадобится разрешительная документация. Кроме того, котел одновременно с нагреванием воды (с бойлером) можно установить только для помещений до 200 м 2 .
Вытяжку можно сооружать из различных материалов. Ниже – перечень основных из них.
Кирпич – применяется для вытяжки в твердотопливных котельных. Она довольно сложно чистится, зато долго служит в случае твердотопливных котлов. Для газовых и прочих котлов данный вид не будет хорошим выбором, т.к., у них более низкая температура – при этом образуется конденсат в трубе, и поверхность кирпича быстро разрушается;
Керамика – бывает разной, для твердотопливных котлов используется керамика, выдерживающая температуру более чем в 650°С. Необходимо также предусмотреть предупреждение возгорания сажи в дымоходе. Для жидкотопливных (и газовых) можно использовать керамическую вытяжку с использованием в меньшем температурном режиме, но с отводом конденсата. Следует предусмотреть утепление трубы (чаще всего утепляют минеральной ватой);
Сталь – хороший выбор и для твердотопливных нагревателей, и в том случае, если используется вентиляция в котельной с газовым котлом. В случае более высокой температуры (твердого топлива) следует просто выбрать более толстую трубу, до 1 мм, в других – 0,6 мм. Сталь должна быть жаропрочной. Единственный минус – такие трубы не назовешь дешевыми, а срок их службы меньше, чем, например, кирпича.
Выбор конкретного материала зависит от сочетания параметров коррозийной стойкости, от устойчивости к саже (ее скоплению). Кроме того, вытяжку выбирают по давлению тяги (принудительная вентиляция подразумевает избыточное давление), по степени образования конденсата от топлива, по температуре дыма. Стоит знать, что вытяжка может реконструироваться – например, вытяжка для газового котла в частном доме, если уже есть труба из кирпича, организуется вставкой трубы из стали в дымоход из кирпича при соблюдении других условий.
Про дымоходы из нержавеющей стали смотрите в видео:
Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про энергосберегающий котел.
06 Апр 2019 admin 14