Требования к установке вентиляции в частном доме
Частный дом, в случае невозможности подключения централизованных коммуникаций (отопление, горячая вода), требует строительства автономных систем. Для этой цели оптимальным вариантом является монтаж газового котла и сопутствующих линий.
Вентиляционная система в частном доме для газового котла — это необходимость
Газовый котёл – оборудование, позволяющее нагревать и поддерживать на определённом температурном уровне воду за счёт тепловой энергии, получаемой в результате горения газа. Процесс горения газа сопровождается выделением побочных продуктов, которые несут существенную угрозу для здоровья человека.
Их попадание в организм вызывает нарушения в процессах жизнедеятельности человека. В больших дозах соединения провоцируют развитие опасных заболеваний. Не стоит забывать и про сам природный газ: он взрывоопасен и требует особого отношения при использовании.
В частных домах применяются различные газовые котлы, к которым предъявляются разные требования по воздухообмену. Для напольного оборудования большой мощности установлены требования по размещению. Такие агрегаты можно устанавливать в отдельном специальном здании, в пристройке к основному дому, на чердаке, цокольном этаже или в подвале.
К объектам, где располагается напольный газовый котёл, предъявляются дополнительные требования:
- Площадь не менее 4 кв. м.
- Объём помещения не менее 8 куб. м.
- Высота потолка не менее 2,2 м.
- Ширина входного проёмы не менее 80 см.
- Наличие не менее одного окна с прямым выходом на воздух с открывающимися створками для проветривания.
- Наличие открытой приточки воздуха – щель в стене или оконном профиле, через которую постоянно поступает кислород.
- Т. к. объект относится к взрывоопасным, площадь остекления в нём должна превышать 0,05 кв. м. на 1 куб. м. объёма помещения.
Использование подвала и цоколя допускается с ограничениями, при выполнении ряда дополнительных требований. В таких помещениях обязательно оборудование основной и дублирующей систем вентиляции, т. к. нарушение в работе конструкции воздухообмена приведёт к угрозе взрыва.
Чаще всего используются настенные котлы небольшой мощности. Средняя мощность таких нагревательных агрегатов 30 кВт. Они обеспечены продуктивной и удобной камерой внутреннего сгорания. К этому оборудованию предъявляются менее жёсткие требования по размещению. Настенные котлы можно размещать в подсобном помещении, на кухне или в ванной комнате.
Настенный газовый котел можно разместить в кухне
- Доставка объёмов кислорода, нужных для непосредственного процесса горения. При недостаточном поступлении свежего воздуха горение провоцирует выделение чрезмерного количества опасных соединений.
- Создаются оптимальные условия для эффективной работы оборудования.
- Выведение из помещения продуктов горения и самого газа в случае нарушения работы оборудования.
Классификация вентиляционных систем, которые используются в большинстве частных домов:
- По принципу создания тяги: естественная или принудительная.
- По направлению движения: приточная, вытяжная, комбинированная (коаксиальная).
- По конструкции: канальная или целостная, не имеющая каналов.
Факторы, влияющие на параметры системы воздухообмена в помещении с газовым котлом:
- Мощность прибора, его функциональные особенности.
- Площадь помещения.
- Нагрузка на котёл (частота использования).
- Наличие окон, дверей.
- Особенности климата местности, где расположен дом (температура, ветер, осадки, влажность и др.).
Существует несколько факторов, влияющих на параметры системы воздухообмена в помещении с газовым котлом
Газовый котёл с изолированной камерой сгорания оснащается коаксиальным каналом. Такой дымоход позволяет одновременно выводить дым и доставлять свежий кислород.
Конструкция состоит из двух труб разного диаметра, меньшая из которых располагается внутри большой. По внутренней трубе меньшего диаметра выводится дым, а по пространству между трубами поступает свежий кислород.
Нормативы при установке газового котла и обустройстве вентиляции:
- К дымоходу можно подключить один или два газовых прибора, не больше. Это правило действует независимо от удалённости и расположения.
- Вентиляционный канал должен быть герметичен.
- Швы обрабатываются герметиками, свойства которых позволяют обеспечивать изоляцию под воздействием высоких температур.
- Система должна состоять из негорючих материалов.
- Горизонтальные участки вытяжки должны состоять из двух каналов: один для выведения дыма, второй для прочистки.
- Канал, предназначенный для чистки, располагается ниже основного на 25—35 см.
Существуют строгие требования к вентиляции по размерным параметрам и расстояниям:
- Пространство от горизонтальной трубы до потолка не менее 20 см.
- Стены, пол и потолок помещения должны быть сделаны из негорючих материалов.
- На выходе трубы все горючие материалы должны обшиваться слоем негорючей изоляции.
- Расстояние от внешней стены, откуда выходит труба, до окончания дымохода не должно быть меньше 30 см.
- Если напротив горизонтальной трубы есть ещё одна стена, расстояние до неё не должно быть меньше 60 см.
- Расстояние от поверхности земли до трубы – не менее 20 см.
Требования к вентиляции для котлового прибора с открытым горением:
- Оборудуется канал для выведения дыма.
- Обустраивается общая система с эффективной подачей требуемых объёмов кислорода.
Вытяжная и приточная вентиляция для газового котла размещается в противоположных углах, оборудуется обратным клапаном. Он обеспечит защиту в случае нарушения направления перемещения потоков, когда продукты горения потянет в здание, а свежий воздух будет уходить за пределы.
Размерные параметры вентиляции рассчитываются исходя из необходимых объёмов выведения газов и подачи кислорода. Объёмы выведения равняются трём единицам кратности воздухообмена в помещении. Кратность воздухообмена – это количество воздуха, проходящее через помещение за единицу времени (один час). Подача кислорода равняется трём единицам кратности плюс объём, поглощаемый горением.
Диаметр необходимого воздуховода рассчитывается исходя из мощности котла.
Диаметр воздуховода рассчитывается исходя из мощности котла
Пример расчёта параметров воздухообмена:
- Размеры помещения: длина (i) 3 метра, ширина (b) 4 метра, высота (h) 3 метра. Объём (v) помещения равен 36 кубическим метрам и рассчитывается по формуле (v = I * b * h).
- Кратность воздухообмена (к) рассчитывается по формуле k = (6-h) * 0,25+3. Считаем – k = (6-3) * 0,25+3 = 3,75.
- Объём, который проходит за час (V). V = v * k = 36 * 3,75 = 135 кубических метров.
- Площадь поперечного сечения вытяжки (S). S = V/(v x t), где t (время) = 1 час. S = 135/(3600 х 1) = 0,037 кв. м. Приточное отверстие должно иметь аналогичный размер.
Дымоход может быть оборудован различными способами:
- Выход горизонтально в стену.
- Выход в стену с изгибом и подъёмом.
- Вертикальный выход в потолок с изгибом.
- Прямой вертикальный выход через кровлю.
Схема вентиляции в частном доме с коаксиальным дымоходом имеет следующий вид:
- газовый котёл;
- угловой коаксиальный отвод;
- коаксиальная труба;
- отводчик конденсата;
- фильтр;
- защитная решётка;
- горизонтальный и вертикальный наконечники;
- накладка на крышу.
Советы, которые стоит учитывать при обустройстве и эксплуатации воздухообмена:
- Жёлтый цвет пламени и высокий уровень выделяемой копоти сигнализируют о том, что в комнату поступает недостаточное количество кислорода.
- Рекомендуется установить вентилятор на вытяжку, т. е. использовать принудительную систему воздухообмена.
- Вентилятор, при обустройстве в вытяжку, монтируется в специальном коробе, который должен защитить от воздействия разрушающих факторов окружающей среды (влажность, температура, механическое воздействие). Для короба рекомендуется применять покрытия из материалов, отвечающих этим требованиям.
Система воздухообмена для котла в частном доме своими руками монтируется следующим образом:
- На месте приточного канала отмечается нужный размер.
- По отметке перфоратором проделывается дыра (под небольшим углом, чтобы стекал конденсат) и вставляется труба с прокладкой утеплителя.
- С уличной стороны труба закрывается решёткой.
- На стене в помещении монтируется обратный клапан.
Вытяжка обустраивается аналогичным образом, только она располагается вертикально и выводится на крышу. Окончание трубы должно располагаться выше конька кровли на 50 см. На окончание устанавливается дефлектор для усиления циркуляции воздуха и защиты от загрязнений.
К устройству вентиляции в частном доме подходят точно так же, как и к остальным разновидностям построек. То есть, в основе этой инженерной системы лежат требования санитарных норм, которые нормируют степень проветривания помещения. У каждого помещения данная степень разная, поэтому с учетом каждой комнаты и в целом по всему дому проводится сооружение системы вентиляции.
Некоторые частные застройщики считают, что придавать огромное значение системе вентиляции здания необязательно. И делают большую ошибку. Ведь необходимость воздушного обмена внутри помещений – это не только поддержание определенного микроклимата в доме, что, конечно, влияет на здоровье проживающих в нем людей, но и на качественное техническое состояние всей постройки и отдельных ее конструкций.
Вот пять причин, по которым можно судить о необходимости современной вентиляции дома.
- Люди дышат кислородом, выдыхая углекислый газ. Если в комнатах не будет происходить постоянное пополнение воздуха кислородом, его процентное содержание упадет, увеличится процент углекислого газа, что приведет к ослаблению людей. Особенно это ярко будет выражаться на людях больных: одышка, головокружения и прочие недуги.
- Наша жизнь все время сопровождается запахами. Это не только запахи человека, но и от приготовления пищи, от одежды, животных из санузлов. Сюда можно добавить курение и прочие вредные привычки. Если не организовать в доме вентиляцию, то смешения запахов создаст такую атмосферу, что жить в доме станет просто невозможно.
- Застоенный воздух – это среда для болезнетворных бактерий и вирусов.
- Сегодня во всех частных домах обустроены ванные комнаты, где царит перепад температур, высокая влажность и различные запахи. Основное требование к этим комнатам – удаление именно влажных паров, которые негативно влияют на обстановку помещений: отделку, мебель, сантехнику.
- К сожалению, при возведении частного дома не всегда используются стройматериалы, о которых можно говорить, что они безвредны для человека. Или по-другому – экологичны, то есть, под действием влажности и температур не выделяют в воздух вредных веществ. Вентиляция обеспечит их отвод за пределы комнат. И это очень важный момент.
Отдельно, конечно, надо сказать о кухне, как о самой активной комнате, где присутствует все негативные факторы, описанные выше. К ним можно добавить масляные испарения, продукты сгорания (если используется газовая плита). Именно здесь необходимо проложить главный вентиляционный стояк, именно в этой комнате требуется самый высокий воздухообмен.
Как видите, различных факторов, которые подтверждают необходимость присутствия вентиляционной системы в доме, немало. Главное – это правильно рассчитать ее с учетом воздухообмена в каждой комнате. Конечно, надо грамотно подойти к выбору вентиляции для частного дома.
Сделать вентиляцию просто так на глазок запрещается, потому что эта инженерная система работает по точным правилам вывода загрязненного воздуха с притоком свежего. И у каждого помещения есть свои нормативы воздухообмена. В некоторых из них нормы основаны только на обмене воздуха с учетом его объема. В других используются нормативы кратности замены фактичного объема самого помещения. То есть зависимость от размеров комнат, их площади и высоты потолков.
Предлагается таблица, в которой собраны показатели воздухообмена комнат частного дома.
Если в доме сооружается сауна, бильярдная и другие помещения, которые используются нечасто, то расчет воздухообмена производится с учетом условий эксплуатации комнат. При этом обязательно учитывается этажность строения. Потому что для одноэтажного дома естественная вентиляция – лучший вариант, если в нем нет большого количества помещений, эксплуатируемых со специфичными условиями. К примеру, та же сауна или пристроенная к дому баня. Кстати, в этих помещениях главное правильно организовать выход и вход воздушных масс.
По нормативным схемам (стандартным) любая вентиляционная система основана на отводе и притоке воздуха. То есть, отдельно одно от другого не существует. Поэтому в доме надо обеспечить в первую очередь вывод отработанных воздушных масс и организовать приток свежего воздуха с улицы.
Совсем недавно, когда о пластиковых окнах еще не задумывались, приток воздуха происходил через щели и неплотности дверных и оконных конструкций. То есть, происходил естественный приток, который учитывался при расчетах вентиляции частных домов. Сегодня ситуация изменилась, потому что входные двери и окна – это герметичные конструкции, через которые свежий воздух в дом не поступает. А значит, надо найти те способы и технологии, которые обеспечат помещения чистым свежим воздухом.
В принципе, искать нет надобности, потому что такие устройства вентиляции давно существуют, только их раньше использовали на производственных объектах. Сегодня эти схемы перекочевали в частные дома и офисные здания. Главная задача – это выбрать необходимую схему, которая будет соответствовать внутреннему плану дома. При этом вентиляция должна быть эффективной в плане соответствующего воздухообмена, недорогой и простой в сборке. Конечно, учитывается воздухообмен в помещении (в каждом).
Сегодня в частных домах используются две вентиляционные системы, которые отличаются друг от друга наличием или отсутствием приборов, вытягивающих или нагнетающих воздух. Речь идет о вентиляторах. Если в схеме его нет – это естественная модель, если есть принудительная. Первую еще называют пассивной вентиляцией, потому что в ней воздух движется по чисто физическим законам, то есть, теплый поднимается вверх, а холодный опускает вниз.
Итак, естественная вытяжная вентиляция – это чаще всего воздуховоды в виде стояков, которые располагаются в трех помещениях частного дома: в кухне, туалете и ванной. Именно отсюда и производится вытяжка отработанного воздуха со всех комнат.
При этом существует такой термин, как переток воздушных масс, это когда в одних комнатах установлены стояки для вытяжки, а в других приточные щели или отверстия. При этом воздух движется из тех помещений, где установлены приточные конструкции, в комнаты, где установлены вытяжные стояки. Именно такое движение воздушного потока из одних помещений в другие и называется перетоком. В качестве приточных конструкций используют чаще всего специальные клапаны, которые устанавливаются на окнах. Из зазор можно изменять в размерах, что дает возможность снижать или увеличивать интенсивность воздухообмена.
Устройство естественной вентиляции в доме – это самый простой и почти беззатратный вариант. Поэтому в одноэтажных строениях чаще всего используют именно его.
Принудительная вентиляция, она же механическая, это несколько разновидностей с учетом одинаковых схем расположения воздуховодов. То есть, все будет зависеть от того, в каком месте установлен вентилятор. Таких схем механической вентиляции дома три:
Приточная вентиляция в частном доме сегодня встречается чаще остальных. Все дело в простоте компоновки элементов системы и удобстве обслуживания оборудования. Из самого названия становится понятным, что вентиляторы устанавливаются на приточных воздуховодах. В небольших домах устанавливается одна приточная установка в какой-нибудь большой комнате, откуда легко организовать переток.
При этом вентилятор устанавливается на улице или монтируются в стену канальные модели, которые собой представляют трубу с вентилятором внутри. Их обычно устанавливают под подоконниками или на уровне пола. Вот некоторые требования к приточной вентиляции:
- Вытяжные каналы устанавливаются на кухнях, в ванных и туалетах, подсобках и кладовках. Если в доме организованны отдельно прачечная и сушилка для белья, то и здесь требуется установка стояков. В некоторых домах мужчины для себя организуют небольшое мастерские. Здесь также требуется монтаж вытяжных каналов.
- Во всех жилых комнатах устанавливаются приточные каналы.
- В некоторых помещениях рекомендуется установить и приточные каналы, и вытяжные. К примеру, в кухнях, объединенных с комнатами, в кухнях, где эксплуатируется газовая варочная плита, в котельных, где установлены газовые котлы, в любых других помещениях, если от них от вытяжки две и более закрывающиеся двери.
- Если второй этаж от первого плотно закрывается дверью, то принципы воздухоотведенния не изменяются.
- Если двери нет, тогда вытяжка обязательно устанавливается в пространстве лестничной клетки. Приточные каналы организуются в жилых комнатах.
По самому названию становится понятным, что вентилятор устанавливается на вытяжку. Вариантов здесь не так и мало. Но схемы и требования одинаковы с приточной разновидностью. Хотя надо отдать должное, что производители сегодня позаботились о том, чтобы вытяжная схема была проста в обслуживании.
Традиционный вариант вытяжной вентиляции – это установка вентиляторов на крыше, чаще в чердачном помещении, где они соединяются с вытяжными воздуховодами. А от них отходит короткая труба, как выход через кровельный материал на улицу. При этом конец трубы закрывается козырьком от атмосферных осадков.
Более современный вариант – это вентиляция в стене. По сути, это канальные вентиляторы, которые монтируются в стену под потолком. Производители сегодня предлагают данный вид приборов разной мощности, производительности и размеров. Так что подобрать необходимую модель под требования и расчеты вентиляции не составит большого труда.
Эта разновидность вентиляционной системы отличается от предыдущих лишь наличием вентиляторов и на выходе стояков, и на входных приточных каналах. Во-первых, надо отдать должное высокой эффективности схемы. Во-вторых, это относится больше к недостаткам, данная система полностью энергозависимая. И хотя производители вентиляторов предлагают экономичные модели, все равно тратить на работу оборудования придется постоянно.
Необходимо отметить, что данная схема может собираться или организовываться по трем основным принципам: отдельная расстановка, модульная и моноблочная.
К первой относится система, в которую входят отдельно втяжная вентиляция и приточная. То есть, это все те же каналы с вентиляторами на приток воздуха и на его вытяжку. Здесь важно точно подобрать вентиляторы по производительности, чтобы не нарушился баланс необходимого объема воздуха внутри помещений дома.
Модельная конструкция – это объединенные в одну системы воздуховоды, разбросанные по всем помещениям. А основной модуль, в который входят вентилятор, фильтры, шумопоглотители и прочие, располагается на чердаке. При этом разводка делается так, чтобы в каждую комнату заходили приточные каналы, расположенные у пола, и вытяжные у потолка. Само поступление свежего воздуха производится через один входной канал, который соединяется с основным блоком. Если дом небольшой, то лучше эту сложную разводку не использовать. Есть варианты попроще.
Моноблочная система – это единый блок, в который входят все приборы, обозначенные в предыдущем варианте. Это небольших размеров комплекс оборудования, размещенном в специальном шкафу, который устанавливается на улице или в любом служебном помещении, к примеру, в кладовке или котельной. Самое главное, что установить моноблок своими руками – не проблема. При этом надо особенное внимание уделить монтажу приточно-вытяжным каналам.
Проектирование вытяжной вентиляции или любой другой – это в первую очередь грамотное расположение воздуховодов. Проект составляется на стадии проектирования самого дома и является неотъемлемой частью общего проекта. Поэтому вентиляционные каналы, особенно вытяжные, закладываются сразу на стадии сооружения дома.
В первую очередь закладываются основные стояки в кухне, в ванной и туалете, котельной и других помещениях, оговоренных выше. Монтаж производят с подвала, то есть, труба вентиляции укладывается в фундамент дома и выводится в подвал с помощью отвода. То есть, ее устанавливают на стадии заливки бетонного раствора. Это, конечно, не строгое требование, потому что вариантов сооружения немало, просто это самый простой вариант.
В стадии проектирования необходимо учитывать объем воздухообмена, за счет чего подбираются сечения вентиляционных труб. Это важный момент, от которого зависит эффективность работы всей системы. Обязательно учитывается производительность вентиляторов и места их установки.
Рассмотрим расчет естественной вентиляции, как самой простой. Для этого надо обозначить два параметра: минимальное количество воздуха, поступающего снаружи (Qп) и минимальный объем для вывода из дома (Qв). Обе величины табличные из СП 54.13330.2011 первые в таблице №1, вторые в таблице №2.
Обе они основаны на габаритах помещений дома. Поэтому вводные данные:
- Площадь всех жилых комнат (их три) – 60 м².
- Высота потолков – 3 м.
- Пристроенная кладовка – 4,5 м².
- В доме есть кухня, ванная и туалет, в которых воздухообмен соответственно: 90; 25; 25 м³/ч.
В первую очередь определяется общий воздухообмен в комнатах, для чего надо перемножаются между собой воздухообмен жилых помещений, равный 30 м³/ч на количество комнат – 3. 60х3=180 м³/ч. Это значение приточного объема, который проходит через жилые помещения.
Складываются значения воздухообменов всех подсобных помещений: 90+25+25=140 м³/ч.
Находится частота смены воздуха в кладовке. Здесь используется кратность, равная 0,2. То есть, надо объем кладовки умножить на данный показатель: 4,5х3х0,2=2,7 м/ч.
Теперь надо сложить два последних значения: 140+2,7=142,7 м³/ч. Это вытяжной объем воздуха. Далее надо сравнить вытяжной и приточный воздух: получается, что приточного больше. Его и берем за основу расчета.
Теперь надо рассчитать сечение воздуховода. К примеру, если оно квадратное со сторонами 10 см или круглое диаметром 150 мм, то производительность такой трубы при естественной вентиляции составляет 30 м³/ч. Если в сооружении дома используются стояки этого сечения, то надо установить: 180/30=6 стояков. Чтобы уменьшить количество вытяжек, можно увеличить сечения с подбором по таблице производительности воздуховодов.
Принципы расчета систем вентиляции другого типа основываются на тех же параметрах.
К монтажу вентиляции в частном доме надо подходить с позиции – какая система была выбрана. Если это естественная модель, то главное – грамотно заложить стояки. С принудительной вентиляцией придется повозиться, особенно, если это разветвленная сеть. Самый простой вариант – установка стеновых вентиляторов, для чего просто в стенах делаются отверстия коронкой и перфоратором под диаметр трубы, куда и вставляется оборудование.
С внешней стороны, то есть, с улицы, труба закрывается козырьком и решеткой. С внутренней устанавливается декоративная решетка. Здесь важно очень грамотно провести подключение вентилятора к питающей сети электрического тока. Для этого обычно проводят штробление стен, куда и закладывается питающий кабель от вентилятора до распаячной коробки. Правда, это делают на стадии ремонта или отделки. Если проводится установка в отремонтированном помещении, тогда рекомендуется проводку прокладывать в специальные пластиковые короба.
Необходимо отметить, что приточные и вытяжные каналы могут оборудоваться вентиляторами, если в доме устраивается комплексная схема отвода воздуха. При этом, как и в случае расчета естественной вентиляции, определяется максимальный параметр из двух расчетных: вытяжка и приток. Именно на основе проделанных выкладок выбирается вентилятор, а точнее, его производительность.
Несложно провести монтаж и моноблочного устройства. Главная задача – правильный выбор места установки. Как показывает практика, предпочтение отдается улице у стены дома. Хотя вариант в служебном помещении решает проблему замерзания оборудования. Удобен этот аппарат тем, что в него уже включены все необходимые приборы, которые отвечают не только за воздухообмен, но и за чистоту подаваемого воздушного потока.
В общем, можно самому сделать вытяжную вентиляцию или приточную, если правильно провести предварительные расчеты. Нельзя на глаз выбирать оборудование и воздуховоды. Может случиться так, что их мощности и сечения будет недостаточным, чтобы справиться с объемом внутренних помещений.
- Если нужна самая дешевая вентиляционная система без каких-либо сложных приборов, то выбирайте естественную. Правда, есть у нее пара недостатков: летом она практически не работает, зимой часто обмерзает.
- Приточно-вытяжная схема – это большая длина воздуховодов часто со сложной разводкой вытяжного и приточного участков. Необходимо точно провести расчеты, чтобы выбрать вентиляторный блок. Сама сборка несложная, но монтажный процесс является трудоемким. Поэтому совет – не делайте монтаж своими руками, пусть этим занимаются специалисты.
- Если решено организовывать вентиляцию дома своими руками, то лучше выбирайте стеновые канальные приборы или мини моноблочный шкаф.
