Главная / Коммуникации / Вентиляция / Умная система вентиляции для частного дома

Умная система вентиляции для частного дома

Уже само по себе понятие «умный дом» подразумевает, что все его основные и вспомогательные составляющие функционируют, подчиняясь заданным алгоритмам и/или командам единого центра контроля и управления.

Система вентиляции в «умном доме» – не исключение. Работая по заданной программе, она создает максимально комфортный микроклимат во всех комнатах дома, поддерживает заданную температуру в помещениях, обогревая одни комнаты и создавая прохладу в других.

Если оставить за скобками все составляющие вентсистемы – вентиляционные шахты, вытяжки, вентиляторы, проветриватели, фанкойлы и др. – и сравнивать только то, что умеют система вентиляции «умного дома» и обычная, то отличия будут явно не в пользу последней.

Какое бы совершенное вентиляционное устройство не было бы поставлено в квартире, оно не сможет самостоятельно ни определить температурный режим, ни создать комфортную атмосферу в помещении.

Для задания режима функционирования обычной вентсистемы понадобится вмешательство человека, который с ПДУ задаст необходимые параметры.

Если с течением времени возникнет необходимость изменить рабочий режим системы воздушной вентиляции, то это можно будет сделать только с ПДУ, находясь в зоне его досягаемости.

Система вентиляции «умного дома» работает под централизованным управлением всеми компонентами.

Под компонентами подразумеваются не только воздуховоды, фанкойлы, рекуператоры, но и многочисленные датчики в помещениях, за пределами дома, различные вентиляторы, сервомоторы.

Все это позволяет создавать свой микроклимат в каждой комнате – спальне, детской, кухне, ванной с учетом особенностей каждой комнаты. Перед запуском для каждой комнаты задаются значения температуры, влажности, содержания СО₂, озонирования.

Можно задавать время включения и выключения, дневной и ночной режимы, отключение венткомплекса в отсутствие людей в доме.

Озонирование очистит воздух в комнатах от табачного дыма, предохранит от появления плесени, продезинфицирует воздух, наполнит его свежестью.

Немаловажное значение имеет возможность управления вентсистемой дистанционно – со смартфона, удаленного компьютера.

Делать систему вентиляции в частном доме, который уже выстроен и обжит – дело неблагодарное. Придется и стены долбить, и воздуховоды прокладывать, что будет нарушать общий дизайн, и многое другое.

Поэтому, прежде чем начинать строительство, следует подумать и о том, чтобы поручить специалистам проектирование систем вентиляции дома. Одним из требований, предъявляемых к такому проекту, должна быть максимально простая, не требующая дополнительного оборудования и механизмов эксплуатация системы вентиляции.

Схем систем вентиляции может быть очень много, но практически во всех схемах используются комплексы с применением фанкойлов.

Система вентиляции «умного дома» в общем случае включает:

фанкойлы;
«интеллектуальные» вентиляторы (в том числе маленький для санузла);
датчики температуры (внутренние и наружные);
датчики влажности;
датчики СО₂;
«интеллектуальные» сервоприводы;
рекуператор;
регуляторы скорости вращения вентиляторов;
воздуховоды.

При проектировании вентиляционного комплекса необходимо предусмотреть, во-первых, как и откуда будет управляться комплекс, и, во-вторых, как будет осуществляться обслуживание систем вентиляции.

Среди предлагаемых режимов функционирования наибольшее распространение получил автоматический режим с предварительной установкой рабочих параметров.

Эти параметры затем поддерживаются автоматически, если информация с датчиков находится в пределах заданных допусков. Управление можно осуществлять дистанционно с помощью смартфона через центр контроля и управления или с помощью ПДУ.

Кроме основных режимов можно задать:

автоотключение при отсутствии в доме людей;
увеличение мощности при наличии большого количества людей в помещении;
установка воздухообмена только в некоторых отдельно взятых помещениях.

Установка «интеллектуального» вентиляционного комплекса в доме, независимо от того, как он был смонтирован, будет оценена владельцами буквально через несколько дней работы.

Создание комфортной атмосферы в доме, свежий воздух, отсутствие неприятных запахов, возможность дистанционно управлять микроклиматом – неоспоримые достоинства «интеллектуального» вентиляционного комплекса.

Большой загородный дом — мечта многих семей. Но чтобы постройка была комфортной для проживания, необходимо еще на этапе проектировки предусмотреть наличие в ней всех необходимых коммуникаций. Одной из них является вентиляция.

Налаженная система воздухообмена в доме обеспечит:

поступление кислорода в помещения;
защиту комнат от сырости, появления плесени, грибка;
комфортные бытовые и оптимальные санитарные условия для жизнедеятельности человека.

Для нормальной жизнедеятельности человеку нужен чистый кислород. Поэтому его приток следует обеспечить в жилых комнатах, таких как спальня, гостиная, детская. В постоянной циркулляции нуждаются и служебные помещения в доме (санузел, кухня). Здесь часто наблюдается повышенная влажность, накопление запахов, которые нужно вывести наружу. Проветривание данных помещений позволит уменьшить образование пыли, грязи, образования чрезмерной духоты, конденсата, распространения вредных микроорганизмов, плесени.

Различают два основных вида обустройства воздухообмена в жилых сооружениях:

естественный (природный);
механический (принудительный).

Природный воздухообмен в жилых сооружениях осуществляется на основании разницы давления внутри и вне дома, а также воздействия ветра на здание. Как это работает?

Температура в помещениях дома выше, чем снаружи, поэтому кислород там имеет более легкую структуру. Благодаря этому он поднимается по шахтам и выходит на улицу. В помещении возникает разрежение, способствующее затягиванию свежего потока с улицы через отверстия в ограждающих конструкциях дома. Поступившие массы имеют тяжелую структуру, поэтому находятся внизу помещений. Под их воздействием легкий теплый воздух вытесняется из комнат.

Ветер ускоряет циркуляцию воздушных масс. С возрастанием разницы в температуре внутри и снаружи коттеджа, скорости ветра, подача свежести в дом увеличивается. Раньше местами его поступления служили неплотности окон, дверей, пористые стены. Но современные системы утепления, а также пластиковые окна призваны снизить теплопотерю дома, поэтому в них нет щелей для подачи воздуха. В таком случае приток осуществляется через специальные клапаны, вмонтированные в окна, или стены здания.

Отработанный кислород попадает в отверстия вертикальных вентиляционных каналов дома, расположенных в кухне, санузле, и по ним выводится наружу. Пополнение свежим происходит за счет проветривания (открывания форточек, дверей, фрамуг).

Естественный воздухообмен в доме обладает следующими плюсами:

экономичность. Перемещение воздушных потоков осуществляется без применения дополнительного оборудования;
отсутствие аварий. Вентиляционная конструкция предельно простая, не зависит от подачи электроэнергии, не требует регулярного техобслуживания;
бесшумность работы;
возможность сочетания с системами фильтрации и кондиционирования.

Основной недостаток природной вентиляции — слабый обмен воздуха, что приводит к образованию конденсата, накоплению неприятных запахов, возникновению плесени, грибка. Это грозит не только постепенным разрушением дома, но и здоровью проживающих в нем людей.

Естественная вентсистема не позволяет регулировать объем удаляемого и подаваемого в помещения воздуха. Переработанный поток либо не успевает выводиться наружу, либо удаляется слишком быстро, обеспечивая потерю тепла в доме. В летнее время, когда температура внутри и снаружи дома практически одинаковая, тяга пропадает, и движение воздуха в системе прекращается. Поэтому природная циркуляция в современном строительстве домов практически не применяется. Она используется в сочетании с механической системой.

Это искусственно организованная система, движение кислорода в которой осуществляется за счет привлечения нагнетательных приборов (вентиляторов, насосов, компрессоров). Она эксплуатируется в частных коттеджах, где естественная вентиляция не предусмотрена либо не работает. Преимущества механической организации:

работает автономно, независимо от погодных условий (давления, температуры, ветра);
позволяет подготавливать подаваемый в помещения воздух до комфортного состояния (подогревать/охлаждать, увлажнять/осушивать, очищать).

Недостатки принудительной схемы для особняков:

значительные затраты на обустройство системы, покупку оборудования, оплату электричества;
необходимость в регулярном эксплуатационном обслуживании.

Механический воздухообмен в частном доме может быть обустроен несколькими способами. Различают вентиляцию:

приточную — обеспечивает принудительную подачу снаружи;
вытяжную — удаляет переработанный поток из помещений механическим способом;
приточно-вытяжную — приток и подача в доме организованы искусственно.

Данная система предназначена для замены отработанного воздуха в доме свежим. Она состоит из:

воздухоприемника;
нагревательных и охладительных приспособлений;
очистительных фильтров;
устройств, подающих воздух в помещения;
шумопоглощающих приспособлений.

Через воздушный клапан чистый воздух попадает в систему, поддается определенной обработке, фильтруется, и при помощи вентилятора распределяется по помещениям в доме. Попадая в комнаты, он вытесняет отработанный поток. Подаваемый воздух может дополнительно охлаждаться, или нагреваться.

Приточные вентиляционные системы бывают:

канальными — циркуляция воздуха осуществляется по трубам;
бесканальными — поток подается в помещение через отверстия в стенах, окнах.

По способу устройства различают:

наборные вентиляционные системы, состоящие из отдельных агрегатов, соединенных одним воздуховодом;
моноблочные — все приспособления собраны в одном компактном корпусе.

Приточные схемы установки обладают такими преимуществами:

возможностью регулировать температуру и объем подаваемого кислорода;
компактными габаритами;
функциональностью (имеют дополнительные приспособления для очистки, обогрева, охлаждения подаваемого воздуха);
простотой монтажа, обслуживания.

Среды недостатков данного вида вентиляции можно выделить:

шумность. При работе агрегаты системы издают звуки, поэтому необходимо предусмотреть шумоглушитель, установить оборудование подальше от жилых комнат в доме;
необходимость места для установки всех ее элементов (при устройстве наборной системы потребуется);
потребность в регулярном обслуживании.

При обустройстве данной системы чистый воздух попадает в комнаты через окна, двери, специальные клапаны, а отработанный выводится при помощи вытяжных вентиляторов. Данные приборы устанавливаются в наиболее проблемных местах дома (на кухне, санузле), они бывают настенного и канального типа.

контроль объема выводимого воздуха;
независимость от условий внешней среды;
простота монтажа.

Среди недостатков системы:

отсутствие возможности контролировать количество воздуха, подаваемого в дом;
затраты на покупку оборудования, электроэнергию;
необходимость регулярного обслуживания.

Как сделать вентиляцию в частном доме с металлопластиковыми окнами, отделанном современными теплоизоляционными материалами? Для этого необходима качественная система, позволяющая подавать свежий и выводить отработанный воздух в автоматическом режиме. Решат эту проблему приточно-вытяжные установки.

Они предусматривают организацию двух параллельных потоков:

для вывода отработанного воздуха;
для подачи свежего.

Данные установки позволяют регулировать объем выводимых и подаваемых потоков, позволяя удерживать оптимальный уровень влажности в помещениях дома. Основные элементы приточно-вытяжной системы:

воздуховоды — предназначаются для подачи и вывода воздушных масс. Они образуют две параллельных магистрали, состоящие из труб и фасонных изделий (тройников, поворотных элементов). Воздуховоды отличаются формой (круглые, прямоугольные), площадью сечения, жесткостью (изготовляются из алюминиевой фольги, оцинкованной жести, пластика);
вентилятор — обеспечивает давление в вентиляционной системе, необходимое для подачи, вывода воздуха. Он может быть установлен на кровле здания, непосредственно в воздуховоде, или на специальной опоре;
воздухозаборной решетки — через них воздух с улицы попадает в приточный канал. Также данные элементы защищают систему от посторонних предметов, грызунов, птиц, осадков;
воздушный клапан — препятствует поступлению в систему воздуха, когда она находится в выключенном состоянии. Он может работать на электроприводе, в автоматическом режиме, а также оснащаться электроподогревом, предохраняющим промерзание створок;
фильтры — защищают вентилируемые помещения и саму систему от насекомых, пыли, других мелких частиц. Они требуют регулярной прочистки (рекомендовано 1 раза/месяц);
калорифер — нагревает воздух, подаваемый в помещения, в холодный сезон. Данное устройство бывает водяным (подходит для больших коттеджей) и электрическим (используется в малогабаритных домах);
глушители шума — предотвращают распространение по системе труб звуков от работающих приборов. Они бывают трубчатыми, пластинчатыми, камерными, сотовыми. Попадая в них, воздух проходит через специальные преграды (перфорированные каналы, трубки или пластины), вследствие чего его интенсивность снижается. Установка шумоглушителя не всегда обязательна. Иногда для уменьшения интенсивности звуков в системе достаточно снизить скорость работы установки, обеспечить звукоизоляцию вентиляторов;
заборники и распределители воздуха. Первые служат для поступления потока в систему, вторые — для его равномерного рассеивания по комнате. Данные элементы представлены в виде решеток и диффузоров круглой, прямоугольной формы. Монтируются они на стенах, или потолке помещения;
система управления. Она может быть механической (представленной включателем), или автоматической (работа регулируется пультом). Основные ее элементы — термо- и гидростаты, манометры;
система безопасности — представлена набором дополнительных приспособлений, защищающих вентиляционные элементы от перегрева, скачков напряжения.

Усовершенствованной моделью приточно-вытяжной вентиляции является система рекуперационного типа. Она обеспечивает эффективную циркуляцию в доме без потери тепла. Данная вентистема оснащена рекуператором, позволяющим снизить затраты на подогрев воздуха, поступающего с улицы. Приточные массы нагреваются за счет тепла переработанных потоков, отводящихся из дома. Это самый эффективный и энергоэкономный способ организации воздухообмена в жилых сооружениях, хотя и самый затратный.

Наличие в доме газовых приборов предъявляет повышенные требования к обустройству циркуляции в помещениях. Нарушение тяги может стать причиной отравления продуктами сгорания.

Для нормальной работы газовых установок необходим кислород. Если его не хватает, воздух в помещении разряжается. Вследствие этого возникает обратная тяга, и вместо дымохода, продукты горения попадают в окружающее пространство. Они могут вызвать недомогание, сильные головные боли, потерю сознания человеком и даже полную остановку дыхания.

Воздухообмен в помещении с обогревательным прибором, работающим на природном газе, должен быть организован согласно следующим техтребованиям:

на один дымоход приходится не более двух газовых агрегатов;
продукты горения должны поступать в дымоход с разных уровней (с расстояния свыше 50 см). При одноуровневой подаче в канале монтируют рассечку аналогичной высоты;
чтобы не допустить протечку копоти и угарного газа в помещения дома, вентиляционную систему котла следует герметизировать. Обработка стыков и швов осуществляется материалом, стойким к высоким температурам;
все элементы обменной системы должны иметь термоизоляцию для предотвращения возгорания.

Вентиляция котельной сооружается из расчета: отток воздуха = воздухообмен х 3.

Подача воздуха = отток + объем кислорода, нужный для процесса горения.

Воздухообмен в помещении, где размещено газовое оборудование, может быть организован при помощи:

естественной и механической вентиляции, основанных на тяге. Природная циркуляция — результат перепада давления внутри дома и на улице. При механическом проветривании тягу образует вентилятор;
приточной, вытяжной, или комбинированной системы проветривания, организованных по назначению. Воздух, поданный в помещение принудительно, давит на отработанный поток, выталкивая его наружу. Также кислород может подаваться в котельную естественным путем, а выводится механическим. Организовать проветривание помещения в автоматическом режиме позволит комбинированная (приточно-вытяжная система), эффективно работающая при любой погоде, поскольку подача и отвод в ней осуществляется механически;
бесканальной, или канальной (в зависимости от конструктивного решения коттеджа). В первом случае котельная соединяется при помощи отверстий с другим помещением, откуда отработанный поток выводится в воздуховод. Во втором случае прокладывается сложная система труб, обеспечивающих обмен во всех комнатах дома.

Совет: для улучшения природного проветривания газовой котельной, лучше дополнительно установить вытяжной вентилятор, который обеспечит движение воздушных масс при отсутствии тяги.

Отопительные устройства закрытого типа, работающие на природном газе, оснащаются каоксиальным (двойным) вентканалом. По его внутренней трубе осуществляется вывод продуктов горения, а по внешней — подается свежий воздух в горелку.

Если в доме установлен газовый котел с камерой сгорания открытого типа, следует:

установить трубу для вывода угарного газа на улицу;
обустроить общую систему воздухообмена в помещении;
наладить поставку кислорода к котлу.

На заметку: кислород может поступать в помещение с улицы через щели и зазоры в окнах и дверях. Если комната закрывается герметично, понадобится организовать подачу свежего воздуха принудительным способом.

Организация кислорода обмена обеспечит благоприятный микроклимат в доме, здоровье его обитателей и сохранность самой конструкции. Как обустроить ее правильно?

Чтобы создать в жилых и служебных помещениях коттеджа оптимальные условия для жизнедеятельности человека, необходимо чтобы за 1 ч в каждое из них поступало 60 м 3 кислорода (минимум 20 м 3 ). Комфортная влажность воздуха составляет 50%, а скорость его обмена — 0,5 м/с.

Достичь этого можно путем правильного проектирования системы. При этом следует учесть норма воздухообмена для помещений разного назначения. Для ванной данный показатель составляет 50м 3 , общего санузла — 25 м 3 , кухни — 90 м 3 . Проветриваться должны не только служебные, но и жилые комнаты, подсобные помещения. Чтобы сформировать расчетную вытяжку, необходимо суммировать показатели воздухообмена каждого отсека дома. При этом желательно, чтобы реальная вентиляция превышала минимальные нормы.

Разработка проекта вентилирования дома включает в себя:

подборку оборудования;
составление схемы разводки коммуникаций с учетом архитектурных, строительных, санитарных, экономических критериев.

Цель данных работ — разработка системы, которая справится с подачей и выводом воздуха, в рамках расчетного объема, вычисленного для дома. Проект должен не только обеспечивать бесперебойное проветривание помещений, но и свободный доступ ко всем элементам конструкции (узлам, камерам). Это необходимо для быстрого устранения неполадок и регулярного обслуживания.

Чтобы циркуляция работала хорошо, важно тщательно подобрать все оборудование. Оно должно служить максимально долго. Используемые устройства не должны портить архитектуру дома, поэтому их лучше предусмотреть их установку скрытым способом.

При проектировании вентиляции коттеджа важно, чтобы система соответствовала санитарно-эпидемиологическим нормам. Она должна не только справляться с подачей/отводом воздушных масс, но и работать максимально бесшумно. Не стоит забывать и об экономичности системы. Но стремление сократить расходы на ее монтаж не должны отобразить на качестве работы установки. Основная задача проектирования — разработка оптимального варианта вентилирования дома, с учетом всех вышеперечисленных критериев.

Составление проекта фирмой-подрядчиком начинается с формирования техзадания. В него закладываются все критерии, по которым должна быть проложена вентиляционная система, пожелания заказчика.

Работа системы зависит от того, соответствует ли объем подаваемого и выводимого воздуха условиям дома. Это можно рассчитать при помощи специальных формул. За основу берется план дома, в котором обозначено назначение и площадь каждой комнаты.

Сначала вычисляют кратность воздухообмена — показатель, определяющий, сколько раз за 1 час в комнате воздух полностью сменится. Для большинства жилых помещений она может быть однократной, для кухонь, санузлов, котельных — 2-3-кратной. Также необходимо учесть проживающих в доме людей.

Кратность воздухообмена вычисляют по формуле: L (производительность приточной установки, м3/ч) = n (норма кратности для определенного помещения) * V (объем комнаты).

Вычисление воздухообмена, учитывая количество проживающих людей в доме, осуществляется по формулуе: L = N (число жильцов)* L (воздух, предназначенный для одного человека — норма). При выполнении физических нагрузок одной особе необходимо обновление воздуха — 30м 3 /ч, в спокойном состоянии — 20 м 3 /ч.

Учтите: вычислив воздухообмен по кратности и количеству жильцов, ориентируются на большее из данных значений.

Критерии, по которым подбирают основные установки системы:

мощность, производительность;
рабочее давление;
уровень издаваемого шума.

Скорость передвижения по магистралям напрямую зависит от их сечения, а также мощности вентилятора. Но следует также учесть, что воздуховоды оказывают определенное сопротивление, что снижает производительность приточной установки.

На заметку: производительность вентиляционной системы коттеджа должно находиться в пределах 1000-3000 м 3 /ч.

На этапе разработки технико-экономического обоснования определяют тип, количество и мощность элементов системы, составляется ее предварительная стоимость, вносятся корректировки по оптимизации. После этого составляется рабочий проект, базирующийся на высокоточных расчетах воздухообмена, выделения тепла конкретного дома. Приборы и воздухораспределители в нем подбираются по конкретным параметрам.

Сеть для распределения воздуха состоит из труб, фасонных изделий (поворотных элементов, разветвителей, переходников), распределяющих устройств (диффузоров, решеток). На ее основании можно определить:

рабочее давление вентилятора — оно зависит от технических параметров агрегата, типа и диаметра воздуховодов, числа поворотных и соединительных элементов, используемых распределителей воздуха. Чем длиннее магистраль и больше на ней разных соединителей, поворотов, переходников, тем большее давление должен создавать вентилятор;
скорость передвижения воздушных масс — зависит от диаметра магистралей. Для жилых домов это 2,5-4 м/с;
уровень шума — зависит от сечения магистралей и скорости передвижения по ним воздуха. Тихую работу вентсистемы обеспечат трубы большого диаметра. Если установить их нет возможности, используют магистрали сечение 160-250 мм, оснащенных распределительными решетками 20х20, или 20х30 см.

Согласно межгосударственному стандарту (ГОСТ 21.602-2003), на схеме должны быть отображены все элементы вентиляционной системы. Они обозначаются определенными символами и подписываются.

Схема вентиляционной системы

В данном документе также содержатся ссылки на другие нормативные акты, регламентирующие графическое обозначение направления воздуха в системе вентиляции, ее составляющих элементов (вентиляторов, труб).

Чтобы проживание в коттедже было комфортным и безопасным для человека, необходимо организовать его вентилирование. Это не только обеспечит благоприятный микроклимат, но и продлит эксплуатационный срок самого сооружения. Существует несколько видов обустройства воздухообмена в помещениях. Выбор конкретной системы зависит от площади, конструктивных особенностей дома, количества проживающих в нем людей, бюджета. Чтобы она работала эффективно, ее планирование и монтаж лучше поручить профессионалам, имеющим опыт работы в данной сфере.

11 Апр 2019 admin 15