Вентиляция подвала в частном доме нормы проектирования
Проектирование и расчет элементов подвального помещения рекомендуется проводить до начала работ по его строительству. На этом этапе составляется схема подвала, определяется целевое назначение подвальных помещений, их размеры и высота, места расположения дверных проходов и коммуникационных линий.
Чтобы построить дом с подвальным помещением, необходимо выполнить несколько мероприятий, которые должны лечь в основу проекта строительства. Перед началом работ необходимо провести геологическое исследование несущей способности грунта. Только после такой проверки можно сделать проект подвального помещения, который будет отвечать всем требованиям нормативных документов.
Если проект предусматривает строительство подвала соразмерного с площадью здания, то необходимо сделать дверные и арочные проходы в фундаменте. Рекомендуется, чтобы высота подвала была около 2 метров. Это позволит использовать подвальное помещение полноценно. Проектировать полную установку подвала ниже уровня земли нецелесообразно. Оптимальная высота стен подвала под землей составляет от 1 м до 1,5 м. Оставшаяся высота от 0,5 до 1 метра будет находиться над землей. В ней целесообразно оборудовать небольшие вентиляционные оконца.
Строительство подвалов глубиной более, чем 1,5 м грозит подтоплением подземными потоками.
Если фундамент будет ниже уровня вод, то встанет необходимость обязательного монтажа независимой или принудительной системы дренажа для откачки воды. Иногда, чтобы не устанавливать дренаж, оборудуют систему искусственного понижения уровня подземных вод. Можно рассмотреть вариант обустройства подвала выше уровня вод или же выполнить искусственную подсыпку. Но большим минусом этих вариантов являются высокие финансовые затраты.
К общим вопросам проектирования относятся гидро и пароизоляция подвала, оборудование его вентиляцией. Оборудование подвального помещения надежной гидроизоляцией является обязательным элементом и должно быть включено в проект строительства.
Для гидроизоляции подвальных помещений применяют вертикальный или горизонтальный способ изоляции. Зачастую применяется комбинированный способ, в котором вертикальная и горизонтальная изоляция применяется одновременно.
Вертикальная выполняется, если стены подвала находятся на одном уровне с подземными водами. Гидроизоляция при таком варианте проводится по цоколю дома и, зачастую, является продолжением горизонтальной гидроизоляции.
Горизонтальная гидроизоляция проводится в обязательном порядке, как правило, на процессе строительства. Она делается заблаговременно на случай возможного изменения уровня подземных вод, например, после обильных осадков.
Существует несколько способов защиты подвального помещения от подземных подтоплений. Каждый имеет свою специфику установки, положительные и отрицательные стороны. Гидроизоляция на этапе строительства может быть: рулонная (битумная или оклеечная), мембранная, проникающая, выполненная жидким стеклом или жидкой резиной.
При строительстве дома на песчаной или неплотной почве, для защиты подвального помещения от влаги, периметр вокруг здания оборудуют отмосткой.
Теплоизоляция является одним из элементов оборудования подвала, расчет которой должен быть включен в проект строительства. Она будет защищать подвальное помещение от конденсата в теплое время года и от потери тепла – с наступлением холодов.
Теплозащита стен проводится после их гидроизоляции.
В основном, для утепления применяется экструдированный пенополистирол. После стен утепляется пол при помощи пенополистирола или пенофола, который отражает тепло обратно в подвал. Для теплоизоляции потолка подвала применяют стекловату или пенопласт.
Для вентиляции делают проект на два канала, которые могут быть выполнены из кирпича (размер канала – 14х14 см), а также с использованием металлический или пластиковых труб. Вытяжная шахта монтируется под подвальным потолком и совместно с другими каналами вентиляции выходит наружу через крышу здания. Вход приточной шахты монтируется под крышей или на крыше, напротив вытяжной шахты, заканчивается возле основания фундамента.
Учитывая то, что в летнее время вытяжка бывает слабой, вытяжную шахту рекомендуется оборудовать вентилятором.
Кроме вентиляционных труб, в цокольной части стены, которые находятся над землей, оборудуются вентиляционные окна.
Разрабатывая проект подвального помещения необходимо заранее обратить внимание на инженерные и коммуникационные каналы. Чтобы не пришлось позже долбить потолок и стены подвала, необходимо продумать где будут проходить трубы подачи и слива воды, электрические линии и другие коммуникации.
Проект подвального помещения, который выполнен на первичной стадии строительства, является наиболее классическим вариантом. При строительстве дома с подвальным помещением используется ленточный фундамент. Он представляет собой ленту из бетона, которая будет проложена под каждой из стен здания. Горизонтальные площади такого подвала и здания могут быть одинаковы. Но такой способ не всегда подходит.
Существуют следующие способы строительства подвалов:
- С предварительным рытьем котлована.
- С заливкой в грунте бетонных стен.
- С оборудованием в уже готовом здании.
При строительстве с предварительным рытьем котлована при помощи техники из ямы выбирается лишняя земля.
Вырытый котлован должен превышать планируемый размер подвала на 0,5 м по периметру.
Днище котлована оборудуется многослойной подушкой из щебня и песка, на которую устанавливается железобетонная плита. В дальнейшем, эта плита будет служить фундаментом всего дома. Плита при помощи рубероида изолируется от влаги и на нее заливается слой бетона, который станет основанием для стены подвала. Для монтажа стен применяется кирпич, бетонные блоки, плиты, другие материалы. Перекрытием подвала может служить железобетонная плита, реже устанавливаются балочные или деревянные перекрытия. Свободное пространство котлована после установки стены и гидроизоляции засыпается землей. Этот способ имеет существенный недостаток, который заключается в наличии специальной техники для рытья котлована и монтажа железобетонных плит.
Для заливки в грунте бетонных стен необходимо выкопать в месте их монтажа канавы, глубиной от 1,5 до 2 метров и шириной от 0,5 до 0,7 метра. В канаву надо уложить арматурную сетку, после чего залить бетоном. После застывания получится стена, которая требует дренажных и гидроизоляционных работ. После застывания стены проводится выемка земли до уровня пола подвала. На дно котлована укладывается подушка из гравия и песка, проводится армирование и заливка бетонным раствором.
Строительство подвала в уже готовом здании не совсем простой способ. При таком способе рекомендуется оборудовать подвальное отделение под частью дома. В этом случае, стены в подвале не связаны со стенами здания. Такое оборудование более выгодно экономически. Для оборудования подвала в одном из помещений здания (допустим, прихожая), по его периметру выбирается грунт глубиной 1,5-2 метра. На пол и стены нового подвального помещения устанавливаются асбестоцементные листы, которые вскрываются несколькими слоями гидроизоляции. После этого, монтируется арматурная сетка и наливается бетон.
Для того, чтобы верно провести расчет стены подвала, необходимо учесть несколько составляющих. К ним относятся: наличие подземных вод и глубина их прохождения, свойства грунта, какой высоты планируется строить здание, какие материалы будут применяться при строительстве, наличие подземных коммуникаций (газо и водопроводы) и другие.
Существует значительное число формул и калькуляторов, по которым специалисты проведут расчет на этапе, когда составляется проект дома. Они включают:
- расчет фундамента для наружной стены;
- вычисления противодействия фундамента боковому сдвигу;
- определение устойчивости основания возле подошвы;
- расчет по деформациям;
- вычисления по армированию стен и подошвы фундамента;
- расчет усилий в стенах фундамента;
- расчет давлений под подошвой.
Чтобы упростить расчет, существуют установленные нормы на некоторые работы и материалы.
Фундамент дома должен быть очень прочным. Стены фундамента подвергаются боковому давлению, в результате которого возникает сдвигающая сила. Следствием может стать разрушение стены. Подвальное помещение примет большую прочность при наличии внутренних стен. В этом случае, для фундамента лучше сделать широкую подошву и основу из монолитного бетона, которая будет объединена с несущими частями здания арматурной сеткой. Арматурное окно не должно быть большим. Его оптимальный размер 40х40 см. Связывание арматур проводиться в местах их пересечения при помощи любой проволоки, диаметром от 3 см и выше.
Существуют минимальные размеры толщины стены в подвале и глубины подошвы. Эти значения сведены в таблицу и используются, когда разрабатывается проект для строительства подвала.
В отличие от обычных помещений частного дома, где естественный воздухообмен хотя бы частично обеспечен естественным притоком воздуха через оконные клапаны и форточки, схема вентиляции подвала разрабатываться отдельно и практически всегда требует установки изолированных воздуховодов для входящих и исходящих потоков.
Несмотря на то, что вентиляции подвальных помещений в большинстве случаев играет вспомогательную роль, не стоит недооценивать её значимость, поскольку повышенная влажность в основании дома вполне способна испортить микроклимат во всех его помещениях.
Кроме этого подвал часто используется для хранения фруктов, овощей и консервации, поэтому затраты на проектирование качественного воздухообмена быстро окупятся прекрасно сохранившимися вкусовыми качествами продуктов.
В современной архитектуре подвальные помещения присутствуют практически в каждом проекте, будь то многоэтажные здания или частных коттедж. Но при разработке «подземной» вентиляции следует различать, для каких помещений она проектируется.
Если это цокольный этаж, используемый как техническая или рабочая зона, то в качестве базовых критериев следует использовать нормативы, оговоренные в СНиП для котельных, мастерских, спортзалов и прочих помещений, где предполагается кратковременное нахождение человека.
В классическом варианте – когда подвал используется как кладовая для хранения овощей и фруктов – вентиляцию рассчитывают исходя из требуемого температурного режима.
Напомним основные отличия подвального помещения от основной жилой зоны:
- отсутствие окон (в погребах и кладовых);
- отсутствие специальных контуров отопления (только косвенные);
- пониженная температура стен, что практически всегда приводит к конденсации избыточной влаги, если влажность воздуха не соответствует требуемой норме;
- относительно низкая температура воздуха.
При этом важно учитывать, что микроклимат цокольного этажа напрямую влияет на температуру и влажность в каждой комнате следующего этажного уровня. Сразу подчеркнём, что данный факт существенно затрудняет проектирование вентиляции для цокольных этажей, поскольку крайне сложно рассчитать естественную конвекцию, одинаково эффективную как зимой, так и летом.
В этом случае эффективная вентиляция необходима по причинам безопасности, поскольку накопление испарений от хлорированной воды может быть опасно не только для здоровья, но и для жизни человека.
Для вентиляции подвалов используют как естественную, так и принудительную схемы воздухообмена. Если площадь подвала менее 50 м 2 допустимо организация только естественной конвекции.
Некоторые рекомендации по расчётным соотношениям приведены в СП 54.13330.2011 и СНиП 31-01-2003 («Здания жилые и многоквартирные»), но в целом проектирование подобных объектов выполняется исходя из конкретных условий их использования.
Универсальных ограничений по кратности воздухообмена нет. Для технических подвалов этот параметр может принимать значения от 0.2 до 1.5 объёмов в час. Если же в цоколе расположена мощная котельная (свыше 30 кВт), то интенсивность воздухообмена может быть увеличена до 3 объёмов в час.
В некоторых случаях расчет вентиляции для подвалов выполняют с особой точностью. Самый наглядный пример такого проекта — система вентиляции для винных погребов, при разработке которой используются прецизионные системы регулировки температуры и влажности.
Как уже было сказано выше, тип, конструкция и методика расчёта вентиляции в подвале зависит от его функционального назначения. Рассмотрим два основных варианта, чаще всего встречаемых в практике архитектурного проектирования.
Учитывая, что цокольная зона коттеджей сегодня активно используется архитекторами для увеличения полезной площади дома, проектирование системы вентиляции для неё практически не отличается от разработки классических вариантов воздухообмена.
Как правило, в цоколях современных коттеджей размещают котельные, мастерские, тренажёрные комнаты. В «экзотических» вариантах проектов в подвалах могут быть расположены сауны и даже бассейны.
Естественная вентиляция подвала в данном случае применяется крайне редко, так как не допускает точной регулировки температурного режима и сильно зависит от внешних погодных условий.
В тех случаях, когда подвальные помещения используются исключительно для размещения технических коммуникаций (как в многоквартирных жилых домах), кратность воздухообмена устанавливается в диапазоне от 0.2 до 0.5 объёмов в час.
Подвал многоэтажки с коммуникациями
Для реализации этих требований достаточно естественной вентиляции, создаваемой с помощью продушин в фундаменте и вытяжки. Суммарная площадь сечения продушин должна быть не менее 1/400 от площади пола в подвале. Шахта для вытяжки выводится на крышу, без объединения с основной вентиляционной сетью здания.
Второй вариант «подземной» вентиляции используется при обустройстве небольших хранилищ для овощей, фруктов и консервации. Как правило, такие объекты не размещают под жилыми помещениями, а вентиляция для них проектируется по отдельному алгоритму.
В подавляющем большинстве случаев такая вентиляция базируется на естественной конвекции, создаваемой перепадом давления между вытяжным и приточным каналом.
В зависимости от размеров подвала отличается и схема расположения вытяжки. Для больших помещений верхняя точка вытяжной шахты должна быть выведена на крышу.
Общая схема естественной вентиляции
Для небольших кладовых достаточно, чтобы между приточным и вытяжным каналом был перепад по высоте на 1.5-2 метра.
Важно учитывать, что для подвала-погреба важна не кратность воздухообмена, а температурный режим, создаваемый в результате работы вентиляции. Если циркуляция будет слишком интенсивной, хранимые продукты будут усыхать, а в зимние месяцы вероятно промерзание.
Основным параметром, которые необходимо рассчитать при разработке естественной вентиляции подвала, является сечение воздуховодов. Его расчёт выполняется по формуле:
где S – искомая площадь сечения воздуховодов в м2;
L-объём помещения в м3;
W – скорость движения воздуха (минимум 1 м/с).
Для воздуховодов можно использовать стандартные канализационные ПВХ трубы, реальные диаметры которых подбираются через округление расчётных значений в большую сторону.
Точка забора воздуха должна располагаться под потолком на расстоянии не менее 200-250 мм от потолка. Обратите внимание, что если проигнорировать эту рекомендацию в верхнем секторе подвала возникнут застойные зоны, что чревато возникновением плесени и конденсата.
Канал подачи воздуха (приток) располагается на высоте 40-50 см от уровня пола.
При этом взаимное расположение приточных и вытяжных диффузоров должно быть такое, что входящие потоки воздуха равномерно распределялись по всему помещению.
Схема циркуляции воздуха в подвале
Ещё раз подчеркнём, что естественная вентиляция подвального помещения сильно зависит от внешних климатических условий. Поскольку расчёт сечения воздуховодов выполняют исходя из наименее благоприятной разницы температур (для летнего периода), то зимой такая вентиляция может полностью заморозить подвал.
Чтобы этого не происходило, на приток устанавливают управляемую задвижку, позволяющую регулировать интенсивность воздухообмена и, как следствие, температурный режим.
Управляемая заслонка для вентиляции
Если по каким-то причинам естественная вентиляция не справляется со своей задачей, на один из воздуховодов можно установить канальный вентилятор. Как правило, такую модернизацию проводят для вытяжной шахты.
Канальный вентилятор для принудительной вентиляции
Его мощность и производительность рассчитывается по более сложному алгоритму и для математического расчёта такой системы рекомендуем обращаться к специалистам.
Перечислим несколько советов, которые пригодятся в ходе технической реализации приведенных выше расчётов:
- никакая вентиляция не спасёт подвал от плесени, если в нём плохая гидроизоляция. Поэтому начинать работы по созданию особого микроклимата в подвале следует с проверки и улучшения его гидроизоляции;
- внешние окончания воздуховодов должны быть защищены от проникновения грызунов и насекомых (с помощью решётки или крупноячеистой сетки);
- на верхнюю точку вытяжной шахты необходимо установить защитный «зонт» или дефлектор;
- при монтаже воздуховодов следует исходить из принципа «минимум изгибов»;
- в нижней части вытяжной шахты крайне желательно предусмотреть устройство для сбора и нейтрализации конденсата.
Компания «Мега.ру» принимает заказы на разработку вентиляционных систем естественного и принудительного типа, в том числе и для подвальных помещений коттеджей. Уточнить, какие данные необходимы для начала проектирования, а также создать запрос на коммерческое предложение, можно, связавшись с нами одним из способов связи, размещенным на странице «Контакты».
12 Мар 2019 admin 23