Вентиляция в частном доме на какой высоте

Достаточно простой вопрос, как определяется по СНиП высота вентиляционной трубы над крышей, зачастую ставит в тупик даже уверенных в себе проектировщиков, что говорить о самодеятельных строителях, запланировавших переоборудование или капитальную перестройку своего жилья. Вопрос, между тем, далеко не праздный, так как от высоты вентиляционной трубы над крышей зависит основополагающая характеристика – ее производительность по объему перемещенного воздуха.

Основной закон вертикальной трубы, неважно, вентиляционной или дымовой, гласит — чем больше высота устройства, тем выше тяга в трубе, Соответственно, большее количество воздуха выбрасывается системой за пределы крыши. Специалисты–проектировщики и большинство застройщиков в вопросе расчета высоты вентиляционной трубы над крышей ориентируются на несколько основополагающих документов:

  • СНиП №41-01-2003, п. 6-6-12, регулирующий подъем для дымовых труб;
  • СНиП № 2.04.05-91, определяющий проектирование конструкций вытяжных систем в старой редакции;
  • СП №7.13130.2009 – методические рекомендации и правила проектирования систем вентиляции и кондиционирования;
  • СНиП № 2.04.01 определяет уровень выхода вентиляции для канализационных стояков.

В последнем случае методика определения уровня установки вентиляционной трубы положениями СниПа расписана достаточно подробно:

  • На плоской кровле подъем вытяжной трубы, через которую осуществляется выброс канализационных газов, должен быть не менее 30 см;
  • Для скатной кровли высота стойки должна быть не менее 50 см от точки на кровле до среза трубы;
  • На крыше, поверхность которой используется для выполнения работ или перемещения, срез вывода системы вентиляции должен находиться над плоскостью кровли на уровне не ниже 300 см.

Вывод системы вентиляции канализационных стояков, согласно СНиПа, должен быть удален от окон и воздухозаборников на расстояние не менее 4 м, все достаточно просто и понятно, потому что речь идет о потенциально опасных для здоровья человека газах и испарениях.

Примерно такой же подход реализован в СНиП №41-01-2003 при изложении методики расчета высоты трубы дымохода над уровнем коньковой балки или горизонтом плоской кровли.

Разработчиками строительных норм и правил №41-01-2003 предложено при определении превышения вентиляционной стойки руководствоваться схемой для расчета дымоходов. С одной поправкой, если вентиляционная стойка установлена на одной линии с дымоходом с удалением до 3 м, они должны быть установлены на одном уровне.

Отсутствие отдельной методики для определения высоты трубы вентиляционной системы не означает, что подобный расчет не требуется, или он не нужен. Проще всего сделать вентиляцию по упрощенной схеме. Если следовать определениям СНиПа №41-01-2003, высота вентиляционного выхода должна быть:

  • На плоской кровле – не менее 500 мм;
  • Для скатной кровли срез вентиляционной стойки должен быть выше линии конька на 500 мм при удалении от конька не более чем на 1500 мм.

Вывод вентиляции может находиться на одной высоте с коньком, если удаление не превышает 3 м, в противном случае срез вентиляционной трубы не должен быть ниже условной линии, проведенной к горизонту вниз под углом 10 о . Если рядом находятся дымоход печного отопления, то дымовую и вентиляцию трубу необходимо поднимать выше среза дымовика.

Чтобы понять, насколько справедливо подобное приближение, можно выполнить приблизительный расчет производительности вентиляционного канала. Например, котел отопления на 16 кВт/ч производит около 140 м 3 продуктов горения, приток свежего воздуха обеспечивается выводным каналом дымохода сечением 200-220 см 2 .

Для того чтобы обеспечить требуемые 1,5-2 м 3 в час кратности смены воздуха для жилых помещений в 60 м 2 при высоте потолков 2 м, расход составляет 150 м 3 , то есть при определенных условиях размеры и высота установки дымовой и вентиляционной трубу примерно сопоставимы. Сравнение достаточно условно, но оно наглядно показывает, что методики, как минимум, сопоставимы.

Существует еще один способ определить высоту трубы и, соответственно, превышение над кровельным покрытием крыши дома. Сделать это можно, используя формулу расхода воздуха в зависимости от перепада давления. Известно, что при подъеме на 12 м давление воздуха падает на 101 Па. Полученный результат будет справедлив только для идеальной вентиляционной системы с абсолютно гладкой внутренней поверхностью.

На самом деле для практического расчета параметров, высоты и сечения вентиляционного канала потребуется учесть несколько важных условий:

  • Скорость потока воздуха на высоте установки вентиляционной трубы;
  • Температура воздуха на улице и внутри помещения;
  • Форма сечения канала и качество поверхности по всей высоте воздуховода;
  • Форма крыши.

Практическим измерением можно получить расходный коэффициент С. От его величины и от разницы давления у земли и на высоте установки выводной вентиляционной стойки можно рассчитать реальный расход воздуха.

Или наоборот, зная С и известный расход воздуха, который должен будет перемещаться по воздуховоду для конкретного объема помещения, можно определить разницу давлений и, в итоге, уровень подъема вывода вентиляции.

Сделать такой расчет достаточно сложно, поэтому обычно используют рекомендации справочников по ремонту и проектированию систем вентиляции, в которых приведены приближенные зависимости расхода воздуха от вылета выводной трубы для различных вариантов конструкций крыш и выводов.

Рекомендации по определению высоты вентиляционной трубы на крыше никоим образом не касаются определения размеров воздуховода и тяги в воздушном канале. В нормативе есть только одна ссылка, которая требует, чтобы общая высота вертикальной части канала дымохода составляла не менее 5 м.

Читайте также:  Приточная вентиляция деревянного дома с подогревом

Вылет дымовой или вентиляционной трубы над кровельным покрытием устанавливается нормами СНиП по совершенно иным соображениям. Если посмотреть на рекомендованную СНиП схему установки выводов, то становится понятным, что срез вентиляционного и дымового канала должен находиться на уровне самых быстрых воздушных потоков. Чем выше скорость воздуха, тем сильнее тяга, и наоборот, – в штиль система вентиляции работает крайне неудовлетворительно.

Если крыша плоская или имеет небольшой скат в 5-10 о , то высота вывода системы вентиляции не принципиальна, достаточно 400-600 мм. Для двухскатных систем с крутыми скатами необходимо следовать рекомендациям нормативов. Для многоуровневых конструкций со слуховыми окнами и сложными ломаными скатами, помимо следования рекомендациям нормативного документа, придется потратить время в поисках места, где воздушные потоки имеют наиболее стабильную скорость движения. В противном случае воздух будет перемещаться в воздуховодах рывками, гудеть и временами прекращать движение, что явно не добавляет комфорта. В этом случае необходимо устанавливать дополнительные резонаторы и увеличивать количество выводов вентиляции. Производительность шести выводов будет соответствовать двум огромным стойкам, а равномерность потока в 2-3 раза выше, если, конечно, все стойки равномерно распределены по площади ската, а не собраны одним пучком.

В предыдущих статьях на эту тему, опубликованы схемы циркуляции воздуха в доме, квартире, а также достоинства и недостатки системы естественной вентиляции. Для эффективного проветривания, каждое помещение дома должно обязательно иметь два устройства вентиляции: одно — для притока воздуха, другое — для удаления воздуха из помещения.

Каждое помещение в доме или квартире оснащают двумя приточно — вытяжными устройствами естественной вентиляции по одному из трех вариантов:

  1. Приточный клапан в окне или наружной стене для притока воздуха. Переточное отверстие в смежное помещение с вытяжным каналом ( отверстие в двери или внутренней стене, перегородке) для удаления воздуха.
  2. Для притока воздуха — переточное отверстие из соседнего помещения с приточным клапаном, и для удаления воздуха — вытяжной канал вентиляции.
  3. Приточный клапан для притока, и вытяжной канал вентиляции для удаления воздуха.

Проверьте, в доме или квартире, где Вы сейчас живете, все ли помещения имеют приточные и вытяжные устройства вентиляции?!

Вытяжные каналы естественной вентиляции необходимо предусмотреть из следующих помещений дома:

  • Санитарно-технических помещений — ванной, туалета, постирочной.
  • Кухни.
  • Гардеробной, кладовки — если двери помещений выходят в жилую комнату. Если двери выходят в коридор (холл, кухню), то можно сделать одно из двух: устроить вытяжной канал из помещений или установить приточный клапан в стене или окне.
  • В помещении котельной должен быть и канал вентиляции и приточный клапан.
  • Из комнат, отделенных от помещений с каналом вентиляции более чем двумя дверями.
  • На этаже выше первого, при наличии входных дверей с лестницы на этаж — каналы вентиляции делают из помещений, указанных выше, или(и) из коридора, холла.
  • На этаже выше первого, при отсутствии входных дверей с лестницы на этаж — в каждом помещении этажа устраивают и канал вентиляции и приточный клапан.

В других помещениях дома, не имеющих вытяжных каналов естественной вентиляции, обязательно устанавливают приточный клапан в окне или в стене и переточное отверстие в смежное помещение.

Кроме того, вытяжные каналы естественной вентиляции устраивают для вентиляции:

Строительные правила (пункт 6.5.8 СП 60.13330.2016) требуют в жилых зданиях для помещений, в которых размещается газовое оборудование (газовые котлы, водогрейные колонки, кухонные плиты и др.), предусматривать механическую принудительную вытяжную вентиляцию и естественную или механическую приточную вентиляцию.

Минимальный размер стороны канала естественной вентиляции — 10 см., а минимальная площадь сечения — 0,016 м 2 ., что примерно соответствует диаметру стандартной трубы вентканала — 150 мм.

Канал минимального размера обеспечит вытяжку воздуха в объеме 30 м 3 /час при длине вертикальной трубы более 3 м. Для повышения производительности вытяжки увеличивают площадь сечения канала или длину канала. Каналы длиной менее 2м. не обеспечивают необходимой интенсивности естественной вентиляции.

На практике длина канала вентиляции на этаже обычно задается конструктивными соображениями — числом и высотой выше расположенных верхних этажей, высотой чердака, длиной трубы над крышей. На этаже длина всех каналов должна быть одинаковой. Делается это для того, чтобы сила тяги в каждом канале на этаже была примерно одной и той же.

Размеры сечения каналов на этаже то же часто делают одинаковыми, но уже из конструктивных соображений — так удобнее. Производительность канала вентиляции в том или ином помещении этажа настраивают, выбирая размер вентиляционной решетки.

Из конструктивных соображений, несколько вентиляционных каналов из помещений одного этажа стараются проложить рядом, в одном месте — создают блок каналов вентиляции.

Блок каналов вентиляции в каменных домах обычно размещают внутри несущей внутренней стены дома или пристраивают к стене.

Читайте также:  Вентиляция частного дома своими руками ютубе

Блок выкладывают из кладочных материалов, например, кирпича. В кладке из кирпича удобно делать каналы сечением, кратным размерам кирпича с учетом толщины швов — 140х140 мм. (1/2 х 1/2 кирпича) или 140х270 мм. (1/2 х 1 кирпич)

Выпускают пустотелые бетонные блоки, специально предназначенные для кладки вентиляционных каналов.

Блок каналов вентиляции из кладочных материалов обязательно должен иметь опору на фундамент или на железобетонное перекрытие.

В иных случаях, например, в деревянных или каркасных домах, блок каналов вентиляции собирают из пластмассовых или стальных оцинкованных труб. Блок из труб закрывают коробом.

В частном доме число каналов невелико, поэтому объединять потоки воздуха из нескольких каналов (помещений или этажей) в один, как это часто делают в многоквартирных домах, нет необходимости. Каждый канал естественной вентиляции в частном доме должен начинаться в помещении и заканчиваться в оголовке на крыше. Любое объединение двух и более каналов ухудшает работу вентиляции.

В некоторых случаях все же возникает необходимость несколько каналов совместить, объединить в один общий канал естественной вентиляции.

Производительность одиночного канала вытяжной вентиляции сечением 12х17 см.(204 см 2 ) из бетонных блоков в зависимости от высоты канала и температуры в помещении:

Производительность каналов естественной вентиляции сечением 12 х 17 см. в зависимости от высоты канала и температуры в помещении

Чтобы определить производительность для промежуточных значений высоты канала, постройте график зависимости по осям: высота канала и производительность.

Подобные таблицы можно найти для каналов вентиляции, которые сделаны из других материалов.

Впрочем, для каналов вентиляции такого же сечения (204 см 2 ), но выполненных из других материалов, производительность будет отличаться от указанной в таблице незначительно. Для канала другого сечения величину производительности из таблицы допустимо пропорционально увеличить или уменьшить.

Для увеличения производительности канала вентиляции одной и той же высоты необходимо пропорционально увеличивать площадь сечения канала. Для этого, например, выбирают бетонный блок с отверстием большего размера, или используют для вентиляции одного помещения два или три канала указанного выше размера.

Расчет естественной вентиляции производится с целью определения размеров каналов вентиляции исходя из объема удаляемого воздуха.

При определении объема воздуха, удаляемого через каналы естественной вентиляции, учитывают, что в комнаты с приточными клапанами воздух поступает с улицы, затем этот воздух перетекает в помещения с вытяжными каналами, и удаляется через каналы снова на улицу.

Расчет ведут для каждого этажа дома в следующей последовательности:

  1. Руководствуясь нормативами (см. здесь), определяют сумму минимального объема воздуха, который должен поступать с улицы для вентиляции всех помещения с приточными клапанами — Qп, м 3 /час.
  2. По нормативам определяют сумму минимального объема воздуха, который должен уходить на улицу для вентиляции всех помещений, оборудованных вытяжным каналом вентиляции — Qв, м 3 /час.
  3. Сравнивают расчетные минимальные величины притока воздуха с улицы (Qп, м 3 /час) и уходящего на улицу (Qв, м 3 /час). Обычно одна из величин оказывается больше другой. Большую из двух величин принимают за минимальную расчетную производительность всех каналов вытяжной вентиляции на этаже — Qр, м 3 /час.
  4. Исходя из размеров дома по вертикали, назначают высоту канала естественной вентиляции на этаже.
  5. Зная высоту канала вентиляции, и общую расчетную минимальную производительность всех каналов на этаже (Qр, м 3 /час), по таблице (см. выше) подбирают общее количество стандартных каналов из бетонных блоков. Суммарная производительность выбранного количества стандартных каналов должна быть не меньше величины Qр, м 3 /час.
  6. Выбранное количество стандартных каналов распределяют между помещениями дома, которые должны быть оборудованы вытяжными каналами вентиляции. При распределении учитывают необходимость обеспечить нормативный воздухообмен в каждом отдельном помещении с вентканалом.

Для примера выполним расчет естественной вентиляции в одноэтажном доме с общей площадью этажа 120 м 2 . В доме пять жилых комнат общей площадью 90 м 2 , кухня, ванная комната и туалет, а также гардеробная (кладовка) площадью 4,5 м 2 . Высота помещений — 3 м. В доме сделаны полы по грунту на деревянных лагах с естественной вентиляцией подпольного пространства через вентиляционный канал. Высота вентилируемого пространства под полом 0,3 м. Для устройства каналов вентиляции применяем бетонные блоки — см. выше.

1. В частном доме норматив воздухообмена для жилых комнат, куда воздух поступает с улицы, определяется из расчета не менее однократного обмена объема воздуха в течение часа (кратность воздухообмена = 1 1/час).
Тогда, приток воздуха с улицы для вентиляции пяти комнат:
Qп = 90 м 2 х 3 м х 1 1/час = 270 м 3 /час;

2. Норматив воздухообмена для вентиляции помещений и пространств с вытяжными каналами: кухни 60 м 3 /час, ванной комнаты и туалета по 25 м 3 /час в каждом помещении; кратность воздухообмена в гардеробной и пространстве под полом на лагах- 0,2 1/час.
Тогда, для вентиляции этих помещений необходимо удалять на улицу:
Qв1 = 60м 3 /час + 25м 3 /час + 25 м 3 /час = 110 м 3 /час — из кухни, ванной комнаты и туалета;
Qв2 = 4,5м 2 х 3м х 0,2 1/час = 2,7 м 3 /час — из гардеробной;
Qв3 = 120м 2 х 0,3м х 0,2 1/час = 7,2 м 3 /час — из пространства под полом на лагах;
Всего: Qв = 110 м 3 /час + 2,7 м 3 /час + 7,2м 3 /час = 119, 9 м 3 /час

Читайте также:  Воздушные клапаны для вентиляции с приводом

3. Сравниваем: Qп > Qв . Принимаем минимальную расчетную общую производительность всех вытяжных каналов на этаже:
Qр = Qп = 270 м 3 /час

4. Для одноэтажного дома высоту канала вытяжной вентиляции с учетом высоты чердака принимаем 4 м.

5. По таблице для температуры воздуха в помещении 20 о С и высоты канала 4 м находим: производительность одного стандартного канала вентиляции площадью 204 см 2 равна 45,96 м 3 /час. (или 204 : 45,96 = 4,44 см 2 -сечение канала, необходимое для пропуска 1 м 3 /час воздуха.)
Тогда, общее минимальное количество стандартных каналов вентиляции из бетонных блоков в доме равно: 270 м 3 /час : 45,96 м 3 /час = 5,87 . Минимум 6 вытяжных каналов необходимо для обеспечения минимальной производительности естественной вентиляции в доме.

6. В доме имеются четыре помещения, которые необходимо оснастить вытяжными каналами вентиляции — кухня, ванная комната, туалет и гардеробная. Кроме того, для вентиляции пространства под полом, по конструктивным соображениям, необходимы два канала. Итого — 6 каналов. Минимум 6 вытяжных каналов требуется устроить на этаже в доме, исходя из числа помещений и пространств, где необходимо устройство вентканала.

7. Кроме того, необходимо выполнить еще одно условие — обеспечить воздухообмен по нормативу в отдельных помещениях — в кухне не менее 60 м 3 /час, в ванной комнате и туалете по 25 м 3 /час, в гардеробной 2,7 м 3 /час, в пространстве под полом по 7,2 м 3 /час.
Для выполнения этого условия в кухне недостаточно одного канала выбранного нами сечения. Чтобы использовать для кладки каналов стандартные элементы, принимаем решение в кухне разместить блок из двух стандартных каналов вентиляции (2х204 см 2 ).
В ванной комнате, туалете и гардеробной делаем по одному стандартному каналу вытяжной естественной вентиляции сечением по 204 см 2 каждый. Для вентиляции пространства под полом устраиваем два канала по 204 см 2 каждый.
Таким образом, всего, для обеспечения минимальной производительности вентиляции в каждом помещении с вытяжным вентканалом, в доме необходимо 7 каналов естественной вентиляции.

В итоге окончательно принимаем к строительству 7 каналов и проверяем соответствие производительности вентиляции расчетным нормативам:
— на кухне блок из двух каналов вентиляции (2х204 см 2 ) общей производительностью 45,96 м 3 /час х 2 = 92 м 3 /час . что больше норматива для кухни в 60 м 3 /час;
— в ванной комнате и туалете устанавливаем блок из двух каналов вентиляции (2х204 см 2 ) производительностью одного канала 45,96 м 3 /час , что больше норматива в 25 м 3 /час;
— в гардеробной устраиваем одноканальный блок вентиляции (1х204 см 2 ) производительностью 45,96 м 3 /час, что больше норматива по расчету 2,7 м 3 /час.
— для вентиляции пространства под полом делаем два канала с общей производительностью 45,96 м 3 /час х 2 = 92 м 3 /час, что больше расчетного норматива 7,2 м 3 /час.
— общая производительность всех семи каналов вентиляции на этаже 92 м 3 /час + 45,96 м 3 /час + 45,96 м 3 /час + 45,96 м 3 /час + 92 м 3 /час = 322 м 3 /час , что превышает расчетную нормативную производительность вентиляции на этаже 270 м 3 /час.

Из результатов расчета видно, что минимально необходимая производительность вентиляции комнат с приточными клапанами обеспечивается с небольшим запасом (322 м 3 /час > 270 м 3 /час). В то же время, производительность вентиляции в некоторых помещениях с вытяжным каналом превышает норматив в десятки раз.

Вытяжные каналы в кухне, ванной, туалете и гардеробной, а также пространства под полом, участвуют в вентиляции других помещений дома. Поэтому, настройку производительности вытяжных каналов в этих помещениях производят с учетом этого обстоятельства. Не уменьшайте производительность вентиляции в указанных помещениях, например, устанавливая маленькие вентрешетки на входе в канал.

Следует заметить, что работа вентилятора в вытяжке над кухонной плитой или в ванной не должна учитываться при расчете воздухообмена естественной вентиляции в этих помещениях.

Приведенная выше методика расчета каналов вентиляции является упрощенной, не профессиональной. Проектирование естественной вентиляции в доме лучше поручить специалистам.

При ветре в потоках воздуха, обтекающих крышу и другие препятствия, образуются, как возле крыла самолета, зоны разряжения и зоны повышенного давления. Расположение таких зон постоянно меняется в зависимости от силы и направления ветра.

Если оголовок вентиляционного канала попадет в область разряжения, то тяга в канале усиливается, если в зону давления, то тяга в канале уменьшается или даже опрокидывается, воздух начинает двигаться в обратном направлении с улицы в дом. Особенно бывает неприятно, когда зимой вдруг начинает задувать холодный воздух из вентрешетки в помещение.

Чтобы уменьшить влияние ветра на работу естественной вентиляции, оголовок канала вентиляции над крышей необходимо разместить на определенном расстоянии.