Вентиляция жилого дома с теплым чердаком
Человек проводит в помещении 80% своей жизни, поэтому важность хорошей вентиляции трудно переоценить. В этой статье мы остановимся на реализации системы вытяжной вентиляции с тёплым чердаком, как варианта обустройства частного дома, рассмотрим преимущества такой системы вентиляции.
Плохая вентиляция, в свою очередь, приводит к недостаточному выведению влаги и пыли из помещения, что чревато образованием грибка, повышением риска инфекционных заболеваний, сонливостью, некомфортным температурным режимом и т. д.
Существуют различные типы вентиляции, которые хороши для определенных условий и каждый из которых имеет свои недостатки и преимущества. Одной из систем вентиляции является организация теплого чердака. Для начала кратко рассмотрим принцип работы вентиляции.
Основным принципом действия воздухообмена является разная плотность нагретого и холодного воздуха. Именно поэтому в морозный день при открытом окне более плотный холодный воздух заходит в нижнюю часть, а более разряженный и более легкий теплый воздух выходит из помещения через верхнюю область окна. Создается разность давлений в разных слоях воздуха, за счет чего холодный воздух постепенно заполняет квартиру.
Система вентиляции берет свежий воздух в нижней части здания через открытые форточки, щели в ограждающих конструкциях, оконные клапаны. Отработанный воздух удаляется через вентиляционные шахты, которые выводятся на крышу здания. Чем выше шахта, тем больше разность давлений создается в помещении, и тем интенсивнее будет происходить воздухообмен. Для улучшения этого показателя на приточную и вытяжную вентиляцию устанавливают также вентиляторы.
В большинстве случаев жилые здания оборудованы системами естественной вентиляции, так как далеко не все устанавливаемые приточные и вытяжные вентиляторы пригодны для эксплуатации в таких условиях. Такие приборы должны обладать низким уровнем шума (в идеальном случае иметь электронные регуляторы для ночного режима) и располагаться в удобных для ремонта и замены местах, что не всегда легко реализуемо на практике.
Системы с теплым чердаком укоренились в строительных проектах в 1970 годах. Такая система отличается от раздельных вентиляционных шахт тем, что вытяжной воздух из всех каналов дома (секции дома) выбрасывается в пространство чердака или полностью изолированную часть чердака. Далее воздух выбрасывается в атмосферу по одной вентиляционной шахте на крыше. Сам чердак в таком случае отличается от холодного варианта тем, что он утеплен и герметичен и, по сути, является большим сборным каналом для всех ветвей вентиляции в доме.
1 — вентиляционные каналы; 2 — вытяжные вентиляторы; 3 — теплоизоляция чердака; 4 — вытяжная шахта с дефлектором
Вентиляция с теплым чердаком имеет ряд преимуществ:
- Как известно, через потолок и крышу здания уходит до 25% тепла. Такой проект вентиляции призван намного уменьшить теплопотери за счет подогрева отработанным воздухом чердачного помещения.
- За счет резкого увеличения объема вентиляционного канала в области чердака происходит уменьшение аэродинамического сопротивления воздуха, а значит, качественное увеличение рециркуляции.
- Уменьшение количества шахт на крыше помещения приводит к уменьшению риска протечек и увеличению долговечности кровли за счет малого количества примыканий.
- Повышается температура в шахте за счет высоты теплого чердачного помещения.
Проект вентиляции с теплым чердаком уменьшает риск опрокидывания вентиляции и попадания отработанного воздуха в верхние жилые этажи из нижних.
Правильное обустройство такого чердачного помещения (части чердака) предусматривает хорошее утепление и герметизацию всех щелей и проемов, а также отсутствие в таком помещении разного рода форточек и окон. Плюсом также будет прохождение магистрали теплоснабжения через такой чердак. В этом случае допускается доступ к магистралям через герметичную дверь. Защита от атмосферных осадков производится путем установки защитного зонта или поддона в вентиляционной шахте. Оптимальной температурой для работы вентиляции будет температура 14–16 градусов на чердаке. Такой вариант вентиляции рекомендован для районов с холодным климатом.
Залогом хорошего теплообмена будет правильно проведенный монтаж, а именно:
- утеплитель желательно укладывать и над лоджией во избежание мостиков холода на чердаке;
- оголовки вентиляционных блоков завершают диффузорами, которые направлены в сторону общей вытяжной шахты;
- в самой конструкции крыши по возможности не должно быть элементов, которые препятствуют свободному движению воздуха в чердачном помещении;
- желательно делать вентиляцию с теплым чердаком в зданиях не со сложной конфигурацией (разными уровнями помещений на одном этаже, сложной системой крыши и т. д.).
Правильно спроектированная и установленная вентиляционная система — это гарант здоровья для вас и ваших родных и близких, а также продлит срок эксплуатации вашего дома.
Конструкция крыш состоит из несущих конструкций, чердака, кровли. Одной из разновидностей при решении устройства крыш является крыша с теплым чердаком. Крыши с теплым чердаком имеют множество дефектов из-за неверного выполнения и нарушений при эксплуатации. От содержания теплого чердака зависит работа вентиляции в доме, надежная работа несущих конструкций и комфортность проживания жителей верхнего этажа МКД.
В этой статье вы прочитаете:
- Об эксплуатации крыш с теплым чердаком
- Нюансы ремонта кровли с теплым чердаком
Крыши с теплым чердаком отличаются тем, что чердачное пространство используется в качестве сборной вентиляционной камеры, обогреваемой воздухом вытяжной вентиляции. К ограждающим конструкциям такого чердака предъявляются требования по теплозащите и герметизации.
Ограждающие и несущие конструкции крыши с теплым чердаком должны соответствовать основным конструкциям здания по применяемым материалам, конструктивному решению, технологии изготовления и монтажа. Внутренние поверхности стен и покрытий чердака, согласно санитарным требованиям, окрашиваются белыми минеральными красителями.
Подробнее разобраться в теме вы можете на наших курсах повышения квалификации:
Крыша с теплым чердаком состоит из внутреннего помещения и ограждающих конструкций: чердачного покрытия, наружных стен и чердачного перекрытия. Как правило, покрытие выполняется с утеплением, перекрытие – без него. Принципиальную схему крыши с различными решениями покрытия см. на рис. 1.
Для обеспечения воздухообмена чердачное помещение выполняется в виде единого объема в пределах планировочной секции дома. Внутри теплого чердака не допускается устройство изоляционных отсеков с температурно-влажностным режимом, отличающимся от условий теплого чердака. При применении сплошных внутренних конструкций, разделяющих помещение (опорные панели, высокие прогоны и т. п.), их суммарная площадь должна быть не выше 30% от площади поперечного сечения чердака.
Смежные секции теплого чердака разделяются сплошными несгораемыми стенками. Двери и люки должны быть герметичными, а над лоджиями в уровне пола чердака следует укладывать на плиты перекрытия слой теплоизоляции толщиной примерно 10 см минераловатных плит.
Вход на чердак и выход на крышу следует устраивать из лестничной клетки через несгораемую дверь 1,5×0,8 м, устанавливаемую с герметизирующими прокладками. Вход на теплый чердак предусматривается в каждой секции дома, а выход на крышу, согласно СНиП II-2-80 «Противоположные нормы проектирования зданий и сооружений», в торцевых секциях и на каждые 1000 кв. м покрытия. Не допускается устраивать выход на крышу непосредственно из помещения теплого чердака через люк в покрытии или через дверь в вытяжной шахте.
Для доступа на чердак и на крышу рекомендуются лестничные марши, которые, как правило, доводятся до отметки чердака. В зданиях с лифтом выход на крышу осуществляется через дверь в стене лестнично-лифтового узла. В зданиях без лифта (и с опущенным машинным помещением) выход на крышу предусматривается через отдельную надстройку с дверью и люком.
Все двери и люки в теплом чердаке должны быть оснащены специальными запирающими устройствами.
Вытяжные части канализационных стояков дома объединяются в пределах секции чердака и выводятся через вытяжную шахту. Труба сборного вентиляционного стояка устанавливается в углу шахты и выводится на уровень стенки выше края на 0,1 м.
Трубопроводы инженерного оборудования прокладываются вблизи конструкций теплого чердака на расстоянии не более 0,4 м от поверхности покрытия, пола или стен и с учетом удобного доступа к ним.
Воронка внутреннего водостока устанавливается в средней части водосборного лотка или ендовы и подсоединяется к водосточному стояку отводящими патрубками. Трубы внутреннего водостока в пределах теплого чердака не утепляются и окрашиваются антикоррозийными составами.
Размещать внутри теплого чердака консоли и механизмы для подвески ремонтных люлек не допускается. Их рекомендуется устанавливать на покрытии чердака, которое рассчитывается на дополнительную нагрузку.
Конструкция наружных стен теплого чердака аналогична конструкции наружных стен здания по применяемым материалам: толщине слоев, разрезке панелей и решению стыков.
Швы и отверстия чердачного перекрытия должны быть надежно заделаны раствором. Верхняя поверхность панелей перекрытия служит полом теплого чердака. При неровной поверхности перекрытия устраивается затирка или стяжка из цементно-песчаного раствора.
В полносборных зданиях с теплым чердаком применяются в основном унифицированные вентиляционные блоки со сборными магистральными каналами на высоту здания и перепускными каналами на высоту этажа. По аналогичной схеме выполняются вентиляционные каналы в кирпичных и блочных домах. Проектное решение приведено на рис. 2.
Размеры вентиляционных каналов в блоках должны быть такими, чтобы максимальный расход воздуха на одном этаже превышал минимальный расход на другом не более чем в 1,3 раза. В этом случае вытяжные вентиляторы для кухонь верхних этажей не устанавливаются.
Для выпуска воздуха из каналов в теплый чердак на вентиляционных блоках верхнего этажа устанавливаются специальные оголовки, выполняющие роль диффузора воздушного потока. В оголовках следует оставлять отдельные каналы из верхнего этажа.
По санитарным требованиям в объем теплого чердака не выводятся вытяжные трубы канализации и мусоропровода, каналы из помещений с выделением вредных веществ и помещений, оборудованных вытяжной вентиляцией с механическим побуждением, а также каналы из технического подполья. В этих случаях вентиляцию следует устраивать через обособленные каналы, с выпуском воздуха в атмосферу. Вытяжная вентиляция встроенных нежилых помещений первого этажа осуществляется через вентиляционные блоки жилой части (этажей) здания, с выпуском в чердак.
Выпуск воздуха из теплого чердака в атмосферу производится через общую вытяжную шахту, одну для всех квартир каждой секции дома или изолированной части чердака.
Вытяжная шахта размещается в центральной части каждой секции чердака, на приблизительно равных расстояниях от вентиляционных блоков. Шахта устанавливается, как правило, на чердачном покрытии, вне пределов водосборного лотка, а входное отверстие шахты располагается в уровне нижней поверхности покрытия. Не допускается опускать стенки шахты до чердачного перекрытия с устройством в них боковых отверстий.
Устройство объединенной вытяжной шахты для квартир разных секций дома не допускается.
При прямоугольном сечении отверстия в плане отношение длинной стороны к короткой для отдельно стоящей шахты не должно превышать 1,5, а для пристроенной шахты – 2.
Площадь отверстия вытяжной шахты рассчитывается из условия обеспечения скорости воздушного потока 0,5–1 м/с при расходе воздуха, увеличенном на 30% по сравнению с нормативным объемом воздуха, удаляемого из жилых помещений. При этом общее аэродинамическое сопротивление участка, включающего вытяжную шахту и чердачное помещение до дальнего вентиляционного блока, не должно превышать 0,1 мм вод. Ст. (Па). Площадь отверстия шахты для районов со средней температурой холодной пятидневки –35 °С и ниже рассчитывается на нормальный расход воздуха, без увеличения на 30%.
Высота вытяжной шахты определяется расчетом системы вентиляции здания и принимается равной 4,5 м, считая от чердачного перекрытия до верха шахты. Высоту шахты с зонтом следует считать до середины просвета между стенкой и зонтом.
Для северных пурговых и южных муссонных районов целесообразно использовать другие вытяжные устройства, надежно исключающие проникновение атмосферных осадков. Возможным решением являются вытяжные устройства, в которых подсос воздуха из чердака осуществляется эжекцией скоростного потока воздуха в вертикальных шахтах (трубах), установленных с внешней стороны наружных стен чердака.
Для ограничения расхода вытяжного воздуха целесообразно в решениях вытяжных устройств (шахт) предусматривать возможность уменьшения на 30% площади отверстия путем установки на входе в шахту подвижных или переносных щитов или заслонок.
Оголовки вентиляционных блоков в пределах чердака имеют вид прямоугольного короба. Отверстие в нижней части оголовка совпадает с размерами вентиляционного блока, в верхней части оно расширяется на 0,15 м (в одну сторону – для удобства компоновки блоков). Высоту оголовка следует принимать равной 0,6 м от перекрытия, чтобы выброс воздуха происходил в среднюю зону чердака. Толщина бетонных стенок должна быть минимальной.
Вытяжная шахта, пристроенная к стене машинного помещения лифта, должна быть на 0,5 м выше покрытия этого помещения. При установке отдельно стоящей шахты должна быть обеспечена ее устойчивость при ветре.
Вытяжная шахта выполняется в виде сборного пространственного короба прямоугольной или круглой формы с утепленными стенками.
Защита от попадания атмосферных осадков через вытяжную шахту обеспечивается устройством защитного зонта или водосборного поддона.
Защитный зонт из железобетонной плиты или асбестоцементного листа устанавливается на металлических стойках над шахтой на расстоянии равном 0,7 ширины отверстия, с напуском в каждую сторону за край шахты на 0,4 ширины отверстия. При необходимости может предусматриваться дополнительная защита шахты жалюзийными решетками или ветроотбойными щитами.
Водосборный поддон, сваренный из металлических листов и окрашенный антикоррозийными составами, устанавливается с зазором на перекрытии по слою гидроизоляции. Глубина поддона принимается равной 0,15–0,3 м (в зависимости от интенсивности ливней в данном районе), размер в плане соответствует размеру отверстия шахты, увеличенному на 0,3 м в каждую свободную сторону.
Чердачное пространство крыши с теплым чердаком используется в качестве сборной вентиляционной камеры статического давления, обогреваемой вентиляционным воздухом, поэтому к ее ограждающим конструкциям предъявляются требования теплозащиты и герметизации в соответствии с требованиями к ограждающим конструкциям дома.
Конструктивные элементы должны быть герметичными; основным вентиляционным отверстием является шахта; межсекционная перегородка должна быть герметичной.
Температура воздуха чердачного помещения определяется из условия теплового баланса и недопустимости конденсационной влаги на внутренней стороне кровельного покрытия.
Примерная величина tч составляет 12–14 °С.
Не допускается температура воздуха ниже 12 °С, а в случае ее снижения следует установить источники поступления холодного воздуха (нарушение герметичности вентканала, входной двери или наличие технологических отверстий в перекрытии и стенах ).
Если температура воздуха чердачного помещения выше 14 °С, необходимо проверить работу систем вентиляции и герметичность чердачного перекрытия.
Двери входа на чердак и на крышу имеют плотные притворы и специальные запирающиеся устройства, контролируемые эксплуатационной службой.
Межсекционные двери должны быть герметичными, с запорами или фалевыми защелками.
Оголовки вентканалов оборудуются предохранительными решетками с ячейками не менее 50х50 мм.
Швы панелей перекрытия следует проклеивать гидроизоляционными материалами.
В чердачном помещении необходимо обеспечить:
- исправность работы инженерных коммуникаций (трубы отопления, горячего водоснабжения, ливневой канализации);
- покраску труб инженерных коммуникаций антикоррозионными составами;
- закрытие всех люков и дверей теплого чердака специальными запирающимися устройствами;
- замену уплотняющих прокладок в притворах входных дверей и в межсекционных люках;
- чистоту и порядок в чердачном помещении, пылеуборку пылесосами не реже одного раза в год;
- дезинфекцию помещений один раз в год при помощи специальной санитарной службы по борьбе с грызунами и насекомыми;
- контроль за состоянием стыков сборных плит перекрытия и покрытия чердака, не допуская их нарушения и трещин, очистку вентиляционных каналов по мере необходимости; но не реже одного раза в три года.
Заделка должна быть тщательной, чтобы обеспечить герметичность перекрытия.
Так как во фризовых стенах и плитах чердачного перекрытия имеется много монтажных и технологических отверстий, то в проекте должны быть приведены способы обеспечения их герметичной заделки. Для этого помимо их заливки цементным раствором должна быть проклейка лентой «Герлен» либо тщательная промазка тиоколовым герметиком.
Дверь выхода на крышу, расположенная в вентшахте, должна быть утепленной и герметичной. Подсос воздуха недопустим.
Вентиляция в доме не будет работать, если будет происходить подсос воздуха с улицы из-за негерметичной двери на крышу. Это обусловлено тем, что не получится должного напора.
Канализационная труба обязательно выводится выше вентшахты не менее чем на 100 мм. Оголовки вентиляционных блоков должны иметь вид прямоугольного короба в нижней части по размерам вентиляционного блока, а в верхней части шире на 0,15 м (в одну сторону).
Объем теплого чердака должен быть в каждой секции дома обособленным герметичным помещением для обеспечения условий камеры статического давления, чтобы вентиляция работала. Двери оборудуются уплотняющими прокладками и должны быть плотно закрыты. Двери в смежную секцию также должны быть оборудованы уплотняющими прокладками и закрыты. Стены, разделяющие секции, должны быть сплошными и герметичными.
Помещение теплого чердака следует использовать для размещения и технического обслуживания элементов инженерного оборудования здания, а также для проведения ремонта крыши.
В.А. Желнинский, ведущий инженер Центра проектов в жилищной сфере и технической эксплуатации зданий и сооружений Академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова
Н.М. Вавуло, канд. техн. наук, руководитель Центра проектов в жилищной сфере и технической эксплуатации зданий и сооружений Академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова
10 Мар 2019 admin 14