При строительстве частного дома или обустройстве городской квартиры важно уделить особое внимание системе вентиляции. Многие делают акцент на утепление, прочность стен или фундамента, и это правильно, но пренебрежение вентиляцией может обернуться серьезными неприятностями. Результатом недостаточного проветривания станет спертый воздух, от которого начнет болеть голова, затем постепенно на стенах, потолке и перекрытиях начнет скапливаться конденсат, расти плесень, а может даже и грибы. Говорить о комфортной и уютной жизни в таком душном и сыром доме не приходится, и если вы заметили первые признаки недостаточной вентиляции – вечно запотевающие окна, отходящие обои и духоту – пора предпринимать соответствующие меры.
Устройство и принцип работы
Сделать вытяжную вентиляцию своими руками не так уж и сложно, если знать принципы ее работы и использовать подходящие материалы. Самодельные вентиляционные системы актуальны для небольших квартир и частных домов. Даже если на окнах установлены специальные стеклопакеты с приточными клапанами, этого мало – необходимо обеспечить не только приток свежего воздуха, но и выведение отработанных паров наружу. Если же, напротив, сделать только выход для отработанного воздуха, то откуда браться свежему? Таким образом, становится ясно, что полноценная вентиляция возможна только в комбинации с приточным и вытяжным отверстиями.
Принцип работы приточно-вытяжной вентиляции заключается в следующем:
- Свежий воздух с улицы проникает в дом через приточный клапан. Это может осуществляться как естественным, так и принудительным образом. В первом случае воздух попадает в приточную трубу благодаря разнице температур снаружи и внутри дома, а также из-за порывов ветра. Это не самый надежный способ, поскольку не позволяет контролировать объемы чистых воздушных масс. Чтобы сделать это возможным, организуют принудительную систему, работающую за счет специальных вентиляторов. Они засасывают воздух с улицы и проталкивают его в помещение в требуемом объеме.
- Попадая в приточное отверстие, свежий воздух проходит систему фильтрации, если установлены фильтры, нагревается, если есть нагревательное оборудование. Нагрев происходит в рекуператоре, о преимуществах установки которого мы расскажем чуть позже.
- Далее очищенный и нагретый поток идет по воздуховоду и попадает в помещение.
- В то же время отработанный воздух нагревается и, согласно законам физики, поднимается вверх к вытяжному отверстию. Здесь также может использоваться естественный или механический (принудительный) принцип работы. В последнем случае воздух засасывается вентилятором, проходит по воздуховоду и выталкивается наружу.
Обустройство принудительной приточно-вытяжной вентиляции может «влететь в копеечку», однако одноразовое вложение довольно быстро окупится, а потом позволит экономить на электроэнергии и обогреве. К преимуществам использования подобных систем также можно отнести удобство эксплуатации, абсолютную безопасность и эффективность. Когда в доме непрерывно циркулирует воздух, жильцы болеют гораздо реже и в целом чувствуют себя бодрее, срок службы отделки стен и потолков становится дольше, белье высыхает быстрее и т.д. Таким образом, устанавливая вентиляцию, вы делаете вклад в собственное здоровье и долговечность своего жилья.
Степень сложности вентиляционной системы напрямую зависит от объема помещения, которое нужно проветривать. В случае с частным домом это суммарный объем (не путать с площадью) всех комнат на всех этажах.
Устройство вытяжной вентиляции:
- Приточный клапан – оснащен решетчатой заслонкой, которая служит для изменения пропускной способности элемента. Через приточный клапан чистый воздух попадает с улицы в воздуховод. Деталь может иметь первичные фильтры очистки. Ее размещают с той стороны дома, где наиболее часто дует сильный ветер (как правило, это северная сторона).
- Приточный вентилятор – напорное оборудование, которое создает зону разрежения в клапанном раструбе, загоняя тем самым воздух в воздуховод.
- Приточный трубопровод – трубы, по которым чистый воздух движется внутрь дома.
- Смеситель – камера, сопряженная с внешними приточными воздуховодами и каналами, которые выводят приточные потоки из комнат. Каналы устанавливают только в рециркуляционных системах, которые забирают воздух не только с улицы, но и изнутри.
- Рекуператор – специальный блок, в котором холодный воздух с улицы нагревается до комфортной температуры. Работа устройства происходит так, что приточный поток не смешивается с вытяжным – они проходят по отдельным каналам внутри рекуператора, как можно увидеть на схеме ниже. Приточный холодный воздух разогревается за счет нагретого отработанного, выходящего наружу. В результате вы экономите значительное количество электроэнергии на обогрев помещения.
- Кондиционер – устройство, охлаждающее горячий приточный воздух в жаркое время года.
- Калорифер – специальный прибор для нагрева приточного потока. Позволяет разгрузить основную систему отопления в зимний сезон. Альтернатива рекуператору, но в отличие от него калорифер не забирает тепло из отработанного воздуха, а потребляет электроэнергию для нагрева холодных потоков с улицы.
- Коллектор – распределительный отсек, в котором приточный поток распределяется по воздуховодам, идущим в разные комнаты.
- Вытяжные диффузоры – решетки, встраиваемые в потолок или верхнюю часть стен. Они забирают отработанный воздух из комнат.
- Вытяжные вентиляторы – их встраивают в каналы вытяжки, чтобы создать разряжение и напор.
- Воздуховоды, ведущие от диффузоров к рекуператору, где происходит забор тепла из отработанного воздуха и передача его холодному потоку с улицы.
- Центральный вентиляционный трубопровод – труба, которую выводят на один уровень с коньком кровли. По ней проходит отработанный поток и выводится наружу.
Как вы уже успели понять, монтаж такой сложной системы с наличием всех узлов требует профессиональных знаний и навыков, поэтому установку лучше доверить специалистам. Своими руками можно сделать более простую вытяжную систему вентиляции, но с аналогичным принципом работы.
Рекуператор
Выше мы уже пару раз намекали на преимущества использования рекуператора при обустройстве вентиляции в доме. Предлагаем рассмотреть этот пункт более подробно. В процессе смешивания приточной и вытяжной вентиляции происходят большие потери КПД. Рекуперация позволяет увеличить коэффициент полезного действия на 10-15% и расходовать энергию максимально экономно.
Принцип работы рекуператора очень простой: отработанные воздушные массы выходят из комнаты и попадают в специальный теплообменник, где отдают свое тепло приточному воздуху, движущемуся по соседнему воздуховоду. Самые популярные фирмы, предлагающие подобные энергосберегающие системы это Daikin и Mitsubishi electric, но стоимость их продукции испугает любого экономного хозяина. Поэтому сам собой назревает альтернативный вариант – почему бы не сделать рекуператор своими руками?
Наиболее простой считается пластинчатая конструкция. С ее изготовлением может справиться даже новичок. Такой самодельный рекуператор состоит из пластин, которые можно сделать из толстой фольги, листовой меди, алюминия, текстолита и т. д. Прибор состоит из нескольких кассет, в каждой из которых равное количество пластин. Таким образом, число пластин зависит от количества кассет (на одну кассету уходит около 4 м² пластин). Если вы хотите сразу сделать рекуператор с высоким КПД, поместите в одну кассету удвоенное количество пластин.
Инструменты и материалы, необходимые для изготовления рекуператора для вытяжной вентиляции дома своими руками:
- стальные уголки для крепления фланцев со стойками;
- пропитанная олифой рейка для перекладки пластин (можно заменить технической пробкой);
- фанера либо листовая сталь толщиной 3-4 мм;
- панель МДФ 20 мм;
- минеральная вата или поролон для фильтра;
- деревянные бруски 30х30;
- метизы;
- герметик на силиконовой основе;
- ножницы по металлу.
Как сделать вытяжную вентиляцию с рекуператором:
- Пользуясь ножницами по металлу, нарежьте пластины для кассет в форме квадратов 30х30 см. Одна кассета включает 70 пластин.
- На параллельные грани каждого квадрата с одной стороны приклейте пропитанную олифой рейку. Она обеспечит необходимый вентиляционный зазор между элементами. Длина рейки должна соответствовать длине грани квадрата – 30 см. Последнюю заготовку не проклеивайте. Если для изготовления пластин вы выбрали гофролист минимальной толщины, приклеивать к нему рейки необязательно – волнистая структура и без того оставит требуемые зазоры.
- Далее склейте детали друг с другом особым образом: каждый последующий лист промазывайте клеем и разворачивайте на 90° по отношению к предыдущему. Так у вас получится равное количество вентиляционных зазоров с каждой стороны и при этом они не будут пересекаться друг с другом. По одним будет течь холодный воздух, по другим – теплый отработанный.
- Последняя пластинка без рейки закроет кассету.
- В промежутки залейте силиконовый герметик.
- По бокам получившейся кассеты приделайте крепления для фланцев.
- Очень важно установить кассету на угол (в виде ромба) и зафиксировать ее в этом положении. В процессе теплообмена будет появляться конденсат. Поскольку деваться ему некуда, он будет оседать на внутренних стенках пластин и скатываться вниз – в нижний угол ромба. Чтобы дать выход влаге, там необходимо сделать отверстие и вставить туда водоотводную трубку. Время от времени проверяйте водоотвод и удаляйте вышедшую жидкость.
- Если рекуператор состоит из двух или более кассет, все они должны иметь одинаковый размер и быть расположены так, чтобы углы прилегали максимально плотно и герметично.
- Когда кассета готова, вставьте ее в короб, каркас которого изготовлен из деревянных брусьев, а обшивка – из МДФ или листовой стали. Кассеты не должны болтаться внутри короба, а сидеть максимально плотно, поэтому постарайтесь сразу изготовить его соответствующих размеров. К внутренней стенке короба прикрепите слой фильтрующего материала (поролона или минваты), чтобы чистый воздух с улицы проходил первичную очистку.
- В боковинах короба в точках, расположенных напротив фланцевых соединений на кассетах, просверлите отверстия.
- Установите рекуперационный блок в направляющие из стального уголка, прикрутив их к стенкам. Это позволит в любой момент снять кассету для обслуживания или ремонта.
Монтаж вентиляции
Прежде чем приниматься за установку вытяжной вентиляции, необходимо вычислить требуемый объем чистого воздуха, который нужен для всех помещений в доме. Существуют определенные нормы воздухообмена для жилых помещений и зависят они от специфики использования той или иной комнаты. Например, на кухне и в ванной воздухообмен должен быть интенсивнее, чем в гостиной или спальне, потому что влажность и скорость загрязнения воздуха там выше.
Таблица ниже показывает кратность воздухообмена в соответствии с назначением помещения:
В жилом доме на каждого человека должно приходиться минимум 60 кубометров свежего воздуха каждый час. В офисе этот параметр сокращается до 20 кубометров. Воздухообмен промышленных помещений зависит от особенностей рабочего процесса. Например, если работник просто сидит за компьютером, он тратит меньше воздуха, чем тот, кто интенсивно работает физически. Расчет воздухообмена происходит также в соответствии с площадью комнаты: на 1 м² должно приходиться 3 м³ свежего воздуха в час. Если вы узнаете общий объем приточных масс в час, можно приобрести компрессор соответствующей мощности и производительности. В зависимости от скорости потока воздуха, побуждаемого компрессором, можно запросто рассчитать сечение воздуховода и число каналов для вытяжки.
На таблице ниже показана зависимости сечения воздуховода от воздухообмена в помещении:
Поскольку расчет вентиляции довольно сложен, многие предпочитают поручать эту работу специалистам, а установку оборудования производят уже своими руками.
Специфика установки
Монтаж вытяжной вентиляции не должен вызывать сложностей, если вы правильно произвели расчет и подготовили все необходимые составляющие. Каждую деталь нужно просто прикрепить при помощи кронштейнов или стандартных подвесов, после чего собрать воздуховоды нужной геометрии по типу конструктора. Единственная сложность заключается не в сборке, а в создании проекта вытяжной вентиляции, поскольку именно на данном этапе нужно производить все расчеты.
Последовательность сборки вентиляционной системы:
- приточный клапан;
- рециркуляционный узел;
- вытяжные и приточные коллекторы;
- рекуператор/калорифер/кондиционер/фильтры;
- разводка вытяжных и приточных воздуховодов в коллекторе;
- решетки на приточные и вытяжные диффузоры.
Полезный совет: В некоторых участках удобнее использовать не пластиковые трубы для воздуховодов, а гофру, которая может гнуться под любым углом и позволяет избежать дополнительных соединений. Для фиксации трубы используйте стандартные саморезы для гипсокартона, вкручивая их «встык» после проклейки шва герметиком.
Помните, что успешность результата по большей части зависит от грамотно составленной схемы вытяжной вентиляции. Если вы неуверены в своих силах или запутались при попытке справиться с этим самостоятельно, лучше доверить проектирование специалистам.
