К нормальной атмосфере в частном доме, особенно в летний период, зачастую относятся, как к заурядному, само собой разумеющемуся явлению, которое было всегда, есть сейчас, и будет в будущем. Редко кому приходит мысль о том, что от качества воздуха, которым мы дышим, очень сильно зависит наше самочувствие. Но на практике именно состав атмосферы может за десяток минут сделать человека больным, снизить тонус и заставить почувствовать себя «разбитым».
Почему так важно обеспечить дом качественной вентиляцией
Поддерживать комфортные условия для работы и отдыха относительно несложно, достаточно сделать по науке приток – отток воздушного потока, тем более что санитарно-гигиенические нормы давно известны и многократно испробованы на практике.
Незаметной работой вентиляции обеспечивается ряд важных для здоровья человека условий:
К счастью, на большинство изменений в составе атмосферы мы реагируем достаточно тонко и быстро, и поэтому зачастую подсознательно, стремимся открыть окна или фрамуги для усиления притока свежего воздуха.
Перечисленные выше факторы важны для человека, но по изложенным причинам, как правило, не несут прямой угрозы для жизни. Главный негатив плохой вентиляции помещения для нас невидим и практически неощутим. Это патогенная микрофлора и грибок, который развивается во влажных и плохо вентилируемых местах. Чем больше в помещении старой, влажной, плохо проветриваемой древесины, тем больше шансов получить серьезное легочное заболевание.
О хорошей и плохой вентиляции «от печки»
О том, как и за счет чего работает вентиляция в частном доме, хорошо известно практически всем, кто хоть как-то сталкивался с ремонтом жилья. Свежий воздух проникает в любое помещение только при условии наличия перепада давления. Вытяжные каналы вентиляции за счет естественной тяги или принудительного наддува вентилятором создают в помещении частного домовладения небольшое разрежение, которое компенсируется притоком свежего воздуха снаружи.
Устройство принудительной и естественной системы вентиляции в доме
Один раз правильно спроектированная и построенная система естественной вентиляции в частном коттедже должна обеспечить долгую жизнь всем элементам конструкции частного дома, от холодных стен подвала до балочных и стропильных перекрытий крыши. Создание мощной и эффективной естественной системы вентилирования помещений частного здания требовало очень хорошего знания не только кубатуры комнат, сечений воздушных каналов вентиляции и специфики архитектуры частной постройки. Схема обустройства такой вентиляции в частном жилья практически не отличается от современных конструкций.
От строителей требовалось правильно расположить заборники свежего воздуха частного домовладения относительно розы ветров, хорошее понимание, как воздух попадает внутрь дома, и как правильно направить воздушные потоки в помещениях. Заборные отверстия для воздуха находились на самой холодной стороне частной постройки, обязательно защищались от пыли и случайного заброса капель дождя.
Системы с принудительным воздухообменом появились достаточно давно, но не в частном секторе, а в промышленном производстве. С увеличением размеров комнат в частном домовладении пришлось увеличивать размер вентиляционных каналов, чтобы выдержать оптимальную кратность смены воздуха в пределах 2-3 м3/ч. Количество воздуха, которое необходимо проталкивать в вытяжную трубу, увеличилось в разы, и уровня естественной тяги явно не хватало. Поэтому появилось довольно практичное решение в виде системы вентиляционных приточных и вытяжных каналов, объединенных в коллекторах электровентилятора.
Существующие схемы принудительной вентиляции частного здания, как правило, построены по классической схеме:
Воздух во все помещения частного дома проникал по самому короткому пути — через щели в рамах и окнах, вентиляционные окошки и лючки на крыше, по специальной заборной трубе подвала. Потребность в свежем воздухе регулировалась в каждом помещении жильцами индивидуально.
Кроме того, система управления работой главного электровентилятора определяет нагрузку на мотор и, по мере необходимости, увеличивает или уменьшает обороты крыльчатки. Если благодаря низкой температуре наружного воздуха главная вытяжная труба вентиляции работает более эффективно, блок управления снижает обороты вентилятора, тем самым экономя затраты электроэнергии частного домовладения.
Естественная вентиляция в частном доме
Для небольших домовладений, вопреки распространенному мнению, вентиляция в частном доме не уступает по эффективности принудительной системе вентилирования помещения, но только при условии правильного ее построения. Лучшим подтверждением того факта, что естественные способы вентиляции могут быть не менее эффективны, служат старые частные дома, возрастом в несколько десятков лет.
Проверить, насколько надежно работает вентиляция в частном здании, можно по состоянию деревянных полов и их опорной рамы – лаг и продольных балок. Даже по прошествию трех-четырех десятков лет несущие балки и половицы не подверглись разрушительному действию конденсата и грибковой микрофлоры.
Причиной было своеобразное расположение каналов подвода свежего холодного воздуха. Чаще всего он подводился по специальному воздуховоду в стене и подавался в комнату через небольшое окошко в нижней части стены практически на уровне пола. Стены каналов штукатурили специальным известковым раствором, легко забирающим лишнюю влагу из воздуха, поэтому в комнату попадал воздушный поток комфортной влажности 60-70% и температуры 15-20оС. Важным моментом было правильное расположение окошка вентиляции. Оно располагалось в той части комнаты, где подаваемый свежий воздух имел возможность «растечься» равномерным слоем по всей поверхности пола и убрать лишнюю влагу.
Специалисты зачастую объясняют хорошее состояние дверей, полов и мебели именно спецификой организации вентиляции в частном доме. Кроме того, мощным дополнительным фактором вентиляции служили печи и камины. Они не только прогревали и высушивали помещения, но и эффективно работали в качестве дополнительной вытяжной трубы. Окна, за редким исключением, запечатывались наглухо, так что других источников воздуха в комнатах частной усадьбы практически не было.
Как работает приточная вентиляция в частном доме
Техническая мысль не стоит на месте, поэтому следующим шагом в развитии вентиляции частного дома стало появление и внедрение энергосберегающих технологий. Если проанализировать работу вентиляции в частном доме, то в «старом» варианте приходилось выбрасывать из помещений большое количество теплого воздуха, на нагрев которого было потрачено немало тепловой энергии. Каждый час системе отопления приходится нагревать до приемлемой температуры 2-3 объема свежего воздуха.
Система отопления вступает в противоречие с вентиляцией частной постройки.
Новым решением в организации вентиляции стало использование энергии отходящего воздуха для нагрева свежего воздушного потока. В современной принудительной вентиляции подобное решение реализуется двумя основными схемами:
- С помощью применения системы коаксиальных воздуховодов;
- Использование специальных теплообменников, встроенных в систему электровентилятора.
Первый вариант предусматривает использование достаточно сложной конструкции вентиляции дома, при котором внутри воздуховода свежего холодного воздуха с увеличенным сечением трубы монтируют воздухопровод для выброса теплого использованного воздуха. Такая компоновка называется коаксиальной. Наружную поверхность теплоизолируют пенополиуретаном, стенки внутренней теплой трубы изготавливают из тонкостенного алюминия, хорошо передающего тепло.
Из-за коаксиальной компоновки изменена и конструкция главного воздушного электровентилятора в частном домовладении. Если раньше было достаточно выдувать в вытяжную трубу использованный воздух, то теперь мотор имеет две крыльчатки для засасывания холодного и вдувания горячего потоков воздуха.
На крыше трубы теплого и холодного потоков вентиляции чаще всего разводятся на разные стороны двухскатной крыши. Делается это для того, чтобы исключить попадание продуктов, содержащихся в использованном воздухе, в заборное устройство трубы свежего потока.
Достаточно хорошо зарекомендовал себя такая принудительная вентиляция во всех климатических зонах, от жары до сурового мороза. Эффективность работы оценивается специалистами примерно в 30% снижения затрат на отопление. Преимуществом такой конструкции является абсолютная нечувствительность системы вентиляции к загрязнению или заводнению любых воздуховодов. К недостаткам относят относительную сложность в монтаже системы вентиляции в нестандартных условиях частного домовладения и необходимость использовать более сложную конструкцию вытяжного электровентилятора.
Также зачастую поверхность внутренней трубы для теплого воздуха сильно загрязняется пылью, снижая тем самым эффективность теплопередачи, промыть или почистить такие каналы значительно сложнее, чем в случае с компактным теплообменником.
Устройства со встроенным теплообменником
Подобная разновидность систем вентиляции предусматривает дополнительное оснащение стандартного вытяжного электровентилятора специальным алюминиевым теплообменником, в котором встречаются и обмениваются теплом два потока. От предыдущего варианта принудительная вентиляция отличается только способом организации теплообмена.
В этом случае также потребуется организация централизованного забора свежего воздуха и подача его по отдельному воздуховоду к теплообменнику. Такая вентиляция частного дома практически не уступает предыдущему, но проще в монтаже, и зачастую позволяет смонтировать новую энергосберегающую систему вентиляции на основе воздуховодов и вентиляторов, оставшихся от старой, классической схемы вентиляции частного домовладения.
Заключение
Уже сейчас существуют и начинают интенсивно внедряться устройства вентиляции в частном доме с использованием специальных фильтров на основе цеолитов и полимерных мембран. Они позволяют максимально удалять из атмосферы жилых комнат частного дома все канцерогенные и большинство вредных веществ. При их использовании затраты на вентиляцию могут снизиться на 70-75%. Кроме того, предполагается, что подобная система вентиляции даст возможность исключить гибель людей в условиях сильного задымления помещений частного дома.
