Схема вентиляции жилого панельного дома и особенности ее усройства. Всё про вентиляцию в многоквартирном доме Схема расположения вентиляционных каналов в жилых домах
Вентиляция в многоквартирном доме относится к наиболее важной инженерной системе, которая обустраивается в момент постройки сооружения. От ее правильной и согласованной работы с системами отопления и кондиционирования помещений зависит создание микроклимата, позволяющего в полной мере назвать жизнь в таком доме здоровой, удобной и качественной.
При некачественном воздухе быстро снижается трудоспособность, повышается утомляемость, начинают беспокоить старые болячки. Такую жизнь здоровой назвать трудно. Для того чтобы обеспечить свежим воздухом наши жилища работают целые институты, составляются всевозможные правила и нормативы, производятся расчеты и проектируются самые невероятные конструкции. А по большому счету, вентиляция должна выполнять исключительно одну функцию: обеспечивать хорошую циркуляцию воздуха.
Особенности устройства в высотных домах
- Воздушные потоки должны двигаться из комнат в сторону кухни и санузла, т.е выводить насыщенный различными запахами, углекислотой и продуктами жизнедеятельности человека, воздух.
- Сила, с какой вытягивается воздух по каналу в 5 и 9-этажных многоквартирных домах, может быть неодинакова, поэтому расчет проводится для конкретной постройки так, чтобы обеспечить движение воздуха во всех квартирах, независимо от этажности.
- Если
Оборудована вытяжными вентиляторами, то в квартирах может быть слышен гул, поэтому и установка такого оборудования должна быть шумоизолированна.
- Вентиляция в многоквартирных домах должна быть управляемой, т.е оборудована клапанами, для уменьшения энергозатрат на обогрев приточного воздуха.
Какие факторы влияют на выбор типа вентиляции
Основываясь на особенностях вентиляции в многоквартирных домах, делается выбор в пользу той или иной схемы. Но есть и некоторые специфические моменты, характерные для конкретного здания, которые необходимо принимать в расчет при выборе:
- Категория постройки.
- Уровень транспортных шумов.
- Уровень загрязненности воздуха.
- Этажность многоквартирного дома.
На самом деле, транспортные шумы очень даже влияют на выбор вентиляционной системы здания. Если уровень шума, в месте расположения постройки, не превышает 50 Дб, то допустимо дом оборудовать естественной вентиляцией, принудительная вентиляция обустраивается в случае превышения этого показателя.
Три возможных типа проектирования вентиляционной системы
Существуют наиболее распространенные готовые схемы вентиляции многоквартирного дома. По большому счету их всего три:
В нашей стране большинство многоэтажек обустроены естественной вентиляционной системой, с общим магистральным каналом и каналами-спутниками, которые отводят отработанный воздух от каждой квартиры раздельно и врезаются в центральную шахту. Популярность такой обусловлена сравнительной дешевизной и несложностью обслуживания.
Проблемы вентиляции в многоэтажных домах
На сегодняшний день, когда в большинстве квартир стали устанавливаться герметичные пластиковые окна, в жилом многоквартирном доме стала работать неэффективно. В большинстве квартир попросту отсутствует, что производит к повышенной влажности, дискомфорту, образовании плесени в жилых помещениях.
С данной проблемой помогут справиться клапаны на окнах. Пример следующего видео покажет что это такое.
Второй и очень распространенной проблемой вентиляционных систем является появление обратной тяги. Жители нижних этажей с этим явлением практически не сталкиваются, а жильцы верхних этажей, особенно в летнее время, сталкиваются постоянно.
Эта проблема возникает из-за нехватки тяги. Воздух, выводимый из квартир нижних этажей, не может вытолкнуть воздушную массу, находящуюся в вентиляционной шахте, поэтому выходит по линии наименьшего сопротивления в каналы-спутники. А это довольно неприятно, особенно для жильцов, в чьи квартиры он попадает. Вместо вытяжки, из вентиляционных решеток дует, причем необязательно свежим и чистым воздухом. Чаще всего это запах канализации или «ароматы», доносящиеся с соседней кухни.
Механическая вентиляция в многоэтажках
в жилом доме может быть двух видов:- Индивидуальная или квартирная. Она предусматривает работу вытяжных вентиляторов, расположенных на входах в воздуховоды, приточных клапанов и вентиляторов, установленных в фасадной стене здания. Кроме того, довольно популярным, на сегодняшнее время, стало , позволяющих значительно уменьшить затраты на обогрев или охлаждение приточного воздуха.
- Централизованная. Предусматривает наличие одной или нескольких камер с вентиляторами, расположенными на крыше постройки.
Основной особенностью такой вентиляции является то, что воздух нагнетается и выводится с помощью механизмов, а именно приточных и вытяжных вентиляторов, которые выполняют свою функцию, не взирая не на какие природные факторы и атмосферные влияния. На механическую вентиляцию не влияет ни конструкция самого здания, ни планировка квартир.
Устройство вентиляции в многоэтажных домах состоит из системы воздуховодов и . В принудительную систему, как правило, включают воздушные фильтры, калориферы и рекуператоры. Нередко ее объединяют с системами кондиционированиями.
У механической вентиляционной системы есть несколько существенных недостатков – ее высокая стоимость, а также зависимость от электроэнергии. Принудительная система требует к себе должного внимания и . За комфорт нужно платить, хотя вряд ли найдется человек, который захочет экономить на собственном здоровье и комфорте.
Многие жильцы многоквартирных домов самостоятельно обустраивают свое жилище приточными клапанами и вытяжными вентиляторами. На самом деле это сделать совсем несложно. Если вы не желаете бить несущие стены для установки приточных клапанов, или вентиляторов, то можно обратиться к производителю ваших хороших и герметичных пластиковых окон, и за небольшие деньги установить в них приточные клапаны для микроциркуляции. Их существует великое множество, от самых простых «гребенок» до сложных и дорогих клапанов с автоматической регулировкой заслонки по влажности воздуха в помещении и его температуре.
Еще не забывайте для регулярного осмотра состояния воздуховодов и их прочистке, в случае надобности. Как говориться во всем известных поговорках: «На бога надейся, а сам…» или «Спасение утопающих – это дело рук…..» Все это верно. Если вы не будете беспокоиться о микроклимате своего жилища, то вас ждут серьезные неприятности со здоровьем. А вам это надо?
Схема вентиляции в многоэтажном доме закладывается в момент строительства. Ее проектирование состоит из множества этапов. Вентиляция многоквартирных домов – обязательное требование санитарных норм.
Обязательным требованием санитарных норм является обустройство системы вентиляции в многоквартирных домах
Воздух в жилых комнатах должен циркулировать непрерывно – это залог здорового микроклимата и комфорта и безопасности всех жителей многоквартирного дома.
Важность вентиляции в многоэтажном доме
Многоэтажный дом – место круглогодичного проживания большого количества людей, семей с детьми и домашними животными. Говорить о том, какая поддерживается тепловая атмосфера в них не стоит. Строят здания из герметичных материалов, их утепляют, устанавливают пластиковые окна. Перечисленные факторы мешают естественному воздухообмену.
В каждой квартире многоэтажного дома ежедневно моют посуду, принимают горячий душ, делают влажную уборку, расчесывают волосы. Часто живут домашние животные: кошки, собаки, грызуны или попугаи. Чтобы избавиться от испарений влаги, неприятных запахов, пыли вытяжная вентиляция многоэтажных жилых зданий просто необходима.
Воздухообмен способствует формированию нормального микроклимата, защищает потолок и стены от плесени, а металлические изделия от ржавления.
Вентиляционная шахта в высотном здании предусматривается инженерами во время проектировки. Наибольшее внимание уделяется воздухообмену в жилых помещениях с повышенным испарением.
Правильно работающая вентиляция — необходимость в многоквартирном доме!
Требования к общедомовой вентиляции
Система вентиляции в многоквартирном доме призвана обеспечивать отток загрязненных воздушных масс и постоянный приток новых. Часто жители высоких этажей ощущают на себе недостаточную тягу, в помещении кухни скапливаются запахи, а в углах комнат пыль. Эти признаки указывают на неполадки в функционировании вентиляции.
К вентиляционной системе в высотных домах выдвигаются такие требования:
- Воздухообмен в кухне должен осуществляться со скоростью 60 куб. м воздуха за час, в ванной 25 куб. м за час.
- Скорость воздухообмена в других жилых комнатах должна быть кратна 0,2 от общего объема помещения.
- Циркуляция воздуха должна быть непрерывной.
- Вентиляция не должна приводить к снижению температуры воздуха в квартире.
Каждое из требований учитывается во время составления схемы вентиляции при проекте постройки здания. Дома сейчас и десятилетия назад строили быстро, поэтому в работе вентиляции есть недостатки. Со временем они усугубляются и мешают осуществлению циркуляции воздуха. Исправлять неполадки приходится хозяевам квартир. Переоборудовать вентиляцию в многоэтажном здании нельзя.
Переоборудовать систему вентиляции в многоэтажном доме запрещено
Принцип работы вентиляции многоквартирного дома
Вентиляция осуществляется естественным или механическим путем. Эти виды вентиляции можно организовать в многоэтажных жилых домах и отдельных квартирах.
Как устроена вентиляция в многоквартирном доме? Ее проектируют по двум стандартным схемам. Знание обустройства системы воздуховода поможет разобраться и исправить проблемы в ее функционировании.
Первая схема представляет собой несколько герметичных коробов. Они объединены в одну шахту, которая заканчивается над крышей здания. Воздух с каждого этажа выходит в горизонтальный короб, оттуда через общую шахту во внешнюю среду. Во второй схеме вентиляционные каналы ведутся к чердаку. Чердак выступает промежуточной камерой, наружу ведет одна шахта. Многие новые постройки имеют такой план воздуховода.
Недостатки в работе вентиляции
Недостатком схемы с горизонтальным коробом является наличие обратной тяги. Она появляется, если крышку в горизонтальном коробе установили слишком низко. От обратной тяги страдают жители верхнего этажа. Устранить недостаток можно двумя способами:
- Увеличение диаметра короба в 2,5 раза, установка внутри «рассечек».
- Обустройство вентиляционных каналов верхних этажей отдельно от общей системы, заводить их в шахту выше короба.
Все работы должны осуществляться профессионалами. Отдельные каналы верхних этажей требуют утепления.
У второй схемы проекта вентиляции есть недостатки:
- слабая тяга на верхнем этаже;
- не работает вентиляция при открытых дверях на чердаке.
Устранить недостаток работы воздуховода в подъезде многоквартирного дома можно, удлинив выходы каналов. На них надевают трубы длиной 1-1,5 метра. Места соединений обязательно обрабатывают герметизирующим материалом.
Приточно-вытяжная вентиляция в квартирах
Естественная система притока и удаления воздуха важна для каждой отдельной квартиры в многоэтажном доме.
Движение воздуха в квартире реализуется с помощью нескольких простых приемов:
- Вытяжные каналы общей системы естественной вентиляции имеют выходы в ваннах, туалетах и кухнях.
- Чистый воздух поступает в комнаты через открытые окна и форточки.
- Чтобы воздух мог двигаться свободно из комнаты в комнату, под межкомнатными дверями оставляют промежутки (1–2 см).
Такой план вентиляции жилой квартиры очень простой, но не всегда эффективный. Система воздухообмена со временем засоряется и перестает полноценно исполнять свои функции. Самостоятельно чистить каналы жильцам запрещено, это делают бригады специалистов.
В старых постройках естественная вентиляция осуществляется через щели в оконных рамах и под плинтусами.
Принудительная вентиляция в квартире
Движущей силой в работе естественной вентиляции является разница температур и давлений. Механический воздухообмен осуществляют специальные приборы. Есть несколько методов механической вентиляции жилого помещения:
- кухонные вытяжки;
- вентиляторы;
- приточные клапаны.
Вентиляторы соединяют с общим вытяжным каналом. Приточные клапаны устанавливают в стены или у окон. Вытяжка в зависимости от типа может подключаться к вентиляции или работать как фильтр.
Если естественная вентиляция в многоквартирном доме по каким-либо причинам не выполняет своих функций, нужно установить в кухне вытяжку, а в ванной и туалете – вентиляторы. Приточные клапаны можно поставить в любой комнате.
Кухонные вытяжки
Кухонная вытяжка над плитой помогает очистить воздух от гари, неприятных запахов и испарений. Это важный элемент механической вентиляции и модный аксессуар. Работают вытяжки от аккумуляторов или электросети. Вытяжки делят по принципу работы:
- Активного типа. Вытягивает грязный воздух и выводит его непосредственно на улицу или в общий вентиляционный канал.
- Пассивного типа. Устанавливаются над плитой без подключения к вентиляции, осуществляют фильтрацию воздуха.
Если вытяжка подключается к общедомовой системе воздуховода, решетку на кухне перекрывать запрещено. Лучше выбирать агрегаты средней мощности, они не нарушают функционирования канала вентиляции дома. Если требования к очистке высокие, можно поставить мощную вытяжку, но вывести ее на улицу.
Вытяжные вентиляторы
Количество и мощность вытяжных вентиляторов для квартиры подбирается в зависимости от ее метража. Форма и размер оборудования зависят от вытяжных отверстий. Вентиляторы работают от электричества, поэтому важно, чтобы в комнате был постоянный доступ к электросети.
Вытяжной вентилятор работает от электричества, поэтому важен постоянный доступ к электросети
Вентиляторы монтируют вместо вытяжных решеток. Движение лопастей затягивает воздух из комнаты в вентиляционный канал.
Работу вентилятора можно запускать самостоятельно, включая его в сеть. Сегодня есть автоматические устройства, которые начинают работать, если в комнате повышается влажность, это контролируется специальными датчиками.
Приточные клапаны
Недостаток свежего воздуха в утепленных домах с герметичными пластиковыми окнами ощущается очень сильно. Это вредит здоровью его обитателей. Решить проблему помогут приточные клапаны.
Каналы притока воздуха бывают двух типов:
- Стенные. Имею чаще всего трубчатую форму, монтируются в стену, соединяют воздушное пространство квартиры с улицей.
- Оконные. Монтируются в щель пластикового окна.
Предпочтительнее устанавливать стенные клапаны. Это можно сделать своими руками. Они эффективнее подают воздух. Оконные клапаны могут установить только специально обученные люди. Их производительность невысокая, поставить фильтры для очистки воздуха нельзя.
Вентиляция подвала жилого дома
Вентиляция многоквартирного дома начинается с подвала. Оттуда идут воздуховоды, к которым присоединены все квартиры подъезда.
Подвалы многоэтажных домов – помещения с повышенной влажностью. Она может стать причиной разрушения дома, ржавления коммуникаций. Поэтому очень важно организовать механическую вентиляцию в подвале жилого дома.
Можно использовать вытяжные вентиляторы высокой мощности. Устройство вентиляции в подвале многоквартирного дома лучше доверить профессионалам.
Очистка естественной вентиляции в многоэтажке
Жильцам многоэтажке запрещено самостоятельно чистить общедомовую вентиляцию. Это небезопасное занятие выполняют только специально обученные организации. На первом этапе бригада проводит диагностику работы системы воздухообмена. Видеокамера фиксирует места засоров канала. Грязь и убирают специальной пневматической щеткой. Также проводят дезинфекцию шахты.
Как работает система вентиляции в квартире, можно проверить самостоятельно. Для этого к решетке нужно поднести горящую свечку. Если пламя будет клониться в сторону вентиляции, воздуховод работает, а неполадки можно устранить чисткой.
Своими руками можно провести демонтаж вентиляционных решеток в квартире. Прилегающий участок шахты очищают от мусора и копоти с помощью пылесоса. Решетки нужно мыть во время влажных уборок.
Вентиляция в многоэтажном доме играет ключевую роль в обеспечении безопасности и комфорта жильцов. Каждая квартира должна иметь полноценный доступ к воздуховодам. Если в работе вентиляции возникли неполадки, устранить их можно с помощью специалистов. Дополнительную вентиляцию в жилых домах можно оборудовать самостоятельно.
От того, насколько эффективно функционирует вентиляция в многоквартирном доме, зависит качество воздушной среды в помещениях, а значит, и здоровье проживающих там людей. Многие жильцы, сами того не понимая, нарушают воздухообмен, хотя на самом деле стремятся улучшить условия и повысить комфорт своего проживания. Цель нашей статьи – пояснить, как действуют различные схемы вентиляции многоквартирных домов и указать на нюансы, нарушающие их работу. Также мы затронем вопрос обслуживания и периодической очистки систем для подачи и удаления воздуха.
Как устроена вентиляция в панельных домах?
Большинство граждан стран СНГ проживают в многоэтажных домах, построенных во времена советского союза, хотя за последние годы некоторая часть населения переместилась в квартиры новостроек. Но большинство новых зданий по уровню комфорта ненамного лучше советских. Соответственно, и воздухообмен в них организован по бюджетному принципу.
В более дорогих новостройках отопление и вентиляция устроены по современным стандартам и с учетом использования новых материалов и конструкций. На данный момент можно встретить следующие виды вентиляции в жилых домах:
- с естественным притоком и вытяжкой;
- с принудительным движением воздуха посредством вентиляционных установок.
Примечание. Встречаются и комбинированные системы, где задействована естественная приточная вентиляция и механическая вытяжка.
Если вести речь о жилье панельного типа, то в нем используется только естественный воздухообмен. То же относится и к кирпичным жилым домам советской эпохи, а также современным малобюджетным зданиям. Приток в помещения должен осуществляться через неплотности притворов деревянных окон либо специальные каналы и клапаны, сделанные в металлопластиковых стеклопакетах.
Соответственно, вытяжка происходит благодаря природной тяге, возникающей внутри вертикальной шахты, выходящей над кровлей или на чердак. Свежий воздух, попадая в комнаты через окна, под воздействием тяги в шахте устремляется к ее выходу или в ванной. Таким образом, он проходит через всю квартиру, постепенно загрязняясь, после чего удаляется наружу через вентканалы. Как это происходит, хорошо отражает схема системы вентиляции квартиры:
Если перекрыть путь этому потоку в любом месте, то обновление воздуха в квартире прекратится. Это и делают многие жильцы в процессе ремонтных работ, ошибочно полагая, что вытяжка сможет работать без притока. Вот перечень типичных ошибок, приводящих к нарушению воздухообмена:
- установка глухих стеклопакетов из металлопластика;
- устранение просвета между дверным полотном и полами при замене межкомнатных дверей;
- монтаж периодически работающих осевых вентиляторов в туалете.
Чтобы работа вентиляции с естественным побуждением не нарушалась, нельзя перекрывать путь приточному воздуху. В новые окна надо врезать специальные клапаны или организовать подачу с улицы отдельно. В полотна межкомнатных дверей ставятся переточные решетки, а вентилятор не должен перекрывать сечение всего вытяжного канала.
Схемы систем
Очень хорошо, когда в панельном доме вентиляция устроена с индивидуальными вытяжными каналами. То есть, из кухни, туалета и ванной на каждом этаже ведет на крышу отдельная шахта. Тогда нет перетекания запахов от соседей, тяга более стабильна и не склонна к опрокидыванию. Другой вариант – вертикальные каналы из всех квартир собираются в один горизонтальный коллектор, расположенный на чердаке, а уж из него воздух попадает на улицу. Ниже на рисунке изображены разные способы, как может быть организована схема вентиляции панельного дома:
Самый неудачный способ показан на варианте «б», где из каждой квартиры выходит небольшой канал – спутник, входящий выше в общую вертикальную шахту. Данный метод позволяет экономить полезную площадь комнат и дешев в реализации, но при эксплуатации создает массу проблем проживающим в доме людям. Самая распространенная из них – перетекание запахов из квартиры в квартиру. Нагляднее подобное устройство вентиляции показано на картинке:
Способы «в» и «г» встречаются в панельных домах небольшой этажности, имеющих чердак. Их тоже нельзя назвать безупречными, так как в первом случае коллектор создает дополнительное сопротивление тяге, а во втором все запахи из квартир собираются на чердаке. Поэтому наилучшие варианты - это современные схемы вентиляции с механической подачей и удалением воздуха. Такие применяются в новых домах, пример проиллюстрирован ниже:
Здесь имеется приточная установка, находящаяся в подвале и подающая очищенный и подогретый (или охлажденный) воздух во все помещения. На кровле здания размещен вытяжной вентилятор такой же производительности, исправно удаляющий загрязненную воздушную смесь из квартир. Это самая простая схема, вентиляция в многоэтажном доме может быть устроена и с применением энергосберегающего оборудования – рекуператоров. Их задача – отнимать тепло (или холод) от выбрасываемого воздуха и передавать его приточному.
Расчет вентиляции жилого дома
Необходимо отметить, что принудительная и естественная вентиляция многоэтажного дома рассчитывается серьезными проектными организациями. Жильцам же она достается в готовом виде и что-то в ней поменять без вмешательства в строительные конструкции здания не удастся. Тем не менее с помощью различного дополнительного оборудования можно улучшить воздухообмен, для чего потребуется простой расчет.
К примеру, вентиляция в панельном доме работает плохо, а вы хотите иметь в пределах своего жилища благоприятную для здоровья воздушную среду. Тогда вам следует запомнить одну закономерность: количество приточного воздуха должно быть не меньшим, чем удаляемого всеми вытяжками. Имеется в виду, что для повышения тяги на выходах в шахту уже установлены осевые вентиляторы. Чтобы они не молотили воздух на месте и вытяжная вентиляция функционировала нормально, следует поставить агрегаты той же производительности на приток.
Совет. Не устанавливайте на кухне и в ванной слишком мощные вентиляторы. Для однокомнатной квартиры хватит производительности 50 м3/ч для каждого, двух – или трехкомнатной – до 100 м3/ч.
Организовать принудительный приток с очисткой и подогревом можно с помощью небольших установок, встраиваемых в стену. Обычно система вентиляции жилого дома состоит из нескольких подобных агрегатов, расположенных в разных комнатах. Своей работой они обеспечивают баланс воздушной среды в помещениях и ее чистоту. Кстати, количество притока может даже преобладать над вытяжкой в пределах 15%, вреда от этого не будет.
Как чистят вентиляцию в многоквартирном доме?
Нередко бывает, что причиной слабой вытяжки является засорение вентиляционной шахты вообще и решеток в квартире – в частности. Обнаружить это поможет простая проверка вентиляции: надо зажечь спичку или свечу и поднести пламя к решетке. При наличии тяги оно должно уверенно отклоняться в сторону потока, в противном случае надо снять решетку и повторить проверку. Если и теперь пламя не отклоняется, надо попробовать прочистить шахту.
Совет. Есть еще способ испытания с помощью листа бумаги, но он неточен, поскольку часто тяга вентиляции не в состоянии удержать бумагу на решетке. Лучше производить проверку пламенем.
Обычно в панельных домах полную очистку каналов выполняют профессионалы, используя различные средства и оборудование. К ним относятся специальные гири, ерши с грузом и прочие приспособления. Рядовым жильцам этим заниматься не рекомендуется, дабы по незнанию не навредить вместо того, чтоб принести пользу. Вы можете, сняв решетку, очистить стенки вентиляционной шахты в пределах, куда дотянется рука с веником или другим инструментом.
Заключение
Необходимо отметить, что естественная вентиляция многоквартирных домов не слишком эффективна, но и засоряется не так уж часто. Правда, иногда каналы забивались строительным мусором еще на стадии возведения здания и это создавало большую проблему впоследствии. В обычных условиях очистка шахты от налета и паутины производится 1 раз в несколько лет.
Системы вентиляции в квартире: естественная и принудительная
Как выполняется чистка систем вентиляции и кондиционирования
Описание:
Книга раскрывает базовые принципы проектирования систем вентиляции для многоэтажных зданий, в ней представлены методы определения необходимого воздухообмена в помещениях и расчеты инфильтрации воздуха через неплотности ограждений, даны описание и оценка вентиляционных систем многоэтажных жилых домов, приведены технико-экономические и эксплуатационные показатели этих систем.
Особенности вентиляции высотных жилых домов
Доклад был основан на материалах книги И. Ф. Ливчак а «Вентиляция многоэтажных жилых зданий», которая была издана в 1951 году Государственным издательством архитектуры и градостроительства.
Книга раскрывает базовые принципы проектирования систем вентиляции для многоэтажных зданий, в ней представлены методы определения необходимого воздухообмена в помещениях и расчеты инфильтрации воздуха через неплотности ограждений, даны описание и оценка вентиляционных систем многоэтажных жилых домов, приведены технико-экономические и эксплуатационные показатели этих систем.
Несмотря на то, что книга была издана в 1951 году, она сохраняет актуальность до настоящего времени – потому что сегодня вопросы, связанные с качеством внутреннего воздуха, комфортными параметрами микроклимата зданий и помещений, имеют особенную значимость.
В этом номере журнала мы публикуем одну из глав этой книги – «Особенности вентиляции высотных жилых зданий», которая была написана И. Ф. Ливчак ом совместно с инженером Т. А. Мелик-Аркелян.
К высотным зданиям относятся дома выше 15 этажей, в которых, как правило, имеются технические этажи, разбивающие здание по высоте на зоны высотой до 10–12 этажей.
Технические этажи имеют герметические перекрытия и перегородки с герметическими дверями на лестничной клетке, препятствующие перетеканию воздуха из этажей нижележащей зоны в этажи вышерасположенной зоны.
Большая высота здания и его планировочные и эксплуатационные особенности оказывают существенное влияние на работу вентиляции. К числу основных факторов, которые должны учитываться при проектировании высотных жилых домов, относятся следующие:
1. Возможность усиленного перетекания воздуха зимой из нижних этажей в верхние вследствие большой высоты здания и влияния расположенных друг над другом зон. Это положение создает увеличенную инфильтрацию наружного воздуха в нижние этажи зоны.
2. Увеличенные скорости ветра на больших высотах от земли. Это создает увеличенную инфильтрацию наружного воздуха в наветренных помещениях верхних этажей.
3. Увеличенные гравитационные напоры в системе вентиляции вследствие большой высоты здания, доходящие в 30-этажных зданиях до 20 мм вод. ст. при t н = -15 °C и падающие до 7 мм вод. ст. при t н = 5 °C против 5–2 мм вод. ст. в многоэтажных зданиях массового строительства.
Величина располагаемых напоров создает возможность использования их в качестве хорошего побудителя для тяги при низких наружных температурах. Вместе с тем значительные колебания напора могут создать существенную неравномерность в работе вентиляции.
4. Значительная длина воздуховодов и вследствие этого большие гидравлические потери в них, что вызывает понижение эффективности действия дефлекторов на вытяжных шахтах.
5. Невозможность проветривания санитарных узлов в летнее время вследствие отсутствия в них, как правило, окон.
К отмеченным факторам следует добавить, что высотные здания, в отличие от обычных зданий массового строительства, оснащены сложным инженерным оборудованием: пылесосными установками, собственными телефонными станциями, мусороудалением, лифтовым хозяйством, водопроводными и отопительными насосными установками и пр.
Это сложное инженерное оборудование вызывает необходимость содержания технически квалифицированного эксплуатационного персонала, который может быть использован и при эксплуатации вентиляционных систем жилого здания.
Поэтому для рассматриваемых зданий вполне возможно устройство вентиляции с механическим побуждением.
1. Выбор системы вентиляции
Санитарные узлы
Невозможность проветривания санитарных узлов через окна и неэффективная работа дефлекторов приводят к необходимости устройства в санитарных узлах высотных зданий вытяжной вентиляции с механическим побуждением, т. к. в противном случае в течение длительного периода, при наружных температурах 10–15 °C и выше, когда гравитационный напор отсутствует, эти помещения останутся без вентиляции.
Так, например, в Москве среднее число дней с температурой выше 15 °C, по многолетним климатологическим наблюдениям, составляет 75,72; они приходятся, главным образом, на май, июнь, июль, август, сентябрь и, частично, октябрь. (В апреле всего лишь 0,3 дня имеют температуру выше 15 °C, а в октябре – 3,5 дня.)
Кухни, вентилируемые общей с санитарными узлами системой вентиляции, являются основным источником образования вредных выделений. Эти выделения при открывании окон кухни, расположенных с наветренной стороны, могут распространиться в жилые комнаты. Поэтому кухни также следует оборудовать вентиляцией с механическим побуждением.
Вентилирование кухни и санитарных узлов общими вытяжными системами только упростит систему вентиляции здания в целом.
Механическое побуждение в вытяжной вентиляции даст возможность проектировать системы вентиляции с повышенным сопротивлением проходу воздуха, что позволит понизить отрицательное влияние изменений гравитационного напора.
Так, например, считая производительность вентиляционной системы пропорциональной корню квадратному из величины действующего напора и расчетное сопротивление системы 30 мм вод. ст., получим увеличение производительности для 30-этажного здания при изменении наружной температуры от +5 до –5 °C в
| 30+20 | =1,15 раза | |
| 30+7 |
Если бы расчет проводился только на естественное побуждение при наружной температуре 5 °C, то соответственное увеличение производительности системы было бы в
| 20 | =1,7 раза | |
| 7 |
Такое увеличение производительности (если не регулировать напор дросселированием) привело бы к излишнему воздухообмену в комнатах, перерасходу топлива или переохлаждению помещений.
Значительное сопротивление вытяжной системы вентиляции с механическим побуждением будет также способствовать уменьшению излишней инфильтрации в наветренных комнатах. При небольшом сопротивлении в системе инфильтрующийся в комнаты наружный воздух будет относительно свободно уходить в вытяжную вентиляцию, вследствие чего давление внутри помещения будет падать, а перепад давлений по обе стороны наветренного окна будет увеличиваться, что в свою очередь увеличит инфильтрацию наружного воздуха.
Такая система будет наиболее эффективна в наветренных квартирах без сквозного проветривания, расположенных на большой высоте, при больших скоростях ветра.
Таким образом, необходимость устройства вытяжной вентиляции с механическим побуждением из кухонь и санитарных узлов вполне очевидна.
Жилые комнаты
При анализе работы вентиляционных устройств домов массового строительства было признано недостаточным наличие вытяжной вентиляции с естественным побуждением только из санитарных узлов (при отсутствии в жилых комнатах).
При наличии гарантированного механического побуждения на вытяжке из санитарных узлов вентилятор, развивающий достаточно большой напор, может создать нужное разрежение в квартире, подсосать наружный воздух через щели оконных проемов и обеспечить таким образом в жилых комнатах требуемый вентиляционный воздухообмен.
Однако при такой системе неизбежно дутье от окон, особенно при низких температурах наружного воздуха.
Кроме того, отсутствие специальных вентиляционных устройств в жилых комнатах может привести к нарушению нормальных температурных условий.
В комнатах с более воздухопроницаемыми оконными переплетами воздухообмен будет увеличиваться за счет уменьшения воздухообмена в комнатах, где переплеты менее воздухопроницаемы.
Таким образом, не могут быть обеспечены устойчивые условия воздушной среды в жилых комнатах, и они будут зависеть от многих случайных причин. Поэтому не следует оставлять жилые комнаты в высотных зданиях без специальных вентиляционных устройств для притока.
Наиболее простым вентиляционным устройством для организованного притока воздуха в жилые комнаты является установка в наружных стенах под потолком помещения «хлопушек». Однако это не исключает дутья в помещении, и, кроме того, отверстия «хлопушек», выходящие из каждой комнаты на наружную поверхность стены, будут портить фасад здания.
Более совершенным устройством является так называемый подоконный прибор, представленный на рис. 1 и 2.
Здесь забор воздуха осуществляется через щель под отбойным металлическим щитком оконного проема высотой 2,5 см. Такая щель снаружи совершенно не заметна.
Воздух проходит над отопительным прибором по коробу 3 из тонкой нержавеющей стали размером 60 х 2,5 см в конце короба воздух ударяется о вертикальную стенку подвижного клапана 2 и выходит в помещение в направлении сверху вниз. При выходе в помещение приточный воздух смешивается с токами восходящего теплого воздуха от нагревательного прибора, вследствие чего дутье в значительной степени уменьшается.
Достоинством приточного подоконного прибора является возможность регулирования количества приточного воздуха, достигаемая изменением ширины щели, через которую воздух поступает в помещение. Регулирование щели производится клапаном, двигающимся в ту или другую сторону при вращении регулировочного винта 1 в стойке 4.
На рис. 3 показано другое устройство для децентрализованного притока наружного воздуха в помещение с подогревом его отопительным прибором.
Забор воздуха осуществляется также под металлическим козырьком окна. Далее воздух направляется вниз, здесь он смешивается с воздухом помещения, поднимается вверх, соприкасаясь с радиатором, нагревается и выходит в помещение.
На рис. 4 показаны возможные положения регулировочного клапана, при помощи которого (в случае надобности) можно регулировать степень подогрева поступающего воздуха.
Приточный подоконный прибор значительно проще, чем рассмотренное выше устройство для притока воздуха с подогревом его нагревательным прибором (рис. 3).
Слабым местом последнего является узкий клапан, по которому воздух спускается вниз. В нем возможно образование сырости; кроме того, этот канал будет с течением времени засоряться, очистка же его оказывается невозможной.
Очистка от пыли приточного подоконного прибора (рис. 2) особых затруднений не вызывает.
Все рассмотренные варианты децентрализованного притока имеют общие недостатки: в них приточный воздух поступает в помещения без необходимой очистки. Очистка нужна даже для верхних этажей, ибо в крупных промышленных центрах даже на больших высотах наружный воздух, особенно в зимний период, оказывается весьма запыленным.
Вторым недостатком децентрализованного притока является неравномерность его работы вследствие действия ветра.
Избыточный напор и разрежение, возникающие под влиянием ветра у наружной поверхности здания и, следовательно, у заборных отверстий приточных устройств, будут увеличивать и уменьшать количество приточного воздуха.
Для уменьшения действия скорости ветра на вентиляционные отверстия с наружной стороны устанавливаются специальные козырьки. Однако это мероприятие не приносит существенных результатов, т. к. вентиляционное отверстие остается незащищенным от возникающего под воздействием ветра статического напора.
Неравномерность притока воздуха может быть значительно уменьшена путем увеличения сопротивления проходу воздуха в отверстии.
Так, если сопротивление приточного отверстия принять равным 0,5 мм вод. ст., то дополнительное давление на наружной поверхности порядка 0,25 мм вод. ст., образуемое, например, ветром скоростью 3 м/с при аэродинамическом коэффициенте 0,5, будет увеличивать количество приточного воздуха через отверстие в
| 0,5+0,25 | =1,15 раза | |
| 0,5 |
Таким образом, в помещении, где имеется децентрализованный приток, следует поддерживать разрежение порядка 0,5 мм вод. ст., что обычно и достигается вытяжной вентиляцией. Вытяжная вентиляция и устройство для децентрализованного притока должны быть отрегулированы на эту величину.
Работа децентрализованного приточного устройства на большем сопротивлении нежелательна, т. к. это вызывает повышение разрежения в квартире, что приводит к значительному неорганизованному подсосу воздуха через щели окон.
Здесь уместно заметить, что для того чтобы обеспечить подсос приточного воздуха через подоконные щели в жилых комнатах, в зданиях, оборудованных вытяжной вентиляцией и децентрализованным притоком, следует добиваться возможно большей герметизации окон, особенно в кухнях.
Более совершенной является централизованная приточная система, ибо она свободна от указанных недостатков децентрализованного притока воздуха в жилые комнаты. Именно централизованную приточную вентиляцию с механическим побуждением и следует рекомендовать для жилых комнат высотных зданий, хотя сооружение такой системы обходится дороже, чем устройство децентрализованного притока.
Механическое побуждение в приточной вентиляции дает возможность обеспечить централизованную очистку наружного воздуха в приточной камере.
Повышенное сопротивление системы приточной вентиляции, возможное при механическом побуждении, уменьшит регулировку, необходимую при переменной разности температур наружного и внутреннего воздуха.
Не исключена возможность оборудования жилых комнат и приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей в каждой комнате приток и вытяжку от централизованных приточных и вытяжных систем. Однако такое решение нельзя считать экономически целесообразным, т. к. оно, кроме значительного увеличения единовременных затрат на сооружение вентиляции и ее усложнение, повысит и эксплуатационные расходы вследствие увеличения (примерно вдвое) общего воздухообмена по квартире.
2. Особенности расчета
Количество свежего воздуха, поступающего в помещения высотных жилых домов при одинаковой плотности заселения, должно быть таким же, как в жилых домах массового строительства. Однако инфильтрация свежего воздуха, вследствие повышенной скорости ветра на больших высотах и влияния расположенных друг над другом зон, в высотных зданиях получается иной.
Интенсивность инфильтрации зависит от ветра, разности температур, герметичности ограждающих конструкций и многих других факторов, причем для каждого здания, в зависимости от его планировочных особенностей, интенсивность инфильтрации будет различной.
По произведенным авторами ориентировочным расчетам, для трех- четырехкомнатных квартир без сквозного проветривания, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией и двойными квартирными дверями, в 30-этажном здании, разделенном на три равные зоны, инфильтрация наружного воздуха при наружной температуре -5 °C и средних скоростях ветра выражается следующими средними величинами:
Первая зона (до 40 м от земли): скорость ветра 2–3 м/с; средняя кратность обмена, создаваемая инфильтрующимся наружным воздухом, 0,25, с увеличением в нижних этажах до 0,3 и уменьшением в верхних до 0,2 обм/ч.
Вторая зона (40–80 м): скорость ветра 3–4 м/с; средняя кратность обмена 0,35 обм/ч, с увеличением в нижних до 0,4 и уменьшением в верхних до 0,3 обм/ч.
Третья зона (80–120 м): скорость ветра 4–5 м/с; средняя кратность обмена 0,45 обм/ч, с увеличением в нижних этажах до 0,5, а в верхних до 0,4 обм/ч.
Кратность воздухообменов в жилых комнатах, создаваемая приточно-вытяжной вентиляцией (при вышеуказанных данных), должна быть следующей:
В первой зоне:
В нижних этажах:
1,25 – 0,3 = 0,95 обм/ч;
В верхних этажах:
1,25 – 0,2 = 1,05 обм/ч.
Во второй зоне:
В нижних этажах:
1,25 – 0,4 = 0,85 обм/ч;
В верхних этажах:
1,25 – 0,3 = 0,95 обм/ч.
В третьей зоне:
В нижних этажах:
1,25 – 0,5 = 0,75 обм/ч;
В верхних этажах:
1,25 – 0,4 = 0,85 обм/ч.
Во всех промежуточных этажах каждой зоны кратность обмена может быть определена интерполяцией с округлением до 0,05 обм/ч. Таким образом, значение воздухообмена для жилых комнат многоэтажного высотного здания определяется в пределах 0,75–1 обм/ч, что и рекомендуется временными техническими условиями.
Кратность обмена в кухнях и санитарных узлах должна приниматься такой же, как и в жилых домах массового строительства. Количество извлекаемого и подаваемого в квартиру воздуха должно быть одинаково.
Исходной величиной для определения сечения каналов приточной и вытяжной вентиляции в высотных зданиях следует считать скорость движения воздуха, которая принимается с таким расчетом, чтобы в случае бездействия вентилятора система могла работать на естественном побуждении. Из этих соображений радиус действия системы вентиляции желательно иметь не более 10–12 м.
Для увеличения сопротивления системы вентиляции при нормальной работе с действующим вентилятором на каждом приточном и вытяжном канале следует устанавливать шибер или дроссель-клапан. Эти регулирующие устройства устанавливаются в непосредственной близости с вентиляционной решеткой или в месте объединения группы каналов.
Подбор вентиляторов приточной и вытяжной вентиляции производится по напорам в зависимости от высоты здания: при 20 этажах не менее чем в 20 мм вод. ст., при 30 этажах не менее чем в 30 мм вод. ст. и т. д.
В остальном расчет вентиляционных устройств никаких особенностей не имеет и ведется обычным способом.
3. Конструктивное оформление системы
Для уменьшения числа вентиляционных камер в высотных зданиях допускается присоединение к одной камере квартир, расположенных в разных зонах.
Для работы вентиляции на естественном побуждении приточную камеру располагают ниже, а вытяжную – выше обслуживаемых помещений. Местом размещения вентиляционных камер могут быть подвал, технические этажи и чердаки. В целях исключения опрокидывания тяги при работе системы на естественном побуждении выбрасывание воздуха из вытяжных систем, обслуживающих сообщающиеся между собой помещения, должно быть на одном уровне.
Устройство самостоятельных вентиляционных каналов от камеры до вентилируемого помещения и высотных зданиях при большом числе этажей вызывает серьезные затруднения. Поэтому допускаются следующие объединения приточных и вытяжных каналов:
а) обслуживающих жилые комнаты – в один горизонтальный канал в пределах одной квартиры;
б) обслуживающих ванные комнаты и туалеты – в один горизонтальный канал в пределах одной квартиры;
в) вертикальные каналы – в один сборный канал в пределах одной зоны.
Допускается также объединение в пределах зоны вертикальных вытяжных каналов из однородных помещений в один канал с разрывом через два этажа, как это схематично показано в разрезе здания, изображенном на рис. 5. Такое объединение можно допустить в исключительных случаях, т. к. при неблагоприятных условиях может произойти перетекание воздуха из одной квартиры в другую. Во всяком случае такое объединение каналов, обслуживающих комнаты, выходящие окнами на противоположные стороны, допускать не следует.
Вертикальные приточные и вытяжные каналы рекомендуется располагать преимущественно в стенах или в специальных шахтах из несгораемых материалов.
В качестве материалов для воздуховодов допускается применение шлакобетона – для каналов больших сечений и гипса – для сухого воздуха в сухом месте; асбоцементные каналы допускаются при условии защиты их от разрушения при пожаре.
Применение металлических воздуховодов не рекомендуется. На рис. 6, 7 представлен пример решения приточно-вытяжной вентиляции 48 квартир, расположенных между двумя лестничными клетками 24-этажного дома, разделенного на три зоны.
Подогрев приточного воздуха, осуществляемый в приточной камере, может производиться пластинчатым калорифером или калорифером из гладких радиаторов или труб. Пластинчатый калорифер более компактен, чем калорифер из гладких радиаторов или труб, но сопротивление в нем значительно больше, что исключает возможность подогрева воздуха при бездействующем вентиляторе, когда система вентиляции работает на естественном побуждении.
Установку калориферов следует производить так, чтобы можно было очищать всю его поверхность от пыли.
Очистка воздуха от пыли производится с помощью масляных бумажных или матерчатых фильтров. Первые, более сложные в эксплуатации, дают лучшую очистку, чем вторые, более простые в эксплуатации.
Следует отметить, что сопротивление воздуха при проходе через фильтры достигает 10 мм вод. ст., что исключает возможность нормальной работы системы при бездействии вентилятора.
Если забор наружного воздуха для вентиляции производится на высоте более 50 м, то специальная очистка его от пыли не обязательна.
В схеме каналов как приточной, так и вытяжной системы вентиляции должна быть предусмотрена возможность прохода воздуха, помимо вентилятора, через обводной клапан, для того чтобы при бездействии вентилятора (авария или временный перерыв) система могла работать на естественном побуждении.
Для уменьшения шума рекомендуется устанавливать вентиляторы с мотором на одной оси, а в случае невозможности – на текстропной передаче. Окружная скорость колеса центробежных вентиляторов не должна превышать 18 м/с при установке в подвале и 15 м/с при установке в технических этажах.
Кроме указанных ограничений, для предотвращения передачи шума рекомендуется устройство под вентилятором и мотором самостоятельного фундамента, не связанного со стенами здания, установка звуко- и виброизоляционных прокладок между фундаментом и вентилятором, соединение вентиляторов с воздуховодами посредством эластичных патрубков. Для устранения передачи звука по воздушному тракту предусматривается установка в воздуховодах звукоглушителей.
Для облегчения обслуживания большого числа расположенных в разных местах вентиляционных установок рекомендуется сосредоточивать кнопочные пускатели всех электровентиляторов в одном центре управления. Там же в электрическую цепь необходимо включить приборы для контроля работы вентиляторов.
Желательно иметь в центре управления приборы, показывающие температуру и влажность приточного воздуха, поступающего в камеры.
Для осмотра и очистки вентиляционных каналов рекомендуется устройство в них специальных смотровых люков.
Люки наиболее целесообразно располагать в техническом этаже, на чердаке или в нижнем этаже, в месте присоединения вертикальных каналов к общему сборному воздуховоду.
На вертикальных каналах в месте присоединения их к сборному воздуховоду устанавливаются клапаны монтажной регулировки.
Прокладка вентиляционных каналов и установка приточных вытяжных решеток в высотных жилых домах производится так же, как для жилых домов массового строительства.
Каждое функциональное помещение (в квартирах - это кухня, ванная и туалет) должно быть оборудовано отдельным вентканалом. Объединять их общей вытяжкой не рекомендуется, т.к. будет нарушено распределение воздушного потоков. Начало канала оформляется вентиляционной решеткой, регулируемой (с клапаном и подвижными жалюзи) или нерегулируемой.
Причина этой проблемы кроется в том, что герметичные стеклопакеты изначально разрабатывались для домов с механической вентиляцией
. В итоге складывается весьма противоречивая ситуация, когда нам сначала говорят, что необходимо заменить окна на энергосберегающие, а в итоге оказывается, что их герметичность становится ненужной. Но выход есть - необходимо заказать окна со встроенными аэроматами - специальными приточными клапанами. Эти клапаны, работая на приток, дают возможность регулировать входящий поток воздуха вплоть до его перекрытия. Аэроматы следует врезать в