Во время строительства многоэтажного здания нужно учитывать многие важные инженерные моменты. Одним из таких моментов является кондиционирование воздуха. Вентиляция многоквартирного жилого дома - это сложная схема циркуляции воздуха. Поэтому от проектирования этой системы зависит правильность ее работы. Кондиционирование помещений в сочетании с отоплением создают в ваших домах микроклимат, от которого зависит ваше здоровье и хорошее настроение. Основными источниками загрязнения воздуха в помещении являются: кухонная плита, стиральная машина и санузел. В результате чего в воздухе образуется большое количество вредных паров и газов, которые оказывают пагубное влияние на организм человека.

Чтобы знать, правильно ли у вас работает вентиляционная система, нужно обратить внимание на следующие признаки:

• запотевание стекол в окнах;
• конденсат на стеклах и стенах;
• сырость в углах комнаты;
• появление грибка.

Важно! Повышенная влажность и грибок могут привести к заболеванию дыхательных путей.

Существует самый простой и эффективный способ проверить свою вытяжку. Достаточно просто подойти к ней и приложить небольшой кусочек бумаги. При правильной работе бумагу начнет затягивать в воздушный клапан.

Особенности вентиляции в многоэтажном доме

Эти особенности заключаются в следующем:

• воздух должен двигаться так, чтобы выветривать неприятные запахи из комнат, кухни и санузла;
• для каждого строения конкретно рассчитывается своя вытяжная система;
• некоторые здания оборудованы вытяжными вентиляторами, поэтому в таких домах должна быть предусмотрена дополнительная шумоизоляция;
• кондиционирование воздуха в многоэтажных домах должно контролироваться, чтобы уменьшить затраты на обогрев воздуха.

Виды проектирования вентиляционной системы

Естественная вентиляция бывает следующих видов:

• индивидуальная - каждая квартира имеет свой вытяжной канал, выходящий на крышу. Но сейчас этот способ вентиляции не пользуется популярностью;
• вытяжные каналы всех квартир соединены одним горизонтальным коробом, выходящим на крышу;
• вентиляционные коммуникации всего дома ведут в одно помещение, из которого воздух выводится наружу при помощи специального оборудования.

Для того чтобы лучше понять, как устроена вентиляция в многоквартирном доме, рассмотрим какие же бывают способы движения воздуха:

• естественный;
• комбинированный;
• механический.

Естественный способ подразумевает проникновение свежего воздуха в квартиру через окна, а выход через вентиляционные каналы за счет разности давлений и температур.

Комбинированный способ предусматривает создание искусственного потока воздуха и естественный его выход или наоборот.

Механический способ или принудительная вентиляция, обеспечивает кондиционирование помещения при помощи приточного и вытяжного оборудования. Этот вид вентиляции используется практически во всех современных зданиях и сооружениях.

Вентиляция домов

Наиболее простой способ вентиляции в многоквартирном доме является система приточно-вытяжной вентиляции. По этой системе воздух в помещение поступает через окна, а выходит через вентиляционные каналы, расположенные в основном в санузле и кухне, которые, в свою очередь, соединены одним общим воздушным каналом. Таким способом налажено проветривание практически во всех старых многоэтажных постройках. Это неудивительно, система простая и недорогая, но не совсем эффективная.

А вот в современных многоэтажных постройках стало модно использовать новую систему вентиляции, к тому же она более эффективная. Принцип работы вентиляции в многоквартирном доме осуществляется механическим способом. На крыше такого дома предусматривается наличие приточных и вытяжных вентиляторов. Эти устройства работают как часы, здесь не нужно учитывать атмосферное давление и особенности конструкции здания. Такой способ проветривать помещение стал наиболее эффективным и популярным, но принудительная вентиляция имеет два недостатка: высокая стоимость конструкции и зависимость от электричества. Однако, когда хочется дышать свежим и чистым воздухом у себя дома, об этих недостатках никто не думает.

Интересно! Механическая система вентиляции помещений создает оптимальный микроклимат вашего дома.

Существующие схемы вентиляции

Чтобы понять, как же работает вентиляция в многоквартирном доме, схема просто необходима. В таком доме конструируется один общий сборный вытяжной канал, к которому присоединены вытяжные каналы каждого из этажей. Схема организации воздухообмена предусматривает два вида вентиляции - перемешивание или выдавливание воздуха.

Кондиционирование помещений методом перемешивания воздуха подходит для домов, которые не пропускают воздух. Это постройки из кирпича и бетона. Вентиляция в этих домах осуществляется с помощью небольших вентиляционных отверстий. Воздушные потоки смешивают свежий и грязный воздух, а выходят через эти отверстия. Только правильная спроектированная системы вентиляции позволит эффективно ее эксплуатировать.

Совет! Для эффективной работы вентиляции, приточные и вытяжные устройства нужно оборудовать в каждой комнате и соединить с центральным блоком.

Проект вентиляционной системы

Проект вентиляции многоквартирного жилого дома необходимо сделать до начала строительства здания для более эффективной работы этой системы. Правда, если здание уже построено, можно постараться наладить эффективную работу системы кондиционирования. Вытяжная система - это сложная инженерная конструкция, монтаж которой предусматривает наличие особых навыков и специального оборудования. Этот проект помогает регулировать воздушную сферу каждого помещения. Поэтому проектирование вентиляции требует учета особенностей каждого этажа здания. Самым важным в этом проекте является выбор надежного оборудования, которое сможет работать без сбоев и перегрузок длительное время.

Во время проектирования необходимо учитывать следующие моменты:

• технические и архитектурно-строительные моменты. Оборудование должно подбираться с учетом всех требований по пожарной безопасности;
• вытяжная система не должна портить фасад и интерьер здания;
• циркуляция воздуха в помещении должна отвечать всем санитарным нормам;
• цена выбранного оборудования не должна отражаться на его качестве. С экономической стороны никому не хочется выбрасывать на этот проект много денег, поэтому все стараются выбрать более дешевый вариант, но в этом случае, главное, не перестараться.

Основные этапы проектирования:

• начинается все с расчета объема воздухообмена ваших помещений;
• согласно им и всем нюансам вашего проекта разрабатывается схема, которая включает в себя аэродинамические и акустические расчеты: сечения воздуха в вытяжных каналах и уровень шума всего специального оборудования;
Каменная печь для бани и дома

Задача организации нормального газообмена и вентиляции в многоквартирных домах одновременно простая и сложная. Простая- потому, что значительная высота здания позволяет получить хороший уровень тяги, сложная - потому что схема организации вентиляции должна обеспечивать наиболее оптимальный коэффициент смены воздуха в помещении. Для панельного дома, с практически нулевой паропроницаемостью стен, даже небольшое ухудшение качества работы вентиляции мгновенно сказывается на самочувствии жильцов.

Как устроена вентиляция в панельном доме

Современная пассивная вентиляция в панельном доме не особо отличается от тех, которые использовались 50-60 лет назад:

• Схема вентиляции с организацией отбора воздуха из квартир в единый вентиляционный колодец. Такой вариант чаще всего используется в высотных зданиях с этажностью не менее девяти;
• Система с подключением индивидуальных вентиляционных выводов из квартир в сборный коллектор крыше или чердачном помещении;
• Схема с выводом индивидуальных для каждой квартиры вытяжных труб на крышу здания, такие системы характерны для старых 5-ти этажных «хрущевских» панельных домов.

К сведению! Последний вариант организации вентиляции очень неплохо показал себя в кирпичных постройках, но для панельного дома его эффективности было явно недостаточно.

Современная вентиляция работает на спаренных или строенных каналах. Это значит, весь загрязненный воздух из квартиры в панельном доме удаляется из трех санитарных зон, каждая зона оснащена своим воздуховодом - из кухни, из санузла и ванны, и вентиляция основного помещения квартиры.

Преимущества и недостатки различных схем вентиляции панельных конструкций

Первой в многоэтажных домах стала применяться многоканальная система вентиляции. И пока дома строились из кирпича, устройство вентиляции вполне удовлетворяло на приемлемом уровне потребности в воздухообмене в квартирах 5-ти этажного панельного здания. Тем более что многочисленные щели и неплотности в оконных и дверных рамах создавали нормальный подпор и приток воздуха, обеспечивающих стабильные характеристики вытяжной трубы.

С появлением бетонных домов панельных конструкций появилось несколько дополнительных проблем:

1. Многоканальная схема оказалась чересчур громоздкой и забирала большой объем пространства внутри здания. Для зданий выше 5-ти этажей такая схема вентиляции становилась все более тяжелой и громоздкой;
2. Производительности многоканальной схемы было явно недостаточно для нормального выравнивания притока свежего воздуха по всей квартире в панельном доме, в кухне и санузлах эффективность вентиляции была минимальна, а в жилых помещениях ее работа была избыточной, что зачастую сопровождалось обратным перетоком загрязненного воздуха из сервисных помещений в жилые комнаты;
3. В простой многоканальной схеме отсутствовали любые средства регулирования и выравнивания производительности воздуховодов, вне зависимости от этажа панельного дома. Как правило, нижние этажи вентилировались значительно лучше верхних.

К сведению! Такое распределение эффективности воздухозабора приводило к тому, что жильцы первого-второго этажей вынуждены были мириться с интенсивными потерями тепла в зимнее время, а владельцы квартир на верхних этажах рисковали получить отравление из-за плохого удаления продуктов сгорания газа на кухне.

Вентиляция в панельном девятиэтажном доме

Для современного многоэтажного дома в девять этажей проблемы с организацией нормально работающей вентиляции были решены с помощью простого решения. Вместо того, чтобы устраивать отдельно вентиляционные каналы большой протяженности для каждой квартиры панельного 9-ти этажного дома, специалисты построили одну вентиляционную шахту большого диаметра.

Сегодня схема вентиляции в панельном доме 9 этажей использует один главный магистральный воздуховод с подключенными к нему короткими воздуховодами отдельно из каждой квартиры. Сборный коллектор на крыше снабдили дефлектором, усиливающим тягу при ветреной погоде. В первых вариантах системы вентиляции вывод из вентиляционной шахты оборудовали специальной автоматической щелевой решеткой-заслонкой, дающей возможность сохранять постоянную скорость воздуха в главном вентиляционном канале.

Позже от нее отказались, и верхние два этажа панельного дома стали оборудовать по старинке — с индивидуальным выводом вентиляционных каналов на крышу. Таким образом, обеспечивалась стабильная работа главной трубы и отличный уровень вентиляции на верхних этажах. Кроме этого, индивидуальные выводы из каждой квартиры стали подключать не напрямую, а выше, — через два-три этажа. Небольшого и узкого индивидуального вентиляционного канала длиной в пять-семь метров хватало, чтобы значительно улучшить работу вентиляции в квартире панельного дома.

Особенности работы системы вентиляции панельного дома

Среди основных недостатков приведенной системы удаления воздуха в панельном доме наиболее неприятными являются:

• Резкое снижение эффективности пассивных вентиляционных устройств в жару, даже в ночное время или при ветреной погоде;
• Возможный переток удаляемых вентиляцией запахов и газов из одной квартиры в другую. Чаще всего причиной такого эффекта может послужить установленная кем-то из жильцов электровентиляторная система вентиляции в санузле или в кухне. Чтобы избежать подобного явления, необходимо всем жильцам устанавливать активную схему приточно-вытяжной вентиляции с обратным клапаном. В противном случае, повышая эффективность вытяжки в своей квартире,вы,таким образом, создаете условия для смены направления движения воздуха на нижних этажах;
• Падение производительности главной вентиляционной шахты из-за резкого увеличения отложений пыли, различного рода загрязнений на внутренних стенках воздуховодов. Отложения пыли на стенках шахты всего в 0,5 см могут снижать эффективность ее работы до 20%.

Одной из причин накопления грязи и пыли в вентиляционных каналах является отсутствие элементарных схем фильтрации, задерживающих испарения жиров и продуктов горения газа.

Современные системы вентиляции для панельного дома

Низкая эффективность и сильная зависимость от погодных условий все чаще заставляют проектные и строительные организации отказываться от использования пассивных систем воздухообмена в пользу более гибких и эффективных приточно-вытяжных систем с принудительным принципом вентилирования. Де факто они стали стандартом для высотных панельных домов, офисных зданий и торговых центров.

Кроме создания комфортных условий пребывания в панельном доме с помощью систем кондиционирования и вентиляции, такие устройства позволяют эффективно сохранять тепло и снижать затраты на отопление помещений.

Чаще всего в системе для панельного дома применяется забор воздуха с уровня 2-3 этажа, после очистки и увлажнения осевые вентиляторы нагнетают потоки воздуха по наружным вентиляционным коробам по этажам панельного дома. Параллельно работает вытяжная схема, установленная на крыше и отбирающая тепло у отработанного воздуха.

Заключение

Большинство панельных домов старой постройки не могут быть переоборудованы на активный вариант вентиляции и воздухообмена. Кроме того, подобные проекты требуют значительных капитальных затрат, на которые большинство владельцев квартир в панельном доме идти не готовы.В этих условиях улучшить работу схемы можно регулярным обслуживанием и чисткой шахт и вентиляционных магистралей, в среднем один раз в два года. Кроме того возможна установка современных схем дефлекторов, способных усиливать работу вытяжных устройств на 10-15% даже в летнее время.

Согласно действующим санитарным нормам многоквартирные дома должны быть оснащены вентиляцией, при которой загрязненный воздух удаляется из кухни и санузла, а чистый подается в жилые комнаты.

Вентиляция домов постройки прошлого века основана на естественной тяге. Современные жилые комплексы сдают в эксплуатацию с крышными вентиляторами и системами принудительного воздухообмена. О том, как устроена система вентиляции в многоквартирном доме, как ее чистить и усовершенствовать, читайте далее.

Необходимость вентиляции в многоквартирном доме

При стирке, мытье посуды и приеме душа в воздух выделяется водяной пар. Частички ворса с одежды и ковров, эпителия и шерстинок домашних питомцев образуют пыль. Во время приготовления еды испаряются запахи и мельчайшие капельки жира.

Если многоквартирный дом не оснащен системой вентиляции, все продукты жизнедеятельности людей остаются в помещениях. Создаются условия опасные для здоровья людей и сохранности их имущества. Плесень разъедает стены и мебель, а жильцы страдают от аллергии и астмы. В таких квартирах хуже всего чувствуют себя малыши и пожилые люди.

Функции вентиляции в жилом помещении:

• Обеспечивать проникновение чистого воздуха в квартиры;
• Вместе с отработанным воздухом выводить пыль и другие вредные для здоровья примеси;
• Регулировать влажность в жилых и подсобных помещениях.

Если во время приготовления пищи с открытой форточкой запахи распространяются в соседние комнаты, система вентиляции в многоквартирном доме работает неудовлетворительно. Еще один показатель того, что вентиляция в доме не работает – интенсивное скопление пыли в углах, на вентиляционной решетке и под потолком. Уже через день-другой после уборки можно заметить облачка пыли под мягкой мебелью.

Чаще всего от этого страдают жители последних этажей. Объясняется плохая тяга недостаточным расстоянием между вентиляционной решеткой в квартире и концом вентканала. В норме должно быть не меньше 2-х метров. Нередко условие это не выполняется из-за наличия теплого чердака в многоквартирном доме и вентиляция работает не так, как задумано проектировщиками.

Принцип отведения воздуха в вентиляцию

Большинство претензий к работе вызвано незнанием того, как устроена вентиляция в панельном доме.

Существует 2 схемы выведения грязного воздуха из многоквартирных домов:

Схема 1. Вентиляционный канал доходит до чердака, здесь он переходит в горизонтальный короб

Несколько герметичных коробов объединяются в одну шахту, заканчивающуюся над крышей. При этом принципе работы вентиляции в многоквартирном доме воздушные массы со всех этажей устремляются к горизонтальному коробу, оттуда в общую шахту и на улицу. В процессе движения воздух ударяется о поверхность короба и формируется область повышенного давления. Воздух устремляется в ближайшее отверстие, ведущее наружу.

Иногда в качестве ближайшего выхода оказывается вентиляционный канал пятого этажа. В норме это должна быть общая вентшахта. Даже при оптимальном сечении горизонтального короба может наблюдаться обратная тяга, если крышка короба установлена слишком низко. Воздух отражается от крышки и «выдавливает» запахи, идущие снизу, в кухни последнего этажа. Чтобы избежать такого нежелательного эффекта, используют 2 метода:

• Метод 1 . Необходимо увеличить диаметр горизонтального короба на чердаке в 2,5 раза. Кроме этого, внутри короба устанавливаются «рассечки». Все переделки должны осуществлять только обученные люди. Предварительно необходимо проконсультироваться со специалистом, так как не всегда можно использовать этот метод улучшения работы вентиляции;
• Метод 2 . Вентканалы последнего этажа обустраиваются отдельно, в вентиляционную шахту заводятся выше короба. Отдельный канал следует хорошо утеплить.

Схема 2. Все вентиляционные каналы выводятся на чердак

Помещение чердака используется в качестве промежуточной камеры. Через крышу ведет единственная вентиляционная шахта.

Этот способ отвода воздуха очень распространен в современном строительстве.

Чаще всего обратной тяги в сети не бывает, но на верхних этажах она очень слаба. Что объясняется малой высотой вертикального канала (не более 40 см). Когда двери чердака или между секциями открыты, движения воздуха тоже практически нет.

Стандартный диаметр воздуховодов при такой системе вентиляции многоквартирного дома – 140 мм. Чтобы улучшить ее работу, выходы каналов удлиняют за счет надетых на них труб. Места соединений герметизируют. Достаточно добавить 1 метр трубы и немного наклонить его в направлении центральной шахты.

Поквартирная приточно-вытяжная вентиляция

В многоэтажных домах система вентиляции приток-выдув оборудуется в каждой квартире. Обычно используется такая схема: в туалетах, ванных комнатах и кухнях располагают выходы вытяжных каналов, а чистый воздух подается через форточки.

Чтобы воздух мог беспрепятственно циркулировать по квартире, под межкомнатными дверями оставляются щели 1 – 2 см.

Такой план работы вентиляции в многоквартирном доме достаточно прост, но не всегда эффективен.

Если окна в квартире запотевают, периодически неприятно пахнет – необходимо обследовать вентиляцию многоквартирного дома. Часто естественная вентиляция в многоквартирном доме не работает из-за засоренности. Но прочищать вентиляцию в многоквартирных домах жильцы не имеют права. Ремонтные работы тоже выполняют специалисты. Так как прочистить вентиляцию в квартире?

Профессиональная чистка вентиляции

Специалисты чистят вентиляцию в многоквартирных домах с помощью профессионального оборудования. Сначала проводится диагностика работы вентиляции многоквартирного дома. Как правило, для этого привлекается видеокамера. Она обнаруживает места скопления мусора и пыли, разрушений. После чего пневматическая щеточная машина убирает всю грязь. Одновременно можно и продезинфицировать шахту.

Можно провести обследование вентиляции многоквартирного дома простейшим способом: поднести к вентиляционной решетке горящую свечу или спичку. Если пламя отклоняется в сторону вентиляции, значит не все потеряно. Вертикальное расположение пламени указывает на то, что естественная вентиляция в доме действительно не работает. При обследовании вентиляции необходимо проверить все вентиляционные решетки в квартире многоквартирного дома.

Самостоятельная чистка вентиляции

Жильцы многоквартирных домов могут демонтировать вентиляционную решетку в своей квартире и прочистить доступную часть шахты веником или пылесосом.

Перед тем, как чистить вентиляцию в многоквартирном доме самому, желательно надеть средства защиты: перчатки, респиратор, очки. Иногда совершенно исправная и чистая система работает не эффективно.

В таком случае необходимо прибегнуть к дополнительным средствам:

• приточным клапанам;
• вытяжным вентиляторам.

Они дают возможность регулировать приток и выдув воздуха из квартиры, недорого стоят и достаточно просто устанавливаются.

Вентиляция цокольного и подвального этажа

Подвал это один из важнейших элементов вентиляционной системы многоквартирного дома. Ведь вентиляционные шахты, пронизывающие все этажи, начинаются именно в цоколе.

Как правило, вентиляция цокольного этажа многоквартирного дома организовывается на естественной тяге.

Для отведения сырого воздуха из подвала используются общие вентиляционные каналы, выходящие отверстиями на каждом этаже и в каждой квартире.

Приток свежего воздуха не менее важен для вентиляции цокольного этажа многоквартирного дома, где часто бывает сыро и холодно. Этой цели служат продухи или отверстия в стенах цокольного этажа, расположенные немного выше поверхности земли. Количество продухов рассчитывается исходя из площади здания.

Площадь продухов составляет 1/400 площади здания.

Если здание располагается в зоне с повышенным содержанием радона или предельным фоном радиации, площадь продухов увеличивается до 1/100 от площади здания.

Площадь одного продуха может варьировать от 0,05 до 0,85 кв. метра.

Продухи диаметром 30 х 30 см должны армироваться.

Форма вентиляционных отверстий может быть любой, однако чаще всего они делаются прямоугольными или круглыми. Такая форма проще выполняется и лучше смотрится.

Продухи должны быть равномерно распределены по периметру фундамента во избежание образования непродуваемых участков.

Расстояние от угла до ближайшего продуха – 90 см. Желательно делать четное количество продухов и размещать их напротив друг друга. Расстояние до земли не менее 20 см. Если опустить отверстия ниже, они могут быть залиты дождем или весенним паводком.

Чем выше над землей находятся вентиляционные отверстия, тем лучше.

Если фундамент дома имеет внутренние несущие поверхности, следует сделать продухи и в них, чтобы вентилировался весь цокольный этаж многоквартирного дома.

Продухи нельзя закрывать, иначе нарушится весь принцип работы вентиляции многоквартирного дома. От проникновения в подвал кошек и грызунов отверстия закрываются металлической сеткой.

Итак, вентиляция многоквартирного дома – это единая система, устройство которой начинается в подвале и заканчивается над кровлей. Любые попытки жильцов самостоятельно вмешиваться в ее работу, такие как чистка вентиляции в квартире, демонтаж ее элементов или переделка влекут за собой административную ответственность!

Подробнее о том, как работает вентиляция многоквартирного дома видеоролик:

Ventilation for Multistory Residential Buildings

N. A. Shonina, engineer, Senior Lecturer at Moscow Architecture Institute

Keywords : exhaust ventilation system with natural activation, hybrid ventilation system, air exchange, deflector, ejection system

Sustainable operation of the ventilation system has a substantial impact on achievement and maintenance of comfortable indoor air parameters. The article discusses methods for stabilization of exhaust ventilation systems’ operation in residential buildings that do not lead to significant increase in capital costs during their construction and require minimum operating costs.

Описание:

Существенное влияние на создание и поддержание комфортных параметров внутреннего воздуха в помещении оказывает устойчивая работа системы вентиляции. В статье рассматриваются способы стабилизации работы вытяжной системы вентиляции жилых зданий, не приводящие к значительному увеличению капитальных расходов при их устройстве и требующие минимальных затрат при эксплуатации.

Вентиляция для многоэтажных жилых зданий

Н. А. Шонина , ст. преподаватель МАрхИ, otvet@сайт

Существенное влияние на создание и поддержание комфортных параметров внутреннего воздуха в помещении оказывает устойчивая работа системы вентиляции. В статье рассматриваются способы стабилизации работы вытяжной системы вентиляции жилых зданий, не приводящие к значительному увеличению капитальных расходов при их устройстве и требующие минимальных затрат при эксплуатации.

В многоэтажных жилых зданиях в нашей стране традиционно применяется система вытяжной вентиляции с естественным побуждением, использующая гравитационный напор, создаваемый разницей объемных весов более тяжелого наружного воздуха и более легкого внутреннего. При этом через неплотности оконных проемов или через специальные воздухопропускные устройства для вентиляции квартиры поступает свежий наружный воздух в объеме не менее нормативного, нагрев которого обеспечивается системой отопления. Воздух из квартиры удаляется из «грязных» помещений, к которым относятся кухни, туалеты, ванные комнаты, постирочные, вертикальными каналами, располагаемыми во внутренних перегородках, с самостоятельным выпуском его в атмосферу в зданиях в 5–6 этажей и менее.

В более высоких зданиях места для размещения индивидуальных каналов из каждого помещения стало не хватать, и вытяжные каналы из отдельных помещений, расположенных друг над другом, стали объединять в сборный вертикальный канал. Чтобы не происходило перетекания воздуха через сборный канал между этажами, присоединение вытяжки из каждого помещения к сборному каналу выполняли через канал-спутник длиной в один этаж. На чердаке сборные каналы и каналы-спутники с двух верхних этажей объединяли горизонтальными коробами, которые присоединяли к вытяжным шахтам, через которые удаляемый воздух выбрасывался на кровлю. Вытяжные шахты оборудовались зонтами для предотвращения попадания в каналы атмосферных осадков.

Это было оптимальное решение, преимуществом которого были минимальные инвестиционные затраты, отсутствие необходимости обслуживания системы и возможность получения жителями свежего наружного воздуха, не обработанного ни в теплообменных аппаратах, ни в электростатических фильтрах, что в последнее время стало так цениться населением. Но были и недостатки, заключавшиеся в неустойчивой работе вытяжки в отдельных помещениях, в том числе и нижних этажей, и в частом опрокидывании вытяжки в помещениях верхних этажей, располагаемый напор для удаления воздуха из которых является наименьшим.

Причины таких недостатков были следующими:

• увеличение по сравнению с располагаемыми напорами фактических аэродинамических сопротивлений общих участков сети (вытяжной шахты, горизонтальных коробов);
• негерметичность вентиляционных каналов и подсоединений к ним (наличие больших неорганизованных подсосов воздуха, перегружающих сборные каналы);
• недостаточное аэродинамическое сопротивление каналов-спутников (всего 1,0–1,5 Па при расчетном расходе воздуха).

Все вышеперечисленное, вкупе со случайными бытовыми факторами, такими как проветривание с помощью открытия форточки или, наоборот, повышение герметизации окон, при недостаточной изоляции квартиры от соседних помещений способно вызывать нарушения в работе системы вытяжной вентиляции.

Для устранения этих причин с целью повышения располагаемого напора по инициативе МНИИТЭП стало применяться техническое решение «теплый чердак»: от сборных горизонтальных каналов на чердаке отказались и превратили последний в камеру статического давления, воздух из сборных вертикальных каналов выпускается непосредственно в помещение чердака. Сами каналы обычно выполняются из поэтажных блоков индустриального изготовления, включающих одновременно поэтажные ответвления (каналы-спутники) с входным отверстием, на котором закрепляется вентиляционная решетка или приемный клапан. Причем выпуск воздуха из канала последнего этажа выполняется в сборный канал, что создает дополнительное разрежение в результате эжектирующего эффекта.

Располагаемый напор был повышен также за счет увеличения высоты вытяжной шахты, через которую удаляется воздух из теплого чердака. Установка единой шахты на секцию позволила присоединить ее к выступающему над кровлей помещению машинного отделения лифтов и, не нарушая архитектурного облика, поднять расчетную высоту до 6 м (1,5–2,0 м над кровлей). Были сняты зонты с вытяжных шахт, что также снизило потери давления общих участков сети (для сбора атмосферных осадков на полу под шахтой устанавливается поддон высотой 250 мм). Для повышения дефлектирующих свойств шахты при действии ветра, сечение ее должно приближаться к квадрату, а оголовок – быть открытым. Скорость воздуха в вытяжной шахте не должна превышать 1 м/с, в сборных каналах, в зависимости от этажности, достигать 2,5–3,5 м/с.

При устройстве общих посекционных вытяжных шахт помещение теплого чердака также должно иметь посекционные перегородки, что соответствует и противопожарным требованиям. Установка двух вытяжных шахт в одном отсеке теплого чердака не допускается. Указанные ограничения вызваны тем, что атмосферное давление у оголовков разных вытяжных шахт при действии ветра может существенно отличаться, и вследствие малого аэродинамического сопротивления вытяжных шахт (1–2 Па) одна из них может начать работать на приток. Такое явление отмечалось в зданиях, где указанное требование не было выполнено.

Увеличение располагаемого напора позволило увеличить аэродинамическое сопротивление канала-спутника при расчетном расходе воздуха до 6–9 Па, что повысило гидравлическую устойчивость работы вытяжной системы в целом, обеспечив стабильный воздухообмен в квартирах независимо от их расположения по вертикали. Правда, реализация этого довольно затруднительна в квартирах двух верхних этажей, где располагаемый напор наименьший, поэтому в вытяжных каналах из этих квартир предполагается устанавливать канальные вытяжные вентиляторы.

На работу систем вытяжной вентиляции большое влияние оказывают окна. Ранее окна были негерметичны, и в холодный период года существовала проблема избыточного поступления наружного воздуха в квартиры через неплотности оконных проемов, что приводило к переохлаждению помещений и перерасходу тепла на отопление. В настоящее время в жилых зданиях, оборудованных системой естественной вытяжной вентиляции, устанавливаются окна с повышенным сопротивлением воздухопроницанию. Это приводит к тому, что даже в холодный период года в квартирах не обеспечивается нормативный воздухообмен. Недостаточный воздухообмен приводит к значительному ухудшению микроклимата в жилом здании: во внутреннем воздухе повышается содержание углекислого газа, возрастает влажность. Современные строительные материалы и мебель также являются источником загрязнения воздуха в квартире различными химическими соединениями.

Применение воздухопропускных клапанов с фильтром и устройством стабилизации расхода воздуха независимо от изменения располагаемого перепада давлений на клапане (например, при действии ветра) требует повышения его сопротивления, недостаточного для преодоления вытяжной системой с естественным побуждением при наружных температурах выше нуля градусов. Но желание не потерять имеющийся в достатке гравитационный напор в морозный период побудило проектировщиков из «Моспроекта-2» предложить гибридную систему вытяжной вентиляции с сохранением теплого чердака, в которой дополнительно устанавливается осевой вентилятор, при включении увеличивающий располагаемый напор гравитационной системы (рис. 1).

Рисунок 1.

Ряд специалистов, занимающихся проектированием систем вентиляции жилых зданий, считает, что решением проблемы является использование принудительной механической приточно-вытяжной вентиляции с утилизацией тепла вытяжного воздуха для нагрева приточного. В то же время немецкие и французские специалисты отрицательно относятся к использованию подобных систем в многоэтажных жилых зданиях , так как применение двух механических систем вентиляции приводит к удорожанию проекта. Также на практике было установлено, что эффективность системы утилизации тепла вытяжного воздуха для нагрева приточного снижается, если жители начинают открывать окна и форточки. В этих странах нашла применение следующая организация системы вентиляции: естественный приток воздуха через воздухопропускные клапаны повышенного сопротивления и установка вытяжных центробежных вентиляторов, по одному на каждую секцию дома.

В Германии, как правило, применяют централизованную систему вытяжной вентиляции с возможностью кратковременного увеличения объема вытяжки из заданного помещения и с автоматическим регулированием частоты вращения вентилятора. Приемные клапаны вытяжной вентиляции из кухни и ванной комнаты (в Германии даже 4-комнатные квартиры проектируют с одним туалетом на квартиру, совмещенным с ванной комнатой) делают с глушением шума, повышенного сопротивления и с небольшими отверстиями по периметру, рассчитываемыми на пропуск необходимого минимального расхода воздуха из данного помещения при закрытой центральной створке клапана.

Створка вытяжного клапана открывается одновременно с зажиганием света в ванной комнате, и из этого помещения удаляется воздух в повышенном объеме. Когда помещение не используют, через вытяжной клапан продолжается удаление минимального количества воздуха. В кухне при необходимости створка клапана открывается специальным выключателем. При одновременном открытии створок в клапанах, установленных в нескольких помещениях, во избежание падения напора вентилятора и возникновения из-за этого гидравлической разрегулировки вытяжной системы по сигналу датчика разрежения, размещенного в нижней точке этой системы, автоматически увеличивается число оборотов двигателя вентилятора, и напор вентилятора восстанавливается при увеличенной подаче воздуха.

Рассмотрим предложения по повышению надежности работы системы вентиляции в жилых многоквартирных домах.

Стабилизация работы вытяжной системы вентиляции

Существует несколько способов стабилизации работы вытяжной системы жилых зданий, не приводящих к значительному увеличению капитальных расходов при их устройстве и требующих минимальных затрат при эксплуатации:

• использование ветрового побуждения естественной вентиляции (дефлекторы);
• использование сочетания естественного и механического побуждения (гибридные системы вентиляции);
• использование вентиляции «по потребности» (установка в кухнях и санузлах гигрорегулируемых вытяжных устройств);
• использование теплового побуждения в теплый период года (подогрев выходящего вытяжного воздуха при помощи прямого воздействия солнечной радиации).

Использование ветрового побуждения естественной вентиляции

Ветровое побуждение – это использование энергии ветра для эжекции отработанного воздуха из вентиляционных каналов. Для использования этой энергии применяют дефлекторы. Дефлектор – аэродинамическое устройство, устанавливаемое над вентиляционным каналом, поток ветра создает в цилиндре зону пониженного давления, действующую как вытяжная система. Единственный недостаток дефлекторов – зависимость их работы от наличия ветра.

Использование сочетания естественного и механического побуждения

Гибридная система вентиляции представляет собой такую вытяжную систему, которая при благоприятных погодных условиях работает за счет естественного гравитационного давления (холодный и переходный период, а также периоды похолодания и ветреная погода в теплый период). При неблагоприятных погодных условиях для работы естественной системы вытяжной вентиляции, при снижении разрежения в вентиляционном канале ниже допустимого для его работы, автоматически включается вентилятор.

Существуют три типа гибридных систем, имеющих схожий принцип действия, но отличающихся друг от друга конструктивными особенностями:

• статодинамические дефлекторы;
• эжекционные системы;
• сочетание статического дефлектора с осевым эжектирующим вентилятором.

При проектировании гибридной системы вентиляции для обеспечения ее работоспособности необходимо выбирать конструктивное устройство и сечение каналов так же, как при проектировании системы естественной вентиляции.

Также необходимо обеспечить герметичность вытяжной системы. Наличие неплотностей может способствовать возникновению избыточного воздухообмена в квартирах нижних этажей многоэтажных зданий и привести к выбросам загрязненного воздуха из сборного канала в квартиры верхних этажей.

Гибридные системы вентиляции обеспечивают нормативный воздухообмен в течение всего года при любых погодных условиях, являются менее энергоемким, более надежным и простым решением по сравнению с механической системой вентиляции.

Статодинамический дефлектор представляет собой статический дефлектор, оснащенный встроенным двухскоростным вентилятором. При выключенном электродвигателе он обладает техническими характеристиками статического дефлектора того же номинального диаметра и создает разрежение, равное сумме гравитационного и ветрового давлений.

Количество электроэнер-гии, потребляемой статодинамическим дефлектором, незначительно. Электродвигатель вентилятора включается в работу только в случае необходимости, не более 20% всего времени в году.

Эжекционная система (рис. 2) состоит из обычной традиционной системы естественной вентиляции, статических дефлекторов, одного высоконапорного вентилятора, системы воздухопроводов и эжектирующих насадок, которые устанавливаются внутри вентиляционных стволов в местах крепления дефлекторов. Вышедшая из сопла струя воздуха устремляется по вертикальной оси вентиляционного канала вверх с большой скоростью и увлекает с собой вверх воздух из нижней части вентиляционного канала, и общий расход воздуха в вентиляционном канале увеличивается в несколько раз.

Сочетание статического дефлектора с осевым эжектирующим вентилятором (рис. 3) было опробовано в России сразу на двух объектах: жилом доме, состоящем из шести разноэтажных секций, в Москве и зале ожидания вокзала в Наро-Фоминске. На оголовках вентиляционных каналов на кровле установлены статические дефлекторы (1), под ними внутри вентиляционного канала смонтированы осевые низконапорные осевые вентиляторы (2), включаемые в работу по датчику давления (3). К теплоизолированному стакану (4) из оцинкованной стали присоединены круглые воздуховоды (5) и дренаж (6), размещенные над фальшпотолком (7).

Использование вентиляции «по потребности»

Гигрорегулируемая система вентиляции изменяет проходное сечение в приточных и вытяжных устройствах за счет влагочувствительного датчика или материала, который соединен с заслонкой, регулирующей воздухообмен. Вытяжные устройства устанавливаются вместо решеток системы вентиляции на кухнях и в санузлах, приточные устанавливаются в оконных рамах или же в стенах.

Чем больше уровень влажности внутри помещения, тем больше открываются заслонки. Датчик находится изолированно от направления воздушного потока и измеряет уровень влажности только внутри помещения.

Подобная система позволяет избежать избыточной вентиляции и значительно сокращает расход в здании тепла, идущего на нагрев приточного воздуха.

Использование теплового побуждения в теплый период года

В Европе для зон с умеренным климатом, для возможности работы системы вентиляции в теплый период года, была разработана конструкция вытяжной системы вентиляции, использующая солнечную радиацию. Оконечная часть вытяжной шахты системы вентиляции сделана из прозрачного материала, в солнечные дни вытяжной воздух в шахте под воздействием теплоты солнечной радиации нагревается, и это позволяет увеличить суммарный перепад рабочего давления, что обеспечивает более устойчивую работу системы вентиляции здания.

Обеспечение притока свежего воздуха

При наличии гарантированной работы системы вытяжной вентиляции жилых зданий в квартире обеспечивается поступление свежего воздуха через неплотности оконного проема при условии, что окно обладает необходимой степенью воздухопроницания.

У старых деревянных и алюминиевых оконных переплетов воздухопроницаемость сильно варьировалась, и в одной и той же квартире в холодный период года в одной комнате можно наблюдать переизбыток приточного воздуха, а в другой – недостаток. Излишнее количество воздуха приводило к нарушению температурного режима в комнатах и возникновению сквозняков, недостаток – к духоте и повышению влажности. Таким образом, обеспечить комфортные условия внутреннего микроклимата не представлялось возможным.

При установке современных пластиковых окон возможна излишняя герметизация квартир в жилом здании.

Наиболее простым решением является устройство в стенах под потолком жилых комнат сквозных отверстий, забранных решеткой и позволяющих приточному наружному воздуху попадать в квартиру. В то же время следует помнить, что отверстия, выходящие из каждой комнаты на поверхность стены, портят фасад.

Более совершенным устройством является подоконный прибор (рис. 4). Забор воздуха осуществляется через щель под отбойным металлическим щитком оконного проема высотой 2,5 см. Воздух проходит над отопительным прибором по коробу из тонкой нержавеющей стали размером 600 × 25 мм и поступает в помещение в направлении сверху вниз. При выходе в помещение приточный воздух смешивается с потоками восходящего теплого воздуха от отопительного прибора, вследствие чего поступление воздуха через неплотности оконных проемов в значительной степени уменьшается. Возможно регулирование количества приточного воздуха посредством изменения ширины щели, через которую воздух поступает в помещение.

Следующим решением является 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, где смешивается с внутренним воздухом помещения, поднимается вверх, соприкасаясь с радиатором, нагревается и поступает в помещение. Степень подогрева поступающего воздуха в случае необходимости можно регулировать при помощи клапана.

Приточный подоконный прибор значительно проще, чем устройство для притока воздуха с подогревом его нагревательным прибором. Недостатком последнего является узкий канал, по которому спускается воздух. В канале возможно образование сырости; кроме того, с течением времени он будет засоряться, а очистка его невозможна.

Все рассмотренные варианты децентрализованного притока имеют общие недостатки. Во-первых, в них приточный воздух поступает в помещения без необходимой очистки. Во-вторых, отмечается неравномерность работы децентрализованного притока вследствие избыточного напора или разрежения, возникающих под действием ветра у наружной поверхности здания.

Известны конструктивные решения, сравнительно просто реализующие устройства постоянного расхода воздуха (рис. 5). Первое представляет собой пластину, свободно вращающуюся вокруг горизонтальной оси. Под действием перепада давления пластина отклоняется, изменяя живое сечение для прохода воздуха. Чем больше перепад давления, тем больше отклонение пластины и меньше сечение канала для прохода воздуха. Давление на пластину уравновешивается силой тяжести. Во втором устройстве используется свойство упругости пластины. Перепад давления отклоняет пластину, заставляя ее упруго выгибаться и менять сечение канала. В третьем устройстве применяется эластичный резервуар, изменяющий объем при перемене перепада давления.

Естественная вентиляция с побуждением // АВОК.– 2006.– № 3.

Ливчак И.Ф., Наумов А.Л. Вентиляция многоэтажных жилых зданий . М. : АВОК-ПРЕСС, 2005.

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.

---