поток воздуха в комнате
Циркуляция воздуха в помещении (квартире): схема и рекомендации
Правильная циркуляция воздуха в квартире (помещении) – залог хорошего самочувствия и комфортной жизни домочадцев. Эффективный и грамотно организованный воздухообмен исключает опасность возникновения грибка, плесени и других потенциально небезопасных аллергенов.
По действующим нормам на одного человека должно приходиться не менее 30 кубометров чистого кислорода ежечасно.
Тип вентиляционной системы (принудительная или естественная) и эффективность ее функционирования зависят от учёта ряда факторов. Один из главных – особенности перемещения кислорода внутри помещения.
Циркуляция воздуха в помещении с естественной вентиляцией
Естественная циркуляция воздуха базируется на разности давлений между атмосферой внутри комнаты и за его пределами. Интенсивность обмена возрастает, при увеличении разности температур в комнате и вне нее. В основе этого процесса – физические законы – холодные потоки остаются внизу, а теплые концентрируется в верхней части комнаты.
Чистые массы поступают через открытые окна, форточки и щели. А вот использованный отводится через небольшие вентиляционные отверстия. Если система разработана и организована по правилам, то в доме воцарится мягкий и комфортный микроклимат.
Естественная вентиляции на кухне и в ванной
Для многоквартирных домов, где воздуховоды в ванной и на кухнях соединены вертикальной шахтой. Качество тяги напрямую зависит от высоты – она выше там, где длиннее шахта.
Качество работы вентиляционной системы проверяет маленькой бумажкой. Ее прикладывают к решетке, и если она закрепится на решетке, то все функционирует хорошо.
При готовке еды обеспечить эффективную циркуляцию воздуха на кухне очень просто. Достаточно закрыть форточку на кухне, а в самой отдаленной комнате дома открыть ее. За счет этого обеспечивается естественная тяга. Испарения и частички жира отводятся из комнат в небольшую сетчатую отдушину у потолка.
Если открыть форточку на кухне, то вытяжка не сможет функционировать. Все испарения устремятся в подъезд. Этим и объяснятся тот факт, что во многих подъездах присутствуют всевозможные запахи, готовящейся пищи.
Схема и особенности движения воздуха в жилых комнатах
В жилых комнатах с качественными стеклопакетами приток воздуха обеспечивается открытием окна. Но с приходом холодов, это довольно проблематично, поскольку помещение охлаждается практически за пару минут.
В столь безвыходной ситуации на помощь жильцам пришли инженеры-конструкторы. Они порекомендовали монтировать в стене (около окна) небольшие клапаны, напоминающие дыру с решеткой. Конструкция клапанов состоит из нескольких блоков. В некоторых моделях они монтируются прямо в оконные рамы.
Сквозь клапан движутся воздушные массы, температура которых не ниже 20 градусов. Регулировка осуществляется при помощи специальных шторок, устроенных по принципу жалюзи.
После монтажа клапана, исключается необходимость в постоянном открывании окон. Чистый кислород оперативно наполнить жилую комнату. Главное – полная автоматизация процесса.
Для воздухообмена важно оборудовать под дверью маленькую щель. При ее отсутствии, можно проделать несколько маленьких отверстий прямо в дверном полотне. А для сохранения дизайнерской привлекательности, щели аккуратно декорируют.
Циркуляция воздуха при принудительной вентиляции
Естественная вентиляция эффективна в период, когда между пространством внутри и вне него, устанавливается значительная разница температур. В остальных случаях пользоваться таким типом вентилирования нерентабельно. Без принудительного воздухообмена не обойтись. В его основе – направление чистого кислорода за счет его нагнетания вентилятором.
Вентилятор устанавливается в стене, либо в окне. Дополнительно монтируется вытяжка для принудительного отвода загрязненного воздуха из комнаты. Мощность подбирается с учетом степени загрязнения кислорода.
Системы принудительной вентиляции для жилых комнат
Для циркуляции воздуха в жилых комнатах, устанавливают приточно-вытяжную систему моноблочного типа. Установка состоит из нескольких функциональных узлов:
В процессе работы такая установка практически беззвучна, а ее конструкцию легко скорректировать под индивидуальные требования заказчика.
Перемещение кислорода в системах принудительной вентиляции на кухне
80% загрязненного воздуха концентрируется на кухне. И чем чаще работает плита или духовка, тем ниже процентное содержание чистого кислорода в помещении. Зачастую стандартной отдушины недостаточно для отвода всего объема посторонних запахов, копоти и мелких частичек жира. Эти продукты горения и готовки пищи оседают на потолке, что не прибавляет им привлекательности, эстетической ценности.
Сегодня правильная циркуляция воздуха в кухне обеспечивается встраиваемыми или навесными вытяжками. Они устанавливаются над плитой и оперативно корректируют отток загрязненных масс. В некоторых моделях предусмотрено 2 независимых вентилятора, что гарантирует высокую производительность даже для самых требовательных хозяек.
Кухонные вытяжки бывают:
Последние не отводят загрязненный воздух во внешнее пространство, а очищают его, благодаря установленным внутри фильтрам. Важно акцентировать внимание на одном важном аспекте – для многоквартирных домов установка такого оборудования осложняется несколькими проблемами.
Оптимальный вариант для кухни с одним воздуховодом – оборудовать дополнительный канал у потолка или в стене.
Правильная циркуляция воздуха в квартире обеспечит отсутствие посторонних запахов и прочих неприятностей в виде копоти на потолке. Самыми эффективными считаются принудительные установки. Они гарантируют направленную циркуляцию кислорода с минимальными финансовыми инвестициями и затратами нервных клеток.
О спасении от удушья в своей квартире или лонгрид о современной вентиляции
За окном зима, еще не закончилась пандемия коронавируса. Некоторые компании даже не думали переводить сотрудников обратно в офис, а кто-то и так всегда работал из дома. Изолировавшись в своих квартирах, многие стали замечать, что работать там, порой, сложнее чем в офисе. Одолевает усталость, апатия, сонливость. Думается не так хорошо, как в родном опенспейсе.
Некоторые склонны искать причину этого состояния в психологии, но часто всё тривиальнее. Всё дело в воздухе, а если точнее, в вентиляции. Под катом немного о последствиях и симптомах плохо вентилируемых помещений, о причинах, по которым большинство существующих систем вентиляции малоэффективны, обзор некоторых решений и мой личный план по разработке эффективной вентиляции для городской квартиры.
Немного медицины и цифр
Я убежден, что в большинстве случаев апатии и ускоренной утомляемости на удаленке виноват углекислый газ. Известно, что мы все являемся его источниками, так как он образуется в результате наших обменных процессов и выделяется с каждым нашим выдохом. В крови углекислый газ, как и кислород переносится гемоглобином. Чем выше концентрация CO2в воздухе, тем больше его присоединит гемоглобин и тем меньше присоединит кислорода, а соответственно, тем выше будет кислотность крови (гиперкапния и респираторный ацидоз).
Развитие респираторного ацидоза (снижение концентрации pH крови 
СО2 анализатор
Сколько нужно воздуха и что такое качественный воздух в квартире?
Оценить качество воздуха без аппаратных измерений сложно, субъективные ощущения не точны и сильно зависят от восприятия и способности адаптироваться. Как я уже упомянул, для оценки качества воздуха обычно используют концентрацию уровня газа СО2, а также концентрацию летучих органических веществ VOC, в Китае также применяют уровень мелкой пыли: PM2.5 и PM10.
В состав воздуха входит множество составляющих, которые требуют контроля: группа газов летучих органических веществ, формальдегиды от мебели и даже радиоактивный радон (который образуется на цокольных этажах) и еще много чего, что может быть продуктом нашей жизнедеятельности. Между тем, самое пагубное ощутимое влияние в большинстве случаев оказывает углекислый газ.
Как я уже отмечал выше, даже при концентрации углекислого газа 1000 ppm происходит значительное ухудшение самочувствия, потеря реакции, рост усталости, может появляться головная боль. Поэтому норма низкого класса по ГОСТ не очень пригодна для нормальной жизни и тем более работы. С учетом значения в 35 г CO2, выделяемого одним человеком, можно рассчитать минимальный приток воздуха на одного человека, позволяющий не испытывать дискомфорт и симптомы “отравления” углекислым газом, по современным российским нормативным документам СП 54.13330.2016, для многоквартирных жилых домов он должен быть не менее 30 м3/ч на человека.
Почему не работают существующие системы вентиляции?
В 90% в наших многоквартирных домов система вентиляции построена на открывании окна и удалении затхлого воздуха через вытяжные каналы в санузлах и кухнях. Схематичный рисунок ниже показывает такого плана системы наглядно.
Принцип работы вентиляции
Для адекватной работы вентиляции, обеспечивающей описанную выше норму, необходимо постоянно держать окно открытым или периодически проветривать по 10-15 мин/в час, даже ночью, т.е. 24 раза в сутки. Это также отражено в документах, т.к. СП 54.13330.2016 “Здания жилые многоквартирные” предписан постоянный воздухообмен. Несмотря на это, большинство игнорирует эти нормы, особенно в зимний период.
Окна у большинства почти постоянно закрыты, а соответственно, нормального вентилирования в достаточном объеме не происходит. Особенно это характерно для москвичей, у которых привычка открывать окна как можно реже укрепилась во время смога 2010-го года. Это закономерно приводит к росту концентрации углекислого газа, а также прочих вредных составляющих квартирного воздуха.
Сегодня существуют альтернативные решения, которые позволяют существенно изменить ситуацию.
Краткий обзор вентиляционных решений
Возможно, часть статьи, убранная под спойлерами, будет не очень интересна тем, кто хорошо осведомлен о существующих типах вентиляции.
2.1 Вентиляция окном. Как она работает
Как мы отметили выше, для правильной работы системы вентиляции с помощью окна, оно должно быть открыто постоянно или каждый час на 15 минут. Конечно, никто так часто не проветривает. Но, у окна есть режим микропроветривания (в народе “микропроветривание”), давайте рассмотрим его.
У режима микропроветривания есть свои достоинства и недостатки:
Это абсолютно бесплатно.
В режиме микропроветривания резко снижается шумоизоляция окна с 30 дБа у стандартного окна до 10-15 дБа в режиме микропроветривания. Это не то, чтобы опасный уровень шума, но определённо раздражающий.
Сложно контролировать объем приточного воздуха, чаще контроль происходит по температуре воздух: холодно или тепло. Что совсем не отражает реальной картины.
Воздух в Москве и других мегаполисах гарантировано загрязнен, по этой причине люди не торопятся открывать окна даже летом, опасаясь запахов, смога и пыли.
Возникает тепловой дискомфорт, так как воздух поступает по периметру окна, а не из его верхней части, как в старых деревянных окнах с форточкой. Воздух в верхней части помещения обычно нагрет на 2-3 С больше, чем в середине помещения, и именно туда следует направлять холодный воздух.
Необходимость контролировать режим микрощелевого проветривания, когда человек уходит из дома. Чаще всего люди, уходя из дома, закрывают микропроветривание, так как создается ощущение незащищенности квартиры.
Достоинства приточных клапанов:
Воздух поступает всегда, когда мы дома или ушли. Поэтому всегда свежо.
Согласно информации в этой статье и отзывам, уровень шума практически не растёт, при использовании шумозащитных приточных клапанов.
Температурный комфорт при таком вентилировании выше, воздух подается в верхнюю часть помещения, где прогрет на 2 С больше. Это почти форточка в старых деревянных окнах.
Безопасность как при закрытом окне, дети не выпадут и воры не залезут.
Без недостатков также не обошлось:
Нужна вентиляционная тяга для работы клапана круглый год, т.е. необходимо устанавливать вентилятор для создания вентиляционной тяги летом.
Нужна современная автоматизация приточных клапанов, так как в помещении может меняться количество людей, а соответственно, и потребность в воздухе.
Также автоматизация необходима для экономии тепловой энергии, например: когда человек ушел, зачем вентилировать помещение в полном объеме?! Альтернативой полной автоматизации может стать голосовое управление через голосовых ассистентов или мобильные приложения, но мне пока не доводилось с такими сталкиваться.
Проблема с фильтрацией. Больше характерна для оконных клапанов, так как стеновые имеют хоть какие-то фильтры. Оконные, как правило, не умеют фильтровать воздух и пропускать его в достаточном объёме, попытки некоторых производителей реализовать фильтры в оконных клапанах завершились провалом, они практически не пропускают воздух, хотя и продаются повсеместно сейчас.
Несколько примеров:
Оконный с фрезеровкой, расход воздуха как у стенового
Достоинства:
Вентиляция работает всегда, когда это необходимо пользователю.
Наличие разных типов фильтров, в зависимости от условий использования.
Электрический нагрев воздуха, тем, кому это необходимо.
Недостатки:
Устанавливаются внутри помещения и занимают там много места (характерно для установок типа Тион), установки типа МиниБокс могут монтироваться на балконе и улице
Функция нагрева воздуха электричеством требует вложений и далеко не всем по карману.
В случае использования компактных приточных установок необходимо выполнять разводку вентиляционных коробов в помещении, что съедает часть полезного объема.
Монтаж, требующий алмазного бурения несущих стен, нередко пугает людей, т.к. диаметр отверстий составляет 125 мм.
Требует установки в каждую комнату, иначе будет нарушено правильное движение воздуха из комнат в вытяжные шахты
Примеры решений:
За счет применения в своем составе теплообменника, устройство экономит энергию за счет того, что осуществляет нагрев приточного холодного воздуха за счет охлаждения удаляемого. КПД в реальных условиях от 60% до 80%, что и так хорошо. Рекуператоры бывают разной производительности от скромных 15 м3/ч и до очень больших значений для офисных зданий.
Рекуператоры для бытового применения бывают трех видов:
У такого типа устройств применяется маломощный вентилятор с напором воздуха не более 20 Па, что недостаточно для преодоления вентиляционной тяги в многоквартирном доме зимой, которая составляет порядка 100-200 Па для дома высотой 12 этажей. Такое решение подходит для малоэтажных строений. И основная рекомендация устанавливать по 2 шт. на помещение, чтобы они работали в противофазе, как это рекомендовано производителями.
Полноценный рекуператор с теплообменником и двумя вентиляторами. Такие устройства можно ставить в любые помещения и здания, ограничением является лишь их габариты от 0,7*0,7*0,4 метра и более и разводка воздуховодов для притока и вытяжки в каждую комнату. Ниже представлено фото размещения такого рекуператора на балконе.
Достоинства:
Могут создавать большие объемы притока свежего воздуха.
Недостатки:
Большая отчуждаемая площадь на саму вентиляционную установку и вентиляционные коробы для притока и вытяжки.
Самая большая стоимость среди всех описанных вентиляционных устройств, так как необходимо оплатить вентиляционную установку и в два раза больше воздуховодов в сравнении с компактными приточными установками.
Примеры установок:
Как дополнение к обзору вентиляционных систем, можно коротко сказать о решениях автоматизации проветривания через окно с помощью приводов. Можно приобрести окно со встроенным приводом, можно дооснастить окно приводом.
Таким образом вентиляцию через окно можно автоматизировать, что упрощает автоматическую работу системы вентиляции. Но остаются недостатки вентиляции как с обычным окном, читайте выше. Чаще всего такая автоматизация требует подведение электрического кабеля к окну, о чем нужно подумать заранее.
Пример решения от компании DriVent привод с автономным питанием.
Все, кого не забанил гугл, легко найдут массу аналогов на алиэкспресс и сайтах производителей.
Также необходимо учесть, что вентилятор на притоке создает дополнительный дискомфорт в виде шума. Устанавливая вентилятор в жилой комнате, в случае с бризером, очень трудно добиться тихой работы. На низких оборотах вентилятор всегда дает кратно меньше приток воздуха, что недопустимо.
Личный опыт в борьбе за свежий воздух
Решение было принято в пользу оконных приточных клапанов, вот основные причины:
После установки приточных клапанов климат в квартире нормализовался, влажность упала, конденсат на окнах исчез и дома стало свежо. Теперь жена, уходя на прогулку с ребенком, перестала открывать окно для проветривания.
Выяснилось, что для работы классической вентиляции необходимо наличие вентиляционной тяги в вентканалах дома. Эта тяга появляется только в холодный период, а точнее при температуре наружного воздуха ниже 5С. Такое решение повсеместно используется в России на основании старых советских нормативов.
Пока вы читаете этот пост, я тружусь над следующим, с фотоотчетами о разработке и конкретными цифрами из опытов. Продолжение следует. Тем кто дочитал до конца буду признателен за советы и комменты на Хабре.
Естественная вентиляция: На каких принципах она работает
Как устроена вентиляция в доме и сколько воздуха человеку нужно для счастья
Признаюсь, я давно хотел раздобыть где-нибудь простое, но развернутое пособие по вентиляции дома. Но, увы, за много лет такой материал мне ни разу не встретился. Теперь-то я понимаю почему — любая попытка ответить на все вопросы по этой теме в рамках даже большой статьи обречена на провал. Ну, а учебники, написанные техническим языком, никто читать не любит.
Так и родилась идея сделать серию статей о вентиляции, в которой были бы доступно разъяснены основные принципы достижения комфортной среды в жилище. Что такое комфорт в нашем случае? Это когда вы вернулись из месячного отпуска, а в доме есть чем дышать: форточки и окна открывать для проветривания не надо, свежего воздуха достаточно и при этом тепло.
Основные типы систем вентиляции
В городских многоквартирных, да и многих частных домах, как правило, используетсясистема естественная приточно-вытяжная вентиляция. Работает она за счёт разницы давлений снаружи и внутри жилища.Приток фоздуха обеспечивают окна и форточки, а такжещели в оконных и дверных конструкциях. Отток — вентиляционные стояки.
Существуют также комбинированные (гибридные) системы вентиляции, в которых естественная и механическая системы вентиляции совмещаются. При помощи таких устройств можно усовершенствовать нестабильно работающую систему естественной вентиляции — причем, без ущерба для интерьера. Работают такие системы более стабильно и от внешних погодных условий не зависят. И в случае исчезновения электропитания они продолжают работать, пусть и несколько хуже, чем когда электропитание присутствует. О том, как и с помощью каких устройств можно превратить плохо работающую систему естественной вентиляции в гибридную и заставить её функционировать стабильно, причём без ущерба для интерьера, мы и будем рассказывать.
Как работает вентиляция естественного типа
В доме или квартире, где организ ован естественн ый воздухообмен, отработанный воздух должен уходит ь во входные отверстия вытяжных стояк ов, обычно расположен н ы х на кухнях, в ванных комнатах и туалетах (если речь идет о типовой квартире). Образуется тяга, за счет которой свежий воздух заходит в помещение через форточки, створки и «неплотности» окон (как советуют старые добрые СНиП2.04.05-91 и 23-02-2003, регламентирующие воздухообмен и теплозащиту).
Движение воздуха должно быть интенсивным, но в меру, чтобы помещения успевали проветриваться, а поступающий воздух — нагреваться.
К сожалению, факт наличия стояков вентиляции и открытые форточки еще не гарантируют воздухообмена во всех помещениях. Для этого нужно организовать перемещение воздуха из комнат, в которых имеется приток, в помещения, где установлены вытяжки.
Факт: Чтобы воздух двигался, СНиП рекомендует подрезать полотна внутренних дверей во всей квартире. Например, рекомендуемая величина щели под дверями ванной и туалета должна быть не менее 2 см. Для этих же целей служат вентиляционные решетки.
Сколько воздуха нужно для комфорта
СНиП 2.08.01-89 («Жилые здания») утверждает, что норма притока должна быть не менее 3 куб.м/ч на 1 кв.м жилплощади. Этим нормативом предлагают пользоваться, если общая площадь жилья — менее 20 кв.м на человека. Если более, московские региональные нормы (МГСН 3.01-96 «Жилые здания») рекомендуют обеспечить приток воздуха скоростью 30 куб.м/ч на одного проживающего.
На кухне и в санузлах требуется более интенсивная вентиляция. Так, минимальная норма воздухообмена на кухне — 60 куб.м/ч при электрической плите, 90 куб.м/ч при 4-конфорочной газовой; в совмещенном санузле — 50 куб.м/ч, в отдельных ванной и туалете — по 25 куб.м/ч. Эти данные учитываются при проектировании системы вентиляции и кондиционирования дома.
Есть еще одно условие хорошего воздухообмена: отношение объема, поступающего (или удаляемого) за один час воздуха к внутреннему объему жилых помещений должно быть не менее 0,35. Эта величина называется кратностью воздухообмена и выражается в часах в минус первой степени. Она показывает, сколько раз в течение одного часа воздух в помещении полностью заменяется на новый. (Для справки: Во многих европейских странах кратность воздухообмена стремится к единице. )
Если в квартире курят, или в ней много комнатных растений, то 0,35 — критически мало. Повышенные нормативы применяются и к помещениям с высокой влажностью и газовым оборудованием. Например, в постирочной рекомендуемая кратность воздухообмена — 5 часов в минус первой степени, в гардеробной — 1 час в минус первой степени.
Во время, когда помещение не используется, кратность воздухообмена можно уменьшать: в жилой зоне — до 0,2 часа в минус первой степени; в кухне, ванной комнате, туалете, постирочной, гардеробной, кладовой — до 0,5 часа в минус первой степени.
Печи и камины требуют дополнительного притока воздуха, объем которого его рассчитывается отдельно в зависимости от характеристик устройства.
Важно: Концентрация вредных веществ в наружном воздухе не должна превышать предельно допустимых значений (ПДК). Иначе приток воздуха должен быть оснащен системой очистки (фильтрации).
Теперь о вытяжке
Здесь, с точки зрения нормативов, все просто — сколько воздуха в течение часа поступило в ваше жилище, столько и должно быть удалено. Но, как рекомендует СНиП 2.08.01-89, суммарная норма вытяжки из туалетов, ванных комнат и кухни должна быть не менее 110-140 м 3 /ч (разница определяется типом кухонной плиты).
Надо ли организовывать приток свежего воздуха на кухне и в санузлах
Вроде бы без него никак: тут стоят плита, духовка, посудомоечная машина, кофемашина и прочая техника, выделяющая в воздух пары и запахи. А если в ванной не обеспечить нормального притока, вероятно появление плесени. Но не все так просто.
Приток воздуха в соответствии с рекомендациями СНиПов организуется исключительно в жилых помещениях, к которым кухня (как и ванная) не относится. Сделав на кухне организованный приток, вы частично, а то и полностью переключите работу находящегося здесь вытяжного стояка на обслуживание только этого притока. Происходит это по закону аэродинамики, согласно которому воздух течет по пути наименьшего сопротивления. Все остальные помещения дома кухонная вытяжка «протягивать» перестанет. То же самое касается и санузлов.
Поэтому, если уж организовывать приток в кухне или ванной, то обязательно регулируемый, чтобы днем, если есть такая необходимость, вы могли его открыть, а на ночь закрыть. В противном случае вам не избежать духоты в спальнях и других комнатах. Наконец, если приточный воздух поступает непосредственно в кухню, ванную или туалет, он не должен попадать в жилые помещения.
Фото интерьера с Houzz