Projektowanie i montaż systemów wentylacji: najlepsze schematy + niuanse montażowe

Jakościowa wymiana powietrza jest niezbędna dla każdego obiektu mieszkalnego lub gospodarczego. W tym celu należy wykonać obliczenia jego parametrów i opracować schemat przepływu strumieni powietrza w pomieszczeniu. W zależności od stopnia skomplikowania prac, montaż systemów wentylacji można wykonać samodzielnie lub zlecić ich wykonanie.

Opowiemy, jak projektuje się systemy wentylacji, wymienimy, na jakie dokumenty normatywne należy się opierać. Z proponowanego przez nas artykułu dowiecie się Państwo, jak wybrać najbardziej odpowiedni schemat. Nasze rekomendacje pomogą zarówno tym, którzy zdecydowali się wykonać całą pracę własnymi rękami, jak i tym, którzy będą kontrolować budowlańców.

Normy do określania parametrów wymiany powietrza

Ponieważ system wentylacji wpływa na jakość życia człowieka, jego dopuszczalne parametry są określone w dokumentach normatywnych. Spełnienie tych wymogów jest obowiązkowe w przypadku komercyjnego użytkowania pomieszczeń, a także przy odbiorze budynków wielorodzinnych.

Przy projektowaniu wentylacji przez właściciela wewnątrz mieszkania lub dla domu jednorodzinnego można je przyjąć na poziomie zaleceń.

Dokumenty i akty Federacji Rosyjskiej

Ustawodawstwo rosyjskie ustanawia różne normy dotyczące wentylacji i klimatyzacji w zależności od typu i przeznaczenia pomieszczeń. Są one zawarte w zbiorach przepisów (SP), państwowych standardach (GOST) oraz przepisach i normach sanitarnych (SanPiN).

Zgodnie z przepisami, pomieszczenia mieszkalne i gospodarcze są wentylowane w celu osiągnięcia następujących celów:

• Utrzymanie reżimu tlenowego. Spadek jego stężenia pogarsza samopoczucie człowieka. Ten problem najłatwiej rozwiązać za pomocą dopływu powietrza z zewnątrz.
• Usuwanie niepożądanych gazów i aerozoli. Nagromadzenie dwutlenku węgla, produktów spalania lub pyłu jest niebezpieczne dla zdrowia.
• Regulacja parametrów mikroklimatu. Utrzymanie wilgotności w zadanym zakresie za pomocą wentylacji to powszechna i skuteczna metoda, którą często stosuje się nie tylko w pomieszczeniach mieszkalnych, ale także w magazynowych i piwnicznych o różnym przeznaczeniu.

W rosyjskich normach obliczanie przepływu powietrza nawiewanego określa się na podstawie wielu parametrów, a następnie wybiera się najwyższą wartość. W praktyce często nie używa się wszystkich, dlatego to podejście budzi wiele pytań wśród specjalistów.

Istnieje 8 dokumentów regulujących normy wymiany powietrza, dopuszczalne parametry mikroklimatu, a także zasady instalacji i funkcjonowania systemów wentylacji.

Zagraniczne standardy jakości wentylacji

Przy instalacji systemu wentylacji dla domu jednorodzinnego lub własnego mieszkania nie jest obowiązkowe stosowanie obowiązujących rosyjskich dokumentów normatywnych. Jako alternatywę można zastosować w obliczeniach postanowienia zagranicznych norm, które regulują jakość powietrza w pomieszczeniu.

Założone w 1894 roku stowarzyszenie inżynierów ASHRAE posiada duże doświadczenie naukowo-praktyczne oraz liczne opracowania w dziedzinie wentylacji i klimatyzacji.

Przez organizację ASHRAE opracowano następujące dokumenty:

• ASHRAE 62.1 – wymagania dla systemów wentylacji i klimatyzacji powietrza;
• ASHRAE 55 – wymagania dotyczące mikroklimatu i komfortu cieplnego pomieszczenia.

Badania tego amerykańskiego stowarzyszenia inżynierów są często wykorzystywane do obliczeń norm jakości na poziomie międzynarodowym i krajowym.

Do określania minimalnych wskaźników wentylacji norma 62.1 stosuje metody oparte na następujących wskaźnikach:

• krotność wymiany powietrza (VRP), gdzie reguluje się położenie urządzeń nawiewnych i wywiewnych oraz zmienia moc strumieni w zależności od wskaźników mikroklimatu;
• jakość powietrza wewnętrznego (IAQP), gdzie proponuje się sposoby zmniejszania stężenia niepożądanych aerozoli poprzez ich filtrację;
• wymiary i położenie otworów do wentylacji naturalnej (NVP).

Kompleksowe wykorzystanie wszystkich trzech podejść pozwala znacznie zmniejszyć koszty eksploatacji.

Istnieją również prace Europejskiego Komitetu Normalizacyjnego (CEN), poświęcone wentylacji budynków:

• norma EN 13779 – wymagania dla systemów wentylacji i klimatyzacji powietrza;
• norma EN 15251 – wymagania dotyczące parametrów mikroklimatu;
• akt CR 1752 – kryteria obliczeń wentylacji budynków.

Oba zestawy norm dotyczą bezpośrednio zdrowia i komfortu użytkowników. Niezbędną objętość powietrza nawiewanego określa się na podstawie emisji dwutlenku węgla, ponieważ inne znaczące źródła zanieczyszczeń nie występują.

Dla pomieszczeń technicznych, takich jak kotłownia gazowa, obliczenie objętości wymiany powietrza przeprowadza się z punktu widzenia zapewnienia bezpieczeństwa, a nie jakości życia.

Można zamówić obliczenie parametrów wentylacji mieszkania lub domu według norm amerykańskich lub europejskich. Będzie to zasadne, biorąc pod uwagę długie doświadczenie zagraniczne oraz bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące jakości życia.

Główne etapy projektowania

Typowe schematy dla pomieszczeń mieszkalnych i użytkowych nie istnieją ze względu na architektoniczną i funkcjonalną różnorodność budynków.

Aby podjąć decyzję o stworzeniu optymalnego systemu wymiany powietrza, należy przestrzegać ogólnych zasad organizacji wentylacji, zachowania bilansu powietrza, zasad opracowania specyfikacji technicznej oraz zaleceń dotyczących jej praktycznej realizacji (+)

Opracowanie specyfikacji technicznej

Sporządzenie specyfikacji technicznej to pierwszy etap projektowania wentylacji. Należy tu określić wymagania dotyczące ilości i rodzaju wymiany powietrza dla wszystkich pomieszczeń w domu.

Przykład specyfikacji technicznej (w zakresie wymiany powietrza) dla opracowania systemu wentylacji domu. Taki dokument można sporządzić samodzielnie.

Dla każdego pomieszczenia, w zależności od jego przeznaczenia, określa się parametry wymiany powietrza.

Tak więc w przypadku mieszkań i domów jednorodzinnych wentylację należy stosować w następujący sposób:

• Pokoje mieszkalne, salony, sale sportowe. Stały dopływ. Ilość zależy od średniej dobowej liczby osób przebywających w pomieszczeniu. Możliwe są wymagania dotyczące temperatury i wilgotności napływającego strumienia.
• Łazienka, toaleta, pralnia. Stały naturalny wyciąg. Działanie urządzeń mechanicznych podczas korzystania z pomieszczeń.
• Kuchnia. Stały naturalny wyciąg. Włączanie wymuszonego ciągu podczas intensywnego używania gazu lub w przypadku znacznych emisji pary wodnej przy otwartych metodach gotowania.
• Korytarz i przedpokój. Swobodny przepływ powietrza.
• Schowek. Naturalna wentylacja wywiewna.
• Pomieszczenie kotła lub palenisko. Przy obliczaniu bilansu powietrza należy uwzględnić fakt istnienia wentylacji wywiewnej poprzez usuwanie produktów spalania przez komin.
• Pomieszczenia robocze (warsztat, garaż). Wentylacja autonomiczna w zależności od przeznaczenia pomieszczeń.

Specyfikacja techniczna może być opracowana samodzielnie lub przez zewnętrznych specjalistów. W tym drugim przypadku przy zawieraniu umowy projektanci będą zobowiązani do przestrzegania rosyjskich dokumentów normatywnych regulujących prędkość powietrza w kanale wentylacyjnym i krotność wymiany powietrza.

Wybór najlepszego schematu wentylacji

Na podstawie specyfikacji technicznej tworzy się schemat systemu wentylacyjnego. Plan rozmieszczenia jego elementów należy uzgodnić przed wykończeniem wnętrz. W przeciwnym razie, w przypadku montażu po remoncie, pojawi się dodatkowe zadanie wkomponowania ich w wystrój domu.

Obieg powietrza w domu. Osobny wyciąg z basenu jest niezbędny, aby zmniejszyć ilość kondensatu w rekuperatorze. Osobny obieg w kotłowni – wymogi bezpieczeństwa przeciwpożarowego. Osobny obieg w garażu – prostota techniczna rozwiązania

Z reguły każdy plan wentylacji można zrealizować na kilka sposobów.

Najlepsze rozwiązanie powinno w pełni spełniać wymagania specyfikacji technicznej oraz uwzględniać następujące życzenia:

• zawierać minimalną liczbę węzłów i elementów podatnych na awarie;
• regularna konserwacja powinna być prosta i, o ile to możliwe, wykonywana przez mieszkańców;
• korzystanie z wentylacji przy regulacji mikroklimatu powinno być zrozumiałe dla osób, które nie posiadają specjalistycznej wiedzy na temat technicznych niuansów systemu;
• istnienie rozwiązań rezerwowych na wypadek awarii jednego z węzłów;
• system powinien być dyskretnie wkomponowany w wystrój mieszkania lub domu.

Przy kalkulacjach finansowych należy uwzględnić zarówno jednorazową inwestycję w zakup elementów systemu i ich montaż, jak i regularne koszty okresowej konserwacji oraz energii elektrycznej zużywanej na ogrzewanie i nawilżanie powietrza.

Nowoczesne rozwiązania dla domowych systemów wentylacyjnych zawierają kompaktowy elektroniczny moduł sterowania, za pomocą którego można łatwo regulować mikroklimat każdego pomieszczenia w domu.

Montaż komponentów systemu

Podobnie jak projektowanie, montaż systemów wentylacyjnych można wykonać samodzielnie lub powierzyć specjalistom. Aby podjąć decyzję w tej kwestii, należy określić zakres prac i ocenić możliwość ich wykonania we własnym zakresie.

Instalacja urządzeń wentylacyjnych

Przy każdej konfiguracji wentylacji kolejność jej montażu obejmuje następujące etapy:

1. instalacja urządzeń wewnątrz pomieszczenia;
2. wykonanie otworów nawiewnych i wywiewnych;
3. prowadzenie kanałów wentylacyjnych;
4. testowanie systemu pod kątem sprawności.

Istnieje wiele typów urządzeń stosowanych w systemach wentylacyjnych. W przypadku stosowania jednostek monoblokowych, a także gdy istnieje możliwość zgrupowania większości urządzeń w jednym miejscu, umieszcza się je w komorze wentylacyjnej – specjalnie wydzielonym pomieszczeniu.

Pod komorę wentylacyjną zazwyczaj przeznacza się pomieszczenia piwniczne lub ciepłe poddasza. W takim przypadku można obejść się bez instalowania obudowy dźwiękochłonnej.

Główne kwestie związane z montażem urządzeń wewnętrznych są następujące:

• Urządzenia monoblokowe oraz osobne rekuperatory ciepła charakteryzują się dużą masą. Ich montaż oraz solidne zamocowanie są niezbędne, aby zapobiec wibracjom. Ponadto należy zapewnić do nich dostęp w celu przeprowadzenia czynności serwisowych.
• Instalacja elektryczna. Nagrzewnice i wentylatory warto wydzielić jako oddzielną grupę z wewnętrznej rozdzielnicy elektrycznej. W przypadku domu jednorodzinnego należy przewidzieć możliwość podłączenia autonomicznego generatora.
• Elektroniczne jednostki sterujące należy podłączać z wykorzystaniem stabilizatora napięcia.

Zatem do samodzielnego montażu urządzeń wentylacyjnych niezbędne są ogólne umiejętności budowlane oraz praktyczne doświadczenie w elektryce.

Organizacja dopływu powietrza

Pobór powietrza zewnętrznego może odbywać się w jednym miejscu, a następnie być rozprowadzany za pomocą systemu kanałów wentylacyjnych, lub oddzielnie dla każdego pomieszczenia. W pierwszym przypadku główne odgałęzienia kanałów nawiewnych i wywiewnych są zazwyczaj umieszczone blisko siebie, rozdzielając się dopiero na zewnątrz.

Autonomiczną wentylację nawiewną dla poszczególnych pomieszczeń realizuje się dwoma sposobami:

• instalacja zaworu przelewowego typu okiennego;
• montaż zaworu ściennego.

Gotowe rozwiązania związane z przepuszczaniem powietrza przez okna mają pewną specyfikę. Przy silnych mrozach w miejscach poboru powietrza tworzy się szron, co szybko powoduje uszkodzenie takich zaworów.

W kanał nawiewny wentylacji można łatwo wmontować filtry oczyszczania mechanicznego. Znacznie poprawia to czystość pomieszczeń i zmniejsza stężenie kurzu.

Ponadto zimne powietrze bez ogrzewania i rozpraszania opada w kierunku podłogi, tworząc pionowy gradient temperatury. Obniża to poziom komfortu cieplnego i zwiększa ryzyko wystąpienia przeziębień.

Zawór ścienny jest mniej podatny na zamarzanie i może być wyposażony w nagrzewnicę do ogrzewania powietrza oraz deflektor do jego rozpraszania.

Podczas instalacji takiego urządzenia należy rozwiązać następujące kwestie:

• Wywiercić otwór z lekkim nachyleniem na zewnątrz. W domach z płyt betonowych można to zrobić tylko przy użyciu technologii wiercenia diamentowego. W wyniku prac powstanie duża ilość pyłu, którą należy zebrać za pomocą odkurzacza.
• Rozwiązać kwestię izolacji termicznej zaworu. Sprawdzenie jej jakości nastąpi przy pierwszych silnych mrozach, kiedy dokonanie poprawek będzie bardzo trudne.
• Zamontować kratkę zewnętrzną. Powoduje to problemy, gdy mieszkanie nie znajduje się na parterze. W tym przypadku należy przestrzegać zasad bezpieczeństwa.
• W przypadku konieczności zintegrowania z zaworem wentylatora, nagrzewnicy lub nawilżacza powietrza, trzeba będzie zapewnić podłączenie urządzeń do zasilania elektrycznego.

Nagłówek zaworu ściennego należy wybierać z uwzględnieniem wystroju wnętrza. W razie potrzeby można go łatwo pomalować.

Zawór nawiewny ścienny jest znacznie bardziej kompaktowy niż system rozproszonych kanałów wentylacyjnych. Jeśli w mieszkaniu przeprowadzono już remont, jego montaż będzie znacznie tańszy.

Szczegóły dotyczące wentylacji wywiewnej

Podstawowe prace związane z instalacją wentylacji wyciągowej w mieszkaniu polegają na:

• podłączenie kanału wentylacyjnego (zwykle tylko w kuchni) do szybu wentylacyjnego;
• montaż okapu w kuchni oraz wentylatorów w łazience i toalecie.

Przy instalacji wentylacji wyciągowej w domu jednorodzinnym, oprócz tych prac, należy wykonać również bardziej złożone:

• układanie kanałów wentylacyjnych przez poddasze z ich izolacją termiczną;
• wyprowadzenie wentylacji na dach z montażem komina.

Izolacja termiczna kanałów przeznaczonych do usuwania powietrza jest konieczna, aby zapobiec powstawaniu kondensatu i jego powrotowi przez wentylację z powrotem do pomieszczenia. Przy tym zaleca się przyjęcie przekroju szybu przy założeniu średniej prędkości przepływu co najmniej 1 m/s. Również sprzyja to usuwaniu nadmiaru wilgoci.

Przy wyprowadzeniu wentylacji na dach należy spełnić następujące warunki:

• określenie dopuszczalnych miejsc wyprowadzenia wentylacji i obliczenie długości komina;
• przebicie przejścia komina przez dach z odtworzeniem izolacji przeciwwilgociowej i termicznej;
• dobre zamocowanie komina na dachu, aby uniknąć jego przechylenia lub przewrócenia przy silnych wiatrach;
• zamontowanie deflektora chroniącego wentylację przed opadami i zwiększającego ciąg.

Wszystkie prace wykonywane na dachach skośnych należy prowadzić z zachowaniem środków bezpieczeństwa. Należy również zapobiegać uszkodzeniu pokrycia dachowego.

Jeśli z wyprowadzeniem rury wentylacyjnej przez dach pojawiają się problemy, można wykonać wariant ścienny od strony elewacji podwórkowej

Budowa kanałów wentylacyjnych i testy przed uruchomieniem

Transfer powietrza między pomieszczeniami może odbywać się w zwykły sposób lub za pomocą wentylacyjnych kanałów powietrznych, których montaż jest łatwym zadaniem. Może być wykonany samodzielnie, jeśli posiada się minimalne umiejętności budowlane i remontowe.

Do celów domowych stosuje się kanały wentylacyjne z tworzywa sztucznego, cienkościenne metalowe lub elastyczne karbowane. Łączenie elementów kształtowych między sobą nie sprawia trudności, jednak warto dodatkowo uszczelnić miejsca połączeń przy użyciu taśmy samoprzylepnej lub silikonu.

Duże zróżnicowanie elementów kształtowych umożliwia wykonanie kanału wentylacyjnego o dowolnej topologii, a także przejście między przekrojami standardowych rozmiarów.

Części zamontowanych kanałów wentylacyjnych, w zależności od miejsca umiejscowienia, mocuje się w następujący sposób:

• Przy mocowaniu do ściany i sufitu stosuje się specjalne uchwyty, które są sprzedawane w zestawie z kanałem wentylacyjnym lub osobno. Są one niedrogie, więc nie ma potrzeby wymyślać innych sposobów.
• Jeżeli kanał wentylacyjny leży na szafkach lub półkach kuchennych, to mocuje się go za pomocą dowolnych uchwytów. Pod elementy podkłada się piankę, aby uniknąć grzechotania podczas pracy wentylacji.
• Wewnątrz szafek elementy kanału wentylacyjnego mocuje się za pomocą uchwytów. W miejscach przejścia przez przegrody i ściany okłada się je wkładkami z pianki lub styropianu w celu eliminacji hałasu.

Po podłączeniu kanałów wentylacyjnych do wyciągów, zaworów nawiewnych i urządzeń wentylacyjnych należy przeprowadzić sprawdzenie sprawności całego systemu.

Należy to zrobić w następujących trybach:

• maksymalnej mocy pracy wszystkich urządzeń;
• maksymalnej mocy pracy wentylacji nawiewnej przy niepracujących urządzeniach wywiewnych;
• maksymalnej mocy pracy wentylacji wywiewnej przy niepracujących urządzeniach nawiewnych.

Pierwszy tryb stosuje się do sprawdzenia wystarczalności zasilania elektrycznego i integralności systemu kanałów wentylacyjnych. Ostatnie dwa tryby są niezbędne do sprawdzenia możliwości wystąpienia ciągu wstecznego i intensywnej filtracji powietrza przez ściany.

Mimo wszystkich obliczeń, niektóre wentylatory nawiewne i wywiewne mogą nie odpowiadać deklarowanym parametrom, co trudno wykryć podczas ich pracy.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Schemat wentylacji dla typowych pomieszczeń. Zasady urządzenia wentylacji nawiewnej i wywiewnej:

Montaż systemów kanałów wentylacyjnych i dobór ich przekroju. Zastosowanie rekuperatorów ciepła:

Obliczenie wymaganej objętości wymiany powietrza, sporządzenie planu wentylacji i jej montaż można w całości lub częściowo wykonać samodzielnie. Przy zamawianiu takich usług u specjalistów, zrozumienie niuansów tych procedur pozwoli na kontrolę jakości wykonywanych prac.

Czy chcieliby Państwo podzielić się własnym doświadczeniem w projektowaniu i urządzaniu wentylacji w domu wiejskim lub na działce? Czy posiadają Państwo informacje, które będą przydatne zainteresowanym odwiedzającym stronę? Prosimy pisać komentarze w bloku znajdującym się poniżej, publikować zdjęcia i zadawać pytania na temat artykułu.