Система вентиляции — одна из основных составляющих в общей системе инженерного обеспечения жизнедеятельности зданий. Ее основное назначение заложено в самом термине, в переводе с латинского означающего «проветривание». Нормальная работа вентиляции должна обеспечить комфортные и отвечающие санитарно-гигиеническим требованиям условия проживания для населения, а для промышленных предприятий — соответствие нормативным и проектным показателям по содержанию вредных веществ, загазованности, допустимым выбросам, безопасности.
В функции вентиляционных систем входит обеспечение баланса объемов поступающего и отводимого воздуха с соблюдением требуемого показателя воздухообмена, обеспечение необходимой температуры, влажности, чистоты воздушной среды.
Классификация систем вентиляции
Системы вентиляции классифицируются как по назначению, так и по способу организации воздухообмена.
По назначению существуют следующие типы вентиляции:
Приточная, которая обеспечивает подачу в здание или помещение определенного количества воздуха.- Вытяжная, обеспечивающая удаление отработанного воздуха.
- Приточно-вытяжная — комбинированная система, в состав которой входят элементы обоих типов.
По способу организации воздухообмена вентиляция подразделяется на:
- Естественную, в которой степень воздухообмена определяет разница давлений воздуха снаружи и внутри здания. При этом естественная вентиляция может быть неорганизованной, при которой воздухообмен производится через неплотности или открытые двери, окна, форточки, или организованной — через систему вентиляционных шахт, каналов, проемов.
- Механическую, в которой разность давлений создается вентилятором, а работоспособность обеспечивается различными приборами и оборудованием — фильтрами, шумогасителями, регуляторами.
Проблема обратной тяги
Характерное для последних десятилетий развитие новых строительных технологий, появление новых строительных материалов и изделий, продвинутой и сложной бытовой техники заставили население расширить свои познания в теоретическом и практическом плане организации вентиляции своего жизненного пространства. Актуальной для владельцев квартир и частных домов стала борьба с «обратной тягой».
Обратная тяга — нарушение нормального режима воздухообмена, при котором происходит снижение скорости удаления воздуха вплоть до обратного поступления через вытяжные каналы в помещение. Причинами могут быть проектные просчеты, естественные причины (перепады давления как в сторону разрежения, так и в сторону ураганных порывов), различные дефекты строительных элементов (засорения, промерзания, разрушение каналов), а также самопроизвольное внесение изменений в конструкцию и проектный режим работы системы.
Примером последней причины является стандартная многоэтажка, для которой проектом установлен организованный естественный тип вентиляции. Не одному поколению знакомы деревянные двери и оконные рамы с форточками, сезонные акции по их утеплению, шпаклеванию и заклеиванию. Расчет воздухообмена подъездов и стояков выполнялся с учетом конструктивной неплотности этих элементов. Массовая установки герметичных пластиковых окон и более плотных по сравнению с деревянными металлических дверей внесла свои коррективы в установленный баланс.
Еще одним фактором стала активная установка вытяжных вентиляторов — на вентиляционных окнах в санузлах или в составе вытяжек над газовой плитой, последствием которой стал взаимный обмен букетом запахов между соседями, также свидетельствующий о нарушенном балансе воздухообмена.
Система защиты
Одним из наиболее эффективных методов борьбы с обратной тягой является установка обратного клапана., который пропускает среду в одном направлении и не допускает ее движения в обратном. Эти устройства по технической терминологии относятся к защитной арматуре, применяются в гидравлических и пневматических системах, к которым можно отнести и системы вентиляции.
Обратными клапанами в обязательном порядке оснащаются промышленные системы вентиляции, поэтому, чтобы удовлетворить возникшие потребности населения в этой продукции, не пришлось заново изобретать колесо. За основу были взяты существующие типы конструкций и адаптированы под бытовые нужды с учетом требуемых расходов, габаритов и требований дизайна. Применимыми для бытовой сферы оказались основные конструктивные исполнения, применяемые в промышленности:
Лепестковые, в которых рабочим органом является закрепленный на оси диск. Вес диска рассчитан на его открывание потоком воздуха в нормальном режиме и захлапывание при возникновении обратной тяги.- Решетки, устроенные по принципу жалюзи. Рабочие пластинчатые створки крепятся на осях, открытие и закрытие происходит от движения воздуха в прямом или обратном направлении.
- Мембранные клапаны работают по принципу решетки, створками служат одна или две мембраны из мягкого материала (пленка, пластикат, резина), закрепленные по одной из сторон.
Перечисленные конструкции могут применяться в системах и с естественной, и с приточно-вытяжной вентиляцией, а по механизму действия относятся к пассивным, в отличие от следующей, содержащей в своем составе активный элемент.
- Обратный клапан типа «бабочка» (тип «баттерфляй» для клапанов промышленного исполнения) — двухдисковый (равнозначно двухлепестковый, двустворчатый) с пружинами, обеспечивающими плотность закрытия створок. Для открытия пружины рассчитаны на определенный напор воздушного потока, как правило, создаваемый вентилятором, поэтому клапаны «бабочка» практически не применяются при естественной вентиляции.
Основными характеристиками обратного клапана, определяющими возможность его применения, являются проходное сечение, пропускная способность и плотность затвора при срабатывании.
Первые два параметра должны обеспечивать нормативные показатели воздухообмена, определенные санитарными и строительными правилами. Для жилых комнат этот показатель составляет 3 м. куб./час на 1 м. кв. площади или 30 м. куб./час на 1 человека, для стандартной кухни с 4-х конфорочной газовой плитой не менее 90 м. куб./час. Для бытовых систем вентиляции в основном применяются обратные клапаны диаметром от 50 до 150 мм (или соответствующего размера для квадратного или прямоугольного исполнения).
К сожалению, пропускную способность или коэффициент пропускной способности Ksv производители клапанов, выпускаемых для населения, в паспортах практически не указывают, в отличие от производителей промышленного назначения. Остается или довериться их профессионализму и ответственности, или самостоятельно проверить работоспособность клапана.
Стандартным индикатором для проверки нормальной тяги в вентиляционном канале является пламя спички или зажигалки или тетрадный листок. Горящий факел должен отклониться по направлению тяги, листок должен удерживаться силой разрежения. Если прислонить к вентиляционному проему обратный клапан любого типа, кроме «бабочки», его створки (жалюзи, мембрана) должны открыться. Если повторить операцию, развернув клапан на 180°, тяги должно хватить для его закрытия, а плотность можно проверить той же зажигалкой.
Указанный метод пригоден только для проверки обратного вытяжного клапана вентиляции как самостоятельного изделия. Для удобства и облегчения монтажа все чаще предлагаются модульные варианты — вентиляционная решетка с обратным клапаном, они же с вентилятором, блок воздуховода с ними же со встроенными фильтром, термодатчиком и так далее.
Проблемы вентиляции жилых помещений
Как правило, обратные клапаны устанавливаются на вытяжных воздуховодах или вентиляционных отверстиях и гораздо реже в качестве приточных. Это вполне объяснимо, так как изначально подразумевается поступление в дом или квартиру чистого и свежего воздуха, а устройства защиты необходимо устанавливать со стороны удаления загрязненного или отработанного воздуха.
Вообще, к устройству вентиляции или решению возникших проблем нужно подходить комплексно. Проблема обратной тяги чаще всего является следствием ошибок или нарушений в процессе монтажа или эксплуатации. Отсутствие комплексного подхода опять-таки характерно для ранее упомянутых многоэтажек. В отличие от систем электропитания, водоснабжения и отопления, система вентиляции неподконтрольна никаким коммунальным службам или инспекциям и не контролируется управляющими компаниями. В результате жильцы каждый по-своему решает проблемы, наслаивая свои ошибки на чужие, в том числе «запирая» с помощью вентиляторов и клапанов движение воздуха как соседям, так и себе.
Именно по этой причине для этих работ просто необходимо привлечение специалистов, начиная с расчетов и проектирования и заканчивая вводом систем и устройств в работу.
