СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ — важнейший элемент инженерной начинки современного загородного дома. Под таким утверждением подпишутся не только специалисты.
Хотя, казалось бы, сама жизнь на лоне природы — это всегда избыток, и даже переизбыток свежего чистого воздуха...
Здесь русский дух…
В прошлые века в русских избах микроклимат хотя был и далек от совершенства (печи долгое время топились по-черному), но на здоровье человека вредного влияния не оказывал. Экологическая обстановка в стране оставалась прекрасная, свежесть воздуха — исключительная, немногочисленные заводы и заводики пускали слабенькие дымы, и это был самый значительный вклад в загрязнение окружающей среды. Избы строились из натурального материала. Сруб — из сосны, бревна перекладывались мхом, конопатились паклей.
Всю ‛столярку“ — окна, двери и мебель — делали тоже из дерева (зачастую как и весь дом, без единого гвоздя). Что же касается повального потребления пареной репы и домашнего содержания некоторых юных парнокопытных… Кроме низких, но широких дверей, печки с широким устьем и вьюшки в трубе ни о какой вентиляции никто и слыхом не слыхивал. ‛Здесь русский дух, здесь Русью пахнет“ — это Пушкин повторил вслед за иностранцами, которые, кстати, делали ударение на слове ‛пахнет“…
Сегодня классические русские избы, да еще с печным отоплением если где и строят, то, наверное, далеко от Москвы. Современное загородное обиталище россиянина во многом копирует его же городскую квартиру в многоэтажке. Во всяком случае, изнутри. Также много внимания уделяется выбору места для строительства дома, его архитектурным и конструктивным изыскам. А вот об устройстве вентиляции часто забывают либо считают это излишеством, рассуждая, мол, жили без нее наши деды, вот и мы проживем.
Речь, конечно, уже не идет о героическом изгнании ‛русского духа“. Запахи в доме, благодаря кондиционерам и освежителям, сегодня самые благородные. Задача стоит, скорее, прямо противоположная. Трудно становится доказать, что человек живет на лоне природы! Запахи цветущих деревьев, медовые ароматы лугов и полей, всего летнего разнотравья — все это иногда уже не способно проникнуть в дом. И вот почему. Использование в строительстве пластиковых окон, дверей с герметичным притвором и прочих современных конструктивных элементов и технологий приводит к тому, что в доме практически не остается щелей. Свежий воздух не в силах уже просочиться в жилище. А раз нет притока, нет и вытяжки — через вентиляционные каналы в санузлах и на кухне. В итоге в наглухо задраенных помещениях атмосфера быстро насыщается всякого рода вредностями, которые по большей части источает сам современный дом. Строительные материалы, из которых он сделан (цемент, гипс, некоторые виды красок) эмитируют в воздух сонм небезопасных для организма веществ. Мебель из ДСП с неокромленными участками деталей испускает формальдегид. Между ворсинками ковров и ковровых покрытий, в толще одеял, подушек, под обивкой мягкой мебели — сколь бы тщательно все это ни пылесосили! — живут полчища зловредных микроорганизмов, клещей и прочей мелкой насекомости, загрязняющих продуктами жизнедеятельности всю экологию жилища. Да и сам homo sapiens, в доме проживающий, несмотря на всю его доказанную разумность, не устает выделять углекислый газ и насыщать атмосферу телесными испарениями.
Бывает, уже через несколько месяцев после заселения эйфория хозяев по поводу обретения нового загородного гнездышка начинает отчего-то спадать. Откуда-то берется неспокойный сон, появляются головные боли. Зимой в жилых комнатах и на кухне появляется конденсат, в углах заводится плесень. Из-за сырости портится дорогостоящая отделка, а на, казалось бы, только что поклеенных обоях проступают черные точки грибка. Тут, конечно, и до болезней недалеко. А все почему?
Дышите глубже, коттедж, вы взволнованы!
Сколько воздуха должна подавать, а потом и удалять из здания вентиляция, чтобы внутри не скапливались вредные для здоровья вещества? Согласно рекомендациям ученых — не менее однократного обмена объема воздуха в течение одного часа в помещениях с постоянным пребыванием людей. Из кухни во время готовки должно удаляться не менее 60 м3 воздуха в час, из ванной и туалета — по 25 м3/ч. Кратность воздухообмена в других помещениях, а также во всех вентилируемых комнатах, даже когда там нет людей, должна составлять не менее 0,2 объема помещения в час. Впрочем, если воздуха будет поступать больше, это делу не помешает. Например, специалисты рекомендуют, чтобы в спальню или гостиную (20 м2) подавалось не менее 40 м3/ч. Приток воздуха в тренажерный зал, бильярдную, прачечную, бассейн и гараж должен составлять не менее 80 м3. Комфорт в сауне достигается при вентиляции этого помещения из расчета 5 м3/ч на одного человека. Нижний порог для теплогенераторной (котельной) — не менее 60 м3/ч.
Системы естественной вентиляции вроде тех, что обслуживают городские многоэтажки, не совсем годятся для загородных домов, особенно сложной планировки. Они не могут гарантированно обеспечить все комнаты свежим воздухом. Главный недостаток таких систем в том, что эффективность их работы зависит от переменных факторов: температуры воздуха, направления и скорости ветра. Чтобы вытяжка работала достаточно хорошо, температура на улице должна быть близка к нулю (чем меньше, тем лучше), а минимальный перепад по высоте между уровнем забора воздуха в помещениях (приточные решетки) и его выбросом наружу (оголовок вытяжной трубы) составлял не менее 3 метров. Для коттеджей это условие не всегда выполнимо. Летом такие системы, бывает, просто не работают. В некоторых случаях возможен и эффект обратной тяги, когда загрязненный воздух из санузлов и кухни идет в жилые помещения — вместе со всеми запахами.
Именно поэтому для гарантированного обеспечения комфорта многие коттеджи сегодня оборудуют принудительными системами вентиляции, более надежными и эффективными, независящими от температуры на улице и высоты канала естественной вентиляции. С их помощью воздухообмен организуют не только в жилых комнатах, но и в помещениях специального назначения (встроенные гаражи, прачечные). Да и в бассейнах, которые за городом уже не редкость, без системы принудительной вентиляции тоже не обойтись.
Грязный воздух — на выход!
Первым делом расскажем о системе механической вентиляции с активной вытяжкой и естественным притоком. Понятно, что принудительно осуществляется только удаление загрязненного воздуха, для этого используют различного рода вентиляторы. С их помощью в помещениях создается небольшое разряжение, благодаря чему загрязненный воздух изгоняется наружу, а на смену ему приходит свежий, с улицы. Причем путей у него только два: либо через приоткрытые окна, либо, что более цивилизованно, через приточные клапаны и проветриватели различных конструкций. В любом случае, чтобы такая система заработала, помещения загородного дома не должны быть отделены друг от друга воздухонепроницаемыми перегородками вроде дверей с герметичным притвором.
Для организации вытяжки в туалете, ванной и на кухне, а также в технических помещениях часто ставят локальные (местные) вытяжные вентиляторы, осевые и центробежные, с различной конструкцией корпуса. Устройства могут работать как постоянно, так и включаться вместе со светом либо по сигналу от различных датчиков движения, влажности и т. п. Выброс воздуха при использовании настенных вентиляторов осуществляется через горизонтальные каналы в ограждающих конструкциях или через систему естественной вентиляции, заложенную еще при строительстве дома. В одном помещении такой вентилятор должен трудиться без перерыва, в другом — лишь в зависимости от влажности воздуха, в третьем — при включении освещения и т. д.
Очень часто для организации воздухообмена устанавливают центральный вытяжной вентилятор (где-нибудь в жилой зоне — на чердаке или в другом помещении), который воздуховодами соединен с санузлами, кухней и всеми жилыми комнатами, откуда осуществляется вытяжка. Такие вентиляторы (обычно центробежного типа) обслуживают сразу несколько всасывающих каналов и предназначены для длительной постоянной работы, поэтому имеют пониженные шумовые характеристики. Двигатели могут работать в разных режимах с предустановленным числом оборотов, что избавляет от необходимости применять дорогостоящие регуляторы скорости.
Примером вытяжного вентилятора, устанавливаемого на чердаке, может служить система ‛Минифан“ (модели St, Hi или Turbo). Корпус устройства изготовлен из ударопрочного ABS-пластика. Вентилятор имеет четыре стандартных всасывающих патрубка 124 мм и дополнительное всасывающее отверстие 160 мм, которое тоже можно задействовать, предварительно удалив специальную коническую заглушку. Двигатель вентилятора с внешним ротором имеет три скорости вращения и встроенные термоконтакты для защиты от перегрева. Помимо системы ‛Минифан“ на рынке представлены центральные вытяжные вентиляторы многих производителей. Стоимость центрального вытяжного вентилятора для коттеджа площадью 150-250 м2 может составлять 35-50 тысяч рублей.
Важно заметить, что на эффективность работы вентиляции с активной вытяжкой и естественным притоком влияет сам способ организации поступления воздуха. При плотно закрытых пластиковых окнах и дверях он просто не может проникнуть в дом, и тогда вентиляторы будут ‛захлебываться“, перегреваться, что грозит преждевременным выходом из строя. Есть вариант, конечно, держать окна приоткрытыми, но это хорошо только летом, а если рядом с коттеджем проходит большая автодорога? А зимой другие неприятности — сквозняки.
Более высокого уровня комфорта можно достичь с помощью приточных устройств, встраиваемых в оконную конструкцию. В этом случае створки можно держать и плотно закрытыми. Имеются типовые накладные устройства, монтируемые на раму. Другой весьма эффективный способ — использование приточных клапанов, проветривателей, монтируемых в наружной стене помещения.
В такой системе с механической вытяжкой приток осуществляется через пассивные стеновые или оконные клапаны, что позволяет в несколько раз снизить затраты по сравнению с полностью механической вентиляцией. Устройство подвесных потолков и воздуховодов при этом не требуется, поскольку их роль играют сами жилые комнаты и коридоры. Воздухообмен по этой технологии организуется в зависимости от влажности (загрязненности) внутреннего воздуха, то есть в конечном счете все зависит от присутствия людей и интенсивности их деятельности. Экономия тепловой энергии, идущей на подогрев вентиляционного воздуха, доходит до 40%.
Покупка каждого такого устройства для системы с естественным притоком воздуха обойдется примерно в 2,5-5 тыс. руб. Затраты на установку — 1,7-3,5 тыс. руб.
Все под контролем!
Существенный с точки зрения комфортности недостаток системы механической вентиляции с активной вытяжкой и естественным притоком заключается в том, что зимой воздух в комнаты идет без предварительного подогрева. Это может привести к местному переохлаждению комнат, сквознякам. Кроме того, воздух не очищается от пыли и запахов. Решением могут стать системы приточно-вытяжной вентиляции. Они обеспечивают подачу в помещения достаточного количества очищенного и подогретого свежего воздуха, а также вывод его, уже отработанного, с помощью механических устройств. Такие вентсистемы часто монтируют в домах, расположенных рядом с автострадами — почему, объяснять не нужно. Незаменима подобная установка и в помещениях, где находится непосредственно чаша бассейна.
Чаще всего для принудительной подачи свежего воздуха в жилые и вспомогательные помещения используют моноблочные приточные установки. Их монтируют на чердаке или снаружи дома и связывают с атмосферой с помощью короткого утепленного вентиляционного канала, перекрываемого клапаном на то время, когда установка не функционирует. После очистки и тепловой обработки приточный воздух направляется во все комнаты по сети особых каналов, проложенных за подшивным потолком. Вытяжка осуществляется с помощью центрального вентилятора, расположенного на чердаке. Часто в паре с приточной установкой применяют и крышный вытяжной вентилятор, устанавливаемый на кровле. Приточная установка и вентилятор должны работать согласованно, иначе не избежать некоторых неприятных явлений, связанных прежде всего с повышением или понижением давления в комнатах (так называемый эффект хлопающих дверей). Часто, в целях оптимизации воздухообмена, работа вентилятора контролируется системой автоматики приточной установки.
Стоимость решения для дома площадью 170 м2 ‛под ключ“ может составлять от 100 до 500 тыс. руб.
Другой вариант — система вентиляции на базе энергосберегающей приточно-вытяжной установки с пластинчатым рекуператором или роторным теплоутилизатором. Установка чаще всего монтируется на чердаке (на полу или на стене) в горизонтальном или в вертикальном положении. Некоторые модели в специальной комплектации (атмосфероустойчивое покрытие корпуса, полная теплоизоляция) могут располагаться и вне отапливаемой зоны — снаружи здания. Забор воздуха, а также его доставка внутрь помещений осуществляется по сети приточных каналов, а система обратных воздуховодов отвечает за его удаление ‛выхлопа“. Обе сети часто располагаются за подшивным потолком, что обычно ‛съедает“ 10–15 см высоты помещения. Непосредственно к установке присоединяются два воздуховода-коллектора (магистральные участки), от которых в разные комнаты разведены подводящие и обратные каналы меньшего диаметра (если сеть разветвленная, иногда в ней используют дополнительные ‛додувающие“ вентиляторы, однако в большинстве случаев мощности основной машины хватает). Устья подводящих и обратных воздуховодов стыкуются с вмонтированными в подшивной потолок распределительными устройствами, выбор которых обуславливается как дизайнерскими соображениями, так и оптимальными характеристиками воздухораспределения.
Приточно-вытяжные установки с рекуператором позволяют снизить затраты на подогрев наружного воздуха в пределах 10-70% . В основе таких установок лежит пакет тонких металлических пластин, листов пластика или специально обработанной целлюлозы, между которыми оставлены зазоры. Удаляемый из помещения воздух протекает в каждом втором промежутке между пластинами, а свежий, поступающий в помещения, идет через остальные каналы. Поскольку пластины очень тонкие, они без труда передают тепло от более нагретого воздушного потока к холодному. Рекуператоры, выполненные из специально обработанной целлюлозы, обладают еще и способностью выравнивать концентрацию водяного пара в приточном и вытяжном воздухе (осушать его или увлажнять). Благодаря этому летом можно существенно сокращать время действия всей системы кондиционирования.
В России приточно-вытяжные установки с роторными теплоутилизаторами работают лучше, чем агрегаты с перекрестно-поточным рекуператором, поскольку адаптированы для эксплуатации в условиях любой, даже самой лютой зимы. Продвинутая автоматика некоторых моделей позволяет интегрировать их в систему ‛умный дом“. Правда, стоят они несколько дороже (в среднем в полтора–два раза), чем аналогичные по мощности и производительности установки с перекрестно-поточным рекуператором. Однако суммарная стоимость роторной модели, а также затраты на ее эксплуатацию в итоге часто оказываются более низкими, чем расходы на установку с перекрестно-поточным пластинчатым рекуператором.
На рынке приточно-вытяжных систем с пластинчатым перекрестно-поточным рекуператором ‛квартирного“ типа (объем притока до 3 000 м3) представлена, в основном, техника иностранных производителей.
Рынок энергоэффективных приточно-вытяжных установок с роторным теплоутилизатором сегодня в России тоже активно развивается. Первоначальные затраты на покупку и установку приточно-вытяжной вентиляции на базе энергосберегающей установки, конечно, немаленькие. Решение для дома площадью 250 м2 с серьезной автоматикой может составить от 200 до 550–700 тыс. руб. и более.
от журнала "Современный Дом"