ОСОБЕННОСТИ ЕСТЕСТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ В МАЛОЭТАЖНЫХ ДОМАХ НА ЮГЕ ПРИМОРСКОГО КРАЯ

В жилых зданиях вредные для здоровья людей выделения, такие как газы, пары от приготовляемой пищи, запахи, избыточную теплоту, принято удалять системой естественной вентиляции. Помещениями с избыточными вредными выделениями являются кухни, санузлы, ванные и постирочные.

Естественная вентиляция – это система, в которой удаление воздуха происходит из-за разницы температур и давлений внутреннего и наружного воздуха.

Перепад температур в нижней и верхней точке вентиляционного канала способствует перемещению воздушной массы из помещения на улицу. На силу тяги влияют высота и сечение канала. Также, на эффективность работы системы естественной вентиляции может повлиять теплоизоляция шахты, местные сопротивления (повороты, препятствия, сужения в ходах) и ветер, который может, как положительно, так и отрицательно воздействовать на тягу.

Достоинством такой системы является то, что она не требует значительных затрат как при монтаже, так и во время эксплуатации, и имеет простое устройство.

Однако, значительным недостатком естественной вентиляции является ее зависимость от погодных условий, а значит неэффективная работа в теплый период года из-за отсутствия перепада температур, а также невозможность регулировки воздухообмена.

Условием благоприятной работы системы естественной вентиляции является неравенство:

,                                                                  (1)

где  – располагаемое гравитационное давление, Па, должно превышать потери давления в системе  более чем на 10 %.

Располагаемое гравитационное давление , Па, определяют при температуре наружного воздуха равной  [1, с. 22]

,                                                   (2)

где  – расстояние по вертикали от центра вытяжного отверстия до устья вытяжной шахты, м;

 и  – плотность наружного и внутреннего воздуха  (при ),  (при );

 – ускорение свободного падения, .

Так как повлиять на погодные условия невозможно, а высота канала для малоэтажного строительства может быть недостаточна, чтобы удовлетворить условие (1), следует предусмотреть следующие пункты, повышающие интенсивность воздухообмена:

• круглые воздуховоды;
• единый диаметр по всей длине воздуховода;
• отсутствие поворотов канала;
• вытяжные каналы должны возвышаться минимум на 1 м над кровлей.

Летом температурные условия, когда внутри жилых помещений более прохладно, чем на улице, ухудшают работу естественного воздухообмена. Чтобы это исправить, необходимо открывать окна для проветривания, создавая тем самым повышенное давление внутри помещения. Либо установить приточный бытовой клапан, который встраивается в стеклопакет, и свежий воздух поступает через специальное отверстие.

Рисунок 1. Приточный вентиляционный клапан

На юге Приморского края (на примере города Владивостока) максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь – 7,3 м/с, средняя скорость ветра за период со средней суточной температурой воздуха  - 5,2 м/с , минимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль – 4,2 м/с [2, с. 14; с. 33].

На основе этого можно сделать вывод о том, что для данного района в качестве повышения тяги будет эффективно использовать вентиляционные дефлекторы, которые устанавливаются на каждый вытяжной канал. Повышение тяги (примерно на 20-25 %) происходит за счет рассекания потока ветра, в результате чего появляется разреженная зона с низким давлением. Дополнительно дефлектор защищает вентиляционный канал от попадания в него атмосферных осадков, насекомых и мусора.

Оптимальным для установки вариантом является ротационная турбина или турбодефлектор. Он изготавливается из легкого, тонкого металла, что гарантирует его включение в работу при скорости ветра от 0,5 м/с, а в безветренную погоду он не создает дополнительное сопротивление тяги.

К достоинствам турбодефлектора можно отнести:

• эффективность работы в 2-4 раза выше статических моделей;
• защита помещения от перегрева летом;
• эстетичный внешний вид;
• исключение образования конденсата внутри кровли за счет понижения температуры в жаркую погоду;
  • исключает обратную тягу;
  • бесшумность;
  • простота монтажа;
  • независимость от электроэнергии.

Рисунок 2. Вентиляционный турбодефлектор

Еще один вариант – дефлектор статический ДС.

Рисунок 3. Статический дефлектор ДС

Принцип работы данного дефлектора основан на геометрических особенностях конструкции, которые формируют аэродинамику воздушного потока, благодаря чему увеличивается тяга в системе естественной вытяжной вентиляции.

Достоинствами данного типа дефлектора являются:

• отсутствие механических движущихся частей;
• независимость от электроэнергии;
• при скорости ветра на кровле более 5 м/с, дефлекторы ДС гарантировано дают дополнительное разрежение, как минимум, в 10-15 Па при любой температуре наружного воздуха.

Недостатком является возможность обмерзания при некоторых погодных условиях.

Итак, можно сделать вывод о том, что климатические особенности края затрудняют работу естественной вентиляции в малоэтажных зданиях, поэтому для ее удовлетворительной работы необходимо предусматривать установку дефлекторов.

Список литературы:

1. Свод правил СП 60.13330.2016. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003. – Введ. 2013-01-01. – М.: Минрегион России, 2012. – 75 с.
2. Свод правил СП 131.13330.2012. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-02-99*. – Введ. 2013-01-01. – М.: Минстрой России, 2015. – 116 с.