Вентиляция

Внутренний климат жилища (микроклимат) оказывает существенное влияние на организм человека, определяет его самочувствие, отражается на здоровье, является причиной ряда заболеваний. Наилучшие комфортные условия человек испытывает, когда температура в его жилище составляет 18-22 °С, относительная влажность 40-60 %, а скорость движения воздуха 0,10-0,15 м/с.

Для жилых помещений в зимнее время оптимальная температура составляет 18-20° (для средних помещений дома), на юге республики она может быть 17-18 °С (в угловых жилых помещениях дома не менее 20-21 °С). Температура в помещениях усадебного жилого дома зависит от его отопления и вентиляции.

Нормальный воздухообмен обеспечивается в отапливаемых помещениях. Топить печь или другой генератор тепла следует рано утром или за несколько часов до сна, при открытой фрамуге или форточке. Нарушение правил их эксплуатации может повлечь за собой отравление угарным газом. Не закрывайте дымоход, пока не убедитесь в полном сгорании топлива.

Важное значение имеет влажность воздуха. Если она ниже 20 %, то вызывает у человека ощущение сухости, если выше 70 %, то при высокой температуре воздуха способствует перегреванию организма, а при низкой температуре - переохлаждению. Это объясняется высокой теплоемкостью влажного воздуха. Влажность воздуха повышается в процессе стирки, приготовления пищи в условиях недостаточного проветривания, а также при чрезмерном ко-личестве растений. Способствует снижению влажности в помещении постоянно работающая система отопления.

От большой сухости за зиму рассыхаются полы и появляются трещины в паркете. Рассыхается и трескается мебель, с "выстрелом" лопаются обои. Дышать слишком сухим воздухом также не рекомендуется. Для поддержания нужной влажности обычно достаточно испарять 1-2 литра воды в сутки.

Кстати, чем дольше проветривать помещение, тем суше в нем воздух, если даже влажность наружного воздуха доходит до 90 %. Дело в том, что холодный зимний воздух, поступая в помещение, нагревается примерно от -15° до +20 °С и его относительная влажность снижается с 90 до 6,7 %.

Оптимальные скорости движения воздуха (0,1-0,15 м/с) человек почти не замечает, что и является комфортом. В летнее время необходимо усиление движения воздуха, особенно в южных областях республики. Для этого пользуются настольными электровентиляторами, кондиционерами или открывают окна и двери.

В загрязненном и недостаточно вентилируемом помещении резко ухудшается состав воздуха, что также неблагоприятно сказывается на общем состоянии и самочувствии человека. Нормальной циркуляции воздуха препятствуют загромождение комнат крупногабаритной мебелью, заклеивание обоями вентиляционных отверстий, замазывание наглухо форточек и фрамуг. Все это ухудшает микроклимат, способствует перегреванию воздушной среды, насыщению ее влагой, микробами, вредными газообразными примесями и пылью.

Чтобы примеси паров, газов и пыли в воздухе не превысили допустимых концентраций, должна быть обеспечена постоянная вентиляция помещений. Воздушный режим, т. е. состояние воздушной среды, в которой протекает основная жизнедеятельность человека, определяется общим процессом воздухообмена между всеми помещениями и внешней средой.

Эффективность вентиляционных устройств в значительной мере предопределяет воздушный режим в жилых помещениях, который основан на двух основных принципах естественного воздухообмена: разности объемных масс воздуха (теплый воздух, как более легкий, поднимается вверх, холодный, как более тяжелый, опускается вниз) и ветровом давлении на вертикальные ограждающие конструкции (стены, окна, наружные двери и др.).

Система вентиляции малоэтажных сельских жилых домов должна обеспечивать в помещениях расчетный воздухообмен.

Величина воздухообмена или количество удаляемого воздуха, м³/ч, из различных помещений должно быть не менее следующих величин: Примечание. Норма воздухообмена для кухонь, оборудованных газовыми плитами, сохраняется и при установке газовых водонагревателей.

(Примечание. Номера воздухообмена для кухонь, оборудованных газовыми плитами, сохраняется и при установке газовых водонагревателей)

При площади жилой комнаты до 10 м² воздухообмен на одного человека должен составлять не менее 30 м³/ч, что минимально допустимо по гигиеническим требованиям.

Из помещений кухонь, уборных, ванных (душевых) должна быть предусмотрена вытяжная вентиляция с естественным побуждением через вентиляционные каналы.

Вытяжную вентиляцию жилых комнат предусматривают через вытяжные каналы кухонь, уборных, ванных или совмещенных санитарных узлов. Нужно следить, чтобы эти каналы не были засорены или заложены раствором при их кладке и в них была достаточная тяга.

Вентиляционных каналов, рассчитанных на вытяжку из кухонно-санитарного узла воздуха объемом 90+50=140 м³, будет достаточно для естественной вентиляции квартиры площадью до 47 м².

В квартирах, состоящих из четырех и более комнат, без сквозного или углового проветривания должна быть предусмотрена естественная вытяжная вентиляция непосредственно из комнат.

В воздухе, выдыхаемом человеком, содержится в 1,3 раза меньше кислорода, но в 1000 раз больше углекислого газа, чем во вдыхаемом. Кроме того, каждый человек выделяет ежесуточно около 350 г водяных паров. С поверхности тела вместе с потом выделяется еще 600-700 г влаги.

Вредности, выделяемые при приготовлении пищи, также сосредотачиваются в верхней зоне кухни, поэтому вытяжные вентиляционные решетки устанавливают под потолком. При небольшой высоте помещений скопление вредностей в их верхней зоне может привести к тому, что человек будет дышать загрязненным воздухом. На этом основано требование гигиенистов о минимальной высоте помещений равной 2,5 м.

В настоящее время только механическая приточная вентиляция (с помощью вентиляторов) и, в частности, кондиционирование воздуха, дает возможность предусмотреть подачу свежего воздуха в жилые помещения.

В большинстве случаев приточная естественная вентиляция осуществляется за счет неплотностей дверей и окон, пористости строительных материалов стен и потолков, разности давлений в комнате и за ее пределами (вследствие перепада температур воздуха в помещении и внешней среды). Основным видом естественной вентиляции является проветривание помещений путем открывания окон, фрамуг и форточек. От их размеров и уплотнения в значительной степени зависит воздухообмен помещений. Ускоренное проветривание помещений в условиях нашего климата в зимний период осуществляется через форточки, так как притворы окон, балконных дверей, как правило, уплотнены, а окна в зимний период не открывают.

Форточки желательно устраивать в каждом окне в верхней его части в правой створке площадью не менее 0,2 м². Наилучшим решением является устройство их ниже подвесной фрамуги в верхней части окна (рис. 136).

Рис. 136. Вентиляция с помощью вытяжного колпака, установленного над газовой плитой

В ряде случаев существенное влияние на воздухообмен оказывает планировка квартир. Так, квартиры, имеющие сквозное проветривание, предпочтительней. Окна комнат дома со сквозным проветриванием выходят на две стороны горизонта. В такой квартире, раскрывая форточки, окна и балконные двери двухэтажного дома, можно влиять на воздушный режим помещений. Помещения проветривают днем в летний период, если дневная температура не более 24-27 °С. В условиях более жаркого лета (южные области республики) помещения проветривают ночью, а днем окна держат закрытыми и зашторенными. В среднем сквозное ночное проветривание в каменных домах снижает дневную температуру в помещениях (по сравнению с непроветриваемыми) на 2-4 °С.

Чтобы воздух в помещении был свежим, окна и форточки следует держать открытыми (когда в помещении нет людей). При сильных морозах лучше широко открыть окно на короткое время, чтобы быстро сменить воздух в помещении. При небольшой разности температур в доме и на улице целесообразнее постоянно держать открытой небольшую вентиляционную щель, наиболее простым устройством являются стенные клапаны ("хлопушки"), устанавливаемые в наружной стене под потолком (рис. 137). Существенным недостатком этого устройства является ощущение дутья при поступлении через клапан холодного неподогретого воздуха. В связи с этим в холодный период года необходимо с внутренней стороны помещения устраивать утепленные жалюзи. Кроме того, отверстия в наружных стенах для установки "хлопушек" портят фасад здания.

Рис. 137. Стенной клапан ('хлопушка'): а - с наружной стороны стены; б - с внутренней стороны стены; 1 - решетка; 2 - крышка на пружине

Более совершенным устройством является так называемый подоконный прибор, сделанный в виде приточных каналов в наружных стенах, подводящих воздух к нагревальному прибору (см. рис 136).

В сельских жилых домах можно устраивать приточно-вытяжную вентиляцию, когда приток в жилые комнаты децентрализованный, а вытяжка из кухни - через колпак над газовой плитой и из санузла (рис. 138).

Рис. 138. Вентиляция одноэтажного жилого дома

При проектировании системы вентиляции кухонь и санитарных узлов допускается объединение вентиляционного канала из ванной комнаты (санузел раздельный) с вентиляционным каналом из кухни, объединение вентиляционных каналов из уборной и ванной или душевой того же дома, объединение вентиляционных каналов из кухонь и санитарных узлов, располагаемых на разных этажах, в сборный вентиляционный канал.

Местные каналы, подключенные к общим сборным, должны быть оборудованы решетками, допускающими монтажную регулировку. Установка вытяжных вентиляторов в кухнях допускается только при отсутствии в них газовых водонагревателей. При устройстве горизонтальных чердачных сборных вентиляционных каналов объединение каналов из помещений, обращенных на различные фасады, не допускается.

Установку газовых плит в жилых зданиях следует предусматривать в помещениях кухонь высотой не менее 2,2 м, имеющих окно с форточкой (фрамугой) или открывающейся створкой и вытяжной вентиляционный канал. Внутренний объем помещения кухни при установке четырёхконфорочной газовой плиты должен быть 15 м³, при установке газового водонагревателя - увеличен не менее чем на 6 м³.

В помещении кухни усадебного жилого дома с одной вентиляционной решеткой и оборудованной только газовой плитой возможно появление ядовитого угарного газа и повышение содержания водяных паров (1 м³ сжигаемого газа в помещении кухни дает 2 л водяных паров). При продолжительной работе духового шкафа и конфорок плиты в течение дня воздух кухни имеет концентрацию газов выше, чем в заводской кузнице, что может повлечь за собой постоянное отравление угарным газом.

Для улучшения гигиенических условий в кухне, кроме обязательного устройства обычного вентиляционного канала, рекомендуется дополнительно оборудовать газовую плиту вытяжным устройством продуктов сгорания. Такой отвод вредных газов при работе водонагревателей обязателен.

Рис. 139. Конструктивная схема зонта над плитой с подвижным козырьком

При расположении вентиляционного канала в капитальной стене вблизи от газовой плиты можно продукты сгорания отводить с помощью зонта и патрубка (рис. 139, 140), устанавливаемых на небольшой высоте над кухонной плитой. Зонт неподвижной конструкции имеет большую площадь и большой вылет за края плиты. Конструкции зонтов предусматривают возможность вентилирования верхней зоны кухни во избежание значительного скопления там отравляющих газов. В зонтах с подвижным козырьком вытяжное отверствие верхней зоны открывается и закрывается автоматически при закрытии и раскрытии зонта.

Рис. 140. Естественная вытяжка над газовой плитой через складной колпак из несгораемого материала

Более надежным является устройство над газовой плитой вытяжного колпака с открывающимися створками (рис. 141). Вытяжной колпак, сделанный из кровельной стали, устанавливают над плитой и укрепляют на стене на крючках. Патрубок колпака с задвижкой для регулировки тяги и отключения вытяжки присоединяется к вентиляционному каналу, наименьшее сечение которого для нижних этажей двухэтажного дома составляет 200 см², а для верхнего - не менее 350 см².

Рис. 141. Вытяжной колпак для четырехконфорочной газовой плиты: а - вид спереди; б - вид сбоку; в - план; г - общий вид; 1 - шибер; 2 - анкерный болт диаметром 8 мм; 3 - дымовой патрубок 140Х200 мм; 4 - гляделка диаметром 50 мм; 5 - вентиляционный канал; 6 - открытая крышка плиты; 7 - открытые съемные щитки; 8 - желобок - слизник

При работе водонагревателя или духового шкафа плиты створки вытяжного колпака закрываются. Во время работы духового шкафа поддон под горелками вынимают. Одновременная работа духового шкафа, всех горелок плиты и водонагревателя для ванной комнаты при наличии одного вытяжного устройства не рекомендуется.

Если в капитальной стене отсутствует вентиляционный канал, то устанавливают приставной канал. Иногда вытяжную трубу от колпака приходится выводить через проем в глухой стене и наружную часть воздуховода утеплять (только с ведома инспекции).

Для повышения эффективности вентиляции в вытяжной трубе можно установить осевой вентилятор комнатного типа с металлическими лопастями (рис. 142). Вентилятор монтируется на особом патрубке - обечайке вытяжной трубы с электродвигателем на удлиненной оси. Его включают в действие периодически по мере надобности. Все металлические части вытяжного колпака окрашивают масляной, а лучше эмалевой краской в белый цвет.

Рис. 142. Оборудование газовой плиты вытяжным колпаком с осевым вентилятором: а - вид спереди; б - вид сбоку; в - общий вид; г - план; д - деталь установки вентилятора; 1 - проволочная сетка; 2 - рамка из брусков 5Х5 см; 3 - патрубок 20Х20 см; 4 - бетон марки 100; 5 - осевой вентилятор № 2; 6 - электродвигатель мощностью 100- 220 Вт; 7 - кровельная сталь; 8 - шарикоподшипник; 9 - опорное кольцо; 10 - опорная планка

Вентиляторы целесообразно устанавливать в вытяжных обособленных каналах кухонь жилых домов, если нет газовых нагревателей.

Вытяжные каналы кухонь должны быть рассчитаны на удаление воздуха из жилых комнат всей квартиры.

Если дом в двух уровнях, и в кухне установлено два газовых прибора, то в жилых помещениях над кухней следует предусматривать вытяжной канал.

При установке вентилятора прихожая и коридор служат воздуховодами, через которые извлекается воздух из жилых комнат. Применение квартирных электровентиляторов типа ВД8-УХЛЧ, ВН-3-1Ф, "Ветерок", ВК-7у4 "Самал" не только существенно улучшает эффект действия вентиляции дома (делая ее работу независимой от наружной температуры), но и позволяет значительно уменьшить число вентиляционных каналов в доме, так как вытяжные каналы из жилых комнат можно не устраивать.

При устройстве систем естественной вентиляции ориентировочно радиус действия таких систем составляет не более 8 м.

Вентиляционные каналы кухонь и газоходы от генераторов тепла (печей, плит, котлов), как правило, выводятся в виде дымовых труб.

Совмещение вытяжных и дымовых каналов для кухонных блоков улучшает естественную тягу во время работы генератора тепла.

Вытяжные каналы кухонь должны быть рассчитаны на удаление воздуха из жилых комнат всего дома.

При строительстве усадебных жилых домов из сборных элементов вентиляционные каналы выполняют из железобетонных панелей. В этих случаях в них предусматривают специальные приливы или закладные части, воспринимающие нагрузку от перекрытий или передающие нагрузку от веса вентиляционных панелей на перекрытия и ригели. Конструкция вентиляционных панелей при установке их друг на друга должна обеспечить совпадение каналов и герметичность стыков. Вентиляционные панели изготавливаются из бетона, гипсобетона или других материалов. Наименьший размер сечения вентиляционного канала принимается 100 мм, внутренние его поверхности должны быть гладкими, а стыки без "заплыва" раствора во внутрь канала.

В качесте горизонтальных вентиляционных каналов в переделах помещения допускается использовать пустоты многопустотного настила перекрытия, что исключает необходимость устройства подшивных коробов. При невозможности прокладки каналов в толще перекрытия устраивают подшивные горизонтальные каналы из асбестоцементных, керамических или бетонных труб.

Если в зданиях внутренние стены кирпичные, вентиляционные каналы прокладывают в толще этих стен или в бороздах, закрываемых снаружи плитами. Например, размер каналов в кирпичных стенах 1/2X1/2 кирпича (140X140мм). Толщина стенок канала принимается не менее 1/2 кирпича, простенки между одноименными каналами (вентиляционный м вентиляционный) - 1/2 кирпича, между разноименными (дымовой и вентиляционный) - 1 кирпич.

Каналы во внутренних кирпичных стенах устраивают возле проемов и стыков стен на расстоянии не менее 1 ¹/₂ кирпича. Соотношение сторон канала следует принимать не более 1:3, сечение канала - кратным размеру кирпича. Каналы рекомендуется выполнять по передвижной пробке с последующей протиркой их мокрой тряпкой. Делают их вертикальными, без уводов в стороны.

Каналы в стенах из силикатного кирпича, шлакобетона и других пористых или влагоемких материалов выполняют из асбестоцементных труб или из обычного кирпича.

При отсутствии внутренних кирпичных капитальных стен устанавливают приставные каналы из блоков или плит (наименьший размер каналов 100X150 м). Приставные каналы в помещениях с нормальной влажностью воздуха выполняют из гипсовых и шлакогипсовых плит, толщина которых не менее 35-40 мм, или из стали и асбестоцементных плит.

При смежном расположении одноименных приставных каналов допускается устройство общей стенки. При смежном размещении приточных и вытяжных каналов каждый канал имеет самостоятельные стенки.

В строящихся зданиях каналы делают в толще внутренних перегородок.

В газифицированных кухнях устанавливают нерегулируемые решетки металлические (гипсолитовые или пластмассовые) и колпаки над плитой. Живое сечение решетки делают максимальным, но не менее 60 % площади решетки.

Вентиляционные решетки устанавливают на расстоянии 200-500 мм от потолка, размер их определяют расчетным путем по скорости притока воздуха (0,5-1 м/с).

Площадь решетки следует выбирать всегда в два раза больше площади какала.

При прокладке вентиляционных каналов в толще перекрытия допускается горизонтальная установка решеток в потолке.

Для притока воздуха под дверями уборных, ванн и кухонь следует предусматривать щель высотой 30 мм или устанавливать в дверях у пола решетку площадью не менее 0,2 м².

Вытяжные каналы и шахты, проходящие в неотапливаемых помещениях, необходимо утеплять.

При удалении воздуха повышенной влажности или с острыми запахами должны быть обеспечены водо- и воздухонепроницаемость стенок каналов и их стыков. В этих случаях принимают безнапорные асбестоцемёнтные трубы.

Если вытяжные каналы извлекают воздух с острыми или специфическими запахами, а также повышенной влажности или с примесями, вредными для здоровья людей, все каналы вытяжной системы в пределах помещений зданий должны работать под разрежением.

Каналы в стенах на чердаке выводят выше крыши и заканчивают оголовником (рис. 143) или дефлектором. Групповой дефлектор устанавливается над блоком вентиляционных каналов, выведенных над кровлей.

Рис. 143. Оголовник вентиляционных каналов: 1 - ветроотбойные щитки; 2 - оголовник вентиляционных каналов; 3 - вентиляционный канал; 4 - кирпичная кладка оголовка вентиляционного канала

Высота блоков вентиляционных каналов, выступающих над кровлей, определяется следующими условиями: если блок расположен около конька, его устье должно возвышаться над коньком не менее чем на 0,5 м; если блок расположен от конька на расстоянии 1,5-3 м, его устье устанавливается на уровне конька; если блок расположен от конька на расстоянии более чем 3 м, его устье выводится по прямой, проведенной от конька под углом 10° к горизонту. Во всех случаях расстояние от кровли до низа выходного отверстия канала или патрубка дефлектора должно быть не менее 0,5 м и не более 1,5 м. Размеры прямоугольных каналов в зависимости от расходов воздуха можно определить расчетным путем по таблицам и графикам специальной литературы, скорость воздуха естественной вентиляции принимается в вертикальных каналах 0,5-1,0 м/с.

Оголовник, устанавливаемый на трубе, крепится к кладке блока стальной проволокой диаметром 0,5-1 мм в четырех местах.

Более совершенным устройством для увеличения вытяжки воздуха из вентиляционного блока является дефлектор - специальная насадка, устанавливаемая на устье вытяжных труб или каналов.

Если ветер действует под углом α=0° на открытую трубу (простейший дефлектор), нижний конец которой выходит в помещение, то на большой части этой трубы, подверженной действию ветра, создается положительное давление. Благодаря этому, в нижнее открытое сечение трубы начинает поступать воздух из помещения и в трубе устанавливается движение воздуха, направленное снизу вверх. Вытяжка воздуха через трубу будет продолжаться до тех пор, пока угол направления ветра к горизонту будет не более 22°.

При увеличении угла через трубу начинается нагнетание воздуха.

Работа дефлекторов основана на использовании пониженного давления, создаваемого ветром при обтекании им тел.

Для защиты дефлектора от атмосферных осадков над трубой устанавливают колпак.

В качестве дефлекторов используются специальные насадки различных конструкций.

Эффективность работы дефлекторов зависит от его конструкции (табл. 23), а также от направления и скорости ветра (табл. 24).

Конструкция дефлектора должна обеспечивать устойчивую работу его при любых направлениях ветра, максимальное использование ветрового давления, максимальную производительность при незначительном разрежении и защиту помещения от попадания в него атмосферных осадков.

Круглый дефлектор ЦАГИ (рис. 144) изготавливается из листовой стали и состоит из следующих элементов: патрубка, плавно расширяющегося диффузора, наружного цилиндра, зонта, покрывающего сверху диффузор, и козырька.

Опыт эксплуатации такого дефлектора показывает, что он имеет наилучшие характеристики по сравнению с ранее применяемыми Дефлекторами, кроме того, он является самым простым и дешевым в изготовлении.

Рис. 144. Дефлектор ЦАГИ № 2, (при Д=200)

Более совершенными являются дефлекторы типа УкрНИИСТ ДВК-5 (рис. 145, 146). Их производительность на 25-30 % выше производительности дефлектора типа ЦАГИ, имеющих меньшие габариты и хорошую защиту от атмосферных осадков.

Рис. 145. Дефлектор УкрНИИСТ ДВК-5 № 2 (при Д=200)

Производительность дефлекторов типа "Цилиндрический" меньше, а сопротивление выше, чем у типа УкрНИИСТ ДВК-5 или ЦАГИ.

Рис. 146. Установка дефлектора на крыше

Если дефлектор устанавливают без учета направления ветра, его размеры принимают по диаметру воздуховода, на котором он расположен.

Для улучшения микроклимата в жилых помещениях сельского жилого дома при ориентации их на юго-запад, юг и юго-восток могут быть применены бытовые автономные кондиционеры оконного типа БК-1500, БК-2000 и БК-2500.

Такие кондиционеры обеспечивают охлаждение воздуха, автоматическое поддержание заданной температуры, очистку воздуха от пыли, вентиляцию, уменьшение влажности воздуха, изменение скорости движения и направления воздушного потока, воздухообмен с наружной средой.

Производительность их по холоду составляет 1500, 2000, 2500 ккал/ч, по воздуху - 320-630 м³/ч.

Габариты кондиционеров производительностью 1500; 2000 составляют 600X585X400 (h) и 2500 ккал/ч - 660X615X460 (h); масса их 51-70 кг. Работают кондиционеры при напряжении сети 220 В.

В наружных стенах подвалов, не имеющих вытяжной вентиляции, следует предусматривать продухи из расчета 3 продуха на 50-100 м² площади пола подвала (подполья). Площадь одного продуха должна быть не менее 0,05 м² (отверстие высотой 200 мм при ширине его 250 мм). Продухи следует размещать равномерно по периметру наружных стен и защищать сеткой с ячейками ЮХЮ мм. Для регулирования воздухообмена в зимнее время в продухах необходимо предусматривать регулирующие устройства (дверцы, клапаны, фрамуги, подвижные шлюзы), которые должны иметь ограничители, исключающие полное закрытие продухов.

Возможно устройство и других изоляционных пробок или заслонок, сечение которых аналогично сечению продухов. Их следует располагать в противоположных наружных стенах по диагонали - одно отверстие против другого.

Во всех перегородках и внутренних стенах технического подполья необходимо предусматривать отверстия площадью не менее 0,02, м² каждое (под потолком этого подполья), например, 200X100 {к) мм.

Не менее одного раза в год необходим осмотр и ремонт регулирующих устройств продухов, желательно в летнее время.

Естественную вентиляцию помещений дома осуществляют в зависимости от района строительства и от времени года. После реконструкции усадебного жилого дома может быть применена искусственная система вентиляции с установкой бытовых автономных кондиционеров.

Летом для естественной вентиляции желательно использовать влияние господствующих ветров: для западной, южной и северозападной частей республики - западный и северо-западный, для восточной - восточный ветер.