У житлових будівлях зазвичай використовується природна система вентиляції. Щоб вона працювала, потрібен приплив свіжого повітря та відтік відпрацьованого. Видалення повітря у квартирах зазвичай здійснюється через вентиляційні отвори кухонь та санвузлів. А ось приплив колись проводився через повітропроникні вікна. Тепер же з поширенням металопластикових конструкцій і склопакетів застосовується повітряний клапан для природної вентиляції. У такому разі вентиляція буде відповідати нормативному документу СП 54.13330.2011 під назвою «Будівлі житлові багатоквартирні». Отже, як працює повітряний клапан для притоку із ручним регулюванням? Подивимося на практиці, провівши відповідні дослідження та виміри.
Що потрібно враховувати за допомогою повітряних клапанів для вентиляції?
Насамперед, потрібно враховувати параметри повітряної маси, що надходить: температуру, швидкість, витрата. Для старих механічних вентиляційних комунікацій з великою кількістю мікрострумів по периметрах вікон ці розрахунки давно виконані з урахуванням необхідності підігріву в холодний період. А от якщо використовується вентиляційний клапан, то повітря надходить одним активним струменем, і старі розрахунки втрачають актуальність. Надлишковий приплив веде до переохолодження кімнати та неможливості впоратися з підігрівом діючих систем опалення. А недостатній приплив погіршує мікроклімат у приміщенні.
Поиск идеального вентиляционного клапана осуществляется по сей день. Воздушный клапан для притока – это элемент аэродинамической системы от поступающего наружного потока до устья канала вентиляции на крыше здания. Для получения корректных результатов исследования по подбору подходящих воздушных клапанов для вентиляции нужно учесть ряд параметров. Это аэродинамика помещения, влияние воздушно-теплового режима здания и конкретного помещения, уровень влажности. Они предопределяют качество микроклимата. В свою очередь, количество и качество приточной воздухомассы определяет показатели газового режима, то есть загрязнения воздуха в комнате.
Движение холодного потока через наружную конструкцию меняет температурно-влажностный режим, что связано с конденсацией, замораживанием, оттаиванием водяного пара. Негативное влияние данных явлений нивелируется тепловой защитой фасадов. Воздушный клапан для нормальной работы естественной вентиляции врезаются в верхнюю часть окна по центру выше стеклопакета. Тогда поток холода поднимается вверх, распространяется по комнате, затухая и принимая внутреннюю температуру. Скорость процесса зависит от температуры и силы входного потока. Может ли данная технология увеличить теплопотери и усилить дискомфорт в квартире? Ответим на вопрос.
Статья в тему: Отопление приточной вентиляцией
Экспериментальные исследования по вентиляционным клапанам
В качестве объекта исследования выбраны воздушные клапаны для вентиляции, установленные в переплёт ПВХ-окон квартиры на 10-ом этаже 16-этажного жилого дома. Такие устройства регулируются рычажком в ручном управлении (движение вверх-вниз). Исследования велись при t 0 °C со скоростью ветра 3 м/с. Замеры брались в кухне и двух комнатах площадью 17,8 и 13,2 м2. Для этого задействовали газоизмерительный прибор testo 435-4.
Замеры показали, что расход приточного воздуха через открытый воздушный клапан для естественной вентиляции примерно одинаков во всех трёх помещениях квартиры. Это обусловлено равенством значений ветрового и гравитационного давления для каждого помещения, т.к. они находятся на одном уровне по высоте. Суммарный расход был равен 63,4 м3/ч, что составило около 58 % от минимально требуемого воздухообмена 110 м3/ч. Такие нормативы установлены для квартиры с электроплитой и раздельным санузлом. То есть система работает неудовлетворительно.
Разница давления снаружи и внутри в этом случае составила 29 Па. Таким образом, определены характеристики сопротивления вентиляционного клапана, расхода при разных температурах на улице. Эти результаты показаны на рисунках 1 и 2, где воздушное давление – это суммарный показатель ветрового и гравитационного давления на уровне 10-го этажа здания.
Подходят ли воздушные клапаны для вентиляции?
Итоги исследования показали, что нужный естественный воздухообмен не достигается, причём ни при каких температурах за окном. Для достижения требуемого показателя воздухообмена нужно большее значение площади так называемого «живого сечения» вентиляционного клапана. Так, t приточной воздухомассы находилась в диапазоне 1,2-1,5 °C, а этого мало для удержания струи от падения под действием гравитации.
При этом возможности для адекватного нагрева поступающего воздушного потока с помощью отопления отсутствуют. Поступление ограничено для подвижности воздуха показателем не более 0,2 м/с и разностью температур между помещением и входным потоком не более 0,5 °C. Полученные скорости притока велики, что ведёт к переохлаждению квартиры и неблагоприятному микроклимату.
Таким образом, нужна работа по повышению энергоэффективности инженерных систем, формирующих микроклимат, чтобы можно было использовать воздушные клапаны для естественной вентиляции. И, в свою очередь, работа естественной вентиляции многоэтажных зданий требует более детального изучения.
Виконуємо повний комплекс робіт з вентиляції, кондиціювання, опалення та водопостачання у Києві та області. Замовте консультацію або зателефонуйте за тел. (044) 221-93-35, (067) 939-29-29.
