Главная » Статьи » Естественная вентиляция жилых зданий
Естественная вентиляция жилых зданий

Каждое жилое здание должно быть обеспечено естественной системой вентиляции, от эффективности работы которой будет зависеть качество воздуха, которым мы дышим и, как следствие, наше самочувствие. В действующих нормативных документах закреплены основные требования, предъявляемые к обустройству естественной вентиляции зданий. Также на ее функционирование оказывают влияние погодные условия (температура и ветер), высота здания, планировка квартир, связь их с лестнично-лифтовым узлом, размеры и воздухопроницаемость окон и входных дверей.

СНиП 2.08.01-89 «Жилые здания» прописывает следующие рекомендации по воздухообмену квартир: приток свежего воздуха должен происходить через открытые форточки жилых комнат, удаляться через вытяжные решетки кухонь, ванных комнат и туалетов. Воздухообмен должен быть равен суммарной норме вытяжки из туалетов, ванных комнат и кухни (110–140 м³/ч) или норме притока, составляемой 3 м³/ч на каждый квадратный метр жилой площади. Но данный вариант нормы становится неоправданным для больших квартир из-за завышенного расхода вентиляционного воздуха. Вследствие этого в региональных нормах Москвы предусмотрены другие методы расчета (расход 30 м³ на одного человека), что, впрочем, проектировщиками трактуется как 30 м³/ч на одну комнату. В результате в больших не «элитных», а муниципальных квартирах воздухообмен может быть занижен.

Конструктивно естественная система вентиляции для многоэтажных жилых зданиях реализуется по следующей схеме: имеется вертикальный канал «ствол» с боковыми ответвлениями «спутниками», воздух в которые из каждой квартиры попадает через вытяжное отверстие кухни, ванной комнаты или туалета. Эта схема аэродинамически устойчива, компактна и отвечает требованиям противопожарной безопасности. Вентиляция может быть реализована двумя «стволами» для каждой вертикали квартир: один для транзита воздуха из кухонь, другой – из туалетов и ванных комнат. Допускается проектирование одного общего «ствола» для кухонь и сантехкабин при условии, что соединение «спутников» со «стволом» будет осуществлено на высоте выше 2 м от уровня обслуживаемого помещения. Верхние один-два этажа часто имеют индивидуальные каналы вентиляции, не связанные с общим «стволом».

Основным конструктивным элементом системы естественной вентиляции является поэтажный вентблок. Если в зданиях, строящихся по индивидуальным проектам, предусмотрено, как правило, выполнение воздуховодов в металле, то в массовом жилищном строительстве, к сожалению, до сих пор иногда используется цементный раствор. Он укладывается по верхнему торцу нижележащего блока. При установке следующего блока, раствор выдавливается и частично перекрывает сечение вентиляционного канала, в результате меняя расчетные характеристики его сопротивления. Кроме того, известны случаи, когда стык между блоками заделывается негерметично – здесь ситуацию спасает применение герметика.

Большинство типовых многоэтажных проектов предусматривает обустройство «теплого чердака» высотой около 1.9 м. Он необходим для предотвращения теплопотерь через потолок квартиры верхнего этажа. Чердак служит общим горизонтальным участком системы вентиляции, к которому присоединяются несколько вертикальных каналов «стволов». Воздух из чердачного помещения удаляется через вытяжную шахту, устье которой располагается на 4.5 м выше перекрытия над последним этажом (СНиП «Жилые здания»). Вытяжной воздух на чердаке не должен остывать, чтобы не произошло опрокидывание циркуляции или снижения расхода вытяжки. Кроме того, нередки случаи опрокидывания циркуляции и задувания вытяжного воздуха других квартир в квартиры последнего этажа. Это происходит, когда скорости воздуха в магистральном канале при выходе на «теплый чердак» недостаточно для эжекции воздуха из бокового ответвления последнего этажа.

Расчетными для естественной вентиляции являются показатели температуры наружного воздуха +5° С и безветренность погоды. Расчеты производятся изолированно от здания, в то же время на воздушный баланс квартиры оказывают влияние многие составляющие.

Так, воздушная среда квартиры будет лучше, если она обеспечена сквозным или угловым проветриванием. Входные двери должны удовлетворять предъявляемым к ним требованиям герметичности (согласно СНиП «Строительная теплотехника» воздухопроницаемость их должна быть не более 1.5 кг/ч·м²), однако практика показывает, что этот показатель в реальности отличается в 6 раз. Неплотность квартирных дверей порождает перетекание отработанного воздуха из квартир нижнего этажа в квартиры верхних этажей, в результате приток свежего воздуха значительно сокращается. Одним из способов борьбы здесь может быть обустройство поэтажных коридоров или холлов, имеющих дверь, которая закрывает горизонталь квартир от лестничной клетки и лифтовой шахты. Однако в этом случае усиливается перетекание воздуха из односторонних квартир наветренного фасада в квартиры заветренной ориентации.

Еще один важный фактор – воздухопроницаемость окон. По СНиП «Строительная теплотехника» она не должна превышать для пластиковых и алюминиевых окон 5 кг/ч·м², для деревянных 6 кг/ч·м². Окна играют роль приточных устройств. Нежелательна как малая воздухопроницаемость, так и избыточная.

Альтернативным вариантом неорганизованного притока воздуха являются приточные устройства, установленные непосредственно в наружных ограждениях. Рациональное их размещение в сочетании с возможностью регулировать приток воздуха позволяет говорить об их достаточной перспективности.

Большое число нареканий делает правомерным вопрос: насколько хорошо может работать естественная система вентиляции здания при различных погодных условиях. Натуральные исследования и многочисленные расчеты позволили выделить общие тенденции изменения составляющих воздушного баланса квартир. А именно:

  • При понижении температуры наружного воздуха происходит увеличение расходов инфильтрации через окна на всех этажах здания.
  • Увеличение скорости ветра при неизменности температуры приводит к увеличению давления только на наветренные фасады здания.
  • Скорость и направление ветра оказывают большее влияние на распределение воздушных потоков в системе вентиляции, нежели температура.
  • В зданиях повышенной этажности влияние гравитационного давления, ветра, планировки резче выражено, чем в зданиях малой и средней этажности.

В качестве заключения можно сказать, что естественная вентиляция в квартирах с двухсторонней ориентацией может работать большую часть года хорошо, при условие если она правильно рассчитана и смонтирована. В жаркую погоду только наличие ветра может обеспечить требуемый воздухообмен.

Современные нормы воздухопроницания окон заставляют задуматься о специальных мероприятиях по привлечению потока наружного воздуха в квартиры.

Также улучшить воздушный режим квартир можно, добившись требуемого параметра воздухопроницаемости входных в квартиру дверей. Но здесь необходимо определить подход к расчету требуемого сопротивления воздухопроницанию дверей. Сейчас подобрать двери, соответствующие норме, для зданий различной этажности и планировки с учетом климатических факторов невозможно.