В основе движения воздуха лежит простой физический принцип: нагреваясь, воздух расширяется, становится менее плотным и, согласно закону Архимеда, поднимается вверх. Именно этот эффект позволяет летать воздушным шарам. На месте ушедшего вверх теплого воздуха образуется зона пониженного давления, куда сразу устремляется воздух из соседних областей с более высоким давлением. Так рождается ветер — природное явление, принцип которого напрямую связан с работой домовой вентиляции.
Связь ветра и вентиляции
Правильно спроектированная вентиляционная система работает по аналогичному принципу: она искусственно создает области низкого давления, что заставляет воздух циркулировать — поступать с улицы в помещение и удаляться из него.
Устройство естественной вентиляции
В каждом здании есть вытяжная шахта (труба). Она начинается в нижней части дома (в подвале или на первом этаже) и выходит над крышей. В частном доме эту роль часто выполняет печная труба, а в многоквартирном — общий вертикальный канал, в который встроены вытяжные ответвления из каждой квартиры подъезда.
Теплый отработанный воздух из помещений, как и в природе, поднимается по этой шахте и выходит наружу. В жилых комнатах при этом возникает разрежение (низкое давление), и для его компенсации свежий воздух с улицы поступает через окна, балконные двери и даже мелкие щели в конструкциях. Этот процесс и называется естественной вентиляцией.
Недостатки и уязвимости естественной системы
Казалось бы, чем проще система, тем она надежнее. Однако с естественной вентиляцией это не так. Ее работа полностью зависит от внешних условий и состояния дома, что делает ее ненадежной. Вот типичные проблемы, которые нарушают ее функционирование:
Герметичные окна. Современные пластиковые окна практически не пропускают воздух. В результате отработанный воздух уходит в вытяжку, но свежему неоткуда взяться. Вместо него в квартиру может подсасываться воздух из подъезда, соседних квартир или вентзазоров, что не решает проблему свежести.
Промерзание шахты. Если вытяжная шахта в подъезде зимой промерзает, воздух в ней не нагревается и не поднимается. Вытяжка прекращается, циркуляция воздуха останавливается, и притока свежего воздуха не происходит.
Загрязнение каналов. Вентиляционные ходы, которые десятилетиями не чистили, зарастают пылью и грязью. Их сечение уменьшается, сопротивление потоку возрастает, и эффективность вытяжки резко падает.
Сильный встречный ветер. При определенных погодных условиях ветер может «задувать» воздух обратно в вытяжную трубу. Это приводит к росту давления в системе и возможному обратному забросу загрязненного воздуха в помещения.
Таким образом, на эффективность естественной вентиляции влияет множество факторов: температура на улице, сила и направление ветра, герметичность окон, чистота воздуховодов. Большинство из этих факторов человек контролировать не может, а значит, не может и гарантировать стабильный воздухообмен в своем доме.
Принцип принудительной вентиляции
Принудительная (или механическая) вентиляция работает по другому принципу. Движение воздуха здесь обеспечивается не естественными силами, а электрическими вентиляторами. Это делает систему независимой от капризов погоды, перепадов давления и состояния шахт. Достаточно правильно подобрать производительность вентилятора — и в квартире всегда будет свежий воздух.
Когда необходима принудительная система
Установка принудительной вентиляции становится необходимостью, когда естественная система перестает справляться со своими задачами. Можно выделить три основные проблемы, требующие решения:
- Свежий воздух не поступает в квартиру.
- Поступающий воздух нуждается в очистке.
- Отработанный воздух не удаляется из квартиры.
Для каждой из этих проблем существует свое техническое решение:
- Принудительная приточная вентиляция — решает проблему №1.
- Принудительная приточная вентиляция с НЕРА-фильтром — решает проблемы №1 и №2.
- Принудительная вытяжная вентиляция — решает проблему №3.
Виды принудительной приточной вентиляции
Принудительные приточные системы делятся на два основных типа: центральные и компактные (локальные).
Центральная система (Приточная Вентиляционная Установка — ПВУ) обеспечивает свежим воздухом всю квартиру. Это производительное, но громоздкое решение. Сама установка представляет собой металлический бокс с вентилятором, фильтрами и теплообменником, который обычно размещают в техническом помещении, на чердаке или за подвесным потолком. От него по сети воздуховодов свежий воздух распределяется по комнатам. Существуют также приточно-вытяжные установки, которые одновременно подают свежий и удаляют отработанный воздух.
Преимущества: высокая производительность (сотни кубометров воздуха в час) и низкий уровень шума.
Недостатки: сложный и дорогой монтаж, требующий прокладки воздуховодов, что часто связано с опусканием потолков. Идеально, если такая система закладывается в проект на этапе капитального ремонта.
Компактная система (бризер, проветриватель) предназначена для одной комнаты. По размерам и сложности монтажа она сравнима с кондиционером. Устройство монтируется в сквозное отверстие в стене и подает в комнату очищенный уличный воздух.
Преимущества: относительно невысокая стоимость и простой монтаж, который можно выполнить в уже отремонтированной квартире.
Недостаток: обслуживает только то помещение, в котором установлено.
