Wymuszona wentylacja w piwnicy: zasady i schematy aranżacyjne

Piwnice i półpiwnice służą różnym celom. Wcześniej mieściły się w nich magazyny warzyw i komunikacja.Obecnie piwnicom przypisuje się inne funkcje, od garaży po sale gimnastyczne, a nawet biura.

W każdym przypadku wymuszona wentylacja piwnicy budynku jest potrzebą uzasadnioną, podyktowaną koniecznością systematycznego dostarczania powietrza świeżego w miejsce powietrza wywiewanego. Sugerujemy dokładne zapoznanie się z tą kwestią.

Każda piwnica ma własną wentylację

Dla zakopanego magazynu warzyw zlokalizowanego pod prywatnym domem, wymuszonego tj. wentylacja mechaniczna nie jest potrzebna.

Produkty owocowe i warzywne są lepiej przechowywane, jeśli wymiana powietrza w piwnicy jest minimalna. Wystarczą zatem proste wywietrzniki oraz kanały wentylacyjne nawiewno-wywiewne.

Warzywa przechowywane zimą w piwnicy nie powinny być mocno wentylowane. Po prostu zamarzną - na zewnątrz jest mroźno

Zgodnie z normami projektowymi dla obiektów do przechowywania warzyw APK NTP 1.10.12.001-02, wentylacja na przykład ziemniaków i roślin okopowych powinna odbywać się w objętości 50-70 m³/h na tonę warzyw. Ponadto w miesiącach zimowych intensywność wentylacji należy zmniejszyć o połowę, aby nie przemarznąć roślin okopowych.

Te. wentylacja w zimnych porach roku piwnica domowa powinien mieć format 0,3-0,5 objętości powietrza w pomieszczeniu na godzinę.

Konieczność wymuszonej wentylacji w piwnicy pojawia się, jeśli schemat z naturalnym przepływem powietrza nie działa.Konieczne będzie jednak także wyeliminowanie źródeł nawilżania powietrza.

Wilgoć w piwnicach

Stęchłe powietrze i wilgoć to częste problemy w piwnicach. Pierwszy problem pojawia się z powodu niewystarczającej wymiany powietrza. Piwnica jest zakopana 2,5-2,8 m w ziemi, jej ściany są wykonane z maksymalną wilgotnością i szczelnością.

W wielu piwnicach i piwnicach nie ma naturalnej wentylacji, reprezentowanej przez pionowe kanały domowe.

Przed analizą kwestii wentylacji piwnicy jej ściany należy zaizolować. Wentylacja piwnicy nie rozwiąże problemu higroskopijnych ścian

Znaczna wilgotność powietrza w piwnicy spowodowana jest słabą hydroizolacją ścian. Drugim powodem są wyeksploatowane rurociągi biegnące przez pomieszczenia gospodarcze w piwnicy. Ponadto osadza się na nich kondensat niezależnie od integralności rur i szczelności rozłączalnych połączeń.

Problem nadmiaru wilgoci należy rozwiązać przed opracowaniem projektu i budową systemu wentylacji piwnicy. Należy przywrócić lub zwiększyć stopień szczelności ścian piwnic, uszczelnić rurociągi i pokryć je izolacją.

Ostatni środek wyeliminuje wpływ kondensatu na materiał rury. Następnie określa się potrzeby wentylacyjne piwnicy.

Izolacja termiczna rur od kondensatu

Krople wody pojawiają się jedynie na powierzchni przydomowych rurociągów, którymi przepływa zimna ciecz (woda pitna i ścieki). Wilgoć znajdująca się w pomieszczeniu skrapla się na zimnych rurach w wyniku różnicy temperatur pomiędzy ich powierzchnią a powietrzem.

Im zimniejsze rury, tym bardziej nasycone jest powietrze wilgocią, tym bardziej aktywny jest proces kondensacji wody.

Jeśli przez rurę przepływa zimna woda, gromadzi się na niej kondensacja. Każda taka rura musi być pokryta izolacją termiczną

Różnica temperatur między powietrzem a powierzchnią rur doprowadzających zimną wodę w domach prywatnych jest zwykle niewielka. Przecież gdy gospodarstwa domowe rzadko zużywają zimną wodę, nie ma jej ruchu w rurach, więc temperatury atmosfery domowej i rurociągu są prawie wyrównane.

Ale w budynku wielopiętrowym, mieszkalnym lub biurowym, zimna woda jest używana prawie nieprzerwanie, a rura jest stale zimna.

Najprostszym sposobem zwalczania kondensacji na rurach jest wyrównanie temperatur rur i atmosfery. Konieczne jest pokrycie zimnego rurociągu materiałem paroizolacyjnym i termoizolacyjnym na całej jego długości.

Kondensat gromadzi się na zimnej rurze, niezależnie od tego, z czego jest wykonana. Polimery, metale żelazne, żeliwo czy miedź – to nie ma znaczenia. Wszystkie „zimne” rury komunikacyjne będą musiały zostać zaizolowane!

Odizolowanie rur wodociągowych od skutków kondensacji i wilgoci zawieszonej w powietrzu nie jest trudne. Wystarczy tuba z pianki LDPE, nóż do tapet i wzmocniona taśma

Rurowy izolator ciepła wykonany ze spienionego LDPE zapobiegnie kontaktowi zimnej rury z powietrzem. Ściana „rury” termoizolacyjnej ma co najmniej 30 mm. Średnicę izolacji rurowej wybiera się nieco większą niż średnica rurociągu izolowanego od wilgoci atmosferycznej. Izolację łatwo jest założyć – przytnij ją na odpowiednią długość, a następnie przykryj nią rurę.

Zaraz po uszczelnienie rurociągu izolatorem ciepła konieczne jest owinięcie go na górze wzmocnioną taśmą rurową.Aby uzyskać maksymalną izolację termiczną i większą atrakcyjność, wykonuje się owijanie taśmą foliową (aluminium).

Zawory odcinające i skomplikowane zakrzywione odcinki zimnego rurociągu, których nie można pokryć izolacją rurową, są owinięte taśmą w kilku warstwach.

Obliczanie wymiany powietrza w piwnicy

Zanim zaczniesz szukać urządzeń wentylacyjnych i zaplanujesz je lokalizacja kanałów wentylacyjnych w piwnicy należy określić potrzeby wymiany powietrza. W uproszczonej formie, tj. Nie biorąc pod uwagę możliwej zawartości szkodliwych substancji w atmosferze piwnicy, wymianę powietrza w niej oblicza się za pomocą wzoru:

L=V_pod • K_R

W której:

• L – szacunkowe zapotrzebowanie na wymianę powietrza, m³/H;
• V_pod – objętość piwnicy, m³;
• K_R – minimalny kurs wymiany powietrza, 1/godz. (patrz niżej).

Uzyskana wartość wymiany powietrza pozwoli określić charakterystykę mocy systemu wymuszonej wentylacji piwnicy.

Objętość powietrza w piwnicy oblicza się, mnożąc wysokość, szerokość i długość

Jednak do obliczenia wzoru wymagane są dane dotyczące objętości powietrza w pomieszczeniu i współczynnika wymiany powietrza.

Pierwszy parametr jest obliczany w następujący sposób:

V_pod=A·B·H

Gdzie:

• A – długość piwnicy;
• B – szerokość piwnicy;
• H – wysokość piwnicy.

Aby określić objętość pomieszczenia w metrach sześciennych, wyniki pomiarów jego szerokości, długości i wysokości przelicza się na metry. Na przykład dla piwnicy o szerokości 5 m, długości 20 m i wysokości 2,7 m objętość będzie wynosić 5 • 20 • 2,7 = 270 m³.

Zapotrzebowanie na wymianę powietrza w danym pomieszczeniu zależy bezpośrednio od liczby przebywających w nim osób. Pod uwagę brany jest także stopień aktywności fizycznej zwiedzających

W przypadku przestronnych piwnic minimalny współczynnik wymiany powietrza K_R ustala się na podstawie zapotrzebowania jednej osoby na świeże (nawiewane) powietrze w ciągu godziny. W tabeli przedstawiono standardowe potrzeby człowieka w zakresie wymiany powietrza w zależności od przeznaczenia danego pomieszczenia.

Wymianę powietrza można również obliczyć na podstawie liczby osób, które będą (na przykład pracowały) w piwnicy:

L=L_ludzie•N_l

Gdzie:

• L_ludzie – kurs wymiany powietrza na jedną osobę, m.in³/h·osoba;
• N_l – szacunkowa liczba osób w piwnicy.

Normy określają potrzeby człowieka na głębokości 20-25 m³/h powietrza nawiewanego przy niskiej aktywności fizycznej, na wysokości 45 m³/h przy wykonywaniu prostych prac fizycznych i na wysokości 60 m³/h podczas dużej aktywności fizycznej.

Obliczanie wymiany powietrza z uwzględnieniem ciepła i wilgoci

Jeżeli konieczne jest obliczenie wymiany powietrza, biorąc pod uwagę eliminację nadmiaru ciepła, stosuje się wzór:

L=Q/(p·Cр·(t_Na-T_P))

W której:

• p – gęstość powietrza (w t 20°C wynosi 1,205 kg/m³);
• C_R – pojemność cieplna powietrza (w t 20°C równa się 1,005 kJ/(kg·K));
• Q – ilość ciepła oddanego do piwnicy, kW;
• T_Na – temperatura powietrza usuwanego z pomieszczenia, °C;
• T_P – temperatura powietrza nawiewanego, °C.

Konieczność uwzględnienia ciepła usuwanego podczas wentylacji jest konieczna do utrzymania określonej równowagi temperaturowej w atmosferze piwnicy.

Siłownie często znajdują się w piwnicach prywatnych domów. W tej opcji korzystania z piwnicy szczególnie ważna jest pełna wymiana powietrza.

Równolegle z usuwaniem powietrza proces wymiany powietrza usuwa wilgoć uwalnianą do niego przez różne przedmioty zawierające wilgoć (w tym ludzi). Wzór na obliczenie wymiany powietrza z uwzględnieniem wydzielania wilgoci:

L=D/((zm_Na-D_P)•P)

W której:

• D – ilość wilgoci wydzielającej się podczas wymiany powietrza, g/h;
• D_Na – zawartość wilgoci w usuwanym powietrzu, g wody/kg powietrza;
• D_P – zawartość wilgoci w powietrzu nawiewanym, g wody/kg powietrza;
• p – gęstość powietrza (w t 20^OC wynosi 1,205 kg/m³).

Wymiana powietrza, w tym uwalnianie wilgoci, jest obliczana dla obiektów o dużej wilgotności (na przykład baseny). Uwzględniane jest również wydzielanie wilgoci w piwnicach odwiedzanych przez ludzi w celu ćwiczeń fizycznych (np. Sala gimnastyczna).

Utrzymująca się wysoka wilgotność powietrza znacznie komplikuje działanie wymuszonej wentylacji w piwnicy. Wentylację należy uzupełnić filtrami gromadzącymi skroploną wilgoć.

Obliczanie parametrów kanałów wentylacyjnych

Mając dane dotyczące ilości powietrza wentylacyjnego, przechodzimy do określenia charakterystyki kanałów powietrznych. Potrzebny jest jeszcze jeden parametr - prędkość pompowania powietrza przez kanał wentylacyjny.

Im szybszy przepływ powietrza, tym mniej nieporęczne kanały powietrzne można zastosować. Zwiększy się jednak również poziom szumów systemu i rezystancji sieci. Optymalne jest pompowanie powietrza z prędkością 3-4 m/s lub mniejszą.

Znając obliczony przekrój kanałów wentylacyjnych, za pomocą tej tabeli można dobrać ich rzeczywisty przekrój i kształt. A także sprawdź zużycie powietrza przy określonych natężeniach przepływu powietrza

Jeśli wnętrze piwnicy pozwala na zastosowanie okrągłych kanałów wentylacyjnych, bardziej opłaca się je zastosować. Ponadto sieć kanałów wentylacyjnych z okrągłych kanałów wentylacyjnych jest łatwiejsza w montażu, ponieważ są elastyczne.

Oto wzór, który pozwala obliczyć powierzchnię kanału zgodnie z jego przekrojem:

S_Św.=L·2,778/V

W której:

• S_Św. – obliczona powierzchnia przekroju kanału wentylacyjnego (kanał powietrzny), cm²;
• L – przepływ powietrza podczas pompowania przez kanał powietrzny, m³/H;
• V – prędkość przepływu powietrza przez kanał powietrzny, m/s;
• 2,778 – wartość współczynnika pozwalającego pogodzić we wzorze heterogeniczne parametry (centymetry i metry, sekundy i godziny).

Wygodniej jest obliczyć pole przekroju kanału wentylacyjnego w cm². W innych jednostkach miary ten parametr systemu wentylacyjnego jest trudny do zauważenia.

Lepiej jest dostarczać przepływ powietrza do każdego elementu systemu wentylacyjnego z określoną prędkością. W przeciwnym razie opór w systemie wentylacyjnym wzrośnie

Jednak określenie szacunkowej powierzchni przekroju kanału wentylacyjnego nie pozwoli na prawidłowy dobór przekroju kanałów powietrznych, ponieważ nie uwzględnia ich kształtu.

Oblicz wymagane obszar kanału wykorzystując jego przekrój można uzyskać korzystając ze wzorów:

Dla kanałów okrągłych:

S=3,14 •D²/400

Dla kanałów prostokątnych:

S=A·B /100

W tych formułach:

• S – rzeczywista powierzchnia przekroju kanału wentylacyjnego, cm²;
• D – średnica okrągłego kanału powietrznego, mm;
• 3,14 – wartość liczby π (pi);
• A i B – wysokość i szerokość kanału prostokątnego, mm.

Jeżeli występuje tylko jeden główny kanał powietrzny, wówczas rzeczywista powierzchnia przekroju jest obliczana tylko dla niego. Jeśli odgałęzienia są wykonane z głównej autostrady, parametr ten jest obliczany dla każdej „odgałęzienia” osobno.

Obliczanie rezystancji sieci wentylacyjnej

Im wyższy prędkość powietrza w kanale wentylacyjnym, tym większy opór ruchu mas powietrza w kompleksie wentylacyjnym. To nieprzyjemne zjawisko nazywa się „utratą ciśnienia”.

Stopniowe zwiększanie przekroju kanałów powietrza wentylacyjnego umożliwi osiągnięcie stałej prędkości przepływu powietrza na całej ich długości. Jednocześnie opór ruchu powietrza nie wzrośnie

Jednostka wentylacyjna musi wytworzyć ciśnienie powietrza wystarczające do pokonania oporu sieci dystrybucji powietrza. Tylko w ten sposób można uzyskać wymagany przepływ powietrza w instalacji wentylacyjnej.

Prędkość powietrza przepływającego przez kanały wentylacyjne określa się ze wzoru:

V=L/(3600·S)

W której:

• V – projektowa prędkość pompowania mas powietrza, m³/H;
• S – pole przekroju poprzecznego kanału wentylacyjnego, m²;
• L – wymagany przepływ powietrza, m³/H.

Wyboru optymalnego modelu wentylatora do instalacji wentylacyjnej należy dokonać poprzez porównanie dwóch parametrów – ciśnienia statycznego wytwarzanego przez centralę wentylacyjną oraz obliczonej straty ciśnienia w instalacji.

Umieszczając centralę wentylacyjną pośrodku rozgałęzionego układu kanałów powietrznych, możliwa będzie stabilizacja prędkości nawiewu na całej jego długości

Straty ciśnienia w rozbudowanym kompleksie wentylacyjnym o złożonej architekturze wyznacza się poprzez sumowanie oporów ruchu powietrza w jego zakrzywionych przekrojach i elementach ułożonych w stosy:

• w zaworze zwrotnym;
• w tłumikach hałasu;
• w dyfuzorach;
• w filtrach dokładnych;
• w innym sprzęcie.

Nie ma potrzeby samodzielnego obliczania straty ciśnienia w każdej takiej „przeszkodzie”. Wystarczy skorzystać z wykresów strat ciśnienia w zależności od przepływu powietrza, oferowanych przez producentów kanałów wentylacyjnych i urządzeń z nimi związanych.

Jednakże przy obliczaniu kompleksu wentylacyjnego o uproszczonej konstrukcji (bez elementów prefabrykowanych) dopuszczalne jest stosowanie typowych wartości strat ciśnienia. Na przykład w piwnicach o powierzchni 50-150 m² Straty oporu w kanałach powietrznych wyniosą około 70-100 Pa.

Wybór wentylatora wyciągowego

Aby podjąć decyzję o wyborze centrali wentylacyjnej, należy znać wymaganą wydajność kompleksu wentylacyjnego i opór kanałów powietrznych. Do wymuszonej wentylacji piwnicy wystarczy jeden wentylator wbudowany w kanał wyciągowy.

Kanał nawiewny z reguły nie wymaga jednostki wentylacyjnej. Wystarczająca jest niewielka różnica ciśnień pomiędzy punktami nawiewu i wlotu powietrza, zapewniona przez pracę wentylatora wyciągowego.

Znając projektowe (wymagane) ciśnienie w systemie kanałów wentylacyjnych, można określić, czy dany model centrali wentylacyjnej nadaje się do pełnego nawiewu powietrza do pomieszczeń. Wystarczy znaleźć pozycję za pomocą nacisku, narysować linię do wykresu, a następnie w dół

Potrzebujesz modelu wentylatora, którego wydajność jest nieco (7-12%) wyższa niż obliczona.

Przydatność urządzenia wentylacyjnego można sprawdzić za pomocą wykresu przedstawiającego zależność wydajności od straty ciśnienia.

Wykorzystując dane dotyczące obliczonego przepływu powietrza, można określić straty ciśnienia w zakrzywionych odcinkach kanałów wentylacyjnych

Jeżeli trzeba wybierać między wyraźnie mocniejszą a za słabą centralą wentylacyjną, priorytetem pozostaje mocniejszy model. Będziesz jednak musiał w jakiś sposób zmniejszyć jego wydajność.

Optymalizację przeciążonego wentylatora okapu można osiągnąć w następujący sposób:

• Zamontować równoważący zawór dławiący przed jednostką wentylacyjną, pozwalając ją „udusić”. Jeśli kanał wywiewny zostanie częściowo zablokowany, przepływ powietrza zmniejszy się, ale wentylator będzie musiał pracować ze zwiększonym obciążeniem.
• Włącz jednostkę wentylacyjną, aby działała w trybach niskiej i średniej prędkości. Jest to możliwe, jeśli urządzenie obsługuje 5-8 regulacji prędkości lub płynne przyspieszanie. Jednak niedrogie modele wentylatorów nie obsługują trybów pracy z wieloma prędkościami, mają maksymalnie 3 stopnie regulacji prędkości. A do prawidłowej regulacji wydajności trzy prędkości nie wystarczą.
• Zmniejsz maksymalną wydajność układu wydechowego do minimum. Jest to możliwe, jeśli automatyka wentylatora pozwala na kontrolę jego najwyższej prędkości obrotowej.

Oczywiście można zignorować zbyt wysoką wydajność wentylacji. Będziesz jednak musiał przepłacić za energię elektryczną i cieplną, ponieważ okap będzie zbyt aktywnie pobierał ciepło z pomieszczenia.

Schemat kanału wentylacyjnego piwnicy

Kanał zasilający wyprowadzony jest poza fasadę piwnicy i otoczony jest ogrodzeniem z siatki wokół otworu. Wylot powrotny, przez który dostaje się powietrze, opada na podłogę w odległości pół metra od niej.

Aby zminimalizować powstawanie kondensacji, kanał nawiewny musi być izolowany termicznie od zewnątrz, zwłaszcza jego część „uliczna”.

Aby obliczyć stratę ciśnienia w systemie kanałów prostych, należy znać prędkość powietrza i skorzystać z tego wykresu

Czerpnia powietrza wywiewanego zlokalizowana jest przy suficie, na końcu pomieszczenia naprzeciw miejsca, w którym znajduje się otwór nawiewny. Umieść otwory maski i kanał dostaw po jednej stronie piwnicy i na jednym poziomie nie ma sensu.

Ponieważ normy budownictwa mieszkaniowego nie pozwalają na stosowanie pionowych kanałów wyciągowych grawitacyjnych do wentylacji wymuszonej, nie można na nich instalować kanałów powietrznych.

Zdarzają się przypadki, gdy nie ma możliwości umieszczenia kanałów nawiewnych i wywiewnych powietrza nawiewanego i odprowadzającego powietrze z różnych stron piwnicy (jest tylko jedna ściana elewacyjna). Wówczas konieczne jest oddzielenie w pionie punktów wlotu i wylotu powietrza o 3 metry lub więcej.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Ten film wyraźnie pokazuje oznaki słabej wentylacji piwnicy. Wydaje się, że w tej piwnicy są kanały wymiany powietrza nawiewanego i wywiewanego, ale powietrze przez nie nie przepływa. Wszystkie problemy piwnicy są oczywiste - wilgoć, stęchłe powietrze i obfita kondensacja na otaczających konstrukcjach:

Poniższy film przedstawia praktyczne rozwiązanie wymuszonego odciągu piwnicy za pomocą chłodnicy PC i panelu słonecznego. Zwróćmy uwagę na oryginalność wykonania tego projektu wentylacji. W przypadku piwnicy typu „przechowywanie warzyw” taka realizacja wymiany powietrza jest całkiem akceptowalna:

Ponieważ całkowite zmniejszenie wilgotności w piwnicy nie jest możliwe bez izolacji termicznej „zimnych” rurociągów, prezentujemy film przedstawiający zastosowanie izolacji rurowej. Należy pamiętać, że ze względów technicznych piwnicy racjonalne jest całkowite owinięcie izolowanej termicznie rury wzmocnioną taśmą - jest to bardziej niezawodne:

Całkiem możliwe jest przekształcenie „bezdomnej” piwnicy w pomieszczenie o określonym przeznaczeniu. Konieczne jest jedynie rozwiązanie problemu wymiany powietrza w nim i wyeliminowanie źródeł wilgoci. W każdym razie poziom piwnicy budynku nie powinien być miejscem wilgotnym i zapleśniałym. W końcu jego ściany są fundamentem konstrukcji, której zniszczenie jest niedopuszczalne.

Chcesz zorganizować swój własny? wentylacja w piwnicyale nie jesteś pewien, czy robisz wszystko dobrze? Zadawaj pytania na temat artykułu w bloku poniżej. Tutaj możesz podzielić się swoimi doświadczeniami w zakresie samodzielnego organizowania wentylacji w piwnicy lub piwnicy.