Přirozená ventilace: jak funguje a kde ji lze nainstalovat?

Mezi stávajícími typy systémů je přirozené větrání z finančního hlediska cenově nejdostupnější. Při stavbě jakékoli budovy jsou vždy mezery v okenních a dveřních otvorech a při pokládání stavebních materiálů, což umožňuje pronikání vzduchu do místnosti. Jeho odsávání je zajištěno vlivem vnějších faktorů a také spolupůsobením vzdušného prostředí venku a uvnitř návštěvy.

Účel a výhody

Přirozená ventilace je systém, který eliminuje použití jakýchkoli zařízení, která nutí proudění vzduchu k pohybu. Zpravidla se jedná o fanoušky jakékoli síly.

K cirkulaci vzduchu dochází pouze pronikáním vzduchu otevřenými okny, dveřmi a větracími otvory. Vzduch také proniká všemožnými trhlinami.

Přirozené větrání se používá v každé budově. A pouze pokud tento typ systému nezvládne obsluhu prostor, lze použít jedno nebo více zařízení, jejichž úkolem je čerpat vzduch a urychlit jeho odsávání. Každý z typů: přirozené a mechanické větrání má své vlastní charakteristiky, ale první z nich má řadu hmatatelných výhod:

• snadnost uspořádání;
• absence velkých finančních nákladů;
• Pokud je systém přirozené ventilace navržen správně, může být velmi účinný;
• Montáž vzduchovodů lze snadno provést samostatně, bez zapojení profesionálů.

Hlavní typy přirozeného větrání:

1. Spontánní (neorganizovaný). V tomto případě vzduch vstupuje a odchází do místnosti výhradně v důsledku přírodních podmínek (rozdíl tlaků, teploty a rychlosti větru).
2. Organizovaný. Toho je dosaženo uspořádáním speciálních otvorů umístěných v různých výškách a majících různé oblasti. V závislosti na těchto parametrech a na způsobu regulace přívodu vzduchu se rozlišuje několik podtypů systému:

• dlouhá čára;
• provzdušňování;
• gravitační.

Při návrhu přirozeného větrání hraje primární roli princip fungování, protože cirkulace v místnosti závisí pouze na tom, jak přesný byl výpočet. Koneckonců i sebemenší chyby mohou mít za následek nedostatečnou výměnu vzduchu, což povede k řadě negativních důsledků, včetně vzniku stojatého vzduchu, zvýšené vlhkosti, vzniku hub a plísní.

Vlastnosti uspořádání

V každém typu objektu dochází k cirkulaci vzduchu s ohledem na různé konstrukční vlastnosti. Přirozené větrání v soukromém domě je tedy zajištěno kromě speciálně upravených otvorů (okenní průduchy, praskliny pod dveřmi) také pomocí hlavního stavebního materiálu, ze kterého byl dům postaven.

Dřevo, ať už dřevo nebo desky, je schopno „dýchat“, to znamená, že vzduch proniká do místnosti póry tohoto materiálu. Rámový materiál a cihla tuto vlastnost postrádají, což znamená, že přirozené větrání domu je navrženo pouze pro dostatečnou průchodnost průduchů a prasklin v oknech.

Uvnitř obytného prostoru cirkuluje vzduch díky mezerám pod dveřmi mezi místnostmi. Výfukový systém je soustředěn v blízkosti místností zvláštního určení, protože v nich výrazně rostou hodnoty všech parametrů vzdušného prostředí. V obývací části je to kuchyně a koupelna. Přirozené větrání ve vícepodlažní budově je uspořádáno podle stejného principu. S jediným rozdílem: pro všechny byty je společná centrální linie, ze které se odbočují větve. Právě tyto kanály jsou dodávány do kuchyní a koupelen všech bytů.

Vypracování projektu

Jedním z prvních kroků je výpočet přirozené ventilace. Nejprve je nutné spočítat výkon budoucího systému. Za tímto účelem je stanovena dostatečná hodnota výměny vzduchu a její frekvence. Existují regulační dokumenty, které stanoví, jaká by měla být výměna vzduchu v místnosti, aby byla uspokojena potřeba kyslíku jedné osoby za jednu hodinu. Tato hodnota je 60 m3/h. Dostatečnou výměnu vzduchu v místnosti určíte vynásobením počtu osob žijících v domě standardní hodnotou výměny vzduchu.

Počet změn objemu vzduchu v místnosti lze určit vynásobením standardní výměny vzduchu objemem místnosti. Pro každou místnost se provádějí výpočty a výsledky se sečtou. Po provedení základních výpočtů je vypracováno schéma přirozeného větrání, které vychází z fyzikálních vlastností vzduchu při různých teplotách. Proud vzduchu vstupující do místnosti je tedy zpočátku chladnější, a proto prochází spodní částí místnosti. Jak se zahřívá, stoupá směrem ke stropu. Zde se obvykle instalují výfukové mřížky.

Pokud jsou tedy instalovány další otvory s řízeným ventilem přívodu vzduchu, provádí se to blíže k podlaze. A všechny vzduchové kanály jsou umístěny nahoře. Při provádění aerodynamického výpočtu přirozeného ventilačního systému je nutné získat hodnoty tlaku na koncích vzduchových kanálů a také vypočítat průměrnou rychlost větru. Ve skutečnosti bude hodnota posledního z uvedených parametrů poněkud nižší z toho důvodu, že tvar průřezu vzduchovodu a úroveň drsnosti jeho stěn poněkud zpomalují rychlost proudění vzduchu.

Součástí návrhu přirozeného větrání je i výpočet průřezu vzduchotechnického potrubí. Vzhledem k tomu, že cirkulace proudění vzduchu se provádí pod vlivem vnějších faktorů, je pro zajištění dostatečného tahu zapotřebí řádově větší průřezová plocha vzduchových kanálů než pro organizaci nuceného větrání.

Měli byste také vědět, že rychlost pohybu vzduchu ventilačními kanály závisí také na jejich délce. Proto není organizace přirozeného oběhu v podkroví vždy oprávněná.

Ke zvýšení trakce se často používají mechanická zařízení nazývaná deflektory. Mají jednoduchý design a instalují se na výstup vzduchového potrubí. Díky speciálním vlastnostem mechanismu jsou deflektory schopny vypouštět vzduch v rámci svého akčního poloměru, což výrazně zvyšuje rychlost proudění vzduchu. Důležitou vlastností při návrhu ventilačního systému je vliv okolní teploty na tah. V létě tak přirozené větrání prakticky přestává fungovat díky tomu, že teplotní rozdíl mezi vnějškem a vnitřkem místnosti je nepatrný.

Promluvme si o tom, jak zajistit přirozené větrání v soukromém domě ve fázi návrhu. Povíme si také, jak modernizovat větrání v již postaveném domě: pomocí deflektorů, výfuku a NAPÁJECÍCH JEDNOTEK.

Jak funguje přirozené větrání v soukromém domě?

Výměna vzduchu je zajištěna tahem v potrubním systému odpadního vzduchu. Začínají v místnostech (obvykle v kuchyni a koupelně, v nejšpinavějších místnostech v domě). Poté jdou vzduchovody nahoru do podkroví a odtud na střechu.

V těchto ventilačních kanálech vzniká průvan. Díky tomu jde odpadní vzduch z domu ven. A aby ho nahradil, do domu vstupuje čerstvý vzduch – okny, dveřmi, netěsnostmi ve stěnách a okny s dvojitým zasklením.

Vzduch se pohybuje výfukovými kanály díky dvěma jednoduchým fyzikálním zákonům:

• Teplý vzduch má tendenci stoupat
• Vzduch má tendenci tam, kde je nižší tlak

Faktory, které ovlivňují tahovou sílu ve vzduchovodech:

• Teplotní rozdíl mezi odpadním vzduchem a venkovním vzduchem V zimě je tah silnější, protože teplý vnitřní vzduch má tendenci stoupat potrubím odpadního vzduchu. V létě není žádný teplotní rozdíl, je nulový průvan – a výměna vzduchu se prakticky zastaví.
• Svislá vzdálenost mezi místností a střechou Nahoře je tlak nižší než na povrchu země. Proto čím výše končí výfukové potrubí, tím větší je pokles tlaku. Což znamená, že trakce je silnější.
• Rychlost a směr větru Vítr vzniká, když je atmosférický tlak rozložen nerovnoměrně. Pokud je v blízkosti oken zóna vysokého tlaku a na výstupu z výfukového potrubí je zóna nízkého tlaku, vzduch snadno vstoupí do domu a snadno zhasne.

Nemůžeme ovládat vítr, tlak nebo teplotu za oknem. To je hlavní nevýhoda přirozeného větrání – závislost na povětrnostních podmínkách.

Existuje však několik triků, které vám pomohou správně vytvořit přirozené větrání v soukromém domě s vlastními rukama. Některé z nich lze použít pouze ve fázi návrhu, jiné – dokonce i v dokončeném domě s kompletní rekonstrukcí.

Tipy pro ty, kteří navrhují ventilaci od začátku

• Umístěte výfukové potrubí ve střední části domu, v prostoru mezi stěnami. Tímto způsobem budou vzduchové kanály vždy teplé. V zimě to zvýší teplotní rozdíl a zvýší větrací tah.

• Musíte si vybrat typ vzduchovodů: obdélníkové nebo kulaté vzduchovody. Pokud potřebujete ušetřit místo, zvolte obdélníkové, zaberou méně místa. Pokud je mezi stěnami dostatek prostoru, zvolte kruhové potrubí. S nimi je výměna vzduchu intenzivnější, samotné trubky jsou lehčí a snadněji se instalují.

• Pokud zvolíte kruhové potrubí, budete si muset vybrat mezi pevným a pružným (vlnitým). Vzduch proudí pevnými trubkami s menším odporem a hlukem. Obvykle se doporučuje jejich použití. Ale vlnité trubky se snadněji instalují. Volba je na tobě.

• Pokud je to možné, udělejte kanály delší a širší – trakce bude silnější. Průměr a délku vzduchovodů si můžete vypočítat pomocí online kalkulačky. Dá se snadno najít na internetu.

• Zkuste použít výfukové potrubí stejného průměru. Pokud to není možné, pak by spojení trubek různých průměrů mělo být hladké. Úhel vychýlení by neměl být větší než 30°.

• Vyrovnejte správně všechna připojení v potrubním systému. Jakákoli drsnost na vnitřní straně kanálů zvýší odpor a sníží tah.

• Udělejte co nejméně otáček ventilačního potrubí. Každé otočení snižuje tah vzduchu o 10 %.

• Zvedněte výfukové potrubí alespoň půl metru nad střechu domu. Tím se zvýší výškový rozdíl a tažná síla. Malý tip pro výpočet správné výšky komína:

Tipy pro ty, kteří modernizují ventilaci ve svém domě

• Nainstalujte deflektor na konec každého výfukového potrubí. Chrání potrubí před deštěm, hmyzem a nečistotami. Ale hlavní věc je, že deflektor omezí proudění větru a objeví se řídká zóna s nízkým tlakem. To vám umožní zvýšit trakci o 20 %.

• Nainstalujte odsávací ventilátory do větracích otvorů v koupelně a odsávací digestoř v kuchyni. S nimi se přírodní kapuce změní na mechanickou. A už nebude záviset na teplotě, větru a dalších povětrnostních podmínkách.

• Pokud jsou utěsněná plastová okna neustále zavřená, digestoř nebude fungovat. Bez přítoku není výfuk. Poskytněte obojí u vás doma. Místnosti pravidelně větrejte okny, alespoň v režimu mikroventilace.

• Přirozený přítok mírně otevřenými okny, stejně jako přirozený výfuk, závisí na povětrnostních podmínkách. Pevný přítok zajistí speciální přívodní zařízení s vestavěným ventilátorem: ventilátory a odvzdušňovače.

Nakonec si krátce projdeme hlavní výhody a nevýhody přirozeného odsávání.

Hodnota

• Levná montáž Komponenty ventilačního systému a jeho instalace jsou relativně levné.
• Levná údržba Přirozené větrání nespotřebovává elektřinu. V systému není žádný spotřební materiál.

Omezení

• Nespolehlivost V létě bez rozdílu teplot může přirozené větrání fungovat špatně nebo nemusí fungovat vůbec. A v některých případech přirozené větrání obecně funguje v opačném směru: nasává špinavý vzduch z digestoře do domu.
• Žádná zaručená výměna vzduchu Výměna vzduchu závisí na povětrnostních podmínkách. To znamená, že nelze zaručit, že při přirozeném větrání bude v domě dostatek čerstvého vzduchu.
• Žádný ohřev vzduchu V zimě funguje přirozený výfuk dobře. Kvůli silnému průvanu bude domem proudit studený průvan.
• Žádné čištění vzduchu Aby vzduch prošel filtry, je zapotřebí silný tah. Přirozené větrání často prostě nestačí.