Воздухообмен и микроклимат подвала
В подвальных помещениях частных домов нет смысла устраивать принудительную вытяжку. В большинстве случаев поставленные задачи способна решить естественная вентиляция в погребе. Для организации такого воздухообмена нужно понимать, какие факторы влияют на микроклимат внутри подвала:
- Температура грунта на глубине 1.5—2 м. В зависимости от региона данный показатель меняется от —3 до +10 градусов (зимой). То есть, погреба северных и южных районов надо утеплять на этапе строительства.
- Холодный воздух плотнее и тяжелее теплого, поэтому всегда опускается к полу помещения. Такое движение потоков называется конвекцией.
- При одинаковой температуре более влажный воздух легче сухого и поднимается вверх. Вот почему капли конденсата свисают с потолка, а стены возле пола практически не «потеют».
- Влажность воздуха зависит от близости грунтовых вод и внешней гидроизоляции стен. Если при строительстве подвала или цокольного этажа изоляционные работы не выполнялись, готовьтесь к борьбе с сыростью.
- Температура вентиляционного воздуха, подаваемого в погреб с улицы.
Переувлажненный воздух стремится подняться к потолку, на котором выпадает конденсат
Справка. Относительная масса воздушных молекул составляет 29 единиц, водяного пара — всего 18. Соответственно, чем больше влаги содержит 1 куб воздуха, тем он легче. Пример: если открыть зимой дверь на холодный балкон, то конденсат сразу появится на потолке (смотрите фото выше).
Теперь конкретно об устройстве вентиляции в овощном погребе. Чтобы организовать естественную циркуляцию воздушных потоков, используем явление конвекции. План действий:
- Выбираем схему вентиляции. Задача – сделать правильную вытяжку из верхней зоны подвального помещения и обязательно – обеспечить приток свежего воздуха.
- Выполняем расчет воздухообмена, определяем диаметры вытяжных и приточных труб.
- Подбираем материал труб, устанавливаем вентиляционные каналы.
Погреб под жилым домом или гаражом, построенный без проекта и наружной гидроизоляции, может сильно отсыревать зимой. Подобные хранилища приходится сушить летом – способы мы перечислим в конце публикации.
Какие задачи решает вентиляция подвала дома?
В зависимости от способа использования различают следующие типы подвальных помещений:
- нежилые – для проводки инженерных коммуникаций и обустройства технических этажей;
- эксплуатируемые – погреба для хранения овощей и других продуктов питания;
- жилые – для постоянного или временного нахождения людей.
Для каждого из перечисленных типов помещений разработаны собственные требования к воздухообмену, влажности, температурному режиму.
Использование подвала | Нежилой | Для хранения (погреб) | Жилой |
Температура, °С Зимой Летом | Не ниже +5°С Не регламентируется | +2°С…+4°С; +5°С…+7°С | Соответствует нормам для жилых помещений |
Влажность, % | Не более 75% | 80-90 % |
Основная задача системы вентиляции нежилого подвала или подпола в частном доме – максимальное снижение влажности воздуха. Это служит хорошей профилактикой грибковых образований, коррозии строительных конструкций и коммуникаций, а также процессов насыщения влагой утеплителей.
Для погребов важно соблюдение температурно-влажностного режима независимо от сезона. Должно быть сочетание невысокой положительной температуры с влажностью оптимальной для хранения овощей. Необходимо сформировать эффективный воздухообмен по всему объему помещения, без образования зон застоя.
Особое внимание следует уделить системе проветривания в подтапливаемых подвалах и подполах. Достичь заданного уровня влажности здесь можно только сочетанием высокопроизводительной системы вытяжной вентиляции и гидроизоляции основных мест проникновения влаги: стыки или швы между элементами фундамента, точки подвода коммуникаций в сооружение.
Основная задача вентиляционной системы для жилых подвалов – это создание микроклимата пригодного для длительного нахождения людей. В особенности, удаление газов, способных накапливаться в закрытых помещениях расположенных ниже уровня земли: метан, угарный газ, радон. Для этих целей жилые цокольные этажи подключаются к системе отопления дома и, как правило, оборудуются полноценной принудительной вентиляцией либо с нагнетанием свежего воздуха через устройство рекуперации.
Схемы вентиляции погребов
Для вентилирования подземных помещений можно использовать 1 из 3 схем:
- классическая система с одной вытяжной трубой;
- схема с двумя трубами – притоком и вытяжкой;
- принудительный воздухообмен.
Однотрубная система вентилирования – свежий воздух попадает в хранилище через дверь
Выбор варианта зависит от конструкции подвала, его местонахождения и прочих условий. Показанная на картинке система с 1 воздуховодом применима для погребов с отдельным выходом на улицу. Как работает схема в холодный период года:
- Температура под землей всегда плюсовая (если подвал правильно построен). Более теплый и влажный воздух поднимается в верхнюю зону и уходит наружу по вертикальному каналу вытяжки.
- Холодные воздушные массы занимают его место – просачиваются через приточные отверстия в двери (люке), потом опускаются к полу погреба.
- По мере прогрева + увлажнения воздух начинает терять вес, поднимается и снова выбрасывается через трубу.
Важный момент. При однотрубной схеме вентканал должен устанавливаться на максимальном удалении от входной двери, у противоположной стены. Так обеспечивается полное обновление воздушной среды помещения.
Схема вентилирования подвала летней кухни с наружным расположением труб
Система вентиляции с двумя трубами применяется в погребах без отдельного входа – под частными домами, гаражами и прочими хозяйственными постройками. Естественная циркуляция воздушных масс организована аналогично, только притоком служит второй вертикальный канал, опускающийся к самому полу. Холодный наружный воздух опускается по приточному воздуховоду, замещая уходящие на улицу газы.
Трубы располагаются в противоположных углах хранилища и выводятся двумя способами:
- в земле снаружи здания;
- прямо сквозь крышу, как показано на схеме вентиляции гаража с погребом и смотровой ямой.
В первом случае оголовок приточной трубы находится на уровне цоколя, вытяжную шахту лучше поднять на высоту 2 м (считая от заборного отверстия в подвале). Если здание окружено другими постройками и вывести второй канал негде, воздуховод прокладывается вторым способом – на кровлю. Конец трубы вытяжки поднимается над коньком.
Схема расположения вентиляционных каналов и движения воздушных потоков в гараже. Переточную трубу между ямой и погребом ставить нельзя
Примечание. Производители готовых погребов из пластика либо бетона сразу предусматривают двухтрубную вентиляцию. Каналы выходят вертикально через потолок хранилища, люк закрывается наглухо.
Активный воздухообмен с принудительным побуждением организовывается по однотрубной или двухтрубной схеме, вентилятор ставится на вытяжной канал. Работу вентиляции можно автоматизировать, подключив нагнетатель к электросети через термостат. Прибор с датчиком выключит вентилятор, когда температура упадет ниже заданного порога. Подробности смотрим на видео:
Плюсы и минусы разных типов вентилирования
При безостановочной циркуляции воздуха температурно-влажностный режим будет стабильным, однако в холодное время года может произойти вымораживание помещения.
1. Канал необходим для удаления влаги, запаха и ядовитых соединений.
2. Приточная труба обеспечивает поступление свежего воздуха во внутреннее пространство погребка.
3. Однотрубная система является простейшим способом, который имеет свои плюсы и минусы:
- положительная сторона – это дешевизна вытяжки и относительная простота установки;
- недостатком считается то, что полноценный воздухообмен проблематичен из-за слабого притока.
Если погребок имеет небольшой размер, то рекомендуется устанавливать такой вариант. Воздуховод надо разделить на отдельные вентиляционные отверстия.
4. Монтаж двухтрубного вида предпочтительней из-за возможности обеспечить большую сохранность находящихся в подполье провианта и вещей, но требует больших денежных расходов.
Правильная конструкцияприблизительно 2 раза за час полностью меняет воздух в помещении. Схема контура с естественной циркуляцией закладывается в проект на начальной стадии его создания.
В каких случаях можно обойтись одной трубой и определение диаметра
В отдельно расположенном погребе с малой площадью, а также в находящемся под гаражом или сараем производится монтаж однотрубной системы. Верх ее должен выходить на расстоянии не менее 80-100 мм от конька крыши.
- В сооружении с периметром 2х3 или 3х3 м необходимо возведение конструкции, сечение которой – не менее 150х150 мм, с ветроулавливателем на конце.
- Вытяжка обязательно делится напополам проходящей по всей длине вертикально расположенной перегородкой.
- По одному отсеку воздух попадает внутрь помещения, по второму – выходит из него наружу, поэтому для каждой части делается отдельная заслонка, которая закрывается.
- Перед тем, как завершить монтаж, надо проверить циркуляцию. Для этого можно задымить подполье и проследить за темпом очистки.
Чтобы система функционировала правильно, нужно произвести точный расчет диаметра воздуховодов для вентиляции.
- Площадь подполья должна быть пропорциональна поперечному разрезу трубы и составлять 1м2/26 см2.
- Диаметр трубы в 1 см равен 13 см2 сечения, отсюда: (Sпомещ х 26 см2)÷13. Если S подвала равна 9 м2, то получится (9х26)÷13=18, значит, величина поперечного разреза должна быть не менее 18 см.
- вентиляционные трубы берутся на 1-2 см больше полученной величины. Для S=9 м2 надо брать материал с сечением 19-20 см.
Со стороны улицы канал располагается в местах, доступных обдуванию сильными потоками ветра, иначе он будет бездействовать.
Какой канал закрывать на зиму, нюансы вытяжки с двумя трубами
Использование двухтрубной конструкции для формирования полноценной приточно-вытяжной системы требует максимально точного расчета, поэтому желательно предварительное создание схемы.
- Для равномерного воздухообмена устанавливаются каналы с равным сечением. Если необходимо осушение погребка или избавление от затхлого запаха, то у выводящей диаметр должен быть большим.
- Чем меньше изгибов и поворотов, тем лучше будет проветривание.
- Оптимальный температурный режим и циркуляция достигаются за счет максимального удаления вытяжек друг от друга. Предпочтительнее размещать их в разных концах помещения.
Вид | Установка | Нюансы |
Вытяжная | Нижний конец находится на расстоянии 150 см от пола, как можно ближе к потолку. Выводной канал для усиления тяги закрывается сеткой или к нему крепится дефлектор. | 1. Вентиляционные отверстия труб должны иметь разницу высоты не меньше 100 см. 2. Приточный канал подполья на улице находится ниже вытяжного. 3. Воздушные массы образуют конденсат: когда приходит зима, он, остывая, превращается в иней. Уличный конец требует обязательного утепления. 4. Для удаления конденсата в нижнюю часть вытяжной трубы монтируется сливной кран. |
Приточная | Вытяжка должна быть на высоте от пола около 30-50 см. Внешний конец поднимается над крышей максимум на 25 см. Если канал устраивается в перекрытии подвала, то снаружи на него крепится решетка, защищающая от проникновения грызунов. |
Для того чтобы регулировать интенсивность перемещения воздуха, нужно открывать и закрывать заслонки, установленные на находящиеся внутри помещения концы вытяжек.
Как рассчитать диаметры воздуховодов
Чтобы своими руками обустроить вентиляцию домашнего погреба, нужно выяснить объем приточного воздуха, потом определить сечение вентканалов. Количество притока вычисляем по весу хранящихся овощей:
- на каждые 100 кг картофеля подаем 3.5 м³ воздуха за 1 час;
- 100 кг моркови, лука и других овощей – 7.5 м³/ч.
Примечание. Если в подвале гаража хранятся автомобильные запчасти и шины, то для вентилирования хватит однократного обмена воздуха в течение 1 часа. То есть, расход воздушной смеси равен объему помещения.
Зная количество приточного и вытяжного воздуха, делаем расчет сечения трубы по формуле:
- F – площадь сечения воздуховода, выраженная в м²;
- L – объем подаваемого воздуха, м³/ч;
- ʋ – скорость движения потока по каналу, при естественной вентиляции принимается равной 1 м/с, не более;
- 3600 – коэффициент пересчета единиц времени (секунды/часы).
Пример расчета. В погребе находится 400 кг картофеля, остальных овощей – 200 кг. Тогда объем притока составит 3.5 х 4 + 7.5 х 2 = 29 м³/ч. Определяем сечение трубы: F = 29 / 3600 х 1 = 0.008 м², через формулу площади круга вычисляем диаметр – 0.1 м = 100 мм.
Расчет сопротивления вентиляционной сети
Чем выше скорость перемещения воздуха в вентканале, тем более высоко сопротивление движению воздушных масс в комплексе вентиляции. Это неприятное явление носит название «потеря давления».
Если сечение вентиляционных воздуховодов постепенно повышать, то получится достичь стабильной скорости воздуха по всей ее длине. При этом сопротивление движению воздуха не увеличится
Вентиляционная установка должна развить воздушное давление, позволяющее справиться с сопротивлением сети воздухораспределения. Только так получится достичь необходимого расхода воздуха в вентиляционной системе.
Скорость воздуха, перемещаемого по вентканалам, определяется формулой:
V=L/(3600•S)
В которой:
- V – расчетная скорость прокачки воздушных масс, м3/ч;
- S – площадь сечения канала воздуховода, м2;
- L – требуемый расход воздуха, м3/ч.
Выбор оптимальной модели вентилятора для вентиляционной системы следует производить путем сравнения двух параметров – статического давления, развиваемого вентиляционной установкой и расчетными потерями давления в системе.
Расположив вентиляционную установку в центре разветвленной системы воздуховодов, получится стабилизировать скорость подачи воздуха по всей ее протяженности
Потери давления в протяженном вентиляционном комплексе сложной архитектуры определяются суммированием сопротивлений движению воздуха в его изогнутых участках и наборных элементах:
- в обратном клапане;
- в шумоглушителях;
- в диффузорах;
- в фильтрах тонкой очистки;
- в ином оборудовании.
Самостоятельно рассчитывать потерю давления в каждом подобном «препятствии» необходимости нет. Достаточно использовать графики потерь давления применительно к расходу воздуха, предлагаемые производителями вентканалов и соответствующего оборудования.
Впрочем, при расчете вентиляционного комплекса упрощенной конструкции (без наборных элементов) допустимо использовать типовые значения потери давления. К примеру, в подвальных помещениях площадью 50-150 м2 потери на сопротивление воздуховодов составят около 70-100 Па.
Трубы для вентилирования подвала
При устройстве систем вентиляции в квартирах и частных домах применяются оцинкованные, эмалированные и пластиковые ПВХ каналы. Но для погребов перечисленные варианты не годятся – воздуховоды из оцинковки быстро заржавеют от влаги, а эмалированная сталь и ПВХ дорого стоит.
Слева на фото – вытяжной воздуховод из трубы внутренней канализации, справа – приток из трубопровода ПВХ
Приточные и вытяжные шахты в подвалах делаются из недорогих и влагостойких материалов:
- из канализационных труб для внутренней разводки – полипропилен серого цвета;
- то же, для внешней прокладки – оранжевый поливинилхлорид;
- асбестоцементные трубопроводы.
Дополнение. Если в хозяйстве имеется труба Ø100—150 мм из черной стали, смело используйте ее при обустройстве вытяжки/притока. Подземный участок канала следует покрыть битумной мастикой, наружную часть окрасить за 2 раза любой стойкой краской, например, марки ПФ или НЦ.
Самый выгодный и удобный в монтаже вариант – канализационная труба для вентиляции из серого полипропилена. Материал дешевый, легкий, стойкий к любым химическим воздействиям. Дополнительный плюс – наличие готовых фасонных элементов, соединяемых с прямыми участками в раструб. К стенам воздуховод крепится штатными хомутами.
Асбестовые трубы выигрывают у канализационных по цене, но проигрывают в удобстве монтажа. Трубопроводы довольно тяжелые, фасонных деталей нет — повороты канала придется изготавливать из подручных материалов. Краткий обзор различных вентканалов смотрите на видео:
Приточно вытяжная система проветривания
Когда подвал лишь частично погружён в землю и отделён от внешнего пространства только цокольной стеной, то возможно устройство недорогой и достаточно простой системы для проветривания цокольного помещения, называемой приточно-вытяжной.
Такая конструкция основана на использовании двух труб: одна для притока воздуха, другая – для его отвода.
Основные параметры и требования к системе:
- Холодный воздух располагается в нижнем слое – значит, сюда и подводится труба для подачи воздуха с улицы.
- Нижняя часть приточного воздуховода располагается на уровне 30-50 см от пола, верхняя выходит наружу.
- Лучший вариант размещения входной трубы – с северной стороны, желательно в тени.
- Нижнее отверстие вытяжки должно располагаться на уровне потолка.
- Верхнее отверстие вытяжной трубы располагается как можно выше: лучшим решением будет монтаж вытяжки строго вертикально и выше конька крыши на 1,5 м.
- Дефлектор, установленный в верхнем конце трубы, может значительно увеличить тягу.
- Трубы вентиляции должны располагаться на противоположных стенах при максимальном удалении друг от друга, чтобы воздушные потоки проветривали всё помещение.
- Для подстраховки от влияния на систему плохой погоды можно в одной из труб поместить вентилятор.
Простая система из двух труб решает все проблемы с вентиляцией для подвала в 30-40 м2, для большей площади нужна принудительная система.
Избавьтесь от лишней влаги в вашем подвале
Монтаж подвальной вентиляции – практические советы
Первая рекомендация касается выбора схемы воздухообмена: по возможности старайтесь реализовать двухтрубную систему с внешней прокладкой каналов, выходящих у цоколя здания. Причины:
- Схема с одной вытяжкой несовершенна, поскольку часть подогретого влажного воздуха направляется в верхнюю зону около входной двери. Нужно делать выходные отверстия, иначе испарения станут конденсироваться на дверном полотне, стекать вниз и снова уноситься в погреб притоком.
- Вывод воздуховодов на крышу – вариант затратный и неудобный. Придется долбить перекрытия, изолировать кровельное покрытие, поднимать оголовок вытяжки над коньком. Если подвал уже построен, проще выкопать яму возле наружной стены и пробурить фундамент.
Схема с прокладкой воздуховодов через крышу летней кухни
Примечание. Однотрубная вытяжка неплохо работает в хранилищах с верхним лазом. Нагретые воздушные массы собираются под ровным горизонтальным потолком, потом увлекаются тягой вентканала.
Предлагаем несколько конкретных советов, как сделать вентиляцию с двумя трубами:
- на выходе приточного канала лучше поставить колено 90°, высота над уровнем пола – максимум 20 см;
- воздухозаборное отверстие притока защитите металлической сеткой от грызунов, сверху установите колпак;
- высота приточной трубы над землей – 1 м;
Справа на фото – выход приточного канала, слева – утепленный вытяжной воздуховод над крышей - обязательно сделайте утепление надземного участка вытяжного канала, иначе образуется конденсат, который потечет по воздуховоду обратно в погреб;
- минимальная длина вертикального вентканала вытяжки – 2 м от заборного отверстия;
- торец вытяжной трубы закройте зонтом от осадков.
Разница высот между оголовками воздуховодов большой роли не играет. Срез приточного канала поднимается на минимальную высоту (до 1 м), труба вытяжки выводится из аэродинамической тени здания, чтобы возникала устойчивая естественная тяга. Если поднять воздуховод невозможно, поставьте вместо зонта дефлектор – усилитель тяги.
Особенности создания жилого микроклимата
Причин заняться устройством полноценной, правильно функционирующей системой вентилирования подвальных помещений множество. Они касаются как сохранения конструкции здания, так и обеспечения благоприятной для проживания атмосферы.
Застой воздушных масс, отсутствие проветривания приводят к тому, что грибок и плесень поражают все предметы, находящиеся в помещении – от вещей и продуктов до стен и фундамента.
Свежие сельскохозяйственные продукты, хранящиеся в погребе, требуют особых условий. Кроме определенной температуры и влажности важна и смена воздуха для предупреждения появления гнили или плесени
Для создания комфортного микроклимата в коттедже важно, чтобы и погреб, и чердак, и все остальные технические и жилые помещения были оборудованы системой вентиляции. Поэтому способы ее устройства продумываются еще при планировании, когда составляется проект дома.
Среди наиболее рациональных приемов – обустройство приточно-вытяжных каналов, а также отверстий в стенах, обеспечивающих естественную смену воздуха.
Чтобы воздухообмен производился независимо от присутствия человека, а в подвале сохранялся комфортный микроклимат, применяют элементарные способы вентиляции – проделывают отдушины и организуют естественное проветривание
Если не брать в учет установку специального электрооборудования, то система вентиляции основана на общеизвестных законах физики: нагретый воздух поднимается вверх и через трубу покидает помещение, а холодный поступает внутрь, замещая его, через вторую трубу.
На этом принципе основана двухтрубная система воздухообмена.
Применяют и более простой вариант с одной трубой – когда свежий воздух поступает через отверстия в стене или фундаменте, а выходит через направленную вверх магистраль.
Одно из простых решений для обустройства вентиляции подвала. Схема простая, понятная и доступная, но проектированием ее необходимо заняться заранее, чтобы внедрить в процессе возведения стен и крыши
При устройстве любой системы с использованием вентиляционных труб важно, где организовывать забор воздуха и на какую высоту выводить каналы. Также производят расчет длины и диаметра труб, чтобы вентиляционная система работала с максимальным эффектом.
Как высушить сырой погреб летом
С приходом потепления климатические условия меняются – уличная температура становится выше, теплый легкий воздух не желает самостоятельно опускаться в погреб. Соответственно, холодные воздушные массы не покидают помещение, природная вентиляция подвала не работает, влага не удаляется.
Каким способом можно высушить погреб:
- Заставить воздушную массу двигаться принудительно. Через гибкую гофрированную трубу подключите к вытяжному каналу небольшой осевой вентилятор.
- Вариант для погреба с отдельным входом: откройте дверь настежь, внутри установите большой бытовой вентилятор и направьте поток в сторону дверного проема (люка).
- Возобновить естественную циркуляцию потоков, подняв температуру внутри подвала. Установите в помещении жаровню с углями, дизельную тепловую пушку либо самодельную дровяную буржуйку. Спустя 2–3 дня протапливания сырость уйдет.
- Использовать влагопоглощающие материалы – опилки, известь, гофрокартон. После насыщения влагой их нужно менять (не реже 1 раза в сутки) и сушить на улице.
Совет. Чтобы на бетонных стенах не появлялся грибок, после сушки обработайте поверхности раствором гашеной извести либо другим антисептиком.
Для летней вентиляции погреба хозяева нередко пользуются народным методом – просто открывают все люки и двери в подвал. Способ неэффективный, ведь тяжелый холодный воздух не стремится выходить наружу. Такая сушка займет 1—2 недели в зависимости от влажности внутри помещения.