Устройство вентиляции

Как устроена, из чего состоит и как должна работать вентиляция в доме

Дом энергоэффективный с непрерывным контуром пароизоляции. Контур пароизоляции был протестирован методом Blower Door Test. Тест провели специалисты Института пассивного дома в октябре 2016 года.

Поэтому вентиляция должна быть приточно-вытяжной.  Был сделан «проект» вентиляции, согласно которому были смонтированы воздуховоды, клапаны, вентиляторы и рекуператор.

Проект вентиляции приведен на рисунках. Воздухозабор приточной вентиляции находится на потолке веранды.

Фотографии вентиляции — в альбоме Вентиляция

Поставщики оборудования

Воздуховоды закупались в ООО «Вентпрофиль» в Лесном — удобно было по расположению, т.к. он по дороге из Москвы. Остальное оборудование для вентиляции закупалось в «Отделе Поставок«.

1. Счета на воздуховоды: основной, дополнительный.
2. Сертификат на воздуховоды. Сертификат на оцинковку.
3. Счет на клапана, вентиляторы, анемостаты и т.п.
4. Счет на рекуператор Диксон-400

В вентиляторах применены немецкие вентиляторы Ziehl-abegg.

Система вентиляции включает воздушные солнечные коллекторы. Почему была выбрана именно такая схема подачи воздуха описано на страницах про солнечный коллектор. Система имеет 2 режима — летний из зимний.

Проектировщик вентиляции проект  не доделал. Видимо, не оценил правильно объем работ, и после пары недель работы самоустранился от проекта. Поэтому на проекте чердака рекуператор показан неправильно. Также, не доделана часть с выхлопом отработанного воздуха — есть вентиляторы для общей вытяжки, для вытяжки кухни и для вытяжки из душа/парной. Трубы устанавливаются в одной шахте, что и фановый стояк. На вопрос о том, не будет ли задувать канализация в дом при выключенных вентиляторах, проектировщик предложил сделать дефлектор на шахте. Однако этот вариант имеет свои недостатки, и при определенных условиях все равно возможно попадание канализационного воздуха в вентиляцию.

Поэтому один из последних вариантов — не делать дефлектор, просто козырек с сеткой от насекомых. Фановую трубу вывести вбок шахты ниже общего выхлопа вентиляции (см. ниже).

Летний режим

Схема приточки системы вентиляции показана на рисунке справа. Выброс воздуха из помещений не показан, чтобы не загромождать рисунок.

В летнем режиме воздух поступает через из воздухозабора через Теплообменник грунтового коллектора (далее ВВТГК) T2 и систему клапанов на рекуператор. После рекуператора стоит электрический догреватель (летом не работает) и вентилятор. После вентилятора воздух через глушитель поступает в комнаты. На второй этаж воздух идет сразу, на 1 этаж — через электрический клапан. Этот клапан установлен на вертикальной части подающего воздуховода в холле 2 этажа. Его назначение — перекрывать подачу воздуха в ночное время на 1 этаж, если никто не ночует на 1 этаже. Это позволило снизить требуемые максимальные объемы подачи свежего воздуха с 500 м³/ч до примерно 300 м³/ч. Тем самым снижаются теплопотери через систему вентиляции и требования к ее мощности.

Клапана 1-2-3 управляются 220В, т.к. у них положение отрыто-закрыто. 2 клапана на 24В используются на байпасе рекуператора и на подаче воздуха на 1 этаж, угол открытия можно регулировать (на схемах не показаны).

В летнем режиме клапаны подачи воздуха в солнечный коллектор перекрыты. Для того, чтобы отбирать тепло из солнечных коллекторов предусмотрены забор воздуха с чердака (через фильтр) в солнечный коллектор (СК). Эти вход и выход летом открыты, а зимой закрыты при помощи ручных шиберов (на схеме обозначены как клапаны 4 и 5) . При прохождении воздуха через СК воздух нагревается и попадает на водо-воздушный Теплообменник солнечного коллектора Т1 (далее ВВТСК). В ВВТСК воздух охлаждается и далее через глушитель и вентилятор выбрасывается обратно на чердак.

Одновременно можно также отбирать тепло из зоны СК водяным коллектором. Он представляет собой трубы из гофрированной нержавейки, разложенные по абсорберу СК. По этим трубам циркулирует незамерзающий теплоноситель. Всего 4 петли таких труб, они сходятся в коллектор на чердаке, далее от коллектора 2 трубы (подача и обратка) идут в котельную. В котельной будет установлен теплообменник, через который будет нагреваться один из следующих теплоаккумуляторов (далее ТА) (порядок соответствует приоритету):

1. Бак горячего водоснабжения (300 л)
2. грунт под домом (под фундаментной засыпкой по грунту разложено 100 м трубы ПНД-32, периметр грунта, засыпки и фундамента утеплен ЭППС 10 см. Утеплитель по периметру установлен вертикально и углублен в грунт примерно на 60 см.
3. фундаментная плита (в ней проложены 3 петли по 100 м Pex-A диаметром 20 мм, коллектор этих петель выведен в котельную
4. водяной ТА 1000 л в котельной. Основное назначение этого ТА — сглаживание суточных колебаний температуры (добавляет теплоемкости системе теплых полов) в межсезонье, а также накопление тепла по ночному тарифу в отопительный период

Зимний режим

Зимой и в межсезонье воздух направляется через солнечные коллекторы. Клапаны 2 и 3 открыты, клапан 1 закрыт. Шиберы 4 и 5 также закрыты. Воздух сначала проходит через теплообменник Т2  ВВТГК для предварительного подогрева морозного воздуха (в лучшем случае до положительных температур), потом проходит через солнечный коллектор, возвращается на вход рекуператора, проходит через рекуператор, где нагревается выбрасываемым из дома воздухом. Далее есть тройник, к которому подключен выход пеллетного камина, потом электрический догреватель мощностью 2,2 кВт, подающий вентилятор и глушитель, затем воздух подается в дом по воздуховодам.

Если солнечный коллектор не будет нагревать входящий воздух в мороз, чтобы исключить охлаждение прошедшего через Т2 воздуха, система управления должна перекрывать клапаны 2 и 3 и открывать клапан 1 тогда, когда на коллектор не светит солнце и он не нагревает достаточно воздух. Для этого нужно сравнивать температуры воздуха после Т2 и температуру на выходе СК.

Подача воздуха на 2 этаже осуществляется во все спальни и солярий, вытяжка — из ванной комнаты и гардеробной.

Вытяжки из кухни и технических зон

По проекту предусмотрена отдельная вытяжка для кухонной плиты — воздуховод диаметром 160 мм. Также, для душевой на 1 этаже и парилки отдельная линия, воздуховод 125 мм. Оба вентилятора и глушителя находятся на чердаке.

По проекту не был предусмотрен обратный клапан на линию от вытяжки и из душевой. Эти 2 линии воздуховодов включаются периодически. Кухня — во время приготовления пищи, душ — во время пользования душем/парилкой. Остальное время эти линии выключены, для экономии тепла.
Чтобы не было потерь за счет естественной тяги,  необходимо доустановить гравитационные обратные клапаны на границе «тепло-холод». Эта граница находится в толще утепления на чердаке. Утепление эковатой, поэтому можно разместить клапан непосредственно на выходе воздуховода на чердак и засыпать его эковатой.

Все участки воздуховодов, которые находятся выше утеплителя, необходимо теплоизолировать. Планируется утепление минеральной ватой Rockwool Light Batts толщиной 100 мм, обернутой снаружи гидроизоляционной мембраной. Посоветоваться с вентиляционщиками насчет правильного утепления этой части с сохранением удобства обслуживания вентиляторов и клапанов в вытяжной шахте.

Выброс отработанного воздуха на улицу

Воздуховоды основой вытяжной вентиляции (200 мм), вытяжки из кухни (160мм) и из душевой/парилки (125 мм) сходятся в одном месте и выводятся через крышу по шахте. В том же месте проходит фановый стояк каналазиции. По проекту было предусмотрено, что на шахту устанавливается дефлектор 400 мм, который создает разрежение и предотвращает попадание запаха из фанового стояка в систему вентиляции. Однако позднее было выяснено, что в некоторых режимах дефлектор не поможет.

Вот переписка с форума

Leo2 сказал(а): ↑
1. вытяжка из кухни 160 мм
2. вытяжка из санузлов и душа/парилки 125 мм
3. Вытяжка из дома 200 мм
4. фановый стояк 110 мм (сквозная вентиляция из септика)

При выключенных 1, 2 и 3 — дефлектор может и поможет.
При включенной 1 и выключенной 2 и/или 3 — из фанового потянет через 2 и/или 3 в дом
При включенной 3 и выключенной 1 и/или 2 — из фанового потянет через 1 и/или 2 в дом
При включенной 2 и выключенных 1 и 2 — из фанового потянет через 1 и/или 3 в дом
а) в кухонной вытяжке — обратный клапан не герметичен! Требуется обеспечение его герметичности или установка дополнительного, герметично закрывающегося обратного клапана.
б) на 2 и 3 требуется установка герметично закрывающихся обратных клапанов.

Штатно включена будет только 3-я позиция — общая вытяжка из дома. Остальные (1 и 2) будут включаться по потребности — когда идет готовка на кухне и когда пользуются санузлом и душем на 1 этаже.

Во время отсутствия людей в доме будут выключены все 3. Конечно, не хотелось приезжать в провонявший канализацией дом, поэтому и появился дефлектор. Сейчас получается, что он и не нужен, так? Фановый стояк вывести отдельно от остальных 3 (например, через боковую стенку шахты), шахту закрыть обычным «домиком» с сеткой по бокам от птичек?

Проблема с подачей воздуха из камина

После рекуператора перед догревателем заведен воздушный выход пеллетного камина. Вентилятор с глушителем стоит после догревателя. Оказалось, что при включении приточки воздух сосет не из рекуператора, а из дома через трубу подачи от камина, т. к. сопротивление через нее меньше, чем через рекуператор. При выключенном камине это не нужно. Даже при включенном — нужно смотреть, чтобы воздух подавался не только через камин (он идет из гостиной), но и через рекуператор (свежий с улицы).
Как можно решить проблему?
Один из вариантов — поставить электрический клапан на воздуховод электрокамина, который открывается только при работе камина, но может есть решение получше? Я склоняюсь к тому, чтобы убрать подачу воздуха из камина в вентиляцию — для целей подогрева объема вентиляционного воздуха явно недостаточно (хотя производительность каминного вентилятора меньше производительности вентилятора подачи воздуха в дом, поэтому здесь нужно смотреть на баланс и советоваться с вентиляционщиками). Выход горячего воздуха из камина можно подавать в холл 2 этажа.

Систему вентиляции необходимо автоматизировать. Алгоритм работы вентиляции, который должна обеспечивать автоматика, рассмотрен здесь

Обвязка рекуператора

В системе применен рекуператор российского производства Диксон-400. Состоит из 3 пластинчатых теплообменников из латуни. В инструкции на рекуператор рекомендуется вентиляторы подачи и вытяжки устанавливать перед входом в рекуператор. Необходимо сделать утепленный короб для рекуператора и выступающих над уровнем эковаты воздуховодов и элементов вентиляции вокруг рекуператора.

Нужно вывести дренажные трубки из теплообменников Т1 и Т2 и из рекуператора для слива конденсата в канализацию.

Исправления прокладки труб вентиляции на чердаке

Эксплуатация зимой 2017 года показала, что при недостаточном утеплении труб вентиляции на чердаке в них в обильном количестве образуется конденсат. Этот конденсат вытекает через стыки труб. Эковата вокруг стыков была мокрая почти везде.  См. фотографии сосулек в фотоальбоме. Пришлось затыкать все отверстия вентиляции в доме, чтобы влажный теплый воздух не попадал в трубы вентиляции на чердаке.

Некоторые участки воздуховодов строители почему-то сделали не внизу, а подняли до уровня балок перекрытий. Нужно переложить эти участки максимально близко к потолку 2 этажа, чтобы над ними был максимально возможный слой утеплителя.

Также, нужно герметизировать все стыки вентиляции в воздуховодах, где возможна конденсация влаги в холодное время года (уплотнительные кольца, герметик и т.п.).

Еще один момент прочитал на форуме, что соли борной кислоты, которые есть в эковате, могут разъедать защитное цинковое покрытие воздуховодов.  Есть мнение, что проблема надумана, но тем не менее, места, которые нужно будет переделывать, лучше теплоизолировать полиэтиленовым утеплителем (типа пенофола) для вентиляции, можно тонким, для исключения контакта эковаты с цинком покрытия.