Механическая вентиляция в бане – расчет воздуховодов

Прежде чем начинать монтаж механической вентиляции, надо рассчитать объем подаваемого и удаляемого воздуха из помещений жилого дома или бани. В этой статье будет рассказано, как правильно сделать расчет воздуховодов с целью обеспечения нормального воздухообмена, используя простые и понятные формулы. На основании полученных результатов можно будет продумать саму систему вентиляции, выбрать вентилятор с нужной производительностью, рассчитать сечения магистральных воздуховодов и ответвлений от него.

Содержание

1. Расчет воздухообмена банных помещений
   • Нормативные данные для вентиляции жилых помещений
   • Расчет воздухообмена в бане
2. Подбор сечений приточных и вытяжных воздуховодов
3. Рекомендации по обустройству вентиляции в бане

Расчет воздухообмена банных помещений

Можно было бы не забивать себе голову сложными инженерными расчетами, а договориться с соответствующей организацией по расчету и монтажу системы механической вентиляции. Но мы же решили строить баню своими руками, а вентиляция – это ее важная и неотъемлемая часть.

Для наглядности воспользуемся эскизом бани 6x5 из сруба и рассчитаем вентиляцию по кратности воздухообмена в жилых помещениях. Все расчеты будут произведены с конкретными размерами. Пользуясь предлагаемой методикой, можно сделать подобный расчет для любой бани или частного дома.

Нормативные данные для вентиляции жилых помещений

Таблица 1

Примечание:

1. Кратность воздухообмена – число, показывающее, сколько раз весь воздух в помещении должен поменяться на свежий в течение одного часа. Например, при кратности 1.5 в помещении с объемом 10 м³ должен быть приток свежего воздуха объемом 15 м³ в час.
2. В помещениях, в которых не предусмотрена приточная вентиляция, для компенсации вытяжки следует обеспечить естественный приток воздуха.
3. При расчете теплоизоляции наружных стен в качестве расчетных данных использовать следующие значения:
   • Температура в парной – +65 ˚C;
   • В бассейнах и душевых – +27 ˚C;
   • Влажность воздуха: в парилке – 85%; в душевых – 75%; для бассейна – 67%.
4. Если помещение не подходит ни к одному указанному виду, то для него нужно брать значения, указанные в строке «Другие помещения».

наверх

Расчет воздухообмена в бане

Формула для расчета воздухообмена: W = k*V, где

• W – требуемый объем свежего или удаленного воздуха, м³;
• k – кратность воздухообмена;
• V – объем вентилируемого помещения (ширина*длина*высота), м³.

Порядок расчета вентиляции сводиться к следующему:

1. Определяем объемы помещений и вычисляем для каждого из них требуемый объем свежего воздуха Wпр (притока) и удаленного Wвт (оттока) с учетом коэффициентов кратности или минимального объема воздухообмена в вышеуказанной таблице. Полученные значения округляем в большую сторону так, чтобы последняя цифры была или 0, или 5.
2. Суммируем рассчитанные объемы отдельно как для притока ΣWпр, так и для  вытяжки ΣWвт.
3. Сравниваем значения ΣWпр и ΣWвт. Если ΣWпр > ΣWвт, то для получения баланса притока и вытяжки увеличиваем объем вытяжки для тех помещений, которые имеют минимальное значение воздухообмена, например для ванной (25 м³). В противном случае увеличиваем приток на недостающий объем. В итоге должно получиться, что ΣWпр = ΣWвт.
4. По итоговым результатам рассчитываем сечения воздуховодов и подбираем требуемый вид вентиляции.

Как рассчитать объемы помещений и остальные данные, думаю, никому не составит труда. Я же их представил в виде следующей таблицы:

Таблица 2

По итоговым результатам видно, что ΣWпр меньше ΣWвт на 110 м³. Чтобы обеспечить баланс притока-оттока, нужен дополнительный приток воздуха в этом объеме. Единственное помещение, где можно организовать приток – это предбанник. Таким образом, общий приток в предбаннике будет равен 165 м³ в час, а не 55 м³.

Тогда выражение ΣWпр = ΣWвт будет справедливо, то есть баланс воздухообмена обеспечен. Теперь можно приступать к расчету воздуховодов и продумать структуру системы вентиляции.

наверх

Подбор сечений приточных и вытяжных воздуховодов

В вентиляционных системах жилых помещений скорость воздуха в воздуховодах должна соответствовать следующим значениям:

• Для механической вентиляции – ≤ 5 м/сек для магистральных воздуховодов; ≤3 м/сек для ответвлений;
• Для естественной вентиляции – ≤ 1 м/сек;
• Для естественной вентиляции в парилке – 2 м/сек.

При выборе сечения воздуховодов следует руководствоваться этими данными. Какой профиль выбрать – зависит от конструктивных особенностей системы вентиляции и самой бани. Круглые воздуховоды легче монтировать, чем прямоугольные. Кроме того, соединительная арматура для них продается в любом строительном магазине в большом ассортименте по доступным ценам.

Структура вентиляции бани будет выглядеть так:

• Парная – естественная вытяжка;
• Душевая – механическая вытяжка при помощи вентилятора;
• Предбанник – принудительный приток вентилятором;
• Туалет – кратковременная вытяжка вентилятором при включении света;
• Склад – естественная вытяжка.

Таблица 3. Сечения круглых воздуховодов

Таблица 4. Сечения прямоугольных воздуховодов 

Будем подбирать круглые воздуховоды. Подбор сечений производим по таблице 3 или 4 в соответствии с расчетными данными в таблице 2 в следующем порядке:

1. Для магистрального приточного и вытяжного воздуховода с расходом воздуха ΣWпр= ΣWвт=165 м³/час скорость потока не должна превышать 5 м/сек. Выбираем по таблице 3 сечение, соответствующее эти значениям. Видим, что ближайшее большее значение расхода воздуха будет 221 м³/час, что соответствует сечению ø125 мм. Нас это вполне устраивает. Во-первых, будет запас в воздухообмене, во-вторых – таких воздуховодов и соответствующей арматуры в магазинах более чем предостаточно.
2. По такой же методике подбираем сечения для ответвлений в каждом вентилируемом помещении, основываясь на том, что скорость потока воздуха в них не должна быть более 3 м/сек (кроме парной и склада – 1 м/сек):
   • Парилка  – ø125 при скорости 2 м/сек и Wвт=60 м³/час;
   • Душевая – ø100 при скорости 3 м/сек и Wвт=50 м³/час;
   • Туалет – ø100 при скорости 3 м/сек и Wвт=50 м³/час;
   • Склад – ø100 при скорости 1 м/сек и Wвт=50 м³/час.
3. Для душевой делаем поправку в сторону увеличения диаметра и принимаем его равным 125 мм. Это помещение с повышенной влажностью и, возможно, придется поставить более мощный вытяжной вентилятор.

Сводим полученные данные в таблицу, которыми будем руководствоваться при монтаже вентиляционной системы бани.

Примечание:

• Как видно из таблицы объем притока, меньше объема вытяжки. Это получилось из-за того, что мы выбирали сечения по большему ближайшему расходу и намерено изменили диаметр сечения воздуховода в моечном отделении. На работу же системы вентиляции такой подход скажется только в лучшую сторону, так как будет запас как по притоку, так и оттоку.

• Расчеты следует производить в соответствии с требованиями СНиП 2.08.01-89 «Строительные нормы и правила. Жилые здания», САНПиН 2.1.2.1002-00 «Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям», СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», а также методических рекомендаций по проектированию бань и банно-оздоровительных комплексов от 30.12.1993

наверх

Рекомендации по обустройству вентиляции в бане

1. Несколько слов о принципе приточно-вытяжной вентиляции. Когда в здании имеются санузлы и кухни, то во избежание перетекания неприятных запахов в жилые комнаты (гостиные, спальни, предбанники, комнаты отдыха и т.п.), в них делается только вытяжная вентиляция. Как альтернативный вариант, можно сделать приточную вентиляцию в жилых помещениях, а в санузлах естественную вытяжку, обеспечив тем самым направление потока воздуха к санузлам, а не наоборот.
2. На практике суммарная производительность приточных вентиляторов должна быть на 5-10% меньше суммы производительности вытяжных вентиляторов. Это нужно для того, чтобы отработанный воздух в объеме притока был полностью вытеснен в вытяжную вентиляцию. А запас вытяжной вентиляции пойдет на вытяжку воздуха, поступающего через щели, дверные и оконные проемы, тем самым обеспечив баланс притока-оттока.
3. Если в бане будет только естественная вентиляция, то следует продумать вопрос о поступлении в нее свежего воздуха, например, через форточки. Особое внимание надо уделять помещениям с повышенной влажностью, чтобы исключить образование гнили, плесени и грибка.
4. Схема вентиляция для каждой не типовой бани индивидуальна и зависит от состава помещений, конструктивных особенностей и дизайна.  Например, если в бане есть бассейн, то система приточно-вытяжной  вентиляции и расчет воздуховодов должны быть соответствующими.

наверх

Еще статьи на тему, как построить баню:

• Канализация в бане своими руками - системы, монтаж и очистка
• Вода в бане - водоснабжение своими руками

_

Рекомендую прочитать:

Вентиляция в бане – виды, требования и устройство Естественная вентиляция своими руками в парилке Виды вентиляции – что для бани лучше Расчет ленточного фундамента для бани