Зачем мы вентилируем свои жилища и насколько сильная вентиляция нам требуется? В течение почти 200 лет считалось, что люди являются единственными источниками загрязнения в помещениях, где они обитают. Мало того, на протяжении большей части XIX века сохранялось убеждение, что человек выдыхает некое неизвестное высокотоксичное вещество, во избежание отравления которым и необходима вентиляция.

На пороге нового столетия в теории вентиляции произошел сдвиг в системе представлений, и теперь ученые обвиняют человека в том, что он является распространителем инфекции, и целью вентиляции стали считать снижение концентрации микроорганизмов в воздухе, с тем чтобы уменьшить риск заболеваний.

Позднее особое внимание ученых, инженеров, архитекторов и гигиенистов привлекли такие загрязнители воздуха, как тепло- и паровыделения человека, а также табачный дым. Существенно важным признавалось, чтобы человек, входя в помещение, воспринимал воздух внутри него как приемлемый для себя.

Интенсивность подачи воздуха задавалась как необходимый объем наружного воздуха в расчете на одного человека.

Однако в последнее время, когда в строительстве используется масса различных материалов, многие из которых загрязняют и ухудшают качество внутреннего воздуха, становится ясным, что даже здание само по себе должно рассматриваться как источник загрязнения воздуха, и это обязательно должно учитываться при проектировании дома, выборе материалов для строительства и устройстве вентиляции.

Вообще, интенсивное широкомасштабное внедрение новейших технологий зачастую застает наших сограждан врасплох, а иногда ставит их просто в тупик.

Простейший пример: человек решил заменить старые деревянные оконные рамы с форточками на новые высокотехнологичные стеклопакеты, обеспечивающие уменьшение уличного шума, проникновение пыли и улучшающие герметичность ограждений. Проведя эту операцию, он тут же практически лишает себя вентиляции, так как старые добрые окна с форточкой и щелями обеспечивали ему хотя бы минимальный воздухообмен. Модернизация привела к тому, что герметичность была обеспечена, а дышать стало нечем. А ведь человек без воздуха не может!

Мы постоянно находимся в воздушной среде. Мы вдыхаем и выдыхаем 20 000 литров воздуха ежедневно. Насколько пригоден этот воздух для жизни и дыхания? Не вдаваясь подробно в науку, можно выделить несколько показателей, понятных любому человеку:

• Содержание в воздухе кислорода и углекислого газа. Уменьшение количества кислорода и увеличение количества углекислого газа вызывают состояние духоты в помещениях.

• Содержание в воздухе вредных веществ и пыли. Повышенная концентрация в воздухе пыли, табачного дыма и других загрязнителей отравляет организм человека.

• Запахи. Неприятные запахи создают дискомфорт или раздражают нашу нервную систему.

• Влажность воздуха. Повышенная и пониженная влажность вызывает неприятные ощущения, а у людей с заболеваниями дыхательных путей, кожи, может вызывать обострение болезней. Влажность важна для мебели и отделки в наших домах. Например, от пониженной влажности в зимний период двери, оконные рамы, мебель могут рассыхаться, а в помещениях с повышенной влажностью (например, бассейнах), наоборот, набухать.

• Температура воздуха. При отклонении температуры окружающего воздуха от комфортной человеку может быть жарко или холодно.

• Подвижность воздуха. Повышенная скорость вызывает ощущение сквозняка, а пониженная приводит к застою воздуха в различных частях помещений.

Находясь в помещении, мы ощущаем на себе воздействие любого из этих факторов.

Практически все, что нас окружает, выделяет в воздух различные вещества, не всегда для нас полезные. С большой любовью и вкусом обставленная квартира может стать источником большого количества вредых веществ, которые добавляются к уже загрязненному воздуху. Если добавить некомфортную температуру и сквозняки, то получится безрадостная картина.

Помочь в этой ситуации может правильно организованная система вентиляции и кондиционирования воздуха. Здесь следует пояснить, что система кондиционирования может принципиально отличаться от системы вентиляции тем, что не предусматривает подачи наружного и удаления отработанного воздуха, а поддерживает температуру и, возможно, влажность, внутреннего воздуха помещения. Существуют варианты совмещенных систем вентиляции и кондиционирования воздуха. Далее мы подробнее рассмотрим систему
вентиляции и простые, недорогие, надежные варианты ее реализации на практике.

Система вентиляции обеспечит летом подачу фильтрованного, а зимой фильтрованного и подогретого наружного воздуха, а также удаление отработанного, загрязненного внутреннего воздуха. Любая схема вентиляции должна предусматривать приток наружного воздуха и вытяжку отработанного, обеспечивая этим баланс воздуха в помещениях.

Если нет притока наружного воздуха, то в помещении, где находятся люди, уменьшается содержание кислорода в воздухе, увеличивается влажность и запыленность.

Если в помещении нет вытяжки, то из него не удаляются образующиеся вредные вещества, запахи, влага.
Следует также добавить, что приток и вытяжка отдельно друг от друга не работают. Организовать вытяжку из замкнутого сосуда невозможно потому, что нет компенсации удаляемому воздуху. Аналогичная ситуация с притоком в замкнутый сосуд. Здесь можно возразить, что установленный в санузле или на кухне вентилятор «тянет», а значит, вентиляция работает. Действительно. Вроде бы работает. Но такая ситуация означает, что взамен удаляемому вентилятором воздуху в квартиру поступает так называемый неорганизованный приток из всевозможных щелей в окнах, дверях, ограждающих конструкциях. Это ведет к проникновению пыли в помещения, а также запахов с улицы и от соседей, к сквознякам. Существует еще один вариант притока - через открытые форточки и окна. Это возможно, но здесь есть проблемы. Проблема резкого высту-живания помещения зимой, проблема пыли и шума с улицы, проблема мух и комаров, жаждущих проникнуть в распахнутое окно, проблема сквозняка и резкие перепады температур.

И еще интересный пример. Строя дом за городом и не делая системы вентиляции, мы дышим в этом доме почти таким же воздухом, как и в городе, так как конструкции, материалы, оборудование и мы сами являемся источниками запахов, углекислого газа и массы других веществ, наше здоровье не укрепляющих. И это вместо того, чтобы система вентиляции подавала обогащенный кислородом и лесными ароматами свежий воздух и удаляла отработанный.

В разных странах мира по мере развития современных техно-
логий одновременно ведется пересмотр стандартных требований к вентиляции, и общие тенденции сводятся к следующему:

• В их основе по-прежнему лежит принцип комфорта, учитывающий здание (то есть, среду обитания) как источник загрязнения.

• Прилагаются все большие усилия к учету наряду с комфортом факторов, влияющих на здоровье.

• Проектировщику, как, впрочем, и заказчику, предлагается на выбор не один минимальный, а несколько различных уровней качества внутреннего воздуха, что, естественно, сказывается и на стоимости системы вентиляции.

Возможно, читатель уже решил сделать себе систему вентиляции как таковую, поэтому далее мы рассмотрим различные системы вентиляции в порядке возрастания их сложности. Все эти системы подходят для вентиляции квартир, загородных домов и небольших офисных помещений.

Система вентиляции с механической вытяжкой и естественным притоком

Из помещений, где выделяются запахи, избыточная влажность и теплота, устраивается вытяжка при помощи одного общего или нескольких, установленных в каждом таком помещении вентиляторов. В этих помещениях образуется зона пониженного давления воздуха (разрежение), благодаря этому туда начинает поступать воздух из соседних комнат. В соседние жилые помещения — спальни, гостиные, детские комнаты - за счет все того же разрежения организуется подача наружного воздуха через специальные приточные клапаны. Эти клапаны устанавливаются в наружных стенах здания и обеспечивают фильтрацию поступающего внутрь воздуха и глушение уличных шумов, а также ручную регулировку количества поступающего воздуха.

Преимущества системы в ее простоте, надежности, низкой стоимости и легкости обслуживания.

Эта система может применяться в квартирах, загородных домах и небольших офисных зданиях.

Система механической вентиляции с утилизацией тепла вытяжного воздуха

Отличие ее от предыдущей системы в том, что вытяжка и приток производятся механическим способом при помощи единой приточно-вытяжной установки. Вытяжкой обеспечиваются помещения кухни, санузлов, кладовки и жилых комнат, где это требуется, а приточный воздух подается в жилые помещения. Движение воздуха происходит по специальным вентиляционным каналам — воздуховодам, которые обычно
прокладываются за подвесным потолком, по чердаку или в специальных карнизах в помещениях. В зимний период, когда необходимо подогревать приточный воздух в установке, при помощи пластинчатого рекуператора происходит процесс передачи тепла от теплового вытяжного воздуха холодному приточному. В установке происходит фильтрация подаваемого в помещения воздуха.

Преимущества системы в ее экономичности, надежности, простоте монтажа и обслуживания и низкой стоимости.

Система может применяться в квартирах, загородных домах и небольших офисных зданиях.

Система с механической вытяжкой и механическим притоком

Такая система включает в себя раздельно смонтированные, но
вместе работающие вытяжную и приточную системы.

Система предусматривает устройство вытяжки в первую очередь из кухни, санузлов и т.д., а также из жилых комнат, если это необходимо или очень хочется.

Приточный воздух обрабатывается в приточной установке и подается в жилые помещения. В приточной установке воздух может проходить следующую обработку:

     • Фильтрация разной степени.
     • Подогрев.
     • Охлаждение.
     • Увлажнение.
     • Осушение.

Схема обработки выбирается своя в каждом конкретном случае.

Система требует определенных энергозатрат, разветвленной сети воздуховодов, квалифицированного монтажа и обслуживания.

К преимуществам системы можно отнести универсальность и возможность реализовать практически любую схему подготовки воздуха и поддерживать климат в здании.

В случае сложной обработки воздуха с целью поддержания климата в помещениях эта система становится системой центрального кондиционирования.

Раздельная система вентиляции и кондиционирования

Такая система предусматривает устройство системы вентиляции и дополнительно системы кондиционирования. Обе системы работают независимо друг от друга. Система вентиляции обеспечивает требуемый обмен воздуха в здании, а система кондиционирования -поддержание необходимой температуры.

В качестве вентиляционной может быть использована любая из предложенных выше систем.

Кондиционирование обеспечивается любыми типами кондиционеров, установленных в обслуживаемых помещениях.

Преимущества системы в универсальности, большом разнообразии вариантов и возможностей как в техническом, так и в стоимостном аспекте.
Система может применяться в
любых зданиях.

Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования

Автоматика с алгоритмом работы в системе вентиляции важна так же, как и сама вентиляция. Подтверждением этому служат следующие соображения, но прежде о том, что делает автоматика.

Автоматика

• Вовремя включает и выключает систему и отдельные
ее элементы. Возможно включение по таймеру. По температуре, влажности, освещенности и т.д., вплоть до ручного включения и выключения, лишь бы выключатель был удобный и в нужном месте.

• Поддерживает необходимые технологические параметры. Температуру, влажность. Производительность. Здесь надо отметить, что заменить автоматическое поддержание нужных параметров ручным практически невозможно. Температура на улице может меняться в течение дня несколько раз. В доме собралось много гостей и становится жарко и душно. Вся семья уезжает на курорт. Из-за тучи вышло солнце и стало припекать. На солнечной стороне стало жарко. Примеров можно привести много, и по всем этим случаям надо бежать к пульту управления и крутить рукоятки, чтобы что-то регулировать. Живем один раз и тратить на это время - нерационально, тем более что все равно ничего толком не отрегулируешь.

• Реализует функции за щиты системы в целом и ее элементов в частности. Например, защита оборудования от перенапряжения и падения напряжения, пропадания фаз.

Контроль чередования фаз для трехфазного оборудования, чтобы двигатели вращались в нужную сторону. Защита электрокалориферов от перегрева. Защита водяных калориферов от замораживания. В общем, много всего. Эксплуатировать систему без этих защит нельзя. Реализовать вышеперечисленное вручную просто невозможно. Действительно не щупать же двигатель вентилятора каждые полчаса, опасаясь, что он перегреется, например, из-за пропадания фазы или еще чего-нибудь. За всем не уследишь.

• Реализует правильную последовательность технологических операций, например, при запуске установок или при их остановке. Остановка системы с электрокалорифером должна происходить в такой последовательности: сначала выключается электрокалорифер, примерно через 3 минуты выключается вентилятор, затем закрывается воздухозаборный клапан. Если сразу выключить все элементы, в доме запахнет горелым. Сработает пожарная сигнализация, приедут пожарные, будут ругаться... Неприятно! А таких тонкостей, непосредственно связанных с автоматикой, много.

• Сигнализирует об авариях и отклонениях в рабочих параметрах системы и ее отдельных элементов. Вентилятор работает - горит зеленая лампочка. Издалека видно, что все в порядке. Загрязнился фильтр - горит красная лампочка. Опять же издалека видно. Лень, а чистить надо. Сигнализация и визуализация параметров работы может выражаться включением и выключением лампочек, звонков и т.д. Параметры можно видеть на экране контроллера, входящего в систему автоматики, а можно - на экране портативного компьютера через телефонную линию или Интернет, загорая на Кана-
рах. Кому как захочется, так и можно реализовать мечту, конечно, в пределах технических и финансовых возможностей.

Учитывая сказанное, напрашивается вывод, что без необходимой автоматики система работать не будет, а если и будет, то не так. Если система работает не так или вовсе не работает, то зачем она нужна. Значит, автоматика важна так же, как и сама вентиляция.

Следует, однако, сказать, что не для всех систем нужна сложная автоматика. Уровень автоматизации должен соответствовать уровню сложности системы, но основные защитные и технологические функции все равно необходимо реализовывать.

Заключение

Система вентиляции в вашем доме, тем более в доме с бассейном, - это не роскошь, а осознанная необходимость. Улучшение качества ограждающих
конструкций, снижающих теп-лопотери наших домов, приводит к снижению или прекращению инфильтрации наружного воздуха через конструкции. Установка практически герметичных пластиковых окон и дверей тоже уменьшает поступление уличного воздуха в помещения. Новые строительные материалы выделяют в воздух химические соединения. Бытовая техника и компьютеры ионизируют воздух. И т.д., и т.п.

Значит, выход в условиях современного города и все более урбанизированного пригорода видится один - в местах длительного пребывания человека устройство вентиляции нужно, как свежий воздух. И если вы, дорогой читатель, убедились в этом, то наш вам совет - обратиться за помощью к специалисту!

В следующем номере журнала мы продолжим разговор о вентиляции применительно к варианту, когда в доме есть или планируется устройство плавательного бассейна.