Припливно-витяжна вентиляція з механічним спонуканням в індивідуальних житлових будинках: проблеми, помилки, рішення(27.01.2016)
Вітчизняні фахівці вважають, що за наявних економічних умов і низької кваліфікації обслуговуючого персоналу повсюдний перехід на механічну вентиляцію в житлі неможливий, а досвід зарубіжних країн має обмежене застосування в умовах нашої країни. В продовження теми пропонуємо читачам матеріал про застосування систем механічної вентиляції в індивідуальних житлових будинках на прикладі Нідерландів. В даній статті автори намагалися проаналізувати типові скарги і з урахуванням свого досвіду в проектуванні, монтажі та експлуатації систем вентиляції запропонувати фахівцям і користувачам поради, як уникнути проблем і підвищити якість мікроклімату в будівлях, що обладнані системами механічної вентиляції.
В останні роки все більше і більше індивідуальних житлових будинків у Нідерландах обладнуються системою припливно-витяжної вентиляції з механічним спонуканням (далі – механічна вентиляція) з опцією рекуперації теплоти витяжного повітря. Це пов'язано з загальним трендом на зниження енергоспоживання в житловому секторі. Але одночасно зростає і кількість скарг користувачів на проблеми, що пов'язані із застосуванням таких систем. Проблема вийшла на такий рівень, що їй присвячують окремі передачі на телебаченні і статті в пресі, помилково пов'язуючи механічну вентиляцію з обов'язковими проблемами якості мікроклімату всередині будівель.
Типові проблеми
В теорії механічна вентиляція має безліч переваг перед природною і змішаною системами, як з точки зору комфорту, так і з точки зору впливу на здоров'я людей. Наприклад, ризик протягів у холодний період року значно менше, ніж у системи з природним припливом (далі – припливний клапан), оскільки в механічній системі, як правило, є можливість підігріву припливного повітря до кімнатної температури, у тому числі і за рахунок рекуперації теплоти відпрацьованого повітря. Також витрата припливного повітря в механічній системі стабільна і не залежить від зовнішніх чинників (вітрового і гравітаційного тисків).
Рис. 1. Принципова схема механічної вентиляції з рекуперацією теплоти витяжного повітря в індивідуальному житловому будинку.
Але практика відрізняється від теорії. Нижче наведені типові проблеми механічних систем вентиляції в індивідуальних житлових будинках, які дійсно мають місце, згідно з дослідженням, що проведено у Королівстві Нідерландів:
- протяги під решітками припливного повітря;
- високий рівень звукового тиску (особливо неприємна проблема для спалень);
- занадто висока температура припливного повітря у літній час (перегрів на перехреснотечійному рекуператорі, якщо немає байпаса);
- недостатня витрата припливного повітря (як правило, проблема пов'язана з неправильними пусконалагодженням і обслуговуванням системи);
- засмічення фільтрів, теплообмінників, трубопроводів і т. п. (у більшості випадків проблема пов'язана з недотриманням гігієнічних вимог при виконанні монтажних робіт і з неправильною експлуатацією системи);
- відсутність опції гнучкого управління системою кінцевим користувачем.
Кінцеві користувачі, стикаючись з проблемами в експлуатації системи механічної вентиляції, звинувачують всіх учасників будівельного процесу – і проектувальників, і підрядників, і архітектора будівлі. Інженери систем ОВіК при отриманні скарг звинувачують самих користувачів за те, що ті не знають, чого хочуть, і уявлення не мають про те, як користуватися такою системою.
Виникає питання: хто ж насправді винен і що потрібно зробити, щоб уникнути описаних вище проблем?
Таблиця 1. Рекомендації учасникам процесу.
Девелопер/
замовник
|
Чітко сформулюйте вимоги до системи механічної
вентиляції та вимоги до показників комфорту
мікроклімату. Переконайтеся у можливості перевірки показників
роботи системи при запуску і пусконалагодженні.
Надайте кінцевому користувачеві альтернативні рішення
у прив'язці до їх капітальної вартості, вартості експлуатації
і показниками комфорту, які вони можуть забезпечити
Будьте готові до того, що якісна система вентиляції
може коштувати дорожче, ніж «середня пропозиція на
ринку». У якості орієнтира можна казати про те, що
бюджет системи вентиляції може складати близько 2% від
загального бюджету будівництва.
Якщо кінцеві користувачі скаржаться на роботу системи
вентиляції, намагайтеся швидко і ефективно вирішувати такі
проблеми, залучивши незалежних експертів і проводячи
інструментальні виміри показників роботи системи і
мікроклімату.
|
Проектувальники
|
Пояснюйте замовнику, як різні проектні рішення
впливають на капітальну вартість, вартість експлуатації
і показники комфорту, які вони можуть забезпечити.
Намагайтеся використовувати в проектах припливно-витяжні
пристрої з вбудованою автоматикою замість складальних систем.
Це дозволить скоротити ризик помилок при монтажі.
Пам'ятайте про побажання замовника і робіть розрахунки для
кожного конкретного будинку. Забудьте про «стандартні
типорозмірі» обладнання, що підходять для всіх приміщень.
Робіть детальні специфікації, що виключають можливість
помилки при поставці та монтажу обладнання.
|
Підрядники
|
Намагайтеся орієнтуватися в роботі на загальні вимоги до
систем, що викладені в документі GIW/ISSO 2008.
Обов'язково пропонуйте і монтаж, і послуги з сервісу та
експлуатації систем. Складна механічна система
вентиляції повинна обслуговуватися професійної
організацією, а не кінцевим користувачем.
Не відхиляйтеся від проектних рішень, не замінюйте
обладнання без узгодження з проектувальником.
Забезпечте чистоту і порядок при монтажі систем. Хорошим
прикладом вимог до гігієни при проведенні монтажних
робіт може стати документ VDI 6022.
|
Кінцеві
користувачі
|
Вимагайте у монтажників паспорт системи та інструкцію
з експлуатації.
Вимагайте незалежної перевірки показників роботи системи
після складання на предмет їх відповідності проектним
значенням.
Негайно повідомляйте про помилки у роботі системи та
про дискомфортний мікроклімат в приміщенні.
Вивчіть інструкцію з експлуатації і намагайтеся слідувати їй.
Укладайте контракт на обслуговування і експлуатацію системи
з професійними компаніями.
|
Типові помилки
Величезна кількість проектів, які нам вдалося вивчити, мають одну загальну рису: проблеми з механічною вентиляцією завжди викликані не однією помилкою, а цілим комплексом помилок та недоліків на різних стадіях процесу. Ось узагальнені результати досліджень «проблемних» домоволодінь:
- Детальні дослідження та вимірювання параметрів якості мікроклімату практично завжди підтверджують, що скарги користувачів небезпідставні.
- Помилки, як правило, допускаються як на стадії проектування, так і на стадії монтажу. Найбільш часті помилки – це відсутність в проекті шумоглушників, невірний вибір місць установки повітрозабірних і викидних пристроїв.
- Більшість систем вентиляції не можна назвати простими і зручними в експлуатації. Багато систем спроектовані і змонтовані так, що процес заміни фільтра перетворюється на важку і невдячну роботу. Також часто просто відсутні датчики перепаду тиску на фільтрі і система інформування користувача про необхідність заміни фільтра.
- При проектуванні в технічне завдання (ТЗ) на систему вентиляції не вносяться дані про вимоги до мікроклімату і параметрів акустичного комфорту. Всі учасники проекту помилково вважають, що дотримання базових вимог будівельних норм і правил Нідерландів саме по собі гарантує комфортний і здоровий мікроклімат.
- Бюджет, який закладається на систему вентиляції на ранніх етапах проектування та будівництва, занадто малий, щоб створити дійсно якісне рішення. Один з недавніх проектів із загальним бюджетом будівництва 360 000 євро передбачав лише 2 500 євро на систему механічної вентиляції.
- На стадії приймання будівельних робіт увага приділяється лише якості огороджувальних конструкцій та деталей оздоблення інтер'єру. Ніяких вимірів (витрата повітря, температура, рухливість, шум тощо), які б дозволили перевірити відповідність зібраної системи проектним рішенням, не проводиться.
- Контракт на обслуговування системи вентиляції не укладається; як результат фільтри або змінюють зі значним запізненням, або не змінюють зовсім до повної зупинки системи.
- Ніхто не готує і не передає кінцевому користувачеві інструкцію з експлуатації та/або якусь подобну виконавчу документацію.
Відповідальність за результат
Звичайно, стикаючись з проблемою в експлуатації, всі починають звинувачувати підрядника, який здійснював монтаж системи вентиляції. Проте проблема набагато глибша, і щоб отримати якісну систему вентиляції, всім учасникам будівельного процесу необхідно докласти належних зусиль.
Девелопер (замовник/генпідрядник) відіграє ключову роль у всіх процесах. Проблеми починаються з того, що девелопер не прописує в ТЗ ніяких вимог до якості мікроклімату приміщень, що нерідко трапляється, вимагає максимально скоротити бюджет системи вентиляції. Система механічної вентиляції може забезпечити високу якість мікроклімату, якщо замовник намагається отримати відповідний рівень проектування, монтажу та запуску системи, а не думає тільки про зниження капітальних витрат на будівництво.
Проектувальник та монтажник системи вентиляції, зі свого боку, повинні донести до замовника важливість визначення вимог до системи в ТЗ і видавати бюджетні оцінки різних рішень саме у прив'язці до фінального результату – якості мікроклімату в приміщенні і зручності експлуатації системи. Важливо наочно показати замовнику, що економія на системі вентиляції не сповільнить позначитися на рівні комфорту людей в приміщенні і може призвести до необхідності доопрацювання і модернізації системи в майбутньому.
Якісні системи вентиляції
Створити дійсно якісну систему вентиляції, що забезпечує комфортні параметри мікроклімату, – цілком реалістична завдання. Потрібно всього лише зробити вибір на користь якості, думати про зручність подальшої експлуатації і робити проект, виходячи з розрахунків для даного конкретного будинку, а не з мінімальних вимог нормативних документів. У нормативних документах Королівства Нідерландів про вимоги до систем вентиляції індивідуальних житлових будинків містяться «граничні мінімуми», на які не варто орієнтуватися при складанні ТЗ.
Дуже важливо завжди думати про кінцевого користувача і його побажання до системи вентиляції. Основні переваги кінцевих користувачів, згідно з нашими спостереженнями, такі:
- система повинна забезпечити проектні показники мікроклімату;
- система повинна бути простою і зручною в експлуатації;
- свіжого повітря повинно вистачати, бажано з надлишком;
- не повинно бути протягів взимку, подачі перегрітого повітря влітку і сильного шуму від працюючої системи.
В таблиці 1 ми намагалися узагальнити рекомендації до всіх учасників будівельного процесу, які дозволять отримати систему механічної вентиляції високої якості.
Таблиця 2. Технічні вимоги до систем механічної вентиляції (на базі GIW/ISSO 2008).
Показник
|
Рекомендації GIW/ISSO 2008
|
Витрата припливного повітря
|
Під час роботи у середньому режимі витрати повітря (див. далі
«Управління продуктивністю системи») система
повинна забезпечувати повітрообмін з розрахунку 3,24 м3/год
на 1 м2 приміщення (згідно з офіційних нормативних
документів Нідерландів), причому ця кратність повинна
бути забезпечена у всіх приміщеннях одночасно.
Необхідно передбачати перетічні пристрої або
нещільності (щілини між підлогою і дверима мінімум 2 см)
між житловими приміщеннями, наприклад спальнею та
коридором.
При паспортизації системи витрати повітря повинні
вимірюватися і документуватися на кожному припливному
і витяжному пристрої.
|
Якість припливного повітря
|
Використовувати повітроводи та елементи мережі, придатні для
подальшого очищення і інспекції (наприклад, пресовані
відводи).
Повітрозабірні решітки повинні виступати зі стін
(щоб їх не зафарбували при оздоблювальних роботах).
При використанні на кухні витяжних зонтів враховуйте їх
у балансі повітрообміну при розрахунках механічної
вентиляції.
Для приміщень з камінами і печами передбачайте
окремі гілки припливного повітря з можливістю
повного закриття (запірний клапан).
Встановлюйте припливно-витяжні установки та інше
обладнання, яке потребує доступу при експлуатації,
у легкодоступних місцях.
|
Тепловий комфорт у холодний період року
|
Мінімальна відстань між двома повітрозабірними
пристроями 1 м.
Мінімальна температура припливного повітря +16°С (при
температурі в приміщенні +20°С і температурі зовнішнього
повітря –10°С), при необхідності використовуйте секцію
нагрівача.
|
Тепловий комфорт у теплий період року
|
Використовуйте установки з байпасом рекуператора для
уникнення перегріву припливного повітря в теплий період
року.
|
Рівень звукового тиску
|
Рівень звукового тиску в житлових приміщеннях та
спальних кімнатах повинен бути нижчим 30 дБ(А).
Використовувати у проектах шумоглушники і на припливних
гілках повітроводів, і на гілках відпрацьованого витяжного
повітря. При розміщенні шумоглушників дотримуйтесь
рекомендаціями виробників за відстанню до відводів,
переходів і т. п.
Використовуйте віброізолятори при кріпленні пристроїв або
прикріпіть їх до поверхонь з високою несучою здатністю
(більш 200 кг/м2).
Використовувати окремі канали для ванних кімнат, кухонь та
туалетів, якщо приміщення розташовані один над одним.
|
Управління продуктивністю системи
|
Встановіть регулятор швидкості обертання вентиляторів,
мінімум на 3 положення (мінімальна, середня та
максимальна витрата).
При мінімальній витраті повітрообмін в приміщеннях
повинен бути не нижче 1 м3/год на 1 м2 приміщення.
|
Інструкція з експлуатації
|
Надайте кінцевому користувачеві інструкцію з
експлуатації системи і паспорт системи зі звітом про
пусконалалагодження (включаючи результати вимірювань
витрати та температур повітря, рівня звукового тиску).
|
Норми і правила Королівства Нідерландів
У більшості випадків при будівництві нових житлових будинків учасники процесу орієнтуються виключно на державні норми і правила Королівства Нідерландів. На жаль, ці норми недостатньо детальні у частині систем вентиляції. Так, наприклад, вимоги до рівня звукового тиску просто відсутні в нормативних документах. На практиці це призводить до того, що системи вентиляції подають достатню кількість повітря, але при цьому жахливо шумлять. У результаті кінцеві користувачі різними способами знижують витрату повітря, що знімає проблеми акустичного комфорту, але створює проблеми з якістю мікроклімату. Тому для початку необхідно чітко прописати в проекті вимоги і до якості мікроклімату, і до рівня звукового тиску. Можна використовувати, наприклад, стандарт EN 15251 «Вихідні параметри мікроклімату приміщень для проектування та оцінки енергетичної ефективності будівель щодо якості повітря, теплового комфорту, освітлення та акустики» («Indoor environmental input parameters for design and assessment of energy performance of buildings addressing indoor air quality, thermal environment, lighting and acoustics»), де містяться основні показники комфортного мікроклімату і акустичного комфорту, що ранжирувані по класу будівлі (високі/середні/задовільні).
Мал. 2.
Ліворуч: несвоєчасна заміна фільтрів може призвести до їх руйнування, що видно на прикладі нижнього фільтра. Праворуч: невірний підбір анемостатів (розташування та недотримання швидкості повітря на виході з пристрою) може призвести до появи слідів бруду і пилу.
|
Мал. 3.
Ліворуч: гнучкі шумоглушники не потрібно використовувати як відводи. Праворуч: іноді глушники в системі і зовсім відсутні.
|
У Нідерландах цей стандарт адаптований у вигляді документа GIW/ISSO 2008, який також може служити відправною крапкою при складанні ТЗ на систему механічної вентиляції. В таблиці 2 подано основні вимоги до систем документа GIW/ISSO 2008.
Висновки
Якщо узагальнити вищесказане, система механічної вентиляції, що забезпечує високі показники комфорту мікроклімату в приміщенні, – це не питання везіння, а питання намірів замовника, бюджету і, безумовно, контролю якості виконання робіт усіма учасниками будівельного процесу. Чим детальніше в ТЗ прописані вимоги до системи і її експлуатаційних показників, тим вище шанси отримати хороший результат. Не варто покладатися лише на офіційні норми і правила. Виходячи з вимог до системи і якості мікроклімату, необхідно виконувати розрахунки по кожному конкретному приміщенню.
Стаття передрукована з журналу REHVA.
Переклад і технічне редагування українською виконані В. В. Гарбулінським.
Переклад і технічне редагування російською виконані В. В. Устіновим.
Правила використання матеріалів сайту
|
|