Механическая вытяжная вентиляция многоэтажных жилых зданий: возможности для внедрения в Москве

Д. Грюблер, руководитель представительства «Gebhardt Ventilatoren» в Москве;

В. В. Порецкий, зам. генерального директора ООО «Венткомплект-Н»

Указанные Технические рекомендации являются специальным нормативно-методическим документом по вопросам вентиляции квартир в жилых зданиях и распространяются на проектирование систем естественной и механической вентиляции квартир вновь строящихся и реконструируемых жилых домов и жилой части многофункциональных зданий.

В нашей стране долгие годы в жилищном строительстве применялись в основном системы естественной приточно-вытяжной вентиляции из-за их простоты, дешевизны и отсутствия необходимости обслуживания. Однако основное свое назначение – вентиляцию помещений и обеспечение здорового микроклимата – они в ряде случаев не обеспечивали. Необходимость хорошей вентиляции квартир связана с большим количеством внутренних источников загрязнения воздуха, к которым относятся кроме самого человека: газовые плиты, строительные материалы, синтетические отделочные материалы, мебель из ДСП, пластик, электронные приборы и т. д. Особенно проблема обострилась в последние годы из-за массового применения герметичных пластиковых окон, существенно снизивших инфильтрацию.

Для обеспечения притока воздуха стали применять приточные клапаны, устанавливаемые в переплете окна или в наружной стене, а также форточки с регулируемым притвором. Однако полным решением проблемы является устройство регулируемой вентиляции с естественным притоком через клапаны и механическим удалением воздуха или механической приточновытяжной вентиляции, что позволяет нормализовать воздушно-тепловой режим квартир, обеспечить требуемый воздухообмен, снизить затраты тепла на 10–15 %, а в случае использования утилизации – на 20–25 %. [1]

Именно в экспериментальной проверке в России систем смешанной вентиляции с механическим удалением воздуха нам видится следующий шаг по повышению комфортности среды обитания человека. Так как это проблема не только российская, представляется разумным использовать опыт ее решения в других странах, в частности в Германии. Там в многоэтажном жилищном строительстве оказалось целесообразным применение систем централизованной вытяжной вентиляции с естественным притоком и поквартирным регулированием расхода воздуха. Одна из них получила название Bel Air и имеет пять модификаций: timer, pressure, automatic, intelligent, thermic. Разные модификации дают возможность выбора инвестору и заказчику наиболее оптимального варианта для домов и квартир различной категории от простейшего регулирования воздухообмена по таймеру до регулирования по сигналам различных датчиков (давления, света, влажности, СО₂ и т. д.) и применения теплоутилизатора (Bel Air thermic). Для массового жилищного строительства рекомендуется использовать систему централизованной механической вентиляции с поквартирным регулированием расхода воздуха Bel Air pressure (рис. 1).

Рисунок 1. (подробнее)

Центральным элементом этой системы является крышный вентилятор (рис. 2) или вентиляторный блок (рис. 3), подключенный к магистральному вентиляционному каналу. Приток воздуха осуществляется через клапаны, встраиваемые в пластиковые окна.

Вытяжные регулируемые клапаны с автоматическим изменением величины проходного сечения по сигналам датчиков влажности или света размещают в кухнях, ванных комнатах и туалетах. Основная вентиляция определяется предварительной установкой отверстия вытяжного клапана для обеспечения нормируемого воздухообмена. Когда клапан открывается дальше (например, при включении света в ванной комнате), то в вентиляционном канале падает заданное разряжение, и вентилятор, имеющий блок регулировки, по сигналу датчика давления увеличивает частоту вращения, повышая расход воздуха и обеспечивая дополнительную вентиляцию.

Рисунок 2.	Рисунок 3.

Оперативное изменение частоты вращения вентилятора, на основании опыта эксплуатации в Германии [2], позволяет обеспечивать концентрацию вредных веществ в квартирах на минимальном уровне (рис. 4). С учетом действующих норм, в России этот вопрос требует дополнительного изучения.

Рисунок 4.

Важное значение для эксплуатации систем вентиляции имеет энергоэффективность и простота обслуживания. В централизованной системе вытяжной вентиляции это во многом зависит от привода вентилятора. В течение дня вентилятор работает в основном в режиме частичной нагрузки при частой смене частоты вращения. Самым экономичным приводом для вентиляторов данного применения оказались двигатели с электронной коммутацией (так называемые ЕС-приводы). Так как вращение ротора двигателя происходит не за счет переменного и вращающегося поля, как в асинхронных двигателях, а за счет включения и выключения отдельных фаз обмотки при помощи электронной схемы, то двигатель можно использовать значительно эффективнее. По сравнению с обычными асинхронными двигателями с частотными регуляторами или с трансформаторным управлением, наличие ЕС-привода в системах центральной вытяжной вентиляции дает экономию энергии до 50 % (табл. 1) [2].

Таблица 1 (подробнее) Сравнение параметров вентиляторов с асинхронными двигателями и трансформаторным управлением и вентиляторов с ЕС-приводом в системах центральной вытяжной вентиляции

При применении ЕС-привода в системе Bel Air компоненты: вентилятор, двигатель, ЕС-управление, специальный регулятор с интегральным датчиком давления объединены в общую конструкцию. Это комплексное решение облегчает эксплуатацию вентилятора, который достаточно подключить к однофазной сети и установить заданное значение давления для реализации нужного расхода воздуха.

Преимуществами централизованной системы механической вытяжной вентиляции Bel Air являются:

• энергоэффективность (до 50 %) за счет использования ЕС-привода и вентилятора с «пологой» характеристикой;

• отсутствие шума в ванных комнатах и туалетах, вызванного установленными там отдельными вентиляторами;

• простота монтажа и эксплуатации;

• отсутствие, благодаря постоянному разряжению в вентиляционном канале, возможности «опрокидывания» потока воздуха, а также поступления удаленного воздуха отдельными вентиляторами из одних квартир в другие;

• снижение инвестиционной стоимости. Для объекта «ASI – приют престарелых» в г. Грайц хозяин сопоставил стоимость разных вариантов (табл. 2) [2]. Выигрыш начинается с количества клапанов больше 8 и будет тем больше, чем больше высота здания. Типоразмерный ряд вентиляторов позволяет обеспечить работу системы Bel Air для зданий различной высоты.

Указанные преимущества полностью соответствуют «Техническим рекомендациям по организации воздухообмена в квартирах многоэтажного жилого дом», эта система сочетается с наиболее часто применяемой в московских многоэтажных зданиях схемой с общим магистральным каналом и «спутниками» и создает все возможности для ее внедрения в жилищном строительстве Москвы.

Некоторые ответственные московские руководители и специалисты ознакомились с реально функционирующими системами Bel Air в нескольких немецких городах и проявили интерес к внедрению их в Москве.

Надеемся, что в самое ближайшее время будет принято решение об экспериментальной проверке работы системы механической вытяжной вентиляции в жилых зданиях Москвы и сделан следующий практический шаг в обеспечении требуемого микроклимата в квартирах и повышения комфортного проживания людей в России.

Литература

1. ТР АВОК-4-2004. Технические рекомендации по организации воздухообмена в квартирах многоэтажного жилого дома. М.: АВОК-ПРЕСС, 2004.

2. Klaus Eppe, Mathias Paul. Zentrale Abluftanlagen mit wohnungs weise veranderlichen Volumenstromen // HLH. 2004. № 2.

3. Табунщиков Ю. А. Качество воздуха помещений: дефицит знаний и вакуум мотиваций // АВОК. 2004. № 6.