Естественная приточная вентиляция в частном доме: Приточная вентиляция в частном доме: виды, принцип работы, цены

Содержание

Особенности вентиляции в частном доме

Главная
Блог

Опубликовано: 29.01.2019Обновлено: 29.01.2019

Поговорим о том, как сделать естественную вентиляцию
в частном доме на стадии проектирования. А также расскажем о том, как модернизировать вентиляцию в уже построенном доме: с помощью дефлекторов, вытяжных и ПРИТОЧНЫХ УСТРОЙСТВ
.

Как устроена естественная вентиляция в частном доме

Воздухообмен обеспечивается тягой в системе вытяжных воздуховодов. Начинаются они в комнатах (как правило, на кухне и в санузле, в самых «грязных» комнатах в доме). Дальше воздуховоды идут вверх, на чердак и уже оттуда – на крышу.

В этих вентиляционных каналах создается воздушная тяга. За счет нее отработанный воздух из дома выходит на улицу. А на замену ему в дом поступает свежий воздух – через окна, двери, неплотности в стенах и стеклопакетах.

Воздух движется по вытяжным воздуховодам за счет двух простых законов физики:

Теплый воздух стремится вверх
Воздух стремится туда, где давления ниже

Факторы, которые влияют на силу тяги в воздуховодах:

Температурная разница между вытяжным и уличным воздухом Зимой тяга сильнее, потому что теплый комнатный воздух стремится вверх по вытяжным воздуховодам. Летом разности температур нет, тяга нулевая – и воздухообмен практически останавливается.
Вертикальное расстояние между комнатой и крышей Вверху давление ниже, чем у поверхности земли. Поэтому чем выше заканчивается вытяжной канал, тем сильнее перепад давления. А значит, и тяга сильнее.
Скорость и направление ветра Ветер появляется, когда атмосферное давление распределяется неравномерно. Если в районе окон будет зона повышенного давления, а на выходе из вытяжной трубы окажется зона пониженного давления, то воздух будет легко входить в дом и легко выходить наружу.

Ни ветер, ни давление, ни температуру за окном мы контролировать не можем. Это главный недостаток естественной вентиляции – зависимость от погодных условий.

Но есть несколько хитростей, которые помогут правильно сделать естественную вентиляцию в частном доме своими руками. Одни из них можно применить только на стадии проектирования, другие – даже в построенном доме с чистовым ремонтом.

Советы тем, кто проектирует вентиляцию с нуля

Вытяжные каналы располагайте в центральной части дома, в межстенном пространстве. Так воздуховоды всегда будут в тепле. Зимой это увеличит температурный перепад и усилит тягу в вентиляции.

Нужно выбрать тип воздуховодов: прямоугольные или круглые воздуховоды. Если вам нужно сэкономить пространство, выбирайте прямоугольные, они занимают меньше места. Если межстенного пространства достаточно, выбирайте круглые воздуховоды. С ними воздухообмен интенсивнее, сами трубы легче и проще монтируются.

Если вы выбрали круглые воздуховоды, нужно будет сделать выбор между жесткими и гибкими (гофрированными). По жестким трубам воздух идет с меньшим сопротивлением и шумом. Обычно советуют использовать именно их. Но гофрированные трубы легче монтируются. Выбор за вами.

По возможности делайте каналы длиннее и шире – тяга будет сильнее. Рассчитать диаметр и длину воздуховодов можно на онлайн-калькуляторе. Его легко найти в интернете.

Постарайтесь использовать вытяжные воздуховоды одного диаметра. Если это невозможно, то соединение труб разного диаметра должно быть плавным. Угол отклонения должен быть не больше 30°.

Как следует выровняйте все соединения в системе воздуховодов. Любые шероховатости на внутренней стороне каналов увеличат сопротивление и уменьшат тягу.

Делайте как можно меньше поворотов вентиляционных каналов. Каждый поворот снижает воздушную тягу на 10%.

Поднимите вытяжные трубы минимум на полметра над крышей дома. Это увеличит перепад высоты и силу тяги. Небольшая подсказка для расчета правильной высоты вытяжной трубы:

Советы тем, кто модернизирует вентиляцию в доме

На конце каждой вытяжной трубы установите дефлектор. Он защитит трубу от дождя, насекомых и мусора. Но главное – дефлектор рассекает поток ветра, появляется разреженная зона с низким давлением. Это позволяет усилить тягу на 20%.

В вентиляционных отверстиях в ванной установите вытяжные вентиляторы, на кухне – вытяжной зонт. С ними естественная вытяжка превратится в механическую. И перестанет зависеть от температуры, ветра и прочих погодных условий.

Если герметичные пластиковые окна постоянно закрыты, то вытяжка работать не будет. Без притока нет вытяжки. Обеспечьте в доме и то, и другое. Регулярно проветривайте помещения через окна, хотя бы в режиме микропроветривания.

Естественный приток через приоткрытые окна, как и естественная вытяжка, зависит от погодных условий. Фиксированный приток обеспечат специальные приточные устройства с встроенным вентилятором: проветриватели и бризеры.

Напоследок пробежимся коротко по основным достоинствам и недостаткам естественной вытяжной вентиляции.

Достоинства

Дешевая установка Компоненты вентиляционной системы и ее монтаж стоят сравнительно дешево.
Дешевое обслуживание Электроэнергию естественная вентиляция не потребляет. Расходных материалов в системе нет.

Недостатки

Ненадежность Летом, без перепада температуры естественная вентиляция может работать слабо либо не работать вообще. А в некоторых случаях естественная вентиляция вообще работает в обратную сторону: засасывает грязный воздух из вытяжки в дом.
Нет гарантированного воздухообмена Воздухообмен зависит от погодных условий. А значит, нельзя гарантировать, что с естественной вентиляцией в доме будет достаточно свежего воздуха.
Нет нагрева воздуха Зимой естественная вытяжка работает хорошо. Из-за сильной тяги по дому будут гулять холодные сквозняки.
Нет очистки воздуха Чтобы воздух прошел сквозь фильтры, нужна сильная тяга. В естественной вентиляции ее зачастую попросту не хватает.

правила обустройства гравитационной системы воздухообмена

В обустройстве загородных домов гравитационную вентиляцию нередко выбирают чаще, чем более эффективную и независимую, механическую. Проверенная временем естественная вентиляция в частном доме проще в реализации и значительно практичней. Она не требует особого ухода, не нуждается в обслуживании и электропитании.

Мы расскажем о том, как организовать воздухообмен, происходящий естественным образом. В представленной нами статье детально изложен принцип действия гравитационного вентилирования. Познакомим с устройствами, которые используют в сооружении систем, действующих без стороннего принуждения.

Содержание статьи:

Как устроен процесс воздухообмена?
Составляющие гравитационного воздухообмена
- Оконный приточный клапан
- Стеновое вытяжное или приточное устройство
- Межкомнатные переточные решетки
Специфика канальной вытяжки
- Виды вентиляционных каналов
- Что такое дефлектор?
Основные правила и рекомендации
Преимущества и недостатки естественного воздухообмена
Выводы и полезное видео по теме

Как устроен процесс воздухообмена?

Основное назначение гравитационного варианта устройства воздухообмена: поддержание необходимого микроклимата. Кроме насыщения пространства свежим воздухом, она еще и выполняет удаление отработанного воздуха, продуктов горения газа, различных запахов.

Эффективность работы системы естественной вентиляции, устроенной в загородном доме или на даче, обусловлена разницей атмосферного давления внутри и снаружи дома, которое также зависит от температуры, влажности воздуха и силы ветра.

Естественная вентиляция должна обеспечивать равномерную поставку, движение внутри и отвод воздушных потоков, независимо от этажности дома

Естественный воздухообмен работает следующим образом:

Воздух с улицы попадает в дом через открытые фрамуги, неплотно прилегающие друг к дружке элементы оконных и дверных конструкций. Потоки воздуха устремляются внутрь в ходе проветривания через приоткрытые пластиковые окна или через вентиляционные приточные клапаны.
Перемещение воздуха от одного помещения к другому и внутри него происходит самопроизвольно. Чтобы у потока не было препятствий между полом и дверьми оставляют зазоры. Их функцию с успехом выполняют переточные решетки, устанавливаемые в стены.
Отработанный воздух покидает дом через вытяжные вентиляционные каналы. Находятся они в помещениях с нестабильной влажностью/температурой — в кухнях, раздельных и совмещенных санузлах.

С вытяжными компонентами отлично знакомы все городские жители. Это каналы, соединенные с общественной вентиляционной шахтой. Их закрывают решетками, которые требуется периодически чистить.

В обустройстве частного дома может существенно различаться. К примеру, это может быть отдушина в верхней части стены, вытяжная труба или отверстие в потолке с выходом в вентиляционный канал на чердак, а оттуда на улицу.

Составляющие гравитационного воздухообмена

Одной из распространенных проблем устройства естественной вентиляции в частном доме является недостаток поступления свежего воздуха в помещение. Гравитационное вентилирование безупречно действует только тогда, когда плотность воздушной массы за окном значительно выше, чем внутри помещений. Летом, когда их плотность уравнивается, воздух с улицы сам не течет.

К тому же на пути естественно перемещающихся воздушных потоков теперь устанавливают серьезные препятствия. Уплотнители окон и дверей, предложенных в наши дни потребителю, отлично сопротивляются утечкам тепла, но и воздух они не пускают снаружи.

Для того чтобы обеспечить естественный приток в домах с герметичными окнами, стоит поставить приточные клапаны в стену, а вытяжные вентиляционные трубы снабдить дефлекторами

Вопрос поступления свежего воздуха в помещения с практически герметичными окнами и дверьми решается путем установки . Если не хочется устанавливать клапаны, придется приобретать приточные устройства на пластиковые окна или покупать оконные пакеты с вмонтированными в них изначально приточниками.

Оконный приточный клапан

Это устройство называется также оконным проветривателем. Относится к самым распространенным вариантам решения проблемы воздухообмена. Конструкция такого клапана монтируется непосредственно в оконный профиль.

Поток поступающего воздуха через оконный проветриватель направлен вверх, чтобы холодный приточный воздух эффективней перемешивался с уже нагретым внутри помещения и не доставлял дискомфорт жителям

Некоторые клапаны оборудованы автоматической регулировкой притока воздуха. Стоит заметить, что механической регулировкой производители оснащают не все модели проветривателей. Это может создать определенные проблемы при резких перепадах температур.

Основным недостатком является относительно невысокая производительность. Его пропускная способность ограничена размерами профиля.

Стеновое вытяжное или приточное устройство

Для установки стенового проветривателя требуется сделать сквозное отверстие в стене. Производительность такого клапана обычно выше чем оконного. Как и в случае оконного приточника, поступающий объем свежего воздуха контролируются как вручную, так и автоматикой.

Стеновые вытяжные клапаны обычно располагают в верхней части стены, там, куда естественным образом поднимается отработанный воздух. в стену чаще всего монтируют между окном и радиатором. Делают так для того, чтобы поступающий холодный воздух заодно еще и нагревался.

Если стеновой вентиляционный клапан установить прямо над радиатором, то поток свеженго воздуха будет самопроизвольно нагреваться перед поставкой его в помещение

Преимущества установки приточного клапана перед обычным проветриванием:

Возможность регулировать приток свежего воздуха;
Способность пропускать значительно меньше уличного шума;
Наличие фильтров разной степени очистки воздуха.

Конструкция стенового приточного и не позволяет проникнуть влаге внутрь помещения. Многие модели этих устройство местной вентиляции часто включают в себя фильтры для очистки воздуха.

Межкомнатные переточные решетки

Для того чтобы свежий воздух мог беспрепятственно проникать во все части дома, нужны переточные компоненты. Они позволяют потокам воздуха свободно течь от притока к вытяжке, захватив с собой взвешенную в воздушной массе пыль, шерсть животных, углекислый газ, неприятные запахи, бытовые испарения и подобные включения.

Переток осуществляется через открытые дверные проемы. Однако он не должен прекращаться и в случае, если межкомнатные двери закрыты. Для этого между полом и полотном межкомнатных дверей оставляют зазор в 1,5-2,0 см.

Для того чтобы свежий воздух мог свободно двигаться к вытяжке и омывать все помещения, в дверные полотна устанавливают переточные решетки. Если их нет, то между плоскостью пола и полотном оставляют зазор до 2 см

Также для этих целей используются переточные решетки, монтируемые в дверь или стену. Конструкция таких решеток состоит из двух рамок с жалюзи. Изготавливаются они из пластика, металла или дерева.

Специфика канальной вытяжки

Отработанный воздух покидает дом через отдушины, вентиляционные шахты или воздуховоды. Вентиляционные каналы обычно выводятся на чердак или подсоединяют к расположенной в центре дома вентиляционной шахте.

Вентиляционные каналы в устройстве и организации естественной вентиляции частного дома используют преимущественно при устройстве вытяжной части системы. Естественный приток по воздуховодам чаще всего невозможен или малоэффективен. Чтобы он хоть как-то работал, пришлось бы монтировать канальный вентилятор.

В схемах естественного вентилирования каналами обеспечивают вытяжную часть системы. Вытяжные воздуховоды в частных домах нередко объединяют в шахты

К вытяжке гравитационного вентилирования воздушные массы подталкивают свежие порции воздуха, затянутые через форточку, приточник ПВХ окна или открытую входную дверь. Сечение воздуховодов выбирают с учетом нормативов воздухообмена для отдельных типов помещений, которые приведены в сборнике СНиП 41-01-2003.

Кроме жилых и подсобных помещений в частном доме системами вентилирования требуется обеспечить подвал и сооруженное в нем хранилище, фундамент без подвала, холодный чердак или обустроенную мансарду. В естественных схемах они обеспечиваются продухами, фронтонными и слуховыми окнами.

Виды вентиляционных каналов

По расположению различают:

Встроенные. Сооружают из пустотелых бетонных или керамических блоков, кирпича. Такие вытяжные каналы обычно возводят еще на этапе строительства.
Подвесные. Выполненные из оцинкованной стали или армированного пластика. Обустроить подвесные каналы довольно легко, даже после того, как дом уже построен.

Воздуховоды разделяют на круглую и прямоугольную форму сечения. У каждого типа свои преимущества:

Круглый воздуховод. Легкий монтаж, лучший воздухообмен, меньший вес;
Прямоугольный воздуховод. Занимает меньшее пространство, легче маскируется коробами, фальшь потолками и стенами.

В свою очередь, трубы для круглого воздуховода бывают жесткими и гибкими, т.е. гофрированными.

Гофрированные вентиляционные трубы проще в укладке, но их монтаж возможен только по горизонтальным поверхностям и на небольших участках вертикальных стен

По жестким трубам воздух перемещается без каких-либо препятствий, поэтому они обеспечивают наименьшее сопротивление и минимальный шум. Однако с помощью быстрей и легче осуществить монтаж.

Что такое дефлектор?

Дефлектор — это специальный колпак, который устанавливается на устье вытяжной трубы системы вентилирования. Он рассекает поток ветра, за счет чего образуется зона низкого давления, при этом сила тяги может увеличиться до 20%.

Также исключает попадание атмосферной воды в вентиляционную систему и предотвращает задувание ветра в вентиляционный канал.

Дефлектор устанавливают на устье вытяжной трубы. Это устройство выполняет две важные функции: усиливает тягу + защищает от атмосферных осадков

Существуют следующие типы дефлекторов:

Цилиндрический или зонт Волпера. Представляет из себя изогнутый цилиндр, прикрытый тарелкой. Обладает средней эффективностью, хорошо защищает вентиляционные каналы от задувания ветра;
Н-образный дефлектор. Корпус изготавливается из труб в виде буквы H. Отличается повышенной защитой от задувания ветра, попадания в канал влаги и обратной тяги, но из-за особенностей конструкции имеет невысокую производительность;
Дефлектор типа ЦАГИ. Конструкция включает в себя стакан с расширением на конце, крышку-зонт и цилиндрическую обечайку. Признан одним из самых эффективных. Хорошо защищает от ветра, снегопадов, дождей, имеет наименьший коэффициент сопротивления;
Турбодефлектор. Представляет из себя вращающийся шар с лопастями, отличается повышенной эффективностью, но стоит обычно несколько дороже;
Флюгер. Напоминает крыло. Принцип действия схож с турбодефлектором.

Выбор модели дефлектора зависит от местных условий. В регионах с высокой ветровой нагрузкой предпочитают обычные грибки. В областях с низкой активностью ветра лучше поставить дефлектор с турбиной, он обеспечит тягу даже при легком дуновении.

Основные правила и рекомендации

Нормативные данные об объеме воздухообмена приведены в СП 44.13330.2011, СП 66.13330.2012 и уже указанном выше СНиП 41-01-2003.

Естественная система вентилирования должна обеспечивать:

В основных помещениях, таких как гостиная, спальни, детские комнаты, величина воздухообмена на каждого человека должна составлять не менее 30 м³/ч;
Для кухни постоянный воздухообмен по правилам составляет 100 м³/ч. Из них на обслуживание электроплиты — 60 м³/ч, на 1 конфорку газовой варочной плиты — 80 м³/ч;
В душевой и ванной постоянный воздухообмен должен быть менее 75 м³/ч;
В туалетах с одним унитазом 50 м³/ч, если установлено биде, то его надо увеличить на 25 м³/ч. В совмещенных санузлах нормы на каждый сантехнический прибор суммируются;
В кладовой и гардеробной постоянный воздухообмен равен 10 м³/ч, та же цифра и в режиме обслуживания.

Если естественная система не справляется с нормативным воздухообменом, на приток или вытяжку ставят вентиляторы.

Нормативные данные о воздухообмене нужны для расчетов производительности приточников и диаметра вытяжных каналов

Трубы для устройства вентиляционных каналов желательно подбирать одного диаметра. Все элементы воздуховода должны быть закреплены ровно и надежно. Чем меньше поворотов вентиляционных каналов, тем выше эффективность вентиляционной системы.

Приточные отверстия естественной системы должны располагаться не выше 1,5 м от уровня земли, чтобы была возможность их очищать и обслуживать.

Чем длинней и шире воздуховод, тем сильней тяга. Рассчитать необходимые размеры воздуховода можно, воспользовавшись одним из онлайн-калькуляторов.

Преимущества и недостатки естественного воздухообмена

Как и любая инженерно-техническая система естественная разновидность не лишена недостатков, но и обладает вескими преимуществами. Чтобы наверняка определиться, устраивать ее или нет, стоит сравнить список плюсов с перечнем минусов.

Положительные стороны:

Лёгкая и недорогая установка. Это самый дешевый вариант организации стабильного воздухообмена.
Низкие расходы на обслуживание. Если в системе нет механических приборов, то она нуждается всего-лишь в периодической чистке.
Энергонезависимость. Не потребляет электроэнергию, за исключением установки дополнительных электроприборов.
Предельно тихая работа. Отличается пониженным шумом.
Инженерная гибкость. Вентиляцию можно модернизировать, доукомплектовать различными устройствами. Есть возможность регулировки производительности системы.

Отрицательные стороны:

Нестабильность тяги. Ее зависимость от атмосферного давления и конкретных погодных условий. Эффективность работы естественной вентиляции летом может быть недостаточной.
Формирование сквозняков. В зимний период сильная тяга может не только доставить жителям дома дискомфорт сквозняками, но и существенно увеличить теплопотери. Отсюда вытекают повышенные расходы на отопление помещения. Стоит отметить, что существуют различные пути решения этой проблемы.

Организовать систему естественной вентиляции в частном доме под силу каждому. Ее несовершенство компенсируется простотой конструкции и минимальными расходами на обслуживание.

Выводы и полезное видео по теме

Со спецификой устройства системы воздухообмена по естественной схеме ознакомит следующий ролик:

Нормальный воздухообмен благотворно влияет на здоровье человека, повышает эффективность работы головного мозга, противодействует возникновению симптомов вялости, слабости и сонливости, а также предотвращает появление сырости, грибка и плесени в доме.

Хотите рассказать о том, как вы обустроили систему вентиляции собственного дома или дачи? Есть желание поделиться полезной информацией по теме статьи? Пожалуйста, оставляйте комментарии в форме блока ниже, размещайте фотографии и задавайте вопросы.

Назад к основам: естественная вентиляция и ее использование в различных условиях

Автор: Dima Stouhi
23 июня 2021

Автоматизация окружает нас повсюду — наши дома, мебель, офисы, автомобили и даже наша одежда; мы настолько привыкли к автоматизированным системам, что забыли, какой была жизнь без них. И хотя автоматизация заметно улучшила качество внутренних помещений с помощью таких решений, как очищенный воздух и контроль температуры, ничто не сравнится с естественным прохладным бризом матушки-природы.

Но, как и все остальное в архитектуре, не существует универсального размера; то, что работает в Танзании, не работает в Швейцарии или Колумбии. Это связано с несколькими причинами, такими как разница в направлении ветра, средняя температура, пространственные потребности и ограничения окружающей среды (или их отсутствие).

В этой статье мы рассмотрим естественную вентиляцию во всех ее формах и то, как архитекторы использовали это пассивное решение в различных контекстах.

+ 30

Что такое вентиляция и почему она важна?

Сопутствующая статья

Как превратить загрязненную внутреннюю среду в здоровый дом

Движение воздуха создается подъемом теплого и опусканием холодного воздуха. Когда воздух над землей становится теплее, он поднимается вверх и создает область низкого давления. Когда воздух продолжает подниматься, он охлаждается и движется к поверхности воды, где падает и создает область высокого давления, выталкивая холодный воздух к земле. Это движение областей и создает ветер.

Предоставлено Princeton University Press

В архитектуре вентиляция подает наружный воздух и распределяет его по пространству. В основном он известен в трех различных типах: механический, естественный и смешанный режим. Управление воздухообменом и циркуляцией с внешней средой имеет решающее значение для создания комфортной атмосферы. Будь то механические или естественные средства, стабильные потоки воздуха выделяют влагу и обеспечивают поток инфильтрованного воздуха, обеспечивая здоровый воздух для дыхания. Успешная система вентиляции должна быть согласована с контекстом проекта, который включает в себя географическое положение, материал, из которого она построена, ее архитектуру в целом и привычки пользователей, занимающих пространство.

Но с недавнего времени люди стали гораздо более заботиться об окружающей среде, выбирая более пассивные решения для снижения энергопотребления и выбросов углекислого газа. Это понимание отодвинуло в сторону автоматизированные системы HVAC и заменило их ветром, естественным, бесплатным, возобновляемым и здоровым природным ресурсом, который в достаточной степени способен улучшить качество воздуха в помещениях. В книге Дэниела А. Барбера «Современная архитектура и климат: дизайн до кондиционирования воздуха» автор исследует, как ведущие архитекторы двадцатого века включили в свои проекты стратегии посредничества в изменении климата и как региональные подходы к адаптации к климату были важны для развития современной архитектуры. .

Предоставлено Yazdani Studio

Типы естественной вентиляции

Естественная вентиляция — это использование экологически безопасных систем, не требующих никаких автоматизированных или механических решений. Помимо того, что естественная вентиляция более экологична, она также более экономична и зависит от естественных внешних факторов, таких как ветер и температура внутреннего пространства и окружающей среды.

Односторонняя вентиляция

Односторонняя вентиляция – это использование отверстий на одной стороне здания. Это используется для естественной вентиляции помещений проектов с ограниченной площадью. Односторонние системы вентиляции также используются в проектах, где перекрестная вентиляция не может быть обеспечена из-за конструктивных или экологических ограничений. Имейте в виду, однако, что этот тип вентиляции создает наименьшую циркуляцию воздуха, когда речь идет о системах естественной вентиляции.

Перекрестная вентиляция

Перекрестная вентиляция — это когда отверстия в конструкции расположены на противоположных или смежных стенах, что позволяет воздуху входить с обеих сторон, пересекать пространство и выходить с противоположного направления. Эта система обычно используется в зданиях, расположенных в климатических зонах с более высокими температурами, так как создает постоянное обновление воздуха внутри здания, снижая внутреннюю температуру.

Предоставлено Teal Products

Вентиляция дымовой трубы

Вытяжная вентиляция подает более холодный воздух снаружи в здание на нижнем уровне, который постепенно нагревается по мере того, как подвергается воздействию источников тепла в помещении. Это заставляет уже теплый воздух подниматься и покидать пространство через отверстия, расположенные на более высоком уровне. Обычно дымовая вентиляция более эффективна в высотных зданиях с центральными атриумами, но также может быть полезна в зданиях, где перекрестная вентиляция не может достаточно проникать во все пространство. Чтобы эта система вентиляции работала должным образом, температура в помещении должна быть выше, чем снаружи, поэтому она не всегда может быть достаточно эффективной, чтобы использовать ее самостоятельно.

Эффект дымохода

В вертикальных зданиях постоянно используется эффект дымохода. Холодный воздух создает давление под теплым воздухом, заставляя его двигаться вверх. Однако в этом случае открытые участки в центре проекта или башнях позволяют тому же воздуху циркулировать по всему помещению, выходя через крышу, фонарь, зенитные проемы или ветряные трубы.

Предоставлено Майком Пирсом

Естественная вентиляция в различных контекстах

Будь то по экологическим или экономическим причинам, некоторые архитекторы не могут использовать автоматизированные вентиляционные решения в своих проектах и вынуждены вместо этого полагаться на пассивные системы. Эффективность естественной вентиляции зависит от нескольких факторов. Общая форма, масштаб, ориентация, расположение и материал, используемые в проекте, могут определить, сколько воздуха поступает и циркулирует в пространстве, а также насколько это эффективно. Теоретически воздух должен входить и выходить через отверстия в архитектуре, такие как окна, перфорация фасада, двери, солнечные дымоходы или ветряные башни.

С точки зрения конструкции проекты с изогнутыми стенами и перегородками обеспечивают большую циркуляцию воздуха. К другим влиятельным факторам относятся местный климат, близость к рекам, озерам или морю и уровень загрязнения в районе проекта.

The Eastgate / Mick Pearce
Хараре, Зимбабве

Центр Истгейт использует пассивные и энергоэффективные решения для климат-контроля для охлаждения жителей, вдохновленные термитниками. Климат Хараре требует, чтобы в зданиях было прохладно круглый год, а это означает, что покупка, установка и обслуживание традиционного кондиционера имеют решающее значение. Однако это влечет за собой немедленные и долгосрочные затраты, поэтому архитектор создал саморегулирующуюся систему вентиляции, которая будет поддерживать температуру в здании в соответствии с потребностями рабочих и жителей.

Университет Обафеми Аволово / Арье Шарон и А.А. Эгбор
Осун, Нигерия

Университет Обафеми. Изображение из документального фильма профессора доктора Цви Эфрата

Первоначально известный как Университет Ифе, модернистский университет, вдохновленный Баухаузом, был продуктом политики, дизайна и климата. Хотя Шарон хотел полагаться исключительно на модернизм в проекте, критический климат Нигерии вынудил архитекторов черпать вдохновение в местной архитектуре и думать о пассивных решениях для своего дизайна. На самом деле Шэрон отправилась в Мехико, чтобы найти модель здания. Команда архитекторов решила обработать обшивку и оболочку здания, перфорировав фасады и внедрив экраны для создания лучших устройств затенения и вентиляции. «Они перевернули пирамиду, используя верхние этажи, чтобы затенить нижние этажи, освободив первый этаж для открытых коридоров, колонн и патио. Ландшафт под зданием является непрерывным, и очень продуманное расположение зданий обеспечивает свободную циркуляцию воздух через здания, архитектура без дверей.

Но она также защищает людей от сильного дождя, через балконы и навесы, и защищает от палящего солнца, а также постоянно проветривается».

Ли Хаус / Эдуардо Глисерио + Studio MK27 — Марсио Коган
Порто Фелиз, Бразилия

Lee House организован в виде единого объема на первом этаже с комнатами, выходящими в сад. Все окна в гостиной утоплены и вытянуты в сторону террасы у бассейна, переходят на другую сторону участка и создают расширение внешнего пространства. Чтобы соответствовать внутреннему климату штата Сан-Паулу, где повышенные температуры почти каждый день в году, в проекте была использована традиционная народная архитектура наряду с бразильским модернизмом. В гостиной есть перекрестная вентиляция, которая значительно снижает внутреннюю температуру. Остальные комнаты защищены деревянными панелями мухараби (или мушаррабия), размещенными на раздвижных дверях, которые фильтруют солнце, не отключая вентиляцию.

Empresa de Desarrollo Urbano (штаб-квартира компании городского развития
Медельин, Колумбия

EDU. Изображение предоставлено EDU

Проект, построенный на месте бывшей штаб-квартиры EDU в парке Сан-Антонио, призван служить эталоном для устойчивых общественных зданий в Медельине, воплощая мантру «создания этого дыхания». Перфорированная внешняя оболочка, состоящая из высококачественных сборных элементов, создает внутреннюю солнечную трубу для освежения внешнего холодного воздуха. Используемые материалы обеспечивают контроль тепловой массы и термодинамические концепции. — выпуклые и тепловые силы, которые создают потоки воздуха в рабочих зонах.

Stepping Park House / VTN Architects
Хошимин, Вьетнам

Текстовое описание предоставлено архитекторами. Из-за обширных парков, прилегающих к участку, дом действует как продолжение окружающей среды, интегрируя зелень парка в интерьер дома. Большая пустота была создана путем разрезания объема через три этажа в диагональном направлении секции. Пустота включает в себя как элементы циркуляции, так и природные элементы, такие как растения и деревья, обеспечивая приватные комнаты дополнительным естественным светом. Пустота, открытая по диагонали вверх, обеспечивает естественную вентиляцию дома за счет эффекта дымохода. Таким образом, использование кондиционеров сводится к минимуму.

Детский сад для фермеров / VTN Architects
Бьен Хоа, Вьетнам

Текстовое описание предоставлено архитекторами. Усиливающиеся засухи, наводнения и засоление ставят под угрозу запасы продовольствия, а многочисленные мотоциклы ежедневно вызывают заторы и загрязнение воздуха в городах. Стремительная урбанизация лишает вьетнамских детей зелени и игровых площадок, а значит, и связи с природой. Фермерский детский сад — это вызов для решения этих проблем. Зеленая крыша представляет собой форму тройного кольца, нарисованную одним штрихом, опоясывающую внутри три двора как безопасные игровые площадки. Здание представляет собой сплошную узкую полосу с двумя боковыми открывающимися окнами, обеспечивающими максимальную сквозную вентиляцию и естественное освещение. Кроме того, всесторонне применяются архитектурные и механические методы энергосбережения, включая, помимо прочего, зеленую крышу в качестве изоляции, зеленый фасад в качестве затенения и солнечный нагрев воды. В результате детский сад работает без кондиционеров в классах, несмотря на то, что находится в суровом тропическом климате.

Ресторан Ведана / VTN Architects
Вьетнам

Текстовое описание предоставлено архитекторами. Расположенный на краю Кук Фуонг, леса, расположенного у подножия гор и разнообразной растительности, ресторан Ведана является частью генерального плана курорта Ведана. Трехскатная круглая крыша площадью 1050 кв. м собрана из двух сложенных друг на друга кольцеобразных крыш и куполообразной крыши наверху, которая отделена световыми полосами соответственно. Ресторан удобно расположен рядом с искусственным озером, которое работает как естественный кондиционер. Использование озера имеет важное значение в связи с жаркой и влажной летней погодой в коммуне Кук Фуонг в частности и в северном Вьетнаме в целом.

Stacked House / Studio Lotus
Нью-Дели, Индия

Текстовое описание предоставлено архитекторами. Дневной свет, вентиляция, взаимосвязанность и конфиденциальность определяют дизайн этого дома, расположенного в густонаселенной части района Анклав Панчшил в Нью-Дели. Команда взяла на себя задачу создать просторное, освещенное дневным светом убежище, которое оставалось бы естественным, а все помещения проветривались в течение дня, несмотря на ограничительные условия площадки.

Для дальнейшего облегчения вентиляции и рассеивания естественного света в жилых помещениях линейная лестничная клетка, соединяющая все этажи, расположена вдоль южного фасада, так как она получает наименьший уровень освещенности, а на южной стороне устроен небольшой светлый дворик. -восточный угол участка.

Джалал-Абад Вилла / Хайм.э.Сабз
Джалал-Абад, Иран

Текстовое описание предоставлено архитекторами. Это здание расположено в сельской местности на окраине Исфахана. Были предприняты попытки улучшить местные методы строительства, используя систему вентиляции с пассивным охлаждением и обучая местных подрядчиков строительству этого здания. Это пространство спроектировано таким образом, чтобы можно было соединиться с увеличенной перголой, чтобы обеспечить тень на открытом воздухе и защитить главный фасад от палящего солнца. В здании есть типичный иранский барсук-ветредер, высота которого достаточна для размещения резервуара для воды.

Кроме того, это традиционный пассивный способ вентиляции здания (как показано на схеме). Традиционный кирпич, используемый в качестве основного стенового материала на внешнем и внутреннем фасаде со слоем изоляции между ними. Использование ветряных башен в качестве пассивной техники для летней вентиляции и восстановление традиционного для иранских зданий подхода — еще одна особенность строительства.

Технологическая школа Лааюна / Саад Эль Каббадж + Дрисс Кеттани + Мохамед Амин Сиана
Сафи, Марокко

Текстовое описание предоставлено архитекторами. Различные здания фрагментированы, чтобы обеспечить максимальную естественную вентиляцию и освещение, и соединены набором внешних дорожек, площадей, крытых площадей, минеральных садов, чтобы справедливо усилить представление о городской среде. Архитектурная лексика цельна, геометрична и играет контрастом-охра-экстерьер и интерьер-свет. Используются различные средства защиты от солнца: бриз-солей, двойная обшивка, защищенные дорожки и т. д. Используемые материалы сведены к минимуму, чтобы подчеркнуть абстракцию и согласованность целого, отвечая требованиям устойчивости и простоты обслуживания.

Вентиляционные башни для Северного звена / Rundquist Arkitekter
Стокгольм, Швеция

Текстовое описание предоставлено архитекторами. Функцией башен является вентиляция воздуха из транспортного туннеля Северного звена и снижение уровня выбросов на его входах. Сооружение имеет высоту 20 м и имеет форму супертреугольника, который поворачивается вверх вдоль своей оси. Внутренняя геометрия и структура помогают оптимизировать поток отработанного воздуха; большее пространство на изгибе башни и наверху, где треугольные секции шире, снижает сопротивление воздуха на выходе. Функция башен состоит в том, чтобы отводить загрязненный воздух внутри транспортных тоннелей северной ветки для снижения уровня выбросов на въездах в тоннели. Подземный канал соединяет каждый туннель с соответствующей башней. Вентиляторы канала были разработаны для создания определенного потока воздуха через вентиляционные башни, чтобы выбросы на туннельных порталах были достаточно низкими. Внутренняя геометрия и структура башни влияют на сопротивление выходящему воздуху и, следовательно, на воздушный поток. Башни были оптимизированы, чтобы функционировать в гармонии с архитектурной формой.

Вентиляционные башни. Image

Ресурсы:

Как определяется направление ветра?
Как внедрить пассивный солнечный дизайн в ваши архитектурные проекты
Перекрёстная вентиляция, эффект дымохода и другие концепции естественной вентиляции Настройки ухода.

Эта статья является частью темы ArchDaily: Автоматизация в архитектуре. Каждый месяц мы подробно изучаем тему с помощью статей, интервью, новостей и проектов. Узнайте больше о наших ежемесячных темах. Как всегда, в ArchDaily мы приветствуем вклад наших читателей; если вы хотите представить статью или проект, свяжитесь с нами.