Инженерия · воздух и тепло
Калькуляторы вентиляции делят объём дома на кратность и выдают кубометры в час. С этой цифрой человек идёт в магазин, ему продают установку — и в первый же мороз она каждую ночь уходит в разморозку, из диффузора в спальне гудит, а «до 500 м³/ч» на коробке оказывается цифрой для нулевого сопротивления сети. Сажень считает то, что решает: по какой норме получился расход, какие диаметры держат скорость в пределах слышимости, с какой наружной температуры обменник обмерзает и во сколько киловатт обходится его от этого защитить.
Прикидка · бесплатно, без регистрации
Значения подставлены типовые — поправьте под свой случай и пересчитайте.
Обменник обмерзает уже при −8,6 °C, а расчётная наружная у вас −25 °C — порог проходится каждую зиму. Нужен преднагреватель 0,9 кВт перед теплообменником: без него установка уходит в разморозку и на это время перестаёт подавать воздух. Эти киловатты не мелочь — они съедают часть того, что даёт рекуперация, и в сравнении «с рекуперацией и без» уже учтены.
Вытяжка по норме (160 м³/ч) больше притока (142 м³/ч), поэтому расход системы взят по вытяжке. Подавать меньше, чем вытягивать, нельзя: недостающее придёт через щели и через дымоход, а это опрокидывание тяги у котла и угарный газ в доме.
В несколько веток разведены: Кухня (2). Одна труба на такой расход гудела бы: скорость держится не выше 2,5 м/с, потому что нормируется не она, а шум — ночью в жилой комнате 30 дБА по СанПиН 1.2.3685-21, табл. 5.35. Две тонкие трубы к тому же проходят в перекрытии там, где толстая уже не проходит.
Конденсат из теплообменника отводится в канализацию через сифон с гидрозатвором, а не наружу: выведенная на улицу трубка зимой замерзает и запирает поддон. Установку ставят с уклоном к патрубку, в тёплом помещении.
Список закупки по этой прикидке
| Материал | Кол-во | Ед. |
|---|---|---|
| Установка приточно-вытяжная с рекуперацией, 160 м³/ч при 142 Па | 1 | шт |
| Воздуховод ⌀90 мм | 53 | м |
| Воздуховод ⌀75 мм | 18 | м |
| Диффузор приточный регулируемый | 4 | шт |
| Решётка вытяжная регулируемая | 4 | шт |
| Коллектор распределительный приточный, 4 выходов | 1 | шт |
| Коллектор распределительный вытяжной, 4 выходов | 1 | шт |
| Шумоглушитель канальный | 2 | шт |
| Решётка наружная с сеткой от птиц | 2 | шт |
| Клапан обратный с электроприводом на воздухозаборе | 1 | шт |
| Преднагреватель канальный, 0,88 кВт | 1 | шт |
| Нагреватель-доводчик канальный, 0,35 кВт | 1 | шт |
| Комплект сменных фильтров на год | 1 | компл |
| Изоляция 50 мм на воздухозабор и выброс, принято по 3 м на каждый | 6 | м |
Количества — по прикидке. Марки, классы и артикулы попадают в спецификацию полного проекта.
Понадобится вход — расчёт кладётся в ваш объект, а не в браузер.
Порядок аппаратов — преднагреватель до теплообменника, доводчик после, — и температура в каждой точке: минус двадцать пять на улице, минус восемь на входе в обменник, одиннадцать после него, восемнадцать в комнату и ноль на выбросе. Именно последняя цифра объясняет, откуда взялся преднагреватель.
Каждое помещение со своим расходом по норме и своим воздуховодом, подобранным по скорости. Видно, где скорость на пределе и куда придётся класть вторую ветку вместо трубы потолще.
Установка с расходом и напором, воздуховоды метрами по каждому диаметру, диффузоры, коллекторы, шумоглушители, нагреватели с мощностью и комплект фильтров на год. Список, с которым разговаривают с монтажником.
Лист, который заполняют анемометром после монтажа: по каждой ветке проектный расход, место под замеренный и под положение диффузора. Без него наладку не делают вовсе, и установка за двести тысяч годами гонит воздух не туда, а через год на вопрос «сколько шло в детскую по проекту» ответить нечем.
Почему обычного калькулятора мало
На этикетке пишут КПД — 70, 80, 90 процентов, — и покупают по этой цифре. Но вытяжной воздух из дома влажный: отдавая тепло, он остывает, доходит до точки росы, и на пластинах садится конденсат. Если пластины холоднее нуля, конденсат замерзает, лёд перекрывает каналы, установка уходит в разморозку и на это время перестаёт подавать воздух. Порог считается, а не берётся с потолка: обмерзание начинается, когда выброс остывает до нуля, то есть при наружной t = t_комн · (1 − 1/η). При двадцати в доме и КПД 0,7 это минус 8,6 °C, при КПД 0,8 — уже минус 5. Чем выше КПД, тем сильнее обменник остужает вытяжку и тем раньше начинается лёд. Установка с эффектным числом на коробке требует преднагрева в более мягкую погоду, и киловатты на этот преднагрев съедают часть выигрыша — Сажень вычитает их из экономии, а не показывает КПД отдельной красивой строчкой.
| СП 54.13330.2022 | Здания жилые многоквартирные прил. И — вся таблица воздухообмена: при 20 м² и более на человека 30 м³/ч на человека, но не менее 0,35 объёма в час; при меньшей площади 3 м³/ч на м² жилой площади. Вытяжка: кухня с электроплитой 60 м³/ч, с газовой 100, совмещённый санузел 50, отдельная ванная или уборная 25 |
| СП 55.13330.2016 | Дома жилые одноквартирные п. 9.5 — профильный документ для частного дома; собственной таблицы расходов в нём нет, он отсылает к тем же нормам воздухообмена жилых зданий |
| СанПиН 1.2.3685-21 | Гигиенические нормативы и требования к безопасности факторов среды обитания табл. 5.35 — в жилой комнате квартиры ночью, с 23 до 7, эквивалентный уровень 30 дБА. Предельных скоростей в воздуховодах своды правил не задают: нормируется результат — шум в помещении, а 5 / 3 / 2,5 м/с это сложившаяся проектная практика |
| СП 131.13330.2020 | Строительная климатология температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 — та самая расчётная наружная, по которой считается преднагрев; для Москвы минус 25 |
| СП 402.1325800.2018 | Здания жилые. Правила проектирования систем газопотребления кухня с газовым прибором обязана иметь вытяжной канал с естественной тягой и приток; приточно-вытяжная установка этот канал не заменяет |
Каждая величина в расчёте имеет прослеживаемый источник. Инженерия считается кодом по таблицам, а не языковой моделью.
Вентиляция — редкий случай, когда ошибку видно не сразу. Кривой фундамент трескается, недобранное сечение кабеля греется. Недосчитанная вентиляция просто работает не так: в спальне душно к утру, на окнах конденсат, в санузле не сохнет полотенце. Списывают на что угодно, кроме расчёта.
Поэтому здесь считаются не кубометры, а четыре вещи по отдельности: сколько воздуха нужно и почему именно столько, какими трубами его вести, чтобы не гудело, что с ним происходит зимой в теплообменнике и какой напор должна выдать установка на вашей сети.
Летом приточно-вытяжная установка работает у всех. Разница вылезает в мороз, и вылезает в трёх местах.
Обменник обмерзает — и порог зависит от его же КПД, что противоречит интуиции. Приток после обменника всё равно холоднее комнаты, и его приходится добирать доводчиком. А сам преднагрев вычитается из той экономии, ради которой рекуперацию и ставили.
Считать это отдельно от подбора установки бессмысленно: преднагреватель и доводчик — часть той же машины и той же цены.
Скорость воздуха в воздуховоде — это компромисс между диаметром и слышимостью. Труба потоньше дешевле и проходит везде, но гудит.
Норма здесь не строительная, а гигиеническая: ночью, с одиннадцати вечера до семи утра, в жилой комнате квартиры 30 дБА. Скорость в трубе не нормирует никто — нормируют то, что слышно; воздуховод на пяти метрах в секунду над изголовьем в эту норму не укладывается никак, и никакой диффузор этого не исправит.
Поэтому в ветку к комнате скорость берётся вдвое ниже магистральной, а если расход в неё не влезает — кладётся вторая ветка. Это дороже на один луч и дешевле, чем бессонница.
Документ
Чертёж, спецификация с метражом и обоснование по каждому решению — одним PDF за 1 890 ₽. Первый полный проект — за счёт заведения.
Посчитать и забратьОбычный делит объём на кратность и выдаёт кубометры. Здесь считается воздухообмен по действующей таблице с указанием, какая её строка сработала именно у вас; диаметры подбираются из стандартного ряда по допустимой скорости, а не «на глаз»; отдельно считается зимняя часть — температура обмерзания, мощность преднагрева и реальная экономия за его вычетом. И из тех же чисел строится схема, поэтому картинка и ведомость не могут разойтись.
Потому что в мороз он обмерзает и требует преднагрева, а преднагрев — это те же киловатты, только до обменника. При КПД 0,7 и расчётных минус двадцати пяти на дом со ста шестьюдесятью кубометрами в час без рекуперации ушло бы 2,3 кВт, с ней — 1,2 кВт на преднагрев и доводчик. Экономия реальная, но не семьдесят процентов, а около половины. Роторный обменник возвращает влагу в дом, обмерзает только к минус пятнадцати и потому в тот же мороз экономит заметно больше.
Коллекторная балансируется покомнатно и не передаёт звук между комнатами: у каждой ветки свой путь от коллектора, и говорить через воздуховод из спальни в спальню нечем. Магистральная дешевле, металла и места под потолком меньше, но балансировка идёт дросселями на каждом ответвлении, а звук по общему стволу проходит. На схеме это две разные картинки, а не две подписи: веер лучей против ствола с врезками.
Это температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 из СП 131.13330.2020 для вашего города: для Москвы минус 25, для Петербурга минус 24, для Екатеринбурга минус 32, для Новосибирска минус 37. Брать среднюю зимнюю нельзя: преднагреватель нужен именно в мороз, и подбирают его по морозу.
По нему разговаривают с поставщиком на одном языке: расход, располагаемый напор, диаметры, мощность нагревателей. Финальное слово за графиком конкретной установки — рабочую точку смотрят по нему, а не по строчке в описании. Точная трассировка воздуховодов делается по планировке; здесь считается система, а не разводка по этажу.