Як правильно вибрати вентиляційну установку для квартири або будинку

Міська людина проводить значну частину свого часу у житлі. За даними різних досліджень, сучасна міська людина може проводити в приміщенні від 80% до 90% свого часу. Це включає час, проведений вдома, на роботі, у навчальних закладах, а також у громадських і торговельних приміщеннях. Приблизно 50-60% від цієї цифри припадає на час, проведений під час сну, приготування їжі, відпочинку, виконання домашніх справ і розваг. 

Якість повітря, яким дихає людина у своєму житлі, впливає на її здоров'я, самопочуття та продуктивність. У приміщеннях можуть залишатися токсичні речовини від будівельних матеріалів, фарб, лаків та інших оздоблювальних елементів та меблів. Деякі матеріали виділяють шкідливі речовини роками. Не всі вони небезпечні, але головне питання - це їх концентрація. Тому створення системи вентиляції у вашому житлі є важливою частиною здорового мікроклімату. Також не варто банально забувати, що кожній людині потрібне свіже повітря з нормальним вмістом кисню для дихання. Забезпечити це може тільки постійний повітрообмін у кімнатах.

Природна вентиляція у наш час не дає бажаного результату, адже вона залежить від багатьох факторів та є нестабільною. Вікна, відчинені для провітрювання, не завжди можуть забезпечити необхідний повітрообмін, особливо в умовах сучасного міського середовища, де забруднене повітря та шум створюють додаткові проблеми.

Вітер, температура зовнішнього повітря, рівень вологості – все це впливає на ефективність природної вентиляції, роблячи її непередбачуваною та неефективною. У холодну пору року ми змушені тримати майже весь час вікна зачиненими, тому що у приміщеннях стає холодно. Це призводить до накопичення вологи та шкідливих речовин всередині приміщення. Влітку ж, через відчинені вікна, разом зі свіжим повітрям у дім потрапляють пил, алергени та шум.

Повне розв'язання цієї проблеми може запропонувати сучасна механічна вентиляція. Припливно-витяжна установка для квартири або будинку є ідеальним та стовідсотковим розв'язуванням питання вентиляції саме у тому об'ємі, який необхідний. Такі установки автоматично регулюють повітрообмін, забезпечуючи постійний приплив свіжого повітря та видалення забрудненого. Повітря, яке надходить у приміщення, фільтрується від пилу та алергенів та підігрівається до необхідної температури. Наявність рекуператора повітря допомагає заощадити енергію на підігрів зовнішнього повітря та зменшити експлуатаційні витрати на сплату рахунків за електроенергію.

У цій статті ми розглянемо, як вибрати припливно-витяжну установку для вашого дому чи квартири, які вони бувають та на що звернути увагу при підборі.

Розрахунок продуктивності побутової установки для вентиляції квартири або будинку

Для початку необхідно визначити, яка нам необхідна продуктивність вентиляційної установки. Вона визначається в об'єму повітря, яке вентиляція постачає та забирає з кімнат через мережу повітроводів. У виробників вентиляційного обладнання це значення вказується у метрах кубічних за годину для кожної моделі. Також необхідно враховувати те, що вказується максимальне значення продуктивності, яке установка забезпечує без підключеної системи повітроводів. Тому реальне значення буде менше на 30-50% з урахуванням втрат на аеродинамічний опір каналів, решіток, клапанів й так далі. 

Ми надаємо приблизний розрахунок для розуміння порядку цифри та наголошуємо, що для правильного підбору продуктивності системи вентиляції необхідно звертатися до фахівців.

Для визначення необхідної продуктивності вентиляційної установки слід враховувати кілька основних факторів:

1. Об'єм приміщень: Розрахунок починається з визначення об'єму всіх приміщень, які потребують вентиляції. Об'єм кожного приміщення визначається шляхом множення його площі на висоту стелі.

   Об'єм приміщення (м³) = Площа приміщення (м²) × Висота стелі (м)

2. Кратність повітрообміну: Це показник, що визначає, скільки разів за годину все повітря у приміщенні має бути замінене на свіже. Кратність повітрообміну залежить від типу приміщення: 

• Житлова кімната, кабінет, спальня: 3 м³/год на 1 м² житлових приміщень
• Кухні: 6-8 разів на годину
• Ванні кімнати: 5-7 разів на годину

1. Кількість свіжого повітря на одну людину: За нормами ASHRAE, необхідно забезпечувати 7,5 л/с (27 м³/год) свіжого повітря на кожну людину, що мешкає у квартирі. Ця величина дуже спірна, старі радянські норми вказують значення 60 м³/год. Нові українські норми вказують інший діапазон від 20 до 50 м³/год, значення у них залежить від зовнішніх умов: якість повітря ззовні, кількість шкідливих виділень у приміщенні від будівельних матеріалів та й інше. Ми наводимо показник за нормою для США ASHRAE, який максимально наближений до сучасних міжнародних стандартів та забезпечує оптимальний рівень комфорту і здоров'я для мешканців.
2. Розрахунок продуктивності: Для кожного приміщення обчислюється необхідна продуктивність по кількості людей, яка потім порівнюється з витратою повітря, що забезпечує необхідну кратність повітрообміну. Вибирається більше значення з цих двох показників.
3. Розрахунок припливу повітря: Приплив повітря розраховується тільки для житлових приміщень — кімната, спальня, вітальня, кабінет. Для кухні, ванної кімнати та туалету приплив повітря не забезпечують.

Приклад розрахунку продуктивності

Розглянемо приклад розрахунку для квартири, що складається з дитячої кімнати, спальні, кухні та ванної кімнати, де мешкають 3 людини.

Дитяча кімната:

• Площа: 12 м²
• Висота стелі: 2,5 м
• Кратність повітрообміну: 3 м³/год на 1 м² житлових приміщень
• Продуктивність за кратністю: 36 м³/год
• Необхідний приплив повітря на людину: 27 м³/год × 1 = 27 м³/год
• Вибираємо більше значення: 36 м³/год

Спальня:

• Площа: 15 м²
• Висота стелі: 2,5 м
• Кратність повітрообміну: 3 м³/год на 1 м² житлових приміщень
• Продуктивність за кратністю: 45 м³/год
• Необхідний приплив повітря на людину: 27 м³/год × 2 = 54 м³/год
• Вибираємо більше значення: 54 м³/год

Кухня та ванна кімната:

Для цих приміщень не розраховуємо приплив повітря, але враховуємо необхідний витяжний повітрообмін:

• Кухня: 15 м² × 2,5 м × 7 = 262 м³/год
• Ванна кімната: 5 м² × 2,5 м × 6 = 75 м³/год

Загальна продуктивність припливно-витяжної установки:

Дитяча (37 м³/год) + Спальня (54 м³/год) = 91 м³/год для припливу.

Загальна продуктивність витяжки:

Отже, для ефективної вентиляції цієї квартири необхідно вибрати припливно-витяжну установку з продуктивністю не менше 91 м³/год для припливу та витяжки. Для кухні та ванної кімнати потрібні витяжні вентилятори, які забезпечать 337 м³/год для витяжки. На кухні витяжку роблять зазвичай витяжною парасолькою, у ванній кімнаті встановлюють вентилятор у вентиляційну шахту.

У цьому прикладі необхідна установка з продуктивністю 91 м³/год, але повернемося до того, що реальна витрата повітря повинна враховувати втрати на аеродинамічний опір. Побутова вентиляційна установка з номінальною продуктивністю у діапазоні 130-190 м³/год підійде для цієї квартири.

Нагадуємо, що для правильного підбору продуктивності системи вентиляції бажано звертатися до спеціалістів по проектуванню вентиляції. Ми надаємо приблизний розрахунок для розуміння витрат на придбання такої установки для вентиляції ваших приміщень.

Що потрібно знати при виборі установки

Коли ви знаєте потрібну номінальну продуктивність, перейдемо до вибору самої моделі. Для того, щоб вам було простіше зрозуміти, що пропонує ринок, зробимо маленький огляд характеристик та функцій різних варіантів. Це допоможе зрозуміти, що саме підійде для вашого рішення, які властивості вам потрібні, а за які немає потреби переплачувати.

Підігрів повітря: тільки рекуператор або рекуператор з нагрівачем

На ринку є декілька варіантів припливно-витяжних установок з різними варіантами підігріву повітря. Є моделі, які обладнані тільки рекуператорами без нагрівачів та є моделі, які обладнані додатково нагрівачем — електричним або водяним. Розглянемо ці відмінності.

Установка обладнана тільки рекуператором повітря без нагрівача

Така установка не має додаткового нагрівача та підігріває припливне повітря тільки за допомогою рекуператора. Рекуператори є пластинчастого типу та роторного. Розглянемо приклад застосування пластинчастого рекуператора, він найчастіше застосовується, має простіший принцип роботи та нижчу вартість.

При роботі системи вентиляції припливне та витяжне повітря проходить в установці рекуператор. Рекуператор має два канали — один для витяжного повітря, яке видаляється з приміщення та другий для припливного зі сторони вулиці. Канали розділені тонкими пластинами, які виконані з матеріалу з високим ступенем тепловіддачі. Коли витяжне повітря проходить регенератор, воно розігріває матеріал пластин. У цей час з іншої сторони цей підігрітий матеріал починає віддавати це тепло припливному повітрю з вулиці. Таким чином припливне повітря у приміщення потрапляє вже підігрітим.

 Такий підігрів повітря має деяке обмеження, рекуператор не завжди взмозі постійно підігрівати його до потрібного рівня температури, яка буде комфортною у приміщенні. Через деякий час температура припливного повітря починає знижуватися. Це відбувається при низьких температурах на вулиці взимку, восени або навесні. Крім цього, при зниженні температури припливного повітря може виникнути загроза обмерзання рекуператора та його вихід з ладу. 

 Для захисту системи рекуперації та збереження комфортної температури припливного повітря у такій установці реалізований автоматичний захист. При зниженні температури припливного повіря після рекуператора нижче виставленого рівня автоматично вимикається припливний вентилятор. Витяжний вентилятор продовжує працювати та переміщає тепле повітря з приміщень через рекуператор. Після того, як рекуператор розігріється цим теплим повітрям, знову вмикається припливний вентилятор. Такий процес циклічний та повторюється знову та й знову при низьких температурах зовнішнього повітря.

 Таке рішення має свої переваги та недоліки. З одного боку вентиляційна установка без додаткового нагрівача споживає електроенергію тільки для двох вентиляторів та автоматики, що зазвичай на порядок менше ніж якби вона була обладнана електричним нагрівачем. Вартість таких установок менше, тому що для їх роботи використовується проста система автоматики з мінімальним захистом. З іншого боку загальна продуктивність припливної системи вентиляції у холодну пору року зменшується внаслідок періодичного вимикання припливного вентилятора. 

Якщо у вас будинок або квартира, де немає можливості підключити систему вентиляції, яка взимку буде споживати до 1-2 кВт, то такий варіант може вас влаштувати. Адже, наприклад, установка з номінальною продуктивністю 200 м³/год без рекуператора буде споживати 80-90 Вт. 

Якщо ж ви хочете, щоб система вентиляції постійно видавала необхідний об'єм повітря незалежно від пори року, то краще звернути увагу на установки, які обладнані додатково нагрівачем.

Установки з електричним або водяним нагрівачем 

Цей варіант системи обладнаний додатковим нагрівачем, який підтримує необхідну температуру припливного повітря весь час експлуатації. Такий нагрівач може бути електричним або водяним. Вентиляційні установки з водяним нагрівачем є сенс застосовувати, коли будинок обладнаний індивідуальним котлом опалення. Від такого котла підводится гаряча вода та облаштовується вузол для регулювання необхідного об'єму води, яка буде циркулювати через нагрівач. 

Використання нагрівача дозволяє постійно отримувати необхідну кількість повітря та потрібної температури для створення повітрообміну в приміщеннях житла. Установки постачаються з готовим комплектом системи автоматики, які відповідають за режими роботи та безпеку використання вентиляції. Така система працює при необхідності 24 години на добу та забезпечує повітрообмін постійно та у повному обсязі.

З недоліків можна відмітити тільки те, що такі системи коштують дорожче та вимагають більше енергії для їх експлуатації. Необхідно також відмітити, що якщо установка, наприклад, обладнана електричним нагрівачем потужністю 1.5 кВт, то це не означає, що система буде споживати постійно таку кількість енергії за годину. Потужність нагріву визначається автоматично системою керування залежно від температури повітря ззовні. 

Водяні нагрівачі більш економічні за електричні, але для їх роботи потрібно забезпечити необхідну циркуляцію гарячої води для підтримки потрібної потужності нагріву. Для цього використовується змішувальний вузол, який складається з клапану з приводом та циркуляційного насосу. Це збільшує вартість обладнання, але має довготривалий економічний ефект для будинків, які обладнані індивідуальним опаленням від котла.

Тип електродвигуна вентиляторів: АС або ЕС

Інша відмінність вентиляційних установок - це тип встановленного електродвигуна вентилятора. Два найпоширеніших типи - це асинхронні двигуни (АС) та електронно-комутовані двигуни ЕС. Розглянемо їх відмінності та переваги.

Вентилятори з АС-двигуном працюють від змінного струму та мають просту конструкцію, яка включає ротор та статор. Електромагнітне поле, яке виникає у статорі, змушує обертатися ротор з прикріпленою до неї крильчаткою.

ЕС-вентилятори є наступним поколінням вентиляційного обладнання, які вже працюють на постійному струмі та мають електроніку для комутації та управління. Вони споживають на 30% менше енергії, мають менше рухомих частин, що підвищує надійність та термін служби. Такі вентилятори тихіше працюють та мають кращі техничні характеристики по продуктивності та тиску.

Хоча вентилятори з ЕС-двигунами коштують дорожче, вони вирішують одну з головних проблем систем вентиляції - точне регулювання продуктивності у всьому діапазоні можливої. Правильно виставлена продуктивність вентиляції впливає також на загальний рівень шуму та загальне енергоспоживання системи. Наприклад, якщо вам потрібна продуктивність 100 м³/год, а ваша модель видає 150 м³/год, то ви "переплачуєте" за зайві 50% того, що вам не потрібно. А це витрати не тільки на енергію для обертання вентиляторів, а й підігрів "зайвого" повітря взимку.

Система автоматики

Фактор складності системи керування вентиляцією впливає не тільки на її вартість, а й на вартість експлуатації та зручність управління системою.

Якщо установка не обладнана додатковим нагрівачем, то система автоматика максимально проста та складається з захисту рекуперації, двигунів та простого регулятора продуктивності. Якщо ви шукаєте доступний варіант з максимально простою конструкцією, це може бути підходящим вибором.

Всі установки з нагрівачами обладнані системою автоматики на базі контролерів. Контролер - це "мозок" припливно-витяжної установки, який керує її роботою. Він отримує дані з різних датчиків, які вимірюють температуру, рівень забруднення фільтрів та інші параметри. На основі отриманої інформації контролер аналізує поточний стан та змінює режими роботи різних компонентів: вентилятор, рекуператор, нагрівач тощо. 

Останні моделі установок додатково обладнані модулем WiFi, що дозволяє керувати їх роботою через додаток на смартфоні. Це максимально спрощує управління системою: користувач один раз налаштовує режим комфортного мікроклімату, а контролер після цього буде підтримувати його автоматично. 

Особливо корисний режим тижневого розкладу роботи системи вентиляції. Ви самостійно адаптуєте вмикання та вимикання вентиляції, перехід на підвищену чи мінімальну продуктивність системи залежно від потрібного для вас часу доби та дня тижня. Таке налаштування забезпечує економію енергії та ефективний повітрообмін. Наприклад, ви можете задати вмикання вентиляції у режимі підвищенної продуктивності за 2 години до того часу, коли ви зазвичай приходете додому з роботи кожний робочий день. 

Фільтрація повітря

Стандартно в установках використовуються фільтри грубого очищення з класом G4. Фільтри в установках відповідають за два завдання: захистити вентиляційне обладнання від забруднення та очистити припливне повітря.

Фільтри з класом очищення G4 затримують частинки пилу розміров від 5 мікрон, а фільтри класу тонкого очищення F7 вже затримують частинки з розмірами від 0,3 мікрон з ефективністю приблизно 80-90%. Вони вже можуть очищати повітря від алергенів, бактерій та дуже дрібних частинок пилу.

Якщо вам потрібне повітря в приміщені з високою якістю очищення, то вибирайте установку з припливним фільтром класу F7 або F8. Деякі моделі обладнані стандартно такими фільтрами, а у деяких це є опцією, яку потрібно замовляти додатково.

Що слід враховувати при виборі

Перед тим, як придбати припливно-витяжну установку, варто ретельно проаналізувати кілька важливих факторів: 

• Необхідна продуктивність. Зробіть правильний розрахунок потужності вашої системи, виберіть, які саме комнати потребують припливу повітря. Це напряму вплине на вартість системи та її експлуатаційні витрати.
• Вимоги до якості повітря. Якщо у вас є алергія або інші захворювання дихальних шляхів, то вибирайте варіант установки, які обладнані ступінчастою фільтрацією та фільтром тонкого очищення повітря.
• Енергоефективність. Зверніть увагу на енергоспоживання та можливість забезепечити необхідну потужність у вашому житлі. Установки без нагрівачів споживають дуже мало енергії, але їх ефективність може знижуватися при дуже низьких температурах зовнішнього повітря. Вентиляція з додатковим нагрівачем, у свою чергу, забезпечує постійний обсяг повітря з постійною температурою повітря, але має вищу вартість та збільшене енергоспоживання.
• Тип двигуна вентилятора. ЕС-двигуни більш енергоефективні та тихі, легко регулюються та видають дуже точну продуктивність вентиляції. АС-двигуни дешевше коштують, але мають меншу ефективність.
• Система керування. Сучасні установки дозволяють налаштувати роботу системи під індивідуальні потреби та забезпечують комфортне керування. Це також може знизити витрати на експлуатацію вентиляції, тому що ви самі визначаєте часові рамки роботи, адаптуєте систем до вашого розкладу та потреб. 

При виборі вентиляційної установки для вашого дому або квартири важливо врахувати, які саме завдання ви хочете вирішити за допомогою вентиляції. Підберіть установку, опираючись на свої вимоги до її роботи. Проаналізуйте, які функції для вас потрібні у першу чергу, а за які можна не переплачувати. 

Ми рекомендуємо звертатися до фахівців, які виконають правильний проект вашої системи, підберуть необхідне обладнання згідно ваших вимог та виконають монтажні роботи. Наш магазин, зі своєї сторони, завжди радий допомогти вам у придбанні вентиляційного обладнання та комплектуючих.