Повітрообмін у віконному будівництві

Вентиляція і повітрообмін у віконному будівництві. Автономні рішення від REHAU

Вентиляція і повітрообмін у віконному будівництві. Автономні рішення від REHAU // Вітрина. 2001. .3. C.46-49

  Ваше прагнення економити енергію, що витрачається на опалювання житлових приміщень, направлене насамперед на зниження втрат тепла через будівельну конструкцію. Проте окрім поліпшення теплоізоляційних властивостей самих фасадів слід уникати втрат тепла через нещільність світлоогороджуючих конструкцій будівель.

 Згідно українським нормам, коефіцієнт опору повітропроникності виробів з ПВХ (згідно ДСТУ Б В.2.6-15-99 з посиланням на Бніп Н-3) повинен складати не менше 0,5 м2*ч*па2/3 /кг. Або, якщо не вдаватися до подробиць перерахунку, за певних зовнішніх умов вікно розміром 1 м х 1 м не повинно пропускати більше 1,55 м2 повітря за годину.

 При перерахунку на метр погонний притвору, коефіцієнт повітропроникності стулки того ж вікна буде рівний приблизно 0,42 м3 /час*м. Потрібно відзначити, що такий перерахунок достатньо умовний і залежить від того, яку частину у вікні займає стулка. Згідно німецьким стандартам, значення коефіцієнта повітропроникності повинне складати не більше 1,0 м 3 в годину на м притвору стулки (згідно DIN 18055) при різниці тиску 10 Па.

 Для простоти сприйняття далі ми оперуватимемо саме цій величиною.
Ці необхідні мінімальні величини на практиці істотно знижуються, і залежить це тому, які насправді параметри має вікно.
 Коефіцієнт же проникності швів старих, традиційних дерев'яних конструкцій досягає 10 м3 /час*м. У старих вікнах часто доводитися ущільнювати не тільки притвор стулки, але і штапик.

Повітропроникність таких вікон дуже висока. Недоліком цього явища є величезні тепловтрати, незаперечною гідністю - надмірна мимовільна вентиляція через щілини.

Розвиток світлопрозорих конструкцій завжди йшов по шляху збільшення їх герметичності. Коефіцієнт повітропроникності швів сучасних вікон не перевищує 0,1 м3 /час*м. З одного боку це дозволило значно скоротити тепловтрати, з іншої - самовентиляція за рахунок нещільності у вікні була перекрита, а значить, і для повітрообміну була поставлена перешкода.

Уникнути цього можна, слідуючи рекомендаціям по провітрюванню приміщення. І норми вимагають, щоб мінімальна витрата зовнішнього повітря для житлових приміщень з природним провітрюванням складала 3 м3/год на 1 м2 житлових приміщень. Само собою зрозуміло, що таку притоку зовнішнього повітря можна отримати тільки на старих конструкціях вікон або в результаті провітрювання.

Для недосвідченого читача відмітимо, що одні будівельні норми регламентують виготовлення герметичних вікон, а інші норми вимагають, щоб житлові приміщення провітрювалися. Ось і виникає питання, як зробити так, щоб з вікон «протягало» рівно стільки, скільки вимагають одні норми і допускають інші.

Представлена проблематика по вентиляції жодною мірою не є новою. Ще до появи металлопластікових вікон в країнах колишнього СНД і за кордоном з'явилося поняття «Синдром хворого будинку».
Фірми, що проводять вікна, давно усвідомили таку проблему і вже в 90-х роках представили перший вентиляційний канал для установки на світлопрозорих конструкціях з ПВХ-профилей.

Завдання вентиляції

При оцінці якості повітря часто на перше місце помилково ставлять зміст кисню (оскільки недолік останнього приводить до кисневого голодування). Проте зміст інших газів в повітрі (вуглекислий газ, водяна пара) не менш важливий.

Вуглекислий газ, що міститься в повітрі, що видихається людьми, поступово накопичується в приміщенні. З погляду дії на здоров'ї людей допустима концентрація СО2 в повітрі складає близько 0,15 % (за об'ємом).

Кількість водяної пари в повітрі усередині приміщення впливає як на мешканців, так і на будівельну конструкцію. Люди погано сприймають як надлишок вологості, так і сухість повітря.  Ще більше значення має відносна вологість повітря для будівельних конструкцій.

Якщо тепле повітря з приміщень з високою відносною вологістю повітря стикається з холодними будівельними деталями, то це може привести до утворення конденсату. З погляду фізики виникнення конденсату - явище цілком природне. Навколишнє повітря містить вологу у вигляді водяної пари. Волога потрапляє в повітря з різних джерел: прання, приготування їжі, людське дихання і тому подібне.

Таким чином середня сім'я з чотирьох чоловік може «провести» до 15 л води в день. Зміст водяної пари в повітрі залежить від температури. Так, наприклад, при температурі 20 °С повітря може містити 17,5 г водяної пари на 1 м3 . А при При 0 °С той же об'єм повітря містить не більше 5 г водяної пари. Надлишок вологи, що утворюється при зниженні температури, осідає у вигляді конденсату.

 Це відбувається в той момент, коли повітря досягає температури точки роси - температури, при якій волога в повітрі перетворюється на конденсат.
Як видно з таблиці 1, утворення конденсату починається, наприклад, при температурі повітря 20 °С і відносній вологості 50% на поверхні стіни з температурою 9,3 °С. Саме цей процес може викликати утворення цвілі, зниження якості житла і погіршення здоров'я мешканців.

 Щоб уникнути випадання конденсату, треба забезпечити достатню ізоляцію конструкції, а також достатню температуру зовнішньої поверхні. Наприклад, на стінах волога виникає саме там, де температура нижча за решту поверхонь стіни.
 Виходячи з вищевикладеного, можна виділити основні чинники, застережливі виникнення підвищеної вологості і різних мікроорганізмів, а також перебування, що забезпечують комфортність, в приміщенні: це температура поверхні конструкції, що захищає, що перевищує температуру точки роси і хороший повітрообмін, що запобігає високому рівню вологості.

Вимоги до автономних систем вентиляції віконних блоків

Вимоги до систем вентиляції, використовуваних з ПВХ-окнами:
- Пристрої, використовувані для вентиляції, не повинні зменшувати світловий отвір, оскільки пропускання світла в приміщення є основною функцією світлопрозорої конструкції.
- Повинна існувати можливість дооснащенія вже встановленої світлопрозорої конструкції.
- Пристрої вентиляції повинні відповідати існуючим нормам, наприклад, коефіцієнт повітропроникності шва «а» не повинен перевищувати значення 1,0 м 3/ч • м 102/3 (1 м3 ч/мп при різниці тиску 10 Па).

Таблиця 1 .
t°, повітря°С
t°, точки роси в °С при відносній вологості
 
 
40%
45%
50%
55%
60%
65%
23
8,7
10,4
12,0
13,5
14,8
16,1
22
7,8
9,5
11,1
12,5
13,9
15,1
21
6,9
8,6
10,2
11,6
12,9
14,2
20
6,0
7,7
9,3
10,7
12,0
13,2
19
5,1
6,8
8,3
9,8
11,1
12,3
18
4,2
5,9
7,4
8,8
10,1
11,3
- Пристрої вентиляції повинні бути економічно вигідні  Відповідно до вищезгаданих вимог були розроблені системи вентиляції для світлопрозорих конструкцій з профілів.
 

Системи вентиляції для віконних блоків

1) Частково видалене ущільнення

Притока повітря в даній системі здійснюється за рахунок часткового видалення наполегливого ущільнення по зовнішньому і внутрішньому контуру. Кількість повітря, що поступає, регулюється за допомогою зовнішнього контура ущільнення.

Переваги:

  • До групи навантажень С (будівлі до 20 м заввишки) система не вимагає установки видимого додаткового приладдя.
  • Існує можливість індивідуальної настройки системи за рахунок збільшення/зменшення відрізка ущільнення, що видаляється.
  • Існує можливість видалення системи і додання вікну первинних властивостей. Не вимагається фрезерування отворів в профілі.
  • Вже встановлені вікна можуть дооснащаться даною системою практично без додаткових витрат.
  • Відсутні протяги і, отже, порушення відчуття комфорту, оскільки повітря потрапляє в приміщення у верхній частині віконного елементу.
  • При використанні відповідних склопакетів досягається 3 клас звукоізоляції.

2) Система вентиляції за допомогою перфорованого ущільнення

Притока повітря при цьому виді вентиляції відбувається завдяки видаленню ущільнення притвору із зовнішнього боку і установці перфорованого ущільнення притвору у внутрішній площині ущільнення. Величина притоки повітря визначається внутрішнім контуром ущільнення.

Переваги:

  • Висока лівнестойкость до групи навантаження С (висота будівель до 100 м).
  • При застосуванні відповідного скління можливе виготовлення вікон до класу звукоізоляції 3.
  • Далі як для системи з частково видаленим ущільнювачем

3) Вентиляційний канал Надходження повітря здійснюється через канал, що встановлюється в профіль стулки або коробки.

Система складається з:

  • зовнішніх вентиляційних граток
  • вентиляційного каналу
  • внутрішніх вентиляційних грат

Для установки системи фрезерується отвір у відповідному профілі.

Переваги:

  • Ця система вентиляції забезпечує великі об'єми повітрообміну. Тому сфера застосування даної системи обмежується будівлями групи навантаження А (заввишки до 8 м).
  • Повітрообмін не залежить від розмірів віконного елементу.
  • Внутрішні вентиляційні грати оснащені мембраною, яка обмежує надходження повітря при різниці тиску більше 50 Па.

4) Вентиляційний клапан

Пристрій, наприклад Rehau-climamat, є механічною системою вентиляції, призначеною для використання в житлових приміщеннях будинків масових серій.

Система вентиляції вмонтовується в зібраному вигляді у верхній частині віконного елементу. Пристрій складається з алюмінієвих профілів із зовнішнього і внутрішнього боку, що забезпечують жорсткість, а також з ПВХ - профілю в середній частині, що забезпечує термічне розділення.

Система вентиляції забезпечує незалежний від повітропроникності притвору вікна повітрообмін між приміщенням і зовнішнім середовищем. Обмін повітря обумовлений залежними від зовнішнього середовища змінами тиску і негативного тиску вітру на фасадній частині будівлі. Залежно від тиску вітру еластична мембрана з ПВХ автоматично і беззвучно забезпечує або перериває притоку повітря в приміщення.

За допомогою регулюючої кришки з боку приміщення отвір системи для вентиляції відкривається або закривається. У відкритому стані кришка відхиляє потік повітря у бік стелі і, таким чином, запобігають протяги.

    Переваги:

  • Система вентиляції функціонує незалежно від віконного елементу. Повітря проходить через спеціальні канали, потік повітря не стикається з чутливими до корозії елементами віконної конструкції (фурнітура).
  • Обмеження потоку повітря відбувається автоматично за допомогою еластичної мембрани з полімерного матеріалу. Таким чином, виключаються шуми у вентиляційному елементі при поривах вітру.
  • В приміщення проникає чисте фільтроване повітря. Фільтр для пилку і пилу легко виймається з вентиляційного елементу. Для очищення фільтр можна витрусити або промити.
  • Типова для систем вентиляція регулятори зрушень замінені кришкою. Потік повітря відхиляється у бік стелі, що запобігає появі протягів. За допомогою кришки потік повітря може плавно регулюватися.
  • Система вентиляції може застосовуватися в будівлях групи навантаження С (до 100 м висоти, інституту Розенхайм).
  • Система вентиляції є окремою системою і може вбудовуватися кілька разів на окремому віконному блоці.
  • Завдяки присутності регулюючої кришки витримуються всі відповідні норми по теплоізоляції. Значення величини «а» в деяких випадках може перевищувати 1,0 м3/чм (10 Па ) 2/3.

    джерело www.proxima.com.ua


Компанія "Авалон Інжиніринг" не займається продажем і установкою вікон.

Українська