Высота вентканалов над кровлей: требования СНиП и условия при подсчете

Использование программного обеспечения

Расчеты с помощью формул и таблиц могут показаться слишком сложными для людей, не имеющих опыта в проектировании систем вентиляции. Хорошим решением в такой ситуации будет использование специальных программ, которые не только упрощают процесс, но и принимают в расчет дополнительные параметры, которые сложно учесть в ручном подсчете.

В открытом доступе можно найти множество подобных программ. Например, программа Vent-Calc. Она не только подбирает нужный диаметр вентиляционной трубы, но и генерирует приближенный к реальности полный образ сети вместе со всеми основными аэродинамическими характеристиками.

В расчетах используется сразу несколько параметров: температура, расход воздуха, скорость.

С помощью программы можно провести следующие расчеты:

Среди аналогичных программ можно назвать:

CADvent;
Ventmaster.

Определяем высоту трубы

Отсутствие отдельной методики для определения высоты трубы вентиляционной системы не означает, что подобный расчет не требуется, или он не нужен. Проще всего сделать вентиляцию по упрощенной схеме. Если следовать определениям СНиПа №41-01-2003, высота вентиляционного выхода должна быть:

На плоской кровле – не менее 500 мм;
Для скатной кровли срез вентиляционной стойки должен быть выше линии конька на 500 мм при удалении от конька не более чем на 1500 мм.

Предлагаем ознакомиться Основные правила монтажа воздуховодов

Чтобы понять, насколько справедливо подобное приближение, можно выполнить приблизительный расчет производительности вентиляционного канала. Например, котел отопления на 16 кВт/ч производит около 140 м 3 продуктов горения, приток свежего воздуха обеспечивается выводным каналом дымохода сечением 200-220 см 2 .

Для того чтобы обеспечить требуемые 1,5-2 м 3 в час кратности смены воздуха для жилых помещений в 60 м 2 при высоте потолков 2 м, расход составляет 150 м 3 , то есть при определенных условиях размеры и высота установки дымовой и вентиляционной трубу примерно сопоставимы. Сравнение достаточно условно, но оно наглядно показывает, что методики, как минимум, сопоставимы.

https://www.youtube.com/watch?v=W6WkImT7TWg

Чтобы организовать естественную вентсистему частного дома своими руками, следует хорошо понимать принцип ее работы. Так, в качестве основы такой коммуникации в жилых комнатах могут быть использованы каналы, которые располагаются вертикально. Они начинаются в вентилируемом помещении и заканчиваются под крышей.

Главное условие при создании организованной системы естественной вентиляции в загородном коттедже своими руками – это правильный подбор высоты труб. Это важный параметр, от которого зависит качество вентиляционной системы.

Воздуховод должен располагаться:

где-то на уровне 0,5 м над крышей от конька, при условии, что расстояние от него и до вентилируемого канала менее 1,5 м;
в одну вертикаль с коньком, если вентканал располагается на расстоянии 1,5 — 3 м;
под углом в 10°, при условии, что указанное расстояние превышает показатель в 3 м;
если установку труб нужно выполнить на плоском перекрытии, то минимальное расстояние — 30 см, а на наклонной крыше высота шахты должна быть не менее 50 см.

Обеспечение безопасной эксплуатации системы

Еще на этапе проектирования следует продумать возможность свободного доступа ко всем технологическим и функциональным узлам вентиляционного канала. Точки соединения, крепления, переходные участки и рабочее оборудование должны быть открыты для возможности оперативного ремонта. Нарушение герметизации – наиболее опасное явление при эксплуатации таких систем. Вывод в жилые помещения газов от сточных вод опасен для здоровья, поэтому устранять неисправность следует как можно быстрее.

Примерно раз в полгода в регулярном режиме проводится диагностика вентиляционной системы канализации, при которой оценивается техническое состояние коммуникаций от нижней точки соединения до выходной части наружу. Для сложных и производительных систем, работающих с большими объемами, желательно установить и климатическую автоматику. К ней подключаются и датчики контроля воздушной среды в местах прохождения фановой трубы.

Длина трубы

К вент трубе подведены все имеющиеся в здании каналы, по которым движется воздух, выходящий через трубу на улицу.

Чтобы рассчитать высоту этой трубы, надо знать её диаметр и иметь специальную таблицу. Ячейки в таблицах содержат значения сечений воздуховодов, а левый столбик указывает ширину труб. Верхняя строка показывает, какой вышины должна быть труба при определённом диаметре в миллиметрах.

Необходимо учитывать и следующие нормы СНиП:

При расположении рядом дымовой и вентиляционной труб их высота должна быть одинаковой. При несоблюдении данного требования в помещение может проникать дым от отопительного агрегата.
Если воздуховод расположен не более чем на 1,5 м от конька, то его высота не должна превышать 0,5 м. Если труба отстоит от конька на расстоянии 1,5-3 м, она не должна располагаться ниже его.
Если крыша плоская, то труба должна быть не ниже полуметра.

Выбирая вентиляционную трубу и определяя её месторасположение, следует учитывать и то, что она должна обладать достаточной устойчивостью к ветру. Так, труба должна устоять при 10-бальном шторме, а для этого её вес должен составлять около 50 кг на 1 квадратный метр поверхности. На картинке показано как рассчитывается высота вентиляционной трубы над крышей.

Для определения естественной вентиляции также можно использовать специальные программы. В таком случае процесс расчета значительно облегчается. Для этого необходимо определить оптимальное количество поступаемого воздуха в жилое или подсобное помещение соответственно. Программа определяет и такие данные:

средняя температура на улице и в помещении;
форма воздуховодной трубы;
степень шероховатости стенок внутри воздуховода;
сопротивление, которое образуется при движении воздуха.

В результате программа определяет, какой длины должна быть вент труба для обеспечения оптимального движения воздуха в заданных условиях.

Рассчитывая значения для воздуховода необходимо учитывать и показатели сопротивления при передвижении воздушных потоков. На возникновение сопротивления влияют сетки, решетки и прочие детали конструкции.

Диаметр трубы

Для вычисления значений вент труб на основе кратности воздухообмена используется таблица СНиП. Под кратностью воздухообмена понимается показатель, определяющий, сколько раз за один час меняется воздух в комнате. Перед вычислением диаметра вент трубы требуется выполнить следующие действия:

Вычислить объём каждого из имеющихся помещений.
Определить объём воздуха, который необходим для нормальной циркуляции. Для этого используется формула:

Используя приведенную формулу, рассчитывается объём отдельно для каждой комнаты.

Как правило, для помещений используется нормирование вытяжки или притока. Иногда в комнатах необходимо организовать не только приток воздуха, но и его эффективный отток.
Делая расчеты, учитывайте, что значение L следует округлять в большую сторону. После округления полученное значение должно делиться на 5.
После определения требующегося объёма воздуха для всей площади жилья используется специальная диаграмма, позволяющая вычислить диаметр трубы. При этом следует знать, что в центральной вентиляционной трубе скорость должна быть не больше 5 м/с, а в её ответвлениях — не более 3 м/с.

Объём притекающего воздуха

Как правило, жилые дома оборудованы естественной циркуляцией воздушных потоков. Приток наружного воздуха может осуществляться через окно или специальный клапан. Отток же происходит через вентканал. Он может быть расположен внутри стены или сконструирован как приставной. Во внешней стене вент канал обустраивать нельзя, поскольку в таком случае на поверхности может образоваться конденсат, что приведёт к повреждению сооружения. Также из-за охлаждения скорость движения воздуха может снизиться.

Значения для вентиляционных труб в жилых домах определяются установленными требованиями, которые регламентирует СНиП

Немаловажное значение имеет и кратность обмена, отражающая качество работы вентиляционной системы. Так, объём притекающего в комнату воздуха должен иметь следующие значения:

в жилом здании — 3 м³ в час на один квадратный метр площади. При этом данный показатель не зависит от того, какое количество людей находится в помещении. Санитарными нормами установлено, что для временно пребывающих людей в здании достаточно 20 м³ в час приточного воздуха, а постоянным жильцам требуется 60 м³;
в подсобном сооружении (например, в гараже) — не меньше 180 м³ воздуха в час.

Для вычисления диаметра вент трубы используют систему, в которой присутствует только естественный воздушный приток, без установленных принудительных устройств. Наиболее простым способом расчета является соотношение площади комнаты к сечению отверстия вент канала.

Вентиляция снип нормы

Во время строительства за соответствием всем требованиям отвечает технический надзор со стороны заказчика, производственный надзор со стороны исполняющей работы организации и в качестве авторского надзора привлекают специалистов, которые проект разрабатывали.
Для простоты понимания все нормативные документы для систем вентиляции многоэтажного жилого дома можно условно разнести на две группы:

А. Обязательные нормативные документы Госстроя России, Правительства Москвы и администрации субъектов РФ и нормативные документы ГПС МЧС России.
Базовый список.

Своды правил:

СП 60.13330.2012 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Актуализированная редакция»

СНиП 41-01-2003» — является основным для разработки систем воздушной среды здания. Кроме основных общих требований содержит расчетные формула для расчета воздуха и требования к толщине воздуховодов.

СП 7.13130.2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности» — норматив, в котором отражены условия по обеспечению пожарной безопасности.

СП 54.13330.2016 «Здания жилые многоквартирные. Актуализированная редакция СНиП 31-01-2003» — не распространяется на сблокированные жилые дома, которые подчиняются требованиям проектирования индивидуальных (частных) одноквартирных домов.

СП 73.13330.2016 «Внутренние санитарно-технические системы зданий. Актуализированная редакция СНиП 3.05.01-85». Настоящий свод правил применяется к строительным работам. Расписаны необходимые этапы, технология монтажа, включает перечень итоговой документации по итогам работ.

Государственные стандарты:

ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях»

ГОСТ 21.602-2016 «Система проектной документации для строительства. Правила выполнения рабочей документации систем отопления, вентиляции и кондиционирования

Санитарные нормы и правила:

СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях»

Б. Необязательные для исполнения – в них можно встретить варианты систем, их особенности и расчет. Эти рекомендации или методические указания созданы сообществами инженеров. Они основаны на обязательных к исполнению документах, но шире раскрывают вопросы создания комфортной воздушной среды. Описывают расчетный метод определения требуемых объёмов воздуха по выделяющимся вредностям. Приводят методы достижения наиболее эффективной и стабильной работы систем.

Р НП«АВОК» 5.2-2012 Технические рекомендации по организации воздухообмена в квартирах жилых зданий.
СТО НП «АВОК» 2.1-2008 «Здания жилые и общественные. Нормы воздухообмена»

Для помещений, которые не принадлежат к основному функционалу объекта, применяют дополнительные нормы, подходящие их назначению.

В вышеприведенных нормах отражены все существенные вопросы, в том числе и безопасность эксплуатации систем вентиляции. И при любом вмешательстве в системы после постройки непременно проверить их соответствие актуальным специализированным нормам.

Как правильно определить высоту трубы

Этот фактор является определяющим при проектировании системы вентиляции. Провести необходимые расчеты необходимо еще на стадии составления чертежей инженерных коммуникаций будущего дома. В процессе строительства или по его окончании внести коррективы и изменения будет крайне затруднительно или невозможно.

Что влияет

На общую высоту вытяжного воздуховода оказывает влияние сразу несколько факторов.

Наиболее существенные из них следующие:

перепады температуры в помещении и за окном;
наличие рядом трубы дымохода от котла отопления;
господствующее направление ветра и его сила;
степень сопротивления трения воздуха о стенки трубопровода;
конфигурация вытяжной системы, наличие и количество углов.

Так, в летнее время тяга значительно снижается, так как температура внутри и снаружи дома почти одинакова. Однако, чрезмерно высокая труба может представлять опасность в плане падения при сильных порывах ветра.

Конструкция кровли

Крыши жилых сооружений имеют различную форму. В бесснежных регионах страны с небольшим количеством осадков накрывают дома плоской кровлей, так как это проще, быстрее и дешевле. Высота вентканала здесь не имеет особого значения. Главное, что обеспечивалась достаточная тяга, для этого нужно 50-60 см возвышения при расположении трубы рядом с коньком кровли или парапетом.

В случаях обустройства строений со скатными крышами необходимо учитывать соотношение между их самой высшей точкой и срезом вентканала.

Если расстояние до конька меньше 150 см, то трубу нужно поднимать над кровлей на 40-50 см. При большем удалении ее необходимо поднимать над коньком не менее, чем на 100 см. Это обеспечит захват выходящего воздуха ветром и создание хорошей тяги.

Правила противопожарной безопасности

Поскольку в дымоход поступают не только продукты горения, но и искры, система отопления требует повышенного внимания с точки зрения пожарной безопасности.

Для того, чтобы свести к минимуму саму вероятность возникновения пожара, необходимо придерживаться таких правил:

между дымоходом вытяжных труб и вентканалом должно быть не менее 3 метров для предотвращения попадания искр и угарного газа;
высота вентиляционной и дымоходной трубы должна быть одинаковой по уровню;
обогрев внешней трассы необходимо делать безопасным в плане возможности воспламенения.

Если вытяжка и дымоход проходят снаружи здания, то их следует разделить теплоизоляционным материалом, чтобы избежать прогорания вентканала.

При проведении проектирования вытяжной системы в частном доме нужно изначально определиться с конфигурацией трубопровода. К этому вопросу нужно подойти дифференцированно, не выбрав эстетичность в ущерб практичности и наоборот.

Существуют такие варианты выбора сечения труб для обустройства магистрали:

Круглое. По таким каналам воздух движется лучше всего, не создавая завихрений и обратных потоков.
Прямоугольное. Смотрится хорошо, как внутри, так и снаружи дома. но аэродинамические качества таких вентканалов несколько хуже.

Оптимальным решением является прокладка прямоугольных каналов внутри помещения, а круглых в технических комнатах и на тыловых стенах дома.

Вид: естественный или механический

Что касается выбора вида вытяжной системы, то в большинстве строений она комбинированная. В жилых комнатах используется естественный способ удаления загрязненного воздуха за счет разницы в температуре и давлении. Вентканалы маскируются коробами, краской или обоями. Под тон интерьеру подбираются декоративные решетки.

Что касается комнат с ограниченным объемом приточного воздуха, то в их стенах делаются входные клапаны и отверстия для вытяжных вентиляторов. Воздух из таких комнат удаляется непосредственно на улицу или подается в общую магистраль.

Что влияет на производительность вентиляции

Существует еще один способ определить высоту трубы и, соответственно, превышение над кровельным покрытием крыши дома. Сделать это можно, используя формулу расхода воздуха в зависимости от перепада давления. Известно, что при подъеме на 12 м давление воздуха падает на 101 Па. Полученный результат будет справедлив только для идеальной вентиляционной системы с абсолютно гладкой внутренней поверхностью.

На самом деле для практического расчета параметров, высоты и сечения вентиляционного канала потребуется учесть несколько важных условий:

Скорость потока воздуха на высоте установки вентиляционной трубы;
Температура воздуха на улице и внутри помещения;
Форма сечения канала и качество поверхности по всей высоте воздуховода;
Форма крыши.

Практическим измерением можно получить расходный коэффициент С_. От его величины и от разницы давления у земли и на высоте установки выводной вентиляционной стойки можно рассчитать реальный расход воздуха.

Или наоборот, зная С и известный расход воздуха, который должен будет перемещаться по воздуховоду для конкретного объема помещения, можно определить разницу давлений и, в итоге, уровень подъема вывода вентиляции.

Сделать такой расчет достаточно сложно, поэтому обычно используют рекомендации справочников по ремонту и проектированию систем вентиляции, в которых приведены приближенные зависимости расхода воздуха от вылета выводной трубы для различных вариантов конструкций крыш и выводов.

Рекомендации по определению высоты вентиляционной трубы на крыше никоим образом не касаются определения размеров воздуховода и тяги в воздушном канале. В нормативе есть только одна ссылка, которая требует, чтобы общая высота вертикальной части канала дымохода составляла не менее 5 м.

Вылет дымовой или вентиляционной трубы над кровельным покрытием устанавливается нормами СНиП по совершенно иным соображениям. Если посмотреть на рекомендованную СНиП схему установки выводов, то становится понятным, что срез вентиляционного и дымового канала должен находиться на уровне самых быстрых воздушных потоков. Чем выше скорость воздуха, тем сильнее тяга, и наоборот, – в штиль система вентиляции работает крайне неудовлетворительно.

Необходимость вентиляции

От высоты вентканала зависит объем перемещаемого воздуха внутри помещения, степень прогрева помещения.

От вентиляции зависит:

Потребность в свежем воздухе — одна из основных в жизни человека. От нее зависит работоспособность, обмен веществ, комфортность. Процентное содержание кислорода не может опускаться ниже установленных норм. Особо оговаривается его содержание в спальных помещениях.
Выведение вредных веществ, продуктов горения, задымления помещения.
Удаление вредных взвесей, газов и примесей.
Удаление из помещения избытка влаги, пыли.
Снижение пожарной опасности путем удаления горючих газов и соединений. Вентустановки для этих целей — самые технологичные, с активной системой искрогашения, защищенности от взрыва, работающие вместе с газовыми и температурными датчиками.

Снижение интенсивности вентиляции увеличивает температуру помещения при отоплении. Ускорение воздушного потока снижает температуру, уменьшая эффективность отопления.

Первым механическим вентилятором стал паровой вентилятор Английского парламента. Его установка зафиксирована в 1734 г. Этот момент считается началом разработки вентиляционных систем.

Монтаж вентиляционных труб на крыше

Монтаж вентиляционной трубы на крыше выполняется в несколько этапов, независимо из каких материалов она изготовлена. Грамотный проектировщик обязательно закладывает в проект узел прохода через кровлю. Подбор узла прохода через кровлю осуществляется в зависимости от типа крыши. Конструкция укрепляется на стаканах анкерными закладными болтами.

Для изготовления узлов прохода через кровлю используют черную сталь, толщиной до 2,0 мм. Возможно применение тонколистовой нержавеющей стали, толщиной от 0,5 мм. Тип крыши и вид вентиляционной системы определяют конфигурацию и размеры узла прохода через кровлю, тогда как по форме они соответствуют основным сечениям системы вентиляции.

Это индустриальные изделия отечественного или иностранного производства

В независимости от страны производителя важно грамотно его смонтировать. . До начала всех работ рабочее место очищается от загрязнений, присутствующая на кровле влага удаляется.

До начала всех работ рабочее место очищается от загрязнений, присутствующая на кровле влага удаляется.

После определения места прохода трубы вентиляции через кровлю в соответствии с требованиями СНиП проводят разметку на кровле. В каждом слое кровли (кровельном покрытии, гидроизоляции, утеплителе) вырезают отверстие в соответствии с размерами монтируемой трубы. Затем выполняется разметка под проходной канал и крепеж. При помощи герметика в этом месте закрепляют уплотняющую прокладку, на прокладку устанавливается проходной узел через кровлю и фиксируется крепежными элементами. Далее через этот узел проводят вентиляционную трубу, фиксируя её при помощи крепежа. Вся конструкция должна быть смонтирована строго вертикально, от этого зависит эффективность работы всей вентиляционной системы.

После завершения монтажных работ проверяют, насколько качественно выполнена герметизация элементов воздуховода.

Для обеспечения функцией гидроизолятора, узлы прохода вентиляции через кровлю оборудуются специальной юбкой. При выделении из воздушной смеси воды, необходима установка сборника конденсата, который прикрепляется к патрубку.

Нелишним будет утепление воздуховода. В продаже есть изделия, произведенные с теплоизоляцией в комплекте. Стоимость их на порядок выше. Но можно утеплить вентиляционную конструкцию самостоятельно.

Самый дешевый материал для утепления труб – минеральная вата. Минусом ее использования является способность слеживаться со временем, что приводит к ухудшению ее характеристик.

Наиболее практичным в использовании являются скорлупы из пенопропилена. Для монтажа достаточно просто одеть ее на трубы и закрепить в местах швов. Некоторые скорлупы оснащены специальными замками, обеспечивающие герметичность соединений. Для дополнительной герметизации можно использовать самоклеющуюся пленку, накладывая ее в несколько слоев. Изоляция должна быть закреплена надежно, чтобы погодные условия не нанесли вред конструкции.

Узел прохода через кровлю из профилированного настила имеет свои особенности и выполняется доборными элементами. Они помогают обеспечить надежность герметизируемых выводов труб. Для выполнения работ на профилированное покрытии кровли устанавливают фартук, он располагается вокруг всей трубы. В местах примыкания фартука к профнастилу производится уплотнение кровельным герметиком. Также гидроизоляция выполняется вокруг трубы. Удобно для этих целей использовать кусок кровельной мембраны.

Узел прохода через кровельную конструкцию представляет собой металлическую систему, которая используется при обустройстве вентиляционных шахт. Если система имеет общее назначение, то она располагается на стаканах из железобетона, далее осуществляется крепление механическим способом. Основным предназначением таких узлов выступает транспортировка воздушных потоков, которые не отличаются химической активностью. Уровень влажности данных потоков не превышает 60 %.

Как влияет сечение дымохода на его высоту?

При обычных условиях, когда дымоход на всем протяжении является вертикальным и имеет высоту над горелкой или колосником от 4 до 12 м, его сечение принимают следующим при мощности отопителя:

до 3,5 кВт: 140х140 мм;
от 3,5 до 5,2 кВт: 140х200 мм;
от 5,2 до 7,2 кВт: 140х270 мм;
от 7,2 до 10,5 кВт: 200х200 мм;
от 10,5 до 14 кВт: 200х270 мм;
свыше 14 кВт: 270х270 мм.

Дымоход с такими размерами сечения будет застрахован от явления, именуемого «просвистом». Оно заключается во встречном движении холодного воздуха сверху вниз (тяга при этом сохраняется) и наблюдается в дымоходах с неоправданно увеличенным сечением.

Хотя приведены размеры для прямоугольного сечения, наилучшим является круглое. Диаметр нужно подбирать так, чтобы его (сечения) площадь равнялась площади соответствующего по мощности прямоугольного сечения.

С высотой размеры сечения увязаны следующим образом:

Если принято решение сделать дымоход более высоким ради усиления тяги, то сечение также нужно несколько увеличить. Благодаря этому, аэродинамическое сопротивление дымохода останется прежним. Если же размеры сечения не менять, сопротивление с увеличением длины канала также вырастет, и мера эта должной эффективности не даст.
Если высоту дымохода решено увеличить из-за расположенных рядом высоких строений, то сечение нужно слегка уменьшить. Этим мы увеличим аэродинамическое сопротивление настолько, чтобы тяга осталась на прежнем уровне. В противном случае она станет чрезмерно большой , вследствие чего львиная доля всего производимого тепла будет лететь в трубу в буквальном смысле.

Пример расчета высоты дымохода

Учтите, что увеличение размеров сечения сверх меры даст обратный эффект: в широком дымоходе газы будут быстрее остывать.

Как видно, нюансов очень много, поэтому расчет дымохода считается более сложным, чем даже расчет иной кирпичной печи. Но сегодня эту задачу можно возложить на компьютерные программы, многие из которых представлены в виде онлайн-версий на специализированных сайтах.

Более дешевый вариант дымохода вместо сэндвич-варианта – дымоход из кирпича. Своими руками его изготовить вполне реально, а служит он по статистике дольше ранее упомянутого варианта.

Собираетесь установить сэндвич дымоход? Тогда советуем ознакомиться со следующими рекомендациями по монтажу.

Эксплуатация и техническое обслуживание вентиляции

Как и любая внутридомовая система, вентиляция требует технического обслуживания. Осуществлять какие либо действия и вмешательства в работу самостоятельно запрещено. Производить работы по техническому осмотру, плановой и аварийной очистке вентиляционных шахт, имеют право специально обученные сотрудники управляющей компании. Выполнятся текущие осмотры и плановые очистки должны ежегодно, согласно установленного графика. Во время очистки квартирные решетки вентиляционных окон демонтируются и очищаются.

Горизонтальные и вертикальные участки воздуховода очищаются с помощью специального троса со щеткой. Для очистки так же могут применяться специальные химические составы. Наличие тяги проверяют с помощью прибора – анемометра. Так же наличие тяги в вентканале можно проверить при помощи пламени свечи и листочка бумаги. Пламя свечи должно отклоняться в сторону шахты, его должно визуально «всасывать» внутрь канала. Листок же должен попросту «прилипнуть» к вентиляционному окну. Проверяют наличие тяги при открытых окнах и закрытых входных дверях.

Как правильно определить высоту вентиляционной трубы над крышей

Использование программного обеспечения

Определяем высоту трубы

Обеспечение безопасной эксплуатации системы