Schemi standard e regole per la progettazione di un sistema di ventilazione in una casa privata

Nei condomini, la presenza di un sistema di ventilazione con impulso naturale per la circolazione dell'aria è una condizione necessaria, senza la quale l'edificio residenziale non verrà messo in funzione.

Tuttavia, nell'edilizia privata, l'organizzazione del ricambio d'aria viene spesso ricordata solo con la comparsa di odori sgradevoli e muffe fungine sulle pareti. Uno schema di ventilazione ben progettato in una casa privata aiuterà a risolvere questo problema.

In questo materiale parleremo delle caratteristiche della ventilazione naturale e forzata e dei principi del suo funzionamento. E anche su come progettare correttamente un sistema di ricambio d'aria in una casa privata.

Perché un edificio ha bisogno di ventilazione?

L'uso di materiali moderni e di varie strutture di recinzione esterne di una villetta/casa in costruzione complica il ricambio d'aria naturale tra le stanze e la strada, a volte addirittura lo blocca. Grazie all'interno e isolamento esterno, le finestre di plastica installate nell'edificio diventano ermetiche.

Tali misure aiutano a preservare il calore e a risparmiare risorse energetiche, ma ostacolano notevolmente il flusso di aria fresca. Per correggere questa situazione tipica, è necessario organizzare un efficace sistema di circolazione dell'aria.

Nell'edificio, la ventilazione è necessaria affinché l'aria fresca entri regolarmente nel bagno, nella camera da letto, nel soggiorno e nella cucina, non attraverso finestre e porte aperte, ma attraverso dispositivi speciali: anemostati e diffusori d'aria.

Secondo gli standard sanitari e igienici generalmente accettati, un sistema di ventilazione correttamente funzionante è un elemento obbligatorio dell'attrezzatura tecnica di tutti gli edifici residenziali

Un flusso d'aria costante nella casa fornirà condizioni confortevoli per la vita a lungo termine delle persone e la manutenzione degli impianti, nonché per il pieno funzionamento di tutti i sistemi tecnici.

La ventilazione è necessaria anche per mantenere parametri ambientali ottimali per il funzionamento sicuro di varie strutture edili, mobili in legno e oggetti interni.

La circolazione dei flussi d'aria deve essere organizzata non solo nei soggiorni, ma anche nei locali di servizio - bagni e toilette, in cucina, nel locale caldaia e seminterrato.

Un sistema di ventilazione di alta qualità aiuta a rimuovere rapidamente l'umidità e il calore in eccesso. Insieme all'aria di scarico, i microrganismi dannosi, lo sporco accumulato e la polvere vengono contemporaneamente rimossi dai locali.

Organizzare il deflusso dell'aria inquinata è una misura preventiva nella difficile lotta contro funghi e muffe

Ecco perché è importante riflettere su tutti i dettagli della rete di servizi in fase di progettazione di un edificio residenziale: ventilazione in cucina renderlo più potente che in altri ambienti, selezionare correttamente gli elementi funzionali del sistema di ventilazione per garantire livelli di ossigeno ottimali negli spazi interni.

Metodi per organizzare il ricambio d'aria in casa

Esistono diversi modi per garantire il ricambio d'aria in un edificio residenziale: dall'apertura periodica e breve di porte e finestre all'installazione di sistemi multifunzionali per la preparazione e la fornitura di aria pulita in ogni stanza.

Dal punto di vista della ventilazione, in casa si forma un'atmosfera sana e confortevole non solo grazie alla composizione dell'aria.La sua temperatura, l'uniformità di distribuzione e la mobilità giocano un ruolo importante.

L'afflusso di aria fresca può creare una potente corrente di convezione, che verrà percepita dagli esseri umani come una corrente d'aria sgradevole. Di conseguenza, anche a temperature normali la stanza risulterà scomoda.

Nei vecchi edifici in mattoni, la ventilazione e l'aerazione erano fornite da apposite prese d'aria lasciate durante la costruzione di un edificio residenziale

Anche il sistema di ventilazione nella cucina del cottage, realizzato con travi di legno, sembrava il più semplice possibile. Porte e finestre che perdevano contribuivano alla continua circolazione delle correnti d'aria nella casa.

Tutti questi metodi sono ancora utilizzati oggi in piccoli edifici a un piano. C'è abbastanza ventilazione naturale lì. Ma se parliamo di case private grandi e spaziose, è impossibile fare a meno di condizionatori e ventilatori centralizzati aggiuntivi installati.

Tipologie di sistemi di ventilazione

Secondo i requisiti di base delle norme igienico-sanitarie, le prestazioni di ventilazione di qualsiasi tipo dovrebbero essere:

• 3m³ all'ora per 1 metro quadrato di superficie per soggiorni;
• 25 metri³ per servizi igienici separati;
• 50 m³ per i servizi igienici.

La quantità di aria fresca che deve essere fornita alle diverse stanze dipende da una serie di altri fattori: il numero di persone, la natura e la frequenza del lavoro svolto, la concentrazione di sostanze nocive.

Nei locali residenziali vengono introdotti 35 m per adulto³ aria, per i bambini sotto i 10 anni la norma è 15-20 m³ all'ora, per bambini leggermente più grandi - 25 m³.

Uno schema di ventilazione progettato nel rispetto di questi parametri garantirà un flusso regolare e stabile di aria fresca e una vita confortevole in una casa privata.

Esistono tre tipi di sistemi di ricambio d'aria:

• naturale - con stimolazione naturale della circolazione del flusso d'aria;
• meccanico — con aspirazione ed espulsione forzata dell'aria;
• combinato - con utilizzo parziale dell'aspirazione meccanica e immissione naturale di masse d'aria fresca.

È necessario organizzare una fornitura automatica continua di aria pulita in casa. Solo l’intensità dell’afflusso e della rimozione può cambiare.

Il più economico e conveniente da utilizzare è un sistema di ventilazione naturale che funziona senza problemi senza elettricità.

D'altra parte, i meccanismi forzati coinvolti semplificano notevolmente la ventilazione dei locali residenziali e ausiliari.

Leggi come calcolare correttamente il sistema di ventilazione per una casa Ulteriore.

Ventilazione naturale in casa

Per organizzare lo scambio d'aria naturale, viene utilizzato il concetto di condotti di ventilazione verticali. Un'estremità è montata all'interno e l'altra è leggermente sopra il tetto dell'edificio.

Poiché la temperatura dell'aria in casa solitamente differisce dalla temperatura esterna, le correnti calde salgono gradualmente attraverso il condotto di scarico. Una nuova porzione entra negli ambienti dallo spazio esterno attraverso serramenti.

Le prestazioni dello schema di ventilazione naturale dipendono da fattori che vanno oltre il controllo umano: vento e temperatura ambiente

Tra i principali vantaggi di un tale sistema vi sono la semplicità e i costi minimi di sistemazione, la saturazione delle stanze con aria naturale e l'indipendenza dall'elettricità.

Ma ci sono anche svantaggi significativi. Pertanto, la ventilazione naturale in un edificio privato funzionerà solo fino a quando la temperatura dell'aria esterna non supera i 12 gradi Celsius. A velocità elevate, la cappa non sarà in grado di funzionare completamente.

A prima vista, questa situazione sembra ideale per l'inverno, ma c'è uno svantaggio che semplicemente non può essere ignorato. Se c'è una differenza significativa di temperatura tra l'aria esterna e quella interna, il sistema inizierà a funzionare più velocemente. Tutto il calore volerà letteralmente liberamente nel camino.

Pertanto, i residenti di cottage e case private spendono più risorse energetiche per il riscaldamento di quanto richiedono le normali condizioni climatiche.

Il funzionamento instabile in estate è il principale svantaggio dello schema di ventilazione naturale

Per organizzare un sistema di ventilazione di questo tipo, vengono posati condotti d'aria separati da ciascun locale tecnico in un pozzo comune. Dalla cucina è necessario posare due canali: uno dalla griglia di scarico sotto il soffitto e l'altro dalla cappa della cucina.

È inoltre necessario prestare particolare attenzione a tutte le stanze della casa completamente o parzialmente situate sotto il livello del suolo. In essi si accumula il radon tossico. Per ridurre la quantità di gas pericoloso, è necessario installare un potente condotto di scarico.

Inoltre, è necessario occuparsi dell'impermeabilizzazione affidabile del seminterrato. Dopotutto, anche il sistema di alimentazione e scarico più efficace non riuscirà a far fronte ai suoi compiti se il seminterrato di una casa o di un cottage privato è sempre umido.

Come puoi migliorare l’efficienza?

Esistono diversi modi per contribuire a migliorare le prestazioni di un sistema di ricambio d'aria azionato in modo naturale:

• installare una valvola speciale all'ingresso del canale;
• installare griglie con valvole sui canali di afflusso e deflusso;
• utilizzare un deflettore.

La valvola, dotata di automazione, risponde anche a lievi variazioni dell'umidità dell'aria. È montato all'ingresso del condotto dell'aria all'interno dell'edificio.Quando l'umidità nella stanza aumenta, il relè automatico si attiva e la valvola interna apre maggiormente il canale.

Se gli indicatori diminuiscono, il dispositivo chiude l'ingresso. L'elemento sensibile è un sensore che capta i segnali provenienti dall'ambiente. È installato fuori casa.

In inverno la valvola deve essere ulteriormente chiusa. Ciò ridurrà al minimo l'ingresso di aria fredda nell'edificio residenziale. Tuttavia, l'installazione di un dispositivo del genere non coprirà tutte le carenze della ventilazione naturale.

I condotti di ventilazione di scarico sono installati nelle pareti interne principali dell'edificio. Si consiglia di combinare i condotti dell'aria in piccoli gruppi in modo che il passaggio attraverso il tetto sia organizzato in un unico tubo

Un altro metodo efficace è installare griglie con valvole sui canali per l'afflusso e l'espulsione delle masse d'aria. Possono essere controllati solo manualmente. La posizione della valvola deve essere regolata almeno una volta a stagione, quando cambia la temperatura dell'aria esterna.

Il vento può anche aumentare il tiraggio nei condotti verticali di scarico. Per sfruttare la forza naturale, sulla parte superiore del tubo viene posizionato un deflettore, un dispositivo speciale che protegge il condotto dell'aria da detriti e precipitazioni e aumenta anche il tiraggio.

L'utilizzo di un deflettore permette di aumentare del 20% le prestazioni del camino/condotto di ventilazione

Il deflettore divide un flusso d'aria in due o anche più a velocità diverse. Crea un vuoto che, a sua volta, aumenta la caduta di pressione nel tubo. Di conseguenza, il condotto estrae meglio l'aria di scarico.

Caratteristiche dello scambio d'aria forzato

Se la ventilazione naturale non fornisce un ricambio completo dell'aria, in una casa privata viene installato un potente sistema di alimentazione e scarico.

Aiuta a bilanciare le correnti d'aria che circolano continuamente tra le stanze e l'ambiente esterno. Tale ventilazione garantisce una fornitura stabile di aria fresca purificata e la rimozione dell'aria contaminata.

Descrizione dell'opzione di ventilazione meccanica

Le moderne unità multifunzionali di mandata ed estrazione sfruttano al massimo l'energia dei flussi d'aria immessi e la convertono in calore.

Tali sistemi puliscono in profondità l'aria di alimentazione, filtrandola completamente da polvere, vari allergeni, batteri e altri microrganismi dannosi.

Viene creata un'ulteriore elaborazione utilizzando apparecchiature di filtraggio, assorbitori di rumore altamente efficaci, dispositivi di ionizzazione e umidificazione e talvolta vengono utilizzati dispositivi aromatizzanti.

I flussi d'aria trattati vengono distribuiti in tutta la casa attraverso appositi condotti di ventilazione. L'aria pulita preparata entra nella camera da letto e nella stanza dei bambini, nell'ufficio, nel soggiorno, nella cucina e nei bagni, nelle stanze ausiliarie e viene rimossa da lì tramite un sistema di scarico

Gli elementi funzionali di un sistema a ricambio d'aria forzato sono filtri e recuperatori, ventilatori, cappe, dispositivi di controllo e, direttamente, l'unità di ventilazione.

L'elettronica integrata consente di impostare selettivamente le modalità operative ottimali del sistema da parte dell'utente in termini di temperatura, umidità e nel tempo. I telecomandi e i controller intelligenti semplificano notevolmente il funzionamento.

La ventilazione meccanica aiuta a prevenire la formazione di odori sgradevoli in cucina, previene la comparsa di umidità e la diffusione di muffe multicolori, risolve il problema dell'umidità costante nel bagno e della condensa sulla superficie del pavimento riscaldato, finestre con doppi vetri e blocchi di porte.

Unità potenti con filtri integrati, speciali assorbitori di rumore e riscaldatori occupano molto spazio. Per posizionarli, è necessario liberare spazio nella soffitta o nel seminterrato di una casa privata

I moderni sistemi di ventilazione forzata multifunzionali sono spesso combinati con sistemi intelligenti di controllo e monitoraggio. Tali misure ottimizzano il funzionamento delle apparecchiature di tutti i sistemi di ingegneria installati in casa e consentono di organizzare il controllo remoto di facile utilizzo delle apparecchiature tramite Internet.

Ventilazione meccanica con recupero di calore

Negli schemi con recupero di calore, un'unità fissa di alimentazione e scarico è responsabile del ricambio d'aria nell'edificio. L'aria dell'ambiente entra nel sistema, dopodiché viene ripulita da polvere e impurità da un filtro e inviata per il riscaldamento principale al recuperatore.

Le masse d'aria vengono riscaldate alla temperatura richiesta in un impianto elettricoscaldabagno e sono distribuiti in tutta la casa tramite durevoli condotti di ventilazione in acciaio zincato.

Un sistema di recupero del calore garantirà un'elevata qualità dell'aria in un edificio residenziale durante tutto l'anno. A basse velocità dei ventilatori in funzione, le unità fisse di alimentazione e scarico funzionano quasi in silenzio.

L'automazione consente di controllare in modo flessibile il funzionamento delle apparecchiature: regolare il flusso d'aria, impostare una temperatura confortevole, modificare la velocità dei flussi d'aria.

Il recupero è l'uso razionale dell'energia termica dell'aria di scarico per il successivo riscaldamento dell'aria di mandata. Ciò consente di ridurre fino all'85% dei costi termici per il riscaldamento del flusso d'aria proveniente dall'ambiente esterno nel periodo invernale

La manutenzione di tale installazione consiste nel cambiare regolarmente i filtri. Si consiglia di sostituire nuovi elementi per purificare l'aria dalla polvere una volta al trimestre.

Sistema senza recupero di calore

Per organizzare la ventilazione funzionale di mandata e di scarico senza recuperatore d'aria, vengono utilizzati contemporaneamente più sistemi di scarico e un'unità di alimentazione centrale. L'aria della strada viene riscaldata o raffreddata, quindi purificata in un filtro, dopodiché viene distribuita attraverso una rete di canali ai soggiorni.

La rimozione delle masse d'aria pesanti dei rifiuti viene effettuata utilizzando cappe nei locali tecnici e di servizio. Tali sistemi sono resi in parte naturali e in parte forzati. Funzionano grazie al tiraggio naturale e grazie ai ventilatori da canale.

I circuiti di alimentazione e scarico senza recupero di calore forniscono il riscaldamento e la purificazione dell'aria che entra nella casa, ma spendono una grande quantità di energia per il trattamento costante dei flussi d'aria.

Tipo di sistema combinato

La ventilazione combinata viene implementata principalmente sotto forma di uno schema con afflusso naturale e scarico meccanico, cioè forzato, delle masse di rifiuti.

L'aria fresca entra nelle stanze attraverso le valvole a causa del vuoto creato dai ventilatori di scarico. In questo caso non viene eseguito il riscaldamento preliminare delle masse d'aria di alimentazione. Ma questo non è un problema se installi un elemento riscaldante correttamente selezionato sotto la valvola: un radiatore aperto.

Lo scarico meccanico in una casa privata viene eseguito da ventilatori, solitamente ventilatori da condotto.Potrebbero essercene diversi, ma a volte ne basta uno solo.

Per garantire un'efficiente circolazione dell'aria, gli aspiratori devono funzionare continuamente. Per risparmiare risorse energetiche, al sistema sono collegati regolatori di velocità con controllo automatico/manuale.

Il flusso d'aria in casa è organizzato in modo naturale. Per fare ciò, utilizzare valvole di alimentazione a parete o speciali per finestre. La progettazione di tali dispositivi non prevede la presenza di elementi in movimento

Gli esperti definiscono la ventilazione combinata funzionale, relativamente economica e facile da usare. Non avrai bisogno di molto spazio per installare le relative apparecchiature. Inoltre, tutti gli elementi funzionali richiedono una manutenzione minima.

Tra gli svantaggi del tipo di sistema combinato vale la pena notare la mancanza di filtrazione e riscaldamento dell'aria di alimentazione, nonché i tassi minimi di ricambio d'aria.

Regole per l'elaborazione di un progetto di ventilazione

Il pieno funzionamento del sistema di ventilazione dipende direttamente dal calcolo accurato dei parametri tecnici e da una progettazione ben progettata per la circolazione dei flussi d'aria in casa.

Lo sviluppo di un layout delle apparecchiature e del percorso dei tubi consente di includere nel progetto canali per lo scarico dell'aria viziata. Inoltre, sarà conveniente regolare l'altezza dei soffitti nelle stanze, tenendo conto dello spazio aggiuntivo per la posa dei tubi in uscita.

Il calcolo della ventilazione e dell'aspirazione deve essere effettuato nella fase di progettazione architettonica di un immobile residenziale

Se si installa la ventilazione durante la ristrutturazione/ricostruzione di un edificio, è necessario scanalare appositamente le pareti per i condotti di ventilazione o installare massicci alberi collegati, che non sembrano affatto esteticamente gradevoli.

È nella fase di progettazione ingegneristica del sistema di ricambio d'aria che vengono determinate le soluzioni tecniche di base:

• metodo di distribuzione del flusso d'aria in casa;
• tipo di ventilazione e alberi di scarico;
• disponibilità di apparecchiature di filtraggio.

Tuttavia, nel calcolo del sistema di ventilazione, non si tiene conto delle infiltrazioni, poiché il contributo alla circolazione dei flussi d'aria è trascurabile.

Alcuni materiali da costruzione e strutture di recinzione possono consentire il passaggio dell'aria senza dispositivi speciali. Questo processo è chiamato infiltrazione naturale attiva, di cui bisogna tenere conto quando si sviluppa uno schema di riscaldamento per una casa.

La qualità dell'aria negli ambienti domestici e di servizio è influenzata da molti fattori. Quando si sviluppa un progetto di ventilazione, oltre alle caratteristiche progettuali di una struttura privata, vengono presi in considerazione vari standard generalmente accettati e indicatori oggettivi. In questo processo giocano un ruolo importante anche le preferenze personali del proprietario della casa e il budget a disposizione.

La progettazione dei sistemi di ventilazione viene eseguita secondo il seguente piano:

1. Nella fase iniziale vengono redatte le specifiche tecniche.
2. Il secondo passo è scegliere il concetto ottimale di ricambio d'aria in un'abitazione privata.
3. La fase successiva è lo sviluppo di un diagramma con calcolo del livello di rumore creato dalla ventilazione, calcolo della sezione trasversale e selezione dei condotti dell'aria con i parametri richiesti.
4. Segue la preparazione del disegno per l'approvazione da parte del cliente.
5. L'ultima fase è la progettazione finale e la consegna dello schema di ventilazione finito.

È necessario escludere situazioni in cui, per eseguire lavori di riparazione o ispezionare periodicamente le apparecchiature, è necessario smantellare parti di strutture edili o finiture decorative. Pertanto, è meglio posizionare filtri, riscaldatori, ventilatori e altri componenti del sistema in un apposito locale tecnico.

Ciò risolverà anche il problema di organizzare un efficace isolamento acustico di un'unità di ventilazione operativa.

Nel processo di sviluppo della documentazione di progettazione, è necessario studiare ulteriormente le problematiche relative al futuro funzionamento e manutenzione del sistema di ventilazione.

Se non segui i modelli, ma sviluppi un concetto individuale per organizzare la ventilazione per un progetto di costruzione specifico, puoi garantire una fornitura stabile di aria pulita a tutti gli spazi interni e lo scarico dell'aria inquinata.

Quando si sviluppa uno schema di ventilazione, è necessario concentrarsi su alcune caratteristiche tecniche:

• i volumi delle masse d'aria di scarico e di alimentazione devono essere bilanciati;
• l'aria fresca e pulita viene fornita solo ai soggiorni e l'aria di scarico viene rimossa dai locali tecnici;
• Non è consentito unire le cappe aspiranti della cucina e del bagno in un unico condotto di ventilazione;
• la velocità del flusso d'aria nei tubi di scarico e nei condotti principali dell'aria non deve superare i 6 m/s. All'uscita dalla griglia l'indicatore massimo è di 3 m/s;
• i pozzi di ventilazione che corrono lungo la strada devono essere coibentati con materiali isolanti di spessore minimo di 5 cm.

Gli esperti consigliano di scegliere un circuito di alimentazione e scarico di base. Una ventilazione di questo tipo gestirà efficacemente la fornitura di aria fresca e la filtrazione dell'aria interna.

Il corretto approccio alla circolazione delle masse d'aria contribuirà a creare un microclima favorevole e confortevole in casa.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Il video spiega perché la ventilazione è necessaria in ogni casa privata e perché non dovrebbe essere consentita la miscelazione dei flussi di aria di mandata e di scarico:

Questo video mostra chiaramente come organizzare correttamente l'afflusso e l'evacuazione dell'aria con lo schema di ventilazione naturale di una casa di campagna:

Video sul funzionamento della ventilazione di alimentazione e scarico di potenza sufficiente con recupero di energia termica sull'esempio del sistema profi-air del produttore tedesco FRANKISCHE:

Dopo aver studiato i principi di funzionamento dei sistemi di ventilazione, è del tutto possibile organizzare autonomamente lo scambio d'aria in un piccolo edificio a un piano. Tuttavia progettazione e installazione della ventilazione nelle spaziose case di campagna è meglio affidarlo a professionisti. Dopotutto, il sistema installato non deve solo funzionare, ma anche far fronte alle attività pianificate.

Una ventilazione adeguatamente attrezzata risolverà i problemi dell'aria stagnante e la sgradevole sensazione di muffa in una casa privata.

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