Le principe de fonctionnement, d'agencement et d'installation du système de ventilation naturelle

Il n'y a aucun doute sur la nécessité d'une ventilation dans la maison. L'apparition de moisissure sur les murs et les coins, une humidité accrue dans la pièce (et cela est étouffant supplémentaire en été et froid en hiver) - tout cela est une conséquence de l'air stagnant saturé de vapeurs d'activité humaine. Au fil du temps, le champignon Discula brunneotingens s'installe sur les murs, et une personne doit respirer ses spores, formant des colonies dans les planchers, les cadres et les portes en bois. Le résultat est une diminution de l'immunité, des maladies allergiques et de l'asthme bronchique, une diminution du tonus psychologique et du syndrome de fatigue chronique. Mais il y a une solution au problème, pas une.

Le principe de fonctionnement et le dispositif de ventilation naturelle dans une maison privée

La ventilation est un ensemble de mesures et d'appareils qui assure le maintien d'un échange d'air continu dans les immeubles résidentiels et de bureaux. On distingue les types de ventilation suivants:

1. Artificiel et naturel. Le premier suppose la disponibilité d'appareils spéciaux, le second - leur absence
2. Échappement et alimentation. La séparation se produit en fonction du sens de déplacement de la masse d'air. L'évacuation implique l'évacuation de l'air, l'alimentation - le forçage dans les locaux.
3. Général et local. Cette caractéristique décrit la plage de ventilation.
4. Channelless et canal. La classification est basée sur la présence (ou l'absence) de conduits d'air.
5. Permanente et périodique. La ventilation permanente fonctionne automatiquement, sans arrêt. Périodique se produit de temps en temps, il comprend l'ouverture de portes, fenêtres et fenêtres.

Dans les maisons avec de nombreux locaux à des fins diverses, en règle générale, des options de ventilation combinées sont utilisées. Lorsque l'on considère chaque espèce individuellement, on trouve à la fois des avantages et des inconvénients. Afin de choisir la meilleure option, vous devez vous familiariser avec tous les types de ventilation possibles.
La façon la plus simple et la plus ancienne de ventiler les pièces est la ventilation naturelle.

Non seulement les gens connaissent la ventilation, mais aussi les ours - plongeant en hibernation, ils laissent un petit trou au sommet de la tanière pour l'afflux d'air frais.

Le principe de la ventilation naturelle est basé sur les lois bien connues de l'aérodynamique.

Deux paramètres physiques - température et pression - contrôlent le flux d'air d'un endroit à un autre.

1. L'air passe de la zone haute pression à la zone basse.
2. L'air chaud tend toujours vers le haut, l'air froid vers le bas.
3. Plus la différence de pression ou de température est grande, plus l'air se déplace rapidement.

Connaître ces schémas simples vous permet de contrôler la ventilation dans une maison ou un appartement. Si les masses d'air se déplacent sous l'influence de facteurs naturels, une telle ventilation est considérée comme spontanée. Si le mouvement est dû à des trous spéciaux faits dans les murs, un tel échange d'air est appelé organisé. De plus, la ventilation naturelle organisée est divisée en:

• gravitationnel;
• longue ligne;
• aération.

Pour la plupart des maisons et des appartements, la ventilation naturelle est suffisante. Bien sûr, à condition qu'il soit organisé correctement et avec compétence. Des calculs approximatifs et précis permettent une utilisation optimale des conduits de ventilation, économisent du temps et des matériaux, choisissent les bons endroits pour installer les passages d'air et les bouches d'aération.

Calcul de la ventilation et de la section des conduits de ventilation (en tenant compte du volume de la pièce)

Étant donné que l'approvisionnement en air des personnes dans les locaux résidentiels et industriels est une fonction vitale, la ventilation est calculée conformément aux documents réglementaires. Ceux-ci inclus:

• SNB 4.02.01–03 - normes de sécurité sanitaire du ministère de la Santé;
• SP 60.13330.2012 - un ensemble de règles découlant des lois fédérales applicables et des normes d'État;
• SNiP 41-01-2003 - normes et règles de construction du ministère de la Construction.

Les détails peuvent être trouvés sur les sites officiels du ministère.

Un calcul précis de tous les paramètres de ventilation ne peut être effectué que par un spécialiste expérimenté. Il existe un grand nombre de formules et de tableaux de calcul qui prennent en compte les différentes nuances du mouvement des masses d'air, telles que:

• superficie totale de la pièce;
• le but de la pièce dans son ensemble et ses composants individuels;
• la hauteur des locaux;
• la présence et le nombre de conduits d'échappement;
• hauteur des conduits de ventilation;
• but fonctionnel de la ventilation.

Tableau: débit d'air dans les conduits pour la conception des systèmes de ventilation

Lors de l'équipement du logement en ventilation forcée et de l'utilisation d'équipements spéciaux, les indicateurs de puissance de l'équipement sont ajoutés à la liste des indicateurs calculés - puissance, vitesse et volume d'air pompé (ou évacué).

Si la planification de la ventilation est effectuée au stade de la conception de la maison, des dessins séparés sont compilés avec un calcul de tous les indicateurs et une vérification de leur conformité aux normes établies. Le projet est certifié par des organismes compétents et introduit avec le plan général de mesures pour la construction de logements.

Un calcul approximatif des paramètres de ventilation peut être effectué indépendamment. Pour ce faire, vous devez connaître les éléments suivants:

1. Pour chaque mètre carré d'espace de vie devrait être de 3 m³ aérer pendant une heure.
2. Chaque chambre séparée (partagée avec le reste de la porte) a ses spécificités:
   • une cuisine avec four à gaz ou colonne d'eau chaude doit être alimentée en air de 70 m³/ h;
   • cuisine avec cuisinière électrique - 50 m³/ h;
   • toilettes «consomme» 30 m³ air par heure;
   • salle de bain - 50 m³/ h;
   • hall d'entrée, armoire, garde-manger - 15 m chacun³ Dans une heure;
   • salons - pas moins de 30 m³/ h

Les normes sanitaires prévoient le calcul du système de ventilation en tenant compte du nombre de personnes qui sont constamment dans la maison. Ce petit ajout peut affecter de manière significative l'image globale de la ventilation.

Sur la base de ces données, les paramètres approximatifs des conduits sont calculés. Il est pris en compte que la vitesse moyenne du flux d'air sortant du canal est de 1,0 à 2,5 m / s. Le diamètre du conduit de ventilation est choisi en tenant compte du volume d'air total du boîtier. Comme le montre la pratique, pour un bâtiment d'un étage avec ventilation naturelle, un tuyau d'air, en fonction du volume de l'espace intérieur, devrait avoir les dimensions suivantes:

• avec un volume de 200 m³ - diamètre d'au moins 18 cm;
• pour une pièce de 400 m³ - 25 cm;
• si l'intérieur de la maison est à 600 m³ et plus - 32 cm.

Ces valeurs peuvent être utilisées pour calculer le canal d'air ayant une section carrée ou rectangulaire, en utilisant la formule S = πR²où S est l'aire de la section transversale du cercle (exprimée en m²), π est le nombre pi égal à 3,14, et R est le rayon du cercle. Après avoir trouvé la valeur de l'aire du cercle, vous pouvez choisir la taille du conduit de ventilation rectangulaire. Dans le même temps, elle doit être augmentée de 20 à 25%, car le débit des tuyaux ronds est toujours supérieur à celui des tuyaux rectangulaires. Rapport accepté entre le côté court du rectangle et le long 1: 3.

L'utilisation de la ventilation forcée - l'installation d'un ventilateur d'évacuation - réduit les tailles de tuyaux requises. Cela est dû à une augmentation de la vitesse de l'air dans le canal. Donc, pour des pièces d'un volume de 200, 400 et 600 m³ des canaux de 11, 18 et 23 cm de diamètre peuvent être utilisés respectivement.

Vidéo: ventilation à faire soi-même au sous-sol

Avantages et inconvénients de la ventilation naturelle

Le principal avantage de la ventilation naturelle est que son installation ne nécessite pas de coûts financiers importants.

Une fois installé, le système de ventilation ne nécessite pas d'entretien fréquent.

Elle travaille autant que la maison coûte. La conception de ce type de ventilation est simple et n'entraîne que rarement des complications ou des accidents. Il n'y a aucun appareil électrique à l'intérieur du système qui augmente le bruit de fond. Le mouvement de l'air se fait naturellement, sans pression mécanique. Les avantages comprennent une bonne compatibilité de la ventilation naturelle avec d'autres méthodes de ventilation. Le plus souvent, c'est une combinaison de systèmes de ventilation naturelle et forcée qui donne des résultats optimaux.

Inconvénients du système de ventilation naturelle:

1. Il n'y a aucun moyen d'ajuster le débit d'air. Cela peut provoquer une stagnation de l'humidité et de l'humidité à l'intérieur, entraînant des moisissures et des moisissures.
2. La poussière et les insectes pénètrent librement à travers les canaux d'alimentation. Cela réduit le confort et force un nettoyage plus fréquent de la pièce. Cela peut être partiellement compensé par l'installation de moustiquaires, mais il convient de garder à l'esprit que cela réduit également la perméabilité de l'air pur.
3. Les pertes de chaleur sont élevées pendant la saison froide.Certains experts affirment que ce chiffre peut atteindre jusqu'à 40%.
4. Dépendant des conditions météorologiques. Plus la température de l'air à l'extérieur de la maison est élevée, moins la ventilation est efficace.

Il est intéressant de noter que dans les pays chauds de la Méditerranée, comme l'Espagne, l'Italie ou le Portugal, la ventilation dans les bâtiments résidentiels est organisée par les soi-disant patios - des patios qui ont la forme d'un puits vertical. Le soleil ne pénètre pratiquement pas dans le patio et toutes les fenêtres et balcons sont orientés dans cette direction.

Vidéo: ventilation naturelle à la maison

Amélioration de la ventilation naturelle

Il est possible d'augmenter considérablement l'efficacité de la ventilation naturelle en installant des vannes d'air d'alimentation sur les fenêtres. Leur coût est faible, et l'installation est simple et abordable pour l'auto-réalisation. Le plus souvent, ces appareils sont utilisés pour les fenêtres en plastique. Le fait est que l'unité de verre est reliée assez étroitement au cadre, et cela se transforme parfois en côté négatif - l'humidité s'accumule dans la pièce, des moisissures peuvent apparaître. Pour compenser ce phénomène, des soupapes d'admission ont été développées, à l'aide desquelles il est devenu possible de réguler le degré de ventilation à travers la fenêtre. L'appareil est installé dans la partie supérieure du cadre. En raison de sa petite taille, l'installation de la valve n'affecte pas la réduction du flux lumineux à travers la fenêtre.

Une vanne d'alimentation fait partie de la ventilation naturelle qui fournit de l'air frais dans la pièce. Le principe de fonctionnement de l'appareil repose sur les propriétés hygroscopiques de certains matériaux (rubans nylon spéciaux) qui, sous l'influence de l'humidité, modifient leurs dimensions linéaires. La vanne modifie automatiquement l'alimentation en air (mais certains modèles ont également une commande manuelle). Cela se produit en raison du rétrécissement ou de l'expansion de la feuille des voies respiratoires.

Types de vannes d'alimentation

Il existe des appareils en métal et en plastique. Les vannes métalliques sont fiables en fonctionnement, mais en même temps, elles sont plus chères et ont une masse importante.

Ces appareils sont généralement divisés en deux catégories:

• mécanique. Le mode de fonctionnement de la vanne mécanique intégrée est réglé manuellement. La position optimale de la vanne dans chaque situation spécifique est déterminée par la méthode de sélection. À mesure que la température et la pression atmosphérique changent, un ajustement est effectué pour obtenir un résultat acceptable. Le kit de valve mécanique comprend un cordon robuste qui se fixe au levier de commande. Pour cette raison, l'appareil peut être manipulé à partir de sa position normale, debout sur le sol;
  
  

  La vanne mécanique est commandée manuellement

• automatique. Ces appareils sont étalonnés en usine. Les paramètres initiaux sont définis de sorte que le capteur hygroscopique régule le degré de rétrécissement de la valve si nécessaire, sans intervention humaine. Les changements de température, d'humidité, de force du vent dans l'environnement sont détectés par un capteur sensible, qui amène le niveau de ventilation naturelle à l'état souhaité. Afin d'empêcher la condensation de se former à l'intérieur de la vanne à fente, la conception est conçue de sorte que l'air ne rencontre pas l'extérieur avec les flux internes.
  

  L'appareil ajuste automatiquement le jeu de l'entrée

Lors de l'utilisation de dispositifs mécaniques en hiver, il ne faut pas oublier que la valve ne peut pas être complètement fermée - elle peut geler. Et lorsque vous essayez de l'ouvrir avec un effort physique - pour vous casser.

Installation de la vanne d'alimentation

Comme indiqué ci-dessus, l'installation de l'appareil ne nécessite pas de compétences ou d'outils spéciaux. Pour chaque produit, des instructions détaillées sont jointes, après quoi vous pouvez installer l'appareil vous-même.

Pour cela, nous avons besoin de:

• couteau de construction;
• Tournevis;
• roulette.

Le kit d'installation comprend:

• soupape d'alimentation;
• fixation;
• scellant.
  

L'installation sur la fenêtre s'effectue en plusieurs étapes:

1. Le cadre est marqué sous le support de valve. L'appareil est généralement situé au milieu.
2. Le joint de fenêtre marqué est coupé.
3. Les dimensions du cadre sont transférées à la surface du châssis. Le sceau est également coupé et retiré.
4. Dans la rainure formée du châssis de la fenêtre, 3 petits segments du joint sont insérés. Ils sont placés dans des endroits destinés à fixer la valve avec des vis.
5. Le corps de la vanne d'alimentation est exempté du film de protection, un ruban adhésif double face est préparé pour fixer l'appareil au châssis.
6. Le dispositif de ventilation est d'abord fixé sur le ruban, puis - avec des vis autotaraudeuses à travers les trous préparés.
7. Dans les intervalles des sections fortifiées, un sceau est posé.
   

   La vanne d'alimentation est généralement installée dans la partie supérieure du cadre de fenêtre et est fixée au profil en plastique à l'aide de vis autotaraudeuses

   
   

   Vidéo: pourquoi la respiration est difficile à la maison

Comment faire la ventilation vous-même

Chaque maison est une histoire distincte avec ses propres caractéristiques et nuances architecturales. Si la maison a déjà été construite, il y aura une telle ventilation qui se produira naturellement. La correction de la situation n'est possible qu'à l'aide de mesures coercitives - mécaniques ou combinées. Faisons attention aux principales exigences auxquelles un système de ventilation doit répondre:

1. Une ventilation fonctionnant correctement ne doit pas abaisser la température ambiante pendant la saison froide.
2. Les courants d'air durables ne devraient pas se produire dans la maison.
3. L'air «épuisé» des cuisines, baignoires et toilettes doit être rapidement évacué des locaux et remplacé par de l'air frais.
4. La circulation doit capturer toutes les pièces sans exception - garde-manger, sous-sols, couloirs, etc.
5. Le système doit fournir un flux constant d'air frais et vicié.

La solution la plus sûre à tous les problèmes liés à la ventilation est de mettre en place un système de circulation au stade de la planification et de la construction d'une maison. Un ou deux canaux de ventilation naturelle sont conçus en fonction de la taille de l'espace de vie, de l'emplacement de l'espace de bureau et du nombre de personnes vivant dans la maison. Ce sont des puits verticaux qui reposent sur les fondations de la maison et sont affichés au-dessus du toit. Il est réalisé à l'aide de différentes technologies de construction.

L'une de ces solutions peut être la pose d'unités de ventilation toutes faites dans un mur porteur. Une autre option est un conduit de ventilation indépendant en brique. À l'intérieur, des tuyaux métalliques de grand diamètre sont utilisés pour créer des flux massiques d'air. Pour des raisons esthétiques, ils sont cachés sous des plafonds suspendus ou des murs intérieurs. Des grilles décoratives en plastique sont installées aux extrémités.

Les mêmes grilles sont montées dans la partie inférieure du vantail, si la pièce est terne, sans fenêtre et n'est pas accessible pour la ventilation. Dans les maisons chauffées par des poêles, une cheminée peut jouer le rôle d'un conduit de ventilation.

Conseils d'artisans expérimentés sur l'organisation de la ventilation dans la maison

Voici quelques recommandations qui résument l'expérience de l'installation de systèmes de différentes configurations sur une variété d'objets.

Concevoir un appareil de ventilation avant de commencer la construction

Ces conseils aideront ceux qui prévoient d'installer une ventilation à partir de zéro.

1. L'emplacement optimal de la gaine de ventilation est la partie centrale de la structure. Pendant la saison froide, la différence de température à l'intérieur de la pièce sera toujours plus élevée, ce qui entraînera une augmentation du tirage d'air.
2. L'installation d'une colonne montante de ventilation est mieux attachée à un mur porteur - il y sera toujours plus chaud qu'à d'autres endroits, ce qui créera des conditions supplémentaires pour le mouvement des masses d'air.
   

   Il est préférable de disposer des conduits de ventilation le long des murs porteurs du bâtiment

3. Lors du choix des conduits, vous devez tenir compte de la situation spécifique. S'il y a suffisamment d'espace, vous pouvez installer des conduits ronds. Ils fonctionnent très bien, créant une traction intense. Si l'installation se produit dans des conditions exiguës, les canaux rectangulaires sont mieux adaptés - ils prennent moins de place et sont plus compacts dans l'installation.
   

   Une variété de conduits d'air vous permet de résoudre tous les problèmes d'installation de systèmes de ventilation

4. Lorsque vous choisissez des canaux ronds, vous devez savoir que les tuyaux rigides fonctionnent plus efficacement - l'air y circule sans rencontrer de résistance. Les tuyaux ondulés peuvent faire du bruit, mais ils sont beaucoup plus faciles à installer. Les experts conseillent d'utiliser des tuyaux durs dans la mesure du possible, de recourir aux tuyaux ondulés uniquement en cas d'urgence.
   

   Les conduits en métal ondulé sont moins efficaces que les tuyaux ronds rigides, ils ne sont donc utilisés qu'en cas de besoin

5. Il est nécessaire d'utiliser des conduits d'évacuation d'air de même diamètre. Les constrictions et les expansions affectent négativement la vitesse de l'air. Si des écarts sont inévitables, ils doivent être effectués avec des courbures lisses du tuyau.
   

   Le rétrécissement du conduit d'air ne peut être effectué que le plus en douceur possible.

6. Plus la colonne montante de l'arbre principal est large et haute, meilleure sera la ventilation.
   

   La hauteur du conduit de ventilation sur le toit dépend de sa distance par rapport au point le plus élevé du toit

7. Tous les raccords de tuyaux du système doivent être réguliers et lisses. Les rugosités et la rugosité à l'intérieur du tuyau créent une résistance notable au passage de l'air.
8. Le système doit avoir le moins de tours possible dans le plan horizontal et vertical. Toute rotation réduit la vitesse de l'air de 10 à 12%.

Conseils pour améliorer la ventilation existante

Si la maison a été construite il y a longtemps, mais que la ventilation a cessé pour une raison quelconque de répondre aux besoins des résidents, utilisez les petites astuces qui améliorent le système.

1. L'installation d'un déflecteur sur le dessus de la gaine de ventilation augmente le tirage de 15 à 25%. De plus, le canal est protégé de manière fiable contre les débris, les insectes et la pluie avec la neige.
   

   L'installation d'un déflecteur sur la tête de la gaine de ventilation augmente le tirage de plus de 10%

2. Les fenêtres scellées en plastique et les fenêtres à double vitrage interfèrent naturellement avec la ventilation. L'utilisation de vannes d'alimentation avec des capteurs d'humidité résoudra ce problème. Ils ne doivent pas être installés sur toutes les fenêtres - un seul pour une pièce séparée.
   

   La soupape d'alimentation compense l'étanchéité excessive des fenêtres en plastique

3. Dans une maison avec poêle, le tuyau de cheminée assure une ventilation naturelle. À un moment où la fournaise n'est pas chauffée (par exemple, la nuit), vous pouvez laisser le ventilateur et la soupape de cheminée ouverts - une convection d'air se produira à travers eux.
   

   Une porte soufflante ouverte stimule la ventilation de la pièce

4. Des dispositifs supplémentaires qui augmentent l'efficacité du système de ventilation naturelle existant peuvent être de petits dispositifs d'admission d'air avec des ventilateurs intégrés. Ce sont des respirateurs et des ventilateurs. Ils peuvent être appliqués localement.
   

   Le reniflard de ventilation nettoie l'air de la poussière et des impuretés lourdes de monoxyde de carbone

Dans les maisons en bois, il est très important de ventiler l'espace souterrain, qui est en contact direct avec le sol.

Pour ce faire, des évents sont disposés sur tout le périmètre des murs extérieurs. Mais une autre bonne solution consiste à amener l'entrée d'air au sol depuis le cendrier du four. Dans ce cas, lors de la combustion du four, l'air sera prélevé de l'espace souterrain.Cela permet de résoudre deux problèmes importants à la fois - l'aération du plancher et la conservation de la chaleur dans les locaux résidentiels (en mode de fournaise normale, l'air de combustion provient de la pièce à vivre).

Sans nourriture, une personne survivra un mois et demi. Sans eau - une semaine. Sans air, seuls les yogis entraînés peuvent vivre plus de 15 minutes. Prendre soin de l'air pur est une condition essentielle pour une vie humaine saine et épanouissante.