Как выбрать и устанавливать воздуховоды

Микроклимат помещения во многом зависит от правильности проектирования и качества сборки воздуховодов вентиляционных систем зданий. Ошибки на этапе подбора сечения или нарушение технологии монтажа приводят к повышению уровня шума, падению производительности вентиляторов и преждевременному выходу оборудования из строя. В статье рассмотрим технические аспекты организации системы воздуховодов, как правильно сделать расчёт их параметров и выполнить сборку.

Почему важно правильно выбрать и установить воздуховоды

Основная задача вентиляционных каналов – транспортировка расчётного объёма воздуха с минимальными аэродинамическими потерями. Любая труба создаёт сопротивление движению воздушных масс, что непосредственно влияет на КПД вентиляции. Показатель сопротивления зависит от степени шероховатости внутренних стенок, длины трассы, количества поворотов и изменений геометрии сечения.

Если элементы воздуховода выбраны некорректно, возникает ряд технических проблем:

• Повышение статического давления. Когда у канала недостаточное сечение, скорость воздушного потока возрастает, что увеличивает аэродинамическое сопротивление воздуховода. В таких случаях вентиляционное оборудование работает в режиме пиковых нагрузок, что существенно снижает его КПД и ресурс.
• Акустический дискомфорт. Турбулентность, возникающая на стыках, острых углах и в зауженных участках, генерирует аэродинамический шум, превышающий санитарные нормы.
• Нарушение воздухообмена. В помещение не попадает и не отводится достаточное количество воздуха. Это приводит к повышению концентрации CO2, влажности и накоплению вредных газообразных веществ.

Ключевые параметры при выборе воздуховодов

При проектировании воздушных сетей должны учитываться физико-механические свойства каналов, их геометрия и пропускная способность.

Аэродинамика и эргономика

Есть два основных форм-фактора каналов, используемых для создания систем бытовых и промышленных вентиляций.

1. Круглый профиль. С точки зрения физики, это оптимальный тип сечения. При равной площади с прямоугольным аналогом, круглая труба имеет меньший периметр, что снижает аэродинамическое сопротивление. Кроме этого, воздух в таком канале движется равномерно, без образования «мёртвых» зон в углах.
2. Прямоугольный (плоский) профиль. Применяется в условиях ограниченного подпотолочного пространства. Следует учитывать, что плоское сечение создаёт большее аэродинамическое сопротивление и более склонно к генерации шума из-за турбулентных завихрений в углах.

Материалы изготовления

Материал воздуховода определяет область его применения, пожаробезопасность и долговечность.

• Пластиковый (ПВХ, полипропилен). Наиболее распространённое решение для бытового применения. Пластик обладает гладкой внутренней поверхностью, что минимизирует потери давления. Он не подвержен коррозии, лёгок в обработке и обладает хорошими звукоизолирующими свойствами. Его использование ограничено температурным режимом (обычно до +60ºС).
• Металлический (оцинкованная или нержавеющая сталь). Применяется для промышленных и полупромышленных систем. Сталь устойчива к высоким температурам и механическим повреждениям. Оцинкованные спирально-навивные трубы применяются на длинных прямых участках.
• Гибкие воздуховоды (алюминиевая фольга на каркасе). Отличаются высоким аэродинамическим сопротивлением из-за ребристой структуры. Их применение допускается только на коротких участках систем со сложной конфигурацией (подключение адаптеров, конечных устройств).

Размерные характеристики

Стандартизация типоразмеров позволяет унифицировать фасонные элементы. Для бытовой вентиляции шаг диаметров обычно составляет: 100, 125, 150, 160 мм. Для прямоугольных каналов распространены размеры 55х110, 60х204, 90х220 мм. Критически важно, чтобы выбираемый диаметр воздуховода соответствовал расчётной пропускной способности канала.

Как выбрать воздуховод для вытяжки

Чтобы решить задачу, как выбрать воздуховод для вытяжки, важно учитывать следующие параметры: производительность вытяжного зонта, допустимая скорость движения воздуха.

Для жилых помещений оптимальная скорость потока в канале составляет 3-4 м/с. Увеличение этого показателя до 6-7 м/с допустимо, но неизбежно приведёт к появлению повышенных шумовых нагрузок. Чтобы определить требуемый размер, используется формула площади сечения воздуховода:

S=L/(3600∗V), где: S – площадь сечения (м²), L – расход воздуха (м³/ч), V – скорость потока (м/с).

Исходя из этой логики, для вытяжки производительностью 600 м³/ч необходимо использовать круглый канал диаметром минимум 150 мм или прямоугольный 204х60 мм. Установка 100-миллиметровго канала на мощную вытяжку создаст эффект «дросселирования», снизив производительность оборудования более чем на 50%.

Также важно понимать, как выбрать диаметр воздуховода для вентиляции с естественной тягой. Здесь скорость потока редко превышает 1 м/с. Поэтому использование каналов диаметром менее 125-150 мм нецелесообразно, поскольку тяга будет недостаточной для удаления загрязнённого воздуха.

Как правильно установить воздуховоды

Технологический процесс монтажа регламентируется строительными нормами (СП 60.13330) и требует соблюдения строгой последовательности операций. Качественный монтаж – это гарантия герметичности системы (класс «C») и снижения вибрационных нагрузок.

Инструментарий и расходные материалы

Для выполнения монтажных работ потребуется:

• режущий инструмент (ножовка и ножницы по металлу, УШМ);
• крепёжные элементы (хомуты с резиновым уплотнителем, шпильки, перфолента);
• герметизирующие материалы (силиконовый или акриловый герметик, алюминиевый армированный скотч);
• измерительные приборы (рулетка, лазерный уровень).

Этапы монтажа

1. Разметка трассы. Прокладывание магистрали выполняется по кратчайшему пути. Количество поворотов должно быть минимальным. На этом этапе также определяют места, где будет размещаться крепёж.
2. Подготовка конструкционных элементов. Производится нарезка труб требуемой длины. При работе с пластиком важно удалить заусенцы, поскольку они способствуют накоплению пыли. Сборка фасонных частей (колен, тройников) выполняется в крупные узлы на полу, а потом осуществляется их подъём и фиксация.
3. Сборка и герметизация. При соединении элементов необходимо обеспечивать полную герметичность стыков. Для пластиковых каналов используется герметик, наносимый на внутреннюю часть раструба. Для металлических – саморезы ("клопы") и алюминиевый скотч поверх стыка. Утечки воздуха снижают напор и могут вызывать шумовые нагрузки в виде свиста.
4. Фиксация воздуховода. Труба должна быть жёстко закреплена с помощью хомутов соответствующего диаметра. Шаг крепления для горизонтальных участков составляет не более 1–1.5 м, чтобы исключить изменение геометрии под собственным весом. Провисание может привести к разгерметизации стыков и нарушению оттока конденсата.
5. Подключение к вентиляционной шахте. Решая задачу, как установить воздуховод вытяжки в общедомовую шахту, важно не перекрыть канал естественной вентиляции. Рекомендуется использование сдвоенной решётки с обратным клапаном или специального тройника. Это позволит сохранить естественный воздухообмен при выключенном вентиляторе.
6. Монтаж оконечных устройств.Финальный этап включает установку диффузоров или наружных решёток. Важно знать, как установить решётку воздуховода, чтобы избежать повышения шумовых нагрузок. Решётка должна плотно прилегать к поверхности (стене или потолку). Её фиксация осуществляется на дюбель-гвозди или монтажный клей. Жалюзи решётки ориентируются таким образом, чтобы направлять поток в нужную зону или, в случае вытяжки, не создавать обратного сопротивления.

Ошибки при установке и выборе воздуховодов

Анализ неисправностей вентиляционных систем позволяет выделить ряд типичных нарушений технологии монтажа.

• Необоснованное уменьшение сечения. Частая ошибка – переход с большего диаметра на меньший без технического обоснования. Это создаёт избыточное давление и перегрев двигателя вентилятора. Важно придерживаться одного простого правила, как выбирать размер воздуховода – сечение канала не должно быть меньше выходного патрубка оборудования.
• Использование гофрированных труб по всей длине трассы. Алюминиевая гофра обладает высоким коэффициентом аэродинамического сопротивления. Её применение допускается только на сложных участках соединения (длиной не более 0.5…1 м) и обязательно в максимально растянутом состоянии.
• Отсутствие утепления в холодных зонах. Если канал проходит через неотапливаемое помещение (чердак) или выводится на улицу, важно обеспечить необходимую теплоизоляцию. В противном случае из-за перепада температур внутри трубы образуется конденсат, который стекает обратно в помещение или в вентилятор.
• Острые углы поворотов. Поворот канала на 90 градусов создаёт повышенное локальное сопротивление. С точки зрения аэродинамики, целесообразнее использовать два отвода по 45 градусов, формируя плавный изгиб.

Советы по уходу и обслуживанию воздуховодов

В процессе эксплуатации на внутренних стенках каналов неизбежно накапливаются загрязнения. Жировой налёт в кухонных системах и пыль в приточных установках являются благоприятной средой для размножения бактерий и повышают пожарную опасность. Чтобы исключить проблемы, достаточно нескольких простых действий.

1. Ревизия состояния. Периодически (минимум раз в год) следует демонтировать вентиляционные решётки и осматривать доступные участки канала.
2. Очистка. Пластиковые системы удобны тем, что их можно частично разбирать для промывки химическими средствами. Металлические промышленные каналы очищаются механическим или пневматическим способом с использованием специализированного оборудования.
3. Контроль герметичности. Если в помещении появляются посторонние запахи, необходимо проверить целостность соединительных швов и состояние обратных клапанов.

Заключение

Проектирование и сборка вентиляционной сети – это сложная инженерная задача, требующая точных вычислений и соблюдения нормативов. Понимание того, как выбрать и как установить воздуховод вытяжки должно базироваться на физических законах аэродинамики, а не только на дизайне интерьера. Ключевые факторы успеха – это правильный аэродинамический расчёт, корректный выбор материалов с низкой шероховатостью, герметизация стыков и упрощение конфигурации воздуховодов. Выбрать надёжные и эффективные решения для вентиляционной сети можно от производителя вентиляционного оборудования РОВЕН – компании, специализирующейся на проектировании и поставке инженерных систем с учётом аэродинамических требований, нормативов и практичности монтажа.

Используемые изображения взяты с открытого ресурса https://www.freepik.com/