Виды воздуховодов для систем вентиляции (трубы, каналы), критерии выбора и расчеты, правила монтажа

Вентиляция – одна из важнейших систем. Она обеспечивает комфортность микроклимата в помещении.

Также от нее во многом зависит качество работы используемого оборудования, и даже долговечность постройки.

Воздуховоды для вентиляции – очень важный элемент, они обеспечивают бесперебойную работу всей системы воздухообмена, связывают отдельные элементы воедино, по ним проходят все воздушные массы.

Воздуховоды для системы вентиляции

Сначала следует разобраться, что такое воздуховоды. Это поможет понять их роль в обеспечении нормального газообмена в помещении.

Воздуховоды, или вентиляционные трубы, — основной элемент вентиляционной системы. По ним проходят свежие и отработанные воздушные массы, тем самым обеспечивается циркуляция воздуха в комнатах.

Современные трубы делают разных размеров и из различных материалов. От этого зависят эксплуатационные характеристики воздуховодов.

Требования, предъявляемые к воздуховодам

К вентиляционным каналам предъявляется ряд требований:

Герметичность. Благодаря этому качеству удается поддерживать постоянную тягу в системе, предупреждается смешение свежего и отработанного воздуха.

Герметичными должны быть как сами трубы, так и соединения между ними. В противном случае снизится производительность вентиляции, ухудшится качество ее работы, в помещение будет попадать загрязненный отработанный воздух.

Низкий уровень шума. Вентиляционные воздуховоды не должны создавать дополнительный шум при прохождении воздуха. Допустимый уровень аэродинамического гула в трубах составляет 25-35 дБ. Но будет лучше, если этот показатель окажется ниже.

Обеспечение прохождения необходимого количества воздуха с определенной скоростью и удержание расчетного напора.

Устойчивость материала к коррозии. На трубах собирается конденсат. Это связано с перепадами температур (с улицы идет холодный воздух, из помещения — теплый) и с выбросом воздушных масс, имеющих высокий уровень влажности.

Со временем на некоторых видах труб образуется ржавчина. Стойкий к коррозии материал в таких условиях прослужит дольше.

Компактность. Вентиляционная система не должна занимать лишнее полезное пространство в помещении. Поэтому всегда выбирают минимальные габариты, обеспечивающие необходимую циркуляцию.

Малый вес. Трубы не должны перегружать крепежные элементы, стены, тем более создавать дополнительную нагрузку на фундамент. Поэтому их изготавливают из легких материалов: пластика, тонкого металла, ткани.

Устройство воздуховодов должно отвечать требованиям к пожарной безопасности помещения, т. е. материалы должны быть устойчивыми к возгоранию.

Экологическая безопасность. Материал труб не должен выделять вредные испарения, токсины в воздух.

Помимо этого, вентиляционные трубы должны обеспечивать необходимый уровень теплоизоляции, легко собираться и просто монтироваться. Вся система должна быть прочной и надежной, отвечать санитарным и гигиеническим требованиям.

Только в этом случае вентиляция будет справляться с возложенными на нее задачами.

Классификация воздуховодов

Современные вентканалы изготавливают из разных материалов, они различаются по размерам и форме. От этого зависят эксплуатационные характеристики и сфера применения тех или иных воздуховодов.

Необходимо разобраться, какие разновидности вентиляционных труб существуют, и чем они отличаются друг от друга.

Виды воздуховодов по материалу

В зависимости от материала изготовления выделяют следующие типы труб:

пластиковые;
металлические;
гофрированные (гибкие);
тканевые.

Самые популярные материалы для вентканалов – пластик и металл. Они давно и широко используются в строительстве. Однако у менее известных гофры и ткани также есть свои преимущества.

Пластик

Недорогой и практичный материал широко используется при частном строительстве. Трубы из пластика имеют жесткий корпус, гладкую внутреннюю поверхность.

Они способны работать в широком температурном диапазоне, но уязвимы к воздействию ультрафиолетового излучения. Чтобы минимизировать вред от солнечных лучей, при изготовлении труб применяют специальные добавки.

Характеристики пластикового воздуховода во многом зависят от используемого полимера:

ПВХ (поливинилхлорид) устойчив к разрушающему воздействию УФ-излучения, выдерживает нагревание до +80 °C, быстро разрушается при температуре ниже 0 °C;
полипропилен также не терпит воздействия отрицательных температур, но имеет повышенную термическую стойкость: не деформируется при нагревании до +98 °C;
фторопластовые трубы (ПВДФ) – самые выносливые: устойчивы к воздействию химических веществ (кислот, щелочей), выдерживают температуру от -40 °C до + 140 ° C, могут использоваться не только в быту, но и на производстве;
полиэтилен – это неоднозначный материал: выдерживает температуры от – 40 °C до + 80 °C, не накапливает статическое электричество, но легко разрушается под воздействием ультрафиолета. Солнечным лучам могут противостоять только изделия, в которые добавлена черная сажа.

Металлические воздуховоды

Этот материал изначально применялся для изготовления труб. Сейчас для воздуховодов используют оцинкованную, нержавеющую и черную сталь.

Оцинковка может применяться в любом климатическом поясе, от тропического до антарктического. Она устойчива к резким перепадам температуры, выдерживает нагревание и охлаждение до экстремальных температур, устойчива к коррозии за счет цинкового покрытия.

Нержавеющая сталь обладает теми же преимуществами, что и оцинкованная.

Черная сталь – самая твердая, трубы из нее толще, поэтому для соединения элементов используют сварку. Трубы жаропрочные и огнестойкие, поэтому их часто используют при устройстве каминов, печей.

Гофры

Гибкие трубы вентиляции имеют комбинированный корпус: они состоят из пластикового каркаса, собранного в гармошку и обернутого алюминиевой фольгой.

Основные преимущества гофр – гибкость, способность принимать любые формы, изгибаться под нужным углом и растягиваться до нужного размера.

За счет специфической конструкции этот тип труб очень удобен при монтаже и используется при прокладке воздуховодов в самых сложных условиях.

Большой популярностью гофры пользуются при устройстве кухонной вентиляции, когда нужно обеспечить отвод отработанного воздуха от плиты: по пути до общей вентиляции трубу приходится изгибать под разными углами.

Из недостатков гибких воздуховодов стоит отметить высокий уровень шума и сниженную аэродинамику. Это связано с ребристостью внутренней поверхности: воздух задерживается выступами.

Чтобы нивелировать этот фактор, рекомендуется устанавливать гофру в вытянутом положении.

Текстильные трубы

Воздуховоды из ткани – относительно новое слово в обустройстве вентиляционных систем. Обычно их изготавливают из полиэфирных материалов.

Текстильные трубы чаще всего можно увидеть на приточных участках.

Тканевые воздуховоды обладают рядом преимуществ:

способностью равномерно распределять поступающий воздух;
высокой производительностью;
легкостью;
простотой монтажа;
разнообразием цветов, эстетичностью;
легкостью очистки от загрязнений.

Текстиль легко комбинируется с воздуховодами и крепежом из любых других материалов.

По форме сечения

Выделяют следующие типы воздуховодов по форме сечения:

круглые;
прямоугольные;
эллиптические.

Последние встречаются редко, в массовом строительстве практически не используются, являются, скорее, оригинальным вариантом оформления труб.

Форма сечения труб зависит от размеров комнаты, где они используются. Так, в небольших помещениях с низким потолком целесообразно использовать прямоугольные трубы.

Они обладают меньшей производительностью из-за неаэродинамичной формы, но занимают минимальное количество места, их легко спрятать под самым потолком.

Если комната просторная, а потолок в ней высокий, то можно остановиться на круглой, более производительной трубе. В комнате стандартных размеров владелец сам решает, круглый или прямоугольный воздуховод установить.

Независимо от габаритов и высоты потолка, следует отдавать предпочтение круглым воздуховодам в производственных помещениях, комнатах с повышенной влажностью, кухнях.

По диаметру

Размеры воздуховодов стандартизированы. Всего существует 22 варианта диаметра круглых труб: от 100 до 2000 мм. В жилых домах обычно используют небольшие вентканалы: от 100 до 150, редко до 200 мм.

Минимальный размер прямоугольных воздуховодов составляет 100х150 мм, максимальный – 1600х2000 мм, шаг – 50 мм. Здесь также все жестко стандартизировано.

Это связано с тем, что вентиляция состоит из множества сегментов и соединительных элементов. Чтобы собрать вентиляционную систему, они все они должны быть стандартного размера.

Вычислить, какого размера должна быть вентиляционная труба, можно по специальной формуле. В ней учитывается размер помещения и кратность воздухообмена по СНиП. Также можно воспользоваться готовыми типовыми расчетами.

Преимущества и недостатки разных видов воздуховодов

Огнезащитная обработка воздуховодов

Чаще всего при жилищном строительстве используют металлические, пластиковые и гофрированные трубы для вентиляции, а также их комбинации.

Это обеспечивает максимальную эффективность и производительность системы, нивелирует отрицательные качества материалов и позволяет использовать их преимущества.

Пластиковые трубы эстетичны, легко чистятся, имеют малый вес, в них минимальный уровень шума. Система работает эффективно, т. к. внутренняя поверхность труб гладкая, что способствует высокой скорости газообмена.

Однако пластик чувствителен к перепадам температур, УФ-излучению, механическим нагрузкам, легко ломается. Может загореться, поэтому пожароопасен. С другой стороны, это самые дешевые трубы, подходящие для бытовых условий.

Из сильных сторон металлических труб следует отметить их прочность и долговечность, устойчивость к негативным воздействиям (ультрафиолету, коррозии, перепадам температур, давления).

У каналов изнутри гладкая поверхность, что позволяет максимально разгоняться воздушным массам. На поверхности металла практически не скапливается грязь, а очищаются они легко.

Однако металл создает сильные аэродинамические шумы, имеет довольно большой вес. Монтаж не отличается простотой, т. к. понадобятся специальные инструменты и навыки работы с ними.

Гибкие каналы пластичны: они растягиваются на нужную длину, при необходимости укорачиваются, изгибаются под любым углом, работают при температуре от -30 до + 120 °C.

С другой стороны, гофрированная труба тормозит воздушные массы, чем снижает эффективность работы системы. Также на их поверхности скапливается грязь, пыль, очистить сгибы сложно. Также каналы весьма хрупкие, легко ломаются, т. к. их основа – пластик.

Однако при грамотном комбинировании разные виды воздуховодов нивелируют недостатки друг друга и позволяют создать высокоэффективную и производительную систему вентиляции.

Критерии выбора и расчеты

Главный критерий выбора – это размер воздуховода. В первую очередь выполняется расчет диаметра и длины труб. Делается это по специальным формулам.

Так, диаметр вентиляции определяется по формуле: O = n × Vk, где Vk — объем комнаты, n — кратность воздухообмена по СНиПу. Длина воздуховодов определяется по специальным таблицам.

Также можно использовать специальные программы для расчета системы воздуховодов вентиляции, в которых будут учитываться дополнительные факторы.

Например, площадь комнаты, температура, уровень влажности и запыленности, повороты, которые делают вентиляционные каналы и т. д.

Правила монтажа

На производительность вентиляционной системы влияет множество факторов.

Любая мелочь, погрешность, допущенная при монтаже, может существенно сказаться на эффективности ее работы.

Поэтому при монтаже необходимо помнить о следующих нюансах:

оптимальная длина воздуховода – до 3 м, каждый последующий метр снижает производительность до 15%;
каждый поворот снижает эффективность на 10%, поэтому их количество необходимо минимизировать;
острые углы препятствуют естественному газообмену;
обратные клапаны необходимы для предотвращения появления обратной тяги;
необходимо утеплить вентиляционный канал в месте выхода на улицу, чтобы на нем не образовывался конденсат;
на кухне вытяжка должна быть рядом с плитой;
трубы вентиляции должны герметично соединяться между собой подходящими по размеру крепежными элементами.

В заключение

При организации вентиляционной системы необходимо учитывать множество факторов. Особенно много требований предъявляется к воздуховодам для вентиляции.

Самыми подходящими для жилых домов считаются трубы из пластика, нержавеющей или оцинкованной стали, на сложных участках могут использоваться гофры. Форма и диаметр зависят от размеров помещения.

Грамотное комбинирование элементов позволяет добиться максимальной производительности вентиляции.