Обратный клапан на вентиляцию: как устроить вентиляцию с обратным клапаном на вытяжку

Возникновение обратной тяги – распространенное явление, которое имеет множество отрицательных последствий. Установив обратный клапан на вентиляцию можно решить эту проблему. Для этого необходимо знать конструктивные варианты исполнения таких устройств, их плюсы и минусы, а также правила размещения и установки в вытяжных системах.

Содержание статьи:

• Причины возникновения обратной тяги
• Типы конструктивного исполнения обратного клапана
  • Одностворчатый гравитационного действия
  • Двустворчатый с использованием пружин
  • Жалюзи на вентиляционную решетку
  • Применение гибкой мембраны
  • Особенности при самостоятельном изготовлении
• Правила размещения и монтажа
  • Местоположение клапана в вентиляционной системе
  • Нюансы установки и обслуживания
• Видео-примеры изготовления и работы клапана

Причины возникновения обратной тяги

Для того чтобы принять решение об установке обратного клапана, необходимо выяснить возможность возникновения обратной тяги в системе вентиляции дома.

Понимание этого процесса позволит правильно спланировать и реализовать воздухообмен в помещениях.

С помощью горящей спички можно легко проверить направление движения воздуха в вентиляционном отверстии и оценить скорость потока

Принцип действия приточно-вытяжной вентиляции основан на законе, что в любой момент времени объем поступающего и выходящего из помещения воздуха одинаков. Таким образом, обратная тяга в вытяжке возникает, если суммарный поток в остальных точках входа и выхода воздуха направлен из дома. Есть несколько основных причин для возникновения такого эффекта.

Часто обратная тяга возникает по причине значительного сокращения или прекращения потока, поступающего в помещения через приточную вентиляцию. Это может произойти в результате постепенного засорения отверстий, а в случае принудительной схемы – износа или поломки механизмов, отвечающих за циркуляцию воздуха.

Также возникновению обратной тяги может способствовать резкое увеличение объема воздуха, выходящего через одно из вытяжных устройств. Например, при печном отоплении горячий воздух с продуктами горения интенсивно выходит через дымовую трубу. При недостаточном поступлении через приточную вентиляцию произойдет смена направления потока в вытяжках.

Причиной обратного движения воздушного потока может стать неравномерный напор, образованный при подключении нескольких веток к одному вентиляционному каналу. В таких ситуациях обратным клапаном оснащается каждая линия (+)

В случае использования внутри дома воздуховода с несколькими точками забора воздуха, возможно изменение направления потока в случае включения в одной из них принудительной вентиляции. Так, если короба от кухни и ванной комнаты соединены в одну систему, то включение кухонной вытяжки приведет к возникновению давления воздуха не только в сторону улицы, но и в сторону ванной.

Изменение параметров среды за пределами квартиры или дома тоже может стать причиной возникновения обратной тяги. При строительных работах, связанных с изменением рельефа, таких как возведение или снос расположенных близко строений, возможно изменение направления ветра в сторону вытяжки.

В многоквартирных домах, при использовании для удаления воздуха общих вентиляционных шахт, возможно возникновение обратной тяги в квартиру по причине подключения соседями мощных вытяжек. Эта проблема особенно актуальна для старых домов, общие воздуховоды которых спроектированы без учета возможности применения устройств для принудительной вентиляции.

Пропускная способность общих вентиляционных шахт старых многоэтажных домов не рассчитана на пропуск большого объема воздуха, генерируемого современными мощными вытяжками

Даже если в настоящий момент условий для возникновения обратной тяги нет, лучше установить обратный клапан при монтаже системы оборота воздуха. Возможные ее модификации, загрязнение приточной вентиляции или внешние факторы могут привести к возникновению переменного направления движения потока воздуха. Стоимость готовых устройств невелика, а внедрение клапана в уже работающие воздуховоды является трудоемкой задачей.

Типы конструктивного исполнения обратного клапана

В связи с повсеместным использованием вытяжных устройств применение ручного управления для регулирования пропуска потока воздуха уже не актуально. Существует четыре принципиально различных конструктивных способа автоматического предотвращения обратной тяги в системе вентиляции. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы, которые необходимо учитывать при выборе типа устройства.

Одностворчатый гравитационного действия

Поток, направленный из помещения, оказывает давление на створку клапана и открывает его для пропуска воздуха. При отсутствии движения или в случае возникновения обратной тяги давления на створку не будет и под действием силы тяжести она закроется.

Применение всего одной створки для пропуска воздуха и использование силы тяжести для ее закрытия делают гравитационную модель клапана простой и надежной

При правильной установке, гравитационный обратный клапан можно применять с естественной вентиляцией, так как сопротивление открытию створки у него незначительное. Существует два способа исполнения такой конструкции:

• смещение положения оси, на которой закреплена створка, относительно середины сечения канала воздуховода;
• наличие противовеса, расположенного внутри или снаружи устройства.

С учетом того, что принцип закрытия створки основан на действии силы тяжести, необходимо размещать клапан в зависимости от конструкции строго горизонтально или вертикально с использованием уровня. Иначе возможно или неполное его закрытие, или необходимы будут значительные усилия потока воздуха в вентиляционной системе для открытия створки, особенно в случае использовании противовеса.

Схема установки обратного клапана на вентиляционный канал определяется конструктивными особенностями системы. Устройства монтируются так, чтобы их лопасти открывались по ходу движения воздушного потока

Двустворчатый с использованием пружин

Обратный клапан типа «бабочка» снабжен двумя шторками, которые складываются при избыточном давлении с нужной стороны и захлопываются с помощью пружин при его отсутствии. Так как процесс закрытия не зависит от действия силы тяжести, то такое устройство в отличие от гравитационного типа может быть расположено под любым углом.

Как правило, такой вариант нормально функционирует только при принудительной вентиляции с использованием вытяжки. Перед приобретением клапана необходимо проверить чувствительность шторок на открытие к давлению воздуха, характерного для воздуховода на который он будет установлен. Некоторые современные устройства типа «бабочка» могут быть отрегулированы по силе действия пружин.

Конструкцию типа «бабочка» с закрытием створок под действием пружин применяют в вентиляционных системах с сильным напором воздуха, который создают вытяжки

Жалюзи на вентиляционную решетку

Решетка, закрывающая выход на улицу или в вентиляционную шахту, часто бывает снабжена клапаном, напоминающим по виду оконные жалюзи. Принцип его действия – гравитационный, аналогичен одностворчатому варианту. Использование нескольких створок вместо одной обусловлено компактностью устройства в открытом положении, что актуально для наружных элементов системы.

Размеры решеток рассчитаны на стандартные параметры вентиляционных коробов для вытяжек и предназначенных для выхода воздуха отверстий в стенах. Клапан для предотвращения обратной тяги может быть установлен на всю решетку или только на отверстие для естественной вентиляции.

В продаже существуют решетки с обратным клапаном других конструктивных решений. Однако варианты с мембраной или использованием пружин будут иметь серьезные проблемы с работоспособностью при отрицательных температурах. Поэтому, для уличной решетки лучше выбрать устройство с затвором типом «жалюзи».

Применение гибкой мембраны

Принцип действия мембранного обратного клапана основан на возможности потока изменить положение гибкой пластины. Ее размещение позволяет при одном направлении движения воздуха открывать отверстие для вентиляции, а при другом – закрывать его, плотно прилегая к периметру.

Для срабатывания мембранного обратного клапана на открытие или закрытие достаточно небольшого усилие воздушного потока, поэтому такие устройства успешно используют при естественной вентиляции

В случае, когда существует риск, что сильная обратная тяга деформирует мембрану, необходимо наличие дополнительных ребер жесткости, на которые она будет опираться при закрытии вентиляционного отверстия. Этот факт необходимо учитывать при приобретении мембранного клапана иначе возможно искривление и последующее неплотное прилегание заслонки, в результате чего будет происходить частичное пропускание устройством обратного воздушного потока.

Особенности при самостоятельном изготовлении

Учитывая низкую стоимость обратных клапанов, самостоятельное изготовление устройства актуально только при применении вентиляционной решетки или короба воздуховода с нестандартными геометрическими параметрами. В этом случае, часто дешевле и быстрее сделать для него клапан, чем выполнить переход на стандартную форму и размер.

Проще всего самостоятельно изготовить мембранный или одностворчатый клапан. В качестве створки используют жесткий материал, например пластиковую или металлическую пластину. Особенное внимание нужно уделить следующим моментам:

• плотности прилегания пластины к стенкам корпуса клапана или фиксирующему выступу для предотвращения образования щели и пропуска воздуха;
• исключению стука пластины, что особенно важно в случае частой смены направления движения воздуха.

Для мембранного клапана можно использовать лист плотной бумаги или лавсановой пленки, большего диаметра, чем у вентиляционного отверстия. При сильной обратной тяге во избежание деформации материала мембраны необходимо установить решетку, на которую она будет опираться.

В качестве мембраны подходит лавсановая пленка. Она не теряет своих свойств под воздействием влаги, а также при многократном сгибании

Правила размещения и монтажа

Для систем любой конфигурации нужно спланировать размещение клапанов таким образом, чтобы обратная тяга была блокирована при любой комбинации включенных вентиляторов и вытяжек. От правильной установки самих устройств зависит качество работы вентиляции.

Местоположение клапана в вентиляционной системе

Если вытяжная система имеет одно место забора воздуха, который по вентиляционному каналу выходит в шахту или на улицу, то для предотвращения обратной тяги достаточно установить в воздуховоде единственный клапан.

Если топология системы более сложная по причине наличия нескольких вытяжек или отверстий для естественной вентиляции, то применяют следующие правила размещения обратных клапанов:

• На каждую ветку, соединяющую точку забора воздуха и магистральный воздуховод, устанавливают обратный клапан. Это необходимо для недопущения перенаправления воздуха в сторону вытяжки, когда она не включена.
• Обычно еще одно устройство устанавливают на выходе вентиляционной системы. В идеале, при полной герметичности канала, в этом нет необходимости, однако практика показывает обоснованность монтажа клапана в этом месте.

Как правило, обратный клапан устанавливают в местах с наиболее удобным к ним доступом. Это обусловлено тем, что их необходимо периодически очищать от налипшей пыли и жировых отложений, иначе не будет происходить полного закрытия заслонок при обратной тяге.

Такая схема расположения клапана для организации работы принудительной и естественной вентиляции обеспечивает хороший доступ к нему для выполнения профилактических работ

При моделировании воздуховода нужно помнить, что производитель может установить обратный клапан на вентилятор или вытяжку. В этом случае нет необходимости в монтаже отдельной защиты от обратной тяги.

Особое внимание необходимо уделить установке клапана возле входа в шахту многоквартирных домов. Система общей вентиляции представляет собой защищенную от прямого солнечного света полость с положительной температурой, в которую периодически поступает влажный воздух, что является идеальной средой для размножения различного вида микроорганизмов. Также там часто обитают насекомые, птицы и грызуны.

Управляющие компании часто не выполняют вовремя работы по очистке вентиляционные шахт общего пользования, что приводит к ухудшению качества воздуха

Воздух в таких шахтах редко соответствует санитарно-эпидемиологическим требованиям, предъявляемым для жилых помещений. Поэтому даже в случае регулярного проведения санитарной обработки вентиляционных шахт необходимо не допускать возможности возникновения обратной тяги и попадание воздуха из нее в квартиру.

Нюансы установки и обслуживания

Для создания бытовой вентиляции применяют круглые или прямоугольные воздуховоды стандартных размеров. Для них существуют готовые решения, содержащие обратный клапан, который можно установить в любом месте системы. В этом случае процесс монтажа будет аналогичен подключению любого другого элемента вентиляции.

Готовым решением для вытяжной вентиляции, организованной с использованием пластикового короба, является размещение клапана в фасонном элементе – соединителе прямых каналов

В случае необходимости попеременной работы естественной и принудительной вентиляции существуют два типовых решения установки обратного клапана, позволяющего сделать это возможным:

• монтаж тройника возле вентиляционной решетки, с установкой клапана на отводок для естественной вентиляции;
• приобретение решетки специальной конструкции с двумя отверстиями под оба типа вентиляции.

Монтаж такой решетки можно провести с помощью саморезов или жидких гвоздей.

Первый способ предпочтительнее, так как разбор системы вентиляции для прочистки, ремонта или изменения ее конфигурации проще всего осуществить в первую очередь сняв решетку. Если принято решение установить решетку с внутренней стороны помещения, то необходимо тщательно уплотнить стык решетки и стены.

Крепление решетки к стене лучше всего выполнить с помощью саморезов. В этом случае легко ее снять для проведения профилактических работ по очистке воздуховода и обратного клапана

Одной из проблем расположенных на улице решеток, оснащенных жалюзи, является замерзание и обледенение створок в мороз. Воздух, выходящий из ванной, санузла или кухни, насыщен влагой, которая замерзает при отрицательных температурах. В этом случае возникает две проблемы:

• створки перестают плотно закрывать вентиляционное отверстие, в результате чего в случае обратной тяги воздух проникает в помещение, пусть и в меньшем объеме, чем при полном отсутствии защиты;
• происходит значительное уменьшение сечения отверстия, в результате чего снижается пропускная способность системы, что снижает оборот воздуха и увеличивает нагрузку на вентиляторы и кухонные вытяжки.

В связи с этим необходимо периодически проверять наличие наледи на решетке и удалять ее. Проще всего выполнить эту процедуру механическим способом, однако существует риск повреждения корпуса и шторок, если они выполнены из пластика. Поэтому снаружи лучше устанавливать жесткую решетку, выполненную из металла.

Видео-примеры изготовления и работы клапана

Монтаж клапана в вентиляционную решетку стандартных размеров:

Способ установки клапана для попеременной работы принудительной и естественной вентиляции:

Изготовление мембранного клапана:

Установка обратного клапана в систему отвода отработанного воздуха обеспечит нормальный функционал вентиляции, исключит обратное движение воздушного потока, избавит от поступления неприятных запахов и токсичных летучих соединений.