Способ организации дренажной вентиляции в подвальных помещениях жилых домов, административно-промышленных зданий и хранилищ с повышенной влажностью
METHOD FOR ORGANIZATION OF DRAINAGE VENTILATION IN BASEMENTS OF RESIDENTIAL BUILDINGS, ADMINISTRATIVE AND INDUSTRIAL BUILDINGS, AND STORAGE FACILITIES WITH HIGH HUMIDITY

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при организации дренажной вентиляции в подвальных помещениях жилых домов, административно- промышленных зданиях.
Известны способы уменьшения уровня дренажных вод, заключающиеся в организации заглубленной системы водосборных каналов. Например, известна дренажная система спортивной площадки (патент № 2344222 RU, 26.10.2007), включающая расположенные на разной глубине магистральные (кольцевые, собирательные) осушительные дренажные каналы и уплотненный грунт основания дренирующих слоев дренажной системы, заполненные дренирующими и фильтрующими материалами. Новым является то, что в магистральные и осушительные дренажные каналы спортивной площадки уложены обернутые геотекстилем соответственно магистральные и осушительные гофрированные дренажные трубы. Вся спрофилированная и повторно уплотненная поверхность гранитного щебня спортивной площадки застлана слоем геотекстиля. Вся поверхность указанного геотекстиля заполнена уплотненным, спрофилированным и повторно уплотненным гранитным отсевом, поверхность которого застлана вторым слоем геотекстиля, на поверхность которого уложено искусственное покрытие спортивной площадки.
Недостатком системы является необходимость обеспечивать достаточную пропускную способность труб для отведения воды. При этом система не влияет на вентиляцию и удаление испарений в подвале.
Известны вентиляционные системы, способные обеспечивать поток воздуха через помещение. Из патента № 90540 RU известна система дымоудаления из подвального помещения многоквартирного многоэтажного здания, одновременно функционирующая как вентиляционная, выполненная на основе приточных и вытяжного вентиляционных каналов, и содержащая устройство для принудительной вентиляции , причем в качестве приточного канала используется проем в наружной стене подвального этажа, отличающаяся тем, что вытяжной канал оснащен клапаном дымоудаления и выведен в общий стояк системы дымоудаления здания.
Из патента № 90363 RU известна система вентиляции подвального помещения многоквартирного здания, выполненная на основе специальных отверстий с приточными и вытяжным вентиляционными каналами, отличающаяся тем, что вытяжной канал выведен в шахту системы дымоудаления здания, при этом окно приточной вентиляции предпочтительно располагают у пола, а с внешней стороны закрывают жалюзийной решеткой.
Наиболее близким аналогом является известная из патента № 64550 SU система вентилляционного дренажа, заполненная дренирующим материалом в виде песка, гравия, шлака, с расположенной по дну дренажотводящей трубой на глубину мощности водоносного горизонта, отличающаяся тем, что с целью осушения грунта от капиллярной и парообразной воды, применены перфорированные вентилляционные металлические или керамиковые трубы, расположенные выше дренажной трубы.
Недостатком указанной системы являются сложность организации и монтажа, необходимость поддержания работоспособности дренажа, недостаточная эффективность уменьшения влажности.
Целью изобретения является объединение функций вентиляции помещения и уменьшения влажности в подвале за счет повышения эффективности вентиляционных и дренажных процессов в помещениях, ограниченных фундаментом. Цель достигается за счет того, что способ включает в себя монтаж внутри площади, ограниченной фундаментом строения, по его периметру и параллельно земляного пола по крайней мере одного контура воздуховода, причем воздуховод перфорируют. Высота воздуховода над подвальным грунтом равна в пределах 300-600 мм, выполняют перфорацию труб воздуховода над участками горизонтальной поверхности подвального помещения с наибольшим значением влажности грунта для типа грунта в подвальном помещении. В случае, если в подвальном помещении оборудовано герметичное покрытие пола, перфорацию таким образом, чтобы был обеспечен равномерный забор воздуха по длине воздуховода. За счет этого достигается забор наиболее насыщенных влагой воздушных масс и уменьшение общей влажности помещения. Площадь и количество отверстий перфорации выполнены таким образом, что система воздуховода обеспечивает скорость воздуха в системе от 3 до 6 м/с в каждом контуре. В случаях наличия в подвальных помещениях локальных подтоплений глубиной не более 10 см для увеличения скорости высыхания грунта повышают коэффициент испарения с помощью отсыпки поверхности, ограниченной фундаментом, сыпучим материалом фракцией 20-40 мм, в состав которой не входит известь. В результате в целом, достигается удаление подвальной влажности, конденсата и грибковых образований, а также укрепление фундаментного грунта с помощью кольматационных и диффузных процессов.
Осуществление изобретения
Дренажная вентиляция в подвальных помещениях жилых домов, административно-промышленных зданий и хранилищ включает в себя монтаж воздуховодов в помещении, ограниченного фундаментом. Воздуховоды располагаются на небольшой (300-600 мм) высоте от пола подвального помещения. Так как наиболее насыщенные влагой воздушные массы находятся у поверхности подвального грунта (пола).
3
Дренажная вентиляция (далее ДВ) создает турбулентность, удаляя воздушные массы за пределы подвального помещения. Принудительная вытяжка воздушных масс создается за счет любого способа организации вытяжки, например, при помощи прямоточного электрического вентилятора, не создающего шумового эффекта. Вентилятор монтируется непосредственно в воздуховод системы, внутри подвального помещения, на выходе смонтированного вентиляционного контура. В данном случае имея технические характеристики прямоточного вентилятора, согласно таблиц, разработанных в помощь проектировщикам, определяют диаметр воздуховода (например: Учебное пособие: Проектирование систем вентиляции и отопления. Автор: Р.Н. Шумилов и другие). Производительность ДВ в режиме принудительной вентиляции составляет до 105 кубов в час воздушной массы. В пассивном режиме, то есть при отключенном вытяжном вентиляторе от 20 до 30 м в час в зависимости от времени года и погодных условий.
Вентиляционный воздуховод (труба) выводится в продух подвального помещения. Остальные вентиляционные продухи блокируются (закрываются), тем самым исключается проникновение в подвальное помещение животных и грызунов. Благодаря смонтированной ДВ в подвальном помещении поддерживается круглогодичная постоянная плюсовая температура. Ощущается свежий воздух, даже если произошла аварийная ситуация в системе канализационных коммуникаций, например, разрушение внутриподвальных канализационных труб, или в случаях подпора внешних канализационных систем, при которых фекальные воды поступают обратно в подвальные помещения. Работающая ДВ эффективно удаляет конденсат, как следствие, исчезают грибковые образования и плесень.
Если подвальное помещение имеет повышенную герметизацию, монтируется приточный воздушный канал. В случаях отсутствия продухов изыскивается инженерное решение по выходу вентиляционного канала за пределы подвального помещения. Смонтированная ДВ позволяет отказаться от прямоточных продухов и наружных вентиляционных колодцев.
Высота воздуховода над подвальным грунтом составляет от 300 до 600 мм и зависит от значений влажности грунта. Воздуховоды перфорируются в нижней части, параллельно подвальному грунту. Диаметр и количество отверстий одного вентиляционного контура должно должны обеспечивать общую площадь воздухозаборных отверстий, соответствующую скорость воздуха в системе от 3 до 6 м/с. В случае, если в подвальном помещении оборудовано герметичное покрытие пола, воздуховоды перфорируются таким образом, чтобы был обеспечен равномерный забор воздуха по длине воздуховода, например, через равные промежутки с невысокой точностью. При этом лишние отверстия, например торцы труб при наличии перфорации, закрывают крышками. Отверстия в воздуховоде делаются над участками горизонтальной поверхности подвального помещения с наибольшим значением влажности грунта для типа грунта в подвальном помещении, так как эти участки соответствуют наибольшей капиллярности подвального грунта. Также, в случаях наличия в подвальных помещениях локальных подтоплений глубиной не более 10 см, рекомендуется для увеличения скорости высыхания грунта, повышать коэффициент испарения с помощью отсыпки поверхности, ограниченной фундаментом, сыпучим материалом фракцией 20-40 мм, в состав которой не входит известь, что позволит сократить количество воздуховодов.
Благодаря закону диффузии со временем фундаментный грунт приобретает механические свойства той фракции, которая имеет больший удельный вес и механическую прочность с точки зрения инженерной геологии, на глубину диффузии (Первоисточник: Механика грунтов, основания и фундаменты. Авторы: Ухов С.Б., Семенов В.В. и другие). В результате, естественным путем происходит дополнительное укрепление фундаментного грунта.
Универсальных ограничений по кратности воздухообмена нет. В таких случаях, многочисленные первоисточники рекомендуют: когда подвальные помещения используются исключительно для размещения технических коммуникаций (как в многоквартирных жилых домах) кратность воздухообмена принимается в диапазоне от 0,2 до 0,5 объема вентилируемого помещения в сутки. Для много функциональных подвалов этот параметр может принимать значение от 0,2 до 1,5 объема в сутки. (Первоисточник: Справочник проектировщика под редакцией Павлова Н.Н. и Шиллера Ю. И.). Если в подвальном помещении расположена котельная (свыше 30 кВт), то интенсивность воздухообмена может быть увеличена до 3 объемов в сутки. (Первоисточник: пункт 3.4.3 Правил и норм технической эксплуатации жилого фонда).
Благодаря закону капиллярной фильтрации (Первоисточник: Гидравлика. Автор: Н.Н. Лапшев), вода подступает к верхним слоям подвального грунта, испаряясь насыщает водяными парами нижние слои воздушных масс подвального помещения. Система ДВ перехватывает водонасыщенный воздух, не давая ему подняться выше. Таким образом, исключается образование конденсата и происходит высыхание верхнего слоя почвы, если приток не превышает 800-1200 миллилитров (граммов) на один квадратный метр в сутки.