Изучаем обратные клапаны для вентиляции

Удаление неприятных запахов — основная функция вентиляционного комплекса в жилом здании. Однако даже при наличии мощной вытяжки и системы фильтрации воздуха не всегда удается выполнить поставленную задачу. Неприятные запахи могут проникать в квартиру от соседей через общий воздуховод. Для решения данной проблемы используют обратный клапан для системы вентиляции, разновидности и функции которого мы рассмотрим в этом материале.

В каких случаях нужна установка клапана

В норме вентиляционный комплекс без проблем обеспечивает отвод загрязненного воздуха из помещения. При этом вентиляция может быть самотечной либо принудительной. Для первого варианта характерно использование традиционных воздушных каналов, выход которых расположен вверху помещений, как правило, под потолком. Загрязненный воздух поднимается при нагреве самостоятельно и попадает в шахту вентиляции, откуда затем выводится наружу.

Принудительная система отвода предусматривает установку вспомогательных вентиляторов, которые ускоряют сбор и удаление отработанного воздуха по шахтам за пределы здания.

Принцип действия вентиляционной системы не зависит от того, естественная она или принудительная. Она основана на простом физическом законе: объем поступающего в помещение и выходящего воздуха компенсируют друг друга.

Если по каким-либо причинам этот принцип нарушен, возникает явление обратной тяги. В этом случае нарушается нормальная циркуляция. Вытяжная система не отводит загрязненный воздух, а, напротив, выдувает его в помещение обратно из вентиляционной шахты. Это приводит к появлению неприятных запахов, изменению температуры и уровня влажности, образованию конденсата.

Основные причины нарушения циркуляции:

• снижение объема поступающего воздуха из-за загрязнений, засоров;
• износ или повреждение вентиляционных отверстий;
• нарушение целостности воздуховодных шахт;
• неправильный монтаж элементов вентиляционной системы;
• печное отопление, и как следствие, большой объем нагретого кислорода;
• воздуховод с несколькими пунктами забора при нарушении синхронности;
• наличие рядом расположенных построек, влияющих на приток воздуха в вентиляцию.

Проверить наличие обратной тяги в вентиляционной системе нетрудно. Для этого необходимо поднести к вытяжному отверстию горящую спичку или зажигалку, и понаблюдать за направлением их пламени. Если воздух из канала выдувает в квартиру, необходимо установить антивозвратный клапан, который защитит ее от посторонних запахов и других неприятных явлений, связанных с нарушением вентиляции.

Как устроен обратный клапан: классификация по типу конструкции

Вентиляционный обратный клапан — приспособление, которое препятствует возврату воздушного потока из канала. Он представляет собой короткий отрезок трубы квадратного либо круглого сечения. Внутри него расположена металлическая либо пластиковая лопасть, которая перекрывает проход, не давая воздуху из вентиляционного канала попадать обратно в помещение.

Клапанный механизм смещает лопасти, увеличивая проходимость канала за счет действия, которое оказывает выходящий воздушный поток. Если по каким-либо причинам воздушная масса перемещается в противоположном направлении, антивозвратный клапан закрывает заслонки, перекрывая доступ воздушным потокам к помещению.

В подавляющем большинстве числе случаев явление обратной тяги наблюдается на кухне. Поэтому целесообразно устанавливать клапан для вытяжки, особенно если речь идет о системе с принудительной циркуляцией. Однако такой механизм можно установить и в соседних помещениях при условии, что там присутствуют элементы вентиляционной системы.

Есть несколько видов клапанов, которые отличаются устройством и принципом действия. Каждый из них имеет свои индивидуальные особенности и область применения. Поэтому рассмотрим далее наиболее популярные разновидности обратных клапанов и определим, в каких случаях их устанавливают.

Одностворчатый гравитационный клапан

Простейший механизм, который подходит как для естественной вентиляции, так и для принудительной вытяжной системы. Гравитационный клапан обычно фиксируют на выход вентиляционного канала. Поток, направленный из помещения, создает давление на лопасть. В результате чего открывается створка механизма и воздух беспрепятственно выходит из помещения.

Когда исходящий поток отсутствует, створка закрывается самостоятельно под давлением силы тяжести. Одностворчатый клапан могут дополнять противовесами с наружной и внутренней стороны. Такой вариант обычно используется для фиксации на воздуховод принудительной системы вентиляции.

Главное преимущество одностворчатого клана — простота и надежность конструкции. Отсюда следует и невысокая стоимость таких устройств. Единственная трудность, с которой могут столкнуться пользователи — монтаж клапана. Гравитационный клапан необходимо устанавливать строго вертикально с применением уровня или лазерного нивелира. В противном случае может происходить частичное закрытие створки, из-за чего нарушается герметичность конструкции.

Двухстворчатый клапан с пружинным механизмом

Механизмы с двумя створками также зовутся «бабочками». Принцип действия практически такой же, как и у одностворчатого клапана. Створки раскрываются под давлением, создаваемым потоком воздуха из помещения. Когда поток отсутствует, клапан закрывается за счет пружинного механизма.

Двухстворчатые клапаны с пружинным механизмом используют для систем с принудительной вытяжной вентиляцией. Корпус и подвижные элементы конструкции могут быть выполнены из облегченного металлического сплава либо пластика.

Как одностворчатые клапаны, двухстворчатые модели имеют довольно простую конструкцию. Однако у «бабочек» есть недостаток — постепенный износ пружинных механизмов. В среднем, они служат 8–10 лет, после чего требуется замена. Это связано с тем, что пружины постепенно утрачивают упругость, что в результате ухудшает качество изоляции вентиляционного отверстия.

Вентиляционное жалюзи

По своей сути является разновидностью гравитационного обратного клапана. Только в данной конструкции предусмотрена не одна, а несколько горизонтальных створок. Жалюзи устанавливают на воздуховод, обеспечивая защиту от возвратного воздушного потока.

Из преимуществ устройства стоит выделить универсальность. Жалюзи, благодаря эстетичному внешнему виду, можно поставить в любой комнате. Такой клапан подходит для самотечной и принудительной циркуляции, так как работает за счет силы тяжести.

Недостаток таких устройств для вентиляции — большое количество подвижных элементов. Так же как и для одностворчатого клапана, потребуется грамотная установка с соблюдением необходимых углов и отсутствием перепадов, чтобы гравитационный механизм работал должным образом.

Гибкий клапанный механизм

Гибкий клапан практически ничем не отличается от обычного. Единственное существенное различие заключается в том, что створка механизма выполнена из эластичного материала. Такая шторка намного легче, а потому открывается даже при очень слабом потоке.

Большинство мембранных клапанов не предназначено для вытяжной вентиляции. Чаще всего их используют для противоположной цели — ограничение приточного потока. Однако есть модели, которые используют для защиты и от обратного движения потока. Их устанавливают в промежуточных сегментах вентиляционного канала, как правило, на этапе монтажа.

Что учитывать при выборе

Перед тем как установить обратный клапан для вентиляции, необходимо выбрать подходящее устройство. При этом надо учитывать не только тип конструкции. Есть несколько дополнительных критериев, на которые следует обратить внимание. От этого зависит не только защита помещения от обратного потока, но и общее качество вытяжной вентиляции.

Материал корпуса

Качество материалов, из которых изготовлен механизм, влияет на его долговечность и устойчивость к износу. Наиболее распространенные варианты — клапаны из металла или пластика.

Модели с металлическим корпусом характеризуются прочностью, устойчивостью к различным неблагоприятным факторам. Они хорошо подходят для установки на кухне, где воздух содержит различные агрессивные вещества.

Пластиковые клапаны менее износоустойчивы. Однако преимущество таких моделей заключается в том, что пластик не вступает в реакцию с большей частью веществ из окружающей среды. Он лучше переносит воздействие влаги, не подвергается коррозии. При выборе пластикового обратного клапана на кухонную вытяжку лучше всего подойдут модели из ПВХ.

Еще одно достоинство пластиковых моделей — более простой монтаж. Клапаны производят со стандартным диаметром сечения, что упрощает их фиксацию при сборке вентиляционных труб.

Конструкция заслонок

Рассмотрев конструкцию обратных клапанов выше мы выяснили, что они работают за счет силы, которую оказывает на их створки приточный или выходной поток воздуха. В зависимости от его направления заслонка либо закрывается, либо открывается. Это самый простой, и в это же время наиболее распространенный тип воздушных клапанов. Однако есть и альтернативные варианты.

Один из них — клапаны с электрическим приводом. В таком механизме предусмотрено принудительное открытие и закрытие створок. Заслонки с электроприводом применяют, как правило, в помещениях с большой площадью. Причем речь идет не только о жилых, но и о промышленных зданиях. Такие клапаны хорошо подходят для сложных систем принудительной вентиляции с большим числом ответвлений.

Клапаны с электроприводом имеют ряд преимуществ. Такие устройства способны обеспечить полную герметичность вытяжной области, не пропуская воздух обратно даже в минимальных количествах. Контроль управления можно осуществлять вручную, либо автоматизировать при помощи внешнего датчика. При наличии электропривода, обратный клапан на вентиляцию можно подключать к системе умного дома, управляя вытяжной системой дистанционно или по заранее заданному графику.

Есть также клапаны с ручным управлением. В них не предусмотрен механический или электрически привод, обеспечивающий самостоятельное движение заслонок. Створку открывают и закрывают вручную.

Этот вариант удобен при наружном монтаже в систему вентиляции. Во время работы вытяжки на кухне клапан открывают, а после отключения закрывают, чтобы предотвратить обратный поток. Из недостатков такой конструкции стоит подчеркнуть плохое качество изоляции. Небольшое количество воздуха из вентиляционного канала будет проникать обратно из-за того, что клапан не герметичный.

Пропускная способность

Если выбрана вентиляция для квартиры или дома с обратным клапаном необходимо учитывать качество тяги, которая создается выходным воздушным потоком. Если тяга плохая, обеспечить эффективную вентиляцию можно будет только в принудительном порядке. Это означает, что в воздуховод необходимо установить не только обратный клапан, но и вспомогательный лепестковый кулер.

Если устанавливаемый вентилятор мощный, а пропускная способность клапана низкая, это приведет к появлению целого ряда побочных явлений. Среди них:

• шум в вентиляционном канале;
• обратный поток в других помещениях;
• низкая скорость удаления загрязненного воздуха;
• нарушение уровня влажности в помещении.

Чтобы исключить риск негативных последствий, необходимо подбирать клапан обратный для вентиляции с учетом характеристик вытяжного канала. Также значение имеет место установки, о котором пойдет речь далее.

Характеристики вытяжки

Конструкция вентиляционной системы, и в частности обратного клапана, определяются с учетом физических возможностей и свойств вытяжки, установленной на кухне. Основополагающими факторами выступают следующие характеристики:

• Диаметр патрубка воздуховода. Через патрубок собранный воздух перемещается в воздуховод, откуда потом попадает в вентиляционный канал. В норме диаметр патрубка должен соответствовать диаметру шахты. В этом случае можно использовать стандартные клапаны на 100 мм, исключая вероятность проблем с совместимостью элементов вытяжной системы вентиляции.

• Производительность. Этот показатель определяется пропускной способностью вытяжки. Чем она выше, тем больше воздуха проходит через систему вентиляции. Следовательно, этот фактор определяет нагрузку, которой подвергается обратный клапан, что, в свою очередь, влияет на устойчивость к износу и срок эксплуатации.
• Место встраивания. Конструкция вентиляционной системы зависит от того, как установлена вытяжка. Стандартный вариант предусматривает монтаж в подвесной шкаф, расположенный над плитой. В этом случае магистраль воздуховода с обратным клапаном размещают над шкафом примерно на 40 см ниже потолка. Существуют также вытяжки, которые встраиваются непосредственно в потолок. В этом случае обратный клапан устанавливают непосредственно в шахту вентиляции. Причем вытяжная система при таком размещении может быть только принудительной.

Необходимо обратить внимание на еще один важный нюанс. Во многих моделях вытяжек есть предустановленный антивозвратный клапан. Однако, чтобы он нормально функционировал, вытяжка должна находиться на правильной высоте над плитой. Иногда добиться оптимального расположения прибора не удается, так как установить его на нужной высоте не во всех случаях возможно, например, из-за планировки помещения. В этом случае ставим внешний клапан на магистраль воздуховода или на входе в вентиляционный канал.

Можно ли сделать самостоятельно

Есть несколько способов изготовления обратного клапана из подручных материалов. Как правило, их производят из коротких отрезков труб ПВХ, тонкого листового пластика или пленки. Для эффективной защиты от возвратного потока использовать такие приспособления не рекомендуется.

Основная причина, по которой использовать самодельный клапан нецелесообразно — низкая эффективность. Такое приспособление не может обеспечить герметичность, а потому воздух будет попадать в помещение из шахты вентиляции.

Еще одна причина — низкая износостойкость. Клапан, изготовленный собственноручно, не предназначен для длительной эксплуатации. В случае поломки детали этого прибора могут попасть в воздуховодный канал, став причиной образования засора и нарушения выходной тяги.

Где устанавливать обратный клапан

Место для монтажа определяют с учетом нескольких критериев. Основной фактор — конструкция вытяжной системы. В том случае, если забор отработанного воздуха осуществляется в одном помещении, например, на кухне, воздуховод может выходить на улицу, либо соединяться с общедомовой вентиляционной шахтой. Для эффективного отвода и защиты от обратного притока достаточно одного клапана, который можно устанавливать двумя способами:

1. Монтаж в воздуховод. Клапан устанавливают в сегмент между вытяжкой и входом в вентиляционный канал через тройник. Когда вытяжка работает, заслонки закрываются, препятствуя движению обратного потока воздуха. При отключении прибора створки открываются, обеспечивая естественную тягу.

   

2. Монтаж в общий канал. Вытяжку подключают к выводной шахте напрямую, а обратный клапан вентиляции размещают отдельно на входном отверстии. В результате этого при работе вытяжки обеспечивается принудительный забор воздуха, а при отключении — естественный.

   

Первый вариант размещения считается универсальным. Он хорошо подходит как для коротких, так и длинных воздушных магистралей, особенно при наличии в системе вспомогательного вентиляционного оборудования.

Если в квартире или в доме реализована сложная, разветвленная система вентиляции, рекомендуется устанавливать обратный на каждую магистраль отдельно между точкой забора и общим каналом. При таком размещении можно предотвратить перенаправление потока в период, когда вытяжка не функционирует.

Стоит отметить, что обратный клапан не во всех случаях устанавливают внутри квартиры. При определенных условиях целесообразно монтировать заслонку снаружи, чтобы предотвратить свободный приток воздуха, который может повлиять на температуру и влажность внутри здания. В таких случаях необходимо устанавливать клапан с защитой от промерзания.

Еще один нюанс — способ размещения. В подавляющем числе случаев клапан устанавливают вертикально. Это вариант подходит как для естественной, так и для принудительной вытяжной системы. Также клапанный аппарат можно монтировать в горизонтальном положении. Такой вариант допускается только при принудительной вентиляции, так как при естественной вентиляции полноценная работа механизма обеспечиваться не будет.

При монтаже вытяжной системы необходимо обеспечить свободный доступ к клапану. Периодически его требуется чистить от пыли и грязи, особенно, если речь идет о кухне, где в вентиляцию могут попадать жировые отложения.

Монтаж обратного клапана: общие рекомендации

Установка заслонки на вытяжку или другие элементы вентиляционной системы обычно не сопровождается проблемами. Для этого достаточно подобрать клапанный механизм, чей диаметр соответствует диаметру воздуховода. Подобрать подходящую модель нетрудно. Большинство имеют стандартный диаметр — 100 мм, который применяется для бытовых систем вентиляции. На предприятиях, в производственных зонах и других нежилых зданиях используются клапаны диаметром от 125 мм до 200 мм.

В норме, установка обратного клапана на приточно-вытяжную вентиляцию осуществляется на этапе сборки вытяжной системы. В первую очередь осуществляется сборка воздуховода, который обеспечивает отвод воздуха из вытяжки. Как правило, его встраивают в кухонный гарнитур, чтобы он был незаметным и не портил интерьер. Далее собирают клапанный механизм. Его крепят на тройник, один конец которого ведет к воздуховоду вытяжки, а другой к вентиляционной шахте.

После того как клапан установлен, необходимо включить вытяжку и убедиться в том, что механизм работает исправно. Во время работы вытяжки он должен открываться, а при отключении наоборот закрываться. Если этого не происходит, вероятная проблема заключается в том, что тяга недостаточная. В этом случае необходимо установить легкий противовес или слегка развернуть клапан, чтобы сместить ось наклона заслонки.

При отключении вытяжки, вентиляционный обратный клапан должен быть закрытым. После этого можно соединить воздуховод с вентиляционным каналом. Для этого используются трубы такого же диаметра. Места стыков воздуховодной магистрали следует обработать силиконовым герметиком для надежной изоляции.

При монтаже вентиляционных систем лучше использовать трубы круглого сечения. Их пропускная способность значительно выше, что связано с низким уровнем сопротивления. К тому же, в круглых трубах значительно медленнее скапливается пыль и жировые остатки. Процесс чистки вентиляционного канала с круглым сечением значительно проще.

Возможные проблемы и способы их устранения

Даже определив, как правильно сделать вентиляцию в частном доме или в квартире, на этапе монтажа возможны ошибки. Последствия могут быть разными и, чаще всего, неправильная установка приводит к нарушению нормального воздухообмена в помещении.

Распространенное явление, с которым сталкиваются после монтажа обратного клапана — нарушение естественной тяги. При включенной вытяжке заслонки работают нормально, однако при отключении прибора закрываются не полностью. Это указывает на то, что фактическая выходная воздушная тяга значительно больше расчетной. Проверить это можно при помощи анемометра, который определяет скорость воздушного потока.

Возможные причины следующие:

• разный диаметр воздуховода и вентиляционного канала;
• нарушение изоляции вытяжной магистрали внутри квартиры;
• температура воздуха в помещении значительно выше, чем снаружи;
• снижение пропускной способности канала;
• обледенение выходного отверстия шахты на улице;
• неправильная конструкция воздуховода в соседних помещениях;
• резкий перепад высоты между воздухозабором и входом в вентиляционный канал.

Проблема решается установкой противовесов или смещением угла наклона заслонок в клапане. Также решить проблему поможет установка дополнительного вентилятора для принудительного забора воздуха, либо монтаж устройств с электрическим приводом, которые функционируют независимо от силы потока.

Еще одна проблема, с которой можно столкнуться после установки обратного клапана — стук заслонок. Это явление также объясняется сильной обратной тягой. При работе вытяжки или вентилятора принудительной системы отвода воздуха, створки клапана открываются. При отключении они закрываются, но из-за естественной тяги начинают вибрировать. При сильных колебаниях потока появляется стук, который усиливается в при сильном ветре.

Решить проблему можно с помощью теплоизоляционной ленты с клеящейся поверхностью. Ее фиксируют на клапане в месте, где происходит контакт заслонок с корпусом. Также в этих целях можно использовать прорезиненные самоклеящиеся подкладки или другие изоляционные материалы.

Заключение

В этом материале мы рассмотрели, для чего нужен обратный клапан. Довольно актуальный вопрос, который необходимо рассмотреть еще на этапе проектирования и монтажа системы вентиляции. Данный механизм необходим для защиты от обратной тяги, которая может возникать по разным причинам. Существует несколько видов клапанов для вытяжной системы, которые различаются конструкцией и областью применения. Их можно использовать для различных вариантов монтажа системы вентиляции.

Видео по теме