Принудительная вентиляция в частном доме: особенности и устройство

Принудительная вентиляция в частном доме

Особенности вентиляции для частного дома
Особенности искусственной вентиляции для ванной и туалета

В любом здании должна быть максимально грамотно продумана и смонтирована система, задачей которой является обновление воздуха и полноценное проветривание всех комнат. Современное домостроение подразумевает обязательный монтаж подобной схемы, застой воздуха в помещении приводит к возникновению повышенной влажности, которая становится причиной возникновения нездорового микроклимата. Принудительная вентиляция в частном доме способна обеспечить жилое пространство необходимым уровнем циркуляции воздуха. Полноценный воздухообмен исключает возникновение плесени, грибков и гарантирует здоровую и комфортную атмосферу.

Для того чтобы обеспечить полноценную вентиляцию в доме, о ней следует позаботиться на начальном этапе проектирования здания. Правильно продуманная приточно-вытяжная схема позволит создать наиболее эффективную систему. Благодаря пошаговой разработке этого вопроса можно значительно снизить расходы средств на отопление дома в осенне-зимний период. Разработка системы вентиляции обязательно включает в себя просчет воздухообмена, который зависит от площади помещения, количества постоянных жильцов. Обязательно учитываются характеристики тех строительных материалов, из которых планируется возведение дома. Система принудительной вентиляции начинает разрабатываться уже после формирования точных или околоточных подсчетов.

Приступая к проектированию вентиляционной системы, продумайте все места, где будет расположено специальное оборудование. Также важно определиться с путями прохождения каналов вентиляции и точками, в которых будет происходить выброс воздуха из здания и забор воздуха из атмосферы. Обязательно нужно помнить, что в соответствии с принятыми нормами, на одного человека положено 10 м3 чистого воздуха в час. Такой воздухообмен должен быть обеспечен каждому жильцу.

Принудительную циркуляцию воздуха в помещении осуществляет блок приточно-вытяжной вентиляции, в котором устанавливаются теплообменник (рекуператор) и вентиляторы электрические, отвечающие за принудительное движение воздуха. По воздухозаборнику в вентиляционный блок с улицы поставляется свежий воздух, который затем равномерно распределяется по всем комнатам частного дома. В тоже время, воздух отработанный принудительно всасывается в воздуховоды вентиляции вытяжной, которую часто устанавливают в таких помещениях, как кухня, котельная, ванная, гардеробная. Вытяжную вентиляцию устанавливают и таким образом, чтобы в нее попадал воздух из-под пола первого этажа, что не допускает увеличения влажности в подполье и подвале.

Особенности вентиляции для частного дома

Для осуществления воздухообмена, в любых по предназначению зданиях и помещениях существует 4 варианта устройства вентиляционных систем:

вытяжка воздуха и его поступление происходят естественным путем без использования техники, но при наличии специальных отверстий и вентиляционных каналов;
реализуется принудительна вытяжка, но естественный воздухоприток. Технические устройства при этом не применяются;
установленное специальное оборудование обеспечивает естественную вытяжку и принудительно нагнетает воздух;
вытяжка и нагнетание воздуха происходят принудительно. Такая система обеспечивает очищение воздуха в доме на высоком уровне.

Принудительная вентиляция в доме рекомендована в местностях с особенно загрязненным воздухом. К таким местам можно отнести, например, зону в черте города или мегаполиса. Данная система вентиляции способна очищать воздух не только в здании, но и перед его входом. Она будет вполне уместна и в жилых строениях, которые расположены вблизи от заводов или промышленных зон. Кроме этого, подобный тип вентиляции актуален для домов, возведенных по таким современным технологиям, как сэндвич-панели, СОТА-панели или пенополистиролбетон.

В частных домах наиболее предпочтительно устройство принудительной приточно-вытяжной вентиляции. Продумывая каждую деталь проекта вентиляционной системы частного дома, следует учесть:

изолированность комнат друг от друга,
планируемый способ отопления всего здания,
модели и материалы будущих дверей и окон.
особенности климата местности, где будет происходить строительство;
количество тех приборов, которые будут повышать расход кислорода.

Существуют стандарты, на которые следует ориентироваться при составлении собственной схемы. Так, в кухне с газовой плитой необходим приток и отток воздуха, равный от 60 м3. Если плита электрическая, достаточно 45 м3/час. Если в доме планируется установка печи, необходимо продумать еще более высокий воздухообмен. Что касается таких помещений, как ванна, сауна или крытый бассейн, то необходимо учесть, что обмен воздуха в них должен составлять от 40 м3 в 1 час. Для этих помещений расчет производится исходя из их площади. В жилых комнатах следует продумать воздухообмен, равный от 15 до 30 м3/ч. Таким образом, правильно составленная принудительная вентиляция в частном доме – это гарантия всегда чистого воздуха в помещении, отсутствия посторонних запахов и комфортная атмосфера в каждой, без исключения, комнате.

Особенности искусственной вентиляции для ванной и туалета

Принудительная вентиляция в ванной комнате должна соответствовать особым требованиям, которые предъявляются для систем, работающих с воздухом в помещениях высокого уровня влажности. Отсутствие хорошего воздухообмена в такой зоне отрицательно влияет на микроклимат не только человека, но и вещей, материалов. Грамотно составленная схема обеспечит любую по площади ванную комнату формированием исключительно благоприятной кислородной среды. Даже в том случае, если планируется обустройство вентиляции в помещении уже построенного дома, эту работу можно сделать самостоятельно.

Итак, в соответствии с нормативами и строительными правилами (СНиП), в нашей стране, как и в странах СНГ, интенсивность притока и оттока воздуха в ванной должна составлять 25 м3/час, а при совмещенном санузле – не менее 50 м3 /час. Принудительная вентиляция тут создается при помощи специального вентилятора для ванной и санузла, который встраивается в воздухообменную систему. Если в помещении имеет место нормальная работа естественной вентиляции, установка принудительной системы все же рекомендована, так как только она способна достаточно эффективно избавить эти зоны дома от неприятных запахов и спертого воздуха.

По своей конструкции вентиляция в данных помещениях может быть канальной и без канальной. В первом случае происходит подвод вентиляции к тем участкам, которые нуждаются в особо интенсивном очищении воздуха от пара, влажности и частиц пыли. Во втором случае вентилируется ванна благодаря отверстиям в поверхностях стен. Эти отверстия являются каналами общей вентиляции не только частных домов, но и многоквартирных построек.

Перед тем, как приступить к составлению плана по модернизации вентиляционного вопроса, необходимо проверить качество функциональности действующей системы. Для этого следует приоткрыть форточку, например, в зале и открыть дверь, ведущую в ванную комнату. Затем необходимо взять лист бумаги положить его на отверстие шахты вентиляции. Обратите внимание, насколько интенсивно листок прижимается к данному отверстию. Отсутствие тяги потребует от вас выяснения причины, которая может быть, к примеру, простым засорением. Проверяется тяга и при помощи свечи, спички или зажигалки. Тем лучше работает система воздухообмена, чем сильнее пламя огня уклоняется в сторону входа в шахту.

Принудительная вентиляция в туалете рассчитывается по общему принципу, то есть, с учетом площади помещения. Вычислив точные данные площади уборной, полученную сумму следует умножить на число 5. К результату умножения добавьте еще не менее 20% (от полученного значения). Такая последовательность вычислений помогает определиться с оптимальной производительностью системы вентиляции для этого помещения.

Типы вентиляторов по способу их монтажа делятся на канальный и радиальный. Канальный тип установки подразумевает фиксацию прибора в самом канале воздуховода. Радиальный метод установки – это установка вентилятора на самом входе воздушного канала. Такой вариант отличает интересный дизайн корпуса, оформленный оригинально и эстетично.

Проектирование и создание сиcтем вентиляции в частном доме

Грамотно разработанная и установленная вентиляция в частном доме обеспечит подачу воздуха в каждое помещение отдельно с оптимальными параметрами. С ее помощью регулируются подача тепла, уровень влажности в комнатах. Правильный воздухообмен позволит избавиться от неприятных запахов, грибков, плесени и пыли.

Предназначение вентиляции в частном доме
Преимущества установки в жилом здании
Требования: нормы расхода воздуха
Основные разновидности систем
Естественная
Принудительная
Искусственная
Типы устройств и их схемы
Приточная вентиляция
Вытяжная
Приточно-вытяжная
Особенности вентилирования помещений
Подпольное пространство
Верхние этажи
Кухня
Туалет и ванная комната
Бассейн
Баня
Котельное помещение
Чердак
Канализация и выгребная яма
Жилые комнаты
Цоколь и фундамент
Специфика газовой вентиляционной системы
Подготовительные мероприятия перед установкой
Необходимые материалы и инструменты
Правила расчета параметров
Монтаж своими руками: подробная инструкция
Рекомендации и полезные советы для выполнения работ своими руками
Способы повысить эффективность вентиляции
Возможно ли контролировать подачу и отвод воздуха
Как экономить энергию
Особенности профессиональной установки вентиляции в частном доме
Отрицательные стороны и нарушения работы в системе

Предназначение вентиляции в частном доме

Создать и поддерживать комфортный микроклимат для проживающих в доме людей, обеспечить постоянную подачу свежего воздуха в достаточном объеме — для этого предназначена вентиляционная система любого строения.

Преимущества установки в жилом здании

При отсутствии специально созданной системы вентиляции (любого типа) микроклимат в строении зависит от многих неконтролируемых и слабо контролируемых факторов:

температуры воздуха;
направления ветра;
строительного материала стен;
геометрии и нагрева здания.

Установка вентиляции в здании даже с естественным воздухообменом позволяет устранить или минимизировать влияние перечисленных факторов. Учет основных свойств здания, его индивидуальных особенностей уменьшает затраты на поддержание комфортного микроклимата во всех помещениях (жилых и подсобных).

Требования: нормы расхода воздуха

В частных домах воздухообмен рассчитается на основе значений естественной циркуляции. Для каждого типа помещения, в зависимости от его объема и предназначения, устанавливаются свои нормы воздухообмена:

* — при добавлении газового прибора значение увеличить на 100 м³/ч; ** — кратность определяется по общему объему здания.

Для каждого типа помещения устанавливаются свои нормы воздухообмена.

Основные разновидности систем

Систему вентиляции выбирают на стадии проектирования здания. При этом обязательно учитывают технические, санитарно-гигиенические требования. Много значат и экономические возможности заказчика.

Разновидности вентиляции классифицируют:

по назначению;
конструктивному решению;
способам подачи воздуха;
типу воздухообмена.

Естественная

В этом виде отсутствуют любые нагнетающие устройства. Допускается использование фильтров и вентиляторов. Тяга образуется в вертикальных каналах, идущих из помещений на крышу здания, за счет разности температур: теплый воздух комнат легче уличного холодного.

Конструкция должна обеспечивать воздухообмен при наружной температуре ниже +5ºC. Тяга может усиливаться под действием ветра или становиться обратной.

На тягу вентиляционного канала оказывают влияние параметры:

площадь и высота;
наличие изгибов, поворотов и сужений;
качество теплоизоляции.

В жаркое время воздухообмен ухудшается и может вовсе прекратиться, а зимой, с улучшением тяги, растут потери тепла (достигая 40%). Конструкция состоит из центрального канала и ответвлений в комнаты и должна соответствовать стандартам СП55.13330.2011. Согласно п. 8.4 правил, для помещений должна быть обеспечена производительность подачи воздуха:

общего назначения — не менее 0,2 объема в час;
санузла, ванной — более 25 м³/ч;
на кухне — более 60 м³/ч.

Принудительная

Отличается от естественной наличием вентилятора, создающего поток, и позволяет добиться:

независимости воздухообмена от атмосферных условий;
большей экономии тепла;
автоматического поддержания интенсивности проветривания;
установления заданного микроклимата в комнатах (температура, влажность, содержание пыли).

Основные недостатки этой системы:

постоянная потребность в источнике энергии;
необходимость резервного электропитания;
дорогие и сложные оборудование, обслуживание, монтаж;
высокий уровень шума.

Принудительная вентиляция.

Искусственная

Вовсе не использует различную плотность теплого и холодного воздуха. Его распределение полностью задается электромеханическим оборудованием (вентиляторы, компрессоры). Подаваемый воздух фильтруется в воздухозаборниках и распределяется по дому через вентиляционные каналы, а отработанный принудительно удаляется на улицу.

Типы устройств и их схемы

В частных домах используется 1 из 3 схем вентиляции, которая:

удаляет воздух (вытяжная);
подает его (приточная);
одновременно нагнетает и отводит газы (приточно-вытяжная).

Приточная вентиляция

Сочетает принудительную подачу воздуха с естественной вытяжкой и обеспечивает необходимую кратность обмена независимо от погоды. Производительности в 500-1300 м³/ч достаточно для проветривания помещений площадью 30-250 м² и очистки подаваемого воздуха от крупной пыли. Размеры оборудования позволяют монтировать его в любых комнатах или пространстве под потолком.

Вытяжная

Одна из наиболее компактных схем, поскольку устанавливается только в одном помещении — кухне, над газовой плитой. Принудительно отводит воздух, а приток происходит естественным образом.

Приточно-вытяжная

Наиболее эффективная схема. Даже при ограниченном бюджете стоит рассмотреть возможность ее реализации. За счет рекуперации тепла она позволит экономить на обогреве помещений. В любое время года жилище будет обеспечено профильтрованным, подогретым или охлажденным воздухом в нужном объеме. Эту схему можно уподобить кондиционированию в масштабах дома.

Особенности вентилирования помещений

Частные дома — это уникальные объекты, для которых не существует готовых типовых схем вентиляции. В зависимости от целевого использования каждому помещению должен быть обеспечен особый режим воздухообмена. На кухне требуется предусмотреть залповое проветривание, а в котельной — безотказную естественную вытяжку.

Подпольное пространство

Основная проблема в подвале, где располагаются технические и подсобные помещения, — сырость, низкая температура, как следствие — развитие плесени и грибков, разрушающих штукатурку и стены. Поэтому на этапе строительства в противоположных сторонах делаются продухи или отдушины. Если на пути имеются перегородки, то аналогичные отверстия пробиваются и там. Продухи устраивают под потолком подвала, на высоте 30 см от грунта, и закрывают металлическими решетками от грызунов.

Верхние этажи

В одноэтажных домах движение воздушных потоков определяется только коробами. Для зданий с 2 и более уровнями в варианте естественной вентиляции нужно ограничивать попадание воздуха с лестничных маршей в другие помещения верхних этажей. В противном случае лестницы станут выполнять роль вентиляционных труб, мешая установлению микроклимата в комнатах.

Кухня

Для кухни лучше предусмотреть отдельный вентиляционный канал, через который будут выводиться воздух и продукты горения. Для вентканала подойдет материал с гладкой термостойкой поверхностью (который мало загрязняется и легко очищается, не боится влаги, перепадов температур и коррозии). Оба отверстия короба должны быть защищены решетками.

На кухне рекомендуется делать вытяжку принудительной, поскольку естественной вентиляции, как показывает практика, часто оказывается недостаточно.

Туалет и ванная комната

Для быстрого удаления влажности и неприятных запахов площадь сечения трубы должна быть большой, однако надежная вытяжка возможна только при наличии осевого вентилятора. При этом крыльчатка неработающего вентилятора должна минимально перекрывать сечение воздушной магистрали. Можно использовать переходники или тройники с обратным клапаном и дополнительными решетками.

Организация вентиляции в ванной комнате.

Бассейн

Бассейн в помещении всегда создает повышенные влажность и температуру. Для эффективной регулировки этих параметров лучше создать приточно-вытяжную систему с отдельным магистральным каналом на выпуск. Оптимальные параметры в помещении бассейна — отсутствие сквозняков, температура воздуха +28…+32°C, влажность 64%.

В ходе банных процедур влажность достигает 100%, а в остальное время параметры должны соответствовать жилому помещению. Для работы в широком диапазоне значений применяйте смешанную схему с упором на эффективность естественной вентиляции. В деревянном строении обустраиваются 2 приточных канала и вытяжной с регулируемым вентилятором.

Котельное помещение

Главная задача вентиляции — предотвратить скопление газов (взрыв). Сечение продухов считается как площадь подвала, разделенная на 400. Для котельной в 4 м² диаметр вентиляционного отверстия должен быть 25 см.

Эффективность работы отдушин зависит от розы ветров на участке. Также нужно принимать во внимание уровень грунтовых вод, количество осадков, средние температуры местности.

Чердак

Основная задача вентиляции чердака — удаление влаги и конденсата для сохранения материалов, предотвращения ранней коррозии. Для этого применяются вентилируемые коньки, аэраторы кровли, перфорированные софиты. Пыль, которая скапливается на чердаке, быстро впитывает влагу и негативно влияет на утепление здания. Поэтому все отдушины надо защитить от листвы, насекомых, птиц. Если длина крыши превышает 10 м — стоит подумать о монтаже принудительной вентиляции пространства мансарды.

Канализация и выгребная яма

Правильный воздухообмен ускоряет разложение отходов и уменьшает сопротивление канализационных труб. Отвод метана и других продуктов разложения органики предотвращает возникновение пожара. Для удаления газов органики устанавливаются высокие стояки в дачном туалете, в септиках и закрытых емкостях.

Стояки должны возвышаться над кровлей на 70 сантиметров. Их нельзя располагать возле окон. При невозможности поднять стояки используют вентиляционные клапаны.

Вентканалы можно создавать из пластиковых труб, в том числе канализационных.

Жилые комнаты

Для нормализации воздухообмена в помещениях с пластиковыми окнами нужно использовать для них приточные клапаны, установить бризер с вентилятором и подогревом воздуха. Иначе на окнах скапливается влага, развивается грибок. Клапаны надо располагать на высоте 2 м от пола над отопительными приборами. Плотные межкомнатные двери препятствуют движению воздушных масс и мешают проветриванию помещений. Поэтому все новые двери нужно оснащать переточной решеткой.

Для вентиляции комнат с пластиковыми окнами нужно использовать для них приточные клапаны.

Цоколь и фундамент

Если в доме нет подвала, то это не значит, что фундаменту не нужна вентиляция. Для проветривания цокольного этажа используются продухи, асбестоцементные или пластиковые трубы.

Специфика газовой вентиляционной системы

При наличии газового оборудования в доме желательно создать отдельный вытяжной канал из современных материалов. Главные требования к нему — гладкость стен, отсутствие резких изгибов, хорошая теплоизоляция, низкое сопротивление потоку воздуха.

Подготовительные мероприятия перед установкой

Правильная вентиляция должна начинаться с грамотного проекта, выполненного с соблюдением всех правил и учетом:

наличия камина или печки;
использования газового оборудования;
объема каждого помещения и всего здания;
числа проживающих;
типа используемых воздушных фильтров;
архитектурных особенностей дома.

По СНиП весь объем воздуха должен обновляться за 1 ч, что соответствует кратности «1». Для коридоров и других подсобных помещений коэффициент сокращается до «0,2».

Необходимые материалы и инструменты

Для монтажа вентиляционного оборудования требуются инструменты:

трубогибы;
труборезы;
приборы для обвальцовки;
горелки нескольких размеров;
электронные весы;
шланги с различными переходниками;
манометры.

Из материалов могут потребоваться трубы различных диаметров:

алюминиевые гофрированные;
оцинкованные металлические;
пластиковые.

Понадобятся минеральный утеплитель, асбоцементные листы, метизные изделия.

Правила расчета параметров

Нормы воздухообмена каждой комнаты суммируются. На основе суммарного значения подбирается оборудование. Если по нормативам итоговое значение воздухообмена составило 530 м³ в час для всего здания, то производительность вытяжной установки должна с запасом обеспечивать этот объем. Будет ли это выполняться одним агрегатом или несколькими менее мощными — не важно.

Монтаж своими руками: подробная инструкция

Если по проекту предусмотрена вытяжка в стену, тогда монтаж вентиляционных каналов стоит делать в ходе строительства. Используются шаблоны из бруса. Внутренние воздуховоды выкладываются только полнотелым кирпичом. Вывод магистралей на крышу производится асбоцементными трубами, а с другими элементами их стыкуют в стенах цементным раствором.

Особенности профессиональной установки вентиляции в частном доме

Признаками профессионального монтажа вентиляции в частном доме являются:

воздух движется от «чистых» (жилых) помещений к «грязным» (гараж, котельная, подвал);
в комнатах без вытяжки установлены приточные клапаны;
каждый этаж оборудован собственной воздушной магистралью;
цоколь, подвал, фундамент оснащены продухами;
каналы пассивной вентиляции ориентированы строго вертикально и всюду имеют постоянное сечение;
воздушные магистрали надежно утеплены.

Отрицательные стороны и нарушения работы в системе

Наибольшее число нареканий вызывают системы естественной вентиляции. Можно выделить основные недостатки:

невозможность регулировать подачу воздуха и его отвод;
повышенная влажность, приводящая к выпадению конденсата на оконных стеклах, и необходимость увеличивать расходы на отопление;
зависимость вентиляции от погодных условий.

Принудительные системы вентиляции нечувствительны к атмосферным условиям, но зависят от наличия электроэнергии и безотказности оборудования. Остановка даже одного вентилятора частично либо полностью нарушает воздухообмен. Кроме того, появляется дополнительная необходимость проводить техническое обслуживание: чистку вентиляционных каналов и вентиляторов, замену фильтров.

Сейчас действующий прораб на одной крупной строительной фирме, занимающейся застройкой коттеджных посёлков и строительством частных домов. Раннее сам на протяжении 14 лет в качестве исполнителя занимался строительством домов и ремонтом жилых помещений.

Системы вентиляции в частном доме – как правильно сделать

Коттедж без эффективной вентиляционной системы назвать комфортным для проживания сложно. Приток свежего воздуха в него снаружи должен быть постоянным и достаточным, иначе микроклимат в комнатах станет неблагоприятным.

Делается вентиляция в частном доме по одной из двух схем – с естественной либо принудительной тягой. Причем выполнить ее монтаж вполне получится и самостоятельно. А вот проект в отдельных случаях придется заказывать у профессионалов.

Есть упрощенные расчеты устройства воздухообмена в малоэтажных жилых зданиях, но они не всегда подходят. Здесь надо быть максимально внимательным, чтобы все правильно сделать.

Содержание

Виды вентиляционных систем

Все вариации систем вентиляции делятся на два вида:

Естественные.
Принудительные (управляемые, механические).

Первые предполагают отсутствие любых механических средств циркуляции воздушных масс по дому. В этом случае все происходит благодаря естественной тяге, образующейся за счет разницы давлений и температур в разных точках системы вентиляции. Работа вторых наоборот обусловлена наличием в их составе воздушных вентиляторов вытяжного либо приточного направления.

Чем отличается естественная и принудительная вентиляции

Естественная

Для создания естественной вентиляции частного дома необходимо лишь проделать в его стенах отдушины и создать вытяжной вентканал. Этот вариант наиболее прост и быстр в реализации. Достаточно еще на стадии строительства коттеджа предусмотреть отверстия для поступления и выхода воздуха. А если здание уже построено, то проделать их в стеновых конструкциях также не слишком сложно.

Среди преимуществ естественной вентиляции особо выделить стоит:

дешевизну монтажа;
высокую надежность и полную энергонезависимость системы;
отсутствие необходимости в сложном обслуживании;
бесшумность работы.

Естественная вентиляция не перестанет работать при перебоях в электроснабжении. В ней нет механизмов, которые способны сломаться в неподходящий момент или шуметь при функционировании.

Естественная вентиляция с применением вентшахт

В числе недостатков системы вентиляции с естественной тягой:

отсутствие фильтрации и очистки воздушных масс от пыли, запахов и пыльцы;
повышение шумности в доме за счет наличия в стенах дополнительных отверстий;
сложность регулировки вентиляции по объему воздухообмена;
увеличение потребления тепла на обогрев помещений зимой из-за поступления в больших объемах холодного воздуха с улицы;
зависимость тяги от внешних атмосферных факторов.

Эту схему вентиляции рекомендуется использовать, когда коттедж стоит далеко от автомагистралей и в чистой местности. То есть там, где нет необходимости в дополнительной очистке приточного уличного воздуха и нет сильного шума. В большинстве остальных случаев стоит присмотреться к варианту с вентилятором.

Естественная вентиляция в доме с мансардой

Принудительная

В отличие от естественной вентиляция в частном доме принудительного типа более эффективна и способна контролировать в помещении не только температуру, но и влажность. Однако стоит она гораздо дороже и требует постоянного электропитания. Главный элемент такой системы – вентилятор в том или ином виде.

Среди достоинств вентиляции с принудительной тягой числятся:

возможность точной регулировки мощности и настройки иных характеристик системы отдельно для каждой комнаты;
возможность автоматического контроля помимо температуры также влажности и чистоты комнатного воздуха;
автономность работы оборудования без необходимости постоянной его ручной подстройки;
стабильность воздухообмена по всему дому и в каждом помещении отдельно;
наличие опции подогрева уличного воздуха за счет рекуперации или электрического нагревательного элемента.

Принудительный вариант позволяет более точно контролировать все параметры микроклимата в комнатах. Однако за это придется заплатить не только более высокими издержками на этапе строительства, но и расходами потом при эксплуатации.

Принудительная вентиляция в частном доме

К минусам принудительной вентиляции дома относятся:

необходимость электроснабжения и затраты на него;
высокая цена оборудования;
дополнительные финансовые издержки на обязательное обслуживание электротехники;
повышенные требования к качеству расчетов и проекта.

Главный нюанс этого варианта – зависимость от электричества. При отключении электропитания вентилятор перестанет работать и толку от всей системы будет ноль. Если в поселке регулярно пропадает напряжение в сети, то при обустройстве вентиляции этого вида необходимо заранее позаботиться о бесперебойнике.

Схемы вентиляции

Схема организации принудительной вентиляции в частном доме может быть:

приточной (вентилятор работает на приток воздуха в комнаты);
вытяжной (вентилятор вытягивает воздух на улицу);
комбинированной приточно-вытяжной.

В первых двух случаях система состоит из вентиляционного канала (на вытяжку либо приток) с вентилятором и фильтрами, который дополняется отдушинами или воздуховодами для естественного тока воздуха. А в третьем вентиляция выстраивается из двух вентканалов, имеющих каждый свой нагнетатель.

Потоки воздуха в частном доме

Приточная

При приточной вентиляции воздух забирается с улицы, очищается и подогревается или охлаждается по необходимости, а только потом подается в помещения. Выход его наружу из коттеджа происходит по обычным вытяжным воздуховодам и через подоконные отдушины. То есть происходит его механическое нагнетание внутрь, а уходит он уже на улицу самостоятельно естественным образом через вентиляционные отверстия, двери и окна.

В самой простой схеме подобная система состоит из одного вентилятор в подсобном помещении и нескольких вентиляционных каналов из этой подсобки до каждой жилой комнаты. Такой вариант позволяет свести к минимуму шум от работающего оборудования и сильно упрощает расчеты.

Воздухообмен в доме в приточной вентиляцией

Читайте также:

Обогреватели на масле

Если вентиляция устраивается в небольшом по квадратуре частном доме, то описанный выше способ ее организации является наиболее оптимальным. Достаточно правильно рассчитать необходимый воздухообмен и мощность вентилятора.

Монтаж вентиляции после вряд ли вызовет трудности. Воздуховоды для нее обычно делаются из гибких гофрированных труб соответствующего диаметра. А вентиляционное оборудование со всеми фильтрами, ионизаторами и т.п. приобретается в виде готовой установки. Ее надо будет лишь закрепить в выбранном месте и соединить с вентканалами.

Приточный клапан в частном доме

Вытяжная

В вытяжной вентиляции все происходит наоборот. Приток свежего воздуха в дом происходит естественным образом. Для этого обустраиваются отдушины и вентиляционные шахты с отверстиями в стенах. А вот вытягиваются использованные воздушные массы из комнат уже принудительно с помощью механической вытяжки с вентилятором.

Главный недостаток данного варианта – втягивание в дом холода с улицы по зиме вместе с поступающим извне свежим воздухом. Если коттедж построен в местности с холодным климатом и низкими зимними температурами, то компенсировать этот момент придется большим объемом тепла от обогревателей. А это дополнительные траты на отопление.

Однако если поток холодного уличного воздуха пустить не через отдушины непосредственно во внешних стенах, а через подпол, то он по пути до жилых комнат немного нагреется. И проблема будет не такой серьезной. Но при проектировании данный вопрос крайне важно просчитать и все предусмотреть заранее.

Конструктивные особенности вытяжной вентиляции

Приточно-вытяжная

Комбинированный вариант состоит из двух принудительных подсистем. Одна используется на приток воздуха, а вторая на вытяжку. Они могут быть разъединенными, каждая сама по себе, и пересекающимися в рекуператоре.

Это самая сложная в проектировании и устройстве вентиляция. Она требует сложных расчетов и большого количества воздуховодов. Однако используя ее, хозяин коттеджа гарантирует себе максимально комфортный микроклимат в жилище. Такая система позволяет в автоматическом режиме контролировать все параметры комнатного воздуха. Не зря именно ее часто выбирают в качестве одного из элементов «умного дома».

Чтобы снизить издержки на подогреве зимой втягиваемого с улицы воздуха, приточно-вытяжную вентиляцию обычно дополняют рекуператором. Он забирает часть тепла у вытягиваемых из коттеджа масс и отдает его поступающим извне. Это сильно снижает траты на отопление, так как практически вся тепловая энергия остается в жилище и не покидает его.

Как оборудовать приточно-вытяжную вентиляцию в частном доме

Подготовка к монтажу вентиляции частного дома

Правильная вентиляция – это та, что в самом начале грамотно запроектирована. Допущенные в расчетах ошибки потом исправить будет практически невозможно либо слишком дорого. Лучше все изначально сделать по всем правилам.

Это для облицовки цоколя можно взять самые разные материалы. Особых строительных норм здесь нет. А вот проект для системы вентиляции или свайного фундамента должен рассчитываться с соблюдением массы СНиПов и ГОСТов. Иначе долго коттедж не простоит либо жить в нем будет просто некомфортно.

При проектировании домашней вентиляции следует учесть:

Наличие в помещении плиты или камина.
Кубатуру каждой комнаты и коттеджа в целом.
Количество проживающих.
Необходимость встраивания в систему воздушных фильтров и их тип.
Индивидуальные архитектурные особенности здания и многое другое.

По нормам в жилых помещениях коттеджа весь объем воздух должен за час меняться минимум один раз (кратность воздухообмена равна «1»). Для подсобок, подвалов и коридоров этот коэффициент уменьшается до «0,2».

В кухне воздух должен меняться со скоростью 60–100 м3/час в зависимости от типа плиты. Причем если последняя газовая, то замена должна производиться с кратностью не ниже трех раз за час по объему кухонного помещения. В санузлах и туалетах воздухообмен должен равняться 25–50 м3/час.

Принудительно-вытяжная вентиляция в кухне

Для внутридомовой канализации вентиляция обустраивается отдельно посредством вывода вентиляционной трубы с общего стояка. Также отдельно рекомендуется обустраивать вентканал для вытяжки над кухонной плитой. Причем сводить воздуховод от нее и из санузла в одной шахте нельзя. Это может привести к выходу канализационных “амбре” в кухню.

При подготовке проекта также надо учесть размеры вентиляционных каналов и их пропускную способность, мощность системы отопления и габариты вентиляторов. Параметров рассчитать придется немало. И все они должны быть точными и безошибочными, иначе эффективность вентиляции получится не такой, как хотелось бы.

Для небольшого одноэтажного домика в несколько комнат подобный расчет можно составить самостоятельно. Надо взять кубатуру комнат и перемножить ее на соответствующие коэффициенты плюс добавить объемы воздухообмена для кухни и туалета.

Однако проект вентиляции для большого дома лучше заказать у специалистов в этой области с соответствующими инженерными познаниями. Здесь цена ошибки может выйти слишком высокой.

Вентиляция своими руками

Имея на руках готовый проект, смонтировать самостоятельно вентиляцию в частном доме не так сложно. Вентканалы собираются из гофрированных труб либо отдельных металлических или из ПВХ элементов прямоугольного сечения. Все это нужно лишь собрать воедино как конструктор.

Для простоты монтажа воздуховодов сейчас выпускаются:

каналы разной длины и сечения;
разнообразные соединители с встроенными клапанами и без;
колена с различными углами поворота;
тройники и переходы;
решетки отдушин;
держатели и подвесы.

Все это надо соединить между собой и с вентиляционной установкой, канальным вентилятором или рекуператором. Сложностей возникнуть должно минимум.

Схема вентиляции в частном доме

Пошагово монтаж производится в следующем порядке:

Производится разметка отверстий в стенах и перегородках, где по плану будут проходить вентканалы.
На стенах и потолке наносятся осевые линии будущих воздуховодов с указанием поворотов и ответвлений.
Размечается место инсталляции вентиляционной установки (для принудительной системы).
Выполняется сверление стен, а также и крепление подвесов и кронштейнов.
Производится раскрой каналов и их соединение между собой с фиксацией стыков саморезами и последующим закреплением всей конструкции на держателях.
Вентиляционные магистрали подсоединяются к оборудованию.
Устанавливаются диффузоры и решетки.
Вентиляционная техника подключается к электросети и производится тестирование системы.

Чтобы защитить на улице выходы воздуховодов от мусора и осадков, на них монтируются колпаки, сетки и дефлекторы. При этом уличные участки вентиляционных каналов, шахт и труб подлежат утеплению. Если этого не сделать, то в них будет выпадать конденсат, что неизбежно приведет к проблемам.

Самому сделать вентиляцию в своем коттедже нетрудно. Если на руках есть проект со спецификацией требуемых материалов и планом, то особых сложностей не должно возникнуть.

Главное в завершении работ не забыть установить на фасаде декоративные вставки на выходах вентканалов. Иначе потом даже на сделанных издалека фото домов с сайдингом или иной экстерьерной отделкой эти места выглядят неприглядно. Небольшая не доделанная в конце мелочь, а общий вид она портит сильно.

Смотрите также видео о том, как сделать вентиляцию в частном доме:

Нужна ли вентиляция в частном доме?

Мои Заказчики часто спрашивают: «нужна ли принудительная вентиляция в частном доме или можно обойтись естественной? Какая должна быть вентиляция в доме, и какие есть требования?» Эта статья поможет Вам сделать свой вывод.

Сразу оговорюсь: вентиляция в частном доме не относится к системам безопасности. Частный дом без вентиляции имеет право на существование. Вентиляция – система обеспечения комфорта. О комфорте, как и о вкусах не спорят. В этой статье рассмотрю вентиляцию, как средство обеспечения комфорта.

Виды вентиляции в частном доме

Существует 3 вида вентиляции для частного дома: естественная, механическая (её еще называют – принудительная или общеобменная) или смешанная (её еще называют – гибридная).

Естественная вентиляция – громкое слово. На деле – это вытяжные каналы в санузлах, кухне и гардеробных. Подача свежего воздуха в этом случае не организована. На деле «неорганизованный приток воздуха» – это открытые окна, форточки, а также неплотности дверей. Через них воздух проникает в помещения.

Естественная вентиляция — необходимый минимум во всех типах зданий.

Гибридная вентиляция – это организованный приток для естественной вентиляции. Организован он приточными стеновыми или оконными клапанами. Такие клапаны устанавливаются в каждом помещении и подают воздух. Отток воздуха при этом происходит через те же самые вытяжные естественные каналы в кухне и санузлах. Часто, чтобы увеличить тягу, каналы оборудуют вытяжными накладными вентиляторами или дефлекторами. Такую вентиляцию называют «смешанной», т.к. есть полноценный механический приток, но нет вытяжки из каждого помещения.

Принудительная вентиляция – это приточные и вытяжные установки, которые по сети воздуховодов подают свежий воздух в помещение и удаляют загрязненный. Такая система называется общеобменной, т.к. основная задача не просто подать или удалить воздух, а именно организовать общий обмен, т.е. полное замещение воздуха за один час. Подробно у меня есть статья приточно-вытяжная вентиляция частного дома.

Часто архитекторы забывают про вытяжные каналы в санузлах и кухни. В статье инженерные шахты в частном доме я рассказываю, как правильно расставить шахты.

Нормы воздухообмена в частном доме

ГОСТы и СНиПы осторожны в формулировках.
Нормативы по коттеджам (СП 55.13330.2016) и квартирам (СП 54.13330.2016) говорят одно и тоже:

В частном доме за 1 час должно обновляться 100% воздуха, причем только в помещениях, где люди находятся постоянно.

Когда в здании никого нет, должно обновляться 20% воздуха на 1 час или 100% воздуха за 5 часов. Это легко выполнить естественной циркуляцией.

Санитарные нормы (CаНпиН 2.1.2.2645-10) говорят только об окнах и форточках для проветривания, т.е. только о естественной вентиляции:

«4.7. Естественная вентиляция жилых помещений должна осуществляться путем притока воздуха через форточки, фрамуги, либо через специальные отверстия в оконных створках и вентиляционные каналы. Вытяжные отверстия каналов должны предусматриваться на кухнях, в ванных комнатах, туалетах и сушильных шкафах».

Вывод: Нормативы говорят только о естественной вентиляции в частных домах. Принудительная система не обязательна. Но давайте рассмотрим, что скрыто в нормативах.

Какая должна быть вентиляция в частном доме?

Многие проектировщики заходят в тупик от этого вопроса, поэтому пытаются выудить из норм хоть какой-то намек на правильное решение. И сейчас я расскажу, какая логика вытекает из строительных норм и правил:

Вопрос 1. В каком случае достаточно открыть окно, чтобы проветрить помещение?
Согласно СП 60.13330.2016 пункт 7.1.9 – если в офисе на 1 человека приходится более 13 м 2 – достаточно открывать окна для проветривания. Если менее 13 м 2 – н ужна общеобменная принудительная вентиляция. Идем дальше.

Вопрос 2. Сколько м 2 на 1 человека нужно в частном доме, чтобы обойтись естественной вентиляцией?
Согласно CП 54.13330.2016 минимальный объем воздуха на человека 30 м 3 воздуха в час, или если перевести в площадь – около 10 м 2 площади помещения на 1 человека. А оптимальный объем 40 м 3 /ч или 14 м 2 на человека.

Вывод: естественного проветривания будет достаточно, если в помещении на 1 человека приходится более 14 м 2 . В таком случае площадь спальни должна быть как минимум 28 м 2 , а гостиной – от 56 до 70 м 2 . Если спальная комната для 2 человек имеет площадь менее 28 м 2 – нужна принудительная система вентиляции.

Какая вентиляция лучше в частном доме?

Как вы наверняка поняли, естественная система оборудуется в любых типах зданий и только удаляет влагу из санузлов и кухни. Комфортный микроклимат и нормативный воздухообмен в жилых комнатах ничем не обеспечивается. Можно только открывать окна. Когда достаточно такой системы — я описал в предыдущей главе.

Смешанная (или гибридная) подает воздух в жилые комнаты, но обмен воздуха не происходит, т.к. в самом помещении вытяжки нет, поэтому посторонние запахи как были, так и остаются.

Основная задача гибридной вентиляции — избежать сквозняков. Эффективность системы низкая , как от открытого окна.

Основное преимущество: вам не придется открывать окна для проветривания и бояться простудиться. Приточные стеновые клапаны оснащаются рекуператором и электрическим нагревателем, т.ч. воздух всегда будет подаваться комфортной температуры. Стоимость такого клапана от 28 до 35 тыс. руб.

Принудительная система — самая дорогая инженерная система, но самая функциональная и полностью автоматизированная. В приточных установках можно установить бактерицидные фильтры и фильтры тонкой очистки, секции нагрева, охлаждения и увлажнения воздуха. Можно собрать полностью автоматизированную систему, как с постоянным расходом воздуха, так и с переменным (VAV-систему).

Например, для частного дома 250 м 2 – Приточная система обойдется в 600 тыс. руб.

Вывод: Если рассматривать вентиляцию только с точки зрения функционала, в домах до 250 м 2 достаточно естественной или гибридной вентиляции. В домах более 250 м 2 с 5 жилыми комнатами — рекомендую принудительную. Но помимо функционала нужно рассматривать индивидуальные особенности. Об этом в следующей главе.

Когда нужна приточная вентиляция в частном доме?

С общеобменной вентиляцией в доме всегда будет свежий воздух, не будет застойных зон, посторонних запахов и сквозняков.

Приточная система необходима, если неэффективны естественная или смешанная:

помещение с фасадным остеклением — нет открывающихся окон и невозможно поставить приточный клапан;
спальня менее 28 м 2 ;
гостиная меньше 56 м 2 .

Частая ошибка: у Вас спальня с витражными окнами «в пол» не имеет открывающихся секций для проветривания. В таком помещении кондиционер не спасет положение — нужна приточная вентиляция. Кондиционер не подает свежий воздух, а только охлаждает внутренний воздух в помещении.

Приточно-вытяжная система нужна в отдельных помещениях:

– эксплуатируемый подвал. Например, подвал с влажной зоной, сауной, и комнатой отдыха;
– помещение гостиной (на случай вечеринок и праздников);
– бассейны, сауны и другие мокрые зоны (подробнее про вентиляцию бассейна читайте в моей статье);
– гараж и санузлы (вытяжная вентиляция).

Использование принудительной системы обосновано её функционалом:

– обеспечивает требуемый воздухообмен во всех помещениях;
– эффективно удаляет запахи еды, животных и курения;
– при оборудовании НЕРА фильтров — улавливает пыльцу растений, защищает от аллергии (полиноза);
– нагревает воздух зимой – защищает от сквозняков;
– секция увлажнения поддерживает комфортную влажность в холодный период года;
– не нужно бегать по этажам открывать/закрывать окна.

Оборудование для вентиляции в частном доме

Установки для загородных домов выпускают только несколько производителей.

На российском рынке существуют разные производители: «NED», «Ремак», «Титан», «Веза», «Воздухотехника» и другие. Все они НЕ подходят для частных домов из-за своих габаритов, потому что такие установки не влезут ни в один дом.

Я рекомендую компании, которые специализируются на компактных установках:
VENTMACHINE — у компании самые компактные и не дорогие установки «Колибри», всего 3 типоразмера. Встроенная автоматика. Высота установки всего 280 мм. (

133 тыс.руб.)
SHUFT— установки UniMAX. Высота 300 мм. Более дешевые и простые. Автоматика заказывается отдельно (

105 тыс.руб. с комплектом автоматики).
Electrolux — установки «EPVS». Высота 310-395 мм. Практически полный аналог «SHUFT» (

95 тыс.руб. с комплектом автоматики).
Komfovent — премиум-класс вентиляционного оборудования для коттеджей. Линейка Domekt — специально для жилых помещений квартир и частных домов.

Калькулятор предварительной
стоимости проекта

Спасибо за прочтение статьи! Остались вопросы – пишите в комментариях или на WhatsApp. Помогу, проконсультирую.

Принтер по дереву: устройство и принцип работы. Особенности фотопечати

В процессе обустройства собственного быта многие владельцы жилья нередко сталкиваются с необходимостью нанесения объемного или фотореалистичного изображения на деревянные, пластиковые, стеклянные или керамические предметы, используемые в качестве элементов декоративной отделки интерьера частного дома или жилой квартиры.

Если для получения объемного рисунка необходим высокотехнологичный и дорогостоящий лазерный 3d принтер, который можно найти не в каждом городе, то для нанесения простой полноцветной картинки достаточно использовать обычный струйный принтер.

Широкоформатный профессиональный принтер для печати на жестких материалах.

Нанесение фотоизображения на поверхность древесины

Широкоформатная струйная печать на бумаге, пленке и других рулонных материалах освоена достаточно давно, а цена ее относительно невысока, поэтому она повсеместно используется во многих отраслях промышленности, а также в рекламе, шоу бизнесе и медиа индустрии. В прежние времена полноцветная картинка сначала печаталась на бумаге или самоклеящейся ПВХ пленке, а затем наклеивалась на поверхность жесткого материала.

В настоящее время современное полиграфическое оборудование позволяет наносить фотореалистичное изображение непосредственно на поверхность практически любых материалов, независимо от их удельной плотности, жесткости, веса и толщины.

Небольшой планшетный принтер, оборудованный системой ультрафиолетовой полимеризации чернил.

Устройство и принцип работы планшетного струйного принтера

В обычных струйных принтерах рулонные носители (бумага, пленка) подаются в печатающее устройство, а после нанесения изображения и высыхания чернил, наматываются на приемный барабан или поступают в приемный лоток.

Для полноцветной печати на жестких носителях такой способ не подходит, поэтому в данном случае используется планшетный струйный принтер для печати на дереве, представляющий собой массивное жесткое основание определенных размеров, над которым в двух горизонтальных плоскостях перемещается портал и каретка с печатающей головкой.

Большинство подобных устройств работают по аналогии с обычными струйными принтерами, однако их обслуживание оператором имеет свои характерные особенности.

На основание станка требуется уложить жесткий носитель для нанесения изображения (шлифованная доска, мебельный щит из клееного бруса, лист фанеры, МДФ или ДВП).

Печать полноцветного изображения на ламинированной ДСП.

После укладки и проверки правильности расположения его нужно жестко закрепить при помощи вакуумного прижима или специальных боковых фиксаторов.
Проверить позиционирование печатающей головки и при необходимости задать машине нулевую точку материала, толщину жесткого носителя и формат запечатываемого изображения.
С компьютера, подключенного к печатающему станку, отправить файл на принтер, предварительно проверив все необходимые настройки качества печати, цветового профиля, характера и размеров материала.

На фото показана планшетная приставка к широкоформатному принтеру.

Обратите внимание!После окончания работы машины, в зависимости от используемого материала и типа чернил, носитель изображения нужно оставить на определенное время для просушки, обработать защитным лаком, или выполнить необходимую послепечатную подготовку.

Особенности фотопечати по дереву

Практически все современные широкоформатные планшетные принтеры, предназначенные для работы с жесткими материалами, можно использовать для нанесения изображения на поверхность древесины и древесноволокнистых панелей.

Среди главных преимуществ такого способа декоративной отделки можно выделить следующие отличительные качества струйной фотопечати:

Полноцветную печать можно наносить практически на любые виды отделочных материалов: цельный или клееный массив натуральной древесины, древесноволокнистые и древесностружечные панели, МДФ или OSB.

Экологически чистые краски можно использовать для нанесения изображения на детскую мебель.

Современные виды используемых чернил гарантируют абсолютную экологическую безопасность и полное отсутствие выделения и испарения вредных веществ.
Впитывающиеся чернила не образуют пленку на поверхности дерева, поэтому позволяют сохранить и подчеркнуть глубину ее естественной природной структуры.
После обработки специальным защитным лаком напечатанное изображение не выгорает на солнце и сохраняет яркость и сочность цветов на протяжении нескольких лет.

Образцы печати ультрафиолетовыми красками на деревянной доске.

Совет! Чтобы в домашних условиях нанести изображение или фотографию на небольшую деревянную или фанерную пластинку своими руками , можно использовать обычный бытовой или офисный принтер, который оборудован устройством для печати на поверхности компакт дисков.

Выбор чернил для струйной печати

До недавнего времени в струйной фотопечати преимущественно использовались лаки и краски, изготовленные на основе сольвентных растворителей, однако в настоящее время им на смену пришли УФ отверждаемые чернила, которые полимеризуются под воздействием светового потока, излучаемого с определенной длиной волны.

Как гласит инструкция, УФ-отверждаемые чернила не содержат в своем составе органических растворителей, поэтому во время высыхания и в процессе эксплуатации не выделяют в воздух вредные вещества.

Набор чернил УФ отвердевания.

Благодаря отсутствию летучих веществ они практически не имеют запаха и не засыхают в печатающей головке, поэтому она не нуждается в периодической промывке с использованием специальной дорогостоящей жидкости.
Высокая устойчивость к воздействию воды и ультрафиолетового излучения позволяет получить атмосферостойкое долговечное изображение, способное длительное время не терять своих свойств, как на улице, так и внутри помещения.
Помимо всего прочего, УФ чернила обладают повышенной адгезией к большинству исходных материалов, не растекаются по поверхности носителя, обеспечивая четкость картинки, а также имеют высокую оптическую плотность цвета, что обеспечивает хорошую укрывающую способность при невысоком потреблении расходных материалов.

При работе ультрафиолетовой лампы следует соблюдать осторожность, чтобы не обжечь роговицу глаза.

Совет!В зависимости от вида древесины, ее поверхность может иметь различные оттенки, от светло-бежевого до темно-коричневого цвета, поэтому печатающие головки подобных станков оборудованы отдельным резервуаром для подачи чернил чистого белого цвета.

Заключение

Наряду с представленными струйными полноцветными машинами, для печати по дереву можно использовать также лазерный и термосублимационный принтер, однако подобные устройства представляют собой более сложное, дорогостоящее и энергоемкое оборудование, которое чаще всего используется в промышленных масштабах.

Чтобы увидеть своим глазами все особенности печати фотоизображения, рекомендуется ознакомиться с видео в этой статье,в котором показаны все этапы работы струйного принтера.

Как собрать 3D-принтер в домашних условиях?

Не все начинающие печатники могут позволить себе новый 3D-принтер . Во-первых, это дорого. Во-вторых, нужно понимать, что конкретно данная модель подойдет наверняка. Устройство печати – это не популярный смартфон в магазине. Его не получится пощупать, запустить и попробовать в деле. Вот и выходит, что единственный бюджетный путь в мир трехмерной печати – это сбор 3Д-принтера своими руками.

Почему выгодно собрать 3D-принтер своими руками

Некоторые пользователи считают, что самоделки не имеют право на существование. Возможно, так рассуждают люди, которые просто не умеют и не хотят обращаться с цифровой техникой. Тут стоит привести контраргумент: если пользователь не хочет изучать механику работы принтера, настройку и калибровку устройства – ему быстро надоест это дело. Поэтому сборка аппарата в домашних условиях – это скорее плюс, чем минус.

Если разбирать по пунктам, то получим целый ряд очевидных достоинств:

Цена. Свой принтер обойдется на порядок дешевле, чем аналог из магазина. Средняя цена готового устройства находится в пределах ₽20 000–30 000. Кит-комплект для сборки девайса из Китая встанет в ₽12 000–15 000. Причем это будет пустая базовая версия, которую еще нужно будет дорабатывать. Собирая принтер самостоятельно, пользователь потратит в 2–4 раза меньшую сумму денег.
Постепенная сборка, настройка и отладка собственной техники дает множество плюсов. В частности, пользователь учится всему процессу печати. Он познает каждый шаг. Понимает, какое действия последует при заданных параметрах. Может быстро найти проблему и устранить ее.
Те юзеры, которые владеют покупными и самодельными моделями принтеров, могут с уверенностью сказать, что качество печати между ними не сильно различается. Конечно, если у печатника относительно прямые руки.
Апгрейд. Собственноручно сделанный принтер легко обновлять и совершенствовать. Он печатает запасные и новые детали сам для себя. Таким образом снимается часть бюджета, плюс идет практика и оттачивание навыка.
При должной сноровке можно сделать принтер с большей печатной областью. Тогда разница в стоимости между готовым устройством и самоделкой вырастет на порядок.

Конечно, есть и свои минусы, но все они исходят исключительно от самого 3D-мейкера: уровня его знаний и опыта, понимания электротехники, а также навыка владения ручным инструментом. Человек может допустить ошибки, но об этом чуть ниже.

Интересно! Многие китайские стартапы собирали первые коммерческие образцы, делая их на базе других принтеров. Некоторые мини-фабрики и вовсе работали в кустарном режиме.

Чертежи для сборки принтера с нуля: самые лучшие схемы

Здесь мы рассмотрим 2 несложные схемы, при помощи которых можно собрать 3D-принтер в домашних условиях. Уделим немного внимания особенностям построения, основным моментам, которые необходимо учитывать при сборке.

Принтер закрытого типа с корпусом из фанеры. Эта модель сделана с использованием частей рамы от кит-комплекта. За основу подойдет любой набор из Китая. Для жесткости конструкции к ней был добавлен жесткий кожух из фанеры. Такое решение позволило добавить прочности. Это сказалось на точности печати. Плюс на таком устройстве уже есть собственный блок управления с дисплеем. Из схематичного изображения видно, что элементы питания и управления вынесены на заднюю стенку. LCD-дисплей и кнопка включения находятся в передней части. Рельсы оси Y прикреплены сверху к фанерной раме, стол передвигается по оси Z вверх-вниз.

Принтер открытого типа. Это известная схема принтера Graber I3. В ее основе лежит рама из фанеры, к которой крепится подвижная ось Z. Направляющие для принтера закрепляют на вертикальный П-образный каркас. Блок питания и управления можно разместить на задней части неподвижной платформы. Некоторые умельцы устанавливают крепление для катушки филамента на верхнюю часть рамы. Однако такое расположение может незначительно влиять на качество печати. LCD-дисплей находится на передней части устройства.

Пошаговое руководство по сборке подобных принтеров будет расписано в следующем параграфе. Для сборки печатного устройства нужно закупить электронику, электрику, сопло экструдера, Hotend, механические запчасти, крепеж, направляющие, подшипники, валы, кулеры, концевики, пружинки, муфты и ходовые винты. Полный перечень компонентов составляют, опираясь на наличие деталей в магазине, а также отталкиваясь от конечной задумки автора. Здесь необходимо отметить, что каждый принтер – это индивидуальный проект. В данном материале даны только общие схемы сборки.

Важно! Конечный масштаб конструкции может немного меняться. Каждый печатник делает принтер под свои нужды и задачи. Некоторые пользователи вносят в проект дополнения и замечания. Поэтому указанные схемы – это примерный ориентир того, что можно получить, но не точная инструкция по сборке.

Пример по связке электрики и электронике:

управляющая плата Arduino mega 2560;
шилд-плата Ramps 1.4 – для соединения всех элементов в цепь;
шаговые двигатели Nema17 17HS4401;
печатная головка E3D V6;
LCD-дисплей LCD 2004.

Читайте также:

Обогреватели на масле

Указанные компоненты отлично работают между собой, без конфликтов и подвисаний.

Пошаговая инструкция, как сделать 3D-принтер в домашних условиях

Общий алгоритм взят на основе коммерческой модели Prusa I3 Steel. Этот FDM-принтер довольно прост, при этом схема сборки подойдет как для новичка, так и для профи. На основе данного алгоритма можно собрать самодельный аппарат, не боясь пропустить что-либо важное.

Сборка каркаса или рамы. Это П-образный скелет, который состоит из двух вертикальных и одной поперечной балки. Также в нижней части основания может быть соединительная плашка для усиления жесткости конструкции. Перпендикулярно вертикальным стойкам прикручивают ножки, чтобы рама могла уверенно стоять на плоскости.
Собираем каретку нагревательной платформы. Укрепляем каркас под будущий стол. Вкручиваем направляющие валы. Устанавливаем каретку на валы.
Собираем каретки для оси X и Y. Ставим направляющие на вертикальных стойках. Надеваем валы на правую каретку оси Y, после чего фиксируем основную каретку по оси X. Закрепляем валы в левой каретке Y.
Монтируем двигатели оси X. Ставим муфты на вал. Сначала муфты, потом двигатель под ось X. Устанавливаем ремни. Натягиваем их на двигатели.
Устанавливаем концевики на все оси.
Интегрируем электронику. Основной чип Arduino и шилд Ramps. Пока не коммутируем платы между собой. Монтируем LCD-дисплей.
Ставим нагревательную платформу. После чего можно приступать к монтажу экструдера.
Теперь пристраиваем блок питания. Его можно закрепить в задней части устройства. Заводим питание электрики на клеммы.
Выставляем джамперы и драйверы на Ramps. Здесь важно соблюдать положение установки. Джампер устанавливают строго в одном направлении, а именно, подстроечным резистором в противоположную сторону от разъема питания.
Коммутируем электрику. Схема установки показана выше.
Ставим вентиляторы и кулеры. Заводим питание на них.

Это общая схема монтажа принтера в домашних условиях. После его отстройки нужно провести калибровку и первичную настройку.

Подготовка к эксплуатации

После сборки и монтажа пользователя ждет еще несколько шагов, которые необходимо пройти для полноценного запуска самодельного устройства:

Установка программного обеспечения. В данном случае потребуется скачать программу для управляющей платы Arduino. Утилиты лучше скачивать с официального сайта разработчика.
Установка прошивки. Подключите Arduino при помощи USB-кабеля и скачайте официальные драйверы. Разархивируйте файл, после чего откройте приложение Marlin, через которое нужно поставить прошивку: открыть вкладку в верхнем меню «Инструменты» -> выбрать плату Arduino -> указать соответствующий порт. Далее открыть вкладку Configuration h, нажать кнопку «Загрузить».
Установка программы (слайсера) на ПК для настройки и подготовки печати. Можно использовать любое совместимое приложение. Например, Cura. Настройте программу под принтер. Скорее всего, этот пункт затянется, так как пользователь сделает кучу тестов, прежде чем найдет оптимальное сочетание параметров.
Калибровка платформы. Обычно это делают при помощи чистого листа бумаги формата А4. Его подкладывают между нагревательным столом и соплом экструдера. После чего выставляют зазоры при помощи регулировочных винтов.
Установка филамента и загрузка нити в экструдер. Стоит заранее купить несколько катушек материала, чтобы понять, какой из них будет лучше работать в принтере.
Загрузка модели в слайсер. Предварительное выставление настроек печати. Обычно принтер проверяют через модельку кубика. Это самый простой тест, который показывает детские болячки устройства.
Перенос настроенной модели на SD-карту. Печать готового файла на принтере.

Это общая схема подготовки печатного устройства к работе.

Ошибки и способы их избежать

Есть ряд ошибок, которые допускают начинающие 3D-мейкеры при сборке, настройке и самой печати. Рассмотрим их:

Изготовление каркаса кустарным образом. Заготовки для рамы выпиливают обычной ножовкой. Таким способом не получится достичь точных размеров. Появятся зазоры. Части элементов конструкции будут болтаться, люфтить. Все это скажется на качестве печати. Не стоит дешевить на данном пункте. Лучше заказать все детали рамы в лазерной мастерской. Такой резак сделает выверенные детали для рамы с минимальными допусками.
Использование тонкого материала для рамы. Для построения каркаса берут фанеру, оргстекло, акрил, МДФ. При этом их толщина должна быть не менее 6 мм. В противном случае конструкция может дать трещину. Через этот казус прошел не один десяток печатников.
Для снижения шума и вибрации, которые исходят от двигателей, стоит использовать резиновые прокладки-демпферы. Это могут быть силиконовые ножки, которые продают для стиральных машин в хозяйственных магазинах. Также это скажется на качестве изготавливаемой модели.
Отсутствие системы охлаждения. Сильная нагрузка на блок питания, отсутствие вентиляции в области подогреваемой платформы – все это может привести к подвисаниям печати. Не стоит экономить на охлаждении.
Заказ дешевых компонентов. Не нужно экономить на электрике! Если выйдет из строя хотя бы один моторчик, работа встанет. Это особенно губительно скажется на работе тех 3D-мейкеров, кто делает модели на заказ.
Выставлять завышенные настройки. Некоторые печатники ставят самую высокую скорость печати. Они наивно полагают, что это не скажется на качестве конечной продукции. Рекомендуем экспериментировать с разными материалами и настройками, чтобы найти золотую середину. Не нужно сразу же загонять принтер. Испортите гору пластика в пустую.

Это большая часть основных ошибок, которые могут сказаться на качестве конечной работы.

Интересно! Естественно, в процессе сборки и первичной настройки пользователь будет сталкиваться с другими трудностями. Но все их можно решить, если не торопиться и делать все последовательно.

Сборка 3D-принтера в домашних условиях – это не такое сложное занятие. Огромное количество людей сэкономили десятки тысяч рублей, изготавливая печатное устройство своими руками. Тем более что это довольно несложный процесс, если делать все четко и по шагам. Еще один плюс сборки в домашних условиях – бесценный опыт, который пригодится при работе на более профессиональном оборудовании.

07 марта 2021
2473

Делаем из 3D-принтера лазерный гравер

3D-принтеры стали дешевле и доступнее. А раз так, появились умельцы, которые начали думать, как расширить возможности этих современных и полезных устройств, добавив им новые функции. Вы найдете в статье общие принципы, конкретные примеры таких переделок и начальные сведения о работе с новым устройством. А также узнаете, какие существуют альтернативные варианты покупных 3D МФУ, в которых совмещаются лазерный гравер и 3D-принтер, а в некоторых и фрезер с ЧПУ.

Для того, чтобы превратить 3D-принтер в резак и гравер, нужно установить на него лазерный модуль и программно управлять им. Ниже даны два варианта такой переделки.

Простой способ добавить лазерный резак и гравер к дешевому 3D принтеру

Рассмотрим, как можно добавить в китайский 3D принтер Tevo Tarantula лазерный модуль мощностью 2,5 Вт.

Такая модификация справится с резкой тонкой фанеры, шпона, EVA-пены (этиленвинилацета), картона и бумаги, используемых в рекламе и оформлении листовых материалов, а более толстые материалы, включая древесину, кожу и пластик, сможет гравировать.

Лазерный модуль

Выбранный лазерный модуль LA03-2500 удобен тем, что у него один разъем для подключения питания с напряжением 12 вольт, т. е. не нужен дополнительный регулятор напряжения. В Tevo Tarantula охлаждающий вентилятор не предусмотрен. Но некоторые его добавляют, для улучшения качества печати, и регулируют скоростью вращения лопастей, меняя напряжение на входе вентилятора программно. При такой доработке лазерный модуль напрямую можно подключить вместо вентилятора принтера и так же программно управлять лазером. Будет не только «вкл.» или «выкл.», но 255 уровней между ними.

Для охлаждения во время работы, на верхней части модуля установлен маленький кулер. Ещё есть фокусировочное кольцо, с помощью которого регулируется фокусное расстояние в соответствии с текущей высотой по оси Z.

Не забудьте купить специальные очки, для защиты глаз от интенсивного лазерного излучения.

Подключение питания

Вентилятор 3D-принтера не используется, когда работает лазерный резак, и наоборот. А так как и резак, и вентилятор принтера используют одни и те же контакты на плате управления двигателем MKS Gen, можно вывести с этих контактов единственный кабель со штекером на конце. А к кабелю вентилятора припаять разъём-гнездо. Чтобы поменять лазер на вентилятор, нужно всего лишь переткнуть штекер в нужный разъем. Это удобно — в считанные секунды можно перейти из режима 3D-принтера в режим лазерной резки/гравировки.

Кабель со штекером, идущий от платы (слева), разъем вентилятора (посередине) и разъем лазера (справа).

Установка лазера

Часто при создании гравера на основе 3D-принтера модульный блок устанавливают вместо экструдера. Но можно установить их рядом, желательно — как можно ближе друг к другу. Тогда не придётся снимать и устанавливать попеременно лазер и экструдер каждый раз, когда они потребуются, и сбивать при этом настройки.

Работа с векторной графикой

Сначала растровое изображение переводят в кривые с помощью бесплатного векторного графического редактора InkScape. А плагин J-Teck Photonics Laser Tool превращает векторный рисунок в Gcode. Плагин хорошо справляется с вырезанием контуров, текстов или фигур из картона.

Для гравировки растровых изображений нужен другой программный инструмент, под управлением которого лазер ставит точки на объекте в соответствии с яркостью исходной картинки.

Превращение 3D-принтера в лазерный гравер, требующее небольшой доработки

Почти любой 3D-принтер можно преобразовать в лазерный гравер/резак, способный резать дерево и гравировать практически на любом материале, кроме камня, керамики, стекла и металлов.

Лазер и оборудование

Какую модель лазера выбрать? С лазером мощностью 0,5 Вт можно гравировать только на дереве, пластике или коже. Такие лазеры стоят довольно дешево.

Лазеры с более высокой выходной мощностью позволяют гравировать глубже и быстрее, а также режут фанеру. Лазер мощностью 2,5 Вт сможет разрезать фанеру толщиной 4 мм за несколько проходов.

Вот ссылки на несколько разных лазеров и регулятор напряжения 5В:

Подготовка 3D принтера для установки лазера

Сначала отсоедините вентилятор, экструдер и выньте держатель экструдера, чтобы просверлить в нем 2 отверстия для шурупов, которыми будет крепиться лазер.

Драйвер этого лазера с TTL-модуляцией требует не более 5 вольт питания, а порт 3D-принтера для питания вентилятора дает напряжение 12 В, приходится его понижать через регулятор напряжения.

После того, как припаяны провода к регулятору, нужно подключить лазерный диод, вентилятор, порт TTL и основной источник питания к маленькой материнской плате, которая входит в комплект лазера.

Установка лазера на 3D принтер

Поставьте обратно на принтер держатель и прикрутите к нему винтами лазерный модуль. Для дополнительного охлаждения модуля во время работы снизу в держателе можно просверлить дополнительные отверстия. Подсоедините контакты регулятора напряжения к порту вентилятора, откуда лазеру будут поступать команды — с какой мощностью работать по время гравирования. Последний шаг — подключить материнскую плату лазерного модуля к источнику питания. Для питания материнской платы можно использовать источник постоянного тока на 12 вольт или любой адаптер с таким же напряжением, который дает ток не менее 2 А.

И не забудьте о защитных очках!

Установите головку лазера в нулевую позицию (команда G28) и попробуйте порегулировать мощность в диапазоне от 1 до 255.

Вы можете наблюдать, как луч лазера почти гаснет и затем выдает максимальную мощность в 255.

Чтобы лучше понять, сфокусирован ли лазер, нужно уменьшить мощность до минимума и положить лист бумаги на рабочий стол (площадку). Крутите линзу лазера, пока луч не сфокусируется в маленькую точку.

Программное обеспечение для гравировки

Теперь пришла очередь заняться программным обеспечением для выполнения гравировки.

Скачайте векторный графический редактор Inkscape и два плагина для лазерной гравировки

► Плагин Raster 2 Laser GCode generator для генерации Gcode для лазерного резака / гравера, может работать с градациями серого

► Плагин для гравирования или вырезания по контуру J-Tech Photonics Laser Tool

После инсталляции программы Inkscape распакуйте оба плагина и скопируйте содержимое архивов в папку . Inkscapeshareextensions. Затем запустите программу и задайте рабочее пространство.

После этого импортируем изображение и переводим его в векторную форму, выполнив команду Trace Bitmap.

Не забудьте задать нужный размер изображения и поместить его в левый нижний угол.

Итак, первый плагин выгравирует изображение с заполнением 100%. Установите скорость около 1000 и нажмите Apply («Применить»). G-код сгенерируется виде txt-файла, замените расширение .txt на .gcode, вот и всё. Гравирование изображений довольно медленный процесс, но могут получиться действительно красивые картинки.

Гравировка или вырезание контуров

Для этого метода используется плагин J-Tech Photonics Laser Tool — плагин для фриварной программы для работы с векторной графикой InkScape. Нужно также установить правильную скорость гравировки и задать желаемое количество проходов, что удобно, если вы хотите разрезать фанеру.

Лазер мощностью 2,5 Вт способен разрезать фанеру толщиной 4 мм, на это уходит немного больше времени и гораздо больше проходов, но в целом это очень практичное оборудование для всех любителей техники и изготовления поделок. Если вы увлекаетесь электроникой, вы сможете гравировать свои собственные матрицы для печатных плат и многое другое.

Смотрите видео, где детально показан процесс переделки 3d принтера в лазерный гравер.

Лучшее 3D-МФУ 2019 года

Многофункциональные 3D-принтеры встречаются довольно редко, лишь немногие производители пытаются объединить несколько инструментальных процессов в один простой в использовании пакет. Некоторые из таких устройств подходят только для несложных мелких работ, но встречаются и полнофункциональные машины профессионального уровня.

По рейтингу журнала о 3D-печати ” AL3DP”, лучшее на 2019 год компактное 3D-МФУ, совмещающее в себе 3D-принтер, лазерный гравер и ЧПУ-фрезер — Snapmaker. Его просто использовать, независимо от того, нужна ли вам 3D-печать, лазерная гравировка или фрезерование с ЧПУ. Любой новичок с ним справится.

Готовые варианты 3D-МФУ

Технология печати: FDM
Программное обеспечение: Snapmaker3D, Cura, Simplify3D, Slic3r
Операционная система macOS, Windows
Дисплей цветной touchscreen
Поддерживаемые материалы: PLA; PVA; ABS; Nylon
Температура экструдера: 250 С
Толщина слоя от: 50 мкм
Скорость печати: 100 мм/с
Размер рабочего поля 90x90x50 / 125×125
Цена: 135 540 руб.

Компактная, удобная в сборке и работе конструкция из модульных элементов, прочные металлические компоненты, быстрая замена модулей для разных типов работ, понятное и простое фирменное программное обеспечение Snap3D и совместимость с другим ПО, так что вам не придется отказываться от любимых программ — Snapmaker хорошо подойдет для обучения, хобби и штучного производства в домашних и офисных условиях. Также, благодаря современному дизайну, станет хорошим подарком.

Winbo Super Helper SH155L

Технология печати: FDM
Поддерживаемые материалы: PLA
Рабочая камера: 155 х 155 х 205 мм
Точность позиционирования: Z 0,00025 мм/ Y 0,0125 мм
Температура в области печати: 240 С
Толщина слоя от: 40 мкм
Скорость печати: 100 мм/с

Портативный, простой бюджетный 3D-принтер, совмещенный в одном корпусе с лазерным гравером. С ним справятся даже дети и подростки, а стоит он дешевле аналогов. Прекрасный вариант для комплектации классов или подарка ребенку старшего школьного возраста, ознакомленному с техникой безопасности.

Технология печати: FDM
Количество экструдеров: 2
Поддерживаемые материалы для принтера: ABS, PLA, PETG, HIPS, PVA, SBS
Материалы для фрезера: фанера, акрил, цветные металлы, Для гравера: тёмные пластики, пленки
Специализация: Архитектура; Упаковка; Дизайн; Реклама; Макетирование; Сувенирная продукция; Автомобильная промышленность; Производство
Температура экструдера: 270°С
Подогреваемая платформа: да
Температура печатного стола: 115°С
Точность по осям X, Y, мм: 0,01

Новая отечественная разработка в закрытом металлическом корпусе. Съемная рабочая головка и столы легко меняются для выбранного вида работы. Работает с самыми разнообразными материалами. Аппарат профессионального класса, который можно применять для оказания услуг по 3D-печати и лазерной гравировке.

Dobot Mooz 2 Full set

Поддерживаемые материалы для принтера: PLA, ABS, ПК, FLEX
Скорость печати: 10

80 мм / с

Материалы для фрезера: дерево, пластмассы, плиты печатных плат и большинство неметаллических материалов

Материалы для гравера: дерево, бумажные изделия, некоторые пластмассы, кожа и т. д.

Температура экструдера: 190

Настраиваемый 3D-принтер со сменными головками для 3D-печати, лазерной гравировки и резки с ЧПУ. Приобретая одну машину вместо отдельного принтера, гравера и станка ЧПУ, вы экономите средства.

Простое в использовании и интуитивно понятное МФУ прекрасно подойдёт новичку. Его могут использовать и преподаватели. С его помощью можно реализовать множество творческих идей.

Отличия DOBOT MOOZ-2 Full Set от других моделей линейки: два привода по оси Z и полный набор модулей.

DOBOT MOOZ выиграл iF DESIGN AWARD 2018 за инновационный дизайн и многочисленные функции.

Цена: доступен по предзаказу, уточняйте на сайте

Доступный универсальный 3D-принтер со сменными головками. Меняя головки, вы можете использовать MOOZ-1 как 3D принтер, лазерный гравер и фрезеровальный станок с ЧПУ. Независимо от того, любитель вы или профессиональный дизайнер, МФУ поможет точно выполнить ваш замысел.

По сравнению с DOBOT MOOZ-2, DOBOT MOOZ-1 — более простой принтер с одним приводом по оси Z.

Калибровка: авто
Поддерживаемые материалы: ABS;PLA;HIPS;FLEX;SBS;Нейлон;PVA;Rubber
Скорость печати: 100 мм/c
Рабочая камера: 290 x 220 х 210 мм
Платформа: подогреваемая, перфорированная.

3D-принтер + гравер. В камере установлена система вентиляции и фильтрации, которая уменьшает запах при гравировании. Предусмотрена система безопасности при гравировке — если открыть крышку, процесс прекратится.

Технология печати: FDM
Температура экструдера: 350°С
Поддерживаемые материалы: ABS, PLA, PC, PVA, NYLON, PET-G, WAX, FOAM, PLASTICS
Скорость печати: 1800 мм/мин
Специализация: Архитектура; Упаковка; Реклама; Макетирование; Сувенирная продукция; Образование; Производство
Цена: доступен по предзаказу, уточняйте на сайте

Еще один вариант 3D-МФУ, хоть и без лазера, но тоже заслуживающий внимания, Halo выиграл награду CES 2018 Best of Innovation в категории 3D-печать. В Halo головка и платформа движутся по 5 осям, головка может подходить к изделию под разными углами. CNC-фрезер 3D особенно полезен для ремесленного производства.

Операционная система: Windows, MAC, Linux
Температура в области печати: 290°С
Поддерживаемые материалы: ABS;PLA;PETG;PC;HIPS
Материалы для станка с ЧПУ: пенопласт, латекс, МДФ, фанера, кожа, картон, металл (при 10Вт)
Область печати: 240х300 мм
Размер рабочего поля: 400х400х80 мм (фрезер), 500х500 мм (гравер)

В одной машине совмещаются 3D-принтер, лазерный резак и фрезер с ЧПУ, без всякого ущерба для производительности и качества каждого инструмента.

Источник бесперебойного питания
Разрешение 6 микрон с погрешностью 0,00015%.

Система Rapid-Swap позволяет легко менять инструменты и использовать все функции BoXZY: 3D принтер, ЧПУ-фрезер и лазерный гравер.

В качестве фрезерного станка с ЧПУ BoXZY работает с пластмассами, твердыми породами дерева, алюминием, латунью, бронзой, серебром и многим другим.

В заключение

Если вы решили проявить свои таланты конструктора и изобретателя, и вам требуется недорогой 3D-принтер для переделок, сотрудники Top 3D Shop помогут вам его подобрать. А если вам интереснее приобрести готовое многофункциональное устройство, они тоже рады помочь!

Все изображения принадлежат их правообладателям.