Vetrací deflektor: zariadenie, druhy, pravidlá montáže

Kvalitne navrhnutý ventilačný systém miestnosti je zárukou zdravej mikroklímy. Jednou z prioritných podmienok prirodzenej cirkulácie vzduchu je prítomnosť ťahu. Na normalizáciu tlaku sa často používa ventilačný deflektor – zariadenie zosilňuje odsávanie z ventilačného kanála vďaka veternému tlaku.

Napriek jednoduchosti konštrukcie a dostupnej cene takýto kryt výrazne zvyšuje ťah. Jediná ťažkosť – výber optimálneho variantu spomedzi mnohých ponúk.

Pomôžeme vám zorientovať sa v tejto otázke. V článku je uvedený podrobný prehľad zariadení a princípov činnosti rôznych deflektorov, sú uvedené praktické odporúčania pre výber a montáž krytov.

Aby ste sa ľahšie rozhodli pre model a pochopili postupnosť inštalácie vzduchového “budiaceho zariadenia”, pripravili sme tematický výber fotografií a videí.

Hlavné úlohy «ventilačného krytu»

Účinnosť ventilačného systému s prirodzeným budením vzduchu je do značnej miery určená atmosférickými podmienkami. Vzdušné prúdy cirkulujú vďaka vztlakovej sile, ktorá vzniká v dôsledku teplotného rozdielu vo vnútri a mimo miestnosti.

Prácu vetrania «upravuje» aj vietor – ten môže tak urýchľovať, ako aj sťažovať prirodzenú výmenu vzduchu.

V lete, keď sa teplotný režim doma a vonku vyrovnáva, tlakový rozdiel a ťah sa blíži k nule – prirodzené vetranie zlyháva. Cirkulácia vzduchu sa znižuje a v niektorých prípadoch je pozorované prevrátenie ťahu.

Čiastočne znížiť vplyv poveternostných faktorov, nasmerovať ich v prospech fungovania ventilačného systému a zvýšiť rýchlosť vzduchu umožňuje inštalácia deflektora. Modul, ktorý tvarom pripomína kryt, sa montuje v hornom bode odsávacieho kanála.

Deflektor rieši dve hlavné úlohy:

1. Chráni šachtu pred zanesením odpadkami a vniknutím vtákov.
2. Minimalizuje negatívny vplyv atmosférických zrážok na ventilačné zariadenie.
3. Aktivuje a zosilňuje ťah, generovaním a presmerovaním veterných prúdov – účinnosť vetracieho systému sa zvyšuje o 15–20%. Deflektor znižuje pravdepodobnosť vzniku spätného ťahu.

Dáždniková konštrukcia sa používa na zvýšenie ťahu aj v komíne. Okrem toho deflektor na dymovej rúre dodatočne plní úlohu lapača iskier.

Ventilačný uzáver stráca účinnosť, keď vietor fúka zdola – prúd vzduchu naráža na striešku a bráni činnosti odsávania. Riešením problému je montáž deflektora s dvoma kužeľmi.

Schéma konštrukcie a princíp činnosti deflektora

Na získanie presnej predstavy o tom, čo je deflektor a ako funguje, rozoberieme typickú schému jeho zariadenia.

Hlavné časti ventilačného nástavca:

1. Difuzér – základňa v tvare zrezaného kužeľa. Spodná časť valcovitej nádoby sa nasadzuje na vrchol vetracieho kanála vyvedeného cez strechu. Práve v difuzéri dochádza k spomaleniu prúdu vzduchu a zvýšeniu tlaku.
2. Dáždnik – horný ochranný uzáver pripevnený k difuzéru stojkami. Prvok zabraňuje vniknutiu nečistôt do vetracieho kanála.
3. Teleso – krúžok alebo obruč. Viditeľná časť deflektora spojená s difuzérom dvoma až tromi konzolami. Rovina telesa rozdeľuje prúd vzduchu a vytvára vo vnútri valca oblasť zníženého tlaku.

V niektorých modifikáciách je inštalovaná sieťka na zachytávanie drobných nečistôt. Filtračná vložka trochu oslabuje ťah.

Konštrukcia deflektora so vstupným hrdlom: 1 – hlavica, 2 – difúzor, 3 – krúžok, 4 – konzoly-nôžky, 5 – kryt, 6 – kužeľový štít, d – priemer

Účinok vetracej násadky je založený na Bernoulliho efekte – vzájomnom vzťahu medzi tlakom a rýchlosťou prúdenia vzduchu v kanáli. Pri zrýchlení spôsobenom zúžením vzduchovodu tlak v systéme klesá, čím vzniká podtlak v potrubí.

Princíp fungovania:

1. Deflektor zachytáva vietor.
2. Vzduchové masy sa hrnú do difúzora, rozvetvujú sa a spôsobujú pokles tlaku v hornej časti vetracieho kanála.
3. Do podtlakovej prázdnoty sa hrnie odpadový vzduch z miestnosti.

Pri správnom výbere a inštalácii deflektora na konci odsávacieho kanála sa rozdiel tlakov zvyšuje, a tým aj intenzita výmeny vzduchu.

Klasifikácia veterných nástavcov

Napriek rovnakému účelu sa odsávacie kryty navzájom líšia.

Pri určovaní optimálneho modelu zariadenia treba zhodnotiť:

• materiál výroby;
• princíp fungovania;
• konštrukčné vlastnosti.

Materiál výroby. Pri výrobe sa používa hliník, nehrdzavejúca oceľ, pozinkovaný plech, meď, plast a keramika.

Optimálnym riešením z hľadiska pomeru cena/kvalita sú oceľové a hliníkové výrobky. Medené deflektory sa používajú zriedkavo kvôli vysokej cene.

Plastové modely sa od svojich náprotivkov líšia nižšou cenou, rozmanitosťou farieb a tvarov. Nevýhody polymérov: citlivosť na vysoké teploty a obmedzená životnosť.

Symbióza pevnosti a dekoratívnosti – kombinované kryty z kovu potiahnuté plastom.

Princíp fungovania. Na základe funkčných vlastností sa vetracie zariadenia delia na 4 skupiny.

Typy deflektorov:

• statické nástavce;
• rotačné deflektory;
• statické zariadenia s ejekčným ventilátorom;
• modely s otočným krytom.

Do prvej skupiny patria modely tradičného typu. Statické deflektory sa vyznačujú jednoduchosťou konštrukcie a možnosťou vlastnej montáže. Ventily sa montujú na odsávacie šachty bytových a priemyselných aeráčnych vzduchovodov.

Druhá skupina (rotačné deflektory) je vybavená systémom rotujúcich lopatiek. Zložitý mechanizmus pozostáva z aktívnej hlavy a statického základu.

Nárazový vietor podnecuje lopatkový bubon k otáčaniu. Počas prevádzky sa v ústí šachty vytvára vákuum, ktoré zabraňuje vzniku spätného ťahu.

Statický odsávací deflektor s ejekčným ventilátorom – moderná technológia. Na konci vetracieho kanála je nainštalovaný pevný kryt, priamo pod ním vo vnútri šachty je namontovaný nízkotlakový axiálny ventilátor.

Zariadenie staticko-rotačného modelu: 1 – statický deflektor, 2 – ventilátor, 3 – tlakový senzor, 4 – tepelne izolovaná banka, 5 – protihlukový vetrací kanál, 6 – odvodnenie, 7 – falošný strop

Pri normálnych vonkajších podmienkach systém funguje ako tradičný statický deflektor. Keď klesá veterný a tepelný tlak, aktivuje sa senzor – do prevádzky sa zapína axiálny ventilátor a ťah sa normalizuje.

Zaujímavý vývoj, ktorý stojí za pozornosť – deflektor ejekčného typu s otočným telesom. Otočná kapucňa sa inštaluje nad šachtu.

Model pozostáva z horizontálneho a vertikálneho potrubia, ktoré sú spojené kĺbovým mechanizmom. Na vrchu deflektora je prepážka – veterná korouhev.

Horizontálne potrubie sa otáča v smere vetra. Prúdy sa rútia do vnútornej časti a vytvárajú podtlak – ťah v ústí šachty sa zvyšuje.

Konštrukčné vlastnosti. Modely s rovnakým princípom podpory prirodzeného vetrania majú niektoré rozdiely v konštrukcii.

Deflektory sú otvoreného alebo uzavretého typu, štvorcového alebo okrúhleho tvaru, s jednou kapucňou alebo s niekoľkými kužeľovými dáždnikmi. Charakteristiky najžiadanejších a najefektívnejších modifikácií sú popísané nižšie.

Prehľad populárnych modelov

V praxi sa osvedčili nasledujúce typy: Grigorovičov, Volperov, CAGI, dvojitý a H-deflektor, otočná veterná korouhev typu «Sačok» alebo «Kapušon».

Výber «veterného nástavca» je založený na účinnosti, cene deflektora a klimatických podmienkach oblasti. Niektoré modely sú dostupné na vlastnú montáž a inštaláciu.

Typ #1 — klasický kryt Grigoroviča

Najbežnejší variant používaný v systémoch vetrania a odvodu dymu. Vďaka svojej jednoduchosti a dostupnosti si deflektor Grigoroviča udržiava vedúce postavenie medzi analógmi.

Zariadenie predstavuje pár dáždnikov, ktoré sú spojené do jedného «taniera».

Kapucňa sa inštaluje na potrubia okrúhleho prierezu alebo sa montuje cez prechodovú platňu na obdĺžnikové a štvorcové šachty.

Základná výbava: 1 – difúzor v tvare zúženého kužeľa, 2 – ochranný dáždnik, 3 – spätná kapucňa. Upevňovacie rozpery spájajú prvky nástavca.

Vďaka konštrukcii dochádza k dvojitej ejekcii vzduchu – v smere rozšírenej časti difúzora a smerom k spätnej kapucni.

Rýchlosť prúdenia pod dolným kužeľom sa zvyšuje vďaka zúženiu prierezu kanála, v dôsledku čoho sa zvyšuje rozdiel tlakov.

Typ #2 — univerzálny nástavec CAGI

Ventilačný klobúk navrhnutý aerohydrodynamickým inštitútom zvyšuje ťah vďaka veternému tlaku a rozdielu tlakov v rôznych výškach.

Nadstavba je doplnená valcovou clonou, v ktorej je umiestnený prototyp tradičného deflektora.

Vonkajší plášť zabraňuje prevráteniu prirodzeného vetrania aj vo vzduchovodoch veľkého prierezu. Prípustný priemer odsávacej šachty je 100–1250 mm. Označenia na obrázku: a – pohľad zhora, b – pohľad zboku, D – priemer, H – výška zariadenia

Charakteristické vlastnosti:

• je prípustné bandážové, lamelové, prírubové a vsuvkové spojenie so vzduchovodom v závislosti od tvaru hrdla šachty;
• možnosť prepravy vzduchu, chemicky neagresívneho prostredia (oceľové modely odolávajú teplote do +800 °C);
• v zime sa na vnútorných stenách valca môže vytvárať námraza, ktorá môže uzavrieť priechodný prierez.

Deflektor je citlivý na veterné prúdy – v pokojnom počasí vytvára odpor ťahu.

Typ #3 — staticko-dynamický kryt Astato

Staticko-mechanický deflektor – vývoj francúzskej firmy Astato. Zariadenie zvyšuje ťah odsávacieho prúdu systému prirodzeného vetrania vďaka vetru a ventilátoru.

Nadstavba sa montuje na domy akejkoľvek výšky, rekonštruované a nové budovy.

V pasívnom režime úroveň podtlaku vytváraného Astatom sa rovná súčtu veterného a gravitačného tlaku. Táto hodnota zodpovedá činnosti statického deflektora

Po zapnutí elektromotora aerodynamika vetracieho kanála zostáva zachovaná, stupeň podtlaku – celková hodnota tlaku ventilátora a tlaku.

Charakteristiky deflektora:

1. Spôsoby inštalácie. Vsuvkové spojenie pre kruhové vetracie kanály, cez adaptér – pre skupinu vzduchovodov alebo šácht obdĺžnikového prierezu.
2. Režimy riadenia. Je prípustné manuálne a automatické riadenie – pomocou tlakového snímača, časového relé.
3. Materiál výroby – hliník.
4. Modelový rad. Deflektor Astato je zastúpený šiestimi pozíciami, menovitý priemer – 16–50 cm.

Modifikácie série DYN-Astato sú vybavené dvojrýchlostným ventilátorom, cena výrobkov – 1300–4000 USD v závislosti od rozmerov deflektora.

Typ #4 — deflektor série DS

Statická nadstavba DS otvoreného typu zovňajškom pripomína deflektor Astato. Na rozdiel od francúzskeho krytu však modely série DS nemajú pohyblivé časti. Súčasťou krytu sú tri kužeľovité disky.

Dáždniky tohto typu deflektora sú zrezané a umiestnené oproti sebe, čím vytvárajú kanál typu Venturiho dýzy. Priemer centrálneho otvoru spodného disku zodpovedá prierezu rúry. Konzoly držia sieťku.

Najväčšia rýchlosť vzdušného vírenia sa pozoruje v zrezanom kanáli krytu – nad ventilačnou rúrou. Rozdiel tlakov vo vnútri deflektora a mimo neho spôsobuje dodatočný podtlak, ktorý zvyšuje ťah.

Vlastnosti modelu série DS:

• deflektor je kompatibilný s nútenými prostriedkami podpory výmeny vzduchu – ventilátormi;
• rýchlosť veterného prúdu 5-10 m/s zvyšuje ťah o 10-40 Pa – údaje sú platné pri relatívnej vlhkosti 50°, teplote vzduchu +25 °C a odchýlke veterného prúdu do 30° od horizontálnej roviny.

Deflektory sa vyrábajú v 13 typových veľkostiach. Označenie ventilačných krytov: DS-***, kde *** – vnútorný priemer v mm. Minimálne rozmery má model DS-100, maximálne – DS-900.

Typ #5 — rotačná turbína alebo turbodeflektor

Dynamický deflektor sa skladá z nehybnej základne a otáčajúcej sa turbínovej hlavy.

Prvky guľovitého krytu sú vyrobené z ľahkého, tenkého kovu, čo umožňuje bubnu s lopatkami zapojiť sa do činnosti pri miernom vetri – od 0,5 m/s.

Hlava sa otáča v jednom smere veterného vektora. Pod krytom sa pozoruje „čiastočné vákuum“ — vzduch na vrchole vetracieho kanála sa riedi, pravdepodobnosť prevrátenia ventilácie sa minimalizuje (+)

Výhody turbodeflektora:

• efektívnosť práce 2-4 krát prevyšuje ukazovatele statických modelov;
• ochrana miestnosti pred prehrievaním v lete a zníženie nákladov na klimatizáciu v horúčave;
• estetický vzhľad – hlava deflektora je vyhotovená v podobe elegantného guľovitého krytu;
• zabránenie vzniku kondenzátu vnútri strechy vďaka zníženiu teploty v horúcom počasí;
• hospodárnosť prevádzky – aktívny deflektor funguje bez elektriny.

Turbodeflektor odsáva z šachty prebytočné teplo, vlhkosť, prach, pary a škodlivé plyny z budovy a podstrešného priestoru, čím zvyšuje životnosť konštrukčných prvkov domu.

Nedostatok aktívneho deflektora – nulová výkonnosť v bezvetrí.

Označenie výrobkov firmy Aerotek je uvedené ako TV-160 atď. Číselný index označuje priemer prierezu nehybnej základne krytu.

Dynamické nástavce sa vyrábajú v širokom sortimente. Dopytujú sa výrobky spoločností: Aerotek (Rusko), Turbovent (Ukrajina), Rotowent (Poľsko) a Turbomax (Bielorusko).

Typ #6 — otočný veterný koruhva typu «kapucňa»

Otočný kryt typu «kapucňa» alebo «sieťka» – polkruhový rotujúci lapač vzdušného prúdu, upevnený na tyči.

Jeho zahnuté priezory sú spojené s ložiskovou jednotkou. Hore na telese je umiestnená veterná koruhva, ktorá umožňuje, aby konštrukcia sledovala smer vetra.

Schéma zariadenia: 1 – pracovné teleso, 2 – nástavce-deflektory, 3 – otočný prút, 4 – ložiská, 5 – hermetický pohár, 6 – montážny krúžok, 7 – veterná koruhva.

Princíp činnosti ventilačnej «kapucne»:

1. Pod tlakom vetra sa veterná koruhva otáča, pričom sa orientuje po línii vzdušného prúdu.
2. Prúdy vzduchu prechádzajú priestorom medzi zahnutými priezormi.
3. Prúdy menia vektor a smerujú nahor.
4. V tejto zóne, podľa postulátov aerodynamiky, rýchlosť pohybu vzduchu narastá a tlak klesá – vzniká hlboký podtlak.
5. Ťah z ventilačnej šachty sa zvyšuje, čím zabezpečuje dodatočné odsávanie odpadového vzduchu.

Korouhvičkový deflektor je náročnejší na vlastnú výrobu ako statické modely. Násadka je funkčná pri zaťažení vetrom do 0,8 kPa (nie viac ako 800 kgf/m²).

Typ #7 — modul H-tvaru

Deflektor tvaru H sa inštaluje najmä na priemyselných podnikoch. Jeho účelom je zosilnenie ťahu vo ventilačnom a dymovom komíne.

Vietor vniká do zvislých priečok modulu a odsáva odpadový vzduch cez vodorovné kanály deflektora, čím zvyšuje ťah v potrubí.

Konštrukcia nevyžaduje použitie striešky, pretože vrch vzduchovodu je chránený vodorovným prvkom.

Hlavnou výhodou H-klobúka je funkčnosť pri silných nárazoch vetra. Deflektor je schopný využívať silu veterných prúdov smerujúcich zdola nahor.

Nuansy montáže krytov veterného budenia

Pri inštalácii deflektora sa treba riadiť normami SNiP.

Hlavná pozornosť sa venuje výške ventilačnej rúry a klobúka:

• od 500 mm nad parapetom/hrebeňom strechy, ak je vzduchovod vzdialený od vrcholu strechy 1,5 m alebo menej;
• v rovine s hrebeňom alebo vyššie, ak je vzdialenosť od vetracieho kanála k parapetu 1,5–3 m;
• nie nižšie ako odklonová čiara vedená pod uhlom 10° od hrebeňa nadol, za predpokladu, že vzdialenosť rúry je viac ako 3 m.

Na plochej streche sa deflektor inštaluje vo výške 50 cm a vyššie.

Pri umiestnení vetracej šachty vedľa dymového komína je potrebné dodržať rovnakú výšku vzduchovodov. Ak sa táto požiadavka zanedbá, dym z kachlí môže vnikať do miestnosti.

Ďalšie nuansy inštalácie:

• montáž v oblasti aerodynamického tieňa susedných budov je neprípustná;
• deflektor sa umiestňuje v zóne voľného prúdenia vzduchu, optimálne, ak je klobúk najvyššou časťou strechy.

Inštalácia násadky kruhového prierezu na štvorcový vzduchovod sa vykonáva pomocou prechodovej príruby.

Požiadavky a metodika montáže deflektora na komín kotla sú popísané v tomto článku.

Závery a užitočné video k téme

Porovnanie charakteristík rotačnej turbíny a modelu CAGI:

Princíp činnosti otočného korouhvičkového deflektora:

Technológia inštalácie turbodeflektora na plochú strechu:

Takéto jednoduché zariadenie, akým je deflektor, dokáže vyriešiť bežný problém prirodzeného vetrania – nedostatočnosť odsávacieho ťahu.

Okrem zvýšenia účinnosti cirkulácie vzduchu plní klobúk ochrannú úlohu, zabraňuje upchávaniu vetracieho kanála odpadkami.

Máte skúsenosti s montážou a prevádzkou ventilačného deflektora? Alebo máte otázky k téme? Prosím, podeľte sa o svoj názor a zanechajte komentáre. Blok pre spätnú väzbu sa nachádza nižšie.