אוורור עליית הגג: למה אתה צריך את זה וכיצד לשפר אותו

למרות שזה נראה לא אינטואיטיבי להשאיר חורים בגג שלך, אוורור בעליית הגג הוא חיוני כדי לשמור על הבית שלך נוח כל השנה. כדי לקבל אוורור תקין של עליית הגג, בחלל חייבים להיות פתחים לכניסת אוויר קריר לעליית הגג ופתחים נפרדים ליציאת אוויר חם. מכיוון שאוויר חם עולה, פתח היציאה או הפליטה ממוקמים בדרך כלל בפסגת הגג או קרוב אליו ככל האפשר. פתחי היניקה מוכנסים לרוב מתחת למרזבים במרומה.

מערכת אוורור בעליית הגג משפיעה גם על חיי הגג שלך בכך שהיא מבטיחה שהאוויר יישאר יבש, ובכך מפחיתה ריקבון, חלודה ועובש. עם זאת, לא כל אוורור נוצר באופן שווה. הכמות הנכונה של אוויר חייבת להיכנס ולצאת מעליית הגג כדי לקבל את ההשפעות הרצויות מבלי להפעיל יתר על המידה בטעות את מערכת ה-HVAC שלך.

מדע האוורור בעליית הגג: אפקט תרמי

אוורור מתרחש כאשר אוויר צח וקר זורם לעליית הגג, ואוויר חם זורם החוצה. אוויר חם עולה באופן טבעי מעל אוויר קר, ולכן פתחים הממוקמים היטב בגג מאפשרים לתנועת אוויר זו להתרחש ללא מאוורר או כוח מכני כלשהו. אבל למה אוויר חם עולה מלכתחילה?

במילים פשוטות, אוויר חם צף מעל אוויר קר כי הוא פחות צפוף. עלייה בטמפרטורה מתורגמת לעלייה באנרגיה קינטית ברמה המולקולרית. האטומים הזעירים באוויר החם רוטטים מהר יותר ככל שהאנרגיה שלהם עולה, וכתוצאה מכך הם מתרחקים מעט זה מזה. כתוצאה מכך מופיע חלל ריק בין המולקולות, מה שגורם לאוויר החם להיות פחות צפוף מהאוויר הקריר.

ככל שחומר צפוף פחות, כך הוא שוקל פחות בהשוואה לחומר צפוף יותר באותו נפח. מולקולת אוויר חם יחידה שוקל זהה למולקולת אוויר קר יחידה, אבל 1 רגל מעוקב של אוויר חם שוקל פחות מ 1 רגל מעוקב של אוויר קר. לפיכך, אוויר חם יחד קל יותר מאוויר קר, מה שגורם לו לצוף. זה ידוע בשם "האפקט התרמי".

ההשלכות של אוורור לא מספק

חללים בעלי אוורור גרוע של עליית גג חמים, במיוחד ליד שיא הגג. במהלך מזג אוויר מושלג, זה גורם לתופעה המכונה סכר קרח (או נטיפי קרח, כפי שהם ידועים יותר). הבעיה מתחילה כאשר שכבת השלג הקרובה לפסגה נמסה עקב החום המופרז העולה מעליית הגג. המים זורמים לכיוון קצה הגג, שם הם נתקלים שוב בטמפרטורות קפואות וכך הופכים לקרח. ככל שיותר שלג נמס, יותר מים זורמים במורד הגג. מים שיישארו קרוב לגג החם לא יקפאו; במקום זאת הוא יוצר בריכה.

שלבקת חוגרת נועדה לשפוך מים, לא לעמוד בטבילה. לכן, המים העומדים נכנסים מתחת לרעפים ומחלחלים לעץ ולבידוד של הגג, ואולי גם לתקרה המוגמרת שמתחת. הדבר גורם לנזק קוסמטי, מחליש את השלמות המבנית של הגג, גורם לביצועים גרועים של בידוד עליית הגג עקב דחיסה ומגביר את הסבירות עובש צמיחה בבית. ניתן למנוע את כל הנזק הפוטנציאלי הזה עם מערכת אוורור עליית גג זולה יחסית שעוצרת את מחזור ההקפאה/הפשרה על ידי כך שהיא מאפשרת לגג לשמור על טמפרטורה אחידה.

לחות מוגזמת בעליית הגג שלך תתיישב גם על סוגרי המתכת והמסמרים, ותגרום להם להחליד. ייתכן שלא תישא בנטל הכספי של הנזק הזה עד כמה שנים לאחר מכן, כאשר שלך גג חייב להיות מוחלף חמש עד 10 שנים מוקדם מהצפוי, אבל יכול להיות שאתה משלם מחיר מיידי בחשבונות האנרגיה החודשיים שלך. כשהשמש קופחת על הגג, חלל עליית הגג מתחמם מאוד. אם האוויר החם הזה לא יוצא מעליית הגג, הוא יכול להצטבר עד לנקודה שבה הוא נדחף למטה לתוך חלל המגורים שלך, מה שהופך את הבית שלך לא נוח וגורם לך להנמיך את האוויר מְרַכֵּך שֵׂעָר. עם אוורור מתאים המאפשר לאוויר חם לברוח, הבית שלך ירגיש נוח יותר, מזגן לא יצטרך לבעוט באותה תדירות.

חישוב צורכי אוורור בעליית הגג

האוויר חייב להיכנס ולצאת מעליית הגג באותו קצב לאוורור נאות. כאשר אין מספיק שטח מרובע בפתחי היניקה כדי לעמוד בקצב כמות האוויר היוצאת דרך פתחי פליטה, ניתן למשוך אוויר מהבית שלך במקום דרך פערים במבנה. אתה תראה את חשבונות האנרגיה שלך גדלים כתוצאה מכך, והתנור או יחידת המיזוג שלך עלולים להסתיים עם תוחלת חיים קצרה יותר עקב עבודה בשעות נוספות.

כמה פתחי אוורור צריכה עליית גג? זה תלוי בסוג האוורור. לפני שתחקור את היתרונות והחסרונות של סוגים שונים של פתחי אוורור, קבע את הגודל המתאים של פתח האוורור. לכל פתח גג יש מידה הנקראת שטח חופשי נטו (NFA), שהיא השטח הכולל של הפתחים בפתח. קוד המגורים הבינלאומי מציין כי נדרש 1 רגל מרובע של NFA עבור כל 150 רגל מרובע של שטח רצפת עליית הגג. מדוד את האורך והרוחב של עליית הגג ברגל ולאחר מכן הכפיל את המדידות האלה כדי לקבל את סך המדה הרבוע.

הדרך הקלה ביותר לחישוב NFA מבלי להשתמש במחשבון מיוחד היא לחלק את סך המדה הרבוע ב-2. זה ייתן לך הערכת יתר קלה של מספר ה-NFA בסנטימטרים רבועים. כדוגמה, עליית גג שאורכה 50 רגל ורוחבה 36 רגל היא בעלת שטח כולל של 1,800 רגל מרובע, ו-1,800 חלקי 2 = 900. עליית הגג צריכה בסך הכל 900 אינץ' רבועים של NFA. חלקו את זה ב-2 שוב כדי לפזר את ה-NFA באופן שווה בין פתחי היניקה לפתחי הפליטה. פתחי היניקה בתרחיש זה זקוקים ל-NFA כולל של 450, וגם פתחי הפליטה זקוקים ל-NFA כולל של 450.

גורם בזפת גג

למדידת NFA מדויקת יותר, שקול את שיפוע גג גם כן. מדדו את גובה הגג מהפסגה ועד לרצפת עליית הגג (זו ה"עלייה"). לאחר מכן, מדדו את רוחב רצפת עליית הגג מקצה עליית הגג ועד לנקודה שמתחת לפסגה (זוהי ה"ריצה"). צור שבר עם העלייה למעלה (כמונה) והריצה למטה (כמכנה). לדוגמה, אם העלייה היא 10 רגל והריצה היא 18 רגל, אז שבר העלייה והריצה הוא 10/18.

שיפוע הגג מתואר כשברים עם מכנה של 12. המר את שבר העלייה/ריצה על ידי פתרון עבור x: עלייה/ריצה = x/12. בדוגמה, המשוואה היא 10/18 = x/12. הכפל את שני הצדדים ב-12: 120/18 = x. לאחר מכן, השלם את החלוקה כדי לפתור עבור x, שבמקרה זה הוא 6.67. עיגל למספר השלם הקרוב ביותר: 7. עכשיו אתה יודע ששיפוע הגג שלך הוא בערך 7/12, שאפשר לכתוב גם ביחס של 7:12.

עבור שיפוע גג בין 7:12 או 10:12, הגדל את ה-NFA ב-20 אחוז. עם NFA של 900, החישוב יהיה 900 x 1.2 = 1,080 NFA. אם הגובה הוא 11:12 ומעלה, הגדל את ה-NFA ב-30 אחוז (כפיל את ה-NFA ב-1.3).

סוגי מערכות אוורור: פסיביות לעומת פָּעִיל

אוורור בעליית הגג יכול להיות אקטיבי או פסיבי. אוורור אקטיבי משתמש במאוורר פליטה כדי לשפר את זרימת האוויר בעליית הגג, ואילו אוורור פסיבי אינו כולל חלקים נעים. במקום זאת, אוורור פסיבי מסתמך על תנועת אוויר חיצונית. כאשר אוויר חם עוזב את עליית הגג, הוא מצטלב עם הרוח הזורמת מעל הגג. האוויר החם נסחף משם, מותיר מאחוריו כיס של לחץ נמוך ממש מעל קו רכס הגג. אוויר בתוך עליית הגג נמשך לחלל הלחץ הנמוך הזה. זה יוצר אזור של לחץ נמוך בתוך עליית הגג, מה שגורם לאוויר להימשך מבחוץ (אידיאלי) או מתוך הבית שלך (אם הוא לא אטום היטב). אפקט לחץ זה מוביל לאוורור פסיבי ואינו דורש התקנים מכניים.

סוגי פתחי אוורור פעילים בעליית הגג

עם זאת, בימים עם מעט רוח עד ללא רוח, ייתכן שהאוויר לא יזרום דרך עליית הגג בקצב מספיק. במצב זה, חשמלי מאוורר פליטה בעליית הגג יכול להרחיק את האוויר מעליית הגג, באופן טבעי לשאוב יותר אוויר בו זמנית.

בנוסף, עיצובי גג מסוימים מקשים על התקנת פתחי יניקה במיקום הנכון. אחד פתח פתח חלופה נקראת קצה טפטוף אוורור, המותקן לאורך הקצה התחתון של הרעפים של הגג. במקרים נדירים אי אפשר להתקין פתח אוורור או קצה טפטוף אוורור, מאוורר הכנסה יכול לדחוף אוויר לעליית הגג בעוד מאוורר פליטה ו/או פתח פסיבי מאפשר יציאת אוויר חם. ההגדרה ההפוכה (פתח יניקה פסיבי בשילוב עם מאוורר פליטה מופעל) הוא נפוץ.

ניתן לחבר מאווררים בעליית הגג למעגל ביתי עבור חשמל. דגמים מסוימים פועלים רק כאשר תרמוסטט מובנה מזהה טמפרטורה מסוימת בתוך עליית הגג. שתי חלופות כוללות מאווררים מונעי שמש ו טורבינות, השואבים אוויר חם מעליית הגג בכל פעם שהרוח מפעילה את להבי המאווררים. שימו לב שבאזורים מסוימים בארץ אין מספיק רוח כדי שטורבינות יפעלו מספיק, מה שהופך מאוורר עליית גג מופעל לאופציה טובה יותר.

סוגי פתחי עליית גג פסיביים

פַּסִיבִי פתחי אוורור בעליית הגג נקראים גם פתחי אוורור סטטיים מכיוון ששום דבר בפתח האוורור אינו זז, בין אם באמצעות הרוח, אנרגיה סולארית או חשמל. א אוורור רכס הוא אחד מאווררי עליית הגג הפופולריים ביותר. זה מובנה בגג עצמו ו מכוסה שלבקת חוגרת, ומשני צידי פסגת הגג יש רווח קטן שבו האוויר יוצא מעליית הגג.

פתחי אוורור סטטיים אחרים מתוארים לפי צורתם. פתחי אוורור מעונות, למשל, מחקים את העיצוב של חלונות מעונות. פתחי אוורור בגמלון מותקנים לאורך הקיר הצדדי של עליית הגג, לא על הגג עצמו. פתחי אוורור של קופסאות נראים כמו קופסאות, ופתחי אוורור שטוחים משתלבים עם הגג. פתחי אוורור פסיביים מגיעים בסגנונות רבים ושונים, אבל הסגנון לא משנה בדיוק כמו ה-NFA. בחר פתח אוורור גדול מספיק כדי לעמוד בדרישות ה-NFA או התקן פתחי אוורור נוספים כדי להגיע למספר הנכון.