Ventilația mansardă: de ce aveți nevoie de ea și cum să o îmbunătățiți

Deși pare contraintuitiv să lăsați găuri în acoperiș, ventilația mansardei este esențială pentru a vă menține casa confortabilă pe tot parcursul anului. Pentru a avea o ventilație adecvată a podului, spațiul trebuie să aibă deschideri pentru intrarea aerului rece în pod și deschideri separate pentru ieșirea aerului cald. Deoarece aerul cald se ridică, orificiul de evacuare sau de evacuare este de obicei situat în vârful acoperișului sau cât mai aproape de acesta. Orificiile de admisie sunt adesea ascunse sub streașină în intrados.

Un sistem de ventilație la mansardă afectează, de asemenea, durata de viață a acoperișului, asigurând că aerul rămâne uscat, reducând astfel putregaiul, rugina și mucegaiul. Cu toate acestea, nu toată ventilația este creată în mod egal. Cantitatea potrivită de aer trebuie să intre și să iasă din pod pentru a obține efectele dorite, fără a suprasolicita din neatenție sistemul dvs. HVAC.

Știința ventilației mansardei: efect termic

Ventilația are loc atunci când aerul proaspăt și rece curge în pod, iar aerul cald curge afară. Aerul cald se ridică în mod natural deasupra aerului rece, așa că deschiderile bine plasate în acoperiș permit acestei mișcări a aerului să aibă loc fără ventilator sau forță mecanică. Dar de ce se ridică aerul cald de la început?

Mai simplu spus, aerul cald plutește deasupra aerului rece, deoarece este mai puțin dens. O creștere a temperaturii se traduce printr-o creștere a energiei cinetice la nivel molecular. Atomii mici din aerul fierbinte vibrează mai repede pe măsură ce energia lor crește și, ca urmare, se îndepărtează puțin unul de celălalt. Acest lucru duce la apariția unui spațiu gol între molecule, ceea ce face ca aerul cald să devină mai puțin dens decât aerul rece.

Cu cât un material este mai puțin dens, cu atât cântărește mai puțin în comparație cu un material mai dens de același volum. O singură moleculă de aer cald cântărește la fel ca o singură moleculă de aer rece, dar 1 picior cub de aer cald cântărește mai puțin de 1 picior cub de aer rece. Astfel, aerul cald este în mod colectiv mai ușor decât aerul rece, ceea ce îl face să plutească. Acesta este cunoscut sub numele de „efectul termic”.

Consecințele ventilației inadecvate

Spațiile de mansardă slab ventilate sunt fierbinți, mai ales în apropierea vârfului acoperișului. În timpul zăpezii, acest lucru provoacă un fenomen cunoscut sub numele de baraj de gheață (sau țurțuri, așa cum sunt mai cunoscute). Problema începe atunci când stratul de zăpadă cel mai apropiat de vârf se topește din cauza căldurii excesive care se ridică din pod. Apa curge în jos spre marginea acoperișului, unde întâlnește din nou temperaturi înghețate și astfel se transformă în gheață. Pe măsură ce se topește mai multă zăpadă, mai multă apă curge pe acoperiș. Apa care rămâne aproape de acoperișul fierbinte nu va îngheța; formează în schimb un bazin.

Sindrila este concepută pentru a vărsa apă, nu pentru a rezista la scufundare. Prin urmare, apa stătătoare ajunge sub șindrilă și pătrunde în lemnul și izolația acoperișului și, eventual, a tavanului finisat de dedesubt. Acest lucru cauzează daune cosmetice, slăbește integritatea structurală a acoperișului, face ca izolația mansardei să funcționeze slab din cauza compactării și crește probabilitatea Matrite creștere în casă. Toate aceste daune potențiale pot fi prevenite cu un sistem de ventilație la mansardă relativ ieftin, care oprește acest ciclu de îngheț/dezgheț, permițând acoperișului să mențină o temperatură uniformă.

Umiditatea excesivă din pod se va depune, de asemenea, pe suporturile metalice și cuiele, făcându-le să ruginească. S-ar putea să nu suportați greul financiar al acestor daune până la câțiva ani mai târziu, când dvs acoperiş trebuie înlocuit cu cinci până la 10 ani mai devreme decât era de așteptat, dar ați putea plăti un preț imediat în facturile lunare de energie. Pe măsură ce soarele bate pe acoperiș, spațiul de la mansardă devine foarte fierbinte. Dacă acest aer cald nu este evacuat din pod, se poate acumula până la punctul în care se împinge în jos în spațiul dvs. de locuit, făcându-vă casa inconfortabilă și determinându-vă să reduceți aerul balsam. Cu o ventilație adecvată, permițând aerului cald să iasă, casa ta se va simți mai confortabil și aer condiționat nu va trebui să pornească la fel de des.

Calcularea nevoilor de ventilație a mansardei

Aerul trebuie să intre și să părăsească podul în aceeași viteză pentru o ventilație adecvată. Când nu există suficientă suprafață în orificiile de admisie pentru a ține pasul cu cantitatea de aer care iese prin orificiile de evacuare, aerul poate fi extras din casa dvs. în loc de prin golurile din construcție. Veți vedea ca rezultatul creșterii facturilor de energie, iar cuptorul sau unitatea de aer condiționat ar putea avea o durată de viață mai scurtă din cauza orelor suplimentare.

De câte orificii are nevoie o mansardă? Depinde de tipul de aerisire. Înainte de a investiga avantajele și dezavantajele diferitelor tipuri de orificii de ventilație, determinați dimensiunea adecvată a orificiului de ventilație. Fiecare aerisire de acoperiș are o măsurătoare numită suprafață netă liberă (NFA), care este suprafața totală a deschiderilor dintr-un aerisire. Codul Rezidențial Internațional specifică că 1 picior pătrat de NFA este necesar pentru fiecare 150 de metri pătrați de suprafață de mansardă. Măsurați lungimea și lățimea mansardei în picioare și apoi înmulțiți acele măsurători pentru a obține suprafața totală.

Cel mai simplu mod de a calcula NFA fără a utiliza un calculator special este să împărțiți suprafața totală la 2. Acest lucru vă va oferi o ușoară supraestimare a numărului de NFA în inci pătrați. De exemplu, o mansardă care măsoară 50 de picioare lungime și 36 de picioare lățime are o suprafață totală de 1.800 de picioare pătrate și 1.800 împărțite la 2 = 900. Mansarda are nevoie de un total de 900 de inci pătrați de NFA. Împărțiți aceasta din nou la 2 pentru a dispersa uniform NFA între orificiile de admisie și orificiile de evacuare. Gurile de admisie în acest scenariu au nevoie de un NFA total de 450, iar gurile de evacuare au nevoie, de asemenea, de un NFA total de 450.

Luați în considerare înclinarea acoperișului

Pentru o măsurare NFA mai precisă, luați în considerare panta acoperisului de asemenea. Măsurați înălțimea acoperișului de la vârf până la podea mansardă (aceasta este „ridicarea”). Apoi, măsurați lățimea podelei mansardei de la marginea mansardei până la punctul direct sub vârf (aceasta este „curgerea”). Creați o fracție cu creșterea în partea de sus (ca numărător) și cursa în partea de jos (ca numitor). De exemplu, dacă ridicarea este de 10 picioare și alergarea este de 18 picioare, atunci fracția de ridicare și alergare este 10/18.

Înclinațiile acoperișului sunt descrise ca fracții cu un numitor de 12. Convertiți fracția de creștere/alergare rezolvând pentru x: creștere/alergare = x/12. În exemplu, ecuația este 10/18 = x/12. Înmulțiți ambele părți cu 12: 120/18 = x. Apoi, completați împărțirea pentru a rezolva pentru x, care în acest caz este 6,67. Rotunjiți la cel mai apropiat număr întreg: 7. Acum știți că panta acoperișului dvs. este de aproximativ 7/12, care poate fi scrisă și ca raport de 7:12.

Pentru pantele acoperișului între 7:12 sau 10:12, creșteți NFA cu 20 la sută. Cu un NFA de 900, calculul ar fi 900 x 1,2 = 1.080 NFA. Dacă pitch-ul este de 11:12 sau mai mare, creșteți NFA cu 30% (înmulțiți NFA cu 1,3).

Tipuri de sisteme de ventilație: pasive vs. Activ

Ventilația mansardei poate fi activă sau pasivă. Ventilația activă folosește un ventilator de evacuare pentru a îmbunătăți fluxul de aer în pod, în timp ce ventilația pasivă nu include părți mobile. În schimb, ventilația pasivă se bazează pe mișcarea aerului exterior. Pe măsură ce aerul cald părăsește podul, acesta se intersectează cu vântul care curge deasupra acoperișului. Aerul cald este îndepărtat, lăsând în urmă un buzunar de presiune scăzută chiar peste linia coamei acoperișului. Aerul din interiorul mansardei este atras în acel spațiu de joasă presiune. Acest lucru creează o zonă de presiune scăzută în interiorul mansardei, ceea ce face ca aerul să fie atras din exterior (ideal) sau din interiorul casei dvs. (dacă nu este bine etanșat). Acest efect presurizat duce la ventilație pasivă și nu necesită dispozitive mecanice.

Tipuri de aerisire active la mansardă

Cu toate acestea, în zilele cu puțin sau deloc vânt, este posibil ca aerul să nu curgă prin pod într-un ritm suficient. În această situație, un electric ventilator de evacuare mansardă poate menține aerul în mișcare din pod, atrăgând în mod natural mai mult aer în același timp.

În plus, unele modele de acoperiș fac dificilă instalarea orificiilor de admisie în poziția corectă. unu aerisire intrados alternativa se numește margine de scurgere de aerisire, care este instalată de-a lungul marginii inferioare a șindrila acoperișului. În cazuri rare, un ventilator de intrados sau o margine de scurgere de aerisire este imposibil de instalat, un ventilator de admisie poate împinge aerul în pod, în timp ce un ventilator de evacuare și/sau un ventilator pasiv permite ieșirea aerului cald. Configurația opusă (orificiul de admisie pasiv asociat cu un ventilator de evacuare alimentat) este obișnuită.

Ventilatoarele de mansardă pot fi conectate la un circuit de uz casnic pentru alimentare. Unele modele pornesc doar atunci când un termostat încorporat detectează o anumită temperatură în pod. Două alternative includ ventilatoare cu energie solară și turbine, care atrag aerul cald din pod ori de câte ori vântul activează paletele ventilatorului. Rețineți că unele zone ale țării nu se confruntă cu suficient vânt pentru ca turbinele să funcționeze suficient, ceea ce face ca un ventilator de mansardă alimentat să fie o opțiune mai bună.

Tipuri de ventilații pasive pentru mansardă

Pasiv guri de aerisire la mansarda sunt numite și orificii de ventilație statice, deoarece nimic din orificiul de ventilație nu se mișcă, fie prin vânt, energie solară sau electricitate. A aerisire de creastă este una dintre cele mai populare ventilații statice de mansardă. Este încorporat în acoperișul însuși și acoperit de sindrila, iar ambele părți ale vârfului acoperișului prezintă un mic spațiu de evacuare a aerului din pod.

Alte ventilații statice sunt descrise după forma lor. Orificiile de ventilație pentru lucarne, de exemplu, imită designul ferestrelor de lucarnă. Orificii de aerisire sunt instalate de-a lungul peretelui lateral al mansardei, nu pe acoperișul în sine. Orificiile de ventilație ale cutiei arată ca niște cutii, iar orificiile de ventilație plate se îmbină cu acoperișul. Orificiile pasive vin în multe stiluri diferite, dar stilul nu contează la fel de mult ca NFA. Alegeți o ventilație suficient de mare pentru a satisface cerințele NFA sau instalați orificii de aerisire suplimentare pentru a ajunge la numărul corect.