Датчик влажности для вентилятора в подвале

Обновлено: 30.04.2024

Вентиляция в погребе: технология устройства правильной вентиляционной системы

От того, насколько качественно функционирует вентиляция в погребе, зависит сохранность помещенных туда предметов, а иногда самочувствие и здоровье хозяев. Для создания правильно работающей системы обмена воздухом необходимы понимание некоторых физических процессов и знание технологии устройства.

Мы расскажем, как организовать систему отвода отработанного воздуха из подземных помещений и обеспечить поставку свежей порции с улицы. В представленной к ознакомлению статье подробно описаны проверенные на практике варианты и способы реализации. С учетом наших рекомендаций вы сможете отлично обустроить погреб.

Задача вентиляции подземных помещений

Погреба используют для длительного хранения предметов с особыми требованиями к условиям окружающей среды. Температура в закрытых под землей помещениях практически всегда держится в пределах от +5 до + 12 градусов Цельсия.

Показатели влажности могут существенно отличаться в зависимости, как правило, от внешних условий. С помощью вентиляции возможно регулирование этих параметров до необходимых значений.

Галерея изображений Погреб, помещение для хранения заготовок и долго хранящихся продуктов, устраивают в цоколях и подвалах домов, отдельно стоящих постройках, в нижних ярусах гаражей. Все варианты нуждаются в организации вентиляции Для формирования нормального воздухообмена в частично или полностью заглубленном в землю помещении необходимо обеспечить приток воздуха Для оттока поступающего в подвальное помещение или погреб воздуха требуется устройство вытяжного венканала или отверстия. Их объем должен обеспечивать полный отвод воздуха, поступившего через приточное отверстие По типу побуждения движения воздуха системы для вентилирования погребов делятся на естественные и принудительные. В естественных воздушная масса движется согласно законам гравитации, в принудительных воздушный поток стимулируют вентиляторы Безупречно действующая вентиляция отведет избыток влаги из погреба или подвала, предотвратит появление плесени, грибка и их следствия - разрушения конструкций Вентиляционная система нужна для отвода застоявшегося воздуха и накапливающихся токсинов, способных создать угрозу даже при кратковременном посещении подвала Регулярное проветривание подвальных помещений и отдельно стоящих погребов исключит выпадение конденсата, из-за которого портятся продукты и заготовки Вентсистема предотвратит аккумуляцию взрывоопасных и ядовитых веществ, накапливающихся в закрытых помещениях без стабильного воздухообмена Вентиляция погреба в цоколе дома Приточное отверстие в подвал или погреб Вытяжной вентканал системы воздухообмена Приточные элементы принудительной вентиляции Продление службы строительных конструкций Вентиляция для оптимального микроклимата Исключение выпадения конденсата Вытяжной вентиляционный канал

Соблюдение температурного режима

Температурный режим правильно построенного и утепленного погреба формируется за счет теплообмена между стенами, полом и находящимся в нем воздухом. Потолок, как правило, утепляют, поэтому его влияние на изменение температуры внутри сооружения минимально.

Сезонные колебания температуры грунта значительно меньше атмосферных, что дает возможность установления постоянного микроклимата в помещении. Нагрев или остывание воздуха внутри погреба происходит медленно по причине низкой теплопроводности земли.

Схема теплообмена в погребе

Классическое строение погреба предусматривает теплообмен между находящимся в нем воздухом и землей, составляющей пол и стены помещения. Влияние температуры атмосферы исключается использованием утеплителя

При необходимости возможно использование вентиляции для изменения температуры. Учитывая, что сооружение находится под землей, для охлаждения погреба зимой достаточно естественного движения воздуха, тогда как в летний период времени стимулировать воздушный поток лучше с помощью работы вентиляторов.

Решение проблемы избыточного количества влаги

Наиболее частой проблемой микроклимата погреба является избыточное количество влаги. Испарение ее с помощью солнечной радиации или ветрового воздействия невозможно, поэтому вентиляция является основным способом осушения заглубленных в грунт помещений.

Способы поступления влаги можно условно разделить на три типа:

  • Влага может попасть в погреб в виде воды через стены, пол или потолок при отсутствии или нарушении слоя гидроизоляции. Чаще всего это происходит весной во время таяния снега.
  • Внутренним источником влаги могут быть предметы или продукция, находящаяся в помещении. Овощи и фрукты, особенно в начальной стадии процесса хранения, выделяют испарения. Также увлажнение воздуха происходит при процессе брожения, при дыхании пчел, если погреб используют в качестве омшаника и во многих других случаях.
  • В весенне-осенний период времени, когда температура в погребе значительно ниже уличной, источником влаги является конденсат. Поэтому для правильного использования вентиляции необходимо знание физических законов конденсации и испарения.

Процесс удаления влаги с помощью вентиляции проходит медленно. Поэтому перед началом этой процедуры необходимо определить причину повышения влажности погреба и по возможности устранить ее.

Погреб с большим содержанием влаги

Испарение влаги при вентиляции происходит медленно, поэтому если не устранить причину появления воды в погребе, то процедура просушки не будет иметь никакого эффекта

Понижение концентрации опасных газов

Еще одной причиной для вентиляции помещений является необходимость смены химического состава воздуха. Так в результате хранения сельхозпродукции происходит выделение всевозможных запахов, а при ее гниении, а также при содержании в погребе пчел или бродильных емкостей обильно выделяется углекислый газ, замещая кислород.

В плохо проветриваемых погребах возможно скопление газов иной природы происхождения. Чрезмерная концентрация углекислого газа (CO2), метана, угарного газа (CO) или сероводорода способна вызвать у человека недостаток кислорода в крови, удушье и, как следствие, потерю сознания. В случае неоказания немедленной помощи, возможен смертельный исход.

При отсутствии внутренней циркуляции воздуха концентрация опасных тяжелых газов происходит в нижней точке погреба. Поэтому если для удаления посторонних запахов достаточно простого проветривания, то для уменьшения концентрации газов, чей удельный вес по отношению к атмосферному воздуху больше единицы, необходима вентиляция с расположением воздухозаборного отверстия на небольшом расстоянии от пола.

В случае наличия предпосылок для чрезмерной концентрации в погребе тяжелых газов, необходимо либо проводить обязательное проветривание помещения перед его посещением, либо использовать датчики или газоанализаторы для определения необходимости вентиляции.

Формула процесса спиртового брожения

Процесс спиртового брожения ведет к активному выделению углекислого газа. По причине необходимости поддержания постоянной внешней температуры часто размещают бродильные емкости в погребах. При отсутствии должной вентиляции иногда это приводит к удушью владельцев погреба

Теоретические основы удаления влаги

В том случае, если основной целью воздухообмена является высушивание помещения, то с позиций физики задачу можно сформулировать следующим образом: необходимо в погребе выполнить устройство вентиляции по такой схеме, чтобы абсолютная масса попадающей внутрь влаги была меньше выходящей наружу.

Физическое описание процессов конденсации и испарения

Существуют три основных термина, суть которых необходимо уяснить для понимания природы конденсации и испарения влаги из воздуха:

  • Абсолютная влажность показывает массу водяного пара, содержащегося в одном кубометре воздуха. Эта величина выражается в г/куб.м.
  • Относительная влажность показывает отношение текущей массы водяного пара к максимально возможной, при постоянном давлении и температуре. Выражается в процентах.
  • Температура точки росы показывает значение температуры, при понижении до которой водяной пар, содержащийся в воздухе, достигает состояния насыщения и начинается процесс конденсации.

Применительно к погребу, процесс конденсации можно описать следующим образом. При определенной температуре воздух имеет некоторые значения абсолютной и относительной влажности.

При понижении температуры величина абсолютной влажности остается неизменной, а относительной – растет. При достижении относительной влажности значения в 100% наступает точка росы и начинается разгрузка влаги в виде конденсата.

График зависимости максимальной влажности от температуры

Чем ниже температура воздуха, тем меньшее количество влаги он способен удерживать во взвешенном состоянии при полном насыщении

Процесс испарения следующий: при контакте воздуха, у которого относительная влажность менее 100%, с водой происходит насыщение его влагой, которое может продолжаться до достижения относительной влажности значения 100%. Чем выше температура воздуха, тем большее количество влаги он может вобрать в себя в процессе испарения.

Осушение подземных помещений летом

В сухую и жаркую погоду есть соблазн открыть на время влажный погреб и запустить туда теплый сухой воздух для удаления конденсата. Это одна из самых распространенных ошибок, приводящих к обратному эффекту – поступлению влаги из атмосферы в подземелье.

Например, днем при антициклоне и показании температуры воздуха +32 градуса Цельсия и относительной влажности 40% присутствует ощущение сухости воздуха. В погребе с температурой +12 градусов и относительной влажностью 100% присутствует ощущение сырости. Однако абсолютная влажность на улице при таких параметрах будет больше, чем в помещении.

При попадании внутрь теплый воздух начнет остывать. Температура точки росы при указанных выше параметрах уличного воздуха будет равна 16 градусам. Следовательно, в период понижения температуры с 16 градусов до 12 будет происходить конденсация влаги, а относительная влажность воздуха будет равна 100%.

Схема процесса конденсации влаги

Кроме того, что влажность воздуха в погребе останется на том же максимальном уровне, произойдет дополнительное поступление воды за счет конденсации

Осушение подземных помещений за счет вентиляции правильно производить в течение длительного времени. При этом объем проходящего через помещения воздуха должен обеспечивать минимальные показатели падения температуры, для того чтобы при низких значениях его относительной влажности происходил процесс испарения.

Однако после завершения периода вентиляции за счет теплообмена со стенами и полом произойдет постепенное понижение температуры и конденсация находящейся в воздухе воды.

Поэтому временное удаление влаги с применением вентиляции в теплый период года производят в следующих случаях:

  • количество влаги в погребе явно превышает объем, который окажется там после конденсации воды из атмосферного воздуха;
  • необходимо создать условия для прекращения интенсивных процессов гниения, распространения плесени и грибка;
  • необходимо провести противогрибковую обработку, которая наиболее эффективна при нанесении антисептика на сухие поверхности.

Удаление конденсата из погреба в теплый период года проводят альтернативными методами. Можно использовать сбор влаги с помощью веществ, обладающими хорошими гигроскопическими (впитывающими воду) свойствами, такими как зола или древесные опилки.

При этом по возможности необходимо исключить внешний воздухообмен, если это не противоречит соблюдению других параметров микроклимата помещения.

Конденсат на потолке погреба

Капли конденсата с потолка проще всего собрать с помощью сухой тряпки. Летом это наиболее эффективный способ борьбы с сыростью в погребе

Вымораживание влаги зимой

Так, даже если при температуре -10 градусов Цельсия воздух имеет максимально возможную влажность (2,36 г/куб.м), то после его нагрева в помещении до значений +5 градусов, значение относительной влажности станет равно всего 30%. Один кубометр такого воздуха будет способен испарить 4,5 грамма воды в погребе.

Так как практически для любых погребов нежелательно понижение температуры до отрицательных значений, то поступление морозного воздуха нужно проводить небольшими порциями.

Он вытесняет влажный воздух из помещения и смешивается с оставшимся. Затем необходимо дождаться повышения температуры до обычных значений и можно снова провести эту процедуру.

Вид замерзшей картошки

При осушении погреба с помощью морозного воздуха важно не допустить опускания температуры ниже нуля на длительное время. Воздействие холода на овощи не менее пагубно, чем излишней влаги

Такой метод эффективно применяют осенью после закладки урожая, открывая вентиляцию на некоторое время ночью.

Технические моменты устройства вентиляции

Технически правильная реализация системы вентиляции для погреба наряду с пониманием правил ее использования позволит обеспечить нужный микроклимат в помещении. Для небольших сооружений выполнить все работы можно самостоятельно, обладая элементарными навыками в области строительства.

Умный вентилятор для санузла (или как из простого сделать сложное)


Итак, имеется 3-этажный таунхаус. Соответственно 3 санузла, по 1 на этаже (вот свезло, так свезло!). Вентиляция естественная, вытяжки по этажам расположены в этих самых санузлах, а на первом ещё и на кухне, и в гостиной. Вентканалы везде индивидуальные, выведены вроде верно, не забиты. В процессе отделки было замечено, что вентиляция периодически опрокидывается, то из одного отверстия начинало дуть в обратную сторону, то из другого, то из нескольких сразу. Понятно, окна – пластик. Приточных клапанов нет, это в дальнейшем, пока открываем на микропроветривание. Но, как показывает практика, естественная тяга при температуре более +25С уже не так эффективна, даже с приточными клапанами. Короче, надо будет с системой вентиляции ещё разбираться. А пока решил побороться со следствием.
Речь пойдет о вытяжном вентиляторе в санузел, всё равно он там нужен. Простейшая «жужжалка» никак не устраивала. Смотрел, что есть в продаже, с датчиками и таймерами, но того, что хочется, там нет. Попробую добавить ему «ума», коль у самого не хватает разобраться с причиной.
Соответственно, нарисовалось вот такое техзадание:
1. Санузел совмещенный, душевая кабина + туалет. Т.е. необходимо удаление запахов и влажности.
2. Вытяжные каналы везде индивидуальные, проблем со сторонними запахами нет, никому не мешаем.
3. Вытяжка выполняет так же функции общей. Приток пока через микропроветривание, в дальнейшем – приточные клапаны в каждой комнате.
4. Будут установлены обратные клапаны для блокирования обратной тяги.

Что хочу:
1. Быстрое удаление неприятных запахов.
2. Удаление лишней влажности.
3. Поддержание естественной тяги.
4. Энергоэффективность (работа только в случае необходимости).
5. Комфорт (отсутствие сквозняков, шума).
6. Простота подключения (отсутствие лишних проводов).
7. Возможность оперативной настройки.

В соответствии с этими хотелками был выбран вот такой вентилятор. Выбран из наличия, в основном по соотношению внешний вид/цена, чтоб полностью отверстие закрывал, был приятен на взгляд и недорогой. Выбор, кстати, был не очень большой. Вариант «купить готовый навороченный» не рассматривался по причине отсутствия такового, да и так не интересно.


• Эл.мощность 16Вт. Даже если гонять круглосуточно, набежит порядка лишних 50 рублей в месяц.
• Производительность 185м3/час. Перебор, конечно, но какой есть. С учетом борьбы с обратной тягой может и нормально.
• Уровень шума – 35дБ. Шумноват, однако.
• Скорость одна. Пониженную придется делать самому. Двигатель асинхронный, так что тут только конденсатором играться.
• Есть индикатор.
• Цена – меньше 1000р.
• Главное — передняя решетка легко снимается, много места под доп. элементы. Это несомненный плюс! Даже предусмотрено место под датчик влажности (есть и модели с ним, но гораздо дороже).
Вот он внутри, ничего лишнего, места много:



Работа видится так. Основное: пока кто-то есть, вентилятор должен работать тихо и только при необходимости, не создавая дискомфорта. Пока никого нет, быстро проветрить, подсушить и обеспечить тягу, не сильно шумя при этом.

 Вентилятор должен включаться на пониженной скорости (или переключаться на неё):
• через 1 минуту после включения света, если свет был погашен более, чем за 5 минут до этого (первичное проветривание при наличии человека);
• сразу после включения света, если свет был погашен менее, чем за 5 минут до этого (незаконченное проветривание, кто-то зашел вслед за другим);
• при выключенном свете и влажности более 65% (удаление повышенной влажности).

 Вентилятор должен включаться на полной скорости (или переключаться на неё):
• на 5 минут при выключении света, если свет горел более 1 минуты, или после предыдущего выключения прошло менее 5 минут (удаление запахов);
• при выключенном свете и влажности более 80% (удаление высокой влажности);
• на 30 минут при выключенном свете и отсутствии тяги (поддержание тяги).

 Вентилятор должен выключаться (если был включен):
• сразу после включения света, если свет был погашен более, чем за 5 минут до этого (запахов нет);
• сразу, после выключения света, если он горел менее 1 минуты и до этого был погашен более, чем за 5 минут до включения (удаление запахов не требуется);
• через 5 минут после выключения света, если свет горел более 1 минуты (запахи удалены);
• при выключенном свете и влажности ниже 65% (влажность в норме);
• при выключенном свете и наличии тяги (естественная тяга);
• при включенном свете, если после включения быстро повышаются температура и влажность (включен душ).

 Измерения влажности/температуры постоянно, с интервалом 10 секунд.
 Отображение значений влажности/температуры только при включенном свете.
 Опрос датчика тяги с интервалом 10 секунд.
 Если устройство по какой-то причине зависнет, произойдет автоматический перезапуск.
 Если датчик температуры/влажности неисправен, то он исключается из работы, а вентилятор будет считать, что влажность всегда повышенная и работать соответственно.

Возможность ручной подстройки параметров:
1. порог освещенности, по которой определяется включение света = присутствие человека (обучение под конкретные условия);
2. задержка включения вентилятора относительно включения света (минуты, от 0 до 15, с шагом 1);
3. задержка выключения вентилятора относительно выключения света (минуты, от 0 до 30, с шагом 1);
4. минимальная влажность, при которой вентилятор отключается (проценты, от 40 до 70, с шагом 5);
5. максимальная влажность, при которой вентилятор включается на полную скорость (проценты, от 50 до 80, с шагом 5);
6. время непрерывной работы вентилятора в режиме поддержания тяги (минуты, от 10 до 30, с шагом 5);
7. возможность отключения вентилятора при работе душа (да/нет);
8. приращение влажности для определения включения душа (проценты, от 1 до 10, с шагом 1);
9. приращение температуры для определения включения душа (градусы, от 1 до 10, с шагом 1).

Схема отлажена в симуляторе, спаяна. Сейчас завершается монтаж.


Пока не выкладываю, ещё не оттестирована "вживую", возможны изменения. В общих чертах — 2 платы, на одной контроллер с реле, на другой БП и индикаторы. Индикаторов 2 сдвоенных семисегментных LED высотой 2.5см: синий на влажность и красный на температуру. Версия 1 (пробная, пока без датчика тяги):
• Настраивается только порог освещенности.
• Измерение и индикация влажности/температуры.
• Контроль исправности датчика.
• Отключение индикации при выключении света.
• Включение вентилятора на пониженной скорости через 1 минуту после включения света.
• Если до включения свет был выключен менее 5 минут, или влажность более 80%, то после включения света вентилятор сразу включится на пониженной скорости, без минутной паузы.
• Включение вентилятора на полную скорость после выключения света.
• Работа вентилятора на полной скорости 5 минут после выключения света.
• Работа вентилятора на пониженной скорости при выключенном свете, если влажность больше 65%.
• Работа вентилятора на полной скорости при выключенном свете, если влажность больше 80%.

Автоматическая осушающая вентиляция для гаража и подвала

Всем привет! Хочу поделиться своим опытом экономичного осушения гаража с помощью вентиляции, управляемой микроконтроллером. Изначально был сырой гараж, в подвале гаража гигрометр показывал 100% влажность, в самом гараже в районе 85%. В подвале был конденсат на стенах и потолке, песчаный пол подвала также был влажный.
Было решено установить автоматику на управление канальным вентилятором. Идею подобного устройства подсмотрел в интернете, реализовал самостоятельно. В чем идея: микроконтроллер измеряет относительную влажность и температуру в подвале и на улице (два датчика DHT22), и включает вентилятор только при условии более сухого уличного воздуха. Сравнение идет по абсолютной влажности, в граммах воды на кубометр. Для контроля вся информация выводится на небольшой дисплей. Микроконтроллер через реле управляет тремя вентиляторами, подключенными в параллель, суммарной производительностью 500 кубометров в час и суммарной потребляемой мощностью около 60 Вт/ч (300 м3/ч на вытяжной трубе из подвала и 200 м3/ч на приточных трубах у противоположной стены). В принципе достаточно было бы и одного вентилятора на вытяжку, но процесс осушения был бы медленнее, хотелось побыстрее получить результат.
После установки системы на гараже пришлось бороться с зависаниями микроконтроллера, связанными с питанием – на гаражах нестабильное напряжение с импульсными помехами, но в конечном итоге всё получилось. Также редактировалась программа микроконтроллера, был поиск лучшего места расположения датчиков и прочие наладочные работы. Устанавливал в конце лета, погода стояла жаркая,
Итак, результат. Сырость из гаража ушла через неделю, а подвал высох до 75% влажности где-то недели через три-четыре, стены, потолок и песок на полу теперь сухие. Вентиляторы поначалу работали почти постоянно, отключались только во время дождя, когда влажность на улице была максимальной. Теперь включаются всё реже и реже, поддерживая сухость.
Затраты на электроэнергию в первый месяц использования были около 1$, с каждым месяцем всё меньше, не подсчитывалось.

Себестоимость системы: микроконтроллер Ардуино + 2 датчика + релейный модуль + дисплей + блок питания + 3 канальных вентилятора = 50$.

Эффективность осушения можно оценить следующим образом. Допустим влажность на улице ниже гаражной на 1 г/м3. При таких условиях один вентилятор производительностью 100 м3/ч выведет за час 100 г воды из подвала, затратив на это 14 Вт электроэнергии. Итого получаем цифру примерно 7 г воды на 1 ватт электроэнергии. При разнице влажностей в 10 г/м3 эффективность будет уже 70 г/Вт. Конечно же, эффективность зависит от погоды и постепенно уменьшается по мере осушения помещения, но стоимость осушения по сравнению с другими техническими способами будет самая что ни на есть минимальная.

Второе подобное устройство было установлено в подвале частного дома, перестал быть сырым также примерно в течение месяца.

Канальный вентилятор и датчик влажности

Добрый вечер форумчане. Задумка есть у меня! Сделать автоматизацию вентиляции, но при этом сохранить ручное управление (два проходных одноклавишных выключателя) Имеем раздельный санузел, хочу использовать канальный вентилятор на два помещения. В ванну сделать датчик влажности (когда принимаем ванну соответственно влажность повышена он сработает но когда влажность нормальная, а жена использует крем депилатор хотелось бы иметь возможность чтобы вентилятор тоже включался но в ручную. А в туалете хочу подключить либо датчик освещенности или таймер времени.
Сценарий работы должен быть таким: Ванная комната включение по датчику влажности, но и ручное включение.
Зашли в туалет включили свет не надолго скажем менее 30 секунд таймер при этом должен игнорить включения света менее 30сек - 1 мин, если больше минуты то включаться и выключаться после выключения света через минут 5. Но при этом всем чтобы не было конфликтов если при этом в ванне принимают душ.

04.02.2020 в 13:37

Ilich19 написал:
Но при этом всем чтобы не было конфликтов если при этом в ванне принимают душ.

эта фраза требует перевода с русского на русский.

Ilich19 написал:
Задумка есть у меня! Сделать автоматизацию вентиляции, но при этом сохранить ручное управление (два проходных одноклавишных выключателя)

В чем проблема? Рисуйте схему.

04.02.2020 в 13:56

Если не разрабатывать и не программировать свою личную схему, то за исключением требования:

Ilich19 написал:
при этом должен игнорить включения света менее 30сек - 1 мин

Все собирается из двух вентиляторов с управлением по свету и влажности и реле. Одна схемка вынимается и контролирует ванную. Корпус с мотором в запчасти. Выход идет не на мотор, а на реле. Вторая схемка стоит в вентиляторе, выход на второе реле. Оба реле включают оставшийся в вентиляторе туалета мотор.

Можно обойтись и с одним реле, но схема не защищена от переполюсовки. Нужно при сборке и подключении (и обслуживании) тщательно следить за подачей фазы и ноля управления на реле. С двумя реле которые в параллель замыкают включение мотора безопаснее.

Если найдете штатный вентилятор с таймером блокировки по свету до определенного времени - то получится и с вашей хотелкой. Иначе можно добавить реле с задержкой включения в цепь контроля освещения (изделие продается в виде модуля). Управление лучше сделать не по датчику освещенности, а по линии от освещения (провод от лампочки к вентилятору). Туда реле вставляется элементарно.

Вытяжной вентилятор с датчиком влажности?

В документации этот вопрос освещен туманно, например, пишут датчик срабатывает при влажности больше 70. 80%. Как они это измеряют неясно.

Мне нужно, чтобы при включении света в ванной комнате вытяжка запускалась и не выключалась вплоть до достижения пороговой влажности. При этом желательно чтобы вытяжка продолжала работать и после выключения света в помещении.

Так и есть, вентилятор "вешается" на отдельную силовую линию. Датчик освещенности обычно имеется. Вентирятор будет работать пока датчик влажности не высохнет, плюс отрабатывается временной интервал обычно 2-5 минут.

Вот сижу и чего-то не понимаю . как минимум для этого у вентилятора должна быть контактная цепь внешнего управления + собственно силовая цепь питания 220В. Не многого-ли я хочу?

С внешним управлением обычно плохо, нет таких функций, по крайней мере я не встречал. Только, если вмешиваться в электросхему и устанавливать дополнительное реле (семистор). А зачем это надо то не понял?

Датчики влажности воздуха для управления вентиляцией

Оглавление статьи: Датчики влажности воздуха для управления вентиляцией

Высокая влажность в помещении практически неизбежно приведет к появлению в нем грибка и плесени. Для борьбы с такими явлениями существуют автоматизированные системы вентиляции, запускающиеся по срабатыванию специальных сенсоров. Сердце такого комплекса — датчик влажности. Существуют и отдельно устанавливающиеся в вытяжку или просто в комнату вентиляторы с датчиком влажности.

датчик влажности

Что такое датчик влажности

Как следует из названия, это сенсор, улавливающий уровень влажности в помещении и сообщающий о нем владельцу. Иначе такое устройство называется гигрометром. Некоторые гигрометры способны не просто фиксировать уровень влажности, но и выполнять определенные действия — например, включать вентилятор или вытяжку через исполнительные приспособления или напрямую.

В зависимости от места размещения они делятся на внутренние и наружные. Первые предназначены для домов, квартир (к примеру, датчик влажности в ванную), цехов так далее, а вторые устанавливаются на улице и регистрируют параметры наружного воздуха. Их второе название — атмосферные датчики.

атмосферные датчики

Бывают как встроенные в вентиляторы устройства, так и сенсорные блоки внешнего исполнения, соединяющиеся с ведомым оборудованием посредством проводного или беспроводного интерфейса. Существуют аналоговые варианты, но большинство выпускаемых сегодня представителей этого семейства относятся к цифровым.

цифровой датчик

Принцип работы похож на функционирование термостата. В отличие от последнего, устройство срабатывает при изменении влажности, а не температуры. Порог срабатывания, как правило, выставляют на 40 %. Включившись, чувствительный элемент сенсора воздействует на встроенное реле. Оно замыкает цепь, подающую питание на двигатель вентилятора, и автоматизированная вытяжка запускается.

Где купить

Приобрести необходимое оборудование можно как в специализированном магазине, так и онлайн в Интернет-магазине. Во втором случае, особого внимания заслуживает бюджетный вариант приобретения изделий на сайте Алиэкспресс. Для некоторых товаров есть вариант отгрузки со склада в РФ, их можно получить максимально быстро, для этого при заказе выберите «Доставка из Российской Федерации»:

Разновидности

Гигрометры делятся на несколько видов.

    Резистивные. Их принцип действия — измерение влажности внутри активной среды прибора. Основной чувствительный элемент — полимерные детали и подложки. Конструктив типичного резистивного гигрометра подразумевает наличие особой подложки, несущей фоторезистор и пару электродов. Сверху они прикрыты токопроводящим слоем. Такой прибор срабатывает примерно через 30 секунд после изменения влажности, что подходит для жилого помещения или ванной комнаты.

Важный плюс этого типа – взаимозаменяемость и отсутствие необходимости в калибровке. Также они долговечны и служат, в среднем, около пяти лет.

Но срок службы снижается при работе в неблагоприятных средах, например, в парах химических веществ, технических масел и так далее.

Возможные дополнительные функции:

  • включение по датчику движения, чтобы вентиляция запускалась только во время присутствия человека;
  • проветривание — запуск вентилятора в «тихом» режиме;
  • таймер — работа несколько минут после приема ванной для быстрого высушивания воздуха;
  • оснащение обратным клапаном. Он предотвращает проникновение неприятного запаха, пыли и прочих частиц;
  • дополнительное декоративное освещение;
  • настройка мощности;
  • часы на передней панели, и другие.

гигрометр

Преимущества гигрометров

Плюсы таких приборов весьма значительны:

  • они быстро выводят наружу влажный воздух и не дают ему застояться;
  • экономия электричества. Если обычную вытяжку или вентилятор в условиях колебаний влажности приходится держать постоянно включенными, то датчик включит и выключит прибор только при изменении характеристик выше/ниже заданных;
  • автоматизация. Не нужно вручную включать вытяжное и вентилирующее оборудование.

Единственный минус — издаваемый вентилятором шум во время работы.

Рекомендуем к прочтению: как подключить датчик влажности воздуха к Ардуино и считать с него данные.

Применение

По направленности применения гигрометры можно разделить на виды:

  • для управления отдельным вентилятором;
  • для контроля над системой вентиляции.

Во встроенных системах вентиляции

Датчики широко применяются в оборудовании кондиционирования зданий. Их срабатывание на повышение влажности включает принудительную вентиляцию. Термозащищенный канальный сенсор в прочном корпусе можно разместить в вентиляционной шахте, оперативно отслеживать через него изменения характеристик среды и соответствующим образом менять режим работы. Так, например, промышленные ультразвуковые увлажнители при использовании подобного решения задействуются и деактивируются автоматически, что помогает экономить энергию и повышает общий ресурс приборов.

Во встроенных системах вентиляции

В вентиляторах

Бытовые вытяжные вентиляторы часто успешно функционируют под контролем гигрометров, помогая поддерживать нормальную влажность в 40–60 %. Сенсоры оперативно реагируют на смену характеристик воздуха и не позволяют влажности подняться выше определенного уровня. Такой подход радикально уменьшает шансы появления грибка или плесени, а подконтрольное помещение всегда будет обеспечено свежим воздухом.

Особенно актуально это для ванн, банных комплексов и подобных мест, где происходит постоянное взаимодействие с водой и высокой температурой.

Датчик влажности воздуха для управления вентиляцией, как уже говорилось, помогает экономить электричество. Кроме того, некоторые модели дооснащаются детекторами углекислого газа и помогают поддерживать свежий воздух. Встречаются образцы с таймером, запускающие вентилятор по расписанию.

Пример автоматизированной вытяжки для ванной комнаты

Обычно ванные снабжаются естественной вытяжкой или простыми вентиляторами, включающимися при зажигании света или отдельным выключателем. Все эти подходы обладают недостатками:

  • «естественной» мощности может не хватать для поддержания достаточной сухости, и ванная превращается во влажную горячую баню, в ней заводится грибок, плесень и так далее;
  • активирующаяся вместе со светом система постоянно потребляет ток, даже когда не нужна. Кроме того, она шумит, что может раздражать;
  • для отдельного варианта в ванную комнату понадобится поставить дополнительный выключатель, манипулировать которым каждый раз придется вручную.

вытяжки для ванной комнаты

Автоматизация поможет решить эти вопросы. К обычной вытяжке добавляется электронный контроллер с сенсором влажности, запускающий вентилятор только по необходимости (а также по таймеру и с пульта, если такие функции предусмотрены). Как только влажность превысит заданное пороговое значение — управляющая плата задействует вытяжку и быстро приведет характеристики воздуха к норме. Существуют качественные фабричные варианты, такие, как вытяжной вентилятор с датчиком влажности Soler&Palau Silent 100 CHZ или устройство Xiaomi Mi Temperature and Humidity Sensor (последний при этом интегрируется в экосистему «умного дома» Сяоми), но прибор можно сделать и своими руками.

вытяжной вентилятор

Типичная система состоит из следующих компонентов:

  • цифровой датчик влажности для вентилятора (в данном случае это MP590);
  • контрольно-защитный блок с измерительной функцией. В примере используется плата с АЦП MP8037ADC;
  • корпус BOX-BM8037;
  • импульсный источник питания, подходящий к прочим компонентам. Чаще всего это блок питания на 0.5 А и 12 В. В нашем примере это PW1245.

компоненты

MP590 представляет собой работающий по интерфейсу 1WIRE цифровой сенсор. Главная плата работает в трех режимах:

  • «триггер»;
  • «гистерезис»
  • «защита».

Такое решение универсально и способно стать основой почти любого проекта автоматизации. Внешний вид в корпусе:

Внешний вид в корпусе

Схема подключения вентилятора будет выглядеть следующим образом:

Схема подключения вентилятора

Для оптимальной чувствительности сенсор выносится за корпус.

Важно правильно выбрать место установки. Оно должно находиться рядом с вытяжкой, чтобы обойтись без прокладки длинного жгута проводов. Один из вариантов расположения приведен ниже:

место установки

После установки может понадобиться небольшая калибровка, в каждом случае она выполняется согласно инструкции для конкретного прибора. В работе с MP590 понадобятся следующие шаги:

  • предположим, что модуль измерил 40 % влажности;
  • необходимо зажать правую кнопку на 5 секунд, попасть в меню включения и задать там значение 100;
  • через три секунды гаджет принудительно закроет меню;
  • далее 5 секунд удерживается уже левая кнопка. Появится меню отключения. В нем следует задать 50. Еще через 5 секунд после этого устройство вернется в рабочий режим.

Заключение

Измеритель влаги — функциональное и простое устройство, которое помогает поддерживать комфортную атмосферу с минимумом затрат. Существуют домашние и промышленные варианты, для обычных вентиляторов и мощных вытяжек, но все датчики влажности выполняют единственную функцию — информировать, помогать сохранять сухость воздуха на заданном уровне и не допускать заплесневения поверхностей, появления грибка и прочих симптомов слишком высокой увлажненности воздуха.

Влага

В выборе датчика необходимо руководствоваться:

  • типом вентиляционной системы, которой он будет управлять (отдельный вентилятор, встроенная);
  • объемом обслуживаемого помещения;
  • характеристиками последнего — насколько велик в нем уровень влажности, которую понадобится контролировать. В крупных зданиях и на производствах все устройства и контроллеры вентиляции обычно объединяются в единый комплекс, централизованно управляемый специальной контрольной системой.

Энтузиасты могут попробовать своими руками собрать решение на базе любого понравившегося контроллера или микрокомпьютера, например, Arduino и Raspberry Pi, все устройства и компоненты для этого свободно продаются в любом магазине радиоэлектроники.

Особенности устройства принудительной вентиляции в погребе

Вентиляционная система является той самой основой, которая поддерживает нормальный влажностный и температурный режимы в подземных помещениях. Принудительная вентиляция подвала гарантированно обеспечит сохранность продуктов и провизии, а также позволит увеличить сроки эксплуатации строения в несколько раз. На стенах не будет образовываться конденсат, и воздух в помещении не будет застаиваться.

Устройство вытяжки для подвала лучше всего предусмотреть уже на этапе проектирования дома, и сразу же подобрать вентиляторы для погреба необходимой мощности.

Крыша хранилища

Когда обычной вытяжки недостаточно?

В ряде ситуаций можно обойтись обычной естественно-приточной вентиляцией, которая так популярна у загородных домовладельцев. Она не потребует серьезных затрат на обустройство и эксплуатацию, однако об эффективности ее работы можно поспорить (особенно в летнее время). Естественная вытяжка не нуждается в дополнительных вентиляторах в погребе, поэтому расходы на ее установку действительно минимальны (потребуется лишь купить трубы и защитные колпачки).

Трубы

Воздуховоды, закрепленные на стене коттеджа.

Однако, естественная вентиляция не даст должного эффекта если:

  • Подвальное помещение имеет площадь 40 кв.м. и более. В больших хранилищах при отсутствии хорошей вытяжки в зимние месяцы, теплый воздух, находящийся внутри насыщен влагой. В вытяжной трубе влага конденсируется и остается на ее стенках (это происходит по законам физики, из-за разности температур). Капли конденсата быстро накапливаются, а из-за отрицательной температуры вскоре превращаются в иней. Когда морозы держаться по несколько дней, иней плотным слоем закрывает вытяжную трубу, что исключает нормальное движение воздуха наружу. Эту влагу можно устранить только с помощью вентиляторов в погребе, которые ставятся внутрь приточной и вытяжной труб. Исключение составляет ситуация, когда подвал разделен на несколько помещений и в каждом установлены трубы естественной вентиляции. Тогда устройство принудительной вентиляции в подвале не потребуется.
  • Естественной вентиляцией не обойтись в тех подвалах, где планируется сделать жилые комнаты, либо помещения, в которых люди будут находиться достаточно долго (мастерская, баня, спортивный зал и т. д.). Только вытяжка, основанная на работе вентилятора для погреба, сможет подавать кислород в достаточном для комфортного пребывания людей количестве.
  • Также хорошие вентиляторы в погребе нужны, если в хранилище находится большое количество продуктов. В случае овощного погреба вытяжка будет бороться не только с влажностью, но и с неприятными запахами.

Принцип работы принудительной вентиляции

Принцип работы принудительной вытяжки несколько отличается от традиционной естественной. Устройство принудительной вентиляционной системы также предполагает монтаж приточной и вытяжной труб. Отличие на этом этапе заключается в том, что воздух по трубе будет двигаться под воздействием вентилятора для погреба. Каждая труба имеет свое устройство. От мощности вентилятора будет зависеть эффективность работы всей системы, поэтому перед покупкой надо правильно рассчитать необходимую вам мощность устройства (покупать слишком мощные вентиляторы в погреб смысла нет).

Принцип работы

Схема работы вытяжки.

Хорошие вентиляторы в погребе нужны в тех случаях, когда вы планируете сделать на цокольном этаже жилые помещения. Хотя специалисты отмечают, что логичнее будет использовать кондиционеры и сплит-системы, которые смогут обеспечить нормальный микроклимат.

Вентиляторы для погреба или подвала монтируются в приточной и вытяжной трубе таким образом, чтобы воздух поступал с улицы и, одновременно с этим, по другой трубе уходил из помещения. Однако, не стоит делать слишком сильную вытяжку, так как в летнее время воздух снаружи очень теплый и если он не будет успевать остыть в подвальном помещении, ни к чему хорошему это не приведет.

Специалисты рекомендуют систематически включать и выключать вентиляторы в погребе и подвале, контролируя тем самым температуру внутри помещения.

Устройство для вентиляции

Пример канального вентилятора.

По способу контроля над микроклиматом различают два типа вентиляционных систем:

  1. Автоматическая принудительная вентиляция погреба или подвала. Автоматическая конструкция призвана работать без внимания человека (автономно). Подобные системы изначально оснащаются специальными датчиками, за счет которых система в определенные моменты работы самостоятельно включает вентиляторы в погребе, после чего отключает их, когда воздух в помещении будет полностью очищен и заменен.
  2. Механическая вентиляция, нуждается в человеке, который будет контролировать ее работу, а также следить за температурным и влажностным режимом в подвальном помещении. Вентиляционная система в этом случае полностью контролируется владельцем: он своими руками включает вентиляторы для погреба или подвала, которыми оснащены приточная и вытяжная труба, а также закрывает или открывает специальные задвижки, за счет которых подача воздуха в подвал прекращается.

Особенности принудительного воздухообмена

Нельзя не отметить, что трубы принудительной вентиляционной системы могут быть размещены горизонтально или вертикально. Многое будет зависеть от конструктивной составляющей и расположения подвала в доме.

Не стоит думать о том, вентиляторы для погреба, расположенные в горизонтально уложенных трубах, не будут работать также эффективно, как и в вертикальных. При правильном устройстве всей системы размещение труб практически не имеет значения.

Иногда поставить трубы вертикально и вовсе не получится (например, очень часто возникают затруднения при устройстве вентиляционной системы в уже построенном доме).

Правильная организация работы вытяжки также предполагает установку диффузора с поворотными функциями. Это приспособление позволит снизить затраты на электричество.

Монтируется диффузор на конце приточной трубы. Приспособление использует энергию, получаемую от силы ветра, позволяя вентиляции работать максимально эффективно. Конечно, основной недостаток прослеживается сразу – если не будет ветра, о работоспособности диффузора говорить не приходится. Вентиляторы для погреба в этом случае будут питаться только от электросети.

Как бы это странно не звучало, но принудительная вентиляционная система имеет и свои недостатки. Основным из них является относительно высокий расход электричества, при работе двух вентиляторов в погребе одновременно. Именно поэтому данное обстоятельство необходимо учитывать при ее устройстве. Возможно, вам она и не требуется. По этому поводу лучше всего проконсультироваться со специалистом. Однако, при наличии большого подвального помещения вопрос монтажа эффективных вентиляторов для погреба отпадает сам собой.

Автор » Сергей Миргалимов

Читайте также: