Вентиляция нормы

Summary:

Стандарт АВОК «Здания жилые и общественные. Нормы воздухообмена» (проект)

Описание:

Общественные организации, национальные и международные (ASHRAE, ARI, REHVA, SCANVAC и т. п. – всего более 50 организаций), ставящие своей основной целью содействие прогрессу «науки и искусства» в области климатизации зданий, считают основной задачей разработку нормативно-методических (Standards, Guide, Manual) и научно-технических фундаментальных и информационных документов.

Общественные организации, национальные и международные (ASHRAE, ARI, REHVA, SCANVAC и т. п. – всего более 50 организаций), ставящие своей основной целью содействие прогрессу «науки и искусства» в области климатизации зданий, считают основной задачей разработку нормативно-методических (Standards, Guide, Manual) и научно-технических фундаментальных и информационных документов.

Вполне естественно, что Некоммерческое Партнерство «АВОК» избрало стратегией своей деятельности разработку подобных документов (стандартов, пособий, справочников, учебников и т. п.)*.

До последнего времени НП «АВОК» участвовало в разработке нормативных документов по заданиям Госстроя России, Правительства Москвы и Московской области, других министерств и ведомств. Следует упомянуть «Рекомендации по применению систем обогрева с газовыми инфракрасными излучателями», «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата помещений», Территориальные строительные нормы для Московской области «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха», «Свод правил по проектированию тепловых пунктов», «Руководство по проектированию и применению автономных источников теплоснабжения» и др.

В то же время шла постоянная работа по подготовке проектов собственных нормативно-методических документов. К настоящему времени подготовлен целый пакет «Документов АВОК». Ниже публикуются с сокращениями первые два из них. Это проект стандарта АВОК «Здания жилые и общественные. Нормы воздухообмена» и проект рекомендаций АВОК «Энергоэффективные здания».

Полные тексты этих проектов документов можно найти на сайте НП «АВОК» www.abok.ru или получить непосредственно в офисе НП «АВОК» по адресу: Москва, Цветной бульвар, д. 21, стр. 6, тел.: (095) 921-8048, 921-6429, 921-8076, e-mail: standard@abok.ru. По этим адресам просим присылать Ваши предложения и замечания, касающиеся проектов нормативных документов, публикуемых в этом номере журнала.

Принципы и порядок разработки «Документов АВОК»

• «Документы АВОК» – это путь развития отечественных нормативно-рекомендательных документов, целью которого является:

— создать плановую систему разработки «Документов АВОК», обеспечив участие в ней широкого круга заинтересованных специалистов;

— способствовать приданию «Документам АВОК» статуса федеральных, региональных и отраслевых документов;

— через «Документы АВОК» гармонизировать отечественные нормы с международными стандартами.

• В разработке «Документов АВОК» принимают участие члены НП «АВОК»; в обсуждении проектов «Документов АВОК» могут принимать участие все заинтересованные организации и специалисты.

• «Документы АВОК» не являются обязательными; выполнение их норм и правил является делом добровольным.

• «Документы АВОК» приобретают статус «обязательных» после утверждения соответствующими федеральными, региональными или отраслевыми ведомствами.

• «Документы АВОК» распространяются на сферу деятельности НП «АВОК», а также могут распространяться на другие направления строительства.

• «Документы АВОК» относятся к проектированию, испытаниям, эксплуатации, сертификации систем и оборудования для отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, тепло- и холодоснабжения, теплозащиты, микроклимата зданий и сооружений и их элементов.

• НП «АВОК» активно участвует в разработке международных нормативно-методических документов и проводит политику адаптации этих документов для российских условий, если это экономически и практически целесообразно.

• НП «АВОК» стремится лоббировать распространение своих документов в странах СНГ и в дальнем зарубежье и обеспечить таким образом условия, которые благоприятны для отечественных производителей и отечественного «ноу-хау».

Сейчас во многом определяется стратегия развития отечественной отопительно-вентиляционной техники и теплоснабжения зданий – будет ли она системой «проб и ошибок» или будет развиваться, опираясь на современные нормативные документы, учитывая лучшие апробируемые мировые технологии.

Стандарт АВОК «Здания жилые и общественные. Нормы воздухообмена» (проект)

Предисловие

Основными показателями воздушно-теплового комфорта помещений являются чистота (качество) воздуха и параметры микроклимата, обеспечиваемые системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Качество воздуха в помещении зависит от многих факторов: качества наружного воздуха, наличия в помещении источников загрязнения, мощности и расположения этих источников, способа и конструкции системы вентиляции, способов управления и качества эксплуатации этой системы и т. п.

Воздух в помещении не должен содержать загрязняющие вещества в концентрациях, опасных для здоровья человека или вызывающих дискомфорт. К подобным загрязнениям относятся: различные газы, пары, микроорганизмы, табачный дым и некоторые твердые частицы (пыль). Загрязняющие вещества могут попадать в помещения вместе с наружным приточным воздухом, от источников загрязняющих веществ в помещении, в т. ч. продуктов жизнедеятельности людей, технологических процессов, мебели, строительных материалов и покрытий.

Действующие сегодня нормативы по качеству воздуха (СНиП 2.04.05-91, отраслевые СНиП, ВСН и СН, документы государственного санитарно-эпидемиологического нормирования РФ), содержат неполные, а иногда и противоречивые данные.

Имеется ряд зарубежных стандартов, европейских и США, касающихся качества воздуха, в т. ч. стандарт ASHRAE, разработанный в 1999 году.

Настоящий стандарт устанавливает минимальные нормы воздухообмена по наружному воздуху в помещении (нормы вентиляционного воздухообмена по наружному воздуху), обеспечивающего в обслуживаемых помещениях необходимую чистоту (качество) воздуха и его минимально возможное неблагоприятного воздействия на здоровье человека с учетом всех вышеперечисленных факторов (допустимое качество воздуха).

При разработке настоящего стандарта в качестве прототипа использован стандарт ASHRAE 62-1999 «Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality».

В стандарте предлагаются две методики для расчета минимальных норм воздухообмена, достаточного для обеспечения в помещении воздуха допустимого качества:

— методика на основе удельных норм воздухообмена, отечественным аналогом которой является расчет расхода приточного воздуха по нормируемой кратности и удельному расходу (Приложения 17 и 19 СНиП 2.04.05-91, отраслевые СНиП, ВСН и СН);

— методика на основе расчета допустимых концентраций загрязняющих веществ, отечественным аналогом которой является расчет расхода приточного воздуха по массе вредных веществ (Приложение 17 СНиП 2.04.05-91).

В стандарте сделана попытка гармонизировать отечественные нормы и нормы стандарта ASHRAE 62-1999.

Стандарт позволяет установить требования к качеству наружного воздуха, используемого для вентиляции, и его минимальные нормы, обеспечивающие допустимое качество воздуха в помещении. В стандарте учитываются такие факторы, как выделение в помещении продуктов жизнедеятельности человека (биоэффлюенты, запахи и т. п.), периодичность использования помещения, его объем.

Стандарт предназначен для инженеров-проектировщиков и эксплуатационников систем вентиляции и кондиционирования воздуха.

1. Область применения

1.1. Настоящий стандарт устанавливает минимальные нормы воздухообмена по наружному воздуху (нормы вентиляционного воздухообмена по наружному воздуху), обеспечивающего в обслуживаемых помещениях необходимую чистоту (качество) воздуха и его минимально возможное неблагоприятное воздействие на здоровье человека.

1.2. Качество воздуха в помещениях должно быть обеспечено независимо от принятой системы вентиляции и схемы организации воздухообмена.

1.3. Настоящий стандарт распространяется на все помещения, которые могут занимать люди в жилых и общественных зданиях, за исключением помещений, для которых другие нормативные документы или специальные условия требуют больший воздухообмен, чем установленный в настоящем стандарте.

1.4. Настоящий стандарт распространяется на все помещения, в которых параметры микроклимата обеспечиваются в соответствии с требованиями ГОСТ 30494-96, СНиП 2.08.01-89 «Жилые здания», СНиП 2.08.02-89 «Общественные здания и сооружения», СНиП 2.09.04-87 «Административные и бытовые здания», МГСН 3.01-96 «Жилые здания».

1.5. В настоящем стандарте рассмотрены химические, физические и биологические загрязняющие вещества, поступающие, выделяющиеся или образующиеся в помещении и которые могут повлиять на качество воздуха.

1.6. В настоящем стандарте не рассматриваются такие факторы, влияющие на восприятие человеком качества воздуха, как:

— неустановленные и неизученные загрязняющие вещества;

— различие в восприимчивости у разных людей, психологический стресс и т. п.

1.7. В стандарте предлагаются две методики для расчета минимальных норм воздухообмена, достаточного для обеспечения в помещении воздуха допустимого качества:

1.7.1. Методика на основе удельных норм воздухообмена.

Необходимое качество воздуха обеспечивается за счет подачи в помещение определенного количества наружного воздуха в зависимости от назначения помещения и режима его эксплуатации.

1.7.2. Методика на основе расчета допустимых концентраций загрязняющих веществ.

Необходимое качество воздуха обеспечивается за счет подачи в помещение определенного количества наружного воздуха в зависимости от величины и характера загрязняющих веществ в помещении.

1.8. Методику на основе удельных норм воздухообмена рекомендуется применять для расчета величины воздухообмена в помещениях, в которых, как правило, не предполагается изменения их назначения, величины и характера поступающих в помещение загрязняющих веществ в период эксплуатации.

1.9. Методику на основе расчета допустимых концентраций загрязняющих веществ рекомендуется применять для расчета величины воздухообмена в помещениях, которые могут изменять свое назначение и (или) режим работы в период эксплуатации, в которых могут присутствовать или появиться интенсивные источники загрязняющих веществ и т. п.

В проектной документации следует указывать, какая из методик использована при расчете воздухообмена.

Таблица 1
Предельно допустимые концентрации
загрязняющих веществ в воздухе населенных пунктов
№№ пп Вещество Предельно допустимая концентрация
в наружном воздухе, д н ПДК, мг/м3
Максимальная разовая Среднесуточная
1 Азота двуокись 0,085 0,04
2 Пыль нетоксичная 0,5 0,15
3 Свинец 0,001 0,0003
4 Сернистый ангидрид 0,5 0,05
5 Углеводороды (бензол) 0,3 0,1
6 Углерода окись 5 3
7 Фенол 0,01 0,003

Таблица 2.1
Нормы воздухообмена в помещениях жилых зданий1
Наименование помещения Норма воздухообмена Примечания
Жилая зона Кратность воздухообмена 0,35 1/ч, но не менее 30 м3/ч на чел. 3 м3/м2, если общая площадь кварти­ры без учета площади летних поме­щений меньше 20 м2/чел. Для расчета расхода воздуха, м3/ч, по кратности объем помещений следует определять по общей площади квартиры без учета площади летних по­мещений. Квартиры с плотными для воздуха ограждающи­ми конструкциями требуют дополнительного притока воздуха для каминов и механических вы­тяжек.
Кухни Непрерывно: — 60 м3/ч при электрической плите — 90 м3/ч при 4-конфорочной газовой плите Периодически: 180 м3/ч Приточный воздух может поступать из жилых по­мещений2
Ванные комнаты, туалеты Непрерывно: — 25 м3/ч из каждого помещения — 50 м3/ч при совмещенном санузле Периодически: — 90 м3/ч из каждого помещения — 120 м3/ч при совмещенном санузле Приточный воздух может поступать из жилых по­мещений2
Гараж в одноквар-
тирном или многоквар-
тирном доме
180 м3/ч на 1 автомобиль

1При пользовании этой таблицей качество наружного воздуха считается приемлемым.

2Если приточный воздух поступает непосредственно в помещения кухни, ванны или туалета, не следует допускать его перетекание в жилые помещения.

4. Общие технические требования

4.1. Минимальный необходимый воздухообмен, достаточный для поддержания в обслуживаемых зонах помещений необходимого качества воздуха, обеспечивается системой естественной или механической вентиляции или кондиционирования воздуха, путем подачи наружного воздуха и удаления воздуха, ассимилировавшего загрязняющие вещества в помещениях.

4.2. При использовании естественной вентиляции должно быть обосновано, что данного вида вентиляции (с учетом инфильтрации) достаточно для поддержания в обслуживаемых зонах помещений необходимого качества воздуха.

В тех случаях, когда естественной вентиляции (с учетом инфильтрации) недостаточно для обеспечения необходимого воздухообмена, следует предусматривать механическую вентиляцию (кондиционирование воздуха).

При выборе типа системы вентиляции следует рассмотреть целесообразность утилизации тепла вытяжного воздуха.

4.3. Необходимое качество воздуха в обслуживаемых зонах помещений должно обеспечиваться при всех режимах работы систем.

4.4. Схема организации воздухообмена в помещениях должна обеспечивать:

— требуемое качество воздуха в обслуживаемой зоне всех помещений;

— распространение приточного воздуха, исключающее его поступление через зоны с большим загрязнением в зоны с меньшим загрязнением.

4.5. Приемные устройства наружного воздуха и выбросы вытяжного воздуха следует устраивать в соответствии с требованиями СНиП 2.04.05-91.

4.6. Конструкция вентиляционных каналов и камер должна сводить к минимуму условия, способствующие росту и распространению микроорганизмов через вентиляционную систему.

Конструкция вентиляционной системы должна соответствовать требованиям СНиП 2.04.05-91.

4.7. Стационарные локальные источники вредных выделений следует, как правило, оборудовать местными отсосами.

Таблица 2.2 (печатается с сокращениями)
Нормы воздухообмена в помещениях общественных зданий заглавие
Наименование помещения Максимальная плотность, м2/чел. Норма воздухообмена Примечания
м3/ч на чел. м3/ч-м2
Предприятия питания
Столовые 1,45 35
Кафе 1 35
Бары без курения 1 50
Бары с курением 1 110
Кухни 5 30 Для компенсации воздуха, удаляемого местными отсо­сами от оборудования, ис­пользуется воздух из смеж­ных помещений
Гостиницы м3/ч на комн. Независимо от размера помещения
Спальни 60
Гостиные 60
Ванные 65 Периодическое использование
Общие спальни 5 30
Вестибюли 3,3 30
Конференц-залы 2 40
Залы для концертов и балов 1 30
Казино без курения 1 50
Казино с курением 1 110
Офисы
Кабинеты 14 60
Приемные 2 30
Коридоры и холлы 1
Туалеты 90 Обычно снабжаются приточным воздухом
Гардеробы 10
Курительные 1,4 110
Лифты 18 Обычно снабжаются приточным воздухом
Образование
Классы 2 30
Лаборатории 3,35 30
Библиотеки 5 30
Раздевалки 9
Коридоры 1,8
Аудитории 0,7 30
Здравоохранение
Смотровые 10 50
Процедурные 5 30 Процедуры, вызывающие за­грязнение воздуха, могут по­требовать введения более высоких норм
Операционные 5 60
Палаты 5 30
Физиотерапия 5 30

Примечание. В таблице установлены нормативы подачи наружного воздуха для обеспечения в помещениях допустимого качества воздуха. Нормативы выбраны таким образом, чтобы разбавить биоэффлюенты человека и другие загрязнители с достаточным запасом и создать безопасные условия для деятельности людей.

Минимальное требуемое время вентиляции перед заполнением помещения

Максимально допустимое время запаздывания вентиляции

5. Методики определения норм воздухообмена

5.1. Методика на основе удельных норм воздухообмена.

Данная методика устанавливает:

— допустимое качество наружного воздуха, определяемое величиной предельно-допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в наружном воздухе;

— способы обработки наружного воздуха в случае необходимости;

— нормы удельного воздухообмена в помещениях жилых и общественных зданий;

— режимы работы систем вентиляции (кондиционирования воздуха) при периодическом использовании помещений.

5.1.1. Концентрация вредных веществ в наружном (атмосферном) воздухе не должна превышать предельно допустимые концентрации (ПДК) в воздухе населенных мест.

Значения ПДК следует принимать в соответствии с ГН 2.1.6.695-98,

ГН 2.1.6.696-98, ГН 2.1.6.716-98,

ГН 2.1.6.7135-98, ГН 2.1.6.789-99,

ГН 2.1.6.790-99.

5.2. Методика на основе расчета допустимых концентраций загрязняющих веществ.

Данная методика устанавливает:

— допустимое качество наружного воздуха;

— способы обработки наружного воздуха в случае необходимости;

— количество наружного воздуха в зависимости от величины поступающих в помещение загрязняющих веществ.

5.2.1. Расход наружного воздуха по массе загрязняющих веществ следует принимать наибольшим из рассчитанных по формуле приложения 17 СНиП 2.04.05-91:

где:

L – расход наружного воздуха, м3/ч;

LMO – расход воздуха, удаляемого из обслуживаемой зоны местными отсосами от оборудования, м3/ч;

mpo – расход каждого загрязняющего вещества, поступающего в помещение, кг/ч.

При одновременном поступлении в помещение нескольких загрязняющих веществ, обладающих суммацией действия, расход наружного воздуха следует принимать равным сумме расходов наружного воздуха, рассчитанного по каждому веществу:

— q03 – предельно-допустимая концентрация загрязняющего вещества в обслуживаемой зоне, мг/м3;

— qH – концентрация вредного вещества в наружном воздухе;

— qуд – концентрация вредного вещества в удаляемом воздухе.

Концентрацию вредного вещества в удаляемом воздухе следует рассчитывать по формуле

qуд = qH + Kq (q03 — qH),

где Kq – коэффициент эффективности воздухообмена в помещении.

Для схем организации воздухообмена в помещении с хорошим перемешиванием воздуха Kq =1.

Для схем организации воздухообмена в помещении с градиентом концентраций загрязняющих веществ по высоте (вытесняющая вентиляция) Kq >1 и определяется расчетом.

Таблица 3
Минимальный расход наружного воздуха для помещений общественных зданий
Помещения (участки, зоны) Помещения Приточ-
ные системы
с естественным проветриванием без естественного проветривания
Расход воздуха, не менее
на 1 чел., м3/ч на 1 чел., м3/ч обмен/ч % общего воздухообмена, не менее
Общественные и административно-бытовые По требованиям СНиП 2.08.02 и СНиП 2.09.04 60; 20*
Жилые 3 м3/4 на 1 м2 жилых помещений

*Для помещений, в которых люди находятся до 3 ч непрерывно.

Summary:

Система вентиляции в индивидуальном доме

Описание:

В данной статье рассмотрен пример организации приточно-вытяжной вентиляции на втором этаже загородного коттеджа.

Ключевые слова: Система вентиляции в индивидуальном доме

Неотъемлемой частью строительства индивидуального дома является расчет и монтаж систем водоснабжения, отопления, канализации, кондиционирования и вентиляции. С учетом высокой степени герметичности современных строительных материалов и конструкций необходимым условием комфортного пребывания человека в помещении является наличие системы приточно-вытяжной вентиляции с механическим побуждением.

В данной статье рассмотрен пример организации приточно-вытяжной вентиляции на втором этаже загородного коттеджа. На первом этаже расположены кухня, кладовая, санузел, веранда, т. е. те помещения, которые обязательно требуют организации вытяжной вентиляции во избежание распространения избыточной влаги, запахов и выделений. На втором этаже расположены комнаты постоянного пребывания людей (спальни, кабинет), и организация там необходимого воздухообмена является важным условием здорового микроклимата. Именно для этих помещений предусмотрена система приточно-вытяжной вентиляции, обеспечивающая приток очищенного подогретого свежего воздуха и удаление отработанного. В качестве вентиляционного агрегата выбрана компактная установка Electrolux EPVS серии Star, в едином звуко- и теплоизолированном корпусе которой расположены приточный и вытяжной вентилятор, фильтры очистки воздуха EU5, мембранный рекуператор и система управления.

Для выбора необходимой модели установки проводится несложный расчет объемов приточного и удаляемого воздуха, т. е. воздухообмена. Существует несколько способов расчета: по площади помещений; по кратностям воздухообмена в зависимости от специфики помещений; по количеству пребывающих в помещениях людей. Следует отметить, что все способы расчета регламентируются нормативными документами, такими как СанПИНы, ГОСТы, СНиПы и ДБНы, в которых четко определено, какие должны быть системы вентиляции в тех или иных помещениях, какое оборудование должно в них использоваться и где оно должно располагаться. А также какое количество воздуха, с какими параметрами и по какому принципу должно подаваться и удаляться из них.

Воспользуемся расчетом по кратностям воздухообмена. Кратность воздухообмена – это величина, показывающая, сколько раз в течение одного часа воздух в помещении полностью заменяется на новый. Она напрямую зависит от объема конкретного помещения. Например, однократный воздухообмен – это когда в течение часа в помещение подали свежий и удалили «отработанный» воздух в количестве, равном одному объему помещения. Формула для расчета вентиляции:

L = n · V,

где L – расход воздуха, м3/ч;
n – нормируемая кратность воздухообмена, ч–1;
V – объем помещения, м3.

Для расчета воздухообмена группы помещений в пределах второго этажа (табл.) их можно рассматривать как единый воздушный объем, который должен отвечать условию: ΣLпр = ΣLвыт, т. е. количество подаваемого воздуха должно быть равно количеству удаляемого.

Таблица
Помещения второго этажа
Помещение Площадь,
м2
Требования к воздухообмену
Спальня 25 1-кратный
Спальня 12 1-кратный
Кабинет 10 1-кратный

Таким образом, при высоте потолков H = 3 м рассчитаем суммарный объем помещений:

V = 25 · 3 + 12 · 3 + 10 · 3 = 141 м3.

Помещения имеют кратность воздухообмена n = 1 ч–1, поэтому:

L = 1 · 141 = 141 м3/ч.

В данном случае объем приточного воздуха равен объему вытяжного:

ΣLпр = ΣLвыт = 141 м3.

Длина как приточной, так и вытяжной ветки сети воздуховодов в соответствии с планом помещения (рис. 1) составляет около 15 м.

Рисунок 1.

План помещений 2 этажа

На основании вычисленных объемов и длины сети воздуховодов можем выбрать нужный типоразмер установки EPVS. На графике аэродинамических характеристик модели EPVS-200 (рис. 2) полученная расчетная точка лежит в пределах ее рабочей зоны. Таким образом, вычисленный воздухообмен сможет обеспечить именно эта модель.

Рисунок 2.

Аэродинамические характеристики EPVS-200

Следует отметить, что конструктивной особенностью данной установки является мембранный рекуператор, осуществляющий перенос тепла и влаги из вытяжного воздуха в приточный благодаря особой структуре пластин, разделяющих воздушные потоки. Данная установка поддерживает необходимый уровень воздухообмена, при этом дополнительно увлажняя и подогревая приточный воздух. В результате установка имеет минимальное энергопотребление – 150 Вт.

Монтаж системы вентиляции осуществляется в подпотолочном пространстве.

Итак, современные вентиляционные установки позволяют эффективно поддерживать микроклимат в жилых помещениях индивидуальных домов при низких энергозатратах, а расчет и монтаж вентиляционных систем требует минимальных усилий.

Статья подготовлена компание Русклимат

Воздухообмен — одно из базовых понятий в области вентиляции. Оно характеризует сменяемость воздуха в помещении, и, как следствие, эффективность работы приточных и вытяжных систем. Собственно, цель любой вентиляции — это создание воздухообмена в помещениях.

Хороший воздухообмен свидетельствует о хорошей работе систем вентиляции, о регулярном обновлении воздуха в помещении, о достаточной свежести внутреннего воздуха. Плохой воздухообмен означает, что воздух застоялся, в помещении душно, приток свежего воздуха практически отсутствует или явно недостаточен.

Кратность воздухообмена

Кратность воздухообмена характеризует скорость, с которой воздух сменяется в помещении. В системах вентиляции принято рассчитывать сменяемость воздуха в течение одного часа. Таким образом, кратность воздухообмена в помещении показывает, сколько раз воздух полностью сменился в помещении за час.

Однократный воздухообмен — это однократная смена воздуха в помещении в час. Допустим, площадь помещения составляет 80 м2, а высота потолков — 3 м. Объём такого помещения составит 240 м3. Чтобы достичь однократного воздухообмена в помещении должна быть предусмотрена подача воздуха в объёме 240 м3 свежего воздуха за 1 час и вытяжка в объёме 240 м3 отработанного воздуха за 1 час. Это соответствует расходу воздуха 240 м3/ч для приточной и вытяжной систем вентиляции.

В некоторых случаях требуется, чтобы кратность воздухообмена в помещениях была равна 2. Для комнаты площадью 80м2 и высотой потолков 3 метра расход приточного и вытяжного воздуха составит по 480 м3/ч.

Наконец, рассмотрим случай, когда требуется кратность воздухообмена в помещении по притоку 2, а по вытяжке 3. Для рассматриваемой комнаты это будет означать необходимость подать 480 м3/ч свежего воздуха и удалить 720 м3/ч отработанного воздуха.

Расчёт воздухообмена

Расчёт воздухообмена в помещениях может быть выполнен тремя способами в зависимости от назначения помещений:

  • Расчёт воздухообмена по нормам воздухообмена (по кратностям)
  • Расчёт воздухообмена по людям
  • Расчёт воздухообмена на удаление вредностей

Нормы воздухообмена

Нормы воздухообмена представляют собой таблицы с указанием различных типов помещений и кратности воздухообмена по притоку и вытяжке, которые должны быть обеспечены в данном помещении. Ранее они приводились в СНиП, и от проектировщика требовалось определение кратности воздухообмена по СНиП. Сегодня нормы воздухообмена в помещениях приводятся в Сводах Правил (СП) и прочих нормативных документах, действующих на территории РФ.

Ниже приведена выдержка из таблицы 12 СП 44.13330.2011 «Административные и бытовые здания», где указаны нормы кратностей воздухообмена для различных помещений в административных зданиях. Фактически, это таблица кратности воздухообмена.

Помещения

Кратность воздухообмена

приток

вытяжка

1 Вестибюли

3 Гардеробные уличной одежды

10 Помещения для отдыха, обогрева или охлаждения

2 (но не менее
30 м3/ч на 1 чел.)

11 Помещения для личной гигиены женщин

12 Помещения для ремонта спецодежды

13 Помещения для ремонта обуви

Как следует из таблицы, например, в вестибюли следует подавать 2 объёма помещения в час. При площади вестибюля 40 м2 и высоте потолков 3 метра получим, что приток должен составлять 2·40·3 = 240 м3/ч.

А в помещениях для ремонта спецодежды нормы воздухообмена предписывают 2-кратный приток и 3-кратную вытяжку. Допустим, площадь помещения составляет 15 м2, высота потолков 3 метра. Тогда расход приточного воздуха должен составлять 2·15·3 = 90 м3/ч, а расход вытяжного воздуха — 3·15·3 = 135 м3/ч. Именно эти числа далее попадают в таблицу воздухообмена.

Европейские и американские нормы воздухообмена

На некоторых объектах возникает курьезная ситуация, когда заказчик ради улучшения вентиляции просит провести расчёт вентиляции, используя европейские и американские нормы воздухообмена. На самом деле российские требования жёстче зарубежных. Нормы воздухообмена некоторых стран предписывают подавать гораздо меньше свежего воздуха на одного человека — вплоть до 15 м3/ч, что в 4 раза ниже российских требований, и соответствует заметно менее комфортным параметрам микроклимата.

Кроме того, встречаются случаи бездумного перевода на русский язык европейских и американских норм по строительству и устройству инженерных систем с последующим возведением их в ранг российских государственных стандартов. Безусловно, у зарубежных коллег есть чему поучиться, и имеет смысл перенять некоторый опыт. Но копирование норм без оглядки на климатические особенности нашей страны, разницу в архитектуре и другие факторы несёт в себе больше риска, чем пользы.

Расчёт воздухообмена по людям

Расчёт воздухообмена по людям сводится к подсчёту количества человек в помещении, определении расхода воздуха для каждого человека и суммировании этих расходов воздуха. Так, на каждого постоянно пребывающего человека требуется 60 м3/ч свежего воздуха, на посетителя — 20 м3/ч, на спортсмена — 80 м3/ч.

К примеру, в офисе 4 рабочих места и 2 стула для посетителей. Следовательно, расход приточного воздуха должен составить 4·60+2·20=280 м3/ч. Расход вытяжного воздуха обычно на 10-30% меньше приточного, но окончательно определяется на этапе расчёта воздушного баланса на объекте в целом.

Или другой пример — в танцевальном зале проводятся групповые занятия со средней численностью учеников 8 человек. Каков требуемый расход приточного воздуха? Данный расход следует определять исходя из 9 человек, так как помимо 8 учеников в зале присутствует преподаватель. Расход приточного воздуха для танцевального зала составит 9·80 = 720 м3/ч.

Расчёт воздухообмена на удаление вредностей

Расчёт воздухообмена на удаление вредностей, как правило, применяется на производствах с выбросами вредных веществ в помещение. Однако это может быть и расчёт на удаление влагоизбытков, например, в бассейне. Суть его заключается в том, чтобы разбавить концентрацию того или иного вещества до допустимых значений. Значения предельных концентраций для различных веществ приведены в ГН 2.2.5.3532-18 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны».

Например, в частном доме бассейн площадью 15 м2 испаряет 4,3 кг/ч (4300 г/ч) воды. Влагосодержание наружного воздуха зимой составляет 0,5 г/кг, летом — 11 г/кг, а требуемое влагосодержание в помещении бассейна составляет 13 г/кг.

В летнее время наружный воздух способен поглотить лишь 13-11=2 г/кг влаги. Для отвода 4,3 кг/ч воды потребуется расход воздуха 4300/(2·1,2) ≈ 1800 м3/ч. Дальнейший расчёт системы следует вести по наибольшему расчётному расходу, то есть исходя из 1800 м3/ч.

Таблица воздухообмена

После того, как расчёт воздухообмена проведён для каждого из помещений, составляется таблица воздухообмена. Она представляет собой список всех помещений с указанием расходов приточного и вытяжного воздуха, а также обозначения систем, которые будут обслуживать данное помещение. Ниже приведён пример таблицы воздухообмена:

Наименование помещения

Приток

Вытяжка

Обозначение систем

Тамбур

Коридор

П1, В1

Ресепшен

П1, В1

Офис

П1, В1

Офис

П1, В1

Офис

П1, В1

Санузел

В2

ИТОГО:

Помимо расходов воздуха таблица воздухообмена также может содержать иные данные, которые помогают определить расход воздуха — площадь и высоту помещений, кратность воздухообмена по нормам, количество человек и посетителей и другую информацию. При подготовке такой расширенной таблицы воздухообмена в Excel появляется возможность ввести формулы расчёта расходов воздуха. Таким образом, достигается автоматизация расчёта воздухообмена.

Из таблицы воздухообмена определяется расход каждой из вентиляционных систем. Для нашего примера получим:

  • Расход системы П1 — 1220 м3/ч
  • Расход системы В1 — 1020 м3/ч
  • Расход системы В2 — 200 м3/ч

Далее под эти расходы воздуха выполняется подбор всех элементов системы вентиляции.

Воздухообмен — это движение воздуха в помещении, направленное на замещение отработанного воздуха свежим наружным воздухом. Интенсивность этого замещения определяет кратность воздухообмена — величина, показывающая, сколько раз воздух полностью сменился в помещении за один час.

Расчёт воздухообмена выполняется в соответствии с нормами воздухообмена или же с учетом количества находящихся в помещении человек или же исходя из необходимости удаления вредных веществ. Так или иначе, воздухообмен рассчитывается для каждого помещения в отдельности, после чего цифры заносятся в таблицу воздухообмена, на базе которой формируются требования к вентиляционному оборудованию.

Юрий Хомутский, технический редактор журнала «Мир климата»

Оставьте комментарий