Стандарти за вентилация и климатизация на помещения: въздухообмен при различни приложения

Вентилация за дим и пожар

Цялото вентилационно оборудване трябва да бъде инсталирано в съответствие с противопожарните разпоредби SP 7.13130.2013. Тези прости правила не трябва да се пренебрегват при проектирането и монтажа. Всяка сграда, а още повече обществена, трябва да бъде оборудвана с качествена противопожарна и димна вентилация.

Разпространението на огъня и дима по каналната система не е малък проблем при пожар. За да се преборите с това, във въздуховодите се монтират противопожарни клапи с температурни сензори.

При нормални условия той е постоянно отворен. Когато температурата се повиши до екстремни стойности, сензорът се задейства и задейства задвижването на клапата. След като се затвори, уплътнението, поставено на ръба на клапата, се разширява, като се уплътнява възможно най-плътно към въздухопровода.

Димът в помещенията възпрепятства евакуацията и затруднява работата на пожарната. Не е възможно да се отървете напълно от дима, но можете да сведете до минимум щетите от него, като инсталирате вентилатори за отвеждане на дима и обратен поток.

Необходими са вентилатори за отвеждане на дима от помещението, за да се отстрани сместа от дим и въздух. Съвременните модели могат да работят при температури от 400-600°C в продължение на около 2 часа.

Вентилаторите за извличане на дим са необходими, за да осигурят чист въздух за хората по пътя за евакуация. Чрез издухване на въздуха в претъпкани помещения (евакуационни коридори, стълбища) се повишава налягането и се предотвратява навлизането на дим.

Видове и типове вентилация

Преди да разгледаме класификацията на тези системи, трябва да знаете какво представлява вентилацията от научна гледна точка.

Автоматичното управление елиминира човешката намеса (само при планирана поддръжка или ремонт).

Вентилационните системи се разделят на следните категории:

1. Системи за поддържане на определен климатичен комфорт. Имат по-високи изисквания за монтаж и се разделят на:
   - Естествено. Помещенията се проветряват от естествени явления, като например колебания на температурата или налягането (използва се в пациентски стаи и лекарски кабинети).
   - Изкуствени. За непрекъснатата циркулация на въздушния поток се използват устройства, съдържащи механична, топлинна или електрическа енергия.
2. Екстракционна вентилация. Основната функция на тази система е да извежда изсмукания въздух от помещението. Такива системи често се използват в помещения с висока влажност, за да се предотвратят опасни за здравето микроорганизми (бактерии, микроби).
3. Вход. Обръща принципа на индукцията, т.е. подава свеж въздух в помещението. Препоръчва се комбиниране на приточна и смукателна вентилация, тъй като в здравните заведения има високи стандарти за качество на въздуха в помещенията (напр. отделения за интензивно лечение и терапевтични плувни басейни).

Класификацията на системите за циркулация на въздуха също се разделя на следните групи:

• Общ обмен. Това са устройства с голям капацитет, които могат да осигурят качествена подмяна на изхвърляния въздух в цялото помещение. Не се използва за отделни зони или помещения.
• Местни жители. Малкият капацитет на такава система позволява качествена вентилация на няколко специално обособени квадрата.
• Тип на аварийната ситуация. Може да се монтира в близост до възможни източници на повишена опасност. Аварийната вентилационна система трябва да бъде автономна и следователно да има едно или повече отделни захранвания.

Норми за определяне на скоростта на обмен на въздуха

Тъй като вентилационната система влияе върху качеството на живот на хората, в нормативните актове и стандартите се посочва кои вентилационни системи могат да се използват. Тези изисквания трябва да бъдат изпълнени в случай на търговска употреба, както и в случай на многофамилни сгради.

Когато собственикът проектира вентилация в апартамент или в частна къща, те могат да бъдат приети като насоки.

Документи и разпоредби на Руската федерация

Руското законодателство определя различни стандарти за вентилация и климатизация в зависимост от вида и предназначението на помещенията. Те са включени в кодексите на практиката (SP), държавните стандарти (GOST) и санитарните правила и норми (SanPiN).

Според правилата жилищните и търговските помещения трябва да се проветряват, за да се постигнат следните цели:

• Поддържане на кислородни условия. Намаляването на концентрацията на кислород кара хората да се чувстват зле. Най-лесният начин да направите това е да вкарате външен въздух.
• Премахване на нежелани газове и аерозоли. Натрупването на въглероден диоксид, горивни газове или прах е опасно за здравето.
• Контрол на параметрите на микроклимата. Поддържането на влажността в определен диапазон чрез вентилация е често срещан и ефективен метод, който често се използва не само в жилищни помещения, но и в складови помещения и мазета за различни цели.

В руските стандарти изчисляването на дебита на подавания въздух се определя от много параметри, след което се взема най-високата стойност. На практика не всички от тях се използват често, така че този подход предизвиква много въпроси от страна на специалистите.

Съществуват осем документа, в които са предписани нормите на въздухообмен и допустимите климатични параметри, както и правилата за монтаж и експлоатация на вентилационни системи.

Чуждестранни стандарти за вентилация

Когато инсталирате вентилационна система за вила или собствен апартамент, не е необходимо да използвате действащите руски разпоредби. Като алтернатива при изчисленията могат да се приложат чуждестранни стандарти, които регулират качеството на въздуха в помещенията.

Основана през 1894 г., общността на инженерите от ASHRAE има богат научен и практически опит, както и богат опит в областта на вентилацията и климатизацията.

ASHRAE е разработила следните документи:

• ASHRAE 62.1 Изисквания за вентилация и климатизация;
• ASHRAE 55: Изисквания за вътрешен климат и топлинен комфорт.

Проучванията на това американско дружество на инженерите често се използват за изчисляване на международни и национални стандарти за качество.

В стандарт 62.1 се използват методи, основани на следните критерии, за да се определят минималните стойности на вентилацията:

• въздухообмен (VRP), при който се регулират позициите на приточните и изпускателните устройства, а дебитът се променя в зависимост от микроклимата;
• качество на въздуха в помещенията (IAQP), който предлага начини за намаляване на концентрацията на нежелани аерозоли чрез тяхното филтриране;
• размера и разположението на отворите за естествена вентилация (NVP).

Комбинираното използване на трите подхода може значително да намали оперативните разходи.

Съществуват и разработки на Европейския комитет по стандартизация (CEN) относно вентилацията на сгради:

• EN 13779 - изисквания за вентилационни и климатични системи;
• EN 15251 - Изисквания за параметрите на микроклимата;
• CR 1752 - изчислителни критерии за вентилация на сгради.

И двата набора от стандарти се отнасят пряко до здравето и комфорта на потребителите. Необходимият обем на подавания въздух се определя от емисиите на въглероден диоксид, тъй като няма други значителни източници на замърсяване.

За технически помещения, като например помещение с газов котел, въздухообменът се изчислява от гледна точка на безопасността, а не на качеството на живот.

Възможно е да поръчате изчисления на вентилацията за апартамент или къща в съответствие с американските или европейските стандарти. Това е разумно, като се има предвид дългогодишният чуждестранен опит и по-строгите изисквания за качество на живот.

Вентилационни клапи за прозорци

Схемата за естествена вентилация в апартамент може да осигури кислород в жилището чрез вентилация през прозорци, вентилационни отвори, процепи в пода или врати. Тези методи обаче са били използвани в миналото, докато днешните прозорци се характеризират с висока степен на въздухонепроницаемост. Естествените отвори се заменят със специални регулирани отвори. Те са малки вентилационни решения с добра функционалност.

Ефективността на отворите може да се усети едва с настъпването на студеното време. Студеният въздух, който се вкарва отвън, се смесва с топлия кислород от помещението вътре в конструкцията и едва след това навлиза в жилището.

Подаване на въздух

Създаване на въздушно пространство които отговарят на хигиенните и технологичните изисквания, Определя се необходимата скорост на въздухообмен. За някои помещения те са посочени в строителните норми, а за други се определят чрез изчисления.

От съображения за икономичност и непрекъснатост се използва вентилация с естествена тяга. Подаването на въздух е осигурено чрез входни отвори въздушна инфилтрация и през неплътните врати. Посоката на въздушния поток се определя от прозорците към банята, тоалетната и кухнята.

С въздуховоди както на цялата къща, така и на апартамента Компанията за управление на сгради и нейните служители, както и обикновените обитатели, не са единствените, които се сблъскват с този проблем. Например, тягата в каналите се губи с течение на времето. Или след поставянето на пластмасови прозорци се забелязва приток от общия коридор. Разбира се, наемателят търси решение. Не бива да забравяме, че съществува регулаторна рамка, която регулира тази област.

Преди да приложите това на практика, трябва да разполагате с набор от документи за планиране.набор от документи за планиране съоръжението трябва да бъде подложено на държавна или независима експертна оценка за съответствие с изискванията на Държавния строителен комитет на Русия. Едва след положителното заключение се разработва набор от работни чертежи.

Примери за изчисляване на коефициента на въздухообмен

Нека вземем за пример помещение с височина 3,5 м и площ 60 кв.м с 15 служители. Приема се, че въздухът се замърсява само от увеличаването на концентрацията на въглероден диоксид в резултат на дишането.

Първо намерете обема на стаята: V = 3,5 m × 60 m² = 210 m³.

Помислете, че 1 средностатистически човек отделя 22,6 литра въглероден диоксид на час.

Това означава, че вредните емисии могат да бъдат изчислени по формулата B = 22,6 × n, където n съответства на броя на хората в помещението.

B = 22,6 l/h × 15 = 339 l/h

Максимално допустимата концентрация на въглероден диоксид в помещението е 1/1000, или 0,1 %. Нека превърнем това в 1 l/m³. В чистия въздух има приблизително 0,035% въглероден диоксид. Преобразувайте го в 0,35 l/m³.

Изчислете колко свеж въздух ще е необходим за всички 15 души:

Q = 339 l/h : 1 l/m³ - 0,35 l/m³ = 339 l/h : 0,65 l/m³ = 521,5 m³/h. В този случай кубичните метри отиват в числителя, а часовете - в знаменателя.

В допълнение към изчисленията за замърсителите, скоростта на въздухообмен е важна и за контролиране на количеството влага и топлина в помещението: съответните формули са показани на тази илюстрация

Определете скоростта на въздухообмен:

N = 521,5 m³/h : 210 m³ = 2,48 пъти на час. Това означава, че при честота на обмен на въздуха 2,48 пъти на час концентрацията на въглероден диоксид ще се запази в нормални граници.

Сега намерете коефициента на въздухообмен за 1 човек и за 1 m². Обемът на помещението в този случай трябва да бъде най-малко 210 m³, а височината на тавана - 3,5 m.

521,5 m³/h: 15 души = 34,7 m³/h на човек

521,5 m³/h : 60 m² = 8,7 m³/h на 1 m² подова площ

Вредните емисии (B) също се изчисляват по формулата:

B = a × b × V × n, където

a - коефициент на инфилтрация; b - концентрация на въглероден диоксид, l/m³ за 1 час; V - обем на помещението, m³; n - брой хора.

Съдържанието може да се измерва в грамове, а не в литри - това е по-добре от гледна точка на безопасността.

Конструктивни характеристики на вентилационна система за чисти помещения

Проектиране и монтаж на вентилационни системи Използването на вентилация и климатизация в чисти помещения изисква умения за използване на специализирано оборудване, както и познаване на разпоредбите и изискванията за чисти помещения.

Съществуват три начина за обмен на въздуха в чисти помещения:

• всички въздушни потоци се движат паралелно;
• безредна посока - чистият въздух се изхвърля в различни посоки;
• Смесена посока - наблюдава се в големи помещения, когато едната част от въздушния поток е успоредна, а другата - безредна.

В зависимост от размера на помещението и мястото, където се намира работната зона, се избира най-добрият дизайн на вентилационната система, но най-доброто решение е вентилация с еднопосочен поток от чист въздух.

За чисти помещения се използва само приточна и изходяща вентилационна и климатична система. Основната идея е следната: поток от чист въздух се подава под налягане отгоре с определена скорост, което "изтласква" замърсения въздух в помещението към въздухозаборниците.

Охладеният въздух преминава с ниска скорост обикновено в горната част на помещението (приблизително 1/4 от обема на помещението) през таванните панели. Изглежда, че той обтича пространството, като изтласква праха надолу към качулката, създавайки минимално ниво на дразнене. Това предотвратява течението и завихрянето на прах, който се утаява на пода. Освен това подаваният въздух е предварително подготвен за необходимата температура и влажност.

Получете безплатни оценки за вентилация на чисти помещения.

Отидете на

Сърцевината на системата за вентилация и климатизация е приточно-изпускащо устройство с рециркулация, което се състои от следните елементи:

1. жилища;
2. филтри;
3. овлажнител на въздуха;
4. топлообменници;
5. Обща схема на вентилационна система за чисти помещения.

Към филтрите се поставят специални изисквания. Системата за филтриране се състои от три филтърни групи, през които въздухът преминава последователно:

• груб филтър (първа степен на филтрация) - отстранява механичните примеси от въздуха;
• фин филтър (второ ниво на филтрация) - отстраняват се бактерии и други микроорганизми;
• Абсолютни филтри HEPA и ULPA (99,999995% отстраняване на микроорганизми).

Грубите и фините филтри са разположени в централния климатичен блок, а HEPA и ULPA филтрите са разположени директно в дифузьорите.HEPA и ULPA филтри

Броят и характеристиките на въздухозаборниците и въздушните дифузори се определят в зависимост от размера на помещението, налягането на въздуха, начина на подреждане на мебелите.

Има редица правила, които трябва да се вземат под внимание при проектирането на смукателна вентилация в чисти помещения:

Трябва да се поддържа положителен дисбаланс на въздушното налягане в чистите помещения.

Разлика в налягането от поне 10 Ра при затворени врати.
На етапа на проектиране е важно да се вземе предвид височината на таваните. Ако таваните са по-високи от 2,7 м, е по-разумно да се използва локална вентилация на работното място.

В този случай чистият въздух се насочва директно към мястото, където човек работи.

За помещения с дължина до 4,5 м вместо повдигнат под се използват стенни решетки на височина от 0,6 м до 0,9 м. Насочена въздушна струя обгръща помещението и се движи към решетките, като постепенно измества замърсения въздух.

"Чистите стаи трябва да бъдат разположени в близост до тези стаи, в които нивото на чистота е възможно най-високо.
За изграждането на чисти помещения трябва да се използват само екологични материали с висока въздухонепроницаемост, които поддържат стабилна циркулация на въздуха.
В чистите помещения трябва да се използват HEPA филтри и CAV контролери: първите осигуряват високо качество на почистването на подавания въздух, а вторите определят порционирането на въздуха.

Ето кои са най-оптималните системи за вентилация и климатизация на чисти помещения.

А) Еднопосочният поток се подава през вентилационна решетка.

Б) Въздухът се изпуска в различни посоки чрез дифузори на тавана.

В) Еднопосочен въздушен поток се въвежда в помещението чрез перфориран панел на тавана.

Г) Въздухът се подава директно към работната зона чрез въздушен дифузьор, разположен на тавана.

Д) Потокът от чист въздух се движи в противоположни посоки поради оборудването на кръговите въздушни маркучи.

Заключения и полезно видео по темата

Как да се справим със задушния климат в помещенията:

Разгледахме задължителните и допустимите климатични параметри в определени категории сгради, както и кои помещения трябва да имат и какъв вид вентилация. Както можете да видите, в повечето случаи те се различават. Единственото изискване е, че където и да се намират, те трябва да отговарят на действащите разпоредби. Спазването на изискванията е гаранция за безопасността на живота и здравето.

Разбира се, дадохме ви само обща представа, не е възможно да дадем всички точни изисквания в една статия за всяка точка. Освен това те често са индивидуални по отношение на размера на сградите, тяхната геометрия, разположението на залите и т.н. Ако се нуждаете от проектиране на качествена вентилация или климатизация, трябва да се обърнете към опитни фирми с лиценз, както и да докажете, че правата ви на комфортен микроклимат са нарушени във всеки случай.

Случвало ли ви се е да се сблъскате с проблем с микроклимата? Или може би сте проектирали система за обмен на въздух? Споделете опита си и задайте въпросите си в коментарите.