Нормы кратности воздухообмена в производственных помещениях: описание и расчет

Как рассчитать приточно-вытяжную вентиляцию: устройство и проектирование системы

Приточно-вытяжная система вентиляции состоит из двух частей: приточная система вентиляции (обеспечивает доставку свежего воздуха с улицы, его нагрев, очистку, при необходимости охлаждение) и вытяжная система (в народе просто «вытяжка», то есть устройство, обеспечивающее отток воздуха из помещения). Вытяжная вентиляция имеет довольно простое устройство (воздуховод и механизм, обеспечивающий отток воздуха), она не требует установки фильтров, охладителей или обогревателей, единственное что необходимо, шумопоглатитель – если вытяжка довольно мощная, она будет создавать шум своей работой.

Важный вопрос, который интересует многих потребителей – как рассчитать вытяжную вентиляцию? Для вычисления мощности прибора, удаляющего воздух, нужно просчитать объем помещения в куб. м. а затем умножить на 12. Расчет вытяжной вентиляции, пример:

  • кухня площадью 2 Х 3 м с высотой потолка 2, 5 м, объем помещения равен 15 куб. м.
  • мощность вытяжки 15 Х 12 = 180 куб. м./ч

Для улучшения работы вытяжки рекомендуется открывать окно или форточку. Для экономичности вентиляционной системы применяют комплексные решения. Зимой, воздух, выводящийся наружу, обогревает воздух, поступающий в помещение, для этих целей используется специальный агрегат – рекуператор – своеобразный теплообменник, в котором прогревается воздух, прибывший с улицы. Устройство рекуператора таково, что уличный воздух прогревается, не смешиваясь с воздухом, выводимым на улицу.

Проектирование приточно-вытяжной вентиляции – этап, с которого начинается установка вентиляционной системы. Прежде чем произвести фактическую установку, необходимо на бумаге посчитать сколько требуется метров трубы для оттока воздуха, сколько требуется воздуховодов для притока воздуха, где будут стоять все узлы и детали системы, где будут установлены решетки и воздухозаборы. На этапе проектировании следует учитывать не только местонахождение, но и размеры воздуховодов (диаметр труб), чем больше диаметр – тем больший поток воздуха можно обеспечить, однако современное жилье редко отличается большой высотой потолков, поэтому установить довольно широкие трубы не получится. Минус узких воздуховодов – высокая шумность, поэтому при расчете приточной вентиляции обычно находят компромисс между показателями шума и размерами труб.

Что касается мощности притока воздуха, то обычно проводятся следующие расчеты:

  • В жилые помещения необходимо подавать до 3 куб. м. в час на 1 кв. м жилья,
  • В местах общественного пользования необходимо подавать 60 куб. м. /час на человека постоянно пребывающего в здании и до 20 куб. м. в час на одного временного посетителя.

Как можно классифицировать системы промышленной вентиляции

Системы промышленной вентиляции можно классифицировать по трем признакам.

  1. По принципу работы: естественные и механические.

Естественные функционируют за счет разницы давления и температуры снаружи и внутри помещений. Для подачи чистого и отвода отработанного воздуха используют систему вентиляционных отверстий. Воздухообмен регулируют с помощью задвижек или форточек.

Такие системы не требуют больших финансовых вложений, но они малоэффективны, зависят от внешних факторов (времени года, давления) и подходят только для производств, где нет выброса вредных веществ. Фактически с их помощью можно контролировать только температуру и влажность в помещениях.

Механические или принудительные системы промышленной вентиляции работают с помощью специального оборудования и не зависят от внешних факторов. Их можно использовать на любых производствах. У систем больший радиус действия, они улавливают вредные вещества в местах выброса, не допуская распространения, и могут не только очищать воздух, но и подогревать, увлажнять или осушать его.

  1. Механические системы промышленной вентиляции по решаемым задачам делят на общеобменные и местные.

Общеобменные осуществляют воздухообмен во всем помещении. Они удобны, если в цехах нет фиксированных рабочих мест или вредные для здоровья вещества в небольшой концентрации равномерно занимают все пространство.

Местные системы промышленной вентиляции выполняют воздухообмен на отдельных участках производственного помещения. Они эффективны, если имеются точечные очаги выбросов вредных веществ, распространение которых недопустимо.

  1. Механические системы промышленной вентиляции по используемой технологии и принципу подачи воздуха делят еще на три вида: приточные, вытяжные и приточно-вытяжные.

Особенности приточной промышленной вентиляции

При использовании приточной вентиляции воздухообмен обеспечивается за счет нагнетания чистого воздуха в помещения, а отток выполняется естественным образом за счет разницы давлений в помещении и вне его. Такие системы подходят для производств без выделения вредных веществ или при выделении их в малом количестве.

Особенности вытяжной промышленной вентиляции

В этом случае обеспечивается принудительный отвод загрязненного воздуха из помещений. Приток воздуха выполняется естественным путем в результате падения давления в вентилируемом помещении.

Эти системы оптимальны для очистки воздуха от высокотоксичных веществ и удобны для удаления лишней влаги, углекислого газа или неприятных запахов, но их помощью нельзя регулировать параметры поступающего воздуха.

Особенности приточно-вытяжной промышленной вентиляции

При использовании таких систем приток и вытяжка воздуха выполняются принудительно. В результате обеспечивается качественный и эффективный воздухообмен с очисткой воздуха и регулированием его температуры и влажности. При этом могут быть реализованы две схемы распределения воздуха: перемешивание или вытеснение.

При перемешивании чистый воздух подается в помещение с верхних точек, перемешивается с отработанным и выводится через воздухораспределительные решетки.

При вытеснении снизу подается чистый воздух, вытесняет отработанный и удаляется через воздухораспределительные решетки.

4. Общие технические требования

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

4.2. Необходимое качество воздуха в обслуживаемых зонах помещений должно обеспечиваться при всех режимах использования помещений и соответствующих им режимах работы систем вентиляции.

4.3. Подача наружного воздуха в помещение не обязательна, если помещение не используется и в нем отсутствуют источники загрязнения, не связанные с присутствием людей и их деятельностью (например, загрязнения, источником которых являются строительные материалы, предметы обстановки и т.п.).

4.4. Схема организации воздухообмена в помещениях должна обеспечивать распространение приточного воздуха, исключающее его поступление через зоны с большим загрязнением в зоны с меньшим загрязнением.

4.5. Помещения, оборудованные вытяжными системами (кухни, ванные комнаты, туалеты, помещения для курения и т. п.), для компенсации удаляемого воздуха могут использовать воздух, подаваемый через прилегающие помещения. Качество приточного воздуха должно удовлетворять требованиям таблицы 1.

Таблица 1 – Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в воздухе населенных пунктов

Вещество

ПДКвнаружномвоздухеqн ПДК, мгм3

максимальнаяразовая

среднесуточная

Азотадвуокись

0,085

0,04

Пыльнетоксичная

0,5

0,15

Свинец

0,001

0,0003

Сернистыйангидрид

0,5

0,05

Углеводороды (бензол)

0,3

0,1

Углеродаокись

5

3

Фенол

0,01

0,003

Углекислыйгаз*:

внаселеннойместности (селе)

650

650

вмалыхгородах

800

800

вбольшихгородах

1000

1000

* ПДК для углекислого газа не нормируется, данная величина является справочной.

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

4.7. Расчетный воздухообмен в помещениях следует принимать большим из расходов приточного и удаляемого воздуха при любом режиме использования помещений.

4.8. Приемные устройства наружного воздуха и выбросы вытяжного воздуха следует устраивать в соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003.

4.9. Материалы и конструкция вентиляционных каналов и камер должны сводить к минимуму условия, способствующие росту и распространению микроорганизмов через вентиляционную систему. Конструкция вентиляционной системы должна соответствовать требованиям СНиП 41-01-2003.

Виды производственной вентиляции

Классификация промышленного вентилирования проводится по критериям локализации, направленности и способа функционирования. Рассмотрим подробнее.

По принципу функционирования

Естественная. Основывается на природной циркуляции воздушных потоков с разными температурой, давлением, плотностью. Тяжелый холодный воздушный поток вытесняет более легкий и теплый. В промышленном помещении этот процесс может происходить через естественные зазоры, неплотности оконных дверных проемов, либо организованные приточные и вытяжные проемы, закрытые решетками, дефлекторами. Зависит от атмосферных условий, силы и направления ветра, времени года (зимой проветривание осуществляется лучше за счет сильной тяги). Данный способ подходит далеко не всем производствам, особенно там, где есть вредные выбросы от работающей техники. Может устанавливаться, например, в помещениях сельскохозяйственного направления.

Искусственная вентиляция. Если производство предполагает побочный эффект в виде токсичных теплогазовыделений, механическая вентиляция производственных помещений строго обязательна. Главная функция – отведение отработанного воздухопотока от рабочей зоны персонала, препятствие проникновению вредных паров в другие помещения, отсеки, а также подача свежего уличного воздуха (очищенного или неочищенного) общим потоком или адресно. Организовывается при помощи механических средств подачи-отведения воздушных масс (приточных, вытяжных вентиляторов, крышных установок). Является более эффективным способом очищения, циркуляции воздухопотока внутри промышленного цеха.

По принципу локализации

  • Общеобменная. Рассчитана на равномерное очищение всего цеха от вредных технологических тепловыделений, нормализуя температурно-влажностный показатель, скорость движения воздуха. Быстро справляется с небольшим процентом загрязнения воздушных масс.
  • Местная вентиляция. Применяется, когда есть локализация большого количества токсинов, паров, задымленности и т.д. в определенном месте. Устанавливается непосредственно над источником повышенного теплогазовыделения. Могут использоваться вытяжные зонты или гибкий воздуховод, подключенный непосредственно к оборудованию. Применяется совместно с общей вентиляционной системой в качестве дополнительного очищающего воздух оборудования.
  • Аварийная. Устанавливается и применяется в дальнейшем при экстренных случаях, например, пожаре, чрезмерном выбросе ядовитых веществ промышленным оборудованием, высоком уровне задымленности и др.

По принципу направленности потока

  • Установки приточной вентиляции. Принцип действия основан на вытеснении холодным притоком теплого отработанного воздуха через организованные вытяжные проемы вверху цеха. Могут быть как естественной организации, так и механической.
  • Установки вытяжной вентиляции удаляют отработанный воздухопоток вместе с частицами гари, дыма, ядовитыми парами, лишним теплом и т.д. Конструктивно могут быть общими или локальными, чаще всего с принудительным побуждением, так как естественным путем удалить загрязненный воздух довольно проблематично.
  • Приточно вытяжная установка применяется наиболее часто, обеспечивает необходимую циркуляцию воздушных масс внутри промышленного цеха. Чаще всего с механическим оснащением (приточные, вытяжные вентиляторы).

Что учесть на стадии проектирования?

На стадии разработки проекта системы вентиляции подлежат согласованию следующие моменты:

  • Особенности архитектуры и конструкции офисного здания/кабинетов.
  • Местонахождение  оборудования.
  • Вероятное расположение каналов, по которым будет идти ток воздуха.
  • Показатель мощности электроустановки.
  • Наличие возможности подведения воды, а также вероятные пути отвода конденсата. Обеспечение свободного доступа к системе вентиляции.
  • Возможность (при необходимости) внесения изменений в конструкцию.

В проекте системы вентиляции делать поправки на работу системы кондиционирования как еще одного источника обеспечения воздухообмена не стоит.

Это объясняется очень просто – только система вентиляции обеспечивает адекватный воздухообмен.

Удачное сочетание кондиционера с приточной вентиляцией позволяет подавать в помещение свежий, увлажненный и очищенный воздух, параллельно экономя на электроэнергии

Кондиционеры предназначены для улучшения характеристик поступающего воздуха (коррекция температуры, увлажнение, очищение от вредных компонентов), но ни один, даже самый современный кондиционер, не обеспечит приток свежего, обогащенного О2, воздуха.

Другой вопрос – центральные кондиционеры с притоком свежего воздуха, которые могут обеспечить приток воздуха, соответствующего всем требованиям.

Процесс проектирования вентиляционной сети включает проведение расчетов:

  1. Обмена воздушных потоков.
  2. Схемы коммуникаций.
  3. Теплопритоков. Расчет проводится для каждого помещения в отдельности с поправкой на технические и конструктивные особенности строения.
  4. Площади сечений путей, по которым происходит обмен воздушных потоков.
  5. Потери давления по сети вентиляционных каналов.
  6. Необходимой мощности калорифера.

Кроме того, определяется оборудование, необходимое для комплектации и сборки вентиляционной сети. Составляется документация по проекту и согласовываются все детали.

3. Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1. биоэфлюенты: Загрязняющие вещества, поступающие от людей, домашних животных, птиц и т.п., такие как запах, углекислый газ, твердые частицы поверхности кожи, волосы и т.п.

3.2. вентиляция: Организованный обмен воздуха в помещениях для обеспечения параметров микроклимата и чистоты воздуха в обслуживаемой зоне помещений в пределах допустимых норм.

3.3. вентиляция естественная: Организованный обмен воздуха в помещениях под действием теплового (гравитационного) и/или ветрового давления.

3.4. вентиляция механическая (искусственная): Организованный обмен воздуха в помещениях под действием давления, создаваемого вентиляторами.

3.5. воздух наружный: Атмосферный воздух, забираемый системой вентиляции или кондиционирования воздуха для подачи в обслуживаемое помещение и/или поступающий в обслуживаемое помещение за счет инфильтрации.

3.6. воздух приточный: Воздух, подаваемый в помещение системой вентиляции или кондиционирования и поступающий в обслуживаемое помещение за счет инфильтрации.

3.6. воздух удаляемый (уходящий): Воздух, забираемый из помещения и больше в нем не используемый.

3.7. вредные (загрязняющие) вещества: Вещества, для которых органами санэпиднадзора установлена предельно допустимая концентрация (ПДК).

3.8. вредные выделения: Потоки теплоты, влаги, загрязняющих веществ, поступающие в помещение и отрицательно влияющие на параметры микроклимата и чистоту воздуха.

3.10. допустимое качество воздуха в помещениях (чистота воздуха): Состав воздуха, в котором, в соответствии с определением полномочных органов, концентрация известных загрязняющих веществ не превышает ПДК и к которому не имеют претензии более 80 % людей, подвергаемых его воздействию.

3.11. допустимые параметры микроклимата: Сочетания значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать общее и локальное ощущение дискомфорта, умеренное напряжение механизмов терморегуляции, не вызывающих повреждений или нарушений состояния здоровья.

3.12. запах: Ощущение, возникающее при воздействии газов, жидкостей либо частиц в воздухе на рецепторы слизистой оболочки носа.

3.13. инфильтрация: Неорганизованное поступление воздуха в помещение через неплотности в ограждениях здания под действием теплового и/или ветрового давления и/или вследствие работы механической вентиляции.

3.14. концентрация: Отношение количества (массы, объема и т.п.) одного компонента к количеству (массе, объему и т.п.) смеси компонентов.

3.15. место постоянного пребывания людей в помещении: Место, где люди находятся более 2 ч непрерывно.

3.16. микроорганизмы: Бактерии, грибки и одноклеточные.

3.17. микроклимат помещения: Состояние внутренней среды помещения, характеризуемое следующими показателями: температурой воздуха, радиационной температурой, скоростью движения и относительной влажностью воздуха в помещении.

3.18. обслуживаемая зона (зона обитания): Пространство в помещении, ограниченное плоскостями, параллельными ограждениям, на высоте 0,1 и 2,0 м над уровнем пола, но не ближе чем 1,0 м от потолка при потолочном отоплении; на расстоянии 0,5 м от внутренних поверхностей наружных стен, окон и отопительных приборов; на расстоянии 1,0 м от раздающей поверхности воздухораспределителей.

3.19. отсос местный: Устройство для улавливания вредных и взрывоопасных газов, пыли, аэрозолей и паров у мест их образования, присоединяемое к воздуховодам систем местной вентиляции и являющееся, как правило, составной частью технологического оборудования.

3.20. очистка воздуха: Удаление из воздуха загрязняющих веществ.

3.21. помещение, не имеющее выделений вредных веществ: Помещение, в котором выделяются в воздух вредные вещества в количествах, не создающих концентраций, превышающих ПДК в воздухе обслуживаемой зоны.

3.22. помещение с постоянным пребыванием людей: Помещение, в котором люди находятся не менее 2 ч непрерывно или б ч суммарно в течение суток.

3.23. помещение с массовым пребыванием людей: Помещение (залы и фойе театров, кинотеатров, залы заседаний, совещаний, лекционные аудитории, рестораны, вестибюли, кассовые залы, производственные и т.п.) с постоянным или временным пребыванием людей (кроме аварийных ситуаций) числом более 1 чел. на 1 м2 помещения площадью 50 м2 и более.

3.24. рециркуляция воздуха: Подмешивание воздуха помещения к наружному воздуху и подача этой смеси в данное или другие помещения.

Управление вентиляционными системами

Автоматизация управления вентсистем позволяет оптимизировать процесс и снизить эксплуатационные расходы. Такой подход позволяет минимизировать участие человека в управлении и снизить риск «человеческого фактора». Автоматическое управление подразумевает установку датчиков, регистрирующих температуру/влажность воздуха, концентрацию вредных веществ, степень задымленности или загазованности. Все датчики связаны с блоком управления, который благодаря заданным настройкам включает или отключает оборудование. Таким образом, автоматизация помогает соблюдать требования санитарных норм, быстро реагировать на аварийные ситуации и экономить значительные средства.

Кратность воздухообмена в помещении детских дошкольных организаций

Помещенияt° (С)-не нижеКратность обмена воздуха в 1 час
В IА, Б, Г климатических районахВ других климатических районах
притоквытяжкапритоквытяжка
Приемные, игровые ясельных групповых ячеек22-242,51,51,5
Приемные, игровые младшей, средней, старшей групповых ячеек21-232,51,51,5
Спальни всех групповых ячеек19-202,51,51,5
Туалетные ясельных групп22-241,51,5
Туалетные дошкольных групп19-202,51,51,5
Помещения медицинского назначения22-242,51,51,5
Залы для муз. и гимнастических занятий19-202,51,51,5
Прогулочные верандыне менее 12по расчету, но не менее 20 м3 на 1 ребенка
Зал с ванной бассейнане менее 29
Раздевалка с душевой бассейна25-26
Отапливаемые переходыне менее 15

Порядок работы вентиляции на примере типового проекта

Самый распространенный панельный проект — это девятиэтажный дом. Принцип функционирования вытяжки у них одинаковый. Воздух с улицы, через окна и щели, попадает в квартиру. Вытяжка происходит через вентканалы-спутники на кухне или ванной комнате. К основной трубе подводят один, реже несколько каналов от вытяжки. Эти каналы подсоединяются к основной шахте через два этажа. Эти шахты достаточно громоздки и занимают много пространства. Такой системой, скорее всего, будет оборудован крупнопанельный дом.

Такая схема у дома из 9 этажей предполагает присутствие теплого чердака. Отвод с 8 и 9 этажей выходит прямо в атмосферу, минуя общий канал. Схема для 9 этажного дома проектировалась из расчета полного отсутствия ветра и наружной температуре воздуха +5.

Несмотря на то, что естественная вентиляция в таких домах является не слишком эффективной, обслуживания она почти не требует, засоры возникают редко. Были случаи, когда вентиляционные каналы засорялись строительными материалами во время возведения дома. Такой сюрприз сказывался в последствии на качестве вытяжки. Чаще всего чистка шахты требуется один раз в 5-6 лет.

Во время ремонта многие люди перекрывают путь потоку воздуха в каком-либо месте. Они по незнанию думают, что на вытяжку это не повлияет, но процесс воздухообновления в квартире затрудняется или прекращается полностью.

Наиболее распространенные действия, приводящие к помехам и сбоям в работе естественной вентиляции:

  • установка герметичных пластиковых окон;
  • межкомнатные двери с уплотнителем;
  • монтаж различных вентиляторов в вытяжке.

Чтобы не нарушить работу тяги естественной вентиляции, запрещено устраивать затруднения притоку и оттоку воздуха. Для пластиковых окон необходимо вмонтировать приточные отверстия или устроить внешний приток отдельно. Двери между помещениями оборудуются внизу решетками. Сечение канала вытяжки не должно перекрываться вентиляторами.

Роль кратности в зданиях промышленного назначения

Точно подобранный коэффициент кратности позволяет произвести точный расчет воздухообмена в помещениях производства. Правильное обеспечение воздухообмена является одним из главных факторов, влияющих на качественный монтаж оборудования, включающего в себя вентиляционное обеспечение.

Показатели воздухообмена по кратности применяются с целью повышения точности определения количества выделяемого тепла. Воздух необходимого объема, выделяемый в цех производственного объекта, позволяет обеспечить условия труда, отвечающие нормам санитарии, и предотвратить перегрев оборудования.

Оборудование для вентиляции производственных помещений

Система принудительной приточной вентиляции состоит из следующих элементов:

  • воздуховоды;
  • вентилятор;
  • воздушные фильтры;
  • воздушные клапаны;
  • воздухозаборные решетки;
  • шумопоглощающая изоляция;
  • калорифер (нагревание воздуха);
  • автоматический блок управления при необходимости.

Устройство механической вытяжной вентиляции организовано по такой же модели, за исключением калорифера, фильтров, которые для удаляемого воздуха не нужны.

Локальная вытяжная вентиляция производственных помещений организовывается вытяжными зонтами, гибкими воздуховодами, подключенными к общей системе воздухообмена.

Кроме того, приточно-вытяжное вентилирование может оснащаться рекуператором тепла для экономии электроэнергии во время обогрева входящего потока. Приточные массы нагреваются за счет тепла удаляемого воздуха, не смешиваясь с ним при этом.

  • Вентиляция Systemair — серия Danvent DV
  • Вентиляция Wolf

Кратность воздухообмена в помещениях физкультурно-оздоровительных учреждений

Наименования помещенийРасчетная температура воздуха, °СКратность воздухообмена в час
притоквытяжка
1Спортивные залы без мест для зрителей (кроме залов художественной гимнастики)15По расчету, но не менее 80 м3/ч на одного занимающегося
2Залы художественной гимнастики и хореографические классы18По расчету, но не менее 80 м3/ч на одного занимающегося
3Помещения индивидуальной силовой и акробатической подготовки, индивидуальной разминки перед соревнованиями1623
4Мастерские1623
5Учебные классы, методические кабинеты, комнаты инструкторского и тренерского состава, судей, прессы, административного и инженерно-технического состава1832
6Бытовые помещения рабочих, служащих охраны общественного порядка1823
7Помещение пожарного поста182
8Гардеробная верхней одежды для занимающихся162
9Раздевалка (в том числе при массажных)25По балансу с учетом душевых2 (через душевые)
10Душевые25510
11Массажные2244
12Санитарные узлы:
общего пользования16100 м3/ч на унитаз или писсуар
для занимающихся (при раздевальных)2050 м3/ч на унитаз или писсуар
индивидуального пользования1625 м3/ч на унитаз или писсуар
13Умывальные при санитарных узлах общего пользования16За счет санитарных узлов
14Инвентарные при залах151
15Кладовые и складские помещения:
с постоянным пребыванием обслуживающего персонала;162
с кратковременным пребыванием обслуживающего персонала101
16Склады реагентов, хозяйственных химикатов и красок102
17Помещения для сушки спортивной одежды2222
Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий