Нормы и кратность воздухообмена для разных помещений

Воздушная циркуляция — это обязательная гигиеническая составляющая микроклимата в любом помещении, также как влажность и температура. Показатель кратности воздухообмена определяет соотношение количества воздуха, поступающего или выходящего с определенного объекта за 60 мин. к общей кубатуре помещения (м.куб./ч). Далее в статье расскажем: что такое кратность воздухообмена, способы ее определения, показатели данной величины для различных жилых и произведственных помещений.

Общие сведения

Простыми словами, кратность (норма) воздухообмена — это такой показатель циркуляции воздуха, который определяет количество циклов обмена воздушных масс за 1 час. Получается, что коэффициент кратности показывает, какое количество раз за единицу времени заменятся полностью воздушные массы и сам микроклимат в помещении.

Нормируемая кратность воздухообмена указана в соответствующей документации. Государство разработало очень много документов в этой области. Это может быть СНиП, СанПиН, ГОСТ или СП. Измеряется этот показатель в кубических метрах в час. Чтобы максимально точны определить эти показатели, применяются формулы для вычисления кратности воздухообмена на одного человека для площади 1м³ (с учетом вида и размера помещения). Регламентирование кратности воздухообмена делается на основе довольно большого количества СП. Есть отдельные СП для жилых, производственных помещений, а также комнат иного назначения.

Кратность воздухообмена в помещениях рассчитывается с учетом их предназначения. Приток и вывод воздушных масс осуществляется строго в соответствии с пропорцией, которая определена для данных показателей. При этом учитываются стандартные принципы вентиляции — в чистых помещениях преимущество отдается поступлению свежего воздуха, а в загрязненных больше внимания уделено работе вытяжной системы.

Способы определения кратности

При расчете кратности воздухообмена используется такое выражение:

Где:

• n — кратность воздухообмена (количество циклов в течение 60 минут). Иногда данный показатель может обозначаться буквой N;
• Pсв — необходимый объем свежего воздуха, который поступает внутрь помещения за 60 минут (м³ за час);
• V — размер конкретного помещения (м³). Если форма помещения сложная, определение ее объема надо делать совместно со специалистом.

При естественном вентилировании помещение размер кратности воздухообмена обычно не превышает 4 раз за один час. Чтобы усилить воздушный обмен, устанавливают принудительную вентиляцию.

Нормы воздухообмена по тепловыделениям требуется рассчитывать тогда, когда в помещении находится огромное количество теплоты, которое требуется удалить за пределы объекта. Коэффициент вычисляется по следующей формуле:

Где:

• L — воздушный обмен (м.куб./час);
• Q_выд — теплота, выделяемая внутри помещения (ватт);
• ρ и c — плотность и массовая темполоемкость воздуха;
• t_под и t_удал — значения температуры для подаваемого и удаляемого воздуха (°C).

Правила организации воздухообмена

В квартирах многоэтажек используют традиционную схему вытяжной вентиляции с естественным побуждением. При этом варианте переработанный воздух удаляется по внутренним домовым шахтам с помощью вытяжки. Для нормального функционирования системы потребуется восполнение удаляемого воздуха таким же объемом приточного. Потоки свежего воздуха поступают внутрь помещения через щели в дверях и окнах или во время проветривания при помощи створок.

Принцип естественного воздушного обмена основан на разности температур, давлений теплого и холодного воздуха. Для работы вентиляции немаловажным фактором выступает уличный ветер, т.к. он позволяет создать тягу во внутренних вентшахтах. В летнее время тяга понижается, поэтому большинство владельцев квартир устанавливают вентиляторы в вытяжной канал на кухне, в ванной комнате и туалете.

Улучшить естественный воздухообмен в квартирах позволит щель около 20 мм между дверным полотном и полом или приточные решетки, располагающиеся снизу.

Конструктивные особенности

Конструкция вентиляционных шахт в многоэтажных домах изменяется с учетом внедрения современных технологий. Еще недавно строительные нормы предусматривали индивидуальные каналы, которые проходили от каждой вытяжки к общему стояку. Переход к «небоскребам» обусловил необходимость связывать вертикальный трубопровод на 6 этажей горизонтальными переходами, после которых выходят вентканалы к общей шахте.

Компактная вертикальная модель соединяет несколько сборных шахт. При этом переработанные воздушные массы не поступают тут же в отводящую вертикаль, а переводятся в нее лишь над вышестоящим этажом. Система вытяжных каналов по своей структуре похожа на елку. Конструкция является довольно компактной, однако особенности ее функционирования делают эту схему зависимой от погоды на улице.

Производственные предприятия

Нормы и показатели кратности воздухообмена особенно важно учитывать для промышленных помещений, где на людей при работе воздействуют очень вредные факторы. Для уменьшения отрицательного воздействия на их здоровье, требуется оборудовать систему вентиляции с учетом всех правил соответствующего СниПа и СП, а также произвести расчет кратности воздухообмена. На конечные показатели могут влиять ряд следующих факторов:

1. Количество работников, ежедневно находящиеся в этом помещении. Для всех сотрудников требуется приблизительно одинаковый объем воздуха, поэтому во время вычисления кратности воздухообмена для производственных помещений используется усредненный показатель.
2. Размер и форма помещений. От размеров мастерской зависит объем свежего приточного воздуха. На циркуляцию воздухпотоков оказывает флияние форма помещения (изгибы, препятствия на пути, особенности завихрений воздухопотоков и т.д.)
3. Количество и вид вредных веществ, а также специфика производственного процесса. Для любых химических веществ определяется их максимально возможная концентрация в воздухе, при которой они не смогут оказать негативного воздействия на здоровье людей. Чтобы вычислить кратность воздухообмена в производственных помещениях, используется соответствующая таблица. Это позволяет определить безопасную концентрацию вредных веществ.
4. Физическая активность. Во время проведения работ, не требующих особых усилий, вполне хватает минимальной кратности воздухообмена, а при значительных нагрузках в расчет берется уже максимальный показатель.
5. Чрезмерная влажность. Этот параметр учитывают только для тех производственных цехов, где во время производства используются разные жидкости. Поскольку во время использования жидкости начинают постепенно испаряться, за счет чего влажность в помещениях возрастает.
6. Тепловая энергия, выделяющаяся в процессе эксплуатации различной техники. Вентсистема обязана в этом случае обязана своевременно удалять тепло, выделяемое работающими станками и другим оборудованием.

Показатели кратности воздухообмена для различных производственных помещений указаны в СП 118.13330.2012 «Общественные здания и сооружения» и СП 60.13330.2016 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха». В этих документа определен показатель данного коэффициента для таких помещений. Установленные нормы воздухообмена для производственных помещений:

• в мастерских и помещениях, где рабочие выполняют простые обязанности без значительного приложения физической силы — 30;
• помещения или цеха с легкой физической нагрузкой — 25;
• объекты, на которых идет применение опасных и летучие химических составов — 45;
• в малярных цехах — 40;
• зоны, где требуется приложение максимальных физических усилий — 35.

В жилых помещениях

В квартирах многоэтажек имеются помещения самого различного назначения. Поэтому предъявленные к ним требования по кратности воздухообмена также отличаются. Это обусловлено продолжительностью нахождения людей в определенном помещении (туалете, ванной и др.), а также непосредственным качеством самого воздуха. Так как в этих помещениях нет испарений и выделений вредных веществ, для них используется иная методика определения воздухообмена. Здесь используется удельная норма и показатели кратности воздухообмена. Главное условие для таких помещений — нужное качество воздуха обеспечивается благодаря подаче определенного количества приточного воздуха в зависимости от типа помещений, их режима эксплуатации.

Таблица норм кратности воздухообмена позволяет посмотреть утвержденные показатели на одного человека, которые необходимо придерживаться при оборудовании жилого помещения вентиляцией.

В гостиной и спальной комнате

В комнатах, где люди проводят большую часть своего времени, установлены одинаковые нормативы. Сюда относится гостиная комната, в которой собираются все члены семьи, а также спальня, где люди отдыхают. То есть это те помещения, в которых человек проводит ежедневно приблизительно около 8 ч. Также к этой категории относятся комнаты, расположенные в общежитиях.

По установленным нормативам приток воздушных масс в комнатах частого использования обязан составлять 30 м.куб./час для одного человека. Коэффициент для нерабочего состояния равняется 0.2, а при нормально эксплуатации помещения — 1 (иногда встречается 0.35). Единица указывает на то, что в течение часа воздух в таких комнатах должен обновиться один раз (пройти один цикл).

Если препятствия на пути следования воздухопотоков достаточно плотные, в комнате есть печка или камин, то потребуются дополнительные приспособления, которые позволят обеспечить необходимый приток воздушных масс.

Существует немало людей, особо не вникающих в нормы СП, им вполне комфортно живется с полностью закрытыми окнами, либо, напротив, с постоянно открытыми створками. В этом случае необходимо ориентироваться на состояние здоровья жильцов. Однако лучше всего выбрать последний вариант, особенно, когда в жилище находится газовая печка.

В детских комнатах

Это комната, где дети спят, играют, делают свои домашнее задание, занимаются спортом. Получается, что здесь они находятся большую часть своего времени. Потому для детской комнаты требования к воздухообмену такие же, как и были описаны выше:

• объем воздушного обмена — 30 м.куб./час;
• коэффициент в нерабочем состоянии — 0.2;
• коэффициент при эксплуатации — 1.

Если в помещении живет два ребенка, то воздухообмен необходимо помножить на 2, т.е. суммарно он будет составлять 60 м.куб./час.

Все нормы кратности воздухообмена в офисных помещениях, жилой комнате, гардеробной, раздевалке и других объектах указаны с учетом нормальной температуры и влажности. При этом данные параметры не должны изменяться после обустройства в них вентсистемы.

На кухне с электрическими и газовыми плитами

Когда квартира находится в многоэтажном доме, то с учетом новых требований в них устанавливаются электрические печки. Если это здания старой постройки, то, как правило, в них размещаются газовые приборы. Норма воздухообмена для кухонных помещений с газовыми печками:

• объем воздушного обмена — 90 м.куб./час (для четырех конфорочной печки);
• кратность — 1+100 м.куб., если помещение оборудовано плиткой.

Когда кухня это часть квартиры-студии или жилой комнаты, показатели определяются с учетом определенных условий. Зачастую в этом случае потребуется монтаж приточно-вытяжной вентиляционной системы.

Для электрических печек требования иные:

• объем воздушного обмена — 60 м.куб./час (плита с 2-мя конфорками) и 75 м.куб./час (плита с 3-мя конфорками);
• коэффициент 0.5 применяется для нерабочего режима.

Если в кухне постоянно пользуются газовыми плитами, то максимальный воздушный обмен составляет 180 м.куб./час, а при нерегулярном использовании плиты он понижается до 45 м.куб./час.

Санузел

Невзирая на традиционно малые габариты санузлов, воздушный обмен в этих комнатах обязан соответствовать всем необходимым показателям, чтобы понизить высокую влажность и удалить неприятные запахи из помещения. Если ванная и туалет это отдельные комнаты, то для них требуется соблюдать такие условия:

• стандартный воздухообмен — 25 м.куб./час;
• минимум —10 м.куб./час;
• максимум — 90 м.куб./час;

Под максимумом нужно понимать вариант усиленного обслуживания людей. Это подразумевает проживание большой семьи или присутствие большого количества гостей. Минимум означает продолжительное отсутствие хозяев квартиры, а также проживание одного человека, который редко пользуется душем или ванной.

Для объединенного санузла требования к показателям повышаются:

• стандартный воздухообмен — 50 м.куб./час;
• при душевых кабинках в санузле — не менее 75 м.куб./час
• минимум — 20 м.куб./час;
• максимум — 120 м.куб./час.

Все цифры являются усредненными и подходят, если вышеперечисленные помещения эксплуатируются. Для пустующих и редко посещаемых жилищ показатели будут намного ниже.

Остальные помещения

К гардеробу или кладовке особых требований по воздухообмену не предъявляют. Существует только указание, что кратность воздухообмена здесь должен составлять от одного до полутора раз. С учетом того, что в этих помещениях нет окошек, либо их очень мало, поступление и удаление воздушных масс производится с помощью открытых дверей либо приточных решеток, которые специально устанавливаются в дверные полотна.

К примеру, для сауны либо спортзала параметры воздухообмена вычисляются на основании активности проживающих здесь людей и качества воздуха. Такой же подход применяется и к гаражу, когда он расположен в цокольном помещении. В бассейне потребуется наличие принудительной вентиляционной системы. Требования к кратности воздухообмена для других комнат в многоэтажке и общежитии:

• гладильная, помещение для сушения одежды — 3;
• прачечная — 7;
• библиотека — 0.5;
• мусорное отделение — 1;
• хозяйственное помещение — 5.

Холл, вестибюль в общественных зданиях или многоэтажках не имеют каких-то особых требований по воздухообмену. Это связано с тем, что воздушная циркуляция здесь все время происходит за счет открывания дверей и окон.

В офисах и деловых центрах

Кратность воздухообмена для административных и офисных помещений должна быть намного выше, чем для любого индивидуального жилья. Это требование к воздухообмену таких помещений объясняется довольно просто. Связано оно с наличием большого количества различного офисного оборудования, напряженным рабочим ритмом и принятыми стандартами работы с посетителями. Нормальную вентиляцию в офисе обеспечивают за счет:

• большого размера вентиляционных каналов;
• наличия комбинированных систем вентилирования (естественной и механической);
• эффективной аэрации даже при маленьком энергопотреблении;
• гибкого управления вентсистемой, работа которой подстраивается под текущие погодныеусловия;
• удобного расположения элементов вентсистемы, которые можно монтировать и ремонтировать в любой удобный момент;
• использования бесшумной техники и применении звукоизолирующих материалов;
• качественной приточно-вытяжной системы вентилирования;
• непрерывного притока свежего уличного воздуха.

Требования к новому воздуху заключаются в том, что он должен нормально выводить наружу отработанный воздух вместе с испарениями. Воздух в таких помещениях должен хорошо увлажняться и очищаться. Перед подачей внутрь помещения он должен также охлаждаться или прогреваться (зависит от времени года).

В частном домостроении

В домах чаще всего дополнительно монтируют принудительную вентиляционную систему, которая требуется для подачи чистого воздуха в котельную, подвал и иные хозяйственные помещения. Вентиляция может быть автоматической или управляться вручную.

Не забывайте, что микроклимат пострадает в том случае, если установлена только вытяжка без обеспечения притока свежих воздушных масс. В этом случае чувствуется недостаток кислорода, возможны проблемы с дыханием и общим самочувствием. Еще одной ошибкой будет обеспечение только притока свежих воздушных масс без обустройства принудительной вытяжки. При этом воздух внутри помещений будет смешиваться со свежими массами, однако запахи и влажность из помещения никуда не денутся.

Принудительная вентиляционная система не пропускает грязный воздух снаружи, поскольку в ее схеме имеются фильтра, отвечающие за очистку воздушных масс от различных загрязнений (дым, гарь, пыль, патогенные микроорганизмы). В ванной комнате вентсистема позволяет понизить влажность, а в кухонном помещении удаляет неприятные запахи, гарь, жир и копоть.

Как влияют металлопластиковые окна на воздушный обмен

В доме иногда происходит атмосферная разреженность по причине герметизации помещения. Причиной такого явления выступают пластиковые окна и двери. При этом тяга в вентиляционной шахте может опрокинуться, когда это отверстие находится выше остальных, в одном из помещений температура отличается от других или возникает разность атмосферных давлений.

Современные металлопластиковые конструкции являются не «дышат», поэтому причиняют множество проблем в процессе организации естественной вентиляции помещений. Некоторые снимают уплотнители и проделывают дополнительные отверстия в окнах. Это решение приводит к образованию постоянных сквозняков, тепловых потерь и появлению наледи на створках.

Существует специальное решение для этой проблемы. Можно смонтировать приточной клапан на пластиковое окно, который позволяет целенаправленно контролировать воздушный приток.

Подводя итоги

Сегодня далеко не все домовладельцы обеспокоены соответствием воздушного обмена в помещениях на основании предъявляемых требований и правил. Обычно этим вопросом интересуются проектировщики, строители и архитекторы, которые разрабатывают или монтируют системы вентиляции. Однако настоятельно рекомендуется ознакомиться с действующими правилами в вопросе воздухообмена, ведь ориентируясь на эти показатели можно организовать более благоприятный микроклимат в жилище.

Видео по теме