Нормы воздухообмена на человека в помещениях различного назначения

Значение кратности воздухообмена

В квартире с газовой плитой и котлом должен быть самый высокий показатель кратности воздухообмена

Подсобные помещения в квартире относятся к повышенным источникам загрязнения микроклимата. По СНиП в комнаты подается наружный воздух, а из туалета, кухни и ванной производится вытяжка влажного и загазованного воздуха.

Величины воздуха, который нужно выводить из помещений:

кухня с газовой печкой — 90 м3/ч;
кухня с электропечкой — 60 м3/ч;
ванная комната и туалет — 25 м3/ч.

Если расчетные показатели воздухообмена требующейся подачи и отвода не совпадают, мощность приборов принимается по максимальному значению. Уравновешенным считается баланс, если показатели аналогичны. Приточно-вытяжная система, которая использует меньше входящих потоков по сравнению с отводящими, имеет отрицательный баланс, и наоборот.

Экономичной считается система с рециркуляцией, при этом выводящиеся потоки частично используются вторично после обработки увлажнителями, фильтрами, очистителями. Так сокращаются расходы, но соотношение вредных примесей не должно превышать 30% ПДК.

Рециркуляция не используется в помещениях:

с выделением воздушных примесей 1 – 2 категории опасности;
в атмосфере которых присутствуют болезнетворные организмы в превышенной концентрации или есть резкие запахи;
где есть вредные газы, которые возгоняются при прохождении нагревателей, если перед ТЭНами нет соответствующих фильтров.

Норма воздухообмена

Наличие пластиковых окон уменьшает воздухообмен в помещении

Индексы обмена воздуха различаются для промышленных цехов, общественных мест и жилых помещений. Современные окна с герметичными стеклопакетами обеспечивают только 10 – 20% от необходимого воздухообмена. В нормативах и положениях встречаются индексы, привязанные к площади, объему комнаты, числу людей. В разных странах требуемые значения отличаются, хотя человек дышит одинаково.

Нормы кратности обмена приводятся в документах:

жилые помещения — СНиП 2.08.01 – 1989, ГОСТ 30.494 – 1996;
медицинские организации — СП 158.133.30 – 2014;
детские сады, школы, институты, училища — СанПиН 2.4.1.3049 – 13, СНиП31 – 06 – 2009, СНиП II – Л.6 – 67, СНиП 2.04.05 – 1986;
административные здания — СП 44.13331 – 2011, СНиП 2.08.02 – 1989;
бани, сауны — СНиП II – Л.13 – 1962;
аэропорты, авто и железнодорожные вокзалы — ВНТП 3 – 81, СНиП 2.04.05 – 1991.

Нормативные документы и расчет воздухооборота

Кратность обмена воздуха в здании регулируется СТО, СНиПами и правилами ТБ, применимыми для конкретного предприятия. Требования к гигиене и санитарии в помещениях производства регулируются СанПиН 2.2.4.548-96.

Методические указания для расчета воздухооборота.

Обмен воздушными массами рассчитывается следующим образом:

где L- объем поступающего воздуха м³/ч;
n- число, указывающее кратность воздушного обмена;
S – площадь объекта, м²;
H- высота объекта, м.

Естественные условия вентиляции увеличивают количественное число показателя кратности до 3-4 раз в час. С целью повышения этого параметра используют механическую вентиляцию.

Расчетные параметры вытяжной вентиляции помещений производства определяются по следующей формуле:

А=а+0,8z, B=b+0,8z

В случае наличия круглых откосов D=d+0,8z

где а×b – габариты источника выброса, d – диаметр.
Ʋв – скорость перемещения воздуха там, где происходит его выделение;
Ʋз – скорость всасывания в районе зонта;
z – высота установки.

Цеха производства

Места рабочих в цехах часто попадают под воздействие тепловой энергии и вредных веществ. Нормы воздушного обмена для производственных цехов определены СНиП 41-01-2003.

Расчетные значения цеховой вентиляции вычисляются следующим образом:

где L- расход воздуха, м³;
V- скорость воздушного потока в устройстве, м/с;
S- площадь, определяемая проемом установленной вытяжки, м².

Значения воздухооборота в помещениях производства зависят от:

площади и формы цеха;
количества персонала;
интенсивности физической нагрузки людей;
технологии производства;
тепловых потерь оборудования;
повышенной влажности в цеху.

Выбросы пыли и вредных веществ

В зависимости от направленности работ, осуществляемых производственными цехами, вредные выбросы бывают в виде паров химических веществ, механической пыли, тепловых выбросов.

Вытяжные устройства могут иметь различную мощность и схему работы. В случае возникновения аварии и внезапного выброса повышенного количества отравляющих паров и газов в помещениях производства должна быть смонтирована дополнительная вентиляция с вытяжкой, обеспечивающая обмен, превышающий общую вентиляцию в десять раз.

Включение вентиляционного оборудования, установленного на случай аварии, должно производиться как снаружи, так и во внутренней части здания, и за небольшой промежуток времени уменьшать концентрацию ядовитых газов и удалять вредные отходы в виде пара на местах работы.

Вентиляция складских комплексов

Вентиляционное обеспечение складов обеспечивает сохранность, хранящейся там продукции от воздействия вредных факторов. В помещениях складских комплексов присутствуют выделения пыли, тепла. Если там хранятся опасные вещества могут присутствовать вредные выделения газа.

Нормы вентиляции для помещений, в которых располагаются склады регулируются СП 60.13330.2012 «СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».

Вытяжные конструкции монтируются в самых грязных местах складских зданий.

Показатель кратности воздухообмена определяется следующим образом:

где A(м³/ч)-воздушный объем, выделяемый в складском помещении в течение одного часа;
V(м³ )- объем складского помещения

Считаем расход по выделениям тепла

Избытки тепла (кДж/ч), выводимые из складского помещения вычисляются по следующей формуле:

где Q_n- тепловая энергия, выделяемая в помещение от оборудования и работающих людей, кДж/ч.;
Qотд. – выделение тепла в окружающую среду, кДж/ч.

При условии имеющихся теплоизбытков, расчет количественного параметра воздуха (в м³/ч), необходимых для удаления за 1 час, рассчитывается по формуле:

где С – теплоемкость воздушных масс, С=1, кДж/кг;
ΔT – разница между температурными значениями поступающего и удаляемого воздуха, К;
γпр – плотность приточного воздуха, γпр=1,29 кг/м³.

При наличии опасных газов или пыли расчет L производится отдельно для каждого случая.

Расчетная величина кратности по выделениям теплоты вычисляется следующим образом:

Избытки водяных паров

Воздушные массы, содержащие большую концентрацию водных паров, отрицательно воздействует на состояние человека. Показатель относительной влажности, обеспечивающий комфортное пребывание человека в помещении, составляет 40-60%.

Избытки водяных паров удаляют установкой дополнительных щелевых отсосов. Они способны удалять воздух, насыщенный водяными парами, в объеме 300-500 м³/ч.

Расчет вентиляции: что нужно знать

Расчет вентиляции необходим для определения оптимального вида системы воздухообмена, ее параметров, которые смогут обеспечить сочетание энергоэффективности объекта и благоприятного микроклимата.

В соответствии со СНиП 13330.2012, 41-01-2003 расчет вентиляции осуществляют еще на стадии проектирования объекта. Другое дело, что не всегда созданная при строительстве объекта вентиляция оказывается эффективной.

Самый простой способ — проверка тяги с помощью пламени зажигалки или бумажных полосок. Если такая проверка не позволила сделать вывод о нарушении проходимости вентиляционных каналов, значит проблема в неправильно подобранном сечении.

Если вентиляция уже в доме есть, но она не способна обеспечить оптимальные условия, можно использовать дополнительное оборудование, например, бризеры. Современные модели бризеров характеризуются низким уровнем шума, высокой производительностью, имеют многоступенчатую систему фильтрации воздуха. Если же вы пока находитесь на этапе проектирования вентиляции, рекомендуем максимально внимательно подойти к расчетам, чтобы впоследствии не пришлось совершенствовать смонтированную систему.

Санитарные требования нормативных документов

Нормативы ГОСТ 30494-2011 определяют допустимые и оптимальные параметры качества воздушных масс с учетом назначения помещений.

В зависимости от назначения помещения и сезона определяются допустимая и оптимальная температура воздуха (от +17 до +27 °С), относительная влажность (от 30 до 60%), желаемая скорость воздуха (от 0,15 до 0,30 м/с). Кроме того, санитарные нормы регламентируют максимально допустимый уровень шума, чистоту воздуха, минимальный расход на одного человека свежего воздуха.

При расчете вентиляции в жилых помещениях используют удельные нормы для определения оптимального воздухообмена. Расчет вентиляционной системы на производстве осуществляется с учетом допустимой концентрации загрязняющих воздух веществ. Если на производстве качество и количество продукции определяется не производительностью сотрудников, а точностью режима технологии, в помещении поддерживаются параметры воздуха, подходящие для производственного процесса. Если же производительность определяют сотрудники в помещении, акцент смещается на создание благоприятных, комфортных условий для персонала.

Выписка из ГОСТ 30494-2011

Таблица 1 — Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживаемой зоне помещений жилых зданий и общежитий

Период года	Наименование помещения	Температура воздуха, °С	Результирующая температура, °С	Относительная влажность, %	Скорость движения воздуха, м/с
оптимальная	допустимая	оптимальная	допустимая	оптимальная	допустимая, не более	оптимальная, не более	допустимая, не более
Холодный		20-22	18-24(20-24)	19-20	17-23(19-23)	45-30	60	0,15	0,2
	21-23	20-24(22-24)	20-22	19-23(21-23)	45-30	60	0,15	0,2
	19-21	18-26	18-20	17-25	Не нормируется	Не нормируется	0,15	0,2
	19-21	18-26	18-20	17-25	Не нормируется	Не нормируется	0,15	0,2
	24-26	18-26	23-27	17-26	Не нормируется	Не нормируется	0,15	0,2
	20-22	18-24	19-21	17-23	45-30	60	0,15	0,2
	18-20	16-22	17-19	15-21	45-30	60	Не нормируется	Не нормируется
	16-18	14-20	15-17	13-19	Не нормируется	Не нормируется	Не нормируется	Не нормируется
	16-18	12-22	15-17	11-21	Не нормируется	Не нормируется	Не нормируется	Не нормируется
Теплый		22-25	20-28	22-24	18-27	60-30	65	0,2	0,3

Примечание — Значения в скобках относятся к домам для престарелых и инвалидов.

Вычисления воздухообмена

Два вида вентиляции на кухне, чтобы запахи не распространялись по всей квартире Естественная вентиляция обеспечивается воздушной тягой. Никакое оборудование при этом не используется. При расчетах проектов вентиляционных систем для жилых и производственных помещений зачастую используется методика определения производительности по кратностям и санитарным нормам.

Подготовительный этап расчета по кратностям включает составление списка всех помещений с указанием их объема (V). V находят путем умножения площади на высоту потолков. Например:

гостиная – 25 м2 (75 м3);
спальня – 16 м2 (48 м3);
детская – 12 м2 (36 м3);
кухня – 15 м2 (45 м3);
ванная комната – 5 м2 (15 м3);
туалет – 3 м2 (9 м3);
коридор – 7 м2 (21 м3).

Затем, согласно СНиПу, рассчитывают объем воздухообмена для каждого помещения с учетом норм кратности и округляя значения до числа кратного пяти в большую сторону:

гостиная – 25 м3×3м3/ч=75 м3;
спальня – 48 м3×1=50 м3;
детская – 36 м3×1=40 м3;
кухня – 45 м3, не менее 90 м3;
ванная комната – 15 м3, не менее 25 м3;
туалет – 9 м3, не менее 50 м3.

Для туалета и ванной должны быть предусмотрены отдельные вытяжные клапаны Для коридора нормальный объем воздухообмена рассчитывается по площади: 7 м2×3м3/ч=21 м3, поскольку в нормативах кратность для этого помещения не указана. Для гостиной объем воздухообмена в этом примере также рассчитан по площади.

Затем выполняют расчет общего воздухообмена приточной вентиляции, суммируя значения, полученные для помещений, где оборудуют приток:

гостиная – 75 м3;
спальня – 50 м3;
детская – 40 м3.

Получается 165 м3.

По расчету вытяжной вентиляции получается:

кухня – не менее 90 м3;
ванная комната – не менее 25 м3;
туалет – не менее 50 м3.

Результат 165 м3/ч. Сравнив суммы, получаем, что в данном случае они равны, поэтому соблюдено основное требование. Если бы объем приточного воздуха получился больше объема удаляемого, необходимо было найти разницу между значениями и увеличить сечение вытяжки, чтобы выровнять показатели.

Расчет по санитарным нормам выполняется следующим образом. Для примера в спальне постоянно находятся 2 человека, в гостиной – 2 человека, а в детской – 1 человек. Кроме того, в гостиной временно могут присутствовать до двух человек. Расчеты будут выглядеть так:

спальня – 2×60м3/ч=120 м3/ч;
гостиная – 2×60 м3/ч + 2×20м3/ч=160 м3/ч;
детская – 1×60 м3/ч=60 м3/ч.

Итого по притоку: 340 м3/ч.

На кухне рекомендуется запланировать установку обратного клапана в вентканал

Вытяжка рассчитывается по нормам СНиП и увеличивается до суммарного показателя по притоку:

кухня – 240 м3;
ванная комната – не менее 50 м3;
туалет – не менее 50 м3.

Лишний объем воздухообмена по вытяжке распределяют между всеми «грязными» помещениями или только некоторыми.

Расчет по площади выполняют путем умножения общей площади дома на 3 м3/ч и распределяют этот объем между кухней, ванной комнатой и санузлом аналогичным образом.

Влияние вентиляции помещений на человека

С позиций энергосбережения современными исследованиями доказано, что за счет вентиляционных систем в доме или же квартире – происходит до 30 процентов всех возможных здесь тепловых потерь.

Установив в помещениях дома современные пластиковые окна, мы само собой существенно экономим здесь тепло, но тем же самым – мы также снижаем достаточно сильно и вентиляцию, то есть воздухообмен здесь. На человека такое усовершенствование наших жилищ, как правило, не ведет к улучшению условий его труда и отдыха, а скорее наоборот.

Как показали современные специальные исследования, пониженный уровень вентилируемости в помещениях ведет к существенной нехватке здесь кислорода, а соответственно к быстрой нашей утомляемости при выполнении любой работы, нашим головным болям, а также плохому и не комфортному нашему отдыху и сну здесь.

Также полностью доказано, что недостаточная вентиляция в помещении – всегда приводит к повышенной влажности в доме. В таком невентилируемом доме, как правило, окна и стены всегда «плачут», а особенно с наступлением холодов. На потолке и стенах комнат часто появляется плесень и грибок, их внешний вид явно портится и не приносит нам никакого удовлетворения.

Кроме того, споры грибка со стен, распространяясь в воздухе дома – способны вызывать у человека различные, притом достаточно серьезные заболевания его органов дыхания. Мы сейчас превратили свои жилища в термос, где нам тепло, но совсем не комфортно находиться, да еще иногда и опасно для здоровья. Поэтому «правильная» вентиляция в доме – существенно повышает комфортность работы и проживания в нем.

5 Значения показателя по таблицам

Нормы воздухообмена помещений различного назначения определяются в соответствии с регламентами проектирования зданий и сооружений. П. 9.2 СНиП 31−01−2003 гласит, что расчётные характеристики микроклимата помещений жилого дома принимают по оптимальным нормам ГОСТ 30494–96 . Для некоторых производственных цехов руководствоваться следует таблицей:

Наименование объекта проветривания	Кратность притока, 1/час	Количество оборотов вытяжки, шт./час	Примечание
Служебные площади менее 35 м2	3,5	2,8	―
Книгохранилища	1,5	2,0	―
Лаборатории: — фотографические	5	5	―
-химические	8	10	Без локального отсоса
-биологические и физические	4	5	Местной вытяжки нет
-кристаллооптические	10	10	2/3 воздуха забирается из верхней зоны, остальной объём — из нижней части

Равенство количества приточного и удалённого воздуха свидетельствует об уравновешенном вентиляционном балансе. Иногда требуется организовать такие условия, при которых неравенство составляющих частей обмена необходимо для создания избыточного давления в помещении, чтобы не допустить проникновения внутрь агрессивных газов. Или, наоборот, увеличить подсос во избежание распространения вредностей на соседние блоки.

Циркуляция воздуха в промышленных зданиях

Во время планирования промышленных построек и их строительства должны быть грамотно расчитаны в помещениях вентиляционные пути и определена циркуляция воздуха. Для этого не обойтись без использования показателя кратности воздухообмена, который определяется на основе табличных сводок загрязненности пространства оксидами, окисями ацетилена и другими токсичными веществами.

Выполняя расчет воздухообмена в здании, выделяемое тепло таким образом учитывается, чтобы полученное превышающее норму количество могло беспрепятственно удаляться круглый год.

Для уменьшения количества избыточного тепла применяют аэрацию. Такой процесс очень распространен в химической промышленности, например, на производственных участках, предусматривающих термообработку. В таком случае благодаря аэрации показатель кратности воздухообмена летом достигает 40-60 пунктов.

При такой организации воздушных путей и воздухообменных показателях достигаются предусматриваемые санитарными нормами метеорологические стандарты.

Так, возведение помещений и их внутреннее обустройство потом оказывает влияние на расчетный показатель кратности воздухообмена, для этой цели организовываются специальные открываемые проемы, гарантирующие устранение вредных примесей и приток свежего воздуха работникам.

Особенности расчета воздухообмена в помещении

Перед обустройством вентиляционной системы в помещении необходимо определить, как именно будет проходить процесс воздухообмена. Так, в большинстве случаев предусматривается непосредственный выброс воздуха сквозь стенку наружу. Это происходит за счет осевого вентилятора или системы разветвленных воздуховодов, с применением специального вентиляционного патрубка или центробежной улитки.

Исходя из полученных значений, выбирается оборудование в помещение.

Также немаловажное значение имеет отношение габаритных размеров всей системы к ее удельному количеству пропускаемого материала, и потерь воздуха на каждый погонный метр системы. При системе воздухообмена в 1000 м3\ч, наиболее оптимальным размером «D» будет, система воздуховода в 200 – 250 мм. При системе воздухообмена в 1000 м3\ч, наиболее оптимальным размером «D» будет, система воздуховода в 200 – 250 мм

При системе воздухообмена в 1000 м3\ч, наиболее оптимальным размером «D» будет, система воздуховода в 200 – 250 мм.

В результате, применяя воздуховод большого диаметра, образовывается достаточно низкий показатель сопротивления и минимальные значения потерь производительности оборудования.

Определение показателя кратности

Выполняя производственно-технологические расчеты для основных помещений, не учитывается установленное большое оборудование. К примеру, если на основном производстве установлены насосные агрегаты, без специализированных вытяжных вентиляций, тогда количество вредных газов в атмосфере будет выше лимитированных официальными нормами, в 6-7 раз.

Во вспомогательных, дополнительных производственных помещениях, кроме моечных отделений, кратность воздухообмена вычисляется исходя из показателей кратности обмена.

На производстве обязательно должна быть предусмотрена система аварийной вентиляции, которая обеспечивает оперативное удаление высокой концентрации вредных и токсичных частиц из промышленных зданий. Такая система актуальна при отступлении от установленных норм производственного маршрута изготовления и при аварийных ситуациях. Для того чтобы исключить возможность перехода неблагоприятных компонентов через соединительные пути в здании, пути вывода аварийного типа рекомендуется организовывать без компенсационной составляющей притока.

Как правильно сделать вентиляцию частного дома своими руками?

Для изготовления и монтажа системы вентиляции частного дома необходимо принять решение, какая система наиболее эффективна для данного здания.

Другими словами в проекте предусматриваются вентиляционные каналы, которые производят воздухообмен за счет законов физики, которые заставляют теплые воздушные массы выходить из помещения, поднимаясь вверх, а холодные поступать в помещения здания через оконные и дверные проемы. В этом случае не предусматривается дополнительное вентиляционное оборудование, что значительно экономит средства застройщика, но не исключает попадания посторонних запахов и различных микроэлементов и пыли вместе с уличным воздухом. Эффективность работы в этом случае будет ощутимо зависеть от погодных условий и климатических особенностей региона строительства.

Часто применяется приточная система, которая предполагает подачу насосом наружного воздуха в специальные фильтры. После очистки воздух нагревается до необходимой температуры, производится регулировка его влажности и осуществляется подача в помещения.

Вытяжная система аналогична приточной с той разницей, что насос не подает наружный воздух, а выводит воздух из помещений на улицу через вентиляционные шахты.

Наиболее подходящей для современных домов с площадью равной 300 — 500 м2 является система вентиляции, которая совмещает свойства приточно-вытяжной с рекуператором. Другими словами создаётся система полностью регулирующая подачу воздуха, его обработку и распределение в помещения дома, вывод отработанного воздуха наружу и частичную смесь теплого воздуха с наружным (рекуперацию) для снижения затрат на его нагревание.

После выбора системы вентиляции частного дома можно на основании сделанных расчетов закупать материалы и монтировать оборудование. Самым рациональным будет закрепить основную вытяжную трубу на одной из внутренних несущих стен, а от неё развести вентиляционные каналы по всем помещениям этажа. Материал труб для вентканалов может быть самым разнообразным. Не стоит забывать, что в совсем недалеком прошлом их сбивали из деревянных досок, а в наши дни наиболее практичным материалом стали пластиковые трубы. Их вес позволяет закрепить трубы в любом удобном месте, они не подвержены коррозии, их легко монтировать, и они сравнительно дешевы.

Рынок предлагает огромный выбор фильтров, но наиболее рационально использовать комбинированные фильтры, состоящие из двух компонентов — для частиц пыли и для газов. Они не допускают проникания в жилые помещения ни твердых частиц содержащихся в воздухе, ни запахов смога, разлагающихся органических частиц, запахов пищи и дыма.

Из всех образцов рекуператоров предлагаемых производителями для вентиляции частного дома наиболее подходит рекуператор пластинчатого типа. Он очень прост в установке, что позволит все работы по монтажу выполнить своими руками, простая конструкция и отсутствие динамических нагрузок от вращающихся или двигающихся деталей исключает поломки, не требует подачи электроэнергии и имеет прекрасный КПД.

Калориферы для вентиляции частного дома необходимо подбирать таким образом, чтобы они обеспечивали необходимую расчетную температуру подаваемого воздуха и были достаточно экономичными в потреблении энергии. Питанием может служить не только электроэнергия, но и природный газ, что поможет экономить затраты на содержание и эксплуатацию всей системы.

Местом для установки вентиляторов может служить чердачное помещение или технический этаж. Основным показателем вентиляторов является его мощность, которая определяется расчетом

При выборе стоит особое внимание обратить на показатели шума

Производя монтаж системы вентиляции частного дома, нужно продумать каким образом, она будет задекорирована. Оптимальным вариантом будет спрятать все воздуховоды и оборудование над потолком. Если дом имеет несколько этажей, то можно использовать подвесные потолки типа «Армстронг». При правильном сочетании элементов потолка и диффузоров они могут придать помещению стиль и оригинальность.

Выводы и полезное видео по теме

Мнение профессионала относительно монтажа вентиляционной системы и способов обеспечения адекватного воздухообмена в офисе:

Соблюдение требований СП 60.13330.2016 и СНиП 2.04.05-91 Изменение N 2 позволяет обеспечить комфортные условия труда в офисном помещении.

Необходимая кратность воздухообмена может обеспечиваться вентиляционными системами нескольких типов, со своими преимуществами и недостатками. Все эти нюансы обязательно нужно учитывать при выборе и составлении проекта.

Есть вопросы по обеспечению воздухообмена в офисе? Задайте их нашим экспертам, а мы поможем решить вашу проблему.

Выводы и полезное видео по теме

Кратность воздушного обмена для разных помещений магазина + чертеж:

Приложение для расчета воздухообмена для различных помещений:

Базовые величины для системы вентиляции, расход воздуха:

Кратность воздухообмена отображает потребность помещений в том количестве воздуха, при котором они нормально функционируют. Сменяемость воздуха выражается в количестве раз в час или кубометрах за этот же период. Есть также удельные величины на 1 человека и 1 квадратный метр.

В свежем воздухе больше всего нуждаются больницы, опасные производства и публичные места. От показателя минимальной кратности воздухообмена иногда зависит жизнь, поэтому пользуйтесь не только нормативами, но также считайте все сами и приглашайте специалистов.

Есть вопросы по кратности воздухообмена или по связанным с этим параметрам? Задавайте их в форме под статьей. Вы также можете обмениваться ценной информацией с другими читателями. Возможно, кому-то будет полезен ваш личный опыт в этом вопросе.