Монтаж систем вентиляции: правила организации и проектирования

Что такое системы вентиляции

Элементы вентиляция есть в каждом доме, помещении, производственном или офисном объекте. Воздухообмен может обеспечиваться естественным путем, либо с использованием специальных систем. В проектировании и строительстве под системой вентиляции понимается совокупность воздухопроводов, каналов и оборудования, позволяющих организовать циркуляцию воздуха по определенным принципам и алгоритмам. В вентиляционную систему могут включаться:

элементы естественного и механического (принудительного) воздухообмена;
вытяжки и вентиляторы, работающие от электрического тока;
воздухопроводы, вентиляционные каналы;
шумоглушители (он необходимы для соблюдения санитарных норм шумоизоляции);
воздушные фильтры для очистки воздуха от примесей, запахов;
нагреватели.

Помимо общей вентиляции могут проектироваться и устанавливаться специальные системы в сфере пожаротушения, на случай аварийных ситуаций. Для них действуют специальные СНиП, СП и НПБ, которые будет учитывать проектировщик и подрядчик.

Информация в статье содержит общую информацию, но каждый случай носит уникальный характер. По одному из наших телефонов можно получить бесплатную консультацию от наших инженеров — звоните по телефонам:

8 (499) 322-05-14 — Москва (наш адрес)

8 (812) 425-35-90 — Санкт-Петербург (наш адрес)

Все консультации бесплатны.

Системы кондиционирования предназначены для обеспечения микроклимата в отдельном помещении или здании, т.е. в закрытых зонах. В зависимости от целей заказчика, система кондиционирования и вентиляции может быть объединена в одном проекте. Кондиционеры могут быть бытовыми, промышленными, обеспечивать отдельные показатели микроклимата (например, только температуру и очистку воздуха), так и комплексное состояние воздуха внутри объекта.

Нормативные документы в 2021 году

Основным нормативным актом на проектирование вентиляции и кондиционирования является СНиП 41-01-2003. В нем указаны параметры пожарной, экологической, санитарной безопасности при эксплуатации систем, критерии надежности и энергосбережения. Также по указанным СНиП будет определяться соответствие по параметрам воздуха и шума для разных видов зданий и помещений (жилые здания, производственные и общественные объекты).

В зависимости от вида предстоящих работ (строительство, реконструкция, капремонт, перепланировка или переустройство), при проектировании и согласованиях будут применяться следующие нормативные акты:

Градостроительный и Жилищный кодексы РФ (содержат общие требования к согласованиям, получению разрешений на строительные работы) (скачать);
федеральные и региональные регламенты по согласованиям проектной документации;
СП 118.13330.2012 на общественные здания (скачать);
СП 54.13330.2016 на многоквартирные дома (скачать);
СП 56.13330.2011 на производственные здания (скачать);
СП 336.1325800.2017 на системы вентиляции и кондиционирования воздуха (скачать).

Также при проектировании применяются стандарты ГОСТ по параметрам безопасности шума, санитарно-гигиенических требований, микроклимата в жилых и общественных помещениях.

Простым языком

Установка или модернизация систем вентилирования воздуха повышает уровень благоустройства жилых помещений и зданий, снижает риск заболеваний и негативных воздействий. Для торговых и производственных зданий, точек общепита, монтаж и нормальная работа вентиляции вообще является обязательным условием. Разработка систем кондиционирования позволяет повысить уровень комфорта для жильцов, работников или посетителей помещения, здания.

Проектировать нужно как естественную, так и механическую систему вентиляции, поскольку учитываются следующие факторы:

количество человек, которые проживают, работают, отдыхают в вентилируемом помещении;
общая площадь объекта, для которого нужно организовать нормальный воздухообмен и кондиционирование;
особенности архитектурных и строительных решений для уже существующего объекта;
разные требования нормативных актов к санитарным, гигиеническим и иным показателям для разных типов объектов.

По указанным причинам типовые системы вентиляции используются только при массовом проектировании. Например, при разработке типового проекта МКД будет разработана одинаковая система воздухопроводов и оборудования, поскольку характеристик здания и помещений будет идентичны. Однако даже в этом случае можно заказать индивидуальный проект вентилирования, который будет распространяться только на одну квартиру, часть здания, встроенный торговый, офисный или развлекательный объект.

Этапы проектирования

Нам повезло, и заказчик оказался совестный, поэтому рассчитывать воздухообмен в офисах получилось по теплоизбыткам, как и следует. Но был и случай, когда кроме чертежа нам не дали ничего, тогда воздухообмен рассчитывали по площади помещений , а на кондиционирование теплопритоки брали 100Вт/м2. Но это не совсем правильно, поэтому рассмотрим расчет вентиляции и кондиционирования офисов по нормам. Напомним, что в кабинетах должна присутствовать и приточная и вытяжная системы вентиляции, и отговорку «можно открыть окна» необходимо сразу-же пресекать. Не менее важным моментом является выбор: сделать поэтажную вентиляцию или же центральную. Ведь от этого зависит цена на эксплуатацию системы. К счастью, наш офис занял всего один этаж и над этим задумываться не пришлось. Немаловажную роль играет схема распределения воздуха. На данный момент наиболее правильной считается подача воздуха из-под пола сразу в рабочую зону.

Воздухообмен по теплоизбыткам

Формула расчета по дополнению Ф наведена в статье «Расчет воздухообмена«, где расписаны все ее составляющие:

L=3,6•Q_изл/(ρ•c•(t_уд–t_пр)) (м3/час)

Формулы расчета теплопоступлений также известны, поэтому наведем реальный пример.

Офис находился на последнем этаже здания, состоял из 5 кабинетов и кухни. И так, в кабинете работает 8 людей, в наличии 8 компьютеров, 2 принтера, 1 ксерокс, также одна внешняя стена в которой 2 окна и выход на лоджию с ориентацией на Восток.

Расчет приточно-вытяжной системы кондиционирования офисов

Имея приточно-вытяжную систему кондиционирования офисов мы выбрали схему подачи воздуха сверху вверх, дабы подаваемый воздух, доходя до рабочей зоны, успел перемешаться с внутренним.

Выбираем главную магистраль и производим аэродинамический расчет. У нас получилась такая таблица

Далее рассчитываются все остальные участки и увязываются. В этот момент уже может быть сделан чертеж разводки вентиляции по этаже.

Подбор оборудования для системы кондиционирования офисов

Имея необходимую производительность и потери давления в системе, очень легко подобрать оборудование любой фирмы. В каталогах производителей шаг за шагом описано как подобрать нужный вам вентиляционный агрегат.

Сейчас не будем на этом останавливаться. Мы подобрали приточно-вытяжную установку с перекресточным рекуператором, электрическим нагревателем и теплообменником охлаждения прямого испарения с каплеуловителем.

Она вполне соответствует необходимым характеристикам, а рекуператор позволяет экономить заказчику.

Завершающий этап проектирования системы вентиляции и кондиционирования офисов

После подбора оборудования нужно его разместить и подобрать к нему автоматику. У нас вентустановка и ККБшки размещались на крыше.

Необходимо выполнить чертеж размещения оборудования, аксонометрическую схему и сделать спецификацию. На этом проект систем вентиляции и кондиционирования офисов можно считать завершенным. Чертежи в основном исполняются в программе AutoCAD, бывает в КОМПАСЕ. Большую популярность сейчас обретают MagiCAD и Revit, которые помогают продемонстрировать заказчику систему в 3D. А в MagiCAD даже можно сделать аэродинамический расчет, или хотя бы посмотреть коэффициенты местных сопротивлений.

Существует множество вариантов исполнения систем кондиционирования и вентиляции воздуха. Мы также предлагали заказчику систему с фанкойлами, стеновые рекуператоры в каждый кабинет, кондиционирование сплит-системами и даже использование тепловых насосов. Поэтому не бойтесь экспериментировать в своих проектах! Только следите, чтобы не выходить за рамки принятых норм и бюджета.

Состав проекта вентиляции

В основной комплект входит общая информация по чертежам с указанием ведомости рабочих схем и планов, а также перечень прилагаемых расчетов, технических документов и ссылок на определенные источники. Приводится список комплектов исполнительных чертежей.

Общие указания включают перечень оснований для составления документации, например, задание на проект, ТЭО, утвержденные обоснования вложений в возведение несложных строений. В описании приводятся строительные правила и нормы, обязательные для выполнения.

Исходные данные

Проект вентиляции для частного дома: исходные данные — количество комнат

Проектирование проходит на основе инженерного задания, архитектурных схем и дизайнерского проекта строения. Согласовывается проект с государственными органами надзора и контроля, строителями и другими службами.

В состав исходной информации включаются сведения:

месторасположение и соседние строения;
климатические данные региона, температура, скорость ветра;
информация об эксплуатации строения (график работы, нахождения жильцов).

Приводится конструктивное описание здания, его расположение относительно сторон света. Дается список помещений в форме таблицы с указанием объема и площади пола.

Графическая часть

Чертежи разрабатываются на стадии рабочего проектирования и дополнительно к основному комплекту включают деталировку пересечений и узлов основного оснащения с вычерчиванием обвязки устройств. Первостепенное подающее и удаляющее оборудование подается в чертежах в виде структурного изображения.

Схематически показывается оборудование окончания вентиляционных оголовков на кровле. На чертежах приводятся таблицы с указанием габаритов вентиляционных коробов, обозначаются зоны профилактического обслуживания. На каждом чертеже пишутся особые примечания.

Описательная часть

В пояснительной записке приводятся сведения о расходе энергии и мощности электрического вентилятора и другого оснащения. Описываются характеристики и свойства вентиляционной системы, например, размеры, форма трубопроводов, энергопотребление.

Составляется таблица показателей расчетов магистрали по помещениям,и приводятся основы проектирования автоматических модулей для управления системой. Добавляются спецификации оборудования, вставляются схемы вентиляционной магистрали в аксонометрии.

3 Основные этапы проектирования вентиляции

Проектирование и монтаж систем вентиляции – многогранный и трудоёмкий процесс, включающий в себя несколько последовательных этапов.

Задача первостепенной важности – сформировать грамотное техническое задание, ориентируясь на требования к системе воздуховодов для конкретного дома. В итоге должно сформироваться чёткое понимание того, какая именно система подходит под конкретный дом или квартиру.
Следующий этап – расчёт значения воздухообмена для каждого помещения

Лучше всего, если подсчётами «займется» специализированная программа, поскольку малейшие просчёты и недоработки чреваты возникновением племени, духоты и высокой влажности.

Определение размеров сечения воздуховода. Заниматься расчётными данными должен опытным специалист. Проектирование системы вентиляции может осуществляться на основе прямоугольных или круглых воздуховодов. Ключевой момент – для естественной вытяжки скорость перемещения «пятого океана» не должна быть больше 1м/ч. Что касается установок с механическим нагнетателем – до 5 м/с. Сечения каналов может определить специализированная программа, можно воспользоваться и табличными данными.

После завершения всех расчётов, подготавливается принципиальная схема, на основании которой и будет формироваться итоговое тз. Основная схема разделяется на несколько отдельных, ориентируясь на нормативные документы, возможность применения клапанов разделения. Данный шаг необходим для того, чтобы нивелировать опасность быстрого распространения огня по воздуховодам при пожаре.
Ни одна программа не в состоянии определить возможные сложности, которые с разной долей вероятности возникают в практических условиях. Монтаж вентиляции невозможно провести, не определившись с оборудованием будущей системы. Приборы должны отвечать расчётным данным и установленным требованиям (на основе акустического и аэродинамического расчёта). Затем необходимо грамотно определить участки, на которых будут установлены вытяжные и приточные агрегаты. Определяются оптимальные зоны для монтажа воздуховодов.

Абсолютно все проекты завершаются согласовательными мероприятиями. Несмотря на то, что каждая специализированная программа уже учитывает определенный перечень требований, необходимо провести комплексный анализ системы на предмет ее соответствия архитектурному решению, ТЗ, нормативным актам, законодательству.

Проектирование и расчет систем вентиляции с помощью спец программ

1. VentCalc v.2. — с помощью этой программы можно произвести расчет вентиляции, при чем сделать это весьма быстро.
2. VSV — с помощью данной программы можно произвести расчет вентиляционной сис-мы, аспирации и пневмотранспорта.
3. Потолок — с помощью этой программы можно рассчитать отопительную сис-му, охлаждение калориферов и оборудования.
4. RTI — с помощью данной программы можно осуществить расчет теплопотерь и инфильтрации помещений.
5. STOL — с помощью этой программы возможно произвести расчет воздухообмена на предприятиях и в заведениях общепита.

Рекомендуем вам посмотреть короткое видео, для понимания, как осуществляется проектирование с помощью программы

Проектирование вентиляции: как правильно рассчитать воздухообмен в частном (загородном) доме

Под понятием воздухообмена понимается периодичность смены кислорода в пределах жилого пространства за заданный период времени. Соответствующие нормы четко регламентированы нормативной документацией. Традиционно пользуются 3 способами расчета. В этой статье рассмотрим наиболее доступные методы, подходящие для собственноручной реализации.

Расчет по площади объекта

Для подсчета рассматриваемого параметра, следует ориентироваться на действующие нормы – для объектов жилой недвижимости кислород должен сменяться по 3 м3 ежечасно, из расчета каждый квадратный метр. Например, для комнаты площадью 15 м2 соответствующее значение составит 45 м3/ч. Практически все примеры проектов вентиляции в современных многоквартирных домах, реализованы по данному стандарту.

Расчет по действующим санитарным нормам

Для проектирования системы воздухообмена проще всего воспользоваться действующими гигиеническими стандартами. Данные нормы учитываются при реализации новых домостроений. Учитывая действующие санитарно-гигиенические нормативы, средняя потребность в чистом кислороде для каждого человека составляет не менее 60 м3/ч, если речь идет о помещении, где он находится постоянно.

Величина воздухообмена, м 3/ч, не менее

Потребности в чистом воздухе наиболее полно регламентируются и соответствующим образом представлены в СНиПах 2.04.05-91.

Распределение воздушных масс по кратности

Под понятием кратности подразумевается периодичность смены воздуха в конкретной комнате

Рассматриваемый показатель предполагает учет такого важного показателя, как объем помещения. Для этой цели предусмотрены табличные данные для Жилых зданий (речь идёт о МГСН 3.01-96)

На первом этапе составляется техническое задание для установки. На втором – ТЗ загружается в программу, вводятся данные по параметрам комнаты. На третьем – осуществляется проектирование вентиляции.

Перечень актуальных табличных данных для частных загородных домов, коттеджей и городских квартир:

ванная – приток чистого кислорода 3 кубометра ежечасно на каждый 1 м2 площади, вытяжка должна обеспечить отвод 25 кубометров грязных масс каждый час;
санузел – приток – до 3 кубометров чистого воздуха для каждого 1 м2 помещения, вытяжная способность – от 90 м3/ч;
столовая и кухня – приток до 3 кубометров, при отводе 90 м3/ч;
гостиная – кратность притока – от 1;
бытовки – приток – до 3 кубометров, вытяжка с кратностью 1.5.

Перед началом подготовки проектной документации для конкретного дома или определенных ее комнат, важно проанализировать доступную систему. На проектирование вентиляции уходит много времени, а главное – финансовых ресурсов

Для той же кухни может потребоваться только придаточная приточная установка, обеспечивающая внутреннее пространство свежим кислородом.

Итоговые данные должны полностью соответствовать нормам санитарным, пожарным, не говоря уже экономической целесообразности.

Каким образом осуществляется расчет

Если говорить в целом, то изначально осуществляется подсчет объема кислорода для каждых помещений, а затем и для всего дома. Осуществляется это простым образом: перемножается длина, ширина и высоты. Программа позволяет автоматизировать этот процесс.

Формулы по расчету аэродинамических показателей

Оптимальный уровень воздухообмена подсчитывается для каждой комнаты. Осуществляется все по простой формуле: L = n*V, где V – объем комнаты или любого помещения, n – кратность обмена кислорода.
Данные из п.1 подсчитываются для всех помещений квартиры, причем как по значению вытяжки, так и по притоку. Специализированные программы делают все подсчеты в автоматическом порядке.
В идеальном варианте – подготовка технического задания со сбалансированными значениями ∑ Lпр = ∑ Lвыт.

Только после этого осуществляется проектирование системы вентиляции или вручную, или посредством программы.

Способы обустройства кондиционирования и вентиляционных систем

Вентиляция может быть организована по одному из двух принципов:

С естественным движением воздуха

Работа такой системы основана на стремлении теплого воздуха подниматься вверх (конвекция). Чтобы помещение хорошо проветривалось таким способом, вытяжные каналы должны быть вертикальными, иметь большое сечение и достаточную высоту.

Свежий воздух поступает через окна или установленные в наружных стенах приточные клапаны. Раздача его через сеть воздуховодов, равно как и установка фильтров, невозможна из-за большого аэродинамического сопротивления этих элементов (естественная тяга является довольно слабой).

Естественная вентиляция в частном доме

Летом, когда наружная температура превосходит внутреннюю (в помещении), естественная вентиляция как таковая не работает — помещение проветривается за счет распахивания окон и устройства сквозняков.

У данной разновидности вентиляции имеется два достоинства: энергонезависимость и отсутствие эксплуатационных расходов (вытекает из первого).

С механическим побуждением

Нагнетание свежего воздуха либо удаление отработанного, либо и то и другое вместе осуществляется в данной системе при помощи вентиляторов.

Пользователю приходится платить за затраченное системой электричество и мириться с неработоспособностью системы при отсутствии оного, но зато появляется целый ряд положительных возможностей:

Вытяжные каналы можно выводить наружу по кратчайшему пути, при этом их сечение можно сильно уменьшить.
Приточный воздух можно подавать, а отработанный — выводить по системе воздуховодов.
В приточных каналах можно устанавливать фильтры, способные задерживать даже мельчайшие загрязнения, например, цветочную пыльцу.
Можно оборудовать вентсистему рекуператором — теплообменником, в котором вытяжной воздух зимой нагревает, а летом охлаждает (при наличии кондиционирования) приточный. Благодаря этому устройству затраты на отопление и кондиционирование будут снижены.

Работа вентиляции всегда сопровождается потерями тепла зимой и холода летом, поэтому в жилых и офисных помещениях целесообразно оборудовать ее гигростатом — устройством, контролирующим уровень относительной влажности. Оно будет оптимизировать производительность вентсистемы, а в отсутствие людей — полностью выключать ее.

Кондиционеры бывают двух видов:

Последние делятся на:

мобильные: полностью находятся внутри помещения, горячий воздух после обдува конденсатора выбрасывается наружу через воздуховод;
оконные: частично находятся внутри, частично — снаружи.

Кондиционеры-моноблоки применяются сегодня довольно редко.

Для охлаждения воздуха в здании с несколькими помещениями применяют два вида кондиционеров:

Мультисплит-система: состоит из единственного наружного блока и нескольких подключенных к нему внутренних, каждый из которых устанавливается в отдельном помещении. Позволяет в каждом помещении устанавливать температурный режим индивидуально.
Канальный кондиционер: по принципу действия это обычная сплит-система, но в ее внутреннем блоке установлен вентилятор повышенной мощности, предназначенный для раздачи охлажденного воздуха по сети воздуховодов. Такая система обойдется на 50% дешевле мультисплита, но температурный режим во всех помещениях будет одинаковым.

Система кондиционирования не предусматривает постоянного проветривания, иначе ее холодильную мощность пришлось бы делать гигантской. Поэтому пользователям обычно приходится либо сидеть в душном помещении, либо отключать кондиционер на время проветривания (иначе он выйдет из строя из-за перегрузки).

Более удобными являются охладители с функцией подмеса свежего воздуха. Кондиционер сам осуществляет воздухозабор снаружи и при этом так контролирует его объем, чтобы опасность перегрузки была исключена.

Этапы проведения проектирования

Составление плана необходимых работ проводится в два последовательных этапа, включающих подготовку всех необходимых расчетов, сметы, технических заданий для специалистов смежных областей и выбор подходящего модельного ряда оборудования.

Этап #1 — подготовка расчетов и заданий

Подготовка заключается в ознакомлении со зданием, его местоположением, строительными особенностями и прочими факторами.

Специалистами составляется технико-экономическое обоснование, на основе которого приблизительно подбирается тип системы кондиционирования. Последняя описывается упрощенно.

На упрощенной схеме показаны ключевые звенья системы кондиционирования, блоки распределения хладагента и основные блоки управления климатическим оборудованием

Мастер предлагает потенциально эффективное оборудование, которое соответствует потребностям помещения по базовым характеристикам:

мощности;
холодо-, тепло- и воздухопроизводительности.

После этого составляется смета будущих работ. Если проект по ТЭО удовлетворяет владельца здания или квартиры, подготовительный этап переходит в рабочую фазу.

Этап #2 — подбор подходящего оборудования

На этом этапе проектирование основывается на точных расчетах, учитывающих внутреннюю и внешнюю теплонагрузку, теплотехнические характеристики объекта. Расчеты проводятся индивидуально для каждого помещения, после чего точно известны избытки тепла в каждой зоне. На основе этих данных подбирается необходимое для компенсации тепловых нагрузок оборудование.

После выбора техники начинается проектирование мест установки кондиционеров, предоставляется схема разводки воздуховодов, подготавливается план технических работ для монтажной бригады, электриков.

Все подготовленные материалы передаются заказчику и поставщику климатического оборудования. После монтажа желательно провести пусконаладочные работы, которые помогут настроить функционирование оборудования.