Что такое кратность воздухообмена и каковы ее нормы?
- Главная
- Новости
- Что такое кратность воздухообмена и каковы ее нормы?
(Нет голосов) |
2019-08-07
Эффективность работы вентиляционного оборудования определяется таким гигиеническим показателем как воздухообмен. Существуют определенные нормы кратности воздухообмена, которым должен соответствовать объект. Для установления фактического значения этого параметра проводят специальные замеры.
Как правило, такие процедуры проводят перед вводом объекта в эксплуатацию, в случае лицензирования учебных заведений и медицинских учреждений, при выявлении дефектов в ограждающих конструкциях. При проведении измерений учитываются характеристики конкретного помещения, среднюю температуру в нем, уровень влажности, количество людей, технические параметры оборудования.
Что представляет собой кратность воздухообмена?
Кратность воздухообмена – это параметр, который показывает количество полной замены воздуха в помещении за единицу времени. Рассчитывается этот показатель путем отношения объема воздушной массы, которая поступает в течение часа в помещение, к его объему. При этом применяют расчет по санитарным нормам, нормированной кратности, компенсации вытяжек.
Основные требования по кратности воздухообмена
В домах жилого назначения системы вентиляции проектируют с естественной активацией.
Загрязненный воздух удаляется из кухни, ванной комнаты, туалета. Поступление воздуха происходит через окна и двери.С целью повышения энергоэффективности дверные и оконные конструкции делают максимально эффективными, что значительно затрудняет процесс обмена воздушных масс в помещении. Требуемый уровень при этом не соблюдается. Чтобы создать необходимый уровень обновления воздуха, устанавливают специальные приточные системы – клапаны в окнах и стенах.
Основные требования к кратности и другим параметрам воздуха в жилых многоквартирных домах регламентируются положениями СНиП и заключаются в следующем:
- вентиляция должна обеспечивать чистоту воздушных масс и их равномерное распределение в пространстве; система должна быть с естественным, механическим или комбинированным притоком;
- не допускается объединение вентиляционных каналов из кухонь, санузлов, кладовок с каналами объектов, в которых установлено газовое оборудование и с автомобильными стоянками;
- мощность и производительность вентиляционного оборудования должно обеспечивать нормативное значение обмена воздушных масс.
Допустимые и критичные значения
К жилым домам предъявляются высокие требования относительно воздушного обмена – он должен обеспечивать оптимальные для жизни и здоровья человека условия.
Нормативные значения показателей устанавливаются с учетом назначения помещения:
- спальни, гостиные – не меньше 30 м3/час, если площадь составляет до 20 кв. метров, то этот показатель должен составлять 3 м3 в расчете на 1 м3 пространства;
- кухня с электропечкой – 60 м3/час, с газовым оборудованием – 90;
- ванная и туалет – 25 для раздельной планировки, 50 – для совместной;
- прачечная, гардеробная, бытовка – 1 м3/час.
Для административных зданий, спортивных залов, ресторанов, магазинов установлены другие предельные нормы.
Расчет можно сделать по формуле:
L=V*К, где обозначение
V – объем комнаты в кубических метрах;
К – нормативный параметр.
Если фактическое значение не соответствует норме и приближается к критическому показателю, предпринимаются мероприятия по обеспечению оптимальной циркуляции воздушных потоков.
Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы. | Заказать услугу |
Наши специалисты ответят на любой интересующий вопрос по услуге
Задать вопрос
понятие и нормативы, определение показателя, применение в расчёте вентиляции
Для расчётов вентиляционных систем применяется такой показатель, как кратность воздухообмена, значение которого определяется методом вычислений или по таблицам в нормативных документах. От количества оборотов газовой среды помещения за 1 час зависит благоприятность климата замкнутого пространства. Формула определения кратности несложная, на её основе составлены шаблоны для проектировщиков схем проветривания.
Содержание
- Понятие воздухообмена
- Нормативная база
- Кратность обмена в расчётах вентиляции
- Вычисление оборота воздуха по СНиП
- Значения показателя по таблицам
Понятие воздухообмена
Вентиляция закрытых помещений осуществляется посредством удаления части загрязнённой атмосферы и притока свежего воздуха. Замещение бывает полным или частичным, в зависимости от системы проветривания. Исчисляется оборот газовой среды в м3/час. Существует 3 основных вида воздухообмена:
- 1. Естественная вентиляция объектов происходит из-за разницы давлений и температур внутри и снаружи замкнутого пространства, проникновением атмосферных масс через неплотности дверей и окон, утечкой через специально обустроенные вытяжные каналы.
- 2. Принудительное проветривание используют для обеспечения эффективного воздухообмена вне зависимости от явлений природы. Давление или разряжение создаётся с помощью вентиляторов и дымососов.
- 3. Сочетание первых двух способов позволяет уменьшить стоимость воздухообмена посредством снижения затрат на электроэнергию. Называется такая система комбинированной.
Проектный расчет проветривания объекта сводится к определению потребности и способам обеспечения конкретных жилых или рабочих мест нужным количеством доброкачественного кислорода.
Воздухообмен рассчитывается по формуле: L=3600*V*S, м3/ч. Здесь V — средняя скорость потока воздуха, определяется анемометром или задаётся по условиям проветривания, м/с. ; S — сечение вентиляционного канала, м2.
Интенсивность оборачиваемости газовой среды — отношение количества поступающего или удаляемого воздуха за 1 час к рабочему объёму замкнутого пространства. Кратность воздухообмена — так называют этот показатель. Числовое значение показывает, сколько раз в течение установленного периода происходит полная смена внутренней атмосферы помещения; размерность характеристики — 1/час. Определяют кратность воздухообмена по формуле: N =L/Р, где Р — объём расчётного пространства, м3.
Нормативная база
Необходимые параметры для обеспечения комфортных условий на производственных участках, в офисных и жилых помещениях регламентируются государственными стандартами, строительными нормами и правилами — СНиП. Кратность приточного и вытяжного воздухообмена устанавливается специальными таблицами, включёнными в документы, которыми пользуются проектировщики систем вентиляции.
- 31−03−2001 — производственные строения;
- 31−01−2003 — дома многоквартирные жилые;
- 41−01−2003 — вентиляция и кондиционирование воздуха, отопление;
- 31−06−2009 — общественные здания и сооружения.
Во всех сборниках присутствуют шаблоны с нормируемой кратностью воздухообмена. Совершенствование технологий строительства и использование новых материалов приводят к лучшей герметизации помещений, что побуждает к применению систем принудительного проветривания.
Кратность обмена в расчётах вентиляции
Проектируя схему обновления промышленной атмосферы цехов, инженер опирается на нормы СНиП. Чтобы посчитать вентиляцию по кратности обмена воздуха в производственных помещениях, используют формулу: L= N *Р, полученную из выражения N =L/Р. На качество климата цехов оказывают влияние: количество токсичных элементов, пыли, избыточная влажность, температура и химическое воздействие.
Для расчётов пользуются таблицей кратности воздухообмена для производственных помещений. Приведённая норма умножается на площадь и высоту конкретного строения. В промышленных цехах по СНиП установлено поступление свежего воздуха на 1 человека не меньше 30 м3/ч, если объём < 20 м³. В противном случае — норма ≥20 м3/час. Для помещений без естественного проветривания на 1 рабочего полагается ≥60 м3/час.
Склады — это постройки, обеспечивающие сохранность расходных материалов. Здесь важно поддерживать необходимый микроклимат, поэтому используют комбинированные и принудительные схемы проветривания. Кратность воздухообмена в хранилищах ГСМ с временным пребыванием персонала 1,5―2,0, при постоянном присутствии — 2,5―5,0. Те же 5 единиц требуются при периодическом посещении помещений с ядовитыми веществами.
- из таблицы кратности производятся выборки для каждого блока: отдельно приток и вытяжка;
- если приводится минимальное значение оборота газовой среды, принимается эта цифра;
- составляется уравнение баланса: Lприточки=Lвытяжки; если проверка показала невыполнение этого условия, в помещениях недостающей стороны воздухооборот увеличивают.
При отсутствии информации по какому-либо объекту, норма принимается по регламенту жилого — 3 м3/ч свежего воздуха на 1 м² площади, то есть, определить количество притока можно по формуле: L=3* S помещения. Все значения L округляются в бо́льшую сторону до цифры, кратной 5.
Вычисление оборота воздуха по СНиП
Зная, как рассчитать кратность воздухообмена (N =L/Р), приступают к расчётам проветривания. Существует другой метод, в котором используется санитарная норма, вычисление по количеству людей. Формула для определения воздухообмена по СНиП имеет вид L= n * l, где:
- n — количество людей в помещении, чел.;
- l — лимит подачи свежего потока в расчёте на одного присутствующего, м3/час*чел.;
- размерность L — м3/час.
После предварительного определения потребности вентиляционной системы в воздухообмене по теплу, влажности, вредным газам, санитарным нормам и кратности, за расчётное значение принимают максимальную величину. Для жилых и общественных зданий проветривание обычно рассчитывают по СНиП и показателю N.
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.
Что это значит и сколько вам нужно
Возможно, вы слышали выражение «воздухообмен в час» или «дом слишком тесный».
Все они основаны на обмене воздуха в час или ACH.
Это важно знать, потому что это позволяет узнать, теряет ли ваш дом слишком много воздуха, который вы кондиционируете. Это также позволяет вам узнать, если вы не заменяете свой воздух достаточно быстро, и он становится застойным.
Это особенно важно для тех, кто устанавливает или заменяет какое-либо оборудование HVAC или строительные ограждающие материалы в вашем доме. Это также важно, потому что это может привести к нескольким проблемам, о которых вы, возможно, не знаете.
Как профессор Пены в Университете Пены на нашем канале YouTube, моя работа заключается в том, чтобы помогать домовладельцам информировать домовладельцев обо всем, что касается изоляции дома. Так что сядьте поудобнее, расслабьтесь и давайте сразу же погрузимся в то, как рассчитать воздухообмен в час и что это значит.
Что такое воздухообмен в час?
Воздухообмен в час — это количество раз в час, когда достаточное количество воздуха входит или выходит из вашего дома, чтобы заполнить его объем.
Когда это произойдет, он не заменит весь воздух в вашем доме, какой-то останется и задержится, а какой-то заменится.
Для полной замены всего воздуха может потребоваться несколько циклов.
Почему в вашем доме важен ежечасный обмен воздуха?
Строительные нормы и правила требуют, чтобы в вашем доме не было более определенного количества ACH, в зависимости от того, в какой климатической зоне вы живете, согласно данным Министерства энергетики США.
Количество ACH составляет от трех до пяти в зависимости от климатической зоны, поэтому в таком штате, как Мичиган, может быть не более четырех.
Для существующего дома это позволит вам узнать, теряет ли ваш дом слишком много внутреннего воздуха, который вы платите за обогрев или охлаждение.
Знание вашего ACH также позволит вам узнать, нужно ли вам решить какие-либо проблемы с вентиляцией, которые могут вызывать проблемы с влажностью в доме. Эти проблемы с влажностью могут привести к образованию плесени или грибка в доме, что может стать огромной головной болью.
Если в вашем доме слишком мало ACH, вам может потребоваться механическая вентиляция. По данным Energy Star, эта механическая система вентиляции будет обеспечивать циркуляцию свежего воздуха с помощью воздуховодов и вентиляторов, а не полагаться на поток воздуха через небольшие отверстия или трещины в доме, крыше или окнах.
Как рассчитать воздухообмен в час (формула)
Теперь пришло время поговорить о математике.
Вот формула изменения количества воздуха в час: CFM x 60 (минут)
——————————————————- ——-
Объем дома (м ³)
Во-первых, вы запускаете тест дверцы вентилятора, чтобы получить кубические футы в минуту (CFM). Затем вы умножаете это на 60, что дает кубические футы в час.
Далее вам нужен объем дома (длина х ширина х высота).
Наконец, вы делите кубические футы в час на объем дома. По сути, вся эта математика подскажет вам, сколько раз в час емкость вашего дома может наполняться и опорожняться воздухом.
Знание воздухообмена в вашем доме в час
Знание ACH вашего дома может дать вам хорошее представление о том, нужно ли решать проблемы с оболочкой вашего здания.
Это покажет вам, достаточно ли вы меняете воздух в доме и снаружи, чтобы поддерживать постоянный приток свежего воздуха в дом. Несвежий или застойный воздух в вашем доме может привести к большому списку проблем, включая плесень и грибок.
Решение для дома, который слишком тесный или не получает достаточного количества ACH, может быть таким же простым, как включение вентилятора в ванной или кухонной вытяжки один раз в день. Это поможет принести свежий воздух, чтобы ваш дом не застаивался, и поможет сохранить в нем здоровую окружающую среду.
Если вы хотите узнать больше о строительстве и обо всем, что связано с изоляцией дома, зайдите в наш Учебный центр, где вы найдете массу полезных ресурсов. У нас также есть куча отличных видео на нашем канале YouTube, в основном со мной в главной роли, которые ответят на все ваши вопросы.
Статьи по теме
Как выполнить испытание двери воздуходувки
Воздухонепроницаемый дом: может ли распыленная пена сделать мой дом слишком герметичным?
Что такое проверка дверцы вентилятора? (Как это работает/Измерения/Стоимость)
Коэффициенты воздухообмена — Проектирование зданий
Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимальное удобство на нашем веб-сайте. Вы можете узнать о наших файлах cookie и о том, как отключить файлы cookie, в нашей Политике конфиденциальности. Если вы продолжите использовать этот веб-сайт без отключения файлов cookie, мы будем считать, что вы довольны их получением. Закрывать.
Редактировать эту статью
Последнее редактирование 27 фев 2023
См. вся история
|
Воздухообмен между зданиями и их окружением происходит непрерывно в результате механической и пассивной вентиляции и инфильтрации через ограждающие конструкции. Скорость воздухообмена является важной характеристикой для целей проектирования вентиляции и расчетов тепловых потерь и выражается в «обменах воздуха в час» (ач).
Если в здании скорость воздухообмена равна 1 ач, это соответствует замене всего воздуха во внутреннем объеме здания за 1 час.
Существует ряд методов для расчета коэффициента воздухообмена здания. Выбор метода зависит от требуемой точности. Самый простой метод основан на использовании простого математического уравнения, в то время как самые сложные методы используют вычислительный анализ и учитывают множество различных переменных (например, вычислительную гидродинамику).
Базовый метод вычисляет скорость воздухообмена с использованием следующего уравнения:
n = 3600 х кв/В
Где:
n = воздухообмен в час (ач)
q = расход свежего воздуха (м3/с)
V = Объем помещения (м3)
Online скорость воздухообмена калькуляторы и таблицы доступны для различных типов помещений, например: https://www.electricalworld.com/en/Air-Change-Calculator-and-Table/cc-48.aspx
Скорость воздухообмена в результате вентиляции может быть определена количественно путем измерения скорости воздуха в выбранных точках внутри приточных воздуховодов. Скорости обычно измеряют с помощью трубки Пито, соединенной с манометром или манометром, или с помощью зонда с нагретой проволокой и измерителя.
Измерение индикаторного газа можно использовать для определения среднего коэффициента воздухообмена для естественно «вентилируемых помещений» и для измерения инфильтрации (герметичности)». Для этого в пространство выбрасывается поддающийся обнаружению нетоксичный газ и отслеживается снижение его концентрации во внутренней атмосфере в течение заданного периода времени».
Для получения дополнительной информации см. Проверка воздухопроницаемости.
Конкретные скорости воздухообмена требуются в зданиях для контроля внутренней температуры и подачи чистого, богатого кислородом воздуха, а также удаления спертого и влажного воздуха. Требования будут варьироваться в зависимости от ряда факторов, в том числе; тип помещения, уровень занятости и использования, а также географическое положение здания.
В Великобритании опубликовано несколько законодательных документов, устанавливающих соответствующие стандарты для 92 внутренних этажа.
Для многих типов зданий утвержденный документ просто ссылается на стандарты, установленные в CIBSE Guide B: Отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха и охлаждение.
Также доступен широкий спектр других руководств, в том числе CIBSE KS17: Качество воздуха в помещении и вентиляция, в котором содержится информация о необходимой скорости воздухообмена для достижения приемлемого качества воздуха в помещении, и BS 5925: Свод практических правил по принципам вентиляции и проектированию естественной вентиляции, в котором указаны рекомендуемые скорости воздушного потока для естественной вентиляции.
- Инфильтрация воздуха.
- Испытание на воздухопроницаемость.
- Качество воздуха.
- Целевая группа по качеству воздуха.