Кратность воздухообмена в серверной снип: требования и кратность вентиляции серверных комнат и помещений

Вентиляция серверной: кратность воздухообмена, нормы, снип

. 

Содержание

• Серверная и ЦОД: общая информация
• Задачи вентиляции в серверных и ЦОД
• Виды систем воздухообмена
• Устройство и принцип работы систем
• Расчёт параметров вентиляции в серверной
• Рекомендации по монтажу

Массовое использование средств коммуникации и интернета требует особое внимание уделять объектам, обеспечивающим хранение, обработку и передачу информации. Это серверные комнаты и крупные центры обработки данных. Важное требование эффективной работы любого компьютерного оборудования — поддержание оптимального микроклимата. Поэтому вентиляция серверной должна обеспечивать необходимые условия для безопасной и продуктивной работы. Разберём этот вопрос детальнее.

Вентиляция — необходимое условие функционирования серверных

Серверная и ЦОД: общая информация

Для хранения, обработки и обмена больших объёмов информации сегодня используется специальное компьютерное оборудование — серверы.

Такое оборудование размещается в специальных помещениях — серверных или центрах обработки данных.

Серверными комнатами оборудуются многие компании и производства для эффективного хранения и использования информации. Центр обработки данных — объект более функциональный и крупный. ЦОД используется коммуникационными компаниями для размещения серверного и сетевого оборудования, а также для автоматического подключения абонентов к интернету.

Серверные комнаты должны быть полностью приспособлены для использования в качестве мест размещения важного оборудования. Все параметры должны быть направлены на создание благоприятных условий бесперебойного и безопасного функционирования серверов. И здесь ключевую роль играет система вентиляции, так как работоспособность компьютерного оборудования во многом зависит от температуры в помещении, запылённости и поступления свежего воздуха.

Задачи вентиляции в серверных и ЦОД

Вентиляция ЦОД предназначена для решения следующих задач:

1. Поддержание оптимального уровня температуры — охлаждение или нагрев воздуха в помещении.
2. Контроль за влажностным режимом — увлажнение или выведение излишков влаги.
3. Подача свежего воздуха.
4. Выведение отработанных воздушных масс.
5. Очистка воздуха от пыли и других частиц, способных повлиять на работу оборудования в серверной.

Почему так важно организовать грамотную систему вентиляции в ЦОД? Значение вытекает из задач и заключается в следующем:

1. Для охлаждения рабочих деталей серверного оборудования используется воздух. В результате отработки воздушных масс они нагреваются. Если не охлаждать воздух, произойдёт перегрев приборов. Слишком низкие температуры также приведут к снижению работоспособности серверов. Поэтому так важно поддерживать оптимальную температуру.
2. Не менее опасна для оборудования влажность. Повышенная концентрация влаги приводит к образованию конденсата, который неминуемо приведёт к поломке. Низкие показатели влажности воздуха способствуют накоплению статического электричества. Статическое электричество губительно для рабочих схем и элементов.
3. Пыль оказывает двойное негативное воздействие на компьютерное оборудование. Её скапливание на элементах может привести к механическим повреждениям рабочих деталей. Кроме того, пыль существенно снижает показатели охлаждения оборудования.

При монтаже системы вентиляции нужно учитывать ряд факторов:

• форма помещения;
• высота потолков в помещении — высокие потолки способствуют застаиванию горячего воздуха, низкие — затрудняют движение воздушных потоков;
• наличие фальшпола — поднятый пол, необходимый для размещения инженерных сетей и «скрытого» их подведения к оборудованию;
• расположение электрических узлов и кабелей;
• высота телекоммуникационных стоек и инвентаря, где будет установлено серверное оборудование;
• наличие окон — рекомендуется выбирать помещения, где таковые отсутствуют.

За помощью можно обратиться сюда: https://energiatrend.ru/obsluzhivanie-inzhenernyh-sistem-zdanij

Основные требования по обустройству серверных помещений изложены в специальных стандартах (AN-SI/EIA/TIA 568A, 569, 570, 606, 607). Требования к вентиляции серверных обговорены и в соответствующих СНиПах.

Ключевые требования, предъявляемые к вентиляции в ЦОД:

1. Наличие резервных мощностей.
2. Оборудование системы контроля за параметрами микроклимата в серверной.
3. Автоматическая система планового и аварийного переключения работы от основной линии вентиляции к дублирующей.
4. Наличие фильтрующего, температурного (охлаждающего) и влажностного оборудования в системе.

Виды систем воздухообмена

Системы вентилирования серверных комнат и ЦОД классифицируются в зависимости от применяемого в них оборудования. В системах воздухообмена используются:

• настенные сплит-системы;
• подпотолочные сплит-системы;
• шкафные (прецизионные) кондиционеры.

Настенное оборудование подойдёт для серверных комнат небольшой площади. Такие кондиционеры не занимают много места. Минусами настенных сплит-систем являются ограниченность длины фреоновой трассы и ограниченные возможности хладовыделения. Максимальная производительность не превышает 10 кВт.

Подпотолочные сплит-системы позволяют существенно повысить объёмы хладовыделения. Расположение в потолочном пространстве позволяет обеспечить равномерное распределение воздушных потоков во все стороны. Технические возможности таких систем дают возможность разнести внешний и внутренний блоки на большое расстояние (до 50 метров).

Шкафные системы оптимально подходят для обустройства серверных. Они точно контролируют и изменяют до заданных величин ключевые параметры микроклимата, обеспечивают высокий уровень фильтрации проходящих воздушных масс.

Главный минус прецизионных кондиционеров — высокая стоимость.

Прецизионные кондиционеры обладают несколькими преимуществами по сравнению с аналогами:

1. Надёжность.
2. Безопасность.
3. Длительный срок эксплуатации даже при постоянной загруженности (до 20 лет).
4. Поддержание заданных параметров с точностью до 0,5 градуса температуры и 5% влажности.
5. Устойчивость работы в условиях резких температурных перепадов.
6. Удобная система автоматического, дистанционного управления, контроля и мониторинга.

*ИНТЕРЕСНЫЙ ФАКТ: Некоторые производители электроники отказывают в гарантийном обслуживании своего оборудования, если его эксплуатируют в помещении с отсутствием прецизионного оборудования.

Ведущие производители прецизионных кондиционеров:

1. STULZ.
2. UNIFLAIR.
3. CLIMAVENETA.

Устройство и принцип работы систем

Используются две основные схемы оборудования вентиляции серверной:

• «сверху — вверх»;,
• «снизу — вверх».

Схема «сверху — вверх» рекомендуется для применения в помещениях с небольшим тепловыделением. Схема «снизу — вверх» или комбинированная оптимальна для помещений, где тепловыделение существенное. При такой системе воздух удаляется в следующих пропорциях:

• 30—40% в нижней части пространства серверной;
• 60—70% из верхних участков помещения.

Помещение серверной обустраивается контуром приточно-вытяжной вентиляции.

Каналы вытяжки монтируются над (рядом) с объектами наибольшего теплового выделения. Таким образом, максимально быстро отводятся наиболее нагретые воздушные массы.

Принцип работы вентиляции в серверной с установленным прецизионным кондиционером и фальшполом:

1. Серверное оборудование устанавливается на специальных стойках рядами.
2. В местах выхода нагретых масс из серверов в потолке оборудуются вытяжные каналы.
3. Вытяжные каналы по потолку идут к прецизионным системам.
4. Прецизионная система осуществляет очистку, увлажнение/обезвоживание, охлаждение воздушных масс до параметров, установленных в настройках системы управления.
5. Воздух с нужными параметрами выводится под фальшпол и направляется к местам расположения серверов.
6. Через специальные решётки в полу воздух поднимается к серверам.
7. Получается циклическая система, которая может дополняться линиями приточно-вытяжной вентиляции.

Серверная оборудуется приточно-вытяжной вентиляцией

Расчёт параметров вентиляции в серверной

При расчёте параметров вентиляции ЦОДов необходимо рассматривать мощности не только имеющегося оборудования, но и мощности, которые могут потребоваться для размещения информации через несколько лет (не менее 5). Обычно характеристики, количество каналов и вентилируемого оборудования автоматически удваиваются исходя из имеющихся расчётных данных.

Так, в небольшом центре обработки данных с потреблением менее 5 кВт для вентиляции на противоположные от серверов стены монтируются кондиционеры. Если нужен один прибор, устанавливается два. Их работа настраивается попеременно: один день функционирует первый, следующий день — второй. Такой подход позволяет решить несколько задач:

• равноценный износ;
• резерв времени на ремонт одного из кондиционеров;
• эффективная работа в условиях резкого изменения характеристик (увеличение количества серверов, высокая температура на улице).

В центрах обработки данных с потреблением более 5 кВт необходимо устанавливать прецизионные кондиционеры. Прецизионный кондиционер — тип оборудования, который «умеет» не только нагревать или охлаждать, но и автоматически поддерживать микроклимат в помещении сразу по нескольким параметрам: температуре, влажности, подвижности воздушных масс.

Для нормальной работы серверов нужно соблюдать определённый температурный режим. Нормальной для работы считается температура в районе — 18—25 градусов, при условии изменения температуры не более чем на 2 градуса каждые 60 минут.

Влажность при этом должна варьироваться в рамках 45—60%. Учитывается показатель движения воздушных масс. Оптимальная скорость потока — 0,2 м/с. Такой режим позволяет избежать остановок в работе оборудования по причинам:

• переохлаждения;
• накопления конденсата из-за влажности;
• возникновения статического электричества;
• перегрева.

Обязательно рассчитывается резервная линия вентилирования. Она должна обладать потенциалом около 30% от производительных возможностей основных линий воздухообмена.

Важным параметром расчётов системы является кратность воздухообмена. Под кратностью понимается единица измерения, показывающая, сколько раз в помещении полностью сменились воздушные массы за установленную единицу времени.

Для ЦОД рекомендуется соблюдать следующие показатели кратности:

1. Приточный контур — 2,5.
2. Вытяжной — 2.

Показатели кратности могут изменяться в технических условиях оборудования серверной исходя из размерных параметров помещения, его конструктивных особенностей, используемого оборудования для вентилирования и кондиционирования.

Размеры серверной влияют на параметры вентиляции

Рекомендации по монтажу

В России основным документом, регламентирующим технические параметры, является СНиП. При проектировании систем вентиляции серверных используется СНиП 41—01—2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», а также ещё один нормативный документ — СН 512—78 «Технические требования к зданиям и помещениям для установки средств вычислительной техники».

В этих документах изложена общая информация и требования к вентиляции помещений с установленным в нём компьютерным оборудованием. На практике обобщенность документов вызывает много вопросов у специалистов. Так, оптимальный для ЦОД прецизионный кондиционер будет слишком дорогостоящим удовольствием для небольшой серверной.

Во время эксплуатации возникают вопросы и по размерам необходимого резервного дублирования. Так, если хранящаяся на серверах информация имеет жизненно важное значение для работы предприятия, и без доступа к ней остановится производство, то необходимо обеспечивать максимальное дублирование с системой автоматического переключения на резервные мощности и отключения серверов в критических условиях.

Ресурс дополнительной вентиляции не должен быть меньше 50%, а многие практикующие специалисты рекомендуют монтировать дополнительные 100% мощностей.

Если временное — несколько часов, дней — отключение серверов не приведёт к критическим последствиям (характерно для серверных комнат небольших компаний), резервное оборудование может обеспечивать 30—50% от основных мощностей вентиляции. В случае возникновения проблем с вентиляцией запас времени позволит провести ремонт или заменить оборудование.

В нормативной документации ключевыми требованиями по вентиляции в серверных и ЦОД являются: температура, влажность, запылённость и скорость движения воздушных масс. Нет указаний на необходимость постоянного притока свежего воздуха (основное требование для помещений, где находятся люди). По этой причине у многих специалистов возникает вопрос о необходимости организации дополнительной приточной линии с поступлением воздуха с улицы, если в помещении стоит эффективное оборудование, способное контролировать температуру, влажность и чистоту воздуха. Прямой необходимости в таких приточных каналах нет.

Вентиляция серверной комнаты (помещений): нормы, требования

Из-за круглосуточной работы телекоммуникационного и компьютерного оборудования, требующего заданного температурного режима, вентиляция серверной является первостепенной задачей. Чтобы создать благоприятный микроклимат в помещении, важно грамотно спроектировать систему, подобрать вентиляционные устройства и произвести установку.

Назначение вентиляции в серверной и ЦОД

Серверная – это особый отдел для каждой организации, поскольку там хранится важная информация, и происходит обмен данными. Корректное функционирование этих устройств зависит от созданного внутри помещения микроклимата: температурного режима, процента влажности, состава воздуха, запыленности, давления.

Задачи вентиляции в телекоммуникационных центрах:

• поддержание нужного температурного режима;
• контроль и поддержание заданного параметра влажности;
• подача свежего воздуха;
• вывод грязных воздушных смесей;
• очистка воздушных масс от пылевых частиц.

Вентиляция серверных комнат необходима для предупреждения (оповещения) и отключения (блокировки) систем в случае пожара. Проект ВС ЦОД составляют с учетом нормативных требований.

Почему так важно создать нужный микроклимат для работы телекоммуникационной техники? Находящиеся в серверных процессоры, устройства видео наблюдений, сетевое и прочее оборудование имеют стратегическое значение, они должны работать бесперебойно. Намного проще установить производительную систему вентиляции и проводить периодическую профилактику, чем ремонтировать и устранять неисправности в работе телекоммуникационных устройств.

Важно не только обеспечить работу оборудования в моменты отключения электроэнергии, но и не позволить приборам перегреваться, следить, чтобы не образовывался конденсат, на устройствах не оседала пыль. Все это можно сделать, организовав правильную работу вентиляционной системы.

В некоторых странах сервер не ставят на гарантию, если в помещении нет оборудованной вентиляции и кондиционирования. Установка соответствующей СВ и кондиционеров – гарантия, что при постоянной работе оборудование не выйдет из строя.

Получить консультацию

Телефон

Я согласен с политикой приватности

Какое климатическое оборудование устанавливается в серверных

Оснащение системы воздухообмена зависит от типа оргтехники, находящейся в серверной. Устанавливаются: сплит-системы настенного или потолочного монтажа, прецизионные климатические устройства. Это – функциональное и мощное вентиляционное оборудование.

Настенные сплит-системы

Это климатическое оборудование обладает функциональностью и эффективностью, не занимает полезное пространство, поскольку устанавливается на стене под потолком. Среди недостатков стоит отметить пониженную холодопроизводительность. При мощности 10 кВт вентилирование больших серверных комнат будет производиться не на достаточном уровне.

Потолочные модели

Сплит-системы канального типа обладают большей производительностью и вырабатывают больше холода. Результативность этого оборудования выше, поскольку воздушный поток направляется вдоль потолка и равномерно распределяется по всему помещению. Основной внутренний блок устанавливается за подшивным или подвесным потолком. Стоимость потолочных сплит-систем зависит от варианта вентиляционной разводки.

В небольших серверных устанавливают бытовые или полупромышленные сплит-системы, выбирают агрегаты большой мощности. Дополнительно монтируют дублирующую технику на случай поломки кондиционера. Ряд недостатков: не поддерживает температурный режим; способствует осушению воздуха и наэлектризованности; не обеспечивает достаточную фильтрацию; имеет ограниченный ресурс работоспособности (2 года при круглосуточной работе).

Шкафные кондиционеры

Наиболее эффективным вентиляционным оборудованием является прецизионный кондиционер. Эта климатическая техника представляет собой шкафной блок, который помимо поддержания заданного температурного режима обеспечивает и необходимый процент влажности.

Среди преимуществ: поддержание точной температуры и процента влажности, круглосуточная функционирование в режиме 7/24/365. Среди достоинств: возможность эксплуатации при самых высоких и предельно низких температурах, существуют модели, работающие при -60 +60°С. Шкафные кондиционеры можно совмещать с модулями автоконтроля и управления.

Нормативные требования

Для бесперебойной круглогодичной работы сервера и другой телекоммуникационной техники в режиме 24/7/365 необходимы следующие условия:

• влажность 40 – 60% без конденсата, скорость изменения параметра влажности не более 6% в час, зимой – 0,3 м/с, летом – 0,0 м/с;
• температура + 18-24°С, допустимые отклонения – не более 2°;
• запыленность 0,0001 г/м³;
• давление 84 – 107 кПа.

Все измерения проводятся на высоте 1,5 м относительно уровня пола и в центре комнаты. Замеры осуществляются при работающей технике и функционирующей СВ.

Особые требования выдвигаются к чистоте (составу) воздуха, поэтому, монтируя систему вентиляции, важно установить фильтры первого класса очистки. Для серверной оптимальная кратности воздухообмена – две единицы, за 1 час воздух дважды полностью обновляется. Требования по выбору вентиляционного оборудования для серверных четко расписаны в: СН 512-78 и СНиП 41-01.2003 или СНиП 2-04.91.

Главное требование при подборе системы вентилирования – надежность агрегатов, поэтому резерв у такой климатической техники должен составлять 50 % на случай выхода из строя какого-либо элемента. Для этого серверную комнату оснащают двумя автономными отдельно функционирующими системами вентилирования и кондиционирования. Техника подключается к электроснабжению отдельно, имеет отдельный охлаждающий контур, независимую автоматику.

Также устанавливается механизм автоматического переключения, обеспечивающий постоянную работу вентиляции и системы кондиционирования. Каждый значимый узел систем дублируется, это относится к компрессору, насосу, вентиляционным агрегатам. Дублирующая техника должна при выходе из строя какого-либо устройства обеспечить дальнейшую работу всех систем на протяжении 2-х суток. Только в этом случае можно проводить ремонт вентиляции и кондиционирования без отключения климат-контроля.

Влажность воздуха

Пересушенный, как и сильно увлажненный воздух негативно влияют на состояние и функционирование серверного оборудования. Оптимальным уровнем влажности является параметр в пределах 45 – 60%. Чтобы создать такие условия, в комнатах устанавливают увлажнители. Отсутствие этих устройств недопустимо. Рекомендации по обеспечению оптимального микроклимата прописаны в нормативных документах СН 512-78 и TIA/EIA-942. Уточнить параметры эксплуатации устройств, расположенных в серверных, можно также и в рекомендациях производителей этой техники.

В серверных важно контролировать влажность воздуха, поскольку высокочувствительные устройства «не любят» как слишком сухого, так и чрезмерно влажного воздуха. При низкой влажность образуется статическое напряжение, а это опасно для микросхем. Наэлектризованная пыль быстро оседает и прилипает на разные элементы, образуя токопроводящие дорожки. При низкой влажности происходит усыхание и растрескивание кабелей, их приходится часто менять, а также растрескивание лака на электронных платах.

Повышенная влажность, свыше 60%, тоже может нанести вред, появляется коррозия, окисление контактов, приводящих к замыканию.

Проблема решается с помощью установки климатических систем. В шкафных кондиционерах встроены электропароувлажнители. Используя такую технику, отпадает необходимость в установке дополнительных устройств по увлажнению воздуха.

Очистка воздуха

Одной из причин выхода из строя оборудования ЦОД является загрязненный воздух. Техника, особенно в крупных городах, приходит в негодность быстрее, чем такое же оборудование в городах, расположенных подальше от источников загрязнения воздуха. Загрязняющие вещества приводят в коррозии металлических элементов, механическим повреждениям.

Важно устанавливать такое климатическое оборудование, которое при заборе воздуха извне, будет его очищать. В дата-центрах используют системы с контролем и мониторингом качества воздуха. Устанавливаются такие фильтры, работающие с аэрозолями, пылью и газами. К таким моделям относятся фильтры с активированным угрем и произведенные на основе стеклянных волокон. Масляные фильтры в серверных не применяют.

Для отделки полов, потолка и стен используют специальное покрытие, которое препятствует выделению, оседанию и накапливанию пыли в помещении.

Как организовать правильный воздухообмен в серверной

При обустройстве дата-центров руководствуются стандартами СН 512-78 и TIA/EIA-942 и требованиями СНиП. При выборе климатических систем учитывают:

• габариты комнаты;
• высоту стен;
• наличие поднятого пола;
• высота телекоммуникационных стеллажей, расстояние между ними;
• наличие окон.

Проектировать вентсистему серверной комнаты необходимо с учетом запасных мощностей, автоматического контроля процесса фильтрации, температуры и влажности.

При обустройстве СВ используют два проекта организации воздухопотока: «сверху-вниз» для серверных комнат с оборудованием пониженной теплоотдачи и «снизу-вверх» или комбинированного типа для помещений с техникой с повышенными тепловыделениями, свыше 350 ккал в час на 1 кв. м. Такой вариант распределения воздушных потоков позволяет удалять до 40% загрязненного воздуха внизу комнаты и до 60% в верхней зоне.

Вытяжные устройства устанавливают над оборудованием, выделяющим большее количества тепла. Воздухорегулятор контролируют приток и вывод воздушных масс.

Монтаж вентиляции проводится согласно нормативам, учитывая предписания и требования по эксплуатации телекоммуникационных и компьютерных устройств. Проектом вентиляции и кондиционирования в серверных занимаются опытные инженеры-проектировщики.

Монтаж приточных установок

Монтаж приточно-вытяжных установок

Монтаж вытяжных установок

Монтаж воздуховодов

Монтаж вентиляторов

Монтаж автоматики

Услуги монтажа

Путаница скорости воздухообмена

Перейти к основному содержанию

Крис Со

Крис Со

Старший инженер по применению в Daikin Comfort Technologies North America, Inc.

Опубликовано 11 сентября 2021 г.

+ Подписаться

Скорость воздухообмена (или обмена), сравнивает воздушный поток с объемом помещения и выражается как

Скорость воздухообмена измеряется 1/время. Когда единицей времени являются часы, скорость воздухообмена также называется воздухообменом в час (ACH). Скорость воздухообмена обычно используется для описания количества наружного воздуха или вентиляционного воздуха, поступающего в здание или жилую зону. Наружный воздух и вентиляционный воздух часто используются взаимозаменяемо, но есть четкое различие, которое часто понимают неправильно.

• Наружный воздух: Воздух , взятый из внешней атмосферы и, следовательно, ранее не циркулировавший через систему распределения воздуха.
• Вентиляционный воздух: Та часть приточного воздуха, которая представляет собой наружный воздух плюс любой рециркуляционный воздух, обработанный [для создания или] поддержания приемлемого качества воздуха в помещении (IAQ) .

Если у вас есть комната размером 10 x 10 x 10 футов, в ней содержится 1000 кубических футов воздуха. Если в помещение подается 100 кубических футов в минуту (кубических футов в минуту) вентиляционного воздуха, вы получите 100 кубических футов в минуту x 60 минут = 6000 кубических футов в час (кубических футов в час), что соответствует 6 воздухообменам в час (6000/1000 = 6). Другой способ взглянуть на воздухообмен — переключить его с воздухообмена в час на количество часов на воздухообмен. Таким образом, 6 воздухообменов в час означает, что требуется 1/6 часа или 10 минут (1/6 * 60 минут/час = 10) на один воздухообмен, чтобы заменить весь воздух в помещении чистым вентилируемым воздухом.

ACH различается для разных пространств и зависит от уровня занятости и типа использования (подробнее см. ниже). Воздушный поток, рассчитанный на основе ACH, НЕ является расходом воздуха, необходимым для притока/отдачи тепла в помещении, это всего лишь скорость вентиляции помещения. ACH используется в качестве руководства или справочного материала для проектирования, а не в качестве основы для принятия решения о расчетном параметре воздушного потока; это скорее твердое эмпирическое правило, используемое для проверки конструкции вентиляции в реальном мире.

В некоторых случаях при обсуждении вентиляции всей конструкции ACH будет использоваться для описания «герметичности» и упоминается во многих нормах как стандарт для конструкции. Например, при тестировании двери с вентилятором специалист по строительным испытаниям будет использовать количество воздухообменов, чтобы продемонстрировать, построен ли дом или здание в соответствии со стандартом герметичности и сколько дополнительного наружного воздуха необходимо добавлять в помещение в час.

Текущие меры и стандарты по вентиляции в помещении

Текущие стандарты вентиляции для большинства внутренних помещений установлены ASHRAE. Конкретными стандартами являются 62.1 (коммерческий и институциональный стандарт) и 62. 2 (жилой стандарт). ASHRAE 62.2 рекомендует, чтобы дома получали 0,35 ACH, но не менее 15 кубических футов в минуту на человека в качестве минимальной скорости вентиляции, чтобы обеспечить приемлемый уровень качества воздуха в помещении. Для других помещений, таких как офисы, магазины и школы, в стандарте не указан минимальный номер ACH. Вместо этого минимальные требуемые скорости наружного воздуха для ASHRAE 62.1 основаны на размере помещения, его использовании и количестве людей внутри, что можно использовать для расчета точных требований к скорости наружного воздуха для определенного помещения. Эти стандарты предназначены для контроля/разбавления запахов тела для достижения базовых уровней приемлемого качества воздуха в помещении, они не распространяются на среды с высокой концентрацией вирусов, такие как больницы. В этих областях необходимо следовать рекомендациям ASHRAE 170 или CDC. ASHRAE 170 указывает рекомендуемое количество ACH наружного воздуха, равное 2, при этом общее количество требуемых воздухообменов варьируется от 6 до 12 (в зависимости от расположения в больнице). Общий требуемый воздухообмен относится к наружному воздуху плюс рециркуляционный воздух, при этом рециркуляционный воздух проходит либо через фильтр HEPA, либо через фильтр MERV 14.

Какой ACH рекомендуется для снижения передачи Covid-19?

• Официальных рекомендаций по идеальному ACH для снижения риска передачи Covid-19 не существует. Это потому, что это частично зависит от чисел, которых мы еще не знаем, например: сколько вирусных частиц распространяет инфицированный человек или сколько может вызвать заболевание у подвергшегося воздействию человека. Однако большинство экспертов предлагают как минимум 3 АЧ, а в идеале 4-6 АЧ.

Похоже, что скорость наружного воздуха, требуемая в настоящее время кодом, недостаточна для предотвращения распространения COVID-19.и так должно быть увеличено, это правда?

• Увеличение объема наружного воздуха — не единственный способ обеспечить безопасный и чистый воздух в помещении. Фактически, недавно обновленный документ ASHRAE «Основные рекомендации по снижению воздействия инфекционных аэрозолей в воздухе» признает, что существуют более экономичные способы достижения целевых эффективных воздухообменов с помощью фильтрации и локальной очистки воздуха. Производительность фильтра может быть рассчитана как эквивалентная ACH и добавлена ​​к ACH из наружного воздуха для достижения целевого значения ACH. Например, если в вашей существующей системе HVAC есть фильтр MERV 13, вы можете использовать его для смены воздуха 3 раза в час и использовать дополнительный наружный воздух или локальную фильтрацию HEPA для достижения дополнительных 1-3 ACH. Точно так же, если ваша система HVAC не может обеспечить фильтрацию MERV 13 или лучше, вместо замены HVAC вы можете установить локальную фильтрацию HEPA, которая фильтрует воздух для достижения целевых 4-6 ACH в помещении.

Должен ли размер оборудования для кондиционирования воздуха рассчитываться на основе кубических футов в минуту для ACH, а не нагрузки на отопление/охлаждение? Должен ли я увеличивать свое оборудование, если ACH не то, что мне нужно?

• При проектировании систем HVAC первичный поток воздуха в помещении/зоне должен рассчитываться в соответствии с притоком/потерей тепла для поддержания заданного значения термостата. Затем требования к вентиляции приложения будут диктовать необходимость дополнительной механической вентиляции или фильтрации для обеспечения требуемого воздухообмена в час. Мы не рекомендуем использовать слишком большое оборудование для достижения ACH. Слишком большой переменный ток имеет несколько негативных побочных эффектов. Это не только увеличивает ненужные затраты на начальном этапе, но также может вызвать s hort — цикл  , который оказывает огромное давление на компоненты кондиционера и изнашивает их , а также приводит к неадекватному осушению и непостоянной температуре в вашем доме.

Другие также смотрели

Исследуйте темы

Скорость воздухообмена. Расчет воздухообмена — Искусственный I.

..

1. Коэффициент воздухообмена

Расчет системы вентиляции предполагает определение воздухообмена. Количество требуемого воздуха зависит от наличия некоторых факторов, таких как: скорость воздухообмена , наличие избыточного тепловыделения, выделения влаги, наличие вредных веществ и др. Читайте: как рассчитать требуемое помещение воздухообмен. из вышеперечисленных. При условии, что наибольшей величиной будет воздухообмен при нормативной кратности, то именно величина кратности воздухообмена будет влиять на воздухообмен помещения. О расчете величины воздухообмена по кратности и ее значениях пойдет речь в этом материале.

Что называется кратностью воздухообмена

Интенсивность воздухообмена — это интенсивность воздухообмена, которая определяется количеством воздухообменов в единицу времени. Равен отношению объема воздуха, который подается в единицу времени, к объему помещения, в которое он подается.

Простыми словами, это число, которое показывает, сколько раз за один час происходит полное изменение объема воздуха в помещении.

Расчет кратности воздухообмена

Как уже было сказано, при условии, что не учитываются вредные примеси, величина воздухообмена рассчитывается по нормативной кратности. Будь то бытовая площадь или производственная, формула расчета воздухообмена по кратности будет одинаковой:

L = Vпом ⋅ Кр (м3/ч),

где Vпом — объем помещения , м3;
Кр — нормативная скорость воздухообмена, 1/ч.

Объем помещения должен быть известен, при этом количество кратности регулируется правилами. К ним относятся строительные нормы (СНиП 2.08.01-89), санитарно-гигиенические нормы и другие.

Значения кратности воздухообмена

В данной таблице приведены значения кратности воздухообмена для бытовых помещений: Норма воздухообмена для производственных помещений и помещений со значительным объемом:

Приведенные выше данные взяты из справочников известная украинская компания Вентс.

Немного о воздухообмене

Как известно, в жилых домах системы вентиляции проектируются с естественным побуждением.

Местами удаления воздуха из помещений являются кухня, ванна, туалет, то есть наиболее загрязненные участки квартиры. Свежий воздух поступает через щели, окна, двери.

Со временем материалы и дизайн окон будут улучшаться. Существующие конструкции полностью герметичны, что не позволяет осуществлять необходимый воздухообмен и удовлетворять минимум скорость воздухообмена .

Подобные проблемы решаются установкой различных систем притока воздуха. Это приточные клапаны в стене, а также приточные клапаны в окнах.

2. Расчет воздухообмена

Воздухообмен — количество воздуха, необходимое для полной или частичной замены загрязненного воздуха в помещении. Воздухообмен измеряется в кубических метрах в час.

Как выполнить расчет воздуха ? В целом воздухообмен определяется типом загрязнителей воздуха, находящихся в данном помещении.

Основными расчетами воздухообмена являются расчет по санитарным нормам, расчет по нормируемой кратности, расчет по компенсации местных вытяжек. Существует также воздухообмен для усвоения кажущегося и полного тепла, для отвода влаги, для растворения вредных веществ в воздухе. Для каждого из этих критериев существуют разные метод расчета воздухообмена .

Перед началом расчета воздухообмена необходимо знать следующие данные:

• количество вредных выбросов в помещение (тепла, влаги, газов, паров) в час;
• количество вредных веществ на кубический метр воздуха в помещении.

Расчет кратности

Воздухообмен по кратности определяется по формуле:

Lk = k•V (м3/час)

где k – нормированная скорость воздухообмена;

V- объем помещения, м3.

Индекс k для разных помещений и подробности расчета кратности представлены выше.

Авиационная частотная диаграмма:

Домохозяйства		. 0196
Kitchen apartment or hostel	6-8
Bathroom	7-9
Shower	7-9
Restroom	8-10
Laundry (household )	7
Гардеробная	1,5
Кладовая	одна
		Гараж0196
Cellar	4-6

Ballroom, disco 6 190 190

Industrial premises and large premises		Air exchange rate
Theater, cinema, conference room		20-40 m3 per person .
Офисное помещение		5-7
Банк		2-4
Ресторан			01-906
Bar, cafe, beer hall, billiard room		9-11
Kitchen room in a cafe, restaurant		10-15
Supermarket		1. 5-3
Pharmacy ( торговая комната)		3
Гараж и автомастерская		6-8
Туалет (общественный)		10-12 (или 100 м3 на 9 унитаз)
8-10
Smoking room		ten
Server		5-10
Sports Hall		At least 80 m3 per 1 student and at least 20 m3 per 1 зритель
Парикмахерская (до 5 рабочих мест)		2
Парикмахерская (более 5 рабочих мест)		3
0191
Laundry		10-13
Pool		10-20
Industrial paint shop		25-40
Mechanical workshop		3-5
Classroom		3 -8

Воздухообмен по избыточному теплу

Воздухообмен по выделению тепла определяют, если в помещении имеется большое количество тепла, которое необходимо отвести.

Расчет воздухообмена по избытку тепла проводят по формуле:

L = 3,6 • Qизл / (ρ • c • (туд – tпр)) (м3/час),

где Qизл – количество тепло, которое выделяется в помещение, Вт;

ρ — плотность воздуха в помещении, кг/м3;

c – массовая теплоемкость воздуха;

tуд — температура воздуха, удаляемого вентиляцией, ºС;

tпр — температура подаваемого воздуха, ºС.

Расчет воздухообмена по влаговыделению

Искомый воздухообмен по избытку влаги в помещении можно рассчитать по формуле:

L = W/(ρ(dyd – dpr) (м3/час),

где W — выделение влаги в помещении;

ρ — плотность воздуха в здании, кг/м3;

дуд — содержание влаги в воздухе, удаляемом системой вентиляции;

dпр — влагосодержание в подаваемом воздухе

Расчет воздухообмена

Воздухообмен на газовых выбросах

Воздухообмен на газовых выбросах в помещение рассчитывается по формуле:

L = K/(Кгдк – Kпр) (м3/час),

где К — весовое количество газов, выбрасываемых в помещение;

Кгдк — предельно допустимая концентрация газов;

CRC — концентрация газов в подаваемом воздухе.

Определение воздухообмена в зависимости от ПДК веществ:

L = GCO2 / (УПДК-УП) (м3/ч)

где GCO2 — количество выделяемого СО2, л/ч,
УПДК — предельно допустимая концентрация СО2 в вытяжном воздухе, л/м3,
УЭ — газосодержание в приточном воздухе, л/м3.

Нормы допустимых концентраций СО2 в воздухе, л/м3
В местах постоянного пребывания людей (жилые помещения)				1.0
In hospitals and child care facilities				0.7
In places of temporary stay of people (institutions)				1.25
In places of short-term stay of people (institutions)				2,0
На открытом воздухе Воздух:		Населенные пункты (деревня)		0,33
		Малые города 5 0,330196
		Крупные города		0,5

Санитарная циркуляция воздуха

Расчет воздухообмена в помещении по санитарным нормам (по количеству людей) определяется из обеспечения человека с необходимым количеством свежего воздуха. Для общественных зданий санитарными нормами предусмотрена подача 20 м3/час • чел. при временном пребывании человека в помещении, 40 м3/час • чел. при длительном пребывании и 80 м3/час • чел. для спортивного зала.

Формула расчета воздуха:

L = n•l (м3/час)

где n — количество людей, чел.;

л — расход санитарного воздуха, м3/ч • чел.

Расчетный воздухообмен

За расчетную величину воздухообмена принимают максимальное значение из расчетов по теплоте, влаге, расходу вредных паров и газов, согласно санитарным нормам, компенсации местных вытяжек и нормативной частоте воздухообмена.

Воздухообмен жилых и общественных помещений обычно рассчитывают по норме воздухообмена или по санитарным нормам.

После расчета необходимого воздухообмена составляется воздушный баланс помещений, подбирается количество воздухораспределителей и производится аэродинамический расчет системы. Поэтому советуем не пренебрегать расчетом воздухообмена , если вы хотите создать комфортные условия для своего пребывания в помещении.