Гигиенические требования к вентиляции жилых помещений
В жилые помещения на одного человека следует вводить 30—35 м3 воздуха в час, детям до 10 лет требуется 12—20 м3, старше 10 лет — 20—30 м3 (объем вентиляции).В результате жизнедеятельности людей в воздухе жилых и общественных помещений увеличивается содержание углекислого газа, водяных паров, повышается температура воздуха. Разложение пота на поверхности тела, органической пыли, содержащейся на одежде, влечет за собой появление неприятных запахов. Вместе с пылью в воздух попадают различные микроорганизмы, в том числе и патогенные. Этот так называемый комнатный запах снижает работоспособность, ухудшает общее самочувствие. Гигиеническим показателем загрязненности воздуха жилых помещений является содержание в нем углекислого газа, которого должно быть в воздухе не более 0,07-0,1%.
Под вентиляцией понимают замену загрязненного воздуха помещения полностью или частично чистым наружным воздухом.
Количество вентиляционного воздуха, которое необходимо подавать в помещение в единицу времени, зависит от ряда факторов — кубатуры помещения, числа людей, характера выполняемой работы, количества вредностей, содержащихся в воздухе помещения. В жилые помещения на одного человека следует вводить 30-35 м3воздуха в час, детям до 10 лет требуется 12-20 м3, старше 10 лет — 20-30 м3(объем вентиляции).
Для помещений, где производится тяжелая физическая работа (предприятия, спортивные залы), для больничных палат и др. количество вентиляционного воздуха в час на человека должно быть увеличено, так как в этих помещениях в результате интенсивного дыхания, потоотделения и т. д. изменения состояния воздушной среды более значительны. Так, в спортивно-гимнастических залах требуется 90 м3вентиляционного воздуха на человека в час, в производственных помещениях — 70 м3 и более в зависимости от характера производства.
Кратность воздухообмена — это число, показывающее, сколько раз в течение часа полностью обменивается воздух в помещении. Определение необходимой кратности воздухообмена в жилых помещениях может быть произведен путем деления объема вентиляции на воздушный куб (кубатура помещения на одного человека). Так, например, при площади помещения 9 м2 на человека и высоте комнаты 3 м воздушный куб будет равен 27 м3 (9X3). Кратность воздухообмена при этом будет 35:27= 1,3; при меньшем воздушном кубе необходимая кратность воздухообмена соответственно увеличивается.
Вследствие фильтрации воздуха через поры в строительных материалах, щели в окнах и др. за час практически в помещении обеспечивается только однократный воздухообмен.
Различают естественную и искусственную вентиляцию. Под естественной вентиляцией понимают обмен комнатного воздуха на наружный через форточки, фрамуги, вентиляционные каналы, подоконные приточные приспособления, топочные отверстия печей, поры строительных материалов. Естественная вентиляция осуществляется под влиянием разницы температур наружного и комнатного воздуха, а также вследствие разницы давлений.
Величина инфильтрации (просачивания) воздуха через поры в стенах очень мала и практически ею пренебрегают.
Наиболее целесообразно устраивать фрамуги. Фрамуги открываются под углом 45° к поверхности окна, что способствует предварительному нагреванию холодного воздуха. Это позволяет даже зимой держать фрамуги открытыми длительное время в присутствии людей. Для обеспечения удовлетворительного проветривания общая площадь форточек и фрамуг должна быть не менее 1/50 площади пола.
Более надежный эффект дает сквозное проветривание, при котором полную смену воздуха в комнате можно обеспечить за 3-5 мин.
В помещениях, где имеется большое скопление людей или воздух значительно загрязнен, естественная вентиляция не может обеспечить нужного воздухообмена. В таких случаях прибегают к искусственной, механической
вентиляции. Искусственная вентиляция может быть местной (для определенного помещения) и центральной (для всего здания).
Механическая вентиляция не зависит от колебаний температуры и давления наружного воздуха, действует постоянно и равномерно.
Центральная вентиляция более совершенна и работает бесшумно. Она может быть приточной, вытяжной и комбинированной (приточно-вытяжной). При приточной вентиляции в помещение подается атмосферный воздух, а загрязненный удаляется через форточки или фрамуги. Вытяжная вентиляция механическим путем удаляет воздух из помещения, а приток чистого воздуха осуществляется через окна, щели, поры стен. При приточно-вытяжной вентиляции и приток, и вытяжка воздуха осуществляют механическим путем.
Подача свежего воздуха через потолочный диффузор
РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА И КРАТНОСТЬ ВОЗДУХООБМЕНА В ПОМЕЩЕНИЯХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ «ЖИЛЫЕ ЗДАНИЯ. СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА. СНиП 2.08.01-89» (утв. Постановлением Госстроя СССР от 16.05.89 N 78) (ред. от 03.06.99)
отменен/утратил силу Редакция от 03.06.1999Подробная информацияРАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА И КРАТНОСТЬ ВОЗДУХООБМЕНА В ПОМЕЩЕНИЯХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ
Помещение | Расчетная температура воздуха в холодный период года, °С | Кратность воздухообмена или количество удаляемого воздуха из помещения | |
Приток | Вытяжка | ||
Жилая комната квартир или общежитии | 18 (20) | — | 3 м3/ч на 1 м2 жилых помещений |
То же, в районах с температурой наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) минус 31 °С и ниже | 20 (22) | То же | |
Кухня квартиры и общежития, кубовая: | 18 | — | |
с электроплитами | Не менее 60 м3/ч | ||
с газовыми плитами | Не менее 60 м3/ч при 2-конфорочных плитах, | ||
» » 75 » » 3-конфорочных » , | |||
» » 90 » » 4-конфорочиых » | |||
Сушильный шкаф для одежды и обуви в квартирах | — | — | 30 м3/ч |
Ванная | 25 | — | 25 « |
Уборная индивидуальная | 18 | 25 « | |
Совмещенное помещение уборной и ванной | 25 | — | 50 « |
То же, с индивидуальным нагревом | 18 | — | 50 « |
Умывальная общая | 18 | — | 0,5 |
Душевая общая | 25 | — | 5 |
Уборная общая | 16 | — | 50 м3/ч на 1 унитаз и 25 м3/ч на 1 писсуар |
Гардеробная комната для чистки и глажения одежды, умывальная в общежитии | 18 | — | 1,5 |
Вестибюль, общий коридор, передняя, лестничная клетка в квартирном доме | 16 | — | — |
Вестибюль, общий коридор, лестничная клетка в общежитии | 18 | — | — |
18 | — | 1 | |
Построчная | 15 | По расчету, но не менее 4 | 7 |
Гладильная, сушильная в общежитиях | 15 | По расчету, но не менее 2 | 3 |
Кладовые для хранения личных вещей, спортивного инвентаря, хозяйственные и бельевые в общежитии | 12 | 0,5 | |
Палата изолятора в общежитии | 20 | — | 1 |
Машинное помещение лифтов | 5 | — | По расчету, но не менее 0,5 |
Мусоросборная камера | 5 | — | 1 (через ствол мусоропровода) |
Примечания:
1. В угловых помещениях квартир и общежитий расчетную температуру воздуха следует принимать на 2 град. С выше указанной в таблице.
2. В лестничных клетках домов для IV климатического района и IIIБ климатического подрайона, а также домов с квартирным отоплением расчетная температура воздуха не нормируется.
3. Температура воздуха в машинном помещении лифтов в теплый период года не должна превышать 40 град. С.
4. Значения в скобках относятся к домам для престарелых и семей с инвалидами.
Ответы на вопрос «Что, почему и как»
Представьте, что вы живете в помещении, лишенном свежего воздуха. Он уверен, что вы почувствуете себя задушенным и задохнувшимся в кратчайшие сроки. Нет никаких сомнений в том, что естественная вентиляция является наиболее важным фактором, делающим помещение пригодным для жизни, и здесь мы собираемся пролить свет на «обмен воздуха в помещении»!
Естественная вентиляцияВсе здания должны иметь естественную вентиляцию, уделяя особое внимание энергоэффективности установки.
Два фактора обеспечивают естественную вентиляцию или движение воздуха внутри здания, а именно:
- Давление ветра
- Давление дымовой трубы
Однако механическая вентиляция может потребоваться, когда площадь слишком велика или в ней проживает слишком много людей внутри установки или если сложные действия выполняются внутри здания.
При попадании ветра в здание создается положительное давление с наветренной стороны (направление, откуда дует ветер) и отрицательное давление с подветренной стороны (сторона, защищенная от ветра). Это позволяет воздуху поступать в здание и течь из наветренных отверстий с высоким давлением в подветренном направлении с низким давлением. Точно так же разница температур внутри здания, то есть горячий воздух, поднимающийся вверх, также заставит воздух течь.
Таким образом, воздух непрерывно циркулирует внутри и вокруг здания, обеспечивая вентиляцию внутренних помещений и помещений.
Теперь, для начала, давайте разберемся в деталях и познакомимся с термином «обмен воздуха».
Что такое воздухообмен в помещении?
Воздухообмен в помещении представляет собой не что иное, как количество входов и выходов воздуха из помещения в час. Воздухообмен определяется как воздух, эквивалентный объему помещения/пространства, замененный набором того же объема воздуха.
Сколько раз за шестьдесят минут комната будет наполняться воздухом из системы подачи, это известно как воздухообмен. Он будет называться «Обмен воздуха в час».
Воздухообмен в помещении – это мера объема воздуха, добавляемого или удаляемого из помещения (обычно комнаты или дома), деленная на объем помещения.
Другими словами, это количество воздуха, поступающего в помещение или выходящего из него, по отношению к объему помещения.
В соответствии с IS: 3362 – 1977 Индийский стандарт ПРАВИЛА ЕСТЕСТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ, в помещениях, в которых проживает лишь небольшое количество людей, нормальный воздухообмен будет автоматически достигаться в холодную погоду за счет нормальной протечки из окон и других помещений. отверстия. Это можно легко обеспечить в теплую погоду, оставив отверстия открытыми.
Здесь важно ознакомиться с этим термином, потому что скорость воздухообмена является жизненно важным фактором для понимания того, насколько хорошо работает система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) или естественная вентиляция вашего дома, а также условия в вашем доме здоровы, благоприятны, удобны, теплы и достойны жизни для членов вашего дома или нет.
Вкратце, скорость воздухообмена будет зависеть от следующих факторов для помещений с естественной вентиляцией:
- Скорость ветра
- Размер проемов с обеих сторон
- Температура внутри и снаружи здания
Зависит от местных климатических факторов и варьируется от места к месту в зависимости от параметров окружающей среды, а также от плотности застройки в заданное место.
Рекомендуемый воздухообмен в час для различных помещенийЧасовой воздухообмен варьируется в разных частях мира в зависимости от различных климатических факторов. Таким образом, рекомендуется обратиться к национальным стандартам вашего региона, чтобы узнать идеальную и точную смену воздуха в час, чтобы достичь благоприятных условий жизни в вашем доме. Национальный строительный кодекс Индии (NBC) [343] предполагает обмен воздуха в час для различных помещений следующим образом:
Старший номер | Применение для жилья | Воздухообмен в час |
1 | Гостиные | 3 – 6 |
2 | Спальни | 2 – 4 |
3 | Ванные комнаты 900 66 | 6 – 10 |
4 | Туалеты | 6 – 10 |
5 | Душевые кабины | 15 – 20 |
6 | Кухня | 8 – 12 |
7 | Подсобные помещения | 15 – 20 |
Теперь давайте посмотрим на формулу скорости воздухообмена для вашей комнаты.
Формула скорости воздухообменаДля комфортного проживания сначала сравните количество воздухообменов в помещении с требуемыми воздухообменами. Если он находится в требуемом диапазоне, можно приступить к проектированию или сбалансировать воздушный поток и получить уверенность в том, что вы делаете правильно. Если это вне диапазона, вам нужно взглянуть еще раз. Таким образом, чтобы узнать количество воздухообменов в помещении, необходимо знать формулу скорости воздухообмена и этапы ее расчета.
Для расчета воздухообмена в помещении выполните следующие действия:
- Измерьте расход воздуха в помещении
- Умножьте CFM (кубические футы в минуту) на 60 минут в час.
- Затем разделите объем комнаты в кубических футах (объем комнаты = ширина x длина x высота). Проще говоря, мы меняем CFM на CFH (кубических футов в час).
Скорость воздухообмена может быть выражена в имперских единицах как:
N = 60Q / V
Где,
N = количество воздухообменов в час
Q = объемный расход воздуха в кубических футах в минуту (CFM)
V = объем помещения л × Вт × H , в кубических футах
Скорость воздухообмена – единицы СИСкорость воздухообмена может быть выражена в единицах СИ следующим образом:
n = 3600 q/V
Где,
n = воздухообмен в час
q = расход свежего воздуха через помещение (м 3 /с).
V = объем помещения (м 3 )
Пример расчета коэффициента воздухообмена в единицах СИНапример, для помещения объемом 20 0 (м 3 ) при расходе воздуха 4 (м 3 /с),
n = 3600 кв/В
n = (3600 x 4) / 20 0
n = 72 в час
Скорость воздухообмена обычно измеряется в час . Различные помещения имеют разные требования к скорости воздухообмена в зависимости от их использования и вентиляции.
Вот несколько часто задаваемых вопросов, чтобы развеять ваши сомнения по поводу воздухообмена :
Обратите внимание, что быстрое проветривание можно обеспечить, полностью открывая окна примерно 5 раз в день, что обеспечивает воздухообмен от 0,3 до 4.
- Что произойдет, если есть/есть:
- Без окон
В соответствии со Стандартами экономии времени для данных архитектурного проектирования [382] , «подмены воздуха подразумевают, что воздух в помещении меняется столько раз в час. Это не обязательно «новый воздух» или наружный воздух. Он может быть полностью рециркулирован». Следовательно, если в комнате нет окон, неподвижный воздух может рециркулировать, но с наименьшей скоростью воздухообмена 0,37 ч –1 .
- Окна только на одной стене
Комната с одним боковым окном, каким бы большим она ни была, получает меньше всего воздуха, так как воздух не выходит наружу, но вентиляция все равно будет присутствовать благодаря диффузии. Скорость воздухообмена становится немного выше примерно на 0,8 часа –1 , чем в помещении без окон, поскольку скорость воздухообмена становится примерно пропорциональной ширине оконного проема.
- Окна на двух противоположных стенах
Согласно исследованию, проведенному Синтией Ховард-Рид, Лэнсом А. Уоллесом и Уэйном Р. Оттом, «Открывание окон и дверей приводит к наибольшему увеличению скорости воздухообмена. Открытие нескольких окон увеличило скорость воздухообмена на целых 2,8 часа9. 0057 –1 . Это увеличение намного больше, чем может быть произведено в закрытом помещении даже при сильном ветре и перепадах температур».
Однако следует также помнить, что только потому, что окно открыто, требуемый воздухообмен в час (ACH) может не произойти.
- Что произойдет, если двери останутся открытыми?
Как упоминалось выше, скорость воздухообмена максимальна, когда и двери, и окна остаются открытыми. При открытых дверях и окнах скорость составляет около 4 смен в час, а это означает, что воздухообмен занимает всего 15 минут.
- Связано ли это со скоростью ветра и размером отверстий?
Да, компания windowmaser предоставила калькуляторы для расчета воздухообмена, который основан на следующих факторах:
- Местоположение здания (т. е. открытая местность, рассеянная растительность, пригород, город).
- Высота проема от земли
- Ориентация, т.е. север, юг, восток, запад
- Высота окна и его площадь
- Объем помещения
- Расположение окон – Фасадное, Фронтонное, Скатное и т.д.
Согласно калькуляторам в WindowMaster, в городах в зависимости от температуры воздухообмен для помещения площадью 15,00 кв. скорость ветра от 3,2 км/ч (миль/ч) до 45 км/ч (28 миль/ч) соответственно.
По словам Хеленис Сахт и Мариэли Азоиа Лукьянчуки (опубликовано в «Размер окон и эффективность естественной вентиляции»), «относительно распределения воздушного потока во внутренней среде было замечено, что оно зависит от размера окна, потому что большее открытие позволяет проходить воздуху, что приводит к лучшему использованию ветра во внутренней среде и к большей скорости воздухообмена в час».
- Произойдет ли замена воздуха, если окна открыты, а скорость ветра равна нулю?
Когда окна открыты, воздух движется от высокого давления к низкому давлению. Но когда скорость ветра равна нулю, воздухообмена не происходит. По формуле
Q = a * v, где v — скорость воздуха.
Когда v =0, Q также становится равным 0, что приводит к отсутствию воздухообмена. Однако некоторое количество воздуха может проходить, если разница температур снаружи и внутри значительна. В таком случае следует прибегнуть к механической вентиляции с помощью вентиляторов.
- Происходит ли обмен воздуха в помещениях с кондиционерами с закрытыми окнами?
При использовании обычного оконного кондиционера свежий воздух не используется. Тот же воздух рециркулируется. Однако свежий воздух может поступать, когда вы открываете дверь для входа и выхода из помещения. Некоторые оконные кондиционеры пропускают свежий воздух в комнату.
- Что произойдет на центральном кондиционере?
В механической вентиляции вентиляторы, воздуховоды и система управления используются для привода вентиляции. Помимо подачи воздуха снаружи, они также используются для распределения холодного/горячего воздуха. Часть этого воздуха также рециркулируется для повышения эффективности системы.
По словам Л. А. Уоллеса, С. Дж. Эммериха и К. Ховарда-Рида, «домашняя система ОВК использует 100 % рециркуляции воздуха, что приводит к минимальному обмену с наружным воздухом. Считалось, что это не повлияет на скорость воздухообмена, поскольку все воздуховоды находятся в доме. В этом исследовании было отмечено очень незначительное влияние скорости или направления ветра. ”
- Какова минимальная площадь окон/проемов в процентах?
По словам Дэвида Х. Мударри (опубликовано в «Строительные нормы и правила и качество воздуха в помещении»), минимальная площадь, открываемая наружу, должна составлять 4 процента вентилируемой площади пола. Когда открываемая площадь обеспечивается за счет смежных помещений, открываемая площадь должна быть больше или равна 8% площади внутреннего помещения. Для жилых помещений необходимо поддерживать минимальную скорость вентиляции 0,35 воздухообмена в час.
Подводя итоги , скорость воздухообмена является жизненно важным и неизбежным фактором, который следует учитывать для создания идеальной здоровой и удобной атмосферы в ваших интерьерах. Скорость воздухообмена становится примерно пропорциональной ширине оконного проема. Согласно Справочнику по основам Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE), «поток через открытое окно зависит от нескольких переменных, в том числе от площади оконного проема, количества и расположения оконных проемов, скорости ветра, внутреннего/ перепад температуры наружного воздуха и высота нейтрального уровня давления (точка, в которой давление в помещении равно давлению снаружи)».
Скорость воздухообмена в первую очередь зависит от площади оконного проема (ширины). По мере увеличения ширины оконного проема поток воздуха также увеличивается, что приводит к увеличению скорости воздухообмена в час. Таким образом, обратитесь к стандартам вашей местности и рассчитайте скорость воздухообмена, как мы видели ранее.
См. приведенные ниже статьи, в которых подробнее рассказывается о вентиляции свежего воздуха в вашем доме и качестве воздуха –
Что такое подпиточный воздух?
Важность свежего воздуха в вашем доме и жизни!
Советы по обеспечению хорошей вентиляции дома!
Стандартный воздухообмен в час (ACPH)
Воздухообмен в час. Воздухообмен в час или скорость воздухообмена, сокращенно ACH или ACPH, представляет собой меру объема воздуха, добавленного или удаленного из помещения (обычно комнаты или дома), деленного на объем помещения.
Если воздух в помещении либо однороден, либо полностью перемешан, воздухообмен в час является мерой того, сколько раз воздух заменяется в определенном пространстве.
Во многих системах распределения воздуха воздух не является ни однородным, ни идеально смешанным. Фактический процент воздуха в помещении, который обменивается за период, зависит от эффективности воздушного потока в помещении и методов, используемых для его вентиляции.