- 1. Расчет по кратностям
- 7. Вентиляция Постановление Госстроя РФ от 27.09.2003 N 170 Об утверждении Правил и норм технической эксплуатации жилищного фонда (Зарегистрировано в Минюсте РФ 15.10.2003 N 5176)
- Нормы кратности воздухообмена для помещений
- Подбираем высоту труб
- Пример расчета и обустройства вентиляции
1. Расчет по кратностям
Представляет из себя наиболее сложный вариант. При его выполнении учитывается назначение каждой отдельной комнаты и нормативы по кратности воздухообмена для каждой из них. При этом учитывается температура воздуха в каждом конкретном помещении.
Кратность воздухообмена – это величина, значения которой показывают, какое количество раз в течение одного часа в помещении осуществляется полная замена воздуха. Кратность сильно зависит от объема конкретного помещения.
Расчетные параметры воздуха и кратность воздухообмена в помещениях следует принимать в соответствии с таблицей 1.
Таблица 1. Расчетные параметры воздуха и кратность воздухообмена в помещениях жилых зданий
№№ п/п | Помещения | Расчетная температура воздуха в холодный период года, °С | Кратность воздухообмена или количество удаляемого воздуха из помещения | ||
приток | вытяжка | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
1 | Общая комната (гостиная), спальня, жилая комната общежития 1 ) | 20 (22) 2) | не менее 30 м 3 /ч на человека | ||
2 | Кухня квартиры и общежития | ||||
с электроплитами | 16(18) 2) | – | Не менее 60 м 3 /ч | ||
с газовыми плитами | 16(18) 2) | – | Не менее 60 м 3 /ч при 2-конфорочных плитах; не менее 75 м 3 /ч при 3-конфорочных плитах, не менее 90 м 3 /ч при 4-конфорочных плитах | ||
3 | Кухня-ниша | 16(18) 2) | Механическая приточно-вытяжная по расчету | ||
4 | Ванная комната | 25 | – | 25 м 3 /ч | |
5 | Уборная | 18 | – | 25 м 3 /ч | |
6 | Совмещенный санузел | 25 | – | 50 м 3 /ч | |
7 | Совмещенный санузел с индивидуальным подогревом | 18 | – | 50 м 3 /ч | |
8 | Душевая | 25 | – | 5-кратн. | |
9 | Гардеробная комната для чистки и глажения одежды | 18 | – | 1,5-кратн. | |
10 | Вестибюль, общий коридор, передняя, лестничная клетка в квартирном доме | 16 | – | – | |
11 | Вестибюль, общий коридор, передняя, лестничная клетка в общежитии | 16 | – | ||
12 | Постирочная | 15 | по расчету, но не менее 4-кратн. | 7-кратн. | |
13 | Гладильная, сушильная в общежитии | 15 | по расчету, но не менее 2-кратн. | 3-кратн. | |
14 | Кладовые в квартирах (одноквартирных домах), хозяйственные и бельевые в общежитиях | 12 | – | 1,5-кратн | |
15 | Машинное помещение лифтов 3 ) | 5 | – | по расчету, но не менее 0,5-кратн. | |
16 | Мусоросборная камера | 5 | – | 1-кратн (через ствол мусоропровода) | |
17 | Сауна 5 ) | 16 4 ) | – | по расчету | |
18 | Тренажерный зал 5 ) | 16 | – | 80 м 3 /ч на человека | |
19 | Биллиардная 5 ) | 18 | – | 0,5-кратн. | |
20 | Библиотека, кабинет 5 ) | 20 | – | 0,5-кратн. | |
21 | Гараж – стоянка 5 ) | 5 | – | по расчету | |
22 | Бассейн 5 ) | 25 | Механическая приточно-вытяжная по расчету | ||
Примечания. 1. В одной из спален следует предусматривать расчетную температуру воздуха 22°С. 2. Значение в скобках относится к квартирам для престарелых и семей с инвалидами (в составе специализированных жилых домов и групп квартир) в соответствии с заданием на проектирование. 3. Температура воздуха в машинном помещении лифтов в теплый период года не должна превышать 40°С. 4. Температура для расчета дежурного отопления. 5. Расчетные параметры воздуха и кратность воздухообмена указанны для квартир и одноквартирных домов жилища I категории. 6. В угловых помещениях квартир, одноквартирных домов и общежитии расчетную температуру воздуха следует принимать на 2°С выше указанной в таблице (но не выше 22°С). 7. В помещениях общественного назначения общежитий и специализированных квартирных жилых домов для престарелых и семей с инвалидами расчетные параметры воздуха и кратность воздухообмена следует принимать по соответствующим нормативным документам или техническому заданию в зависимости от назначения этих помещений | |||||
Таблица 2. Кратность воздухообмена в помещениях согласно СНиП 31-01-2003
| Помещение | Кратность или величина воздухообмена, м3 в час, не менее | |
| в нерабочем режиме | в режиме обслуживания | |
| Спальная, общая, детская комнаты | 0,2 | 1,0 |
| Библиотека, кабинет | 0,2 | 0,5 |
| Кладовая, бельевая, гардеробная | 0,2 | 0,2 |
| Тренажерный зал, бильярдная | 0,2 | 80 м3 |
| Постирочная, гладильная, сушильная | 0,5 | 90 м3 |
| Кухня с электроплитой | 0,5 | 60 м3 |
| Помещение с газоиспользующим оборудованием | 1,0 | 1,0 100 м3 на плиту |
| Помещение с теплогенераторами и печами на твердом топливе | 0,5 | 1,0 100 м3 на плиту |
| Ванная, душевая, уборная, совмещенный санузел | 0,5 | 25 м3 |
| Сауна | 0,5 | 10 м3 на 1 человека |
| Машинное отделение лифта | – | По расчету |
| Автостоянка | 1,0 | По расчету |
| Мусоросборная камера | 1,0 | 1,0 |
Для общих комнат и спален кратность составляет единицу на приток.
В гардеробной – полуторакратный, а в помещении для стиральной машины – полукратный на вытяжку.
Однократный воздухообмен – это когда в течение часа в помещение подали свежий и удалили «отработанный» воздух в количестве, равном одному объему помещения.
Если в таблице не указана какая-либо комната, рассчитайте для нее норму вентиляции жилых помещений по данным 3 куба воздуха в час на 1 кв.
Для жилых комнат, не имеющих естественной вентиляции (например, не открываются окна), на каждого человека «положен» минимальный расход воздушной массы, равный 60 м3/час.
Это касается прежде всего тех помещений, где человек обычно находится в активном, бодрствующем состоянии.
В то же время в спальнях, оборудованных системой естественного проветривания, допускается меньший расход воздуха — от 30 м3/час на каждого человека.
Приточный воздух из жилых помещений должен беспрепятственно перемещаться в подсобные: кухню, туалет, ванную комнату
Формула для расчета вентиляции:
L = n · V,
где L – расход воздуха, м3/ч;n – нормируемая кратность воздухообмена, ч–1;V – объем помещения, м3.
Для расчета воздухообмена группы помещений их можно рассматривать как единый воздушный объем, который должен отвечать условию:
ΣLпр = ΣLвыт, т. е. количество подаваемого воздуха должно быть равно количеству удаляемого.
7. Вентиляция Постановление Госстроя РФ от 27.09.2003 N 170 Об утверждении Правил и норм технической эксплуатации жилищного фонда (Зарегистрировано в Минюсте РФ 15.10.2003 N 5176)
5.7.1. Расчетные температуры, кратности и нормы воздухообмена для различных помещений жилых домов должны соответствовать установленным требованиям. Естественная вытяжная вентиляция должна обеспечивать удаление необходимого объема воздуха из всех предусмотренных проектом помещений при текущих температурах наружного воздуха 5 град. С и ниже.
При эксплуатации механической вентиляции и воздушного отопления не допускается расхождение объема притока и вытяжки от проектного более чем на 10%, снижение или увеличение температуры приточного воздуха более чем на 2 град. С.
5.7.2. Персонал, обслуживающий системы вентиляции жилых домов, обязан производить:
плановые осмотры и устранение всех выявленных неисправностей системы;
замену сломанных вытяжных решеток и их крепление;
устранение неплотностей в вентиляционных каналах и шахтах;
устранение засоров в каналах;
устранение неисправностей шиберов и дроссель-клапанов в вытяжных шахтах, зонтов над шахтами и дефлекторов.
5.7.3. Чердаки должны иметь дощатые мостики или настилы для перехода через вентиляционные короба и воздуховоды, исправное состояние которых следует проверять ежегодно. Все деревянные конструкции должны иметь огнезащиту.
5.7.4. Теплые чердаки, используемые в качестве камеры статического давления вентиляционных систем, должны быть герметичны.
Вентиляционным отверстием такого чердачного помещения является сборная вытяжная шахта.
Теплые чердаки должны иметь:
герметичные ограждающие конструкции (стены, перекрытия, покрытия) без трещин в конструкциях и неисправностей стыковых соединений;
входные двери в чердачное помещение с устройствами контроля или автоматического открывания и закрывания из диспетчерского пункта;
межсекционные двери с запорами или с фальцевыми защелками;
предохранительные решетки с ячейками 30 х 30 мм на оголовках вентиляционных шахт, располагаемых в чердачном помещении, и снизу общей сборной вытяжной шахты, а также поддон под сборной вытяжной шахтой;
температуру воздуха в чердачном помещении не ниже 12 град. С.
5.7.5. Пылеуборка и дезинфекция чердачных помещений должны производиться не реже одного раза в год, а вентиляционных каналов – не реже одного раза в три года.
5.7.6. Размещение внутри чердачного помещения консолей и механизмов для подвески ремонтных люлек не допускается.
5.7.7. Вентиляционные системы в жилых домах должны регулироваться в зависимости от резких понижений или повышений текущей температуры наружного воздуха и сильных ветров. Инженерно-технические работники организаций по обслуживанию жилищного фонда обязаны проинструктировать жильцов о правилах регулирования вентиляционных систем.
5.7.8. Заклеивать вытяжные вентиляционные решетки или закрывать их предметами домашнего обихода, а также использовать их в качестве крепления веревок для просушивания белья не допускается.
В кухнях и санитарных узлах верхних этажей жилого дома допускается вместо вытяжной решетки установка бытового электровентилятора.
Во время сильных морозов во избежание опрокидывания тяги в помещениях верхних этажей, особенно в жилых домах повышенной этажности, прикрывать общий шибер или дроссель-клапан в вытяжной шахте вентиляционной системы не рекомендуется.
5.7.9. Воздуховоды, каналы и шахты в неотапливаемых помещениях, имеющие на стенках во время сильных морозов влагу, должны быть дополнительно утеплены эффективным биостойким и несгораемым утеплителем.
Оголовки центральных вытяжных шахт естественной вентиляции должны иметь зонты и дефлекторы.
5.7.10. Антикоррозионная окраска вытяжных шахт, труб, поддона и дефлекторов должна производиться не реже одного раза в три года.
5.7.11. Перечень недостатков системы вентиляции, подлежащих устранению во время ремонта жилого дома, должен составляться на основе данных весеннего осмотра.
Нормы кратности воздухообмена для помещений
Утепленная и герметичная конструкция домов приводит к снижению кратности воздухозамещения. В результате вредные микроорганизмы размножаются интенсивнее, и портится общая гигиена.
В нормах и правилах отобразили критические значения по воздухообмену, несоблюдение которых однозначно приведет к проблемам.
Для многоквартирных домов, различных помещений и зданий вывели нормы кратности воздухообмена — в СП 54.13330.2022.
К отдельным комнатам есть следующие требования:
- кухня с газоиспользующим оборудованием — 80—100 м³/ч;
- кухня с электроплитой и без газовых приборов — 60 м³/ч;
- ванная/душевая/туалет — 25 м³/ч;
- совмещенный санузел — 50 м³/ч;
- общая постирочная, сушильная, гладильная — 7;
- холл или коридор в многоквартирном доме — 3;
- жилая комната в квартире (детская, спальня) — 3 м³/ч на 1 м²; 30 м³/ч на человека, но не меньше 0,35 раз в час от объема помещения;
- лестничная клетка — 3;
- гардероб в общежитии — 1,5;
- машинное помещение лифта — 1;
- комната с теплогенератором с теплопроизводительностью до 50 кВт — 1 м³/ч для закрытой камеры сгорания и 100 м³/ч для открытой;
- кладовая для хозяйственных предметов, спортивного оборудования — 0,5.
Если установить газовую плиту в помещение с теплогенератором, то потребуются дополнительные 100 м³/ч воздухообмена.
Для помещений разного назначения кратность подбирают по СП 60.13330.2022, СП 118.13330.2022 и СП 44.13330.2022.
Для измерения кратности воздухообмена в комнатах и технических помещениях с нестандартной планировкой или размерами — используйте СанПиНы и корректируйте результат исходя из самостоятельных расчетов.
Современные здания оборудуют автономными воздушными клапанами, которые устраняют застоявшиеся массы воздуха. Владельцы квартир могут их регулировать.
| Тип помещения | Кратность | Тип помещения | Кратность | Тип помещения | Кратность | Тип помещения | Кратность |
| Оранжерея | 25 — 50 | Прачечная | 10 — 15 | Офис | 6 — 8 | Больничная палата | 4 — 6 |
| Красильный цех | 25 — 40 | Парикмахерская | 10 — 15 | Гараж | 6 — 8 | Жилая комната | 3 — 6 |
| Металлообрабатывающий цех | 20 — 40 | Домашняя кухня | 10 — 15 | Спортзал | 6 — 8 | Площадка в подъезде, вестибюль | 3 — 5 |
| Пекарня | 20 — 30 | Кафетерий | 10 — 12 | Мастерская | 6 — 8 | Спальня | 1,5 — 4 |
| Кухня общепита | 15 — 20 | Конференц-зал | 8 — 12 | Домашний туалет | 3 — 10 | Школьный класс | 2 — 3 |
| Раздевалка с душем | 15 — 20 | Подвальное помещение | 8 — 12 | Чердак | 3 — 10 | Кладовка | 0,2 — 3 |
| Подсобка | 15 — 20 | Магазин | 8 — 10 | Комната переговоров | 4 — 8 | Электрощитовая | 1 — 2 |
| Туалет в общественном месте | 10 — 15 | Ресторан/бар | 6 — 10 | Ванная/душевая | 3 — 8 |
Дополнительные вентилирующие приборы решают вопросы с предельно допустимыми концентрациями вредных веществ. В жилых зданиях и общественных учреждениях приемлемыми показателями считают 0,1 мг/м³ для озона и 0,005 мг/м³ для хлорсодержащих соединений.
Жильцы будут в еще большей безопасности, если сделают мощную механическую вентиляцию.
Подбираем высоту труб
Следующий шаг – определение силы тяги, возникающей внутри вытяжного блока при заданном перепаде высот. Параметр зовется располагаемым гравитационным давлением и выражается в Паскалях (Па). Расчетная формула:
- p – гравитационное давление в канале, Па;
- Н – перепад высот между выходом вентиляционной решетки и срезом вентканала над крышей, м;
- ρвозд – плотность воздуха помещения, принимаем 1.2 кг/м³ при домашней температуре 20 °С.
Методика расчета основана на подборе требуемой высоты. Вначале определитесь, на сколько вы готовы поднять трубы вытяжки над кровлей без ущерба внешнему виду здания, затем подставьте значение высоты в формулу.
Пример. Берем перепад высот 4 м и получаем давление тяги p = 9.81 х 4 (1.27 — 1.2) = 2.75 Па.
Теперь грядет сложнейший этап – аэродинамический расчет отводных каналов. Задача – выяснить сопротивление воздуховода потоку газов и сопоставить результат с располагаемым напором (2.75 Па). Если потеря давления окажется больше, трубу придется наращивать либо увеличивать проходной диаметр.
Аэродинамическое сопротивление воздуховода вычисляется по формуле:
- Δp – общие потери давления в шахте;
- R – удельное сопротивление трению проходящего потока, Па/м;
- Н – высота канала, м;
- ∑ξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений;
- Pv – давление динамическое, Па.
Покажем на примере, как считается величина сопротивления:
- Находим значение динамического давления по формуле Pv = 1.2 х 1² / 2 = 0.6 Па.
- Сопротивление от трения R находим по таблице, ориентируясь на показатели динамического напора 0.6 Па, скорости потока 1 м/с и диаметра воздухопровода 225 мм. R = 0.078 Па/м (обозначено зеленым кружочком).
- Местные сопротивления вытяжной шахты – это жалюзийная решетка, отвод кверху 90° и зонт на конце трубы. Коэффициенты ξ этих деталей – величины постоянные, равные 1.2, 0.4 и 1.3 соответственно. Сумма ξ = 1.2 0.4 1.3 = 2.9.
- Окончательное вычисление: Δp = 0.078 Па/м х 4 м 2.9 х 0.6 Па = 2.05 Па.
Сравним расчетный напор, образующийся в воздухопроводе, и полученное сопротивление. Сила тяги p = 2.75 Па больше, чем потери давления (сопротивление) Δp = 2.05 Па, шахта высотой 4 метра слишком высока, строить такую бессмысленно.
Теперь укоротим вентканал до 3 м, снова произведем перерасчет:
- Располагаемое давление p = 9.81 х 3 (1.27 — 1.2) = 2.06 Па.
- Удельное сопротивление R и местные коэффициенты ξ остаются прежними.
- Δp = 0.078 Па/м х 3 м 2.9 х 0.6 Па = 1.97 Па.
Напор природной тяги 2.06 Па превышает сопротивление системы Δp = 1.97 Па, значит, шахта трехметровой высоты станет исправно работать на естественную вытяжку и обеспечит нужный расход удаляемых газов.
Важное замечание. Разница между силой тяги и сопротивлением воздуховода составила всего 2.06 — 1.97 = 0.09 Па. Чтобы вытяжка устойчиво работала в любую погоду, высоту трубы в нашем примере лучше принять с запасом – 3.5 м.
Канал вентиляции Ø225 мм можно разделить на 2 меньших трубы, но не по диаметру, а по сечению. Получаем 2 круглых вентканала 150—160 мм, как сделано на фото. Высота обеих шахт остается неизменной — 3.5 м.
Пример расчета и обустройства вентиляции
За основу возьмем планировку частного дома внутренней площадью 91.5 м² и перекрытиями высотой 3 м, представленного выше на чертеже. Как рассчитать количество вытяжки / притока на здание целиком согласно методике СНиП:
- Объем удаленного воздуха из гостиной и спальни, имеющей равную квадратуру, составит 15.75 х 3 х 1 = 47.25 м³/ч.
- В детской комнате: 21 х 3 х 1 = 63 м³/ч.
- Кухня: 21 х 3 х 1 100 = 163 м³/ч.
- Санузел – 25 м³/ч.
- Итого 47.25 47.25 63 163 25 = 345.5 м³/ч.
Примечание. Воздушный обмен в прихожей и коридоре не нормируется.
Теперь проверим результаты на соответствие второму нормативному документу. Поскольку в доме проживает семья из 4 человек (2 взрослых 2 детей), в гостиной, спальне и детской долго находятся по 2 чел. Пересчитаем воздухообмен в указанных комнатах по количеству людей: 2 х 30 = 60 м³/ч (в каждом помещении).
Объем вытяжки из детской удовлетворяет требованиям (63 куба в час), а вот значения для спальни и гостиной придется откорректировать. Двум человекам недостаточно 47.25 м³/ч, берем 60 кубов и снова пересчитываем общую величину воздухообмена: 60 60 63 163 25 = 371 м³/ч.
Не менее важно правильно распределить воздушные потоки в здании. В частных коттеджах принято устраивать системы естественной вентиляции – это значительно дешевле и проще монтажа электрических нагнетателей с воздуховодами. Добавим лишь один элемент принудительного удаления вредных газов – кухонную вытяжку.
Как правильно организовать естественное движение потоков:
- Приток во все жилые помещения обеспечим через автоматические клапаны, встроенные в оконный профиль либо прямо в наружную стену. Ведь стандартные металлопластиковые окна герметичны.
- В перегородке между кухней и санузлом устроим блок из трех вертикальных шахт, выходящих на кровлю.
- Под межкомнатными дверьми предусмотрим зазоры шириной до 1 см для прохода воздуха.
- Установим кухонную вытяжку и подключим к отдельному вертикальному каналу. Она возьмет на себя часть нагрузки – удалит 100 кубов отработанных газов за 1 час в процессе готовки пищи. Останется 371 — 100 = 271 м³/ч.
- Две шахты выведем решетками в санузел и кухню. Размеры труб и высоту рассчитаем в последнем разделе данного руководства.
- За счет естественной тяги, возникающей в двух каналах, воздух устремится из детской, спальни и зала в коридор, а дальше — к вытяжным решеткам.
Обратите внимание: свежие потоки, изображенные на планировке, направляются из комнат с чистой воздушной средой в более загрязненные зоны, затем выбрасываются наружу через шахты.
