Проектирование вентиляции здания
Вентиляционная система представляет собой совокупность устройств для обработки, транспортирования, организованного обмена воздуха. Основные функции конструкции - приток свежего воздуха с улицы и удаление отработанного воздуха с влагой, запахами и лишними веществами.
По способу передвижения воздушных масс вентиляционная схема делится на:
- приточную;
- вытяжную;
- комбинированную, соединяющую в себе обе схемы движения воздуха.
Из трех существующих вентиляционных установок, самый сложный проект разрабатывается для комбинированной механической вентиляции.
Системы встречаются двух типов.
Естественный воздухообмен. Проветривание здания в этом случае производится с помощью непосредственного открывания окон или дверей. Наличие щелей в дверных и оконных проемах при отсутствии герметичности создают микропроветривание. Таких мер недостаточно для полноценного микроклимата и поддержания требуемых СанПиНом нормативов.
Искусственный (механический) обмен, то есть возведение для вентилирования помещения специальных конструкций.
В частных домах и помещениях многоквартирных домов для циркуляции воздушных масс выбирают преимущественно компактные вентиляционные установки. Чаще представляют приточно-вытяжные системы, основанные на равенстве заходящего и выходящего объёмов воздуха. Вытяжное отверстие, как показывает практика, располагают на кухне или в санузле, ванной.
Если вам кажется, что вентиляционное оборудование такого плана можно подключить без разработки проекта. То вы ошибаетесь. Незначительный недочет может стать причиной неполноценной работы вентиляции и ее быстрым выходом из строя. А это дополнительные затраты.
Распространенные ошибки при установке вентиляции
Проживающие в жилых домах люди, часто пытаются обойтись установкой вентилятора-вытяжки в санузле на естественной вентиляции. Здесь вовсе не предусмотрены условия притока чистого воздуха.
Многое “умельцы” сталкиваются с неправильным определением диаметра воздуховодов, с некорректным монтажом узлов вентиляции или оборудования. В результате в помещение поступает недостаточно уличного воздуха.
При отсутствии учета влажности объекта (сауны, например) на стенах и воздуховоде развиваются плесень или грибок, а это опасно для здоровья. Для предупреждения развития вредных микроорганизмов важны своевременное удаление влаги, создание подходящей температуры, организация притока чистого воздуха.
Определяем вид помещения
Еще до начала создания проекта определяют вид здания, где будет проходить монтаж конструкции. Это даст понимание, для каких целей будет установлена вентиляционная система и какие различия в установке будут учитываться. Отрабатывают и другие вопросы: расположение воздуховодов, решеток-распределителей, шумоглушителей и другого оборудования. Ниже предлагаем ознакомиться с особенностями систем вентиляции для разных помещений.
Помещения в многоквартирных домах
Здесь система естественной вентиляции уже заложена на стадии строительства. Она собрана из вентиляционных блоков по схеме с общим вертикальным сборным каналом и поэтажными спутниками и выведена на чердак. Но часто владельцы приватизированных квартир задумываются над механическим дополнением.
Трехметровые потолки, зачастую малые размеры квартир и тесное соседство жильцов дома не позволяют устанавливать конструкции больших размеров. Производители, учитывая эти аспекты, предлагают компактные вытяжные сооружения. В них часто оборудуются небольшие рекуператоры и электрические нагреватели воздуха для комфорта жильцов.
Размещаются они довольно просто: под потолком в санузлах (ванной, туалете), на балконах и других подсобных помещениях и выводятся непосредственно на фасад здания. При составлении плана работ желательно выбирать воздуховоды высотой не более 100 мм. Такие системы не будут скрадывать пространство, а их работа будет предельно тихой.
Обратите внимание, что вентиляционный проект для городской квартиры опирается на стандартные нормативы СП 60.13330.2020 и АВОК 5.4.1-2020.
Частные дома
Принцип установки вентиляции здесь: предельный охват всех комнат дома или зонированная установка оборудования. Во втором случае приточно-вытяжная вентиляция монтируется с учетом уровня влажности или загрязнения помещений. В гараже, столярке лучше использовать системы с датчиком контроля уровня СО. Для комнат с повышенной влажностью (душевых, бань, саун) подойдет общеобменная вентиляция, выведенная через подвальный этаж.
В целом для частных домом рекомендуется приобретать оборудование с регулятором переменного расхода воздуха. Регулировка потока возможна в ручном режиме и при помощи удаленного программирования работы. Рекомендуемая высота для частных домов составляет 300 мм. Такие вентиляции можно монтировать:
- на цокольных этажах;
- на чердаках;
- в подпотолочном пространстве сантехнических зон и коридоров.
В расчетах используются нормативы СП 54.13330.2022, а также СаНпиН 2.1.2.2645-10.
Рестораны, кафе
Места массового скопления людей с организацией дополнительного кухонного помещения требуют особого проекта. Мощность искусственных вентиляционных систем должна напрямую зависеть от объемно-планировочного решения помещения, наличия моечного и горячего цехов. В последнем берут в расчет количество и работоспособность нагревательных приборов. Уровень продуктивности ресторанной вентиляции разрабатывают, зная количество и время работы вытяжных зонтов кухонной зоны. Над мангалами принято располагать вытяжки с гидрофильтрами ИГВТ или аналогичными фильтрующими элементами. Обязательное условие при расположении общепита в жилом строении – наличие фильтров очистки воздуха.
В составлении проекта вентиляции для кафе и ресторанов используют Р НП «АВОК» 7.3-2007 и СП 118.13330.2022.
Офисы, магазины и торговые центры
Административные учреждения и магазины требуют больше свежего воздуха, чем в индивидуальное жилье. Приточно-вытяжное оборудование здесь раз в 100 мощнее. Конструирование вентиляции помещений производится после определения показателей кратности воздухообмена, максимальной или среднестатистической посещаемости, а также применения современных разработок по энергосбережению. Массивные системы устанавливают преимущественно на крышах зданий или в специально организованных помещениях – венткамерах. Величина вентиляции компенсируется размерами здания (например, высокими потолками) либо в проекте самого здания заранее отводится достаточно места для установки воздуховодов больших размеров. Благо сегодня производители предлагают воздухообменные схемы с различными вариациями проведения вентиляционных каналов.
Проект системы вентиляции для магазинов и офисов будет регламентирован индивидуальными отраслевыми стандартами, а также СП 44.13330.2011
Способы установки вентиляционной системы
Исходя из площади помещения, цели эксплуатации и показателей загруженности, нужно подбирать соответствующее вентиляционное оборудование. Тогда его работа будет полностью удовлетворять обслуживаемую площадь. Какие факторы учитывают:
- показатель напора воздушного потока извне;
- общую потребность в притоке чистого воздуха и выводе непригодного для дыхания;
- необходим ли в зимой нагрев воздуха и сколько мощности для этого потребуется;
Дешевый и простой способ вентилирования помещения - конструирование естественной вентиляционной схемы.
Например, в многоквартирном доме установлено централизованное вентилирование с естественным притоком наружного воздуха. На квартиру отведено два регулируемых вытяжных клапана и два спутника: один в кухне и один в совмещенном санузле. Такая система заложена в проект здания и не потребует дополнительной покупки специализированного оборудования. Она по-прежнему будет задействована в периоды отключения электрической энергии. Но задать условия работы такой вентиляции не предоставляется возможным. Она полностью подчинена внешним факторам.
Управляемая система вентиляции не зависит от окружающих условий. Широкий набор сертифицированной продукции с различными опциями, настройками создает условия для установки и контроля оптимального микроклимата в помещении. Единственными минусами становятся высокая стоимость оборудования, возможные сложности с размещением и установкой. Поэтому производители вентиляционных систем рекомендуют всегда обращаться к грамотным проектировщикам и инженерам. Квалифицированные специалисты справятся с поставленными задачами. Они помогут все хорошо взвесить. Определяет основные функции, возложенные на систему (приточная, вытяжная, или комбинированная). Проанализируют для вас все данные, начиная от планировки и величины помещения, числа постоянно присутствующих людей, заканчивая наполнением окружающей среды вредными веществами.
Некоторые эксперты считают, что воздухообменные конструкции в России требуют оборудования комплексом подготовки воздушных масс, без ориентирования на тип вентиляции. Имея в виду, что приточный воздух не может быть непригоден из-за возможного повышенного внешнего загрязнения, высокой влажности или неподходящей температуры и пр. То есть воздуху необходимо дополнительное очищение.
Но не многие придерживаются такого мнения. Установка допфильтров и устройств очистки воздуха для обеспечения требуемого класса чистоты помещения, актуальна больше в лечебных учреждениях и на энергетических и производственных объектах или при опасной близости промзоны. Если объект не расположен вблизи экологически опасных мест и ситуация для жизни вокруг приемлемая, то в таких дополнениях вряд ли есть необходимость.
Распределение воздушных масс или «туманный эффект»
Еще одна немаловажная задача вентиляционной системы – распределение. То есть доставка воздушных масс туда, где они больше необходимы. Организация этой задачи требует отработки таких показателей, как
- суточное использование воздушных масс
- годичный режим использования воздушных масс
- процесс поступление тепла
- концентрация влажности, углекислого газа, пыли.
В жилых помещениях циркуляция воздуха должна организовываться постоянно: в направлении от жилых помещений к служебным. В зонах с высокой влажностью или теплоемкостью (уборные, умывальные и душевые) организацией воздухообменной системы пренебрегать нельзя. Очищение воздуха в местах скопления водной конденсации должно быть на необходимом уровне. Если установка воздухоотведения оказалась не правильной, то возникает, так называемый, «туманный эффект».
К тому же нужно избегать условий, когда движение воздушных масс перемещается от помещения с повышенной загрязненностью (влажностью), к более чистым зонам. Специалисты в процессе планировки вентиляции подскажут, как избежать формирования «туманного эффекта». Рассчитают скорость, температуру и направление движения воздушных, чтобы избежать возможных рисков.
Для создания приятной обстановки в доме можно воспользоваться датчиками управления вытяжными клапанами с автоматическим регулированием расхода воздуха. Дополнительно установить датчики перепада давления, влажности внутреннего воздуха, освещенности, присутствия людей и пр. Они полноценно решат вопрос циркуляции воздушных масс между обслуживаемыми зонами внутри здания, а также между наружным и внутренним пространством.
Не пытайтесь решить эти вопросы самостоятельно, обратитесь к специалисту. Проектировщик должен тщательно продумать и полностью исключить риск проникновения отработанных воздушных масс из одной части здания или дома в другую, что важно одновременно и для жилых, и для производственных помещений.
Вибрации и шум
На основании проведенной проектной работы, необходимо провести ряд предварительных тестов на максимальный уровень шумности и вибрационного воздействия. По итогам будет ясно, соответствуют ли показатели требованиям нормативно-технической базы. Если показатели не соответствуют принятым нормативным актам, проводят дополнительные мероприятия, доводящие звуковой и вибрационный фон до оптимальных условий.
“Умный дом” и энергосберегающие технологии
Правильный воздухообмен – это только половина дела. Хорошо продуманная и оборудованная система вентилирования и кондиционирования будет следить за оптимальным микроклиматом во всём здании. Сегодня и производители, и проектировщики стараются задать необходимые параметры для объединения работы вентиляции с другими инженерными системами. Интеграция механизмов в слаженный инженерно-климатический комплекс позволяет системам функционировать, как единое целое.
На базе сочетания оборудований разработан ряд энергоэффективных моделей приточно-вытяжных вентиляционных установок. Например, установка регулирующих приводов, обеспечивающих возможность изменения воздухообмена по потребности. Применение “умных” автоматизированных устройств показало значительное снижение энергопотребления и доказало эффективность их работы по прошествии времени.
Еще один плюс развития технологий: современные эргономичные устройства позволяют подключиться к системе «Умный дом». Это дает возможность управлять процессом вентилирования помещения буквально с нажатия нескольких кнопок. Пользователь получает высокотехнологичную и гибко управляемую вентиляцию с функцией контроля климата.
Тонкости дизайнерских решений
Проектируемое воздуховодное оборудование должно максимально вписываться в общий интерьер помещения, создавая комфортные условия. Все производители стремятся сделать конструкцию (диффузоры, воздуховоды и тому подобные элементы вентиляции) максимально эстетичной на вид. В вопросах проведения системы вентиляций и кондиционирования стараются подходить тонко, с учетом архитектурного и дизайнерского решения в помещении или мнения клиента.
Зачем нужен грамотно составленный вентиляционный проект?
Будьте уверены, без составления проекта не обойтись. Любой специалист своего дела скажет, если технологический проект объекта написан по всем правилам, он максимально защитит рабочий процесс от любых возможных рисков. Создаст необходимые условия труда во время возведения вентиляционных коммуникаций. И самое главное, вы четко будете знать, какие современные материалы и технологии можно и нужно применить в вашей вентиляционной схеме.
Проведённые предварительные работы будут огромным подспорьем в создании качественного продукта, удовлетворяющего максимуму потребностей в течение продолжительного времени.
Какие задачи решает проектирование вентиляции?
Важная роль проектирования неоспорима. Оно помогает продумать возведение вентиляционных систем во всех значимых вопросах:
- При расчете процесса воздухообмена в помещениях, подключаемых к системе вентиляции. Для определения общего показателя расхода воздуха (аэродинамические показатели). Что позволит рассчитать правильные размеры диаметра воздуховодов и учесть вероятной потери давления в системе.
- Рассчитать акустические показатели, то есть вычислить выходное звуковое давление, определяющее функционирование воздухораспределительного устройства.
- Сделать правильный выбор вентиляционного оборудования, основываясь на предыдущих расчетах и обозначить оптимальные условия размещения вентиляционных коммуникаций.
Что нужно для разработки проекта вентиляции?
В документацию проекта включаются:
- характеристики объекта, а именно инженерные расчеты;
- требование нормативных актов, ориентированных на способ эксплуатации помещения;
- определение целесообразности установки дополнительного оборудования (кондиционеров);
- предложения заказчика.
В ходе разработки проекта могут быть учтены способы оптимизации трат путем применения энергосберегающих технологий в ходе использования вентиляционных систем и систем кондиционирования.
Проектная документация
Готовый проект представляет собой набор документов. В нем собраны:
- допуски – сертификаты, лицензии, допускающие в том числе выполнение монтажа;
- пояснительная записка, опирающаяся на параметры расхода тепла, электрической мощности оборудования, с описанием свойств вентиляционной системы, совпадающих с данными основных критериев воздухообмена;
- схемы размещения воздуховодов и других составляющих элементов системы т.д.
Нормативно-правовая база
Разработка проектов систем вентиляции в России опирается на СНиПы, САНПИНы и ГОСТы. Зарубежные, основываются на других нормативных актах. Не лишним будет ознакомиться с каждыми из них.
Российские нормативные акты
В ходе предварительных проектных расчетов необходимо учитывать, как будет работать система вентиляций. Например, с применением электромощностей или без них. Так как, продумывая функционально-конструктивную инженерную систему, необходимо резервировать определенные энергоресурсы. Регламентация нормативных актов проходит в сочетании со СНиП 41-01-2003, касающегося непосредственно отопительных систем. Известно, что установка, ремонт или реконструкция вентиляционного объекта влияет на термобаланс помещений. Поэтому затраченная стоимость на приобретение современного энергосберегающего оборудования, как правило, окупается по истечению нескольких лет использования. Но значительная часть будет опираться на показания воздухорасхода, в том числе от общего показателя отлаженного воздуховода. Если вентиляционная конструкция находится в процессе возведения, то проекту понадобиться значительное число утверждаемых актов с технической стороны. В том числе для описания связи с отопительной системой, электроснабжением. Параллельная разработка систем позволит вовремя скорректировать возможные изменения, как в рабочих моментах, так и в документации.
В подготовительной документации учитывают большое число обязательных СниПов. В них описаны строительные правила и нормы, затрагивающие вопросы климатологии строительства, шумовой и пожарной защищенности. В них указывается и типология зданий (жилые или производственные здания, помещения общественные или складские). К тому же, любая серьезная документация опирается на санитарно-эпидемиологические требования. А вот к ГОСТам обращаются только при рассмотрении вопросов шума, санитарно-гигиенических требований к воздуху рабочей зоны. Для жилых и зон общественного типа применяют ГОСТ 30494-2011.
Обратите внимание, в регионах есть дополнительные территориальные нормативные документы и городские постановления, регулирующие строительные стандарты. Любое строительство также обязано им следовать.
Зарубежные нормативные акты
Многие российские специалисты сегодня прислушиваются к Европейской Директиве по повышению энергоэффективности помещений, принятой в Европейском Союзе в 2002 году (2002/91/ЕС). В зарубежных актах указаны основные микроклиматические значения (качество воздуха, тепловой комфорт, освещенность, акустика и т.д.)
- EN 13779. Это стандарт, описывающий основные технические характеристики вентиляционной установки.
- EN 13790 акт, основанный на расчетах расхода энергии вентиляционной системы; он принимает в расчет основные параметры помещений, отталкиваясь от внутренних показателей помещений (кратность вентиляции, степень инфильтрации).
- EN 15242 проводит расчет потоков воздуха для естественной, приточной, вытяжной и комбинированной систем вентиляции.
- EN 15241 анализирует потери в системе вентиляции и инфильтрации, с опорой на типологию и назначение здания и общих затрат энергии.
- EN ISO 13790, здесь прописан расчет потребления энергии на отопительную или охлаждающую систему объекта.
- EN 13799 указывает общие правила и требования подготовки проектов вентиляции, детально описывает этапы проектирования. В приложениях нормативного акта можно найти подробное описание механических систем приточной и вытяжной вентиляционных конструкций. С условием, что эти положения не касаются жилого пространства.
- CEN/TR 14788 нормативный акт рекомендательного характера для описывающих показатели типовых квартир и частных домов, объединенных стандартными диапазонами.
Опираясь на опыт российских и зарубежных разработчиков проектов вентиляции, можно создать безопасный продукт надлежащего качества, основанный на строгих современных требованиях и стандартах.
Современные технологии в проектировании
Ведущие специалисты сегодня работают с готовой электронной базой, используя технологии сетевого проектирования. Благодаря автоматизации процесса на разработку чертежей уходит минимум времени, снижается возможность просчетов, а соответственно минимизируются затраты заказчика.
Благодаря оптимизации электронного процесса проектирования формируется комплекс направлений, включающих подбор комплектации, выбор и приобретение оборудования, его монтажа и интеграции. Наличие сложных расчетов при использовании сетевого проектирования (звуковых, аэродинамических, гидравлических, температурных) гарантируют надежность разработанных конструкций. Обеспечивает грамотное составление документации.
При разработке документации составляют графическую часть проекта. Здесь наглядно изображены все фрагменты (вентиляторы, воздухораспределители, воздуховоды и т.д.) Поэтажно расчерчено проведение планируемой конструкции, с отдельными конструктивными частями и сечениями в помещениях.
Расчетная часть ведется в соответствии с нормативными документами и помогает подобрать оптимальное решение качества и цены оборудования, добиться снижения расходов при эксплуатации воздухопровода.
Проектная документация прописываются по всем требованиям российского законодательства в вопросах
- санитарии,
- пожаробезопасности;
- строительно-архитектурных;
- эксплуатационных.
Вентиляционный проект от профессионалов всегда составлен с ориентацией на долговечность и экономическую продуктивность в использовании воздуховодных систем.
Предпроектные предложения и разработка документации
Предпроектные предложения — это создание исходно-разрешительной документации. Все расчеты в них представляют определенную сложность для неопытных заказчиков. К тому же пакет документации непременно согласовывают в компетентных инстанциях. Что в него входит:
- Общая пояснительная записка. Краткое описание текущего состояния объекта, базовых технико-экономических показателей, итоговые расчеты, указывающие на экономическую выгоду решений проекта. Здесь же указывается объем планируемых строительных или монтажных работ.
- Расчет нагрузок. Он описывает ориентировочный показатель определения расхода тепла объекта, присоединенного к вентиляционной сети. (Сведения теплопотерях и теплопоступлениях)
- Технологические решения. Здесь собраны все возможные спецификации, планы, чертежи и т.д.
- Инженерное оборудование и системы. Охватывают документы по изучению особенностей монтажа инженерного оборудования и систем в процессе строительства. Плюс документы по изменению качества обеспечения инженерно-технического назначения в период реорганизации конструкции. Обязательном капитальном ремонте, прикладывается документация по реконструкции инженерно-технических сетей.
- Принципиальные схемы систем инженерного назначения. Здесь прописано оборудование для вентиляционной, отопительной и охлаждающей систем, системы автоматизации и диспетчеризации, а также системы инженерного управления.
Рассчитать смету проекта
Затратность проекта инженерно-климатического комплекса складывается из множества элементов. Расчетная часть начинается с определения для каких нужд предназначено помещение. Рассчитывается производительность воздухообмена, влажности, ведется учет количества вредных газов и загрязнения. Акцентируется внимание на расчетах потери давления на участках.
Также, берут в расчет сложность запланированной конструкции (наличие систем рекуперации, увлажнения и охлаждения). Специалисты подскажут, на каких участках требуется установка дополнительных или индивидуальных компонентов систем, например, противопожарных. Проверят возможность объединения с другими системами. После идет выбор технических средств и анализ их возможностей в конкретном задании с упором на условия его эксплуатации.
На цену проекта может повлиять взаимодействие со работниками смежных профессий (архитекторами, дизайнерами, строителями и т.д.). В смету стоит закладывать использование современных достижений в сфере вентиляционной отрасли.
Вы хотите создать правильный микроклимат при помощи вентиляции? Обращайтесь только с сертифицированные компании, к проектировщикам с достаточным уровнем квалификации. После тщательного изучения, согласования возможных нюансов, у вас на руках будет лежать готовый предварительный проект. С ним можно приступать к самому главному - установке системы. Хорошо продуманная инженерная схема даст в будущем возможность наслаждаться оптимальным микроклиматом.