De ce o casă modernă trebuie să aibă o ventilație eficientă? În ce constă sistemul de ventilație naturală și mecanică și cum funcționează? Ce sistem ar trebui să organizezi acasă? Cum să alegi și să comanzi o ventilație eficientă? Vom răspunde la aceste întrebări astăzi.

Ce poate face ventilația?

Casa mea este castelul meu. În fiecare an, clădirile devin mai fiabile și mai economice. Nu este surprinzător, deoarece dezvoltatorii au acum acces la tehnologii inovatoare de economisire a energiei și la altele noi cu caracteristici de neatins până acum. Mai mult, piața nu stă pe loc: inventatorii, producătorii, marketerii și vânzătorii lucrează neobosit. Hidroizolarea de înaltă calitate a structurilor, pereților multistrat, pardoseli și acoperișuri izolate, ferestre sigilate, încălzire eficientă - toate acestea nu oferă nici cea mai mică șansă de precipitații și panza freatica, zgomotul orașului, frigul iernii și căldura verii.

Da, omul a învățat foarte bine să se izoleze strâns de el conditii nefavorabile mediu, dar în același timp am pierdut contactul cu lumea exterioară, acum mecanismul natural, natural de autopurificare a aerului ne-a devenit inaccesibil. Omul obișnuit a căzut într-o altă capcană - umiditate, dioxid de carbon, substanțe dăunătoare sănătății și compuși chimici, emise de persoana însăși, materiale de construcție, articole de uz casnic și produse chimice de uz casnic. Chiar și în țările dezvoltate, numărul bolilor autoimune și alergice cauzate de proliferarea bacteriilor, ciupercilor, mucegaiului și virușilor în casă este în continuă creștere. Nu mai puțin periculos este praful, care constă din particule minuscule de sol, polen de plante, funingine de bucătărie, păr de animale, resturi de diferite fibre, fulgi de piele și microorganisme. Praful nu este neapărat un oaspete de pe stradă, se formează chiar și într-un etanș închis apartament nerezidential. Cele mai recente Cercetare științifică a arătat că, în majoritatea cazurilor, aerul din casă este de multe ori mai toxic și mai murdar decât aerul din exterior.

O scădere a concentrației de oxigen în cameră reduce semnificativ nivelul de performanță și are un efect negativ asupra bunăstării rezidenților și a sănătății acestora în general.

De aceea, problemele asigurării ventilației și purificării aerului au devenit incredibil de relevante, alături de hidroizolarea și termoizolarea clădirilor. Cele moderne trebuie să îndepărteze în mod eficient aerul care stagnează, „deșeuri”, să-l înlocuiască în volumul necesar cu aer proaspăt din exterior și, dacă este necesar, să-l curețe, să-l încălzească sau să-l răcească.

Cum se deplasează fluxurile de aer în încăperi ventilate?

După cum am observat deja, compoziția aerului din interiorul unei locuințe în uz nu este omogenă. În plus, gazele, praful și vaporii eliberați în cameră se mișcă în mod constant datorită proprietăților lor speciale - densitate și dispersie (pentru praf). În funcție de faptul că sunt mai grele sau mai ușoare decât aerul, substanțele nocive se ridică sau cad, acumulându-se în anumite locuri. Impact și mai mare asupra spațiu interior provoacă mișcarea jeturilor convective de aer încălzit, de exemplu, de la funcționarea aparatelor de uz casnic sau a unui aragaz de bucătărie. Curenții convectivi, în creștere, pot transporta cu ei chiar și substanțe relativ grele în zona superioară a încăperii - dioxid de carbon, praf, vapori denși, funingine.

Jeturile de aer din locuință interacționează într-un mod special între ele, precum și cu diverse obiecte și structuri de clădire, motiv pentru care în casă se formează câmpuri de temperatură clar definite, zone de concentrare a substanțelor nocive și fluxuri revărsate. viteze diferite, indicații și configurații.

Este destul de evident că nu toate camerele sunt la fel de poluate și au exces de umiditate. Bucătăriile, toaletele și băile sunt considerate pe bună dreptate cele mai „periculoase”. Tocmai pentru că sarcina principală a schimbului de aer artificial este eliminarea substanțelor nocive din locurile cu cea mai mare concentrație de substanțe nocive, în zonele de bucătărie și baie sunt instalate canale de ventilație cu orificii de evacuare.

Afluxul este aranjat în camere „curate”. Astfel, jeturile de alimentare „cu rază lungă”, care sunt mai puternice decât alte fluxuri de substanțe, la mișcare, atrag în mișcare mase mari de aer evacuat și apare circulația necesară. Principalul lucru este că, datorită direcției aerului tocmai către camerele „cu probleme”, substanțele nedorite nu ajung din bucătării și băi în camere de zi. De aceea în tabele codurile de constructieÎn ceea ce privește cerințele de schimb de aer, biroul, dormitorul și camera de zi sunt calculate doar prin flux, iar baia, toaleta și bucătăria doar prin evacuare. Interesant este ca in apartamentele cu patru sau mai multe camere se recomanda ca incaperile cele mai indepartate de canalele de aerisire din baie sa fie prevazute cu ventilatie separata, cu alimentare si evacuare proprie.

În acest caz, coridoarele, holurile, holurile, scările fără fum pot să nu aibă orificii de alimentare sau evacuare, ci servesc doar pentru fluxul de aer. Dar acest debit trebuie asigurat, abia atunci va funcționa sistemul de ventilație fără conducte. Ușile interioare devin în calea fluxului de aer. Prin urmare, acestea sunt echipate cu grile de preaplin sau se amenajează un gol de ventilație de 20-30 mm, ridicând foaia goală deasupra podelei.

Natura mișcării maselor de aer depinde nu numai de caracteristicile tehnice și de construcție ale incintei, de concentrația și tipul de substanțe nocive și de caracteristicile fluxurilor convective. Un rol important aici revine poziției relative a punctelor de alimentare și evacuare a aerului, în special pentru încăperile care conțin atât orificii de alimentare, cât și de evacuare (de exemplu, o bucătărie-sufragerie, spălătorie...). În sistemele de ventilație ale spațiilor rezidențiale, schema „up-up” este folosită cel mai adesea, în unele cazuri - „de sus în jos”, „de jos în jos”, „de jos în sus”, precum și cele combinate cu mai multe zone, de exemplu, alimentare în partea de sus și o evacuare cu două zone - în partea de sus și de jos . Alegerea corectă a schemei determină dacă aerul va fi înlocuit în volumul necesar sau dacă se va forma o circulație inelară în interiorul încăperii cu formarea de zone stagnante.

Cum se calculează schimbul de aer?

Pentru a proiecta un sistem de ventilație eficient, este necesar să se determine cât de mult aer evacuat trebuie eliminat dintr-o cameră sau un grup de încăperi și cât de mult aer proaspăt trebuie furnizat. Pe baza datelor obținute, va fi posibil să se determine tipul de sistem de ventilație, să se selecteze echipamentul de ventilație și să se calculeze secțiunea transversală și configurația rețelelor de ventilație.

Trebuie spus că parametrii de schimb de aer în clădirile rezidențiale sunt strict reglementați de diverse reglementări guvernamentale. GOST-urile, SNiP-urile, SanPiN-urile conțin informații cuprinzătoare nu numai despre volumul de aer înlocuit și despre principiile, parametrii de alimentare și îndepărtare a acestuia, dar indică și ce tip de sistem ar trebui utilizat pentru anumite spații, ce echipament să folosească, unde să fie amplasat. . Tot ce rămâne este să examinăm în mod corespunzător camera pentru excesul de căldură și umiditate și prezența poluării aerului.

Tabelele, diagramele și formulele prezentate în aceste documente sunt create după principii diferite, dar în cele din urmă oferă indicatori numerici similari ai schimbului de aer necesar. Ele se pot completa reciproc dacă există o deficiență anumite informatii. Calculele cantității de aer de ventilație se fac pe baza cercetărilor, în funcție de substanțele nocive emise în spații specifice și de normele de concentrație maximă admisă a acestora. Dacă dintr-un motiv oarecare nu poate fi determinată cantitatea de poluare, atunci schimbul de aer este calculat în funcție de multiplicitate, conform standardelor sanitare per persoană și în funcție de suprafața camerei.

Calcul prin multiplicitate. SNiP conține un tabel care indică de câte ori trebuie înlocuit aerul dintr-o anumită cameră cu aer nou într-o oră. Pentru încăperile „cu probleme”, sunt date volumele minime admisibile de înlocuire a aerului: bucătărie - 90 m3, baie - 25 m3, toaletă - 50 m3. Cantitatea de aer de ventilație (m 3 / oră) este determinată de formula L=n*V, unde n este valoarea multiplicității, iar V este volumul încăperii. Dacă trebuie să calculați schimbul de aer al unui grup de camere (apartament, etaj al unei cabane private...), atunci se însumează valorile L ale fiecărei camere ventilate.

Un alt punct important este că volumul de aer evacuat trebuie să fie egal cu volumul de aer de alimentare. Apoi, dacă luăm suma indicatorilor de schimb de aer ai bucătăriei, băii și toaletei (de exemplu, minimul este de 90 + 25 + 50 = 165 m 3 / oră) și comparăm cu volumul total de flux unic al dormitor, sufragerie, birou (de exemplu, poate fi 220 m 3/oră), apoi obținem ecuația bilanţului aerului. Cu alte cuvinte, va trebui să creștem hota la 220 m 3 / oră. Uneori se întâmplă invers - trebuie să crești afluxul.

Calculul pe suprafață este cel mai simplu și mai ușor de înțeles. Formula folosită aici este L=S cameră *3. Cert este că pentru un metru pătrat de spațiu, standardele de construcție și sanitare reglementează înlocuirea a cel puțin 3 m 3 de aer pe oră.

Calculul conform standardelor sanitare și igienice se bazează pe cerința ca cel puțin 60 m 3 pe oră să fie înlocuiți pentru o persoană care stă constant în cameră, „în stare calmă”. Pentru unul temporar - 20 m 3.

Toate opțiunile de calcul de mai sus sunt acceptabile din punct de vedere legal, deși pentru aceleași premise rezultatele lor pot diferi ușor. Practica arată că pentru o cameră cu o singură cameră sau apartament cu doua camere(30-60 m2) performanța echipamentelor de ventilație va necesita aproximativ 200-350 m3/oră, pentru un apartament cu trei sau patru camere (70-140 m2) - de la 350 la 500 m3/oră. Este mai bine să încredințați profesioniștilor calculele unor grupuri mai mari de spații.

Deci, algoritmul este simplu: mai întâi calculăm schimbul de aer necesar - apoi selectăm un sistem de ventilație.

Ventilație naturală

Cum funcționează ventilația naturală?

Sistemul de ventilație naturală (naturală) se caracterizează prin faptul că înlocuirea aerului dintr-o încăpere sau un grup de încăperi are loc sub influența presiunii gravitaționale și a influenței vântului asupra clădirii.

De obicei aerul din interior este mai cald decât cel exterior, devine mai rarefiat și mai ușor, așa că se ridică în sus și iese prin canalele de ventilație în stradă. În cameră apare un vid, iar aerul mai greu din exterior pătrunde în casă prin structurile de închidere. Sub influența gravitației, tinde în jos și pune presiune asupra fluxurilor ascendente, deplasând aerul evacuat. Acest lucru creează presiune gravitațională, fără de care ventilația naturală nu poate exista. Vântul, la rândul său, ajută la această circulație. Cu cât este mai mare diferența de temperatură între interiorul și exteriorul camerei, cu atât viteza vântului este mai mare, cu atât mai mult aer intră în interior.

Timp de multe decenii, un astfel de sistem a fost utilizat în apartamentele construite de sovietici din anii 1930-1980, unde afluxul s-a realizat prin infiltrare, prin structuri care permit trecerea unor cantități mari de aer - ferestre din lemn, materiale poroase ale pereților exteriori, intrare. uși care nu se închid etanș. Cantitatea de infiltrare în apartamentele vechi este o rată de înlocuire a aerului de 0,5-0,75, care depinde de gradul de compactare a fisurilor. Să ne amintim că pt camere de zi(dormitor, sufragerie, birou...) conform standardelor se cere ca cel putin o schimbare de aer sa se produca intr-o ora. Este evidentă necesitatea creșterii schimbului de aer, care se realizează prin ventilație - deschiderea orificiilor de ventilație, traverselor, ușilor (ventilație neorganizată). De fapt, întregul sistem este un sistem de evacuare a conductelor cu un impuls natural, deoarece nu a fost intenționată construcția unor deschideri speciale de alimentare. Evacuarea unei astfel de ventilații se realizează prin canale de ventilație verticale, ale căror intrări sunt situate în bucătărie și baie.

Forța presiunii gravitaționale care împinge aerul în afară depinde în mare măsură de distanța dintre grilajele de ventilație situate în cameră până la partea de sus a puțului. La etajele inferioare ale blocurilor de apartamente, presiunea gravitațională este de obicei mai puternică datorită înălțimii mai mari a canalului vertical. Dacă curentul în conducta de ventilație a apartamentului dvs. este slab sau are loc așa-numita „inversare a curentului”, atunci aerul poluat din apartamentele învecinate poate curge către dvs. În acest caz, instalarea unui ventilator cu verifica valva sau grile cu obloane care se inchid automat cand împingere inversă. Puteți verifica forța de aspirație ținând un chibrit aprins pe orificiul de evacuare. Dacă flacăra nu se îndreaptă spre canal, atunci aceasta poate fi înfundată, de exemplu cu frunze, și necesită curățare.

Ventilația naturală poate include și conducte orizontale scurte de aer, care sunt instalate în anumite zone ale încăperii pe pereți la cel puțin 500 mm de tavan sau chiar pe tavan. Ieșirile conductelor de evacuare sunt închise cu grile cu jaluzele.

Conductele verticale de evacuare pentru ventilația naturală sunt de obicei realizate sub formă de puțuri din cărămizi sau blocuri speciale de beton. Dimensiunea minimă admisă a unor astfel de canale este de 130x130 mm. Între puțurile adiacente trebuie să existe un despărțitor de 130 mm grosime. Este permisă fabricarea conductelor de aer prefabricate din materiale incombustibile. La mansardă, pereții acestora trebuie să fie izolați, ceea ce împiedică formarea condensului. Conductele de evacuare sunt instalate deasupra acoperișului, la cel puțin 500 mm deasupra coamei. Arborele de evacuare este acoperit de sus cu un deflector - o duză specială care sporește tirajul de aer.

Cum să îmbunătățim ventilația naturală? Supape de alimentare

Recent, proprietarii de fonduri de locuințe vechi s-au implicat serios în economisirea energiei. Sigilii practic etanșe sunt instalate peste tot sisteme de ferestre din PVC sau ferestre euro, peretii sunt izolati si izolati cu vapori. Ca urmare, procesul de infiltrare se oprește practic, aerul nu poate pătrunde în cameră, iar ventilația regulată prin cercevelele ferestrelor este prea nepractică. În acest caz, problema schimbului de aer este rezolvată prin instalarea supapelor de alimentare.

Supapele de alimentare pot fi integrate în sistemul de profil al ferestrelor din plastic. Foarte des sunt instalate pe Euro-windows. Faptul este că capacitatea ferestrelor moderne de lemn de a „respira” este ușor exagerată, nu veți trece prin ele; Prin urmare, producătorii responsabili sugerează întotdeauna instalarea unei supape.

Supapele de fereastră sunt instalate în partea de sus a tocului, cercevelei sau sub formă de robinet-mâner sunt fabricate din aluminiu sau plastic și pot fi de diferite culori; Supapele de alimentare pentru ferestre nu pot fi construite numai în ferestre noi, ci și montate pe sisteme de ferestre deja instalate, fără nicio lucrare de demontare.

Există o altă cale de ieșire - instalarea unei supape de alimentare de perete. Acest dispozitiv constă dintr-o țeavă care trece prin perete, închisă la ambele capete cu grătare. Supapele de perete pot avea o cameră cu filtre și un labirint de absorbție a zgomotului. Grila interioară este de obicei reglată manual până când este complet închisă, dar sunt posibile opțiuni de automatizare folosind senzori de temperatură și umiditate.

După cum am spus deja, circulația aerului trebuie direcționată către spațiile contaminate (bucătărie, toaletă, baie), așa că instalați supape de alimentareîn camere de zi (dormitor, birou, living). Supapele de alimentare sunt plasate în partea de sus a încăperii pentru a asigura o schemă eficientă pentru majoritatea apartamentelor poziție relativă orificii de ventilație „de sus în sus”. Practica arată că aerisirea fluxului de intrare în zona radiatorului pentru a încălzi aerul exterior nu este Cea mai bună decizie, deoarece circulația fluxurilor este perturbată.

Avantajele și dezavantajele ventilației naturale

Ventilația naturală practic nu este utilizată construcție modernă. Motivul pentru aceasta este ratele scăzute de schimb de aer, dependența puterii sale de factori naturali, lipsa de stabilitate, restricții stricte privind lungimea conductelor de aer și secțiunea transversală a canalelor verticale.

Dar nu se poate spune că un astfel de sistem nu are dreptul de a exista. În comparație cu „frații” forțați, ventilația naturală este mult mai economică. La urma urmei, nu este nevoie să achiziționați niciun echipament sau conducte lungi de aer și nu există costuri pentru electricitate sau întreținere. Spațiile cu ventilație naturală sunt mult mai confortabile datorită absenței zgomotului și vitezei reduse de mișcare a aerului înlocuit. Mai mult, nu este întotdeauna posibilă instalarea canalelor de ventilație pentru ventilația mecanică și apoi acoperirea acestora cu cutii de gips-carton sau grinzi false, de exemplu, cu înălțimi mici de tavan.

Ventilatie mecanica

Ce este ventilația mecanică?

Ventilația forțată (mecanică, artificială) este un sistem în care mișcarea aerului se realizează folosind orice dispozitive de suflare - ventilatoare, ejectoare, compresoare, pompe.

Este modern și foarte metoda eficienta organizarea schimbului de aer în camere pentru o varietate de scopuri. Performanța ventilației mecanice nu depinde de condițiile meteorologice în schimbare (temperatura aerului, presiunea, forța vântului). Acest tip de sistem vă permite să înlocuiți orice cantitate de aer, să o transportați pe o distanță considerabilă și să creați ventilație locală. Aerul furnizat încăperii poate fi pregătit într-un mod special - încălzit, răcit, dezumidificat, umidificat, purificat...

Dezavantajele ventilației mecanice includ costurile inițiale ridicate, costurile cu energia și costurile de întreținere. Este foarte dificil să implementați ventilația mecanică prin conducte într-o zonă rezidențială fără reparații mai mult sau mai puțin serioase.

Tipuri de ventilație forțată

Cei mai buni indicatori de confort și performanță sunt indicați de ventilația mecanică generală de alimentare și evacuare. Echilibrul schimbului de aer de alimentare și evacuare vă permite să evitați curenții și să uitați de efectul „ușilor trântite”. Acest tip de sistem este cel mai frecvent în construcțiile noi.

Din anumite motive, este adesea folosită ventilația de alimentare sau de evacuare. Ventilația de alimentare alimentează încăperea cu aer proaspatîn loc de deșeuri, care sunt îndepărtate prin structuri de închidere sau conducte de evacuare pasive. Ventilația de alimentare este una dintre cele mai complexe din punct de vedere structural. Se compune din urmatoarele elemente: ventilator, incalzitor, filtru, amortizor, control automat, supapa de aer, conducte de aer, grila de admisie aer, distribuitoare de aer.

În funcție de modul în care sunt executate principalele componente ale sistemului, Unitate de alimentare poate fi monobloc sau stivuit. Sistemul monobloc este ceva mai scump, dar are o mai mare disponibilitate de instalare și dimensiuni mai compacte. Trebuie doar să-l reparați în locul potrivit și să îi furnizați energie și o rețea de canale. Instalarea monobloc vă permite să economisiți puțin la punere în funcțiune și proiectare.

Adesea, pe lângă filtrare, aerul de alimentare necesită o pregătire specială, astfel încât unitatea de ventilație este echipată cu echipamente suplimentare, de exemplu, echipamente de uscare sau umidificare. Sistemele de recuperare a energiei care racesc sau incalzesc aerul furnizat folosind incalzitoare electrice, schimbatoare de caldura cu apa sau sisteme de aer conditionat split de uz casnic devin din ce in ce mai populare.

Ventilația de evacuare este concepută pentru a elimina aerul din încăperi. În funcție de faptul dacă se realizează schimbul de aer al întregii locuințe sau al zonelor individuale, ventilația mecanică prin evacuare poate fi locală (de exemplu, o hotă de evacuare peste o sobă de bucătărie, o cameră pentru fumat) sau un schimb general (un ventilator de perete în baie, toaletă). , bucătărie). Ventilatoarele generale de ventilație cu evacuare pot fi plasate într-un orificiu traversant din perete, în deschiderea ferestrei. Ventilația locală este de obicei utilizată împreună cu ventilația generală.

Ventilatie artificiala poate fi efectuat folosind canale de ventilație- canal, sau fără utilizarea unui astfel de - fără canal. Un sistem de conducte are o rețea de canale de aer prin care aerul este furnizat, transportat sau îndepărtat din anumite zone ale încăperii. Cu un sistem fără conducte, aerul este furnizat prin structuri de închidere sau prin deschideri de ventilație de alimentare, apoi curge prin interiorul încăperii în zona orificiilor de evacuare cu ventilatoare. Ventilația fără conducte este mai ieftină și mai simplă, dar și mai puțin eficientă.

Oricare ar fi scopul camerei, în practică este imposibil să te descurci cu un singur tip de sistem de ventilație. Alegerea în fiecare caz specific este determinată de dimensiunea încăperii și scopul acesteia, tipul de poluanți (praf, gaze grele sau ușoare, umiditate, vapori...) și natura distribuției acestora în volumul total de aer. Întrebări importante și fezabilitate economica aplicarea unui anumit sistem.

Ce trebuie să știți pentru a alege ventilația?

Deci, calculele dumneavoastră arată că ventilația naturală nu va face față sarcinilor stabilite - trebuie îndepărtat prea mult aer și există și probleme cu alimentarea, deoarece pereții sunt izolați, ferestrele au fost schimbate. Ventilația artificială este soluția. Este necesar să invitați un reprezentant al companiei care instalează sisteme de climatizare, care vă va ajuta să selectați configurația ventilației mecanice la fața locului.

În general, este mai bine să proiectați și să implementați ventilația în etapa de construire a unei cabane sau revizuire apartamente. Apoi, este posibil să se rezolve fără durere multe probleme de proiectare, de exemplu, proiectarea unei camere de ventilație, instalarea echipamentelor, direcționarea canalelor de ventilație și ascunderea acestora. plafoane suspendate. Este important ca sistemul de ventilație să aibă un minim de puncte de intersecție cu alte comunicații, cum ar fi sistemele de încălzire și alimentare cu apă, rețelele electrice și cablurile de curent scăzut. Prin urmare, dacă sunteți în curs de renovare sau construcție, pentru a găsi soluții tehnice generale, trebuie să invitați reprezentanți ai antreprenorului - instalatori, electricieni, instalatori, ingineri - la șantier.

Rezultatul colaborării depinde de stabilirea corectă a sarcinilor. Experții vă vor pune întrebări „delicate” la care trebuie să răspundeți. Următoarele circumstanțe vor fi importante:

1. Numărul de persoane care stau în cameră.
2. Planul etajului. Este necesar să se întocmească un aspect detaliat al încăperilor, indicând scopul acestora, mai ales dacă este posibilă reamenajarea.
3. Grosimea peretelui și materialul. Caracteristicile geamurilor.
4. Tipul și înălțimea tavanelor. Dimensiunea spațiului intertavan pentru sisteme suspendate, tivite, tensionate. Posibilitatea instalarii grinzilor false.
5. Amenajare mobilier si aparate electrocasnice generatoare de caldura.
6. Puterea și amplasarea dispozitivelor de iluminat și încălzire.
7. Prezența, tipul și starea puțurilor de ventilație.
8. Caracteristici și performanțe de infiltrare, ventilație naturală.
9. Disponibilitatea ventilației locale de evacuare - dulap, umbrelă.
10. Configurația dorită a sistemului de alimentare este stivuită sau monobloc.
11. Necesitatea utilizării izolației fonice.
12. Este necesară pregătirea aerului de alimentare sau nu?
13. Tip de distribuitoare - grile reglabile sau nereglabile, difuzoare.
14. Locații de instalare pentru distribuitoare de aer: perete sau tavan.
15. Natura sistemului de control - chei, scut, telecomandă, computer, casă inteligentă.

Pe baza datelor obținute, vor fi selectate echipamente cu o anumită performanță, parametrii rețelei de ventilație și metodele de instalare. Dacă clientul este mulțumit de evoluțiile prezentate, antreprenorul îi furnizează un proiect de funcționare al sistemului de ventilație și începe instalarea. Și tot ce putem face este să plătim facturile și să ne bucurăm de aer curat.

Turishchev Anton, rmnt.ru

Ventilația regulată a clădirilor rezidențiale și publice asigură îndepărtarea în timp util a excesului de căldură, umiditate și impurități gazoase nocive care se acumulează în aer ca urmare a prezenței umane și a diferitelor procese casnice.

Aerul din locuințele prost ventilate și din alte spații închise, din cauza modificărilor compoziției chimice și bacteriene, proprietăților fizice și de altă natură, poate avea un efect nociv asupra sănătății, provocând sau agravând boli ale plămânilor, inimii, rinichilor etc. Are s-a stabilit că inhalarea prelungită a unui astfel de aer în combinație cu regimuri nefavorabile de temperatură-umiditate și aer-ionic afectează semnificativ sistem nervosși bunăstarea generală a unei persoane (dureri de cap, pierderea poftei de mâncare, scăderea performanței etc.). Toate acestea indică marea importanță igienică a ventilației spațiilor rezidențiale, deoarece aer proaspat este, conform lui F.F. Erisman, una dintre primele nevoi estetice ale corpului uman.

Cantitatea de schimb necesar de aer din interior cu aerul exterior depinde de numărul de persoane din încăpere, de capacitatea sa cubică și de natura lucrărilor efectuate. Poate fi determinat pe baza diverșilor indicatori, iar unul dintre ei, obișnuit în practica sanitară la examinarea spațiilor rezidențiale, este conținutul de dioxid de carbon. Ventilația nu trebuie să permită conținutul de dioxid de carbon din cameră să depășească 1%o, ceea ce este acceptat ca concentrație admisă pentru spațiile rezidențiale obișnuite, săli de clasă, secții de spital etc.

Curățenia aerului din interior este determinată prin asigurarea fiecărei persoane cu volumul necesar de aer - așa-numitul cub de aer - și înlocuirea lui regulată cu aer exterior. Cantitatea de aer de ventilație necesară pentru aceasta per persoană pe oră se numește volum de ventilație.

În spațiile rezidențiale, norma cubului de aer este de 25-27 m3, volumul de ventilație este de 37,7 m3, prin urmare, pentru a elimina complet aerul stricat și a-l înlocui cu aer atmosferic curat, este necesar să se asigure de aproximativ 1,5-2 ori schimbul. a aerului interior cu aerul exterior în timpul I h Astfel, frecvența schimbului de aer servește drept criteriu principal pentru intensitatea ventilației. Se calculează împărțind cantitatea de aer care intră în cameră în decurs de 1 oră la capacitatea sa cubică.

În zonele în care se desfășoară producție grea munca fizica, de exemplu, în săli de sport, dimensiunea indicată a cubului de aer și volumul de ventilație vor fi insuficiente, iar rata de schimb a aerului va crește, dar în limitele valorilor admise care nu provoacă curenți puternici de aer. În instituțiile pentru copii, volumul de ventilație poate fi mai mic. De asemenea, se diferențiază în funcție de destinația clădirilor publice individuale (spitale, școli etc.).

La normalizarea volumului de ventilație, uneori, în locul ratei de schimb a aerului, este indicată cantitatea de aer de alimentare sau evacuat per persoană pe oră.

Ventilația naturală este infiltrarea aerului exterior prin diverse fisuri și scurgeri la ferestre, uși și parțial prin pori materiale de construcțiiîn încăperi, precum și ventilarea acestora folosind ferestre deschise, orificii de ventilație și alte deschideri amenajate pentru a îmbunătăți schimbul natural de aer.

În ambele cazuri, schimbul de aer are loc din cauza diferenței de temperatură a aerului din exterior și a presiunii și a vântului din încăpere. Acest schimb este cel mai intens într-un sistem de construcție deschis, când clădirile sunt îndepărtate unele de altele și toate cele patru laturi participă la schimbul de aer, iar camerele sunt situate pe două fațade opuse, ceea ce creează ventilație încrucișată.

Schimbul de aer din cauza infiltrării asigură un schimb de aer de doar 0,5-0,75 ori în decurs de 1 oră Deoarece acest lucru nu este suficient, folosesc orificii de ventilație și traverse care se înclină la un unghi de 45° în cameră (Fig. 4.5). În acest caz, aerul rece intră în cameră mai întâi în sus, sub tavan, apoi, parțial încălzit, coboară, fără a forma curenți ascuțiți și fără a provoca răcirea puternică a oamenilor. Mărimea anterioară

Orez. 4.5. Traversa, a - admisia aerului exterior; b - fluxul de aer în cameră.

punctele ar trebui să fie de cel puțin 1/50 din suprafața podelei. În sezonul rece, ventilația este mai eficientă cu orificiile de ventilație deschise complet și frecvent timp de 5-10 minute decât cu orificiile întredeschise pentru o perioadă lungă de timp. Nu ar trebui să vă fie frică de o scădere pe termen scurt a temperaturii în cameră, deoarece pereții și mobilierul se răcesc ușor în acest timp și, după finalizarea ventilației, temperatura aerului se va recupera rapid, principalul lucru este că în acest caz va exista să fie o schimbare mai completă a aerului.

În clădirile cu mai multe etaje, pentru a îmbunătăți ventilația naturală, conductele de evacuare sunt instalate în pereții interiori, în partea superioară a cărora există deschideri de admisie. Canalele duc în pod într-un puț de evacuare, din care aerul curge în exterior. Acest sistem de ventilație funcționează pe tiraj natural din cauza diferenței de presiune formată în canale din cauza diferențelor de temperatură, ceea ce face ca aerul mai cald din cameră să se deplaseze în sus. În sezonul rece, un sistem de evacuare a tirajului natural poate oferi un schimb de aer de 1,5-2 ori pe oră, eficacitatea sa este nesemnificativă din cauza diferenței mici de temperatură a aerului din cameră și exterior.

Ventilatie artificiala. În clădirile publice proiectate pentru ocupare cantitate mare oameni, în spitale, școli și în producție, doar ventilația naturală nu este suficientă pentru a asigura condiții corespunzătoare de aer sanitar. În plus, în spitale și instituții pentru copii în timpul sezonului rece, nu poate fi întotdeauna utilizat pe scară largă din cauza pericolului de formare a curenților de aer rece. În acest sens, se instalează ventilație mecanică, care nu depinde de temperatura exterioară și presiunea vântului și, în anumite condiții, asigură încălzirea, răcirea și purificarea aerului exterior. Ventilația poate fi locală - pentru o cameră și centrală - pentru întreaga clădire.

Pentru ventilația locală, se folosesc ventilatoare electrice de alimentare sau evacuare, care sunt instalate în ferestre sau deschideri de perete. În clădirile publice, acestea sunt proiectate în principal pentru acțiuni pe termen scurt. În sălile de clasă și sălile de sport, ventilatoarele funcționează în pauzele dintre cursuri, iar în unele încăperi cu aer poluat - periodic. În producție funcționează o perioadă mai lungă de timp. Cel mai adesea, ventilația locală de evacuare este utilizată pentru a elimina aerul alterat, iar afluxul de aer curat se realizează prin ferestre și orificii de ventilație. În încăperile cu poluare ridicată a aerului (bucătări, toalete), sunt instalate doar ventilatoare de evacuare.

Cu toate acestea, ventilația locală are anumite dezavantaje. Când utilizați sistemul de alimentare cu aer în timp de iarnaîn încăpere se formează curenți reci de aer, funcționarea ventilației

Orez. 4.6. Schema fluxului de ventilație centrală artificială.

șanțul este adesea însoțit de zgomot semnificativ, se strică aspect sediul. Cel mai tip modern ventilația locală sunt unități de aer condiționat.

Ventilația centrală este concepută pentru a face schimb de aer în întreaga clădire sau în încăperile sale principale, funcționând în mod constant sau pentru cea mai mare parte a zilei În funcție de scopul localului, ventilația centrală poate fi de alimentare, de evacuare sau de alimentare și de evacuare, combinând furnizarea de curat. aer cu eliminarea aerului stricat.

În fig. Figura 4.6 prezintă o diagramă a ventilației de alimentare și evacuare. Aerul curat din exterior, de exemplu din grădină, este preluat prin utilizarea ventilatoarelor, uneori la o distanță considerabilă de clădire, și direcționat printr-un canal în camera de alimentare, unde este curățat de praf, trecând prin țesătură sau alte filtre. În sezonul rece, aerul este încălzit la 12-14 °C, în unele cazuri umidificat și furnizat incintei prin canale din pereții interiori. Canalele de alimentare se termină cu orificii în partea superioară a pereților pentru a preveni efectul direct al curenților de aer mai rece asupra oamenilor și sunt acoperite cu grilaje. Pentru a elimina aerul stricat, altul reteaua de evacuare canale, ale căror deschideri sunt situate în partea inferioară a peretelui interior opus; conductele duc în pod într-un colector comun, din care aerul este eliminat în exterior cu ajutorul unui ventilator.

Sistemul de ventilație de alimentare și evacuare asigură predominarea fluxului de aer asupra evacuarii, ceea ce este deosebit de important în secțiile de operare ale spitalelor. În dușuri, toalete și bucătării, așa cum am menționat deja, este instalată doar o hotă de evacuare. În multe clădiri, pentru a economisi bani, instalează, de asemenea, numai ventilație de evacuare cu așteptarea fluxului de aer curat prin orificii de ventilație,

Din punct de vedere igienic, este mai de preferat un sistem de ventilație de alimentare și evacuare, care asigură un aflux de aer curat încălzit și, dacă este necesar, umidificat, ceea ce face posibilă menținerea mai bine a condițiilor normale de temperatură și umiditate în incintă.

În prezent, a fost dezvoltat un sistem de ventilație nou, mai avansat - aer condiționat, care vă permite să mențineți automat condiții optime de temperatură, umiditate, mișcare și puritatea aerului pentru timpul necesar. În acest scop, se folosesc unități centrale de aer condiționat, destinate să deservească clădiri publice (spitale, școli etc.), vagoane de cale ferată și aparate de aer condiționat de cameră pentru spații individuale mici.

În fig. 4.7 prezintă o diagramă a instalației de aer condiționat. Aerul exterior care intră în aparatele de aer condiționat este încălzit sau răcit la temperatura necesară, umidificat

Orez. 4.7. Schema instalatie aer conditionat.

I - orificiu pentru aspirarea aerului exterior; 2 - orificiu pentru intrarea aerului în cameră; 3 - filtru; 4 - duze; 5 - conducta de alimentare cu aer la duze; 6 - conductă pentru alimentarea sistemului cu apă proaspătă răcită sau încălzită; 7 - pompa; 8 - motor electric; 9 - camere de umidificare.

Cercetare Științifică Centrală
și institut de proiectare și experimental
echipamente inginerești ale orașelor, clădirilor rezidențiale și publice
(Echipament de inginerie TsNIIEP) Comitetul de Stat pentru Arhitectură

Manual de referință pentruCroitor

Seria a fost fondată în 1989

ÎNCĂLZIREA ȘI VENTILAREA CLĂDIRILOR DE REZIDENȚĂ

MOSCOVA

STROYIZDAT

Recomandat La publicare secțiune Incalzi, ventilare Și condiționare aer Ştiinţific-tehnic consiliu TsNIIEP Inginerie echipamente Comitetul de Stat pentru Arhitectură

PREFAŢĂ

Manualul a fost elaborat în conformitate cu SNiP 2.08.01-89 Clădiri rezidențiale. Parametrii de microclimat în incinta clădirilor rezidențiale și regimul aer-termic stabilit de SNiP sunt determinați nu numai de funcționarea sistemelor de încălzire și ventilație, ci și de soluțiile de arhitectură, planificare și proiectare ale acestor clădiri, precum și de caracteristicile termofizice ale structurilor de închidere. Pe lângă cele de mai sus, în clădirile rezidențiale microclimatul este foarte influențat de caracteristicile de utilizare a apartamentelor de către rezidenți. Combinația acestor factori determină costurile de funcționare ale căldurii și nivelul de confort aer-termic. Luând în considerare acest lucru, organizarea și menținerea rațională a condițiilor aer-termice în clădirile rezidențiale este o sarcină complexă. Cu toate acestea, sistemul actual de documente de reglementare, specializat pe secțiuni individuale de proiectare, nu ține cont de această complexitate.

Proiectarea sistemelor de încălzire și ventilație este realizată în conformitate cu cerințele SNiP 2.04.05-86. În acest caz, ele sunt folosite manuale de referință la SNiP, cărți de referință, consiliere și alte literaturi care conțin metode de calcul termic și hidraulic al sistemelor, instrucțiuni pentru proiectarea acestora, caracteristicile echipamentelor. Documentele enumerate, destinate specialiștilor în domeniul proiectării sistemelor de încălzire și ventilație, nu abordează întreaga gamă de probleme de asigurare a condițiilor aer-termice standardizate în spațiile clădirilor rezidențiale cu consum minim de energie termică. Prin urmare, la elaborarea acestui manual, atenția principală este acordată întrebărilor care apar cel mai adesea în rândul designerilor și indică nu numai lipsa de claritate a anumitor prevederi ale standardizării, ci și lipsa în unele cazuri de înțelegere a semnificației diferitelor elemente ale clădirilor de locuit în condiţiile lor aer-termic.

Manualul a fost elaborat de către TsNIIEP de echipamente de inginerie al Comitetului de Stat pentru Arhitectură (candidații de științe tehnice A.Z. Ivyansky și I.B. Pavlinova).

1. SOLUȚII DE CONSTRUCȚIE ȘI PLANIFICARE PENTRU CLĂDIRI DE REZIDENȚĂ

1.1. Regimul aer-termic din spații este unul dintre principalii factori care determină nivelul de confort al clădirilor de locuit. Un microclimat nesatisfăcător le face nepotrivite pentru viață.

1.2. Optimizarea condițiilor aer-termice ale apartamentelor necesită izolarea acestora de încăperile adiacente pentru a minimiza cantitatea de aer care curge.

Fluxul de aer în apartamente din apartamentele adiacente și (sau) casele scărilor este unul dintre principalele motive care reduce eficiența sistemului de ventilație și duce la o stare nesatisfăcătoare a mediului aerului din apartamente. Ținând cont de acest lucru, partea de construcție a proiectului de clădire rezidențială trebuie să includă soluții de planificare, proiectare și tehnologice care să reducă la minimum posibilitatea ca aerul să curgă prin ușile de intrare în apartamente, joncțiuni ale structurilor de închidere, trecerea prin acestea. comunicaţii de inginerie si etc.

1.3. După cum arată experiența în funcționarea clădirilor rezidențiale moderne de masă, unul dintre cele mai comune motive pentru subîncălzirea spațiilor la transferul de căldură calculat al sistemului de încălzire este subestimarea reală a rezistenței la permeabilitatea aerului a umpluturii ferestrelor în comparație cu SNiP II reglementat. -3-79 ** pentru proiectarea ferestrelor prevăzute de proiect. Această subestimare apare din cauza calității scăzute a fabricării blocurilor de ferestre; etanșarea de proastă calitate a blocurilor de ferestre în panoul de perete; absența garniturilor de etanșare a rabaturilor sau nerespectarea acestora la proiectare etc.

Pentru a evita subîncălzirea spațiilor clădirilor rezidențiale la temperaturi exterioare scăzute ca urmare a factorului menționat mai sus, se recomandă efectuarea de teste aleatorii la scară completă a ferestrelor pentru a determina rezistența lor reală la pătrunderea aerului, caracteristică unui anumit zona clădirii, de exemplu, în conformitate cu metoda de teste de schimb de aer la scară completă a clădirilor rezidențiale echipamente de inginerie TsNIIEP.

1.4. Dimensiunile deschiderilor luminoase determină nu numai pierderea de căldură calculată a incintei, ci și regimul termic din acestea din cauza radiațiilor negative și a fluxurilor de aer rece în scădere iarna și supraîncălzire vara. Prin urmare, ar trebui să se străduiască pentru dimensiunile minime admise ale deschiderilor luminoase din condiții lumina naturala, dar nu mai mult decât cu un raport dintre suprafața lor și suprafața podelei spațiilor corespunzătoare de 1:5,5.

1.5. Atunci când alegeți o soluție de proiectare pentru poduri, ar trebui să se acorde preferință mansardelor calde secționale utilizate ca cameră de presiune statică pentru un sistem natural de ventilație prin evacuare. Mansardele deschise cu aer evacuat aerisesc în ele necesită cercetări suplimentare și îmbunătățiri structurale și în prezent nu sunt recomandate pentru utilizare în construcția de locuințe în masă. În clădirile cu o înălțime mai mică de 5 etaje, în care instalarea unui pod cald nu este practică, conductele de evacuare ar trebui să iasă direct în puțuri situate deasupra nivelului acoperișului.

1.6. Zonarea apartamentelor este asociată cu o creștere a numărului de utilități, ceea ce duce la creșterea consumului de materiale și a costurilor de exploatare. Disponibilitatea conductelor de evacuare în locuri diferite apartamente reduce semnificativ fiabilitatea și eficiența sistemului de ventilație naturală.

1.7. Conectarea unităților sanitare și a unităților de ventilație la pereții exteriori ai apartamentelor îngreunează asigurarea unui regim de umiditate satisfăcător în încăperile sanitare și necesită soluții speciale pentru creșterea temperaturii incintelor acestora, care sunt supuse dezvoltării și testării în construcția în masă.

1.8. Soluțiile de planificare pentru apartamente din punctul de vedere al organizării ventilației ar trebui să vizeze în primul rând eliminarea conductelor orizontale de aer din interiorul apartamentului; pentru a asigura fluxul direct de aer din bucătărie, baie și toaletă în unitatea de ventilație; pentru a oferi acces la unitățile de ventilație în timpul instalării, precum și pentru inspecția și etanșarea îmbinărilor în timpul funcționării.

1.9. În subsolurile și parterul clădirilor de apartamente și căminelor cu sisteme de încălzire conectate la rețelele centralizate de încălzire, dacă pierderea de căldură estimată a clădirilor în timpul perioadei de încălzire este de 1000 GJ sau mai mult, trebuie prevăzută o cameră pentru a găzdui un punct de încălzire individual (IHP). ).

Camera ITS trebuie sa aiba o inaltime (curata) de minim 2,2 m, in locurile in care personalul de service poate accesa - minim 1,9 m; trebuie sa fie separat de celelalte incaperi, sa aiba usa care se deschide spre exterior si iluminat. Pardoseala trebuie să fie din beton sau acoperire cu gresie cu o pantă de 0,005. În podeaua ITP-ului trebuie instalată o scurgere, iar dacă este imposibil să se scurgă apa prin gravitație, trebuie instalată o groapă de scurgere cu dimensiunile 0,5 x 0,5 x 0,8 m, acoperită cu un grătar detașabil. Pentru a pompa apa din groapă în sistemul de canalizare, trebuie instalată o pompă de drenaj.

Se recomandă determinarea pierderilor de căldură estimate ale clădirii în timpul perioadei de încălzire în conformitate cu Secțiunea. din acest Manual.

1.10. Utilizarea nișelor de bucătărie cu ventilație prin evacuare mecanică este permisă numai în clădirile rezidențiale, toate apartamentele fiind echipate cu ventilație prin evacuare mecanică.

1.11. Construcția de loggii cu ieșiri etaj cu etaj din scară implică semnificative cheltuieli suplimentare căldură și nu este recomandată decât dacă are legătură cu cerințele de siguranță la incendiu.

1.12. Atunci când se efectuează un studiu de fezabilitate pentru proiectarea unei mansardă, pe lângă factorii tradiționali, ar trebui să se ia în considerare și costurile izolației utilităților situate în acestea și funcționarea acestora.

2. CALCULUL PIERDERILOR DE CĂLDURĂ

2.1. Pierderile de căldură estimate compensate prin încălzire ar trebui determinate din bilanţul termic. Bilanțul termic al unei clădiri rezidențiale în ansamblu și al fiecărei încăperi încălzite se găsește din ecuație

Q tr + Qîn + Q c.o + Q ins + Q viata = 0, (1)

Unde Q tr - pierderile de caldura prin transmitere prin gardurile cladirii (camerului); Q c - costuri termice pentru încălzirea aerului exterior în volumul de infiltrare sau norma sanitară; Qс.о - puterea termică a sistemului de încălzire, care este valoarea dorită la determinarea bilanţului termic; Q ins - câștig de căldură datorat radiației solare; Q gospodărie - aportul total de căldură din toate sursele interne de căldură, cu excepția sistemului de încălzire (generarea de căldură menajeră include în mod convențional degajarea de căldură de la aparatele electrice și de iluminat de uz casnic, sobele de bucătărie, conductele de alimentare cu apă caldă și consumată direct). apa fierbinte, oameni din apartament).

2.2. Calculul pierderilor de căldură prin transmisie prin structurile exterioare de închidere se realizează conform anexei. 8, SNiP 2.04.05-86. În acest caz, temperaturile aerului interior calculate tcalc sunt acceptate în conformitate cu SNiP 2.08.01-89 Clădiri rezidențiale.

2.3. Atunci când se calculează pierderile de căldură prin transmisie prin gardurile interioare ale clădirilor rezidențiale, transferul de căldură trebuie luat în considerare:

a) prin etajele de mansardă în casele cu pod cald;

b) prin tavane deasupra subsolurilor neîncălzite și a spațiilor subterane (inclusiv la amplasarea conductelor termice în acestea);

c) prin gardurile interioare ale scării (inclusiv cele fără fum).

În acest caz, coeficientul P luat egal cu 1.

Temperatura aerului în subsoluri (subterane) și mansardele calde ar trebui determinată din bilanţul termic al acestor spaţii (la compilarea bilanţului termic al unei mansarde calde, Recomandări pentru proiectarea acoperişurilor din beton armat cu mansardă caldă pentru clădiri rezidenţiale cu mai multe etaje). / se poate folosi locuința TsNIIEP, 1986).

După determinarea temperaturii aerului conform paragrafelor. AȘi b Pentru anumite structuri de clădire, conformitatea cu valoarea standardizată Dtн trebuie verificată conform tabelului. 2 SNiP II-3-79 ** Inginerie termică în construcții.

În casele scărilor caselor cu încălzire în apartament, temperatura calculată a aerului nu este standardizată.

2.4. Consumul de căldură pentru încălzirea aerului exterior care intră în incintă se determină de două ori:

a) în funcție de cantitatea de aer infiltrată prin scurgeri în gardurile exterioare;

b) pe baza standardului sanitar de ventilare a aerului de 3 m3/h la 1 m2 suprafata pardoseala in living.

Pentru sufragerie, cea mai mare este luată din cele două valori obținute, pentru bucătării - conform paragrafului. A.

2.5. Consumul de căldură Qi, W, pentru încălzirea aerului infiltrat este determinat de formula

Qi= 0,28 S Gikic(tp - ti), (2)

Unde Gi- cantitatea de aer infiltrat, kg/h, prin incinta încăperii, determinată prin formula (); Cu- capacitatea termică specifică a aerului egală cu 1 KJ/(kg×°C); ki- coeficientul de luare în considerare a influenţei contra fluxului de căldură în structuri se ia conform adj. 9 la SNiP 2.04.05-86; tp, ti- temperaturi estimate ale aerului, °C, interior și exterior în timpul sezonului rece (parametrii B).

Calculul consumului de căldură pentru încălzirea aerului infiltrat pentru toate spațiile clădirilor rezidențiale (inclusiv scări, holuri de lift, coridoare de podea), ținând cont de rezultatele generalizate ale testelor la scară completă ale diferitelor elemente de gard pentru permeabilitatea aerului și rezultatele calculelor mașinii (în formă tabelară), se poate realiza folosind materiale TsNIIEP echipamente de inginerie.

2.6. Consumul de căldură Qîn, W, pentru încălzirea standardului sanitar al aerului de ventilație este determinat de formula

Qîn = ( tp - ti) A n, (3)

Unde A n - suprafața spațiului de locuit, m2.

2.7. Cantitatea de aer infiltrată în camera S Gi, kg/h, ar trebui determinată de formula*

* Interpretarea formulei (3) adj. 9 SNiP 2.04.05-86 pentru clădiri rezidențiale.

unde A1, A2 sunt suprafețele ferestrelor (uși de balcon) și respectiv ușilor exterioare, m2, l- lungimea rosturilor panourilor de perete, m; R 1 și R 2 - rezistența la permeabilitatea la aer a ferestrelor (m2×h (daPa)2/3/kg) și ușilor (m2×h (daPa)0,5/kg); determinat conform SNiP II-3-79 ** (Anexa 10) și SNiP 2.04.05-86 (Anexa 9) sau pe baza rezultatelor testelor la scară completă; Dp - diferența de presiune calculată pe suprafețele exterioare și interioare ale incintelor exterioare ale încăperii, daPa; Dp1et - diferenta de presiune Dp, determinata pentru incinta etajului 1, daPa.

2.8. Pentru clădirile rezidențiale cu ventilație naturală prin evacuare, diferența de presiune calculată DR găsit prin formula*

2.11. Consumul de căldură, GJ, pentru perioada de încălzire S Q găsite din expresie

(7)

Unde Q- consumul de căldură estimat al unei clădiri încălzite (fațadă); tp- temperatura de proiectare aerul interior, °C; - temperatura medie a aerului exterior în perioada de încălzire, °C, luată conform SNiP 2.01.01-82; ti- temperatura aerului exterior estimată (parametri B), °C; P- numărul de zile din sezonul de încălzire (durata perioadei cu o temperatură medie zilnică a aerului de £ 8 °C), adoptat conform SNiP 2.01.01-82.

Cu un grad suficient de precizie este posibil să luați

(tp - )/(tR - ti) = 0,5.

tabelul 1

Q d - pierderi suplimentare de căldură asociate cu răcirea lichidului de răcire în conductele de alimentare și retur care trec în încăperi neîncălzite, kW. mărimea Q d se recomanda a fi determinat cu un coeficient de eficienta, izolatie de 0,75, conform tabelului. .

masa 2

	Transfer termic de 1 m conductă izolată, W/m, cu diametrul nominal, mm
* t d - temperatura lichidului de răcire la intrarea în sistemul de încălzire (pentru conductele de alimentare) sau la ieșirea din acesta (pentru conductele de retur), °C; t c - temperatura aerului din încăperile în care sunt așezate conductele, °C; determinată de bilanţul termic al acestor încăperi (vezi secţiunea).

3.2. Debitul de lichid de răcire estimat în coloanele (ramuri) ale sistemului de încălzire G st, kg/h, ar trebui determinate prin formula

Unde Q st - pierderea totală de căldură a incintei deservite de ramificația (ramificația) sistemului de încălzire, kW; Cu c - capacitatea termică specifică a apei, kJ/(kg×°C); D t- diferența de temperatură a lichidului de răcire la intrarea și la ieșirea ramificatorului (ramificației). Când se calculează D t Se recomandă să luați cu 1 °C mai puțin decât diferența de temperatură calculată a lichidului de răcire în sistemul de încălzire.

3.3. Flux de caldura Q dispozitivul de încălzire este determinat de formula

(10)

Unde Q n.p - debitul termic nominal al dispozitivului de încălzire, kW; PȘi R- exponenți, respectiv, la temperatură relativă presiune și debit lichid de răcire; b3 - coeficient adimensional ținând cont de numărul de secțiuni din calorifer (numai pentru radiatoarele secționale din fontă); b4 este un coeficient adimensional care ia în considerare modul de instalare a dispozitivului de încălzire; b- coeficient adimensional pentru presiunea atmosferică calculată; mier- factor de corecție ținând cont de schema de conectare a dispozitivului de încălzire și de modificarea exponentului Rîn diferite intervale de debit de apă; y1 - coeficient care ține cont de scăderea fluxului de căldură atunci când lichidul de răcire se deplasează conform schemei „de jos în sus”; M- debitul de apă prin dispozitivul de încălzire (pentru convectoare - pentru fiecare tub), kg/s; q- diferenta de temperatura, °C.

, (11)

Unde t n și t k - temperatura lichidului de răcire la intrarea și ieșirea dispozitivului de încălzire, °C; D t pr - diferența de temperatură a lichidului de răcire la intrarea și ieșirea dispozitivului de încălzire, °C; t c - temperatura aerului estimată a încăperii încălzite, °C.

Valori Q n.p., P, R, b3 , b, mier, y1 ar trebui luate din comunicatele de informații ale institutelor Ministerului Materialelor de Construcții ale URSS, cărți de referință, cataloage etc.

Pentru cele mai populare dispozitive de încălzire, informațiile necesare sunt conținute în următoarea literatură:

Metodologia de determinare a debitului nominal de căldură al dispozitivelor de încălzire care utilizează apa ca agent de răcire/Institutul de Cercetare a Instalațiilor sanitare, 1984.

3.4. Raport echivalent metri patrati(ekm) și kilowatt se recomandă să luați:

pentru radiatoare și convectoare fără carcasă 1 ecm - 0,56 kW,

pentru convectoare cu o carcasă de 1 ecm - 0,57 kW.

Debitul nominal de căldură al dispozitivelor de încălzire în kW este determinat la o diferență de temperaturi medii ale lichidului de răcire și aerului de 70 ° C, un debit de lichid de răcire prin dispozitiv de 0,1 kg/s și o presiune atmosferică de 1013 GPa.

Fluxul real de căldură de la dispozitivele de încălzire din sistemul de încălzire, în funcție de valorile factorilor enumerați, va diferi de cel nominal în sus sau în jos. Ca urmare, nu există o corespondență formală în kilowați între pierderea de căldură a incintei și debitul nominal de căldură al dispozitivelor de încălzire instalate în acestea (de exemplu, într-o cameră cu o pierdere de căldură de 1 kW, conform calculelor, o trebuie instalat un dispozitiv de încălzire cu un debit nominal de căldură de 1,3 kW), care este un defect al noului contor de încălzire și nu erori de calcul.

3.5. Sistemele de încălzire pentru clădiri rezidențiale cu un consum de căldură în timpul perioadei de încălzire (a se vedea paragraful din acest manual) de 1000 GJ sau mai mult ar trebui proiectate pe fațadă pentru a permite controlul separat automat al fiecărei fațade. Când consumul de căldură în timpul perioadei de încălzire este mai mic de 1000 GJ (240 Gcal), controlul automat al fluxului de căldură este prevăzut în timpul justificării.

3.6. Controlul automat al debitului de căldură în sistemele de încălzire trebuie să fie proiectat în conformitate cu „Dispozițiile generale pentru echiparea dispozitivelor de contorizare și controlul automat al sistemelor de alimentare cu gaz, încălzire, ventilație, alimentare cu apă caldă, rețele de încălzire și cazane”, aprobate prin rezoluția Comitetul de Stat pentru Construcții al URSS.

Din 1989, Uzina de automatizare termică din Moscova a Ministerului Instrumentației URSS a început să producă regulatoare cu microprocesor Teplar-110, concepute pentru a regla două sisteme de încălzire a fațadei și un sistem de alimentare cu apă caldă pentru clădirile rezidențiale (cu un singur dispozitiv). „Teplar-110” este cel mai eficient regulator specializat.

3.7. La automatizarea sistemelor de încălzire, senzorii interni de temperatură a aerului trebuie instalați în fluxul de aer în centrul conductelor principale ale unităților de ventilație (cu unități de ventilație separate - unități de bucătărie) la 700 - 800 mm sub joncțiunea canalului satelit cu canalul de colectare în unitatea de ventilație de la etaj. Pentru reglarea fatada cu fatada, se recomanda folosirea unitatilor de ventilatie pentru amplasarea senzorilor in apartamentele ale caror incaperi sunt orientate in primul rand catre o fatada a cladirii. În casele cu orientare meridională, se recomandă instalarea a cel puțin unui senzor în unitatea de ventilație a apartamentului adiacent capătului de nord al clădirii. În alte cazuri, ar trebui să se depună eforturi pentru lungimea minimă a liniilor de conectare a senzorilor cu dispozitive de control.

3.8. Pentru clădirile rezidențiale cu mai multe etaje, principala soluție de încălzire sunt sistemele de încălzire a apei cu o singură conductă realizate din unități și piese standardizate, cu umplere de sus sau de jos și stimulare a circulației artificiale. Pentru clădirile cu înălțimea de până la 10 etaje, pot fi utilizate sisteme cu o singură țeavă cu coloane în formă de U (T). Parametrii lichidului de răcire din sistemele de încălzire a apei ar trebui să fie 105 - 70 °C, dacă acești parametri nu sunt furnizați de sursele de căldură (cazane individuale sau de grup) - 95 - 70 °C.

Dispozitivele de încălzire preferate sunt radiatoarele secționale din fontă de tip MS și convectoarele din oțel de tip „Universal”, care asigură reglarea fluxului de căldură „prin aer” datorită supapei de aer incluse în proiectarea lor, ceea ce face posibilă nu pentru a instala supape de control în fața lor.

3.9. Sistemele de încălzire cu panouri cu elemente de încălzire în panouri de perete exterior mono-strat și trei straturi, în comparație cu sistemele tradiționale de încălzire centrală, reprezintă o soluție tehnică progresivă, care, cu o execuție de înaltă calitate, face posibilă creșterea industrialismului lucrărilor de instalare, reducerea costurilor de construcție și reducerea consumului de metal cu un nivel ridicat de confort termic în spațiile deservite.

Alături de aceasta, trebuie luat în considerare faptul că volumul mare de lucru „ascuns” caracteristic sistemelor de încălzire cu panouri impune cerințe sporite asupra culturii producției și aderării la disciplina tehnologică. În situații de urgență de amploare, sistemele de încălzire cu panouri necesită acțiuni mai precise din partea personalului de exploatare. În acest sens, deciziile privind utilizarea sistemelor de încălzire cu panouri în anumite orașe (raioane) sunt luate de autoritățile de stat în domeniul construcțiilor din republicile Uniunii, comitetele executive regionale (orașelor), ținând cont de pregătirea instalațiilor de construcție a caselor, de furnizarea de căldură și organizații care operează.

La proiectarea sistemelor de încălzire cu panouri, „Orientările pentru proiectarea și implementarea sistemelor de încălzire cu panouri cu elemente de încălzire din oțel în pereții exteriori ai clădirilor cu panouri mari” (SN 398-69) pot fi utilizate cu modificările care decurg din documentele de reglementare actuale.

3.10. În clădirile rezidențiale conectate la rețele de încălzire centralizată cu o temperatură de proiectare a lichidului de răcire (apă) de 150 °C cu parametri B aer exterior și o cădere de presiune garantată, se poate folosi un sistem cu recuperare de căldură în etape (SRT), care permite reducerea consumului dispozitivelor de încălzire.

Proiectarea sistemului SRT este realizată în conformitate cu „Normele pentru proiectarea sistemelor de încălzire cu recuperare de căldură în trepte” (RSN 308-85 Gosstroy din SSR ucraineană).

3.11. La proiectarea sistemelor de încălzire pentru clădirile rezidențiale ridicate în zona de construcție-climă de Nord, pe lângă documentele de reglementare actuale, se recomandă suplimentar:

a) sistemele de încălzire cu dispozitive locale de încălzire ar trebui să fie proiectate cu traseul în fundătură a conductelor principale, cu un număr de ramificatoare conectate la o ramură care să nu depășească 6. Când Mai mult ascensoarele ar trebui, de regulă, să asigure mișcarea de trecere a lichidului de răcire;

b) pentru încălzirea scărilor, se prevede:

convectoare înalte din oțel în holuri, inclusiv sistemul lor de încălzire, instalate pe ambele linii de alimentare în locuri inaccesibile închiderii accidentale a supapelor de închidere. Sarcina convectoarelor înalte trebuie considerată egală cu pierderea de căldură a holului, ținând cont de pierderea de căldură prin ușile de intrare;

convectoare din oțel pe podele, conectându-le la coloane independente folosind o schemă de curgere cu o singură conductă. Conalele scărilor de la 1 - 2 etaje trebuie așezate în apartamente, holuri de lift sau alte încăperi încălzite de sistemul principal de încălzire al clădirilor. Temperatura estimată a aerului în scări ar trebui să fie de 18 °C;

c) încălzirea camerelor de colectare a deșeurilor să fie asigurată, de regulă, cu serpentine din țevi netede, conectate la sistemul de încălzire după un circuit de trecere, cu instalarea de robinete de închidere pe ambele racorduri. Temperatura estimată a aerului în camera de colectare a deșeurilor trebuie să fie de 15 °C;

d) pierderi nesocotite presiunea de circulațieîn sistemul de încălzire, luați egal cu 25% din pierderea maximă de presiune;

e) la instalarea pompelor de amestec în sistemele de încălzire, asigurați o pompă de rezervă;

f) în sistemele de încălzire ale clădirilor rezidențiale cu 3 sau mai multe etaje, să prevadă robinete de închidere pentru închiderea acestora și robinete de scurgere cu fiting pentru golire pe fiecare montant;

g) așezați colțuri la intersecțiile podelelor folosind manșoane;

h) pentru ridicări și conexiuni la dispozitive de încălzire utilizați țevi obișnuite de oțel în conformitate cu GOST 3262-75 *.

Toate cele de mai sus au ca scop creșterea fiabilității sistemelor de încălzire construite în zona de construcție-climă de Nord și reflectă experiența cercetărilor de teren.

4. VENTILARE

4.1. În construcția de locuințe în masă, a fost adoptată următoarea schemă de ventilație a apartamentului: aerul evacuat este eliminat direct din zona de cea mai mare poluare, adică. din bucatarie si incinta sanitara, prin ventilatie naturala prin conducta de evacuare. Inlocuirea acestuia se produce datorita aerului exterior care intra prin scurgeri in gardurile exterioare (in principal umplerea ferestrelor) din toate incaperile apartamentului si incalzit de sistemul de incalzire. Acest lucru asigură schimbul de aer pe întregul său volum.

Atunci când apartamentele sunt ocupate de familii, ceea ce vizează construcția modernă de locuințe, ușile interioare sunt de obicei deschise sau au foaia ușii tăiată, ceea ce le reduce rezistența aerodinamică în poziție închisă. De exemplu, golul de sub ușile băii și toaletei ar trebui să fie de cel puțin 0,02 m înălțime.

Apartamentul este considerat un singur volum de aer cu aceeași presiune.

Schimbul de aer este reglementat pe baza cantității minime necesare de aer exterior per persoană, conform cerințelor de igienă (aproximativ 30 m3/h) și este raportat la suprafața podelei în mod condiționat. O creștere a gradului de ocupare, precum și o creștere a înălțimii incintei, nu este asociată cu cantitatea de aer indicată.

Nu este recomandat să eliminați aerul direct din camerele din apartamentele cu mai multe camere, deoarece acest lucru perturbă modelul de mișcare direcțională a aerului în apartament.

4.13. Creșterea fiabilității operaționale (prevenirea „răsturnării” fluxului de aer) a sistemului de ventilație naturală prin evacuare și, în același timp, reducerea consumului de materiale și a costurilor cu forța de muncă se realizează atunci când se utilizează o conductă de evacuare verticală per apartament prin utilizarea unităților de ventilație combinate. Un exemplu de soluție pentru o unitate de ventilație combinată combinată cu o cabină sanitară este prezentat în Fig. .

Orez. 3. Unitate de ventilație combinată combinată cu o cabină de instalații sanitare

1 - “Hota” cu bloc de ventilatie; 2 - fundul cabinei tehnice; 3 - garnitură de etanșare; 4 - opritoare de sârmă, 5 - acoperire interpardoseală

Utilizarea a două unități de ventilație combinate sau combinate și separate în apartamentele zonate duce, de regulă, la intensificarea excesivă a schimbului de aer și, prin urmare, este nedorită.

Atunci când se utilizează două unități de ventilație în aceeași verticală a apartamentelor, este necesar să se asigure aceleași condiții pentru evacuarea aerului de ventilație în atmosferă (în special, marcajul de emisie în cazul minelor independente).

4.14. Utilizarea unor unități de ventilație identice de-a lungul înălțimii clădirii determină denivelările de evacuare a aerului de-a lungul verticalei apartamentelor.

Creșterea uniformității distribuției fluxului de aer se realizează prin creșterea rezistenței intrării în unitatea de ventilație sau asigurarea faptului că valoarea rezistenței la intrarea în unitatea de ventilație variază de-a lungul înălțimii clădirii. Acesta din urmă poate fi realizat folosind grile de ventilație cu reglare de montare (de exemplu, proiectarea echipamentului de inginerie TsNIIEP) sau căptușeli speciale (de exemplu, din placă dură) cu găuri de diferite dimensiuni la intrarea în unitatea de ventilație.

Extinderea domeniului de aplicare a unităților de ventilație pentru clădiri de diferite înălțimi și modificarea performanței lor nominale (vezi paragraful) este posibilă cu ajutorul căptușelilor special concepute.

4.15. Tehnologia de proiectare și instalare a unităților de ventilație trebuie să asigure posibilitatea etanșării îmbinărilor lor între podea.

Etanșeitatea rețelei de ventilație este de o importanță deosebită pentru ventilația naturală prin evacuare. Prezența scurgerilor duce nu numai la schimbul excesiv de aer în apartamentele de la etajele inferioare ale clădirilor cu mai multe etaje, ci și la emisia de aer poluat prin acestea din canalul de colectare în apartamentele de la etajele superioare. Proiectele trebuie să includă o tehnologie specială pentru etanșarea îmbinărilor între podea ale blocurilor de ventilație folosind garnituri elastice.

4.16. Eliminarea durabilă a aerului din apartamentele de la etajele superioare este asigurată de făcând alegerea corectă blocuri de ventilație pentru clădiri cu un anumit număr de etaje și design mansardă.

Instalarea ventilatoarelor de evacuare la intrarea în unitatea de ventilație a celor două etaje superioare, prevăzute de SNiP, înrăutățește schimbul de aer în apartamente, deoarece ventilatoarele nu sunt proiectate pentru funcționare constantă, iar în perioadele de inactivitate fac dificilă îndepărtarea. aer din cauza rezistenței excesive.

4.17. Structurile secțiunilor de tranzit ale unităților de ventilație care trec prin poduri reci sau deschise, precum și puțurile de ventilație de pe acoperiș, trebuie să aibă o rezistență termică nu mai mică decât rezistența termică a pereților exteriori ai clădirilor rezidențiale într-o anumită regiune climatică. Pentru a reduce greutatea și dimensiunile acestor structuri, așa cum se prevede în acest paragraf, rezistența termică poate fi realizată prin izolare termică eficientă. Același lucru este valabil și pentru secțiunile de ventilație ale coloanelor de canalizare și ale jgheaburilor de gunoi.

Bunăstarea noastră depinde de eficiența ventilației. Prin urmare, fiecare clădire rezidențială trebuie să fie echipată cu un sistem de schimb de aer. Ventilația unei clădiri rezidențiale este întotdeauna organizată după aceeași schemă: aerul curat este furnizat camerelor și eliminat prin deschiderile de alimentare din bucătărie, baie și cămară. Există mai multe modalități de a organiza schimbul de aer într-o clădire rezidențială.

Tipuri de ventilație

Sistem natural de schimb de aer

Sistemele de ventilație vin cu un impuls forțat și natural. În sistemele de ventilație naturală, fluxurile de aer sunt conduse de curent, care se produce sub influența diferențelor de temperatură, a diferențelor de presiune și a sarcinii vântului. În sistemele forțate, schimbul de aer se realizează folosind ventilatoare.

Clasificarea ventilației după scop:

• Aer de alimentare – furnizează aer în încăpere;
• Evacuare – îndepărtați aerul evacuat din interior din casă;
• Sisteme de alimentare și evacuare - îndeplinesc funcțiile atât ale sistemelor de alimentare, cât și ale sistemelor de evacuare.

Sisteme de alimentare

Ventilație forțată

Ventilația de alimentare este concepută pentru a furniza aer proaspăt în încăpere folosind suflante de aer. Astfel de sisteme pot avea configurații și costuri diferite.

Tipuri de dispozitive pentru alimentarea cu aer a casei:

• Supapă de alimentare;
• Ventilator de alimentare;
• Unitate de alimentare.

Supapa asigură fluxul de aer într-un mod natural. În funcție de locul în care este instalată supapa, acestea pot fi ferestre sau perete. Pentru aerisirea ferestrelor sunt montate in partea superioara fereastra de plastic. Pentru a instala o supapă de perete, se găsește un orificiu traversant în perete, loc optim locație - între rama ferestrei și baterie, astfel încât aerul care intră să se încălzească puțin iarna.

Ventilatoarele pentru alimentarea cu aer sunt instalate într-un perete exterior sau rama ferestrei. Dispozitive simple precum supapele și ventilatoarele au o serie de dezavantaje, și anume: filtre slabe, lipsa încălzirii aerului iarna și răcirea vara. Instalațiile de tipare și monobloc nu prezintă aceste dezavantaje.

Sisteme de evacuare

Ventilație forțată de evacuare

Ventilația de evacuare asigură eliminarea aerului din încăpere poate fi naturală sau forțată. Masele de aer sunt îndepărtate în mod natural printr-o țeavă de evacuare verticală, al cărei capăt superior este situat în afara acoperișului. Conducte de aer de la camere diferite(bucatarie, baie, camara) pot fi conectate la teava centrala de evacuare, dar numai daca sunt amplasate una langa alta. Pentru camerele situate în părți diferite acasă, trebuie să instalați țevi de evacuare separate.

Important! Pentru ca sistemul să funcționeze eficient, conductele de aer nu pot fi poziționate paralel cu tavanul (unghiul permis este de 35º) și, de asemenea, trebuie evitate virajele bruște.

Reguli de instalare a conductei de evacuare:

• Eficiența tracțiunii depinde de înălțimea țevii capătul superior al canalului trebuie să iasă deasupra nivelului crestei cu cel puțin 1 m;
• Țevile de evacuare trebuie instalate strict vertical;
• Pentru a evita formarea condensului, joncțiunea conductei și a acoperișului trebuie etanșată cu grijă folosind mortar de ciment sau etanșant.

Dacă alegeți modelul și tipul de ventilator potrivite, ținând cont de scopul și dimensiunea încăperii, dispozitivul de evacuare va funcționa deosebit de eficient. Astfel de ventilatoare sunt instalate în bucătărie sau baie. Există dispozitive pentru instalarea în conducte de aer rotunde și dreptunghiulare.

Ventilație de alimentare și evacuare

Sistem natural de alimentare și evacuare

Ventilația de alimentare și evacuare îndeplinește simultan funcțiile unei unități de alimentare și evacuare. În sisteme, o atenție deosebită trebuie acordată instalării țevii de evacuare, deoarece oferă curent și, prin urmare, fluxul de aer în cameră. După cum am menționat deja, aerul proaspăt curge în casă prin golurile din structurile clădirii sau supapele de alimentare. Schimbul de aer în alimentarea forțată și ventilația de evacuare poate fi asigurat în mai multe moduri: ventilatoare, sisteme de schimb de aer monobloc sau stivuite.

Instalații stivuite și monobloc

Elemente de ventilație de tipar

Instalațiile stivuite și monobloc, în funcție de tipul de acțiune, se împart în dispozitive de alimentare, evacuare și alimentare și evacuare. Ventilația completă constă dintr-un ventilator puternic de alimentare, filtre, umidificatoare de aer, încălzitoare de aer, absorbante de zgomot și canale de aer și grile de ventilație. Plasarea ventilației stivuite necesită mult spațiu, de obicei, componentele principale sunt instalate într-o cameră separată (camera de ventilație) sau în pod. În plus, nimic cabluri ascunse canalele de aer nu arată estetic plăcut. Prin urmare, este ascuns în spatele structurilor suspendate, ceea ce este dificil de realizat într-o cameră cu tavane joase.

Instalațiile monobloc se caracterizează prin funcționare silențioasă și dimensiuni reduse. Nu necesită un loc special pentru instalare; pot fi atașate de perete în coridor sau logie. Toate elementele (filtru, ventilator, schimbător de căldură) sunt închise într-o carcasă din material care absorb zgomot. Monoblocurile sunt potrivite pentru instalarea în căsuțe și apartamente mici.

Flux de aer

Schimb de aer organizat corespunzător

Pentru orice ventilație, atât naturală, cât și forțată, este important să se organizeze corect mișcarea fluxurilor de aer din cameră. Aerul trebuie să se deplaseze liber de la alimentare la evacuare.

Ușile interioare sigilate interferează adesea cu mișcarea liberă a maselor de aer. Pentru a evita stagnarea, se recomandă să lăsați un spațiu de doi centimetri între podea și foaia ușii sau să instalați un grilaj special de curgere.

Sisteme de recuperare

Sistem de ventilație cu recuperare

Câștigă o popularitate tot mai mare sisteme de ventilație cu recuperare. Acest lucru se explică prin faptul că, în timpul sezonului rece, o cantitate imensă de energie este cheltuită pentru încălzirea camerei. Recuperătorul vă permite să economisiți de la 40 până la 70% din căldură prin încălzirea fluxurilor de intrare cu aer care iese, mai cald.

Important! Iarna, recuperarea nu este suficientă pentru a aduce temperatura aerului la un nivel confortabil (20º). Este necesar să se încălzească suplimentar fluxurile de aer cu încălzitoare încorporate în sistem.

Recuperătorul este un schimbător de căldură prin corpul căruia trece căldura primită și ieșită din casă. Masele de aer sunt separate prin subțiri plăci metalice, prin care are loc schimbul de căldură. Vara, aerul va fi parțial răcit în același mod.

Pe baza celor de mai sus, vedem că este posibil să se organizeze schimbul de aer confortabil pentru o anumită cameră în mai multe moduri și fiecare își alege singur tipul de design care se potrivește nevoilor sale particulare sau tipului de clădire.

Descriere:

Calitatea aerului pe care îl respirăm depinde de eficiența ventilației. Subestimarea influenței schimbului de aer asupra stării mediului aerian din apartamentele rezidențiale duce la o deteriorare semnificativă a bunăstării persoanelor care locuiesc în ele.

Ventilația naturală a clădirilor rezidențiale

E. Kh. Kitaytseva, conferențiari la MGSU

E. G. Malyavina, conferențiari la MGSU

Calitatea aerului pe care îl respirăm depinde de eficiența ventilației. Subestimarea influenței schimbului de aer asupra stării mediului aerian din apartamentele rezidențiale duce la o deteriorare semnificativă a bunăstării persoanelor care locuiesc în ele.

SNiP 2.08.01-89 „Clădiri rezidențiale” recomandă următoarea schemă de schimb de aer pentru apartamente: aerul exterior pătrunde prin ferestrele deschise ale camerelor de zi și este eliminat prin grilajele de evacuare instalate în bucătării, băi și toalete. Schimbul de aer al apartamentului trebuie să fie cel puțin una din două valori: debitul total de evacuare din toalete, băi și bucătării, care, în funcție de tipul de sobă, este de 110 - 140 m 3 / h, sau debitul de intrare egal cu 3 m 3 / h pentru fiecare m 2 spațiu de locuit. În apartamentele standard, de regulă, prima versiune a normei se dovedește a fi decisivă, în apartamentele individuale - a doua. Deoarece această versiune a standardului pentru apartamente mari duce la costuri nejustificat de ridicate pentru aerul de ventilație, standardele regionale Moscova MGSN 3.01-96 „Clădiri rezidențiale” prevăd schimbul de aer în camerele de zi cu un debit de 30 m 3 / h per persoană. În cele mai multe cazuri, organizațiile de proiectare interpretează această normă ca fiind 30 m 3 / h per cameră. Ca urmare, în apartamentele mari municipale (nu de lux), schimbul de aer poate fi redus.

Ventilația naturală prin evacuare este utilizată în mod tradițional în clădirile rezidențiale de masă. La începutul construcției de locuințe în masă, ventilația a fost utilizată cu conducte individuale de la fiecare grilă de evacuare, care erau conectate la puțul de evacuare direct sau printr-un canal de colectare în pod. Această schemă este încă folosită în clădiri de până la patru etaje. În clădirile înalte, pentru a economisi spațiu, la fiecare patru până la cinci etaje mai multe canale verticale au fost combinate cu unul orizontal, din care aerul a fost apoi direcționat către puț printr-un canal vertical.

În prezent, soluția fundamentală pentru sistemele de ventilație naturală prin evacuare în clădirile cu mai multe etaje este o schemă care include un canal de colectare vertical - un „trunchi” - cu ramuri laterale - „sateliți”. Aerul pătrunde în ramura laterală printr-un orificiu de evacuare situat în bucătărie, baie sau toaletă și, de regulă, în tavanul de deasupra etajului următor este transferat în canalul principal de colectare. Această schemă este mult mai compactă decât un sistem cu canale individuale, poate fi stabilă aerodinamic și îndeplinește cerințele de siguranță la incendiu.

Fiecare verticală de apartamente poate avea două „portaluri”: unul pentru tranzitul aerului din bucătării, celălalt pentru toalete și băi. Este permisă folosirea unui „cufăr” pentru aerisirea bucătăriilor și băilor, cu condiția ca locul în care ramurile laterale sunt conectate la canalul de colectare la un nivel trebuie să fie la cel puțin 2 m deasupra nivelului încăperii deservite două ultime etaje au adesea canale individuale care nu sunt conectate cu un „trunchi” comun. Acest lucru se întâmplă dacă este imposibil din punct de vedere structural să conectați canalele laterale superioare la canalul principal conform schemei generale.

În clădirile standard, elementul principal al sistemului de ventilație naturală este unitatea de ventilație din podea. În clădirile construite conform proiectelor individuale, conductele de evacuare a aerului sunt cel mai adesea realizate din metal.

Unitatea de ventilație include o secțiune a canalului principal din una sau mai multe ramuri laterale, precum și o deschidere care leagă unitatea de ventilație cu camera deservită. Acum ramurile laterale sunt conectate la canalul principal printr-un etaj, în timp ce soluțiile anterioare prevedeau conectarea prin 2 - 3 și chiar 5 etaje. Joncțiunea dintre podea a unităților de ventilație este unul dintre cele mai nesigure locuri din sistemul de ventilație prin evacuare. Pentru a-l etanșa, se folosește încă uneori mortar de ciment, așezat pe loc de-a lungul capătului superior al blocului de dedesubt. La instalarea următorului bloc, soluția este stoarsă și blochează parțial secțiunea transversală a canalelor de ventilație, ca urmare a modificării caracteristicilor de rezistență ale acestora. În plus, au existat cazuri de etanșare cu scurgeri a îmbinării dintre blocuri. Toate acestea duc nu numai la redistribuirea nedorită a fluxurilor de aer, ci și la fluxul de aer prin rețeaua de ventilație de la un apartament la altul. Utilizarea de etanșanți speciali duce în continuare la rezultatul dorit, în ciuda operațiunii de etanșare care necesită multă muncă și cusătura fiind inaccesibilă.

Pentru a reduce pierderile de căldură prin tavanul etajului superior și pentru a crește temperatura pe suprafața interioară a acestuia, majoritatea proiecte standard clădirile cu mai multe etaje asigură construirea unei „mansardari calde” cu o înălțime de aproximativ 1,9 m. Aerul intră în el din mai multe canale verticale prefabricate, ceea ce face din pod o secțiune orizontală comună a sistemului de ventilație. Aerul este eliminat din pod printr-un puț de evacuare pentru fiecare secțiune a casei, a cărui gura, în conformitate cu SNiP „Clădiri rezidențiale”, este situată la 4,5 m deasupra tavanului deasupra ultimului etaj.

În același timp, aerul evacuat din pod nu trebuie să se răcească, altfel densitatea acestuia crește, ceea ce duce la o inversare a circulației sau la o scădere a debitului de evacuare. Un cap este instalat lângă podeaua mansardei deasupra blocului de ventilație, în interiorul căruia, de regulă, conductele laterale ale etajului superior sunt conectate la cel principal. Când lăsați capul în „portbagaj”, aerul se mișcă cu viteză mare, astfel încât aerul evacuat din canalele laterale ale etajului superior este aspirat în el din cauza ejecției.

Deoarece aceleași unități de ventilație sunt utilizate în clădiri de la 10 la 25 de etaje, pentru o clădire cu 10 până la 12 etaje viteza aerului în canalul principal la ieșirea în " mansardă caldă" nu este suficientă pentru evacuarea aerului din ramura laterală a etajului. Ca urmare, în absența vântului sau când vântul este îndreptat către fațada opusă apartamentului în cauză, sunt frecvente cazuri de circulație. răsturnarea și aerul evacuat al altor apartamente fiind suflat în apartamentele de la ultimul etaj.

Designul pentru ventilație naturală este modul de ventilație deschisă la o temperatură a aerului exterior de +5°C și vreme calmă. Când temperatura aerului exterior scade, curentul crește și se crede că ventilația apartamentelor se îmbunătățește doar. Sistemul este calculat izolat de clădire. În același timp, debitul de aer eliminat de sistem este doar o componentă a echilibrului de aer al apartamentului, în care, pe lângă aceasta, rol semnificativ debitul de aer care se infiltrează sau se exfiltrează prin ferestre și care intră sau iese din apartament pe ușa din față poate juca un rol. În diferite condiții meteorologice și direcții ale vântului, ferestre deschise sau închise, componentele acestui echilibru sunt redistribuite.

Pe lângă soluțiile de proiectare ale sistemului în sine și condițiile meteorologice - temperatură și vânt - funcționarea ventilației naturale este influențată de înălțimea clădirii, aspectul apartamentului, legătura acestuia cu unitatea scară-lift, dimensiunea și permeabilitatea la aer a ferestrelor si usilor de intrare in apartament. Prin urmare, standardele pentru densitatea și dimensiunea acestor garduri ar trebui, de asemenea, considerate relevante pentru ventilație, precum și recomandări pentru amenajarea apartamentelor.

Mediul de aer din apartament va fi mai bun dacă apartamentul este prevăzut cu ventilație transversală sau de colț. Această normă conform SNiP „Clădiri rezidențiale” este obligatorie numai pentru clădirile proiectate pentru regiunile climatice III și IV. Cu toate acestea, în prezent, chiar și în centrul Rusiei, arhitecții încearcă să plaseze apartamente în clădire astfel încât să îndeplinească această condiție.

Ușile de intrare în apartamente sunt solicitate de SNiP „Construction Heat Engineering” să aibă o etanșeitate ridicată, asigurând o permeabilitate la aer de cel mult 1,5 kg/h m 2, care ar trebui să separe practic apartamentul de scara și puțul liftului în condiții reale densitatea necesară a ușilor de apartament Acest lucru nu este întotdeauna posibil Pe baza numeroaselor studii efectuate în anii 80 de către echipamentele de inginerie TsNIIEP, MNIITEP, se știe că, în funcție de gradul de etanșare a pervazurilor ușilor, valorile acestora. caracteristicile de rezistență aerodinamică diferă de aproape 6 ori. Scurgerea ușilor apartamentelor dă naștere problemei aerului evacuat care curge din apartamentele etajelor inferioare de-a lungul scării către apartamentele de la etajele superioare, drept urmare, chiar și cu o ventilație de evacuare care funcționează bine, fluxul de proaspăt aerul este redus semnificativ. În clădirile cu apartamente pe o parte, această problemă este agravată. Diagrama formării fluxurilor de aer într-o clădire cu mai multe etaje cu uși de apartament libere este prezentată în Fig. 1. Una dintre modalitățile de combatere a fluxului de aer prin scara și puțul liftului este să instalați coridoare sau holuri etaj cu etaj cu o ușă care separă ansamblul scarii și liftului de apartamente. Cu toate acestea, în cazul ușilor de apartament libere, o astfel de soluție crește fluxul orizontal de aer de la apartamentele unilaterale care se confruntă cu fațada spre vânt către apartamentele orientate spre vânt.

Formarea fluxurilor de aer într-o clădire cu mai multe etaje

Permeabilitatea la aer a ferestrelor clădirilor rezidențiale conform SNiP „Construction Heat Engineering” nu trebuie să depășească 5 kg/h·m 2 pentru ferestrele din plastic și aluminiu, 6 kg/h·m 2 - pentru cele din lemn. Dimensiunile lor, pe baza standardelor de iluminare, sunt determinate de SNiP „Clădiri rezidențiale”, limitând raportul dintre suprafața deschiderilor de lumină a tuturor camerelor de zi și bucătăriilor din apartament și suprafața podelei acestor spații la cel mult 1:5.5.

Cu ventilația naturală prin evacuare, ferestrele joacă rolul de unități de alimentare. Pe de o parte, permeabilitatea scăzută la aer a ferestrelor duce la o reducere nedorită a schimbului de aer și, pe de altă parte, la economii de căldură pentru încălzirea aerului de infiltrare. Dacă infiltrarea este insuficientă, ventilația se realizează prin orificii de aerisire deschise. Incapacitatea de a regla poziția frunzelor ferestrei îi obligă uneori pe rezidenți să le folosească doar pentru ventilarea pe termen scurt a spațiilor, chiar și atunci când apartamentul este vizibil înfundat.

O alternativă la fluxul neorganizat sunt dispozitivele de admisie de diferite modele instalate direct în gardurile externe. Amplasarea rațională a unităților de alimentare în combinație cu capacitatea de a regla debitul de aer de alimentare ne permite să considerăm instalarea lor destul de promițătoare.

Studiile de teren și numeroasele calcule ale regimului de aer al unei clădiri au făcut posibilă identificarea tendințelor generale ale modificărilor componentelor bilanțului aerian al apartamentelor atunci când condițiile meteorologice se schimbă pentru diferite clădiri.

Opțiuni de plasare Aeromat

Pe măsură ce temperatura aerului exterior scade, ponderea componentei gravitaționale în diferența de presiune dintre exteriorul și interiorul unei clădiri rezidențiale crește, ceea ce duce la creșterea costurilor de infiltrare prin ferestre la toate etajele clădirii. Această creștere afectează mai semnificativ etajele inferioare ale clădirii. O creștere a vitezei vântului la o temperatură exterioară constantă determină o creștere a presiunii numai pe fațada înclinată spre vânt a clădirii. Modificările vitezei vântului au cel mai mare efect asupra căderilor de presiune de la etajele superioare ale clădirilor înalte. Viteza și direcția vântului au un efect mai puternic asupra distribuției fluxurilor de aer în sistemul de ventilație și asupra ratelor de infiltrare decât temperatura aerului exterior. O modificare a temperaturii aerului exterior de la -15°C la -30°C duce la aceeași creștere a schimbului de aer în apartament ca și o creștere a vitezei vântului de la 3 la 3,6 m/s. O creștere a vitezei vântului nu afectează fluxul de aer îndepărtat din apartamentul cu fațadă înclinată împotriva vântului, totuși, dacă ușile de intrare sunt proaste, fluxul de intrare în ele scade prin ferestre și crește prin ușile de la intrare. Influența presiunii gravitaționale, vântului, amenajării, rezistenței la pătrunderea aerului a structurilor de închidere interioare și exterioare pentru clădirile înalte este mai pronunțată decât în ​​clădirile mici și medii.

Datorită instalării ferestrelor dense în clădire, instalarea doar a unui sistem de evacuare se dovedește a fi ineficientă. Prin urmare, pentru a furniza fluxul de intrare în apartamente, acestea sunt utilizate ca diverse dispozitive(supape speciale de aerisire la ferestre, care au o rezistență aerodinamică destul de mare și nu permit trecerea zgomotului din stradă (Fig. 2), supape de alimentare în pereții exteriori (Fig. 3) și ventilație mecanică de alimentare.

Sistemele mecanice de ventilație prin evacuare au devenit larg răspândite în construcțiile rezidențiale din străinătate, în special pentru clădirile înalte. Aceste sisteme se disting prin funcționarea stabilă în toate perioadele anului. Prezența ventilatoarelor de acoperiș cu zgomot redus și fiabile (toboganele de deșeuri sunt, de asemenea, echipate cu ventilatoare similare) a făcut ca astfel de sisteme să fie destul de răspândite. Pentru fluxul de aer în rame de ferestre Aeromats sunt de obicei instalate.

Din nefericire, experiența casnică în utilizarea sistemelor de ventilație mecanică comune unei clădiri sau al unei coloane este asociată cu o serie de probleme, așa cum demonstrează exemplul funcționării la Moscova a zeci de clădiri cu 22 de etaje din seria I-700A. Din cauza stării mediului aerian, la un moment dat erau considerate periculoase. Consecința defectelor de proiectare și instalare, precum și a funcționării defectuoase (ventilatoare nefuncționale) este o evacuare insuficientă a aerului în general din toate apartamentele și fluxul acestuia de la un apartament printr-un sistem nefuncțional către altele. Au fost de asemenea observate și alte dezavantaje asociate cu etanșeitatea slabă a sistemelor și complexitatea ajustărilor de instalare a acestora.

ÎN poziție mai bună, din punct de vedere al functionarii ventilatoarelor, exista apartamente cu ventilatoare individuale. Acestea includ apartamente dintr-o serie de clădiri standard, unde mici ventilatoare axiale sunt instalate în conducte individuale de evacuare la etajele superioare.

Un număr mare de plângeri cu privire la funcționarea sistemelor de ventilație naturală a făcut să se întrebe în mod legitim: poate un astfel de sistem să funcționeze bine în diferite condiții meteorologice? S-a decis să se obțină răspunsul la această întrebare folosind metoda modelării matematice, luând în considerare în comun regimul de aer al tuturor încăperilor clădirii cu un sistem de ventilație, ceea ce face posibilă identificarea unei imagini calitative și cantitative fiabile a distribuției aerului. fluxurile în clădire și sistemul de ventilație.

Pentru studiu a fost aleasă o clădire cu o singură intrare cu 11 etaje, în care toate apartamentele au ventilație pe colț. Ultimele două etaje sunt ocupate de apartamente pe două niveluri. Zonele ferestrelor și permeabilitatea acestora la aer din clădire respectă standardele, precum și permeabilitatea la aer a ușilor (permeabilitatea la aer a ferestrelor de la etajul 1 a fost de 6 kg/h m 2, iar pentru uși - 1,5 kg/h m 2 ). Există ferestre în casa scărilor la toate etajele. Fiecare apartament are două „portaluri” de sisteme de ventilație naturală din metal. Toate sistemele de ventilație au fost adoptate așa cum au fost proiectate de organizația de proiectare. Canalele principale sunt prevăzute cu același diametru și înălțime. Diametrele ramurilor laterale sunt de asemenea realizate la fel. Au fost selectate diafragme pentru ramurile laterale pentru a egaliza debitele de aer evacuat pe podele. Înălțimea puțului deasupra podelei etajului tehnic superior crește cu 4 m.

Calculul a determinat debitele de aer care alcătuiesc bilanțul de aer al fiecărui apartament la diferite temperaturi exterioare, viteze ale vântului și cu orificii de aerisire deschise și închise.

Pe lângă opțiunea principală descrisă mai sus, au fost luate în considerare opțiuni cu uși de apartament corespunzătoare unei permeabilitati la aer de 15 kg/h m 2 la o diferență de presiune de 10 Pa și cu ferestre care asigură o permeabilitate la aer de 10 kg/h m 2 la parter. la o temperatură exterioară de -26 ° C .

Rezultatele calculului pentru un apartament cu un debit necesar de evacuare de 120 m 3 /h m 2 sunt prezentate în Fig. 4.

Figura 4a indică faptul că, cu ferestre și uși standard și orificii de aerisire închise, debitele de aer eliminate prin ventilația de evacuare sunt aproape egale cu debitele de aer de infiltrare pe tot parcursul sezonului de încălzire în condiții de vânt și calme. Nu există practic nicio mișcare a aerului prin ușile apartamentului (toate ușile funcționează pentru fluxul de intrare cu un debit de 0,5 - 3 m 3 / h m 2). Infiltrarea se observă prin ferestrele fațadelor din vânt și vânt. Costurile de la ultimul etaj se referă la un apartament duplex, ceea ce explică creșterea costurilor. Se vede că ventilația funcționează destul de uniform, dar când ferestre închise Standardele de schimb de aer nu sunt respectate nici măcar la o temperatură a aerului exterior de -26°C și un vânt frontal de 4 m/s pe una dintre fațadele apartamentului.

În fig. Figura 4b arată modificarea debitului de aer pentru același tip de gard în clădire, dar cu orificiile de ventilație deschise. Ușile continuă să izoleze apartamentele de la toate etajele de casa scărilor. La +5°C si fara vant, schimbul de aer al apartamentelor este aproape de standard cu un usor exces la etajele (curbele 3). La o temperatură a aerului exterior de -26°C și un vânt de 4 m/s, schimbul de aer depășește standardul de 2,5 - 2,9 ori. Mai mult decât atât, orificiile de ventilație ale fațadei din vânt (curba 1n) funcționează pentru flux, iar orificiile de ventilație ale fațadei laterale - pentru evacuare (curba 1b). Sistemul de ventilație elimină aerul cu un consum mare în exces. Aceeași figură arată debitele de aer în timpul sezonului cald (temperatura aerului exterior conform parametrilor A). Diferența dintre temperatura aerului exterior și interior este de 3°C. Cu un vânt de 3 m/s, aerul pătrunde prin ferestrele unei fațade (curba 5n), și este îndepărtat prin ferestrele celeilalte (curba 5b). Schimbul de aer este suficient. Când nu bate vânt (sau când fațada este șerpuită), toate ferestrele compensează hota, care variază de la 35 la 50% din normă (curbele 4).

Figurile 4c și 4d ilustrează aceleași moduri ca și figurile 4a și 4b, dar cu uși cu permeabilitate crescută la aer. Se poate observa că ventilația funcționează în continuare constant. Când orificiile de ventilație sunt închise, fluxul de aer prin ușile apartamentului este nesemnificativ când orificiile de ventilație sunt deschise, la etajele inferioare aerul iese prin uși; scară, în cele superioare - merge la apartamente. În fig. Debitele de aer de 4g prin uși se referă la opțiunile 1 și 5. În opțiunile 3 și 4, debitele de aer prin uși sunt nesemnificative.

Opțiunile pentru ferestre și uși cu permeabilitate crescută la aer cu orificii de aerisire închise sunt prezentate în Fig. 4d. Calculele arată că la ferestrele permeabile la aer, infiltrarea asigură aerul de ventilație doar în perioada cea mai rece a anului.

Concluzie

În apartamentele cu orientare în două sensuri, ventilația naturală poate funcționa bine în cea mai mare parte a anului dacă este proiectată și instalată corect. Pe vreme caldă, doar expunerea la vânt poate asigura schimbul de aer necesar.

Standardele moderne de permeabilitate la aerul ferestrelor ne fac să ne gândim la măsuri speciale pentru a asigura fluxul de aer exterior în apartamente.

O îmbunătățire semnificativă a condițiilor de aer ale clădirilor rezidențiale poate fi obținută dacă permeabilitatea la aer a ușilor apartamentelor este adusă mai aproape de standard. Pe de o parte, rata de permeabilitate la aer ar putea fi chiar crescută oarecum, iar pe de altă parte, este necesar să se ofere o abordare pentru calcularea rezistenței necesare la permeabilitatea la aer a ușilor de apartament. Acum este imposibil să selectați uși care îndeplinesc standardul pentru clădiri de diferite înălțimi și amenajări, ținând cont de factorii climatici.