Система вентиляции здания

Общие сведения, гигиенические основы вентиляции, постановка задач перед проектируемой системой

Современные условия жизни человека требуют эффективных искусственных средств оздоровления воздушной среды. Одним из решений данной проблемы может быть применение техники вентиляции. С помощью вентиляции можно полностью устранить или свести к минимуму действие таких вредных факторов, как избыточная теплота (конвенционная, вызывающая повышение температуры воздуха, и лучистая); избыточные водяные пары и влага; пыль (токсичная и нетоксичная); радиоактивные вещества; избыточное содержание СО2 (попросту нехватка свежего воздуха). Рассмотрим кратко источники образования факторов вредности:

Избыточная теплота. Взрослый человек в спокойном состоянии и при нормальных микроклиматических условиях выделяет в окружающую среду 85 — 120 Вт, из которых в среднем 20% - конвекцией; 55% - излучением и 25% - испарением влаги. Количество выделяемой человеком теплоты изменяется в зависимости от физических нагрузок и температуры воздуха в помещении. В помещениях, где бывает много людей, тепловыделения создают неблагоприятные условия, вредно отражаются на самочувствии, здоровье и работоспособности людей.

Влаговыделение. Количество выделяемого организмом человека водяного пара при умеренной температуре воздуха не большой физической нагрузке составляет 40 — 75 г/ч. При высокой температуре среды выделение влаги может возрасти до 150 г/ч. Избыточное содержание водяных паров в воздухе может возникнуть в помещении здания общественного назначения, а также в цехах и отделах предприятий.

Газовыделение. Содержание газов и пыли не должно превышать предельно допустимых концентраций согласно ГОСТ 12.005 — 88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

Воздушная среда в помещении, удовлетворяющая санитарным нормам, обеспечивается в результате удаления загрязненного воздуха из помещения и подачи чистого наружного воздуха. Соответственно этому системы вентиляции подразделяются на вытяжные, приточные и приточно-вытяжные.

По способу перемещения воздуха различают вентиляцию естественную (неорганизованную и организованную) и механическую (искусственную).

Под неорганизованной естественной вентиляцией понимают воздухообмен в помещениях, происходящий под влиянием разности давлений наружного и внутреннего воздуха и действия ветра через неплотности ограждающих конструкций, а также при открывании форточек фрамуг и дверей.

Механической или искусственной вентиляцией называется способ подачи воздуха в помещение или удаление из него с помощью вентилятора. Такой способ воздухообмена является более совершенным, так как воздух подавемый в помещение может быть специально подготовленным в отношении его чистоты, температуры и влажности.

Системы механической вентиляции, автоматические поддерживающие в помещениях заданные метеорологические условия независимо от изменяющихся параметров внешней воздушной среды, называются системами кондиционирования воздуха (condition — условие).

По способу организации воздухообмена в помещениях вентиляция может быть общеобменной, местной (локализующей), смешанной, аварийной и противодымной.

Согласно европейским нормам в жилые здания должны быть оборудованы не только вытяжной, но и приточной вентиляцией, так как коттедж это здание повышенной комфортности, то данное требование было учтено. Помимо того при выборе схем вентиляции необходимо учитывать то, что естественная вытяжная канальная вентиляция с неорганизованным притоком ненадежна, так как она не обеспечивает вытяжку летом из-за отсутствия гравитационных давлений, а зимой — из-за герметичности помещений. Поэтому рекомендуется проектировать приточно-вытяжную вентиляцию во всех случаях, когда кратность воздухообмена больше единицы или необходима эффективно действующая вентиляция.

В данном проекте необходимо спроектировать механическую приточно-вытяжную вентиляцию здания направленную на ликвидацию следующих вредностей, создающих неблагоприятные условия, негативно отражающиеся на самочувствии человека. Это теплопоступления от кухонной плиты, газовыделения от котла, влаговыделения и запахи в санузлах, табачный дым и т. п. А помимо того, приток свежего воздуха в помещения с постоянным пребыванием людей это всегда положительный момент.

Было решено устроить приточно-вытяжную вентиляцию в наиболее нуждающихся в этом помещениях — это кухня-столовая, совмещенные санузлы и уборная в цоколе. В помещении топочной устраивается естественная вентиляция. Для этого будут рассчитаны размеры кирпичного канала во внутренней стене здания.

Температуры внутреннего воздуха для вентилируемых помещений были ранее приняты в разделе 1−2, для кухни и уборной это 18 оС, для санузлов 25оС. Чтобы не устанавливать дополнительный калорифер для догрева воздуха подаваемого в санузлы, было решено что приточный воздух будет иметь температуру 18 оС, а догрев до требуемых 25оС в санузлах возложен на радиаторы в данных помещениях, что уже было учтено при расчете теплопотерь этих помещений (см. раздел 2−2).

Само собой разумеется, что приточный воздух необходимо очищать с помощью фильтра, тем более что он подается к ванным комнатам.

Было решено в целях обеспечения подпора воздуха для санузлов приточный воздух подавать не в те же помещения, а в смежное с ними помещение лестничной клетки. При этом приточный воздух имеющий температуру 18оС будет догреваться радиаторами санузлов до необходимых 25оС. В уборной цоколя подпор воздуха осуществляется достижением дисбаланса при монтажной наладке системы.

Определение воздухообмена в помещениях Воздухообменом является частичная или полная замена воздуха, содержащего вредные выделения, чистым атмосферным воздухом.

Количество воздуха, подаваемого или удаляемого за 1ч из помещения, отнесенное к его внутренней кубатуре, называется кратностью воздухообмена. При этом знаком (+) обозначается воздухообмен по притоку, знаком (-) — по вытяжке, т. е.

+n=L/VН (5.1).

где L — расход воздуха, удаляемого или подаваемого в помещение, м3/ч;

VН — объем помещения, м .

Ниже следует сводка по нормативным (минимальным) воздухообменам для данных помещений и принятым воздухообменам учитывающим повышенную комфортность здания.