Организация воздухообмена в квартирах многоэтажного жилого

Share

Казалось бы, что может быть лучше естественной вентиляции? Наружный воздух поступает в квартиры через неплотности в оконных переплетах, форточки или окна — просто и недорого. Но этот способ проветривания помещений имеет ряд недостатков.

Во-первых, неустойчивый воздушный режим квартир, вызываемый значительным влиянием температуры внешнего воздуха и влиянием ветра; во-вторых, возникает дискомфорт от использования форточек при низких наружных температурах. Что уж говорить о современных окнах, высокая герметичность которых сделала практически неработоспособными системы естественной вентиляции. В квартирах ухудшилась комфортность проживания: появилась высокая влажность, ухудшилось качество воздуха, увеличилась вероятность грибковых поражений конструкций. Разгерметизация квартир путем открытия форточек в герметичных окнах не позволяет обеспечивать требуемый микроклимат и вызывает повышенный уровень шума, проникающего в квартиры домов, выходящих на улицы.
Устройство регулируемой вентиляции с естественным притоком через специальные приточные устройства-клапаны, обеспечивающей нормативный воздухообмен и снижающей проникающий шум в квартирах до уровня нормативных требований, позволяет нормализовать воздушно-тепловой режим квартир, обеспечить требуемый воздухообмен, снизить затраты тепла на 10-15%, а в случае использования утилизации тепла — на 20-25%
Правильно подобрать вид системы вентиляции (естественная, смешанная и механическая приточно-вытяжная системы) и ее тип (централизованные, индивидуальные, смешанные системы) помогут данные таблицы 1.

Также мы предлагаем Вашему вниманию ряд технических рекомендаций по организации воздухообмена в квартирах высотных построек.

Таблица 1. Типы и виды систем вентиляции и рекомендуемая область их применения

Рассмотрим системы естественной вентиляции, приточно-вытяжной механической вентиляции, механической вытяжной вентиляции с естественным притоком и удалением воздуха.

Системы естественной вентиляции могут быть с удалением вытяжного воздуха через теплый чердак или шахты на кровле. В этом случае не следует применять их в домах ниже 6 этажей.
При проектировании систем вентиляции в домах с теплым чердаком необходимо устраивать одну вытяжную шахту на дом-башню или на секцию при условии герметичного разделения секций друг от друга. Вытяжная шахта с соотношением сторон не более 1:2 с открытым оголовком должна иметь высоту не менее 4,5 м от верха перекрытия над последним этажом. Для сбора атмосферных осадков на полу чердака под шахтой размещается поддон глубиной 250 мм. В расчетных условиях температура воздуха на чердаке должна быть не ниже 14 °С. В домах без теплого чердака вытяжные шахты на кровле следует оборудовать дефлекторами.

Share

Рис.1. Схема системы естественной вентиляции с раздельными сборными вытяжными каналами. Обозначения: ж.п. - жилое помещение; к - кухня; с/у - санузел; 1 - приточное устройство; 2 - вытяжное устройство; 3 - отопительный прибор; 4 - вытяжные каналы; 5 - сборный вытяжной канал; 6 - вытяжная шахта с дефлектором; 7 - вытяжной вентилятор (индивидуальный); 8 - обратный клапан.

Приток воздуха в помещения квартиры осуществляется через приточные клапаны, устанавливаемые в переплете окна или в наружной стене. Допускается и через форточки, фрамуги или открывающиеся створки окон, оборудованные фиксаторами, в домах с окнами, выходящими на улицу, если уровень уличного шума не превышает 60 дБА. Удаление воздуха из помещения квартиры происходит через вытяжные устройства — решетки или клапаны. Они присоединяются к вертикальному сборному каналу через воздушный затвор, спутник. Для кухонь и туалетов эти каналы могут быть общими или раздельными. В случае использования общего вертикального сборного канала вытяжные устройства из кухни, ванной комнаты и туалета должны присоединяться через отдельные спутники. Удаление воздуха из помещений квартир верхних этажей дома, как правило, осуществляется через отдельные каналы индивидуальными вытяжными вентиляторами. Число этажей в этом случае определяется расчетом.
Системы приточно-вытяжной механической вентиляции рекомендуется оборудовать установками для утилизации тепла вытяжного воздуха для подогрева приточного. Такие системы могут быть оборудованы устройствами для охлаждения и увлажнения воздуха. Воздухораспределители для подачи приточного воздуха устанавливаются в жилых помещениях, вытяжные устройства — в подсобных (кухнях, ванных, туалетах, кладовых и т. п.).
Системы механической вытяжной вентиляции с естественным притоком воздуха проектируются с центральным вытяжным вентилятором или индивидуальными вытяжными вентиляторами. Приток воздуха осуществляется так же, как и в системах естественной вентиляции. Системы проектируются с общим или раздельными вертикальными сборными каналами для кухонь, ванных комнат и туалетов. Индивидуальные вытяжные вентиляторы должны иметь обратный клапан, предотвращающий перетекание воздуха между квартирами через сборный канал.
Системы механической приточной вентиляции с естественным удалением воздуха проектируются с центральным приточным вентилятором или индивидуальными приточными вентиляторами. Так же, как и в случае с системами механической вытяжной вентиляции, для кухонь, ванных комнат и туалетов они проектируются с общим или раздельными вертикальными сборными каналами.

Share

Рис.2. Схема системы механической вытяжной вентиляции (с индивидуальными вентиляторами) с естественным притоком воздуха. Обозначения: ж.п. - жилое помещение; к - кухня; с/у - санузел; 1 - приточное устройство; 2 - вытяжной вентилятор (индивидуальный); 3 - отопительный прибор; 4 - вытяжные каналы; 5 - сборный вытяжной канал; 6 - вытяжная шахта; 7 - обратный клапан.

Общие технические требования
Качество воздуха в помещениях должно быть обеспечено вне зависимости от принятой системы вентиляции и схемы организации воздухообмена и при соблюдении предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Материалы и конструкция вентиляционной системы, приемные устройства наружного воздуха в системах механической приточно-вытяжной вентиляции и выбросы вытяжного воздуха должны соответствовать нормам.

Share Рис.3 Схема системы механической приточно- вытяжной вентиляции с утилизацией тепла вытяжного воздуха (индивидуальный утилизатор).

Обозначения: ж.п. - жилое помещение; к - кухня; с/у - санузел; 1 - приточное устройство; 2 - вытяжное устройство; 3 - отопительный прибор; 4 - вытяжные каналы; 5 - приточные каналы; 6 - утилизатор тепла; 7 - надплитный зонт с индивидуальным вентилятором (для каждой секции дома следует принимать одинаковую схему подключения зонтов); 8 - вытяжной вентилятор (центральный); 9 - уравновешивающий клапан; 10 - обратный клапан.

Системы вентиляции жилых квартир рекомендуется проектировать с возможностью индивидуального регулирования величины воздухообмена. Вентиляторы центральных систем механической вентиляции, как правило, должны иметь регулируемый привод и обеспечивать возможность изменения воздухообмена. Минимальный воздухообмен в квартире должен быть не менее 25% от расчетного. Энергоэффективность систем вентиляции обеспечивается сокращением величины воздухообмена в зависимости от интенсивности эксплуатации отдельных помещений и квартиры в целом, использованием тепла вытяжного воздуха для подогрева приточного (в системах приточно-вытяжной механической вентиляции). Применение теплых чердаков позволяет уменьшить нагрузку системы отопления на величину потерь тепла через покрытие за счет использования тепла вытяжного воздуха.
Обязательно необходимо предусмотреть открывающиеся окна (створки окон), форточки или фрамуги для проветривания квартир в теплый период года.
Приточные устройства следует размещать в жилых комнатах и кухнях-столовых в верхней части окна или наружной стены над отопительным прибором, установленным под окном, при этом следует учесть возможность замерзание установки. В системах с естественным притоком воздуха в качестве приточных устройств обычно применяются приточные регулируемые клапаны, а в системах с механическим притоком воздуха — регулируемые воздухораспределители.

Share Рис.4. Схема системы механической приточно-вытяжной вентиляции с утилизацией тепла вытяжного воздуха (утилизация с промежуточным теплоносителем).

Обозначения: ж.п. - жилое помещение; к - кухня; с/у - санузел; 1 - приточное устройство; 2 - вытяжное устройство; 3 - отопительный прибор; 4 - вытяжные каналы; 5 - приточные каналы; 6 - приточная камера с утилизатором тепла с промежуточным теплоносителем; 7 - вытяжная камера с утилизатором тепла с промежуточным теплоносителем 8 - трубопровод промежуточного теплоносителя; 9 - циркуляционный насос; 10 - надплитный зонт с индивидуальным вентилятором; 11 - уравновешивающий клапан.

Размеры, количество и размещение приточных устройств должно обеспечивать требуемые параметры воздуха в обслуживаемой зоне помещений при расчетных расходах наружного воздуха. Не следует забывать о том, что в системах с естественным притоком воздуха температура и скорость приточного воздуха при входе приточных струй в обслуживаемую зону не должна превышать допустимых величин при расчетных для проектирования отопления значениях температуры наружного воздуха.
В квартирах домов, расположенных в местах с повышенным уровнем шума и запыленности наружного воздуха, для звукоизоляции и воздухоочистки необходимо применять клапаны с шумоглушителями и воздушными фильтрами, доступными для очистки.
Вытяжные устройства необходимо размещать в верхней зоне подсобных помещений. В качестве таких установок обычно применяют регулируемые решетки и клапаны.
Правильно организованный воздухообмен в квартирах предотвращает перетекание воздуха из подсобных помещений в жилые. В кухнях-столовых расход приточного воздуха должен составлять не более 50% расхода вытяжного воздуха. Двери кухонь, ванн, туалетов и подсобных помещений должны иметь подрезы или переточные решетки для поступления воздуха из жилых комнат. Скорость воздуха в подрезах дверей или переточных решетках не должна превышать 0,3 м/с.

Share

Рис. 5. Утилизаторы тепла вытяжного воздуха: а) регенеративный, б)рекуперативный. Обозначения: а - вытяжной вентилятор, б - приточный вентилятор, в - фильтр вытяжного воздуха, г - фильтр вытяжного воздуха, д - регенеративный теплообменник, е - рекуперативный теплообменник, ж - нагреватель для подогрева приточного воздуха.

В системах вентиляции с утилизацией тепла вытяжного воздуха в пределах одной квартиры могут применяться регенеративные или рекуперативные утилизаторы. Для систем с центральной утилизацией тепла допустимы только рекуперативные, в том числе с промежуточным теплоносителем. Системы локальной вытяжной вентиляции (надплитный зонт или аналогичные устройства с удалением вытяжного воздуха в атмосферу) должны иметь отдельный сборный канал для их подключения. В кухнях, оборудованных надплитным зонтом или аналогичным устройством, следует устанавливать уравновешивающий клапан, который обеспечит дополнительный приток воздуха в помещение кухни при работе зонта.

Требования санитарно-гигиенической и пожарной безопасности
Материалы и конструкция вентиляционных каналов и камер должны сводить к минимуму условия, способствующие росту и распространению микроорганизмов через вентиляционную систему.
Концентрация вредных веществ в наружном (атмосферном) воздухе, используемом для вентиляции (кондиционирования), не должна превышать предельно допустимые концентрации (ПДК) в воздухе населенных мест. В том случае, если уровень загрязнения наружного воздуха превышает показатели, необходимо проводить его очистку. В противном случае, когда существующие технологии очистки не позволяют обеспечить требуемую чистоту наружного воздуха, допускается кратковременное (например, в часы пик на автодорогах) уменьшение поступления наружного воздуха, но не более 75% от расчетного.
Системы вентиляции следует предусматривать отдельными для каждой группы квартир, размещенных в пределах одного пожарного отсека. Воздуховоды из негорючих материалов следует проектировать для прокладки в пределах помещений для вентиляционного оборудования, а также в технических этажах, чердаках и подвалах.
Места прохода воздуховодов через стены, перегородки и перекрытия зданий (в том числе в кожухах и шахтах) необходимо уплотнять негорючими материалами, обеспечивая нормируемый предел огнестойкости пересекаемого ограждения.

Материалы и оборудование

Каналы и воздуховоды
Каналы систем естественной вентиляции, как правило, состоят из поэтажных унифицированных бетонных блоков, которые в местах соединений должны иметь герметизирующие прокладки.
Каналы, воздуховоды систем механической вытяжной вентиляции с естественным притоком воздуха и систем механической приточно-вытяжной вентиляции должны иметь класс Н (нормальные). Изготавливаются они обычно из листовой стали.

Приточные и вытяжные устройства
В качестве приточных устройств в системах естественной вентиляции и механической вытяжной вентиляции с естественным притоком воздуха следует применять приточные клапаны, которые должны обеспечивать изменение расхода приточного воздуха в ручном или автоматическом режиме. В полностью закрытом положении приточные клапаны должны обеспечивать минимально необходимый расход воздуха, равный 25% от расчетного. Приточные клапаны следует устанавливать в каждом жилом помещении, причем не менее двух таких клапанов на каждую квартиру. В доме, как правило, применяют приточные клапаны одного типа. При этом типоразмер или количество клапанов в одинаковых квартирах на разных этажах может быть различным.
В качестве вытяжных устройств как в системах естественной вентиляции, так и в системах механической вытяжной вентиляции с естественным притоком воздуха рекомендуется применять регулируемые решетки или вытяжные клапаны. Решетки должны обеспечивать изменение расхода вытяжного воздуха в ручном режиме, клапаны — изменение расхода вытяжного воздуха в ручном или автоматическом режиме. Изменение расхода воздуха может быть плавным или ступенчатым. В доме, как правило, следует применять вытяжные решетки или клапаны одного типа и типоразмера.
В качестве датчиков управления как вытяжными, так и приточными клапанами с автоматическим регулированием расхода воздуха могут использоваться датчики перепада давления, влажности внутреннего воздуха, освещенности, присутствия людей и т.п.

Вентиляторы
Индивидуальные вытяжные вентиляторы обычно оборудуются обратными клапанами. Включение вентиляторов, устанавливаемых в туалетах и ванных, можно блокировать путем включения освещения или по датчику присутствия; отключение с заданным запаздыванием после выключения освещения или ухода.
Центральные вытяжные вентиляторы должны обеспечивать в системе переменный расход воздуха. Вентиляторы следует подбирать на расчетный расход вытяжного воздуха. Необходимо, чтобы глубина регулирования составляла 100-30%. Рекомендуется использовать вентиляторы с “пологой” характеристикой. Изменение расхода воздуха в системе происходит по сигналу датчика статического давления, установленного в нижней части сборного канала.
Вентиляторы должны иметь резервирование, которое следует осуществлять либо установкой дополнительного вентилятора (в центральных системах), либо ремонтом или заменой отказавшего вентилятора службой эксплуатации в течение суток.