Організація правильного повітрообміну є важливою частиною створення оптимального мікроклімату у житлі. Будь-кому з нас важливо отримувати достатню кількість повітря, щоб залишатися здоровим, бадьорим, а також мати високу працездатність. Тому виконанням розрахунку обміну повітря та його організацією мають займатися лише кваліфіковані підприємства.

Що таке повітрообмін та кратність

Повітрообмін у приміщенні – це зміна повітряних мас у кімнатах, що враховує два фактори: підтримання оптимального рівня CO₂ та видалення запахів, а також вологи. Нормативний повітрообмін враховує певну кількість припливного повітря для заміщення відпрацьованого. Створення якісного обміну повітря є необхідним для підтримки нормованих показників у житлі. Розрахувавши оптимальний обмін повітря для житла, ви відразу дізнаєтеся про потрібну потужність вентиляційної системи, що надалі допоможе підібрати обладнання.

Кратність повітрообміну – це показник, що характеризує кількість разів заміщення відпрацьованих повітряних мас на нові в будівлі протягом шістдесяти хвилин. Кратність обміну повітря визначається згідно з призначенням конкретного приміщення. Відповідно, у ДБН (Державних будівельних нормах) наведено число кратності обміну повітря для певного типу будівлі.

Як розрахувати кратність повітрообміну

Як згадувалося раніше, щоб провести розрахунок згідно з кратністю, потрібно знати призначення будівлі. Маючи характеристики об'єкта, ми можемо визначити вихідні дані для розрахунку обміну повітря в приміщенні. Вихідні дані повинні включати такі пункти:

Розрахунок за площею приміщення

Для побутового сегменту, згідно з ДБН В.2.5-67-2013 «Опалення, вентиляція та кондиціонування» (дод. Х), приймаємо параметри повітрообміну в житлових приміщеннях та спальнях, які вказані в таблиці:

Наведемо розрахункову формулу для обчислення обміну повітря з огляду на площу житла.

Q_tot = S * q_tot,s [дм³/с],

Щоб обчислити витрату зовнішнього повітря на одиницю площі приміщення, необхідно:

q_tot,s = q_p / S_n+ q_в [дм³/(с*м²)]

Розрахунок за кількістю людей

Повітрообмін у приміщенні щодо кількості людей здійснюється з урахуванням умов мікроклімату.

Відповідно до ДБН В.2.5-67-2013 «Опалення, вентиляція та кондиціонування» (дод. Х) приймаємо мінімальну витрату повітря на людину та на видалення будівельних забруднень (параметри вказані вище в таблиці).

Таким чином, враховуючи норми повітрообміну в приміщенні, використовуємо формулу для визначення витрати повітря за кількістю людей:

Q_tot = n*q_tot,n [дм³/с],

Для знаходження витрати зовнішнього повітря на людину необхідно:

q_tot,n = q_p+ q_в* S_n [дм³/(с*м²)],

Згідно з ДБН В.2.5-67-2013 «Опалення, вентиляція та кондиціонування», витрата повітря буде такою:

Умови мікроклімату	Кухня	Ванна	Санвузол
Підвищені оптимальні	28 дм3/с	20 дм3/с	14 дм3/с
Оптимальні	20 дм3/с	15 дм3/с	10 дм3/с
Допустимі	14 дм3/с	10 дм3/с	7 дм3/с

Умови мікроклімату

• Підвищені оптимальні
  Підвищені оптимальні
• Оптимальні
  Оптимальні
• Допустимі
  Допустимі

Кухня

• Підвищені оптимальні
  28 дм³/с
• Оптимальні
  20 дм³/с
• Допустимі
  14 дм³/с

Ванна

• Підвищені оптимальні
  20 дм³/с
• Оптимальні
  15 дм³/с
• Допустимі
  10 дм³/с

Санвузол

• Підвищені оптимальні
  14 дм³/с
• Оптимальні
  10 дм³/с
• Допустимі
  7 дм³/с

Для комфорту людини у розрахунках використовуємо підвищені оптимальні умови. Таким чином, щоб перевести витрату видаленого повітря з кубічних дециметрів в метри, потрібно помножити число на коефіцієнт:

Норми повітрообміну в будинку чи квартирі

Норми кратності повітрообміну визначаються залежно від призначень будівель, оскільки будинок чи квартира складаються з різних кімнат, які мають певні вимоги. Нормативні документи необхідні виконання розрахунків, оскільки створення комфортних умов важливо грамотно обчислити повітрообмін.

Найчастіше для знаходження числа вентиляційного повітря враховують виділення шкідливих речовин або проводять дослідження для збору вихідних даних будівлі. У разі неможливості встановлення особливостей шкідливих речовин використовують розрахункові формули для обміну повітря, відповідно до кратності повітрообміну.

Для цього застосовується наступна формула: L = Vп * Kр [м³/год], де:

Щоб обчислити об'єм кімнати, потрібно застосувати формулу:

Об`єм = довжина x ширина x висота (V = A x B x H).

Наведемо простий приклад: кімната, ширина якої 5 м, довжина 10 м, висота 3 м. Щоб обчислити об'єм кімнати необхідно провести такий розрахунок: 5 х 10 х 3 = 150 м³.

Вітальня та спальня

В апартаментах тривалого перебування людини, таких як вітальня та спальня, приймаються ті самі норми.

Відповідно до норм ДБН В.2.2-15:205 «Житлові будинки. Основні положення», мінімальний показник припливу повітряних мас для вітальні та спальні становить 1 крат.

Наведемо приклад для квартири.

Вихідні дані: Вітальня, площа якої складає 70 м², висота кімнати 3 м.

Насамперед необхідно дізнатися об'єм кімнати, використовуючи формулу: V = S * h. Таким чином, V = 70*3 = 210 м³.

Щоб дізнатися кількість повітрообміну для вітальні, використовуємо формулу щодо кратності:

Забір брудного повітря в чистих зонах, до яких відносяться вітальня, спальня, не проводиться.

Дитяча кімната

У дитячій, як і у вітальні, умови для повітрообміну є ідентичними. Оскільки у цій кімнаті дитина проводить більшу частину свого часу – спить, грає, займається уроками.

Кухня

Для кухні, спираючись на норми, про які ми згадували вище ДБН В.2.2-15:205 «Житлові будинки. Основні положення», приплив повітря відсутній. Однак видалення забрудненого повітря здійснюється щодо сумарного повітряного балансу квартири, але при цьому витяжка повинна бути не менше ніж 90 м³/год.

У випадку, коли в житлі кухня поєднана з їдальнею, приплив повітря складає 1 крат. Умови викиду відпрацьованого повітря розраховуються так само, як і для окремої кухні.

Ванна кімната та туалет

Ванна кімната та туалет мають невелику площу, проте для них необхідно реалізувати достатнє видалення повітря, щоб компенсувати кількість повітря в кімнатах. Відповідно до норм, у ванній та у санвузлі подача повітря не проводиться, оскільки вони відносяться до «брудних» зон. У цих зонах відбувається лише забір відпрацьованого повітря.

Для ванної та санвузла кількість повітря, що видаляється, розраховується відповідно до повітряного балансу квартири. Але принаймні мінімальний забір для ванної кімнати повинен становити 25 м³/год, для санвузла – 50 м³/год.

Витяжні вентилятори бренду Meltem є досить ефективними пристроями, які чудово справляються з видаленням повітря з невеликих приміщень. Розглянемо деякі моделі:

Інші приміщення

Для побутового сегмента в якості інших приміщень можуть розглядатися пральня та прасувальна.

Згідно з нормами, із цих кімнат проводиться видалення повітря.

Найчастіше, в кімнатах даного типу відсутні вікна, що призводить до того, що перетікання повітря відбувається через різні нещільності, а також при відкриванні дверей.

Таким чином, для пральні – кількість витяжного повітря має становити 0,5 крат, для прасувальної – 1,5 крата.

Наприклад, обсяг пральні є 10 м³, прасувальної 8 м³.

Розрахунок необхідної витяжки проводиться відповідно до кратності:

Розрахунок обміну повітря для установ та організацій

Розрахунки обміну повітря для організацій та побутового сегмента здійснюються ідентично. Однак показник повітрообміну для адміністративних будівель є набагато вищим, ніж для побутового сегменту. Це зумовлено тим, що кількість людей у різних установах більша, відповідно тепло- та вологовиділення у приміщенні утворюються у великих обсягах. Внаслідок чого, для отримання оптимальних параметрів мікроклімату в будівлі потрібно, щоб вентиляційна система працювала ефективно.

Наприклад, для організацій харчування передбачаються певні норми кратності. Відповідно до ДБН В.2.2-25-2009 «Підприємства харчування.» Розглянемо таблицю.

Приміщення	Приплив	Витяжка
Обідня зала	2	-
Хол, вбиральня	1	1
Окремі кабінети, буфет	3	3
Санвузол	-	10
Кладові для овочів	-	2
Кладові для сухих продуктів	-	1
Відділ кулінарії	2	2
Харчова технологія	2	3

Приміщення

• Обідня зала
  Обідня зала
• Хол, вбиральня
  Хол, вбиральня
• Окремі кабінети, буфет
  Окремі кабінети, буфет
• Санвузол
  Санвузол
• Кладові для овочів
  Кладові для овочів
• Кладові для сухих продуктів
  Кладові для сухих продуктів
• Відділ кулінарії
  Відділ кулінарії
• Харчова технологія
  Харчова технологія

Приплив

• Обідня зала
  2
• Хол, вбиральня
  1
• Окремі кабінети, буфет
  3
• Санвузол
  -
• Кладові для овочів
  -
• Кладові для сухих продуктів
  -
• Відділ кулінарії
  2
• Харчова технологія
  2

Витяжка

• Обідня зала
  -
• Хол, вбиральня
  1
• Окремі кабінети, буфет
  3
• Санвузол
  10
• Кладові для овочів
  2
• Кладові для сухих продуктів
  1
• Відділ кулінарії
  2
• Харчова технологія
  3

Як покращити повітрообмін у будинку, квартирі

Для покращення якості мікроклімату в будівлі прийнято реалізувати систему примусового типу, оскільки природна вентиляція – це неефективне рішення. Здійснюючи систему природного типу, не використовують механічне обладнання, а повітря заходить завдяки відкритим вікнам та різним нещільностям у конструкціях будівлі. Відповідно, в кімнатах не буде достатнього повітрообміну, а бруд, комахи, пил із вулиці потраплять до вас у квартиру. Також взимку та влітку відкриті вікна доставлять дискомфорт мешканцям, оскільки у житло надходитиме холод чи тепло. Це спричинить навантаження на системи опалення/охолодження, що, у свою чергу, збільшить витрати на оплату електроенергії.

Місцева вентиляція

При реалізації місцевої вентиляції, забір та подача повітря здійснюватимуться локаційно. У більшості випадків місцеву вентиляцію застосовують у промисловості.

Таким чином, організація припливної вентиляції місцевого типу передбачає виконання режиму подачі повітря робоче місце. У той час як витяжну систему використовують у будинках із присутністю високого рівня шкідливих речовин. Ця система дозволить уникнути транспортування шкідливих речовин по всьому об'єкту, оскільки забір повітря здійснюватиметься локаційно.

Загальна система вентиляції

Припливно-витяжна система – це система, принцип дії якої ґрунтується на рівномірному розподілі свіжого повітря по всьому приміщенню, а також його подальшому забору. Припливно-витяжна установка (ПВУ) є готовим моноблоком з необхідними компонентами, за допомогою яких у житлі буде постійний повітрообмін. ПВУ може мати у складі рекуператор, завдяки якому ефективність системи підвищиться у багато разів. Це зумовлено тим, що рекуператор – це теплообмінник, усередині якого зустрічаються два потоки повітря, і вони не перемішуються між собою. Таким чином, відпрацьоване (тепле) повітря заходить у рекуператор та нагріває пластини пристрою. У цей час припливне (холодне) повітря, проходячи раніше нагріті пластини, забирає тепло, тим самим його температура підвищується. В результаті чого, відпрацьоване повітря використовується повторно, що робить систему вентиляції економічно вигідною.

Ми рекомендуємо наступні бренди вентиляційного обладнання:

1. Вентиляційна установка Futura L/M від Jablotron спільно з VAV-клапанами працює з огляду на показники вуглекислого газу в житлових кімнатах. Це означає, що за наявності у приміщенні високих показників СО₂ на установку приходить сигнал від датчиків СО₂, що є необхідність знизити в кімнаті рівень вуглекислого газу до норми. Таким чином, установка починає збільшувати подачу повітря до приміщення, де знаходиться людина. Так само відбувається і зниження кількості повітря, що подається в приміщення, де рівень СО₂ знаходиться в допустимих нормах. При цьому обладнання працює на мінімальному режимі. За відсутності людей у будинку вентиляційне обладнання працює на мінімальному режимі. Витяжка повітря здійснюється так само, як і подача – через VAV-клапани. Тільки процес забору повітря відбувається у «брудних зонах». До цих зон відносяться: санвузол, ванна, вбиральня та ін. Відповідно до чого, система працює в балансі, витрачаючи раціональну кількість повітря, а також електроенергії.

2. Припливно-витяжна система із побутовими рекуператорами від німецького виробника Meltem. Монтаж ПВУ може проводитись у стіну, а також здійснення обміну повітря може бути одразу в кількох кімнатах. Розглянемо систему з урахуванням ПВУ Meltem M-WRG-II P-FC. Вентустановка має пластинчастий рекуператор, який дозволяє повторно використовувати тепло повітря, що видаляється, на нагрівання припливного. Максимальна продуктивність установки складає 100 м³/год. Однак ПВУ може працювати на 5 різних режимах, залежно від налаштування. При мінімальному режимі установка подаватиме 10 м³/год повітря, при максимальному – 100 м³/год. Цей об'єм повітря, що подається, можна розподілити відразу на дві точки за допомогою гнучких повітроводів. Так само справи і з видаленням повітря. Система має якісну фільтрацію на основі 2 фільтрів:

Ще однією перевагою системи є низькі шумові характеристики, що робить роботу малопомітною.

Також компанія виробляє шумоглушники, нагрівачі/охолоджувачі повітря, клапани та ін.

3. Компанія Zehnder відома на європейському ринку тим, що виготовляє системи вентиляції, кондиціювання. Найчастіше використовується установка для реалізації обміну повітря – ПВУ Zehnder ComfoAir. Пристрій має вбудований ентальпійний пластинчастий рекуператор, що надає можливість відбирати тепло та вологу відпрацьованого повітря та передавати припливному. Реалізуючи систему з цією установкою, ви отримаєте чисте і свіже повітря у житлі, а також скорочення витрат на опалення будинку завдяки роботі рекуператора.

Наші відеоогляди