Расчёт воздухообмена определяет, сколько наружного воздуха нужно подать и какой объём загрязнённого воздуха удалить. Недостаточная вентиляция создаёт духоту и накопление загрязнений, а завышенный расход увеличивает оборудование и затраты на нагрев, охлаждение и электроэнергию.
Для офиса, магазина и производства нельзя использовать одну цифру на квадратный метр. Расход проверяют по людям, объёму, теплу, влаге, вредным веществам, давлению между зонами и режиму работы, после чего принимают наибольшее обоснованное значение.
Что такое воздухообмен
Воздухообмен — замена части воздуха внутри помещения наружным воздухом. Приточная система подаёт очищенный и подготовленный воздух, а вытяжная удаляет запахи, влагу, пыль и технологические загрязнения. Расход воздуха вентиляции выражается в м³/ч, а кратность показывает число условных замен объёма помещения за час.
Расчёт по количеству людей
Вентиляция по количеству людей применяется там, где основным источником углекислого газа являются посетители и сотрудники. Расход равен расчётному количеству людей, умноженному на норму наружного воздуха на человека.
Для переговорной учитывают полную посадку, для магазина — покупателей и персонал, для офиса — рабочие места и посетителей. Например, 20 человек при 40 м³/ч на человека требуют 800 м³/ч. Конкретную норму выбирают по назначению помещения и действующим требованиям.
Кратность воздухообмена
Кратность воздухообмена показывает, сколько раз за час условно заменяется объём помещения. Расход равен площади, умноженной на высоту и принятую кратность. Для помещения 100 м² высотой 3 м при кратности 2 расход составит 600 м³/ч.
Метод удобен для складов, санузлов и технических зон, но кратность зависит от назначения и требований. В занятом помещении расчёт по людям может дать большее значение.
Расчёт по удалению тепла
Вентиляция может удалять часть тепла от людей, освещения, компьютеров и оборудования. Расход зависит от тепловыделения и допустимой разницы температур. Обычно вентиляция обеспечивает санитарный воздух, а основную нагрузку снимают кондиционеры, фанкойлы или технологическое охлаждение.
Расчёт по влаге и вредным веществам
Для кухонь, бассейнов, лабораторий и производств расход определяют по влаге, газу, пару, пыли или химическим выделениям. Концентрированный источник сначала оборудуют местным отсосом, а общеобменная вентиляция удаляет остаточные загрязнения и компенсирует вытяжку.
Расчёт приточной вентиляции
Расчёт приточной вентиляции начинают с деления здания на зоны. Для каждой определяют людей, объём, нагрузки, график и нужное давление, затем сравнивают расходы по всем методам. После выбора значения составляют баланс притока, вытяжки и перетоков. Чистые зоны работают с подпором, а санузлы, кухни и загрязнённые помещения — с разрежением.
Сколько воздуха нужно офису
Для офиса главным критерием обычно является количество людей. Дополнительно проверяют тепло от компьютеров, освещения и солнца. Переговорные рассчитывают по максимальному заполнению. Расход можно регулировать по расписанию, датчикам CO₂ или занятости, но минимальный режим должен быть задан проектом.
Сколько воздуха нужно магазину
В магазине учитывают персонал, посетителей, освещение, витрины и холодильное оборудование. Примерочные, склады, санузлы, кухни и разгрузка рассчитываются отдельно. Дверную инфильтрацию нельзя считать стабильным притоком; у входа при необходимости устанавливают воздушную или тепловую завесу.
Расчёт для производства
На производстве главным фактором часто становятся технологические выделения. Учитывают мощность оборудования, тепло, пар, пыль, состав выбросов и продолжительность работы. После расчёта местных отсосов определяют общеобменный расход, компенсацию вытяжки, давление между зонами, аварийную вентиляцию и резервирование.
Приток и вытяжка
В офисах и магазинах обычно поддерживают близкий баланс или небольшой подпор. В санузлах и зонах с запахами вытяжка больше, а воздух поступает перетоком из чистых помещений. Большой общий дефицит притока вызывает сквозняки, проблемы с дверями и повышенную нагрузку на отопление.
Подбор вентиляционной установки
После определения расхода рассчитывают сопротивление воздуховодов, фильтров, нагревателей, рекуператора, шумоглушителей и решёток. Вентилятор выбирают одновременно по м³/ч и давлению. Также определяют нагрев, охлаждение, фильтрацию, шум и регулирование. Для Казахстана важны зимний нагрев и защита водяного калорифера от замерзания.
Пример комплексного выбора расхода
Допустим, офис имеет площадь 120 м², высоту 3 м и рассчитан на 24 человека. Объём помещения составляет 360 м³. При кратности 2 расход будет 720 м³/ч. Если расчёт по людям при принятом значении 40 м³/ч даёт 960 м³/ч, именно это значение становится основным. Затем его проверяют по тепловой нагрузке и корректируют с учётом вытяжки из санузлов и перетока между помещениями.
Такой пример показывает, почему нельзя выбирать установку только по площади или кратности. Методы не складывают механически: их сравнивают, определяют расчётный режим и затем формируют полный баланс здания.
Регулирование переменного расхода
Офисы, магазины и отдельные производственные зоны не всегда работают с максимальной загрузкой. Частотные преобразователи, датчики CO₂, давления и качества воздуха позволяют уменьшать расход при частичной занятости. Это снижает мощность вентиляторов и затраты на нагрев или охлаждение наружного воздуха.
Регулирование должно учитывать минимальный санитарный расход, устойчивую работу нагревателя, баланс притока и вытяжки и давление между зонами. Простое снижение скорости одного вентилятора без согласованной автоматики может нарушить перетоки и вызвать подсос воздуха через двери.
Типичные ошибки
- расчёт только по площади без учёта людей и загрязнений;
- использование одной кратности для всех помещений;
- отсутствие баланса между притоком, вытяжкой и перетоками;
- выбор вентилятора только по м³/ч без расчёта давления;
- игнорирование максимальной загрузки переговорных и торговых зон;
- отсутствие местных отсосов на производстве;
- завышение расхода без оценки стоимости нагрева и охлаждения.
Итог
Расчёт воздухообмена выполняют по людям, кратности, теплу, влаге и вредным выделениям, после чего выбирают наиболее требовательный режим и составляют воздушный баланс. Ответ на вопрос, сколько воздуха нужно помещению, зависит от его назначения и реальной загрузки. Инженеры NIKLAND рассчитывают приточную и вытяжную вентиляцию для офисов, магазинов и производств с учётом архитектуры, технологии, режима работы и климатических условий Казахстана.
