Вентиляция кинотеатра, клуба или театра

• Вентиляция театров
• Вентиляция кинотеатров
• Расчет воздухообмена и мощности системы кондиционирования 
• Самая большая проблема - воздухораспределение
• Воздухораспределение в концертных залах
• Оборудование
• Правила безопасности

Отправьте быструю заявку

Несмотря на то, что культурно-зрелищные сооружения строятся человеком многие сотни лет, до сих пор идут споры о том, как обеспечить в них комфорт для посетителей. Более того, даже многие известные заведения оснащены системами вентиляции и кондиционирования, которые не отвечают требованиям по температуре и подвижности воздуха.

"ИНТЕХ-Климат" готова реализовать профессиональные решения по климатическому и другому инженерному оборудованию. Выполним полный цикл работ "под ключ": проектирование, подбор, поставка, монтаж и обслуживание.

Звоните сейчас: +7 (495) 146-65-64. Отправьте заявку

Вентиляция театров

Помимо низкого шумового уровня, вентиляция театров должна обеспечивать температурный комфорт, отсутствие сквозняков и подачу чистых воздушных масс в зону дыхания. Не стоит забывать и о том, что, кроме зрительного зала со сценой и оркестровой ямой, в театре имеются административные и вспомогательные помещения – вестибюль, гримерки, гардероб, санузлы и прочее. Во всех этих помещениях и зонах наличие корректно функционирующей системы вентиляции театра обязательно!

Вентиляция зрительных залов

В прошлом веке вентиляция зрительного зала производилась таким образом, чтобы приточный воздух подавался из-под потолка зрительного зала и двигался вниз. Однако такая схема вентиляции доказала свою неэффективность. Из-за того, что высота потолков в театре часто превышает 4 метра, а теплый воздух, выделяемый зрителями и системой отопления, поднимается вверх, происходит смешение воздушных потоков. Как следствие, свежий воздух к зрителям в достаточном количестве не доходит. Если же ускорить подачу притока, возникает шум и сквозняк, вызывающий дискомфорт.

Сегодня в театрах с потолками более 4 м высотой реализуется проект системы вентиляции с движением притока снизу-вверх. Такое решение, в частности, реализовано в крупнейших театрах мира (в Лейпциге, Дрездене, Берлине, Будапеште и др. культурных столицах). Для реализации такой схемы под зрительным залом создается камера статического давления, в которой накапливается очищенный от пыли приточный воздух, нагнетаемый приточной вентустановкой. Вентиляционные решетки, через которые свежий воздух попадает в зал, располагаются под зрительскими креслами.

• Температурный перепад между приточным воздухом и воздухов в партере должен быть не менее 20С, на балконе – не менее 40С.

Благодаря использованию камеры, повышается равномерность и снижается скорость подачи притока (приток подается со скоростью до 0,2 м/с), в результате чего актеры и зрители не ощущают сквозняк и шум от работы вентиляции. Вытяжка (естественная или рециркуляционная) организуется в потолке зрительного зала.

Вентиляция других помещений театра

В гримерных комнатах, санузлах, курительных комнатах и других небольших помещениях театра организуется принудительная вытяжная система. В помещениях стирки и изготовления декораций дополнительно используются местные отсосы. Для других помещений оправдано применение системы приточно-вытяжного типа.

Вентиляция кинотеатров

Отсутствие системы вентиляции в кинотеатре посетители замечают с первых минут нахождения в зрительном зале – неприятный запах и духота сразу настораживают людей. Но настоящий дискомфорт посетители испытывают, когда сеанс начался. Из-за недостатка свежего воздуха и отсутствия теплоотвода людей начинает раздражать буквально все: кажущиеся неудобными кресла, недостаточное расстояние между рядами, реклама перед фильмом, соседи, хрустящие попкорном... В результате, человек, однажды получивший вышеперечисленные ощущения, второй раз в этот кинотеатр не пойдет, ведь сегодня конкуренция среди таких заведений достаточно активная, да и цены на билеты отличаются незначительно.

Профессиональная установка вентиляции кинотеатра позволит обеспечить комфорт посетителей, удаление неприятных запахов и увеличение посещаемости заведения.

Особенности вентиляции кинотеатров

На каждого посетителя в кинотеатре должно приходиться не менее 20 м³ свежего воздуха за 1 час, поэтому проект системы вентиляции всегда предусматривает использование приточных вентиляционных установок. Однако для того, чтобы сидящий человек чувствовал себя комфортно, вентиляция кинотеатра должна обеспечивать не только подачу свежего воздуха в зону дыхания, но и отвод тепла, ведь человеческое тело выделяет до 100 Вт тепла в час!

Учитывая наклонное расположение пола зала, большую концентрацию людей и значительную высоту потолка кинотеатра, потолочное вертикальное вентилирование (принцип, используемый в советских кинотеатрах) не сможет справиться с поставленной задачей. В этом случае потребуется слишком быстрый воздушный поток, из-за чего в зале обязательно возникнет сквозняк. Использование настенных вентиляционных решеток приведет к появлению турбулентности, а напольных – к тому, что холодные воздушные массы будут стелиться по полу, что также недопустимо, так как может привести к простудным заболеваниям.

Следующей особенностью кинотеатров считается требование к максимальному сохранению дизайна интерьера зрительного зала, из-за чего вентиляционные решетки должны быть незаметными. Также большое значение уделяется акустике зрительного зала, поэтому вентиляционное оборудование для кинотеатра подбирается так, чтобы уровень шума от его работы не мешал зрителям во время сеанса.

Оптимальным решением всех вышеперечисленных задач является вытесняющая вентиляция кинотеатра с установкой приточных воздухораздающих устройств с одним из вариантов расположения:

• В полу под каждым из зрительных кресел.
• В вертикальной плоскости ступенек за каждым из кресел (поток может направляться веерным или горизонтальным способом).
• С расположением приточных решеток с тыла спинок кресел.

В этих случаях воздух подается с небольшой скоростью. Его температура должна быть на пару градусов ниже температуры помещения, благодаря чему с пола не поднимается пыль, не создается дискомфорт в зоне лодыжек и не возникает заметного шума от работающей вентиляции.

Расчет воздухообмена и мощности системы кондиционирования 

Санитарная норма подачи свежего воздуха на одного человека составляет 20 м³/ч на одного зрителя. 

В летнее время: система вентиляции подает как минимум 20 м³/ч свежего воздуха на одного зрителя, а система кондиционирования охлаждает воздух зала до необходимой температуры. 

В зимнее время сложнее: система подает все также 20 м³/ч свежего воздуха на одного зрителя, но требуется дополнительная система охлаждения зала. Дело в том, что зимой в помещении кинотеатра становится чрезвычайно жарко, ведь сотни людей выделяют десятки киловатт тепла. Однако обычные системы кондиционирования зимой не работают.

Проведем расчет:

Зал на 800 человек, площадь зала 520 кв.м.

Количество уличного воздуха: L=800х20=16000 м³/ч.

Количество тепла летом: от человека - 110 Вт теплоизбытков и 44 г/ч влаговыделений, т.е. 88000 Вт и 35200 г/ч от всех зрителей. 

Построив i-d диаграмму, проведя несложные расчеты, получаем искомые данные: расход воздуха 26 000 м³/ч и мощность охлаждения в центральном кондиционере 90 кВт.

Выбор принципиальной схемы системы вентиляции и кондиционирования 

Итак, перед нами стоит задача: подать как минимум 16 000 м³/ч свежего воздуха, обеспечить летом 90 кВт.
В 90-е годы, когда на рынке было великое множество непрофессиональных компаний, в кинотеатре в лучшем случае установили бы приточную и вытяжную систему на 16000 м³/ч и кассетные кондиционеры. Зимой кинотеатр оставался без охлаждения. 
В худшем случае - канальный кондиционер с подмесом свежего воздуха. Ни о каком удовлетворении норм речи бы не шло.

Самым распространенным вариантом является следующая схема: центральный кондиционер с секцией рециркуляции и холодильная машина.

В нашем случае центральный кондиционер (приточная система с секцией охлаждения) имел бы производительность около 26 000 м³/ч , оснащен секцией рециркуляции, которая поддерживала бы расход уличного воздуха не менее 16 000 м³/ч зимой и летом (при максимальной загрузке зала). Остальной воздух забирался бы из помещения, охлаждался и возвращался бы в зал. 

К секции охлаждения в центральном кондиционере (испаритель) подключается холодильная машина. В качестве холодильной машины может выступать компрессорно-конденсаторный блок или чиллер.

В случае компрессорно-конденсаторного блока (ККБ) испаритель в центральном кондиционере фреоновый. Испаритель и ККБ соединены между собой медными трубами, по которым течет фреон.

В случае использования чиллера устанавливается водяной испаритель в центральном кондиционере, и по трубам между чиллером и испарителем течет вода.

Кстати говоря, в советские времена повсеместно использовалось необычное техническое решение, которое было к тому же красивым в самом прямом смысле этого слова. Конденсаторы холодильных машин охлаждались фонтанами. Скажем, все фонтаны на ВДНХ использовались именно так - в качестве градирни. 

Центральный кондиционер оснащается системой регулирования расхода воздуха. В зависимости от загрузки зала вентиляционная система регулирует расход воздуха, а следовательно и холода. 

Еще одним вариантом, который, однако, редко оправдан, является приточно-вытяжная вентиляция и независимая система кондиционирования. В этом случае, вентиляционная система подает не охлажденный летом воздух, а все теплоизбытки в помещении снимается системой кондиционирования. Это могут быть отдельные кассетный или канальные кондиционеры или система чиллер-фанкойлы. Однако, во-первых, эта система дороже, чем первый вариант, а во-вторых, создает трудности, связанные с воздухораспределением. Иначе говоря, в этом случае трудно избежать повышенной подвижности воздуха и ощущения "сквозняка". 

Пожалуй, эта схема хоть как-то применима в очень небольших залах.

Расчетная температура воздуха, кратность воздухообмена и дополнительные указания приведены в таблице.

Система водяного отопления на указанные выше параметры проектируется для всех помещений. Система двухтрубная, с нижней разводкой магистралей, с попутным движением воды, так как здания кинотеатров обычно большого периметра, но небольшой высоты. Разрешается не предусматривать системы водяного отопления в зрительных залах кинотеатров и клубов вместимостью свыше 375 мест, если расчетная температура воздуха в них за время перерывов между мероприятиями не снижается более чем на 8°С, при расчетной наружной температуре воздуха по параметрам Б. В этом случае подогрев воздуха осуществляется системой приточной вентиляции или системой кондиционирования воздуха перед началом мероприятий в зале.

Системы приточно-вытяжной вентиляции следует предусматривать раздельными для помещений зрительного зала и клубного комплекса, фойе, помещений обслуживания сцены, а также административно-хозяйственных помещений.

В зрительных залах кинотеатров и клубов с глубинной сценой, количество удаляемого воздуха должно составлять 90% от приточного (включая рециркуляцию) для обеспечения подпора в зале. Через сцену следует удалять не более 17% общего объема вытяжных систем.

Применение рециркуляции воздуха в зрительных залах кинотеатров весьма желательно при сохранении нормативной подачи свежего воздуха.

Основная проблема при расчете и конструировании систем вентиляции и кондиционирования это - загрузка зала. По статистике полная загрузка зала встречается в 10% случаев, расчетные метеорологические условия также происходят не чаще. 

Помещения	Расчетная температура воздуха, °С	Кратность обмена  воздуха в 1 ч		Дополнительные указания
		приток	вытяжка
Зрительный зал вместимостью 800 мест и более с эстрадой Вместимостью до 600 мест и более со сценой: в кинотеатрах* в клубах и театрах	16  20	По расчету, но не менее 20 м3/ч наружного воздуха на 1 зрителя		В холодный период года: для проектирования отопления кинотеатров* —14°С, клубов и театров — 16°С; для проектирования вентиляции расчетная температура воздуха — 16°С (для клубов и театров 20°С); относительная влажность 40 - 45 % при расчетной температуре наружного воздуха по параметрам Б. В теплый период года: не выше 25°С (для кинотеатров* не выше 26°С), относительная влажность 50-55 % при расчетной температуре наружного воздуха по параметрам Б.
Зрительный зал вместимостью до 800 мест с эстрадой Вместимостью до 600 мест со сценой: в кинотеатрах* в клубах и театрах	16 20	То же		В холодный период года: для проектирования отопления кинотеатров 14°С, клубов и театров 16°С; для проектирования вентиляции расчетная температура воздуха 16°С(для клубов и театров 20°С).В теплый период года: не более чемна 3°С выше температуры наружного воздуха по параметрам А (для IV климатического района для залов вместимостью 200 мест и более по аналогии со зрительным залом на 600 мест и более)
Сцена, арьерсцена, карман	22	–	–	–

Следовательно, расчетная нагрузка на системы вентиляции и кондиционирования будет происходить только в 1% случаев из всех возможных, так как перечисленные вероятностные характеристики взаимно не связаны. Практически зал может быть полон на половину, треть, четверть или на 10%. Как быть?

Наилучшее решение вопроса - установить тиристорный регулятор частоты вращения двигателей приточной и вытяжной системы с подачей сигнала на регулятор температуры в зале. Меньше людей - снижение температуры вызовет снижение подачи, вплоть до полной остановки систем.

Полиативное решение - запроектировать две пары систем (приточной и вытяжной) на 33% и 67% производительности. Небольшое количество людей — работает пара, обеспечивающая 33% подачи, изменилось наполнение помещения - вместо первой работает вторая пара с 67 % подачи. Полный зал - работают все системы.

Самая большая проблема - воздухораспределение

Кинотеатр, как объект для вентиляции, имеет несколько сложностей. Это, прежде всего, высокие потолки и большая концентрация людей. При использовании обычных потолочных решеток мы не доставим необходимое количество свежего воздуха до зрителей, сидящих внизу. При использовании высокоскоростных решеток мы создадим ощущение сквозняка. Если мы установим вентиляционные решетки у пола, то летом ледяной воздух будет стелиться по полу, простужая людей. Установив настенные решетки, мы создадим турбулентность и повышенную подвижность воздуха. 

В дополнение к этому, акустики предъявляют к вентиляции особые требования, дизайнеры ограничивают вид и форму решеток и т.п.

Сейчас давайте обратимся к опыту прошлого, а именно, воздухообмены в известнейших театрах и посмотрим, как организован воздухообмен там (использованы данные уникального исследования Т. С. Шубиной, канд. техн. наук, доцент МархИ).
Практически во всех концертных залах и театрах СССР и России использовалась (и используется до сих пор) схема воздухораспределения сверху-вниз. В этом случае приточные решетки располагаются на потолке или на стенах на большой высоте. Воздух поступает вниз со значительной скоростью, перемешиваясь и постепенно нагреваясь и замедляясь на своем пути вниз. Вытяжные решетки располагаются на потолке, под балконами, над сценой.

Воздухораспределение в концертных залах

Существует несколько сложностей для проектировщиков, связанных со спецификой помещений. В первую очередь это высота потолков. Классические вентиляционные решетки не могут обеспечить требуемую кратность воздухообмена. Если применять решётки с высокой пропускной способностью, то людей будет продувать.

Во вторую очередь - проблема в количестве зрителей. Это может быть 100, а может быть и несколько тысяч человек. Пуская холодный воздух по полу, особенно летом, можно простудить посетителей. Также зрительный зал проектируется с особыми требованиями по акустике, дизайну помещений.

В таких случаях применяются два варианта распределения воздушных потоков:

• схема сверху-вниз;
• схема снизу-вверх.

Схема сверху-вниз

Решетки расположены на стенах или потолке. Воздух с большой скоростью поступает через приточку, падает вниз, в процессе падения нагревается. Удаляется через вытяжку на потолке, под балконами или сценой. Также предусматривается удаление воздуха естественным способом, например, через пожарную сигнализацию.

У схемы сверху-вниз есть ряд недостатков. Во-первых, образование турбулентных завихрений входящих воздушных масс. Скорость на некоторых участка достигает 4 м/с, что создает неудобства для зрителей. А в других местах движения воздуха практически не происходит, образуются «мёртвые зоны».

Высокая интенсивность движения воздушных масс приводит к его загрязнению в зоне 2-3 м от пола. Проще говоря, «падающий» с большой скоростью чистый кислород смешивается с отработанным воздухом, затем возвращается обратно в зону зрителей. От этого показатели по содержанию углекислого газа значительно повышаются.

Для поддержания требуемых температуры и влажности кратность воздухообмена увеличивается в несколько раз по сравнению с нормативами. Это приводит к ускорению движения воздушных масс, а, следовательно, неудобству для посетителей.

У системы есть один неоспоримый плюс. Расход воздуха всегда соответствует нормам. Поэтому легче получить положительное заключение от СЭС. Это влечет за собой уменьшение стоимости проекта.

Схема снизу-вверх

Это вытесняющая система вентилирования. Она характеризуется большим количеством решеток, расположенных под креслами. Это решает две проблемы. Во-первых, рабочая зона ограничивается 2-3 метрами от пола. Во-вторых, снижается скорость движения воздуха, до 0,3 м/с.

Температура воздуха приточки должна быть ниже, чем в помещении, на 2-3 °С. Более значительный перепад вызовет дискомфорт у зрителей. Охлажденный воздух, попадая через решетку в зрительный зал, начинает подниматься вверх. Этому способствуют конвективные потоки от человека. Точечная вентиляция «промывает» весь объем воздуха. В отличие от схемы сверху-вниз скорость движения масс не превышает 0,3-0,5 м/с.

Кроме приточных решеток, расположенных под креслами, есть другие схемы вытесняющей вентиляции:

1. Воздухораспределительные клапаны располагаются в полу.
2. Решётки монтируются в торцевых панелях каждого ряда ступеней.
3. Решётки встраиваются в спинки зрительных кресел.

Система снизу-вверх способствует снижению интенсивности забора уличного воздуха. Пространство между черновым и фальшполом выступает в роли вместительной воздушной камеры.

В экспертной среде есть мнение, что вентиляционные решётки под креслом способствуют повышению уровня запыленности. Это утверждение не верно: скорость движения воздуха настолько мала, что пыль не поднимается.

Температура подаваемого воздуха всего на 2-3°С ниже, чем внутри помещения. Для поддержания такого параметра требуется использование более мощных, чем в системе сверху-вниз охладительных установок, где ёё можно понижать на 10 и более градусов.

Вытесняющая вентиляция работает эффективнее «перемешивающей»: обеспечивается меньший расход воздуха, лучше качество внутренней среды. Однако, стоимость оборудования, проекта и монтажа в 2-3 раза выше, чем у системы сверху-вниз.

Оборудование

Для концертных залов используется приточно-вытяжная система вентилирования с искусственным побуждением. Это мощный центральный кондиционер с рециркулятором и холодильной установкой. Часть воздуха забирается снаружи, а часть изнутри. Снаружи он охлаждается или нагревается, в зависимости от времени года. Внутренний воздух только охлаждается, а также осушается (если есть такая потребность).Центральный кондиционер подключается к машине для охлаждения. Это может быть блок компрессора-конденсатора или чиллер.

Есть еще одна схема. Приточно-вытяжная система и кондиционер разделены. Воздух с улицы поступает непосредственно в помещение, где охлаждается. В роли охладителей выступают кассетные или канальные кондиционеры.

Правила безопасности

Компрессоры, вентиляционные камеры, кондиционеры и охладительные установки не устанавливаются непосредственной за оградительной конструкцией зрительного зала. Для этих целей проектируются отдельная комната, отеленная капитальной стеной.

В межзальных перегородка запрещается прокладывать воздушные каналы. Строительными нормами не рекомендуется монтировать вентканалы для сторонних помещений под потолком зрительного зала. В комбинированных зданиях на несколько залов для каждого проектируется своя ветка.