Вентиляция школы
- Особенности систем вентиляции для школ и вузов
- Требования СНиП
- Типовые варианты схем для учебных аудиторий
- Специализированные аудитории (химия, мастерская и др.)
- Спортивные залы
- Устройство и проектирование вентиляции
- Хорошая вентиляция – повышенный комфорт!
Системы вентиляции для учебных учреждений не без оснований относят к наиболее ответственным элементам инфраструктуры зданий, поскольку в долгосрочной перспективе они прямым образом влияют на здоровье всего населения страны. Ввиду чего, проект вентиляции школы должен не только соответствовать формальным требованиям СНиП, но и учитывать все нюансы современной архитектуры зданий.
Основной проблемой в проектах такого типа является то, что их разработка должна производиться с учётом противоположных критериев: нормативов воздухообмена и требований к энергетической эффективности здания.
Если ещё учесть повсеместную замену старых оконных блоков на металлопластиковые стеклопакеты, то согласовать необходимую структуру вентиляции с доступным бюджетом становится крайне сложно, что надо учитывать при составлении технического задания.
"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:
Особенности систем вентиляции для школ и вузов
Изначально проектирование воздухообмена для зданий учебных учреждений производилось по той же схеме, что и для обычных жилых помещений: с притоком воздуха за счёт инфильтрации через окна и естественной вытяжкой через санузлы и рекреационные зоны.
Даже в советское время это было явной манипуляцией нормативами, поскольку минимальной нормой воздухообмена является 21 м3/час на одного человека. Откуда следует, что если среднее количество учащихся в одном классе составляет 30 человек, то сквозь «щели в окнах» должно поступать не менее 600 м3 воздуха в час!
Очевидно, что на практике подобный норматив не соблюдался, а фактическая вентиляция в школах, вузах и общественных зданиях осуществлялась только благодаря организационным мерам – через соблюдение графика проветриваний.
Но как же согласовывались подобные проекты, когда нарушение воздухообмена в учебных классах потенциально опасно для здоровья учащихся? Ответ на этот вопрос прост: благодаря особой формулировке в СНиП, где норма воздухообмена оговорена в м3/час. Учитывая, что продолжительность урока составляет 45 минут, недостающая кубатура накладывалась на оставшиеся 10-15 минут перемены, которые объявлялись периодом интенсивного проветривания.
Сегодня, когда уровень естественной инфильтрации из-за перехода на металлопластиковые окна снизился в разы, подобный подход абсолютно недопустим.
Напомним, что несоблюдение норм воздухообмена в помещениях, где находятся люди, опасно, прежде всего, тем, что критическим образом изменяется баланс воздушной смеси. А именно, повышается процент содержания углекислоты, что приводит как к явно выраженному ухудшению самочувствия, так и к патологическим нарушениям здоровья.
Сонливость, потеря концентрации, синдром хронической усталости – всё это только явные последствия неправильно спроектированной вентиляции. А если учесть, что недостаточный воздухообмен способствует развитию вирусных инфекций, то выбор схемы воздухообмена для школ имеет, можно сказать, стратегическую важность в масштабе всей страны.
Отметим, что данная проблема актуальна для всех школ мира, поэтому как в нашей стране, так и за рубежом ей было уделено очень много внимания. В результате были разработаны кардинально иные подходы к проектированию вентиляции в учебных учреждениях.
Рассмотрим, какими методами может быть решена проблема недостаточного воздухообмена в аудиториях школ и вузов.
Требования СНиП
СНиП 31-06-2009 определяет все перечисленные показатели. Ещё на этапе проектирования общеобразовательных учреждений следует принимать в расчёт показатели этих нормативных актов.
Воздухообмен в расчёте на 1 человека:
- 20 м³/ час для учебных кабинетов;
- 20 м³/ час для столовых;
- 80 м³/ час для спортивного зала.
Температуру воздуха в течение года поддерживают в рамках от +16 до +22 °С.
Предельно допустимые шумовые показатели для школ — 110 дБ.
Типовые варианты схем для учебных аудиторий
В строительстве образовательных учреждений допускается проектировать вентиляцию по устоявшимся схемам для таких объектов. Они позволяют добиться необходимой кратности воздухообмена, температурных и шумовых показателей.
Регулируемый естественный приток и принудительная вытяжка
Этот вариант системы вентиляции в школе предполагает оборудование учебных аудиторий приточными клапанами. Их монтируют в стеклопакеты или в стену. Клапаны помогают регулировать приток, фильтровать воздух, снижать уровень шума по сравнению с проветриванием через открытые окна.
В этой схеме важную роль играет и механическая вытяжная система. Она должна работать непрерывно, чтобы обеспечить нормальную кратность воздухообмена (20м3на человека в час). Для увеличения эффективности, вытяжку оборудуют вентиляторами.
Приточно-вытяжная система с рекуперацией тепла
Такая схема позволяет поддерживать комфортную температуру в классах и кабинетах в холодное время года благодаря функции подогрева воздуха. Главным элементом этой системы является рекуператор тепла — клапан, который создаёт теплообмен между приточным и выводимым воздухом. Благодаря ему, приточный воздух подогревается от тепла воздушных масс в помещении.
Преимуществом приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией является энергосберегающая функция. Если используется схема без рекуператора, то расход электроэнергии на отопление составит от 6 до 10 кВт/ч, а с помощью подогрева траты получатся в несколько раз меньше — всего 1–2 кВт/ч. Это происходит благодаря тому, что в помещение будет поступать уже подогретый воздух. Экономия затрат на отопление учреждения составит внушительные 80%.
Установка приточно-вытяжного типа с рекуператором и охладителем приточного воздуха
Минусом рекуперационных конструкций является их низкая эффективность в тёплое время года, когда температура воздуха в помещении и за окном уравнивается. Выходом из этой ситуации служит следующая схема, которая работает как на подогрев, так и на охлаждение воздушных масс.
В приточные каналы монтируют рекуператоры и камеру охлаждения воздуха. И также она оборудуется полным комплектом автоматических регуляторов для удалённой настройки климатических показателей. Недостатком такой схемы является высокая стоимость по сравнению с обычной.
Специализированные аудитории (химия, мастерская и др.)
В помещениях, оборудованных местными отсосами (например, кабинет химии с лабораторией, трудовых мастерских со станками и проч.) обязательно организуют вытяжную вентиляцию с механическим побуждением.
Спортивные залы:
Оборудуются самостоятельной приточно-вытяжной системой вентиляции, которая обеспечит воздушный приток в объеме не менее 80 м3 на 1 человека. Чтобы не допустить образования сквозняков, подача и забор воздуха должна быть организована на расстоянии примерно трех метров от пола. Показатели скорости воздушного потока регламентируются на уровне 0,25 м/сек, влажности — 35-60%.
Санитарный узел:
В с/у должна быть предусмотрена постоянно работающая вытяжная вентиляция, чтобы удалять неприятные запахи и влагу. Если санитарный узел имеет смежное расположение с умывальной, вытяжку устраивают из уборной. В душевых (если таковые имеются) — исключительно из кабинок. Однако если количество душевых кабин превышает пять штук, дополнительно организуют приток свежего воздуха в раздевалки.
Столовые/буфеты:
Механическая вентиляция в школах таких помещений, как столовая и буфет, проектируется в соответствии с нормативами для предприятий общественного питания. На каждое человекоместо в обеденной зоне, предусматривается минимальный воздухообмен, в объеме 20 м3 в час. Приток воздуха направляется в обеденный зал, а удаляется через кухонный блок и прилегающие производственные помещения.
ВАЖНО! Для кухонных помещений, моечных и уборных устанавливают самостоятельные независимые вентиляционные системы. Их нельзя объединять между собой.
Вентиляция актовых залов:
Как правило, в актовых залах происходит кратковременное наполнение (1,5-2 часа) большим количеством людей и именно в это время должны быть соблюдены соответствующие условия, а именно на 1 человека должно приходиться 20 м3/ч приточного воздуха. Конструктивно вентиляцию для актовых залов можно выполнять по аналогии с любым из вышеперечисленных вариантов для обычных аудиторий.
В случае если общеобразовательное заведение имеет четыре и более параллели классов и находится в регионе, где расчетная температура воздуха в холодный сезон составляет -20°С и ниже, предусматривается организация воздушно-тепловых завес на входе.
Устройство и проектирование вентиляции
Если численность учащихся в школе превышает 200 человек, не обойтись без механического притока воздуха. Такие системы монтируют в помещениях с повышенным содержанием углекислого газа, пыли, влаги, конденсата, неприятных запахов.
При проектировании установок необходимо учитывать нормы вентиляции в школе и базовые факторы, такие как:
- месторасположение с точки зрения сторон света;
- количественный состав учеников/преподавателей;
- наличие/отсутствие спецоборудования;
- назначение помещения (учебный процесс, лабораторные опыты, спортивные тренировки, питание);
- параметры освещения и так далее.
Более подробно стоит остановиться на самых «сложных» помещениях каждого учебного заведения.
Хорошая вентиляция – повышенный комфорт!
Основными составляющими комфортного пребывания людей в любом помещении являются: приемлемая температура, оптимальная влажность и скорость потока воздуха. Кратко охарактеризуем каждую составляющую.
В зимний период, когда температурный режим ниже нуля, воздухообмен затрудняется. Это объясняется тем, что воздух необходимо предварительно подогреть. Произвольная вентиляция в этом случае будет создавать сквозняк, который однозначно негативно повлияет на комфорт.
Если устройства регенерации теплого потока отсутствуют, то воздух снаружи должен постепенно подаваться в направлении противоположном от нахождения людей. Можно установить гигрорегулируемые клапана и оптимизировать этим самым рассеивание вновь поступающего воздушного потока в подпотолочном пространстве, где температура на несколько градусов выше.
Для людей самой оптимальной влажностью считается 35-65%. Такой показатель также сможет предотвратить разрушение материалов, которые были задействованы при строительстве и отделке здания. Именно такую относительную влажность и рекомендуется поддерживать во всех помещениях.