Кратность (норма кратности) воздухообмена в производственных помещениях

Кратность воздухообмена в помещении – это показатель, который определяет качество воздуха в доме, офисе или на производстве. Этот параметр чрезвычайно важен, именно с ориентацией на него работает любое вентилирующее или кондиционирующее устройство, тот же руфтоп. От него также напрямую зависит здоровье людей и срок службы оборудования.

Что такое кратность воздухообмена в помещении

Кратность воздухообмена в помещении показывает, сколько раз в час полностью обновляется воздух. Если кратность равна 2, значит за час весь объем воздуха заменяется дважды.

Простой пример: в комнате объемом 100 кубометров при кратности 3 за час через вентиляцию проходит 300 кубометров воздуха. Это значит, что воздух полностью обновляется три раза.

Воздухообмен в помещении происходит естественным путем или принудительно. Естественный – через щели в окнах и дверях, а принудительный – через вентиляционные системы.

Кстати, многие путают кратность с расходом воздуха. Расход измеряется в кубометрах в час, а кратность – в разах. Кратность = расход воздуха / объем помещения.

Зачем нужна правильная норма кратности воздухообмена

Норма кратности воздухообмена установлена для поддержания здорового микроклимата. Слишком низкая кратность приводит к накоплению углекислого газа, влаги и запахов. Слишком высокая – к сквознякам и перерасходу энергии.

В жилых помещениях воздухообмен удаляет углекислый газ, который выдыхают люди. Концентрация CO2 выше 1000 ppm вызывает сонливость и головную боль. На производстве кратность воздухообмена в производственных помещениях способствует удалению вредных веществ. Пыль, газы, пары химикатов должны выводиться до накопления опасных концентраций.

Читайте также: вентиляция производственных помещений

А вот что интересно: в старых зданиях с деревянными окнами кратность составляет 2-3 раза в час естественным путем. В новых энергоэффективных домах – всего 0,1-0,3 раза без принудительной вентиляции.

Норма кратности воздухообмена для разных помещений

Норма кратности воздухообмена зависит от назначения помещения:

·         жилые комнаты – 0,5-1 раз в час. Этого достаточно для удаления CO2 от дыхания людей и поддержания свежести воздуха;

·         кухни – 5-10 раз в час во время готовки. Нужно удалять пар, запахи, продукты горения газа. В обычное время достаточно 2-3 раз;

·         санузлы – 6-8 раз в час. Высокая влажность требует интенсивного воздухообмена для предотвращения плесени;

·         офисы – 2-4 раза в час. Зависит от количества людей и наличия оргтехники. Принтеры и копиры выделяют озон и тонер;

·         спортзалы – 6-10 раз в час. Интенсивные физические нагрузки увеличивают выделение CO2 и влаги от потоотделения.

Кратность воздухообмена в производственных помещениях

Кратность воздухообмена в производственных помещениях намного выше бытовых норм:

1.       Сварочные цеха – 8-15 раз в час. Сварочные газы токсичны и требуют немедленного удаления. Местная вытяжка дополняет общеобменную вентиляцию.

2.       Покрасочные камеры – 20-50 раз в час. Растворители легко воспламеняются. Высокая кратность снижает концентрацию паров до безопасного уровня.

3.       Химические лаборатории – 10-20 раз в час. Работа с реактивами требует постоянного удаления вредных испарений. Вытяжные шкафы усиливают общую вентиляцию.

4.       Пищевые цеха – 4-12 раз в час. Нужно удалять влагу, запахи, поддерживать санитарные условия. В горячих цехах кратность выше.

5.       Склады – 0,5-2 раза в час. Для хранения достаточно минимального воздухообмена. Исключение – склады химикатов и ЛВЖ.

Кстати, кратность воздухообмена в производственных помещениях рассчитывают не только по нормам, но и по фактическим выделениям вредных веществ. Это так же важно, как и охлаждение оборудования для литья пластмасс.

Таблица норм кратности для различных помещений:

Факторы, влияющие на воздухообмен в помещении

Воздухообмен в помещении зависит от многих факторов. Количество людей – основной параметр для жилых и общественных зданий. Один человек выдыхает 15-20 литров CO2 в час. Поэтому, чем больше людей, тем выше нужна кратность.

Источники загрязнений – оборудование, материалы, технологические процессы. Каждый источник требует расчета выделений вредных веществ. Температурный режим, ведь горячие помещения требуют большего воздухообмена для отвода тепла. В холодных помещениях кратность снижают для экономии энергии.

Высокая влажность способствует росту плесени. Во влажных помещениях увеличивают воздухообмен. В высоких помещениях воздух циркулирует хуже, поэтому может потребоваться увеличение кратности.

А теперь о климате. В жарких регионах норма кратности воздухообмена может быть выше для охлаждения. В холодных – ниже для сохранения тепла.

Кратность воздухообмена в помещении - расчет

Кратность воздухообмена в помещении рассчитывается по формуле:

n = L / V

Где n - кратность (1/ч), L - расход воздуха (м³/ч), V - объем помещения (м³).

Пример расчета: офис площадью 50 м² с высотой потолков 3 м. Объем = 50 × 3 = 150 м³. При расходе воздуха 300 м³/ч кратность = 300 / 150 = 2 раза в час.

По количеству людей расход рассчитывают как: количество людей × 60 м³/ч. Для 10 человек нужно 600 м³/ч свежего воздуха.

По площади используют удельные показатели. Для офисов это 5-7 м³/ч на 1 м² площади. Для магазинов – 2-4 м³/ч на 1 м².

По вредным выделениям расчет сложнее. Нужно знать количество и токсичность каждого вещества. Используют формулу разбавления до ПДК.

Вот что важно: всегда выбирают большее значение из всех расчетов. Если по людям нужно 2 раза в час, а по теплу 3 – принимают 3. Кроме того, только кондиционеров, даже если это руфтопы, будет недостаточно – вентиляция обязательна.

FAQ: частые вопросы о кратности воздухообмена

Какая кратность воздухообмена нужна в квартире

Для жилых комнат достаточно 0,5-1 раза в час, для кухни – 5-10 раз во время готовки, для ванной – 6-8 раз. Общая кратность по квартире составляет 1-2 раза в час при работающей вентиляции.

Можно ли увеличить кратность открытием окон

Да, открытые окна резко увеличивают воздухообмен до 5-20 раз в час в зависимости от ветра. Но это неэкономично зимой и неэффективно летом. Лучше использовать регулируемую механическую вентиляцию.

Как проверить, достаточна ли кратность в помещении

Простейший способ – измерить CO2 бытовым прибором. Если концентрация не превышает 800-1000 ppm при обычной деятельности, кратность достаточная. Также обращайте внимание на отсутствие духоты и конденсата.

Нужна ли разная кратность днем и ночью

В жилых помещениях ночная кратность может быть ниже дневной в 2-3 раза – люди спят и выделяют меньше CO2. На производстве в нерабочее время кратность снижают до минимума для экономии энергии.

Влияет ли высота потолков на необходимую кратность

Высота влияет косвенно через объем помещения. При одинаковой площади в помещении с высокими потолками воздуха больше, поэтому кратность может быть ниже. Но нужно учитывать стратификацию – расслоение воздуха по высоте.

Как кратность связана с энергопотреблением

Увеличение кратности в 2 раза повышает энергозатраты на вентиляцию примерно в 2 раза. Зимой дополнительно растут расходы на отопление приточного воздуха, летом – на его охлаждение. Поэтому важен баланс между качеством воздуха и экономичностью.