Проектирование приточно-вытяжной вентиляции

Проектирование приточно-вытяжной вентиляции обычно начинается с составления общего плана здания с указанием площади и назначения каждого отдельного помещения. После этого разрабатывается схема вентиляции помещений, предусматривающая все необходимые элементы и места их установки.

Перед тем как рассчитать приточно-вытяжную вентиляцию необходимо определить ее основные параметры, к которым относится:

• производительность системы, обеспечивающая требуемый воздухообмен в помещениях;
• необходимое давление в системе, создаваемое вентиляторами;
• скорость потока воздуха в воздуховодах и площадь их сечения;
• допустимые уровни шумов при работе системы;
• мощность воздухонагревателя для поступающего наружного воздуха.

Существующие нормы приточно-вытяжной вентиляции предписывают минимально необходимый воздухообмен в помещениях, который зависит от их площади и числа пребывающих в них людей. Для жилых помещений нормы составляют 2-3 м3/час на один квадратный метр или 20-30м3/ч на одного взрослого человека. Для бытовых помещений (кухня, ванная комната, туалет и пр.) с высоким содержанием в воздухе вредных примесей, неприятных запахов или повышенной влажности, эти нормы увеличиваются в два или три раза.

После определения нужного воздухообмена выполняют расчет приточно-вытяжной вентиляции по нескольким взаимосвязанным между собой параметрам: рабочее давление и скорость движения воздуха в воздуховодах, форма и площадь их сечения, уровень шума при работе системы.

Рабочее давление в воздуховодах зависит от технических характеристик вентиляторов: производительности (м3/ч) и создаваемом полном давлении в рабочей зоне (Па), а также от типа и размера сечения трубопроводов, их длины, наличия поворотов, переходов и других добавочных элементов вентсистемы. При расчете должны учитываться удельные потери давления в воздуховодах, измеряемые в Паскалях на один погонный метр трубопроводов, которые определяются с помощью специальной диаграммы.

Давление, создаваемое вентилятором, должно превышать общие потери в вентиляционной системе. Поэтому, чем длиннее и сложнее по устройству и конфигурации воздухопроводная сеть, тем мощнее должен быть вентилятор.

Приточно-вытяжная механическая вентиляция должна обеспечивать скорость воздушного потока в пределах 3-5м/с. Превышение этого предела приводит к снижению рабочего давления в системе и возникновению сильных аэродинамических шумов, недопустимых в жилых и рабочих помещениях.

Площадь сечения воздуховодов рассчитывается с учетом требуемого расхода воздуха и скорости воздушного потока по специальной диаграмме.

Например, для жилого помещения с воздухообменом 500 м3/ч и скоростью воздуха 5 м/с размер сечения должен быть не менее 160х200 мм для прямоугольного или 200 мм в диаметре для круглого типа воздуховодов.

Мощность используемого воздухонагревателя зависит от температуры наружного воздуха и производительности системы и рассчитывается по формуле:

Мощность нагревателя (Вт) = Разность температуры на входе и выходе системы (°С)*Производительность системы (м3/ч)/Постоянный коэффициент (2,98).

Например, для квартиры с воздухообменом в 400 м3/ч и разностью температур 28°С (на улице -10°С, внутри +18°С) мощность нагревателя составит: 400*28/2,98=3758 Вт или 3,8 кВт.

Для жилых помещений типичная мощность калорифера обычно составляет 1-5 кВт, для офисных – 5-20 кВт.

Нормативные документы

Все технические процессы по прокладыванию вентиляционной системы должны осуществляться в строгом соответствии действующим нормам.  Не являются исключением и проектирование вентиляции. Едиными документами для всех типов помещений являются:

• СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» 
• СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»
• СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений»
• СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»

Помимо этого, существует целый ряд стандартов, посвященных объектам определенного назначения. Среди них:

• МГСН 3.01-96 «Жилые здания»
• МГСН 4.13-97 «Помещения магазинов»
• МГСН 5.01-94 «Стоянки легковых автомобилей»
• СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные»
• СНиП 2.08.02-89 «Общественные здания и сооружения»
• СНиП 31-05-2003 «Общественные здания административного назначения»
• СНиП 2.11.01-85 «Складские здания»
• СНиП 21-02-99 «Стоянки автомобилей»
• СНиП 2.09.02-85 «Производственные здания»

Также при проектировании вентиляции некоторых помещений следует обращаться к пособиям нормативных документов, например:

• Пособие к СНиП 2.08.01-89 «Отопление и вентиляция жилых зданий».
• Пособие к СНиП 2.08.02-89 «Предприятия бытового обслуживания»
• Пособие к СНиП 2.08.02-89 «Проектирование театров»
• Пособие к СНиП 2.08.02-89 «Спортивные сооружения»
• Пособие к СНиП 2.08.02-89 «Проектирование бассейнов»

Основные этапы проектировочных работ

Проектировочные работы представляют собой сложный технологический процесс, требующий строгого систематизированного подхода. Поэтому составление проекта вентиляционной системы произвольного типа состоит из нескольких последовательных стадий. Этапы проектирования регламентированы стандартом и представляют следующую последовательность:

1. Техническое задание
2. Техническое предложение
3. Эскизный проект
4. Технический проект
5. Рабочий проект

Техническое задание

Первой стадией проектирования вентиляции является разработка технического задания. Это исходный документ, в котором прописываются все требования заказчика; также к техническому заданию прикрепляется рабочая документация, но основании которой осуществляется проект: расчетная часть, чертежи, схемы, спецификация. Итоговый документ состоит из нескольких подразделов, в которых указываются:

1. Параметры наружного и внутреннего воздуха

• Температура
• Влажность

2. Параметры объекта

• Площадь
• Высота потолков
• Запотолочное пространство
• Тип потолков

3. Данные для расчетов

• Количество людей в помещении
• Число единиц техники и ее мощность

4. Параметры вентиляционной системы

Основное назначение вентиляционной системы:

• приточная
• вытяжная
• с рекуперацией тепла/воздуха
• наличие секции охлаждения (указывается тип хладагента) или увлажнения

Вид распределительных устройств (решетки, диффузоры) и их тип (потолочные/настенные, регулируемые/нерегулируемые)

Расположение приточно-вытяжного оборудования (обязательно указание на плане)

• кровля здания
• рядом со зданием
• запотолочное пространство
• вентиляционная камера

5.Перечень документации, подлежащий передаче заказчику

Бланк подбора вентиляционного агрегата.

В техническом задании оговариваются сроки проведения работ, а также предоставляемые гарантии. В завершении документа ставятся подписи сторон. Содержание технического задания регламентировано нормативным документом

ГОСТ 19.201-78. Единая система программной документации. Техническое задание. Требования к содержанию и оформлению

Техническое предложение

Техническим предложением называется совокупность документов, предназначением которых является уточнение и обоснование технических или технико-экономических критериев данного вентиляционного проекта на основании проведенного анализа технического задания. Техническое предложение содержит рекомендации к проектированию вентиляции и выполняется только в том случае, если это оговорено в техническом задании.

Основное назначение технического задания – выяснить существование уточнённых или дополнительных требований к разрабатываемому проекту. Это могут быть показатели качества или технические характеристики, которые по той или иной причине не могли быть указаны в техническом задании. В данном документе обязательно указывается перечень работ, выполняемых разработчиком. Также в него включаются конструкторские документы.

Эскизный проект

Читая название данного этапа, многие ошибочно полагают, что главное назначение эскизного проекта – это составление различных схем и чертежей. Однако визуализация вентиляционного проекта, которая осуществляется на текущей стадии, является лишь вспомогательным элементом. Основополагающим моментом здесь служит детальная проработка всех аспектов будущей системы. Происходит создание самой концепции, выбираются наиболее оптимальные варианты и решения, а «картинки» лишь помогают разработчику донести смысл своих идей до заказчика.

Итак, эскизный проект – это документ, содержащий в себе разрешение всех требований, предъявляемых к вентиляционной системе, а также подтверждающий возможность реализации данного проекта.

Эскизный проект включает:

Составление теплового, теплотехнический анализ (учет тепловых потерь помещения)

Составление воздушного баланса (определение необходимого расхода воздуха)

Подбор оборудования для будущей системы (воздуховоды, клапаны, распределители и другие элементы) и разработка плана их размещения

1. Электрические схемы подключения оборудования
2. Гидравлические схемы
3. Общая компоновка системы и ее графическое изображение
4. Создание аксонометрической схемы

Расчет вентиляции

Технический проект

Следующий этапом в процессе создания вентиляционной системы является технический проект. На данной стадии выполняется разработка принципиальных технический решений и их согласование с заказчиком. На данном шаге разработки сценария вентиляционного проекта досконально продумываются все возможные трудности и нюансы, которые могут возникнуть при воплощении системы. Все это целесообразно сделать до момента составления рабочей документации.

Рабочий проект

Рабочий проект является завершающей стадией, которая предназначена для разработки окончательного варианта документации для сборки вентиляционной системы и проведения последующих испытательных и наладочных работ. Рабочий проект должен содержать максимально подробную информацию, необходимую для реализации поставленной задачи в составе рабочего проекта:

• пояснительная записка
• рабочие чертежи

Пояснительная записка содержит в себе следующие данные: описание объекта, перечень и характеристики вентиляционного оборудования, параметры воздухообмена, специфические особенности вентиляционной системы.

Комплект рабочих чертежей состоит из плана здания с нанесением на него вентиляционных трасс и указанием вентиляционных камер; чертежи вентиляционных камер в разрезе; подробные чертежи нестандартного оборудования, входящего в состав будущей вентиляции.

Рабочий чертеж.

Стоимость проекта

Составление вентиляционного проекта является сложной работой, выполнение которой требует специального образования, определенных навыков и опыта. Обращаться за помощью в данном вопросе следует только к высококвалифицированным специалистам. Цена на оказание данной услуги напрямую зависит от сложности будущей системы. Для точного определения расходов на реализацию проектирования вентиляции составляется смета. Стоимость проектирования вентиляции может варьироваться в зависимости от многих параметров, таких как:

• площадь помещения и его тип
• наличие и особенности автоматизации и диспетчеризации системы
• тип системы вентиляции: приточная, вытяжная или же приточно-вытяжная
• наличие систем увлажнения или осушения воздуха
• присутствие системы дымоудаления

Проектирование является первым важным шагом в создании вентиляционной системы. Качественное выполнение монтажных работ может быть осуществлено только с использованием грамотно составленного вентиляционного проекта.