Вентиляция в офисах

Умственная работоспособность сотрудников компании,  их желание трудиться в полную силу напрямую зависит от качества воздуха в офисных помещениях, решать эти проблемы призваны системы вентиляции и кондиционирования воздуха. Существует множество вариантов решения проблем качества воздуха, однако, лишь немногую их часть можно назвать эффективными.

Эффективность принятых решений зависит от опыта и квалификации проектировщика. Непосредственное влияние на принятие тех или иных проектных решений оказывают множество нюансов, свойственных лишь конкретному объекту, поэтому двух одинаковых решений, пожалуй, нет и быть не может.

Вентиляция офисных зданий требует решения нескольких задач в зависимости от типа помещения:

• Вентиляция помещений рабочих мест;
• Вентиляция комнаты переговоров и конференц-залов;
• Вентиляция курительных и сан.узлов;
• Вентиляция столовой/кафе/ресторана;
• Вентиляция серверных;
• Система дымоудаления.

Ниже рассмотрим примеры проектирования и создания систем вентиляции для офисов с различной площадью.

Вентиляция помещений рабочих мест

Чистый воздух является одним из важнейших условий существования жизни как таковой. Однако в воздухе всегда содержатся примеси, количество которых зависит от многих причин. Для снижения загрязненности наружного воздуха принимаются различные меры. И в то же время для повышения качества воздуха в офисных помещениях делается очень немного, несмотря на то, что во всех частях света большую часть времени люди проводят в помещении. К примеру, жители Северной Европы проводят в помещении до 90 % времени.

Ничего лишнего - только воздух...

Воздух в помещении офиса изначально загрязнен примесями, содержащимися в наружном воздухе - летучими испарениями, выделяемыми строительными материалами, машинами, людьми, животными и прочими источниками загрязнения, находящимися в самом помещении. Современные здания обычно отличаются плотной изоляцией, поэтому внутри быстро накапливаются загрязняющие вещества, если для их удаления не используются специальные системы.

Где бы ни находились люди, при вдыхании очищенного воздуха их самочувствие и работоспособность улучшаются. Результаты исследований показывают, что с улучшением вентиляции в офисе уменьшается количество заболеваний (а, значит, и отпусков по болезни) среди персонала.

Быстрыми темпами растет количество людей, страдающих различными видами аллергии. Даже современные медицинские исследования не в состоянии объяснить причину столь широкого распространения этого заболевания. Остановить аллергию можно лишь избавив человека от возможности вдыхать аллерген, поэтому очень важным фактором является внутренняя среда помещения – это признано всеми. Грамотно подобранная и установленнная система вентиляции - настоящее спасение от аллергенной пыльцы.

Требования к качеству воздуха

Требования к качеству воздуха в административных помещениях занижены. Это становится особенно заметно, например, когда в конференц-зале, рассчитанном на десять человек, на пару часов собирается пятнадцать человек. В этом случае воздух быстро становится мало пригодным для дыхания, а самочувствие присутствующих ухудшается. Очень часто в кабинете, рассчитанном на троих, размещается четыре работника. Таких примеров огромное множество.

Нормы воздухообмена

При выборе способа вентиляции офиса, кабинета учитывают размер и планировку помещения, количество офисного персонала и техники которое работает в офисе, технические и экономические возможности и основываются при расчетах на СНиП.

Любой офис может быть представлен стандартными помещениями, такими как: кабинет, конференц-зал, комната переговоров, офисное помещение и для различной площади существует свой расчет требуемого воздухообмена.

Тип помещения	Рассчитываемая температура	Величина кратности воздухообмена
		Приток	Вытяжка
служебные помещения: кабинеты, офисы, комнаты, конференц-залы площадью более 35м2	18	Согласно расчета по ассимиляции тепло и влагоизбытка
служебные помещения: кабинеты, офисы, комнаты, конференц-залы площадью менее 35м2	18	3,5	2,8
помещения приемных при кабинетах и офисах	18	3,0	2,4

Существуют и другие важные нормы, которые учитываются при расчете и проектировании:

• минимальное количество свежего воздуха на одного человека рассчитывается 60 м3;
• подачу воздуха производится непосредственно в административное помещение: кабинет, офис, конференц-зал;
• для административного помещения с площадью менее 35м2 удаление воздуха можно осуществить перемещением его в общее помещение (коридор, пролет), а при превышении 35м2 воздух должен удаляться непосредственно из помещения;
• вытяжная вентиляция естественного типа может применяться лишь для зданий с высотой не более 3 этажей и с количеством персонала не превышающим 300 человек;
• запрещается применение централизованной рециркуляции воздуха в системах вентиляции кабинетов, офисов и других служебных помещений;
• отдельные (самостоятельные) системы приточной вентиляции проектируются для конференц-залов с механическим побуждением.

Оборудование для офиса

• Моноблочные приточные установки
• Индивидуальные приточные установки
• Индивидуальные приточно-вытяжные установки
• Канальные приточные установки
• Приточно-вытяжные установки с рекуперацией тепла
• Наборные системы вентиляции
• Вентиляция на базе канального кондиционера

Любая вентиляция, какой бы совершенной она не была, имеет свои достоинства и недостатки. В первую очередь важны размеры устройства, которое будет очищать воздух и наполнять его влагой. Как правило, само пространство офиса, его конфигурация влияют на выбор вентиляционного оборудования. Также важно, чтобы смонтированная система  полную обеспечивала обработку воздуха: фильтрацию, подогрев, охлаждение, увлажнение, а также равномерно распределяла очищенный воздух по всем кабинетам и помещениям административного здания (офиса). Как правило, вся конструкция крепится на потолке. Воздуховоды тоже располагаются в подвесных скрытых потолках либо в особых контейнерах называемых фальшбалками.

ПРИМЕР:

На постоянные рабочие места в общих офисных комнатах подводится свежий приточный воздух и рециркуляционный воздух от фэнкойлов. Свежий приточный воздух  подается через настольный регулируемый воздухораспределитель в зону дыхания сотрудника. Рециркуляционный воздух подается в зону под рабочим столом, образуя на рабочем месте комфортный «оазис». По приходе сотрудника на рабочее место по сигналу датчика присутствия воздушные клапаны открывают подачу приточного и рециркуляционного воздуха. Когда сотрудник покидает рабочее место, клапаны снижают подачу воздуха. За пределами рабочих мест в помещении поддерживаются допустимые условия.

Описание "Общий вид системы на рабочем месте":

1. рабочий стол;
2. фальшпол;
3. компьютерный блок;
4. монитор компьютера;
5. лампа;
6. патрубок приточного воздуха;
7. патрубок рециркуляционного воздуха;
8. приточный воздухораспределитель;
9. рециркуляционный воздухораспределитель;
10. датчик СО2;
11. датчик присутствия;
12. регулятор постоянного расхода воздуха

Модификацией такой системы может быть отдельная локальная вентиляция с подачей воздуха в зону дыхания сотрудника, а общий температурный режим в помещении поддерживается на оптимальном уровне теми же фанкойлами или охлаждающими (нагревающими) балками.

Вентиляция комнаты переговоров и конференц-залов

Вентиляцию конференц-залов, выставочных залов, зрительных залов, актовых залов можно объединить в одну группу.

Вентиляция конференц-залов отличается дискретностью и периодичностью своей работы. Она работает максимально интенсивно во время проведения мероприятий, когда человеческая нагрузка усиливается, а в остальное время использует минимум мощности или выключена вовсе, в зависимости от характера использования помещения. Система кондиционирования конференц-залов должна быть рассчитана на большие площади, а действие равномерно распределено по периметру, чтобы не вызывать дискомфорта у сидящих в непосредственной близости людей.

Примечание:

Для переговорных комнат и конференц-залов регулирование воздухообмена осуществляется по концентрации углекислого газа по сигналу датчика, устанавливаемого в вытяжном воздуховоде. В залах со сценой воздухообмен определяется по расчету, но не менее 20 м3/ч наружного воздуха на 1 зрителя.

Воздухообмен в помещениях основного и вспомогательного назначения организуется по схеме сверху-вверх, а в конференц-залах сверху-вниз-вверх или сверху-вниз. Установлено, что эффективному действию систем организации воздухообмена помещений способствуют малые дозы рассредоточенных потоков приточных и противоположно размещенных в объеме помещения вытяжных устройств.

При расчёте индивидуальной схемы вентиляции конференц-зала учитываются параметры помещения: высота, ширина, длина. Исходя из полученного объёма, архитектурных особенностей здания, максимальной загрузки залов для конференций, наличия проекционного и презентационного оборудования - выбирается наиболее подходящее вентиляционное оборудование. Применение, дефлекторов, заслонок и диффузоров в вентиляционных каналах разводки коллектора обеспечивает равномерность воздухообмена и сокращает расходы по кондиционированию и отоплению в залах для проведения конференций и семинаров.

Вентиляция курительных и санитарных узлов

Классы приемлемости качества воздуха

Класс Определение Концентрация взвешенных твердых частиц табачного дыма, мкг/м3 1 Высокая приемлемость 100 2 Средняя приемлемость 400 3 Низкая приемлемость 700

Корректный расчет систем вентиляции помещений, отведенных для курения, должен преследовать следующие цели:

• предотвращение распространения дыма за пределы участка, отведенного для курения;
• удаление табачного дыма максимально быстро и эффективно;
• предотвращение перетекания загрязняющих веществ с рециркуляционным воздухом;
• обеспечение качества воздуха и концентрации загрязняющих веществ не худших, чем в помещении без отведенного места для курения;
• обеспечение наилучшего качества воздуха и минимальной концентрации загрязняющих веществ непосредственно в зоне для курения из тех, которые можно обеспечить имеющимися технологическими средствами.

Вытесняющая вентиляция - идеальное решение!

По совокупности имеющихся данных наиболее целесообразной следует признать вытесняющую вентиляцию.

Эта технология предусматривает подачу приточного воздуха в нижнюю зону помещения на уровне пола через специальные воздухораспределители с ограниченной скоростью подачи воздуха. Поскольку табачный дым имеет температуру существенно более высокую, чем температура воздуха в помещении, он естественным образом устремляется вверх, стратифицируясь на определенной высоте (там, где образуется участок температурного равновесия). Поднимающаяся вверх однородная масса свежего воздуха выталкивает табачный дым к воздухозаборным устройствам, расположенным в верхней зоне помещения, по возможности не создавая завихрений во избежание перемешивания воздушных масс. Таким образом, осуществляется непрерывная вентиляция помещения с эффективным очищением воздуха от табачных загрязнителей.

Чтобы предотвратить перетекание табачного дыма в зону для некурящих, необходимо поддерживать на участке для курящих пониженное давление не менее чем на 5 Па, для чего вытяжная установка должна работать с большей мощностью, чем приточная. В идеале следует предусмотреть двойные двери с междверным компенсационным тамбуром — это единственный эффективный барьер, предотвращающий перетекание загрязняющих веществ в другие помещения.

Что же касается собственно расчета оборудования, результат в любом случае не может быть меньше 30 л/с или 108 м3/ч на человека. По опыту можно утверждать, что данный показатель лишь на первый взгляд кажется весьма высоким, а на самом деле представляет лишь необходимый минимум, обеспечивающий высокую приемлемость качества воздуха (концентрация взвешенных твердых частиц табачного дыма на уровне 100 мкг/м3 или ниже).

Решение вентиляции для небольшого офиса

Вентиляция офиса небольшой площади, в зависимости от предъявляемых требований, может свестись к организации только системы механической приточной вентиляции.

Простое решение:

• Дано: небольшой офис, состоящий из двух офисных помещений, сан. узла и коридора. Площадь помещений приведена в таблице №1. Во всех  офисных помещениях смонтирован подшивной потолок. Высота запотолочного пространства составляет 400 мм. В сан. узле выше уровня подшивного потолка имеется внутристенный вытяжной канал. Необходимо запроектировать и смонтировать простейшую систему вентиляции.

Таблица 1. Характеристики помещений офиса
№ п/п	Наименование помещения	Площадь, м2	Кол-во людей
1	Офисное помещение 1	24,2	2
2	Офисное помещение 2	24,2	4
3	Коридор	24,5	-
4	Санитарный узел	4,0	-

• Решение: Исходя из требований СНиП 41-01-2003 (Отопление, вентиляция и кондиционирование), в офисные помещения необходимо подавать санитарную норму свежего воздуха из расчета 60м3/ч на человека. Из тех-же источников известно, что из санитарных узлов необходимо удалять воздух из разчета 50 м3/ч на один унитаз. Путем несложных математических расчетов определяем, что в Офисное помещение 1 необходимо подать 120 м3/ч, в Офисное помещение 2 - 240 м3/ч, из сан. узла удалить 50 м3/ч.
• Вывод: получилось, что в помещения мы подаем 360 м3/ч, а удаляем 50 м3/ч. Разницу в 310 м3/ч удаляем на улицу через усторойство перетока воздуха, смонтированное за подшивным потолком коридора, поскольку из СНиП 2.09.04-87* (Административные и бытовые здания) известно, что удалять воздух из служебных помещений и кабинетов площадью менее 35 м2 следует за счет перетекания воздуха в коридор. Полученные воздухообмены по помещениям заносим в таблицу №2.

Таблица 2. Воздухообмен помещений офиса
№ п/п	Наименование помещения	Площадь, м2	Кол-во людей	Приток, м3/ч	Вытяжка, м3/ч
1	Офисное помещение 1	24,2	2	120	-
2	Офисное помещение 2	24,2	4	240	-
3	Коридор	24,5	-	-	310
4	Санитарный узел	4,0	-	-	50

После определения воздухообмена по помещениям, исходя из требований нормативных документов, рассчитываем сечение воздуховодов, мощность воздухонагревателя, подбираем воздухораспределители, фильтры и другие элементы системы вентиляции. По результатам проведенных расчетов подбираем вентилятор и автоматику для управления системой вентиляции.

Оформляем рабочий чертеж:

 

Забор свежего приточного воздуха осуществляется вентилятором с высоты более двух метров от уровня земли через наружную решетку, фильтруется, нагревается до требуемой температуры (если есть необходимость), и по воздуховодам подается в обслуживаемые помещения. Все оборудование и коммуникации системы приточной вентиляции прокладываются в пространстве за подшивным потолком. В потолочные пластины врезаются диффузоры через которые воздух поступает в помещения. В двери офисных помещений врезаются дверные переточные решетки. В потолочные пластины коридора врезаны диффузоры. За подшивным потолком коридора смонтировано устройство перетока воздуха на улицу, состоящее из воздуховода, обратного клапана и наружной решетки. За счет избыточного давления воздуха, создаваемого приточным вентилятором, отработанный воздух из обслуживаемых офисных помещений через дверные переточные решетки попадает в коридор, а оттуда через вытяжные потолочные диффузоры сначала перетекает за потолок коридора, а затем удаляется на улицу по устройству перетока воздуха. Вытяжка из сан. узла осуществляется через врезанный в потолочную пластину вытяжной диффузор по воздуховоду во внутристенный вытяжной канал.

Несмотря на очевидную простоту приведенного примера, не все компании, работающие на рынке вентиляции, способны грамотно провести все этапы производства работ. Именно поэтому, для того, чтобы получить работоспособную и качественную систему вентиляции, необходимо доверять производство работ только профессионалам

Решение по вентиляции офиса средних размеров

Гораздо сложнее представляется задача, когда необходимо построить систему вентиляции для офиса средних размеров. Алгоритм действий совершенно идентичен рассмотренному в статье "Вентиляция небольшого офиса", однако нюансов, возникающих на всех этапах производства работ, от проектирования до наладки систем, гораздо больше, да и цена ошибки гораздо выше. Поэтому к выбору компании-подрядчика здесь надо подходить особо тщательно. Идеальный вариант как для заказчика, так и для исполнителя работ, когда проектирование и монтаж ведет одна компания, имеющая солидный практический опыт.

Производительность системы

Расчет проекта вентиляции офиса подразумевает использование таких параметров, как:

• Особенности планировки помещений;
• Площадь помещений, высота потолков;
• Общее количество используемых в офисе единиц техники;
• Количество работающих в помещениях сотрудников;
• Среднее количество принимаемых посетителей.

Для таких офисов возможны несколько вариантов устройства системы вентиляции.

Рассмотрим, какая система вентиляции необходима конкретному помещению. Норма пространства на 1 человека = 6 м2, то есть если в вашем офисе работает 30 человек, им положено 180 м2 площади. Такое помещение можно безболезненно оборудовать системой вентиляции с электроподогревом. Если же число работников большое, для их обеспечения свежим воздухом нужно проектировать установку системы с водяным подогревом или более дорогой вариант- систему с рекуперацией (утилизацией) тепла. Это в основном оборудование концерна Systemair, куда входят шведская марка Systemair и норвежские Pyrox и Villavent;  среди систем с водяным подогревом часто используется оборудование польской компании VTS Clima.

Если использовать системы с электричеством, то производительность будет ограничена (благодаря уже упоминавшимся выше лимитам на потребление электроэнергии). Такие установки могут вентилировать средний офис до 500 м2, если же помещение больше этой площади, применяются установки с водяным подогревом. Они также могут быть оборудованы блоками утилизации.

Как альтернатива достаточно дорогим заводским установкам с электроподогревом и утилизатором тепла можно использовать сборную систему. В нее входят вентилятор, фильтр, электрокалорифер для нагрева воздуха и блок утилизации тепла. Такая сборная система обходится в два раза дешевле, а также она удобно вписывается в пространство над подвесными потолками, в то время как цельная электрическая установка с блоком рекуперации из-за своего уровня шума требует наличия отдельного помещения для вентиляционного блока.

Любая вентиляция офиса предполагает наличие воздуховодов. Они либо "прячутся" за подвесными потолками, либо разводка идет в коробах по периметру офиса. Некоторые системы имеют витые воздуховоды, которые при желании заказчика и при нужном дизайнерском оформлении помещения могут использоваться даже как элемент интерьера. Воздух плавно подается и удаляется из комнаты либо через вентиляционные решетки в стенах, либо через специальные розетки, установленные на потолке.

Вентиляция серверной

Серверное помещение — это телекоммуникационное помещение, в котором размещаются распределительные устройства и большое количество активного телекоммуникационного оборудования. В серверном помещении могут размещаться распределительные пункты и пассивные распределительные устройства (патч-панели, кроссы, распределительные коробки). В стандартах нет критерия для определения типа (серверное помещение или кроссовое помещение) телекоммуникационного помещения по количеству установленного активного оборудования. Поэтому тип телекоммуникационного помещения определяется инсталлятором информационной системы или заказчиком.

Микроклимат (температура, влажность, вентиляция)

• Система контроля и управления микроклиматом должна обеспечить в серверном помещении заданный уровень влажности и температуры, необходимый для нормального функционирования активного оборудования.
• Система микроклимата должна обеспечить поддержку температурного режима не только летом, но и зимой, и рассчитана на круглосуточную непрерывную работу.
• Если централизованная система микроклимата в здании не может обеспечить непрерывную работу и заданный уровень температуры и влажности, то необходимо установить автономную систему в серверном помещении.

Таблица «Рекомендуемая температура и влажность в серверном помещении»

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ТЕМПЕРАТУРА, ОC	РЕКОМЕНДУЕМАЯ ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ, %
20-25	40-55

• При воздушном охлаждении измерение температуры и влажности должно осуществляться при работающем активном оборудовании на высоте 1.5 метра от уровня пола в зоне подачи холодного потока воздуха. При водяном охлаждении измерение температуры и влажности должно осуществляться при работающем активном оборудовании в монтажном конструктиве.
• Требуется обеспечить воздушное давление в серверном помещении больше, чем в прилегающих помещениях.
• Рекомендуется смена воздуха в серверном помещении не реже одного раза в час, если в помещении постоянно работает обслуживающий персонал.
• Рекомендуется использовать систему очистки и фильтрации поступающего воздуха в аппаратное помещение.
• Если в здании установлена система резервного электропитания, то система поддержки микроклимата в серверном помещении должны быть подключена к системе резервного электропитания.

Подробнее вопросы фильтрации воздуха, воздушного охлаждения, электроснабжения в телекоммуникационных помещениях рассмотрены в руководстве «Требования и рекомендации к серверному помещению и системам».

По СН 512-78 СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ "Инструкция по проектированию зданий и помещений для электронно-вычислительных машин" температура воздуха в помещении серверной должна быть 19-24°С, относительная влажность воздуха 45-59% и не менее чем 2-х кратный воздухообмен.

Система вентиляции должна быть спроектирована таким образом, чтобы внутри серверной было избыточное воздушное давление. Превышение притока над вытяжкой согласно нормам РД45.120-2000, пункт 17.30 проектируется равным 20%. Допустимо осуществлять подачу приточного воздуха через коридоры и холлы (но в любом случае обязательно устанавливаются фильтры).

В центральных системах вентиляции и кондиционирования воздуха должна обеспечиваться двухступенчатая очистка воздуха: предварительная в фильтрах EU4—EU5 и тонкая в фильтрах EU9—EU10. Применение масляных фильтров не допускается. На участке от фильтров тонкой очистки до обслуживаемого помещения воздуховоды должны быть герметичными и изготовлены из материала, стойкого к истиранию (чаще из нержавеющей стали). Необходимо предусмотреть возможность очистки воздуховодов и вентиляционного оборудования от пыли. Удобно проводить эти работы, если фильтр тонкой очистки размещен непосредственно перед воздухораспределителем.

Схемы организации воздухообмена в серверной комнате:

• «сверху вверх» — при тепловой нагрузке, включая поступление тепла через ограждающие конструкции помещения, не превышающей 400 Вт/м² площади пола;
• «снизу вверх» или комбинированная (с удалением 30-40 % воздуха снизу и 70-60 % сверху) — при тепловой нагрузке, превышающей 400 Вт/м² площади пола.

Подача воздуха снизу осуществляется через перфорированный фальшпол или с помощью воздухораспределителей вытесняющей вентиляции, установленных на полу.

Вытяжные отверстия желательно размещать над оборудованием, выделяющим тепло.

В устройствах воздухораспределения и воздухоудаления должны устанавливаться регуляторы расхода воздуха. Можно также применять устройства количественного регулирования воздушного потока, устанавливая их в ответвлениях воздуховодов от магистралей на расстоянии 3-4 диаметров воздуховодов от вентиляционных решеток.