Современные условия жизни человека требует эффективных искусственных средств оздоровления воздушной среды. Этой цели служит система вентиляции здания. В жилых зданиях проектируется естественная вытяжная канальная вентиляция для помещений, не требующих воздухообмена больше однократного. В данном разделе курсовой работы определяется воздухообмен в помещениях, выбирается и конструируется система вентиляции и проводится аэродинамический расчет систем вентиляции.
Необходимость устройства систем вентиляции в жилых и общественных зданиях обусловлена выделением теплоты, влаги и вредных газов.
Количество вентиляционного воздуха L, м 3 /ч, для жилых зданий определяется в зависимости от помещений. Для жилых комнат квартиры (если они не связаны коридором с кухней или санузлом)
где 3 – кратность воздухообмена в час, 3 м 3 /ч на 1 м 2 площади пола;
V- объем помещения.
Воздухообменом называется частичная или полная замена воздуха, содержащего вредные выделения, чистым атмосферным воздухом. Количество воздуха L, подаваемого или удаляемого за 1 час из помещения, отнесённого к его кубатуре V н, принято называть кратностью воздухообмена n. При этом знак (+) обозначается воздухообмен по притоку, знаком (– ) – по вытяжке, т.е.
± n =L/ V н (3.2)
В жилых зданиях устраивают естественную вентиляцию:
Организованную вытяжку – в каждой квартире из кухонь, ванных комнат, туалетов и санузлов;
Неорганизованный приток – в каждое помещение через окна, форточки, балконные двери, щели в оконных переплетах.
Загрязненный воздух из помещений поступает через жалюзийную решетку в канал, поднимается вверх, достигая сборных воздуховодов, и оттуда выходит через шахту в атмосферу.
В кирпичных внутренних стенах размеры каналов принимаются кратными 1/2 кирпича (140x140, 140x270, 270x270, 270x400 и т.д.). Наименьший канал - 1/2х1/2 кирпича (140x140). Запрещается расположение вентиляционных каналов в наружных стенах здания. В домах квартирного типа допускается объединение вентиляционных каналов из туалетной и ванной комнат. Обособленно выполняются вентиляционные каналы из кухонь.
Приставные каналы выполняются из гипсошлаковых плит толщиной 35 мм и других материалов.
Наименьший размер сборных горизонтальных каналов на чердаках – 200х200 мм.
Наименьший размер вытяжной решетки – 150x150 мм.
Протяженность сборных каналов на чердаках от места присоединения вертикального вытяжного канала до выбросной шахты не должна превышать 8 м, ближайшими по ходу воздуха к вытяжной шахте должны быть вытяжные каналы верхних этажей.
Минимальная высота выброса воздуха над кровлей должна составлять: при скатных кровлях – 0,7 м, но не более чем на 0,5 м выше конька; при плоских кровлях – 0,5 м выше парапета кровли.
1.5. О воздухе жилых помещений
Необходимость удовлетворения физиологических и социально-бытовых потребностей человека предопределила формирование трехфазного суточного ритма его повседневной жизни.
В трудоспособном возрасте, у здорового человека, этот ритм включает примерно равные по времени составляющие: сон, общественно полезный труд (учеба), личное время (бытовые дела, досуг, внеурочные занятия и т.п.).
Виды и условия профессиональной деятельности могут существенно отличаться, и, соответственно, выполняться в помещениях разного типа (офисных, обычных и специальных производственных, в т.ч. даже герметичных).
В зависимости от возраста, условий работы, состояния здоровья и индивидуального образа жизни, время пребывания человека в помещениях колеблется от 12 до 24 часов, в среднем составляя 16-18 часов в сутки. Иными словами, в среднем, человек проживший, например 90 лет, примерно 65-70 из них, находился в замкнутых помещениях, в т.ч. не менее 40-45 лет - в жилых.
Закономерно, поэтому, что обеспечение высоких гигиенических качеств жилых помещений является весьма важной социальной и медицинской задачей.
Среди многих гигиенических требований к жилым помещениям, особо ответственными являются требования к количеству и качеству их воздушной среды. Ее особое значение определяется следующими двумя факторами.
Вдыхаемый воздух является практически единственным поставщиком кислорода организму. Между тем, в отличие, например, от пищевых веществ и воды, организм человека не имеет органов (депо), в которых могли бы храниться хотя бы небольшие запасы кислорода.
Практически весь кислород находиться в крови. И полностью расходуется в течение нескольких минут. Если не будет поступления нового воздуха извне, организм неизбежно и быстро погибает. Не случайно бытует широко распространенное выражение – «Нужен как воздух», которое часто употребляют, когда хотят подчеркнуть исключительную важность чего-нибудь.
Второе важное обстоятельство – количество потребляемого воздуха и быстрота его всасывания. В течение суток взрослый человек вдыхает 12-15 кубических метров (!) воздуха, который сразу вступает в непосредственный контакт с огромной площадью легочной ткани (более 100 квадратных метров), и разноситься кровью ко всем органам и тканям. С учетом этого, понятно, почему ограничивая содержание различных вредных примесей в объектах внешней среды, санитарно-гигиеническое законодательство устанавливает, что удельное предельно допустимое содержание таких веществ во вдыхаемом воздухе должно быть в сотни и тысячи раз меньшим, чем аналогичные показатели для воды и пищевых продуктов.
Вследствие физиологических и бытовых процессов, воздух жилых помещений существенно отличается от внешнего атмосферного. В воздухе помещений ниже концентрация кислорода, значительно выше (в 2 и более раз) содержание диоксида углерода, могут быть различные посторонние запахи, обычно в воздухе содержатся различные микроорганизмы, в их числе могут быть патогенные вирусы и бактерии, значительно выше уровень содержания органических кислот и других недоокисленных органических веществ, вообще неприсущих чистому атмосферному воздуху (аммиак и его, соединения, альдегиды, ацетон и многие другие), почти отсутствуют полезные легкие аэроионы с минусовым электрическим зарядом, превалируют вредные тяжелые ионы.
Основными источниками загрязнения воздуха жилых помещений являются воздух, выдыхаемый находящимися в этих помещения людьми и домашними животными, выделения с их кожных поверхностей и волосяных покровов, различные бытовые процессы (варка пищи, стирка), частички пыли разного происхождения. За счет веществ, выделяемых из строительных конструкций, мебели, полимерных покрытий, одежды, обуви и других бытовых источников, воздух жилых помещений может загрязняться окисью и двуокисью углерода, формальдегидами, бензолом, толуолом, стиролом, ацетоном, ртутью, дихлорэтаном, фенолом, радоном и другими вредными для здоровья соединениями.
На их долю приходится более 70-80% всех загрязнений (остальные 20-30% - за счет внешних источников, загрязнения атмосферного воздуха выбросами промышленных предприятий и выхлопами автомобильного транспорта).
В связи с газификацией жилых квартир особое внимание привлекла проблема их загрязнения окисью углерода. Как показали специальные исследования (этот вопрос, в частности, активно изучали в Львовском медицинском институте под руководством профессора И.И.Даценко), не только в газифицированных кухнях, но даже в спальных комнатах квартир с такими кухнями, концентрация окиси углерода нередко превышала допустимую гигиеническую норму даже для
атмосферного воздуха. Поступая в организм, окись углерода соединяется с гемоглобином (образуя так называемый карбоксигемоглобин), блокируя тем самым возможность соединения гемоглобина с кислородом и переноса его к мозгу и другим органам, тем самым усугубляя состояние хронической кислородной недостаточности (гипоксию), присущее пожилым людям, при сердечно – сосудистых, эндокринных и других заболеваний.
Загрязнение воздуха жилых помещений пылью, органическими веществами, микроклещами (нередко они гнездиться в постельных принадлежностях) может быть причиной аллергических реакций, обострений бронхиальной астмы, кожных и глазных заболеваний.
Одним из компонентов воздуха жилых помещений является углекислый газ (диоксид углерода). В производственных, а иногда и в особых бытовых условиях, концентрация диоксида углерода иногда
может достигать 3-5%, что в сотни раз превышает его содержание в чистом атмосферном воздухе и, в такой концентрации, стать причиной тяжелых острых расстройств и даже смертельных отравлений. В жилых помещениях, где основным источником диоксида углерода является выдыхаемый человеком воздух, его концентрация хотя и выше, чем в атмосферном воздухе, но редко превышает 0,5-1,0 %, обычно находясь на уровне 0,06-0,1%. Тем не менее, контроль содержания диоксида в воздухе, имеет большое гигиеническое значение. Дело в том, что диоксид является как бы индикатором чистоты воздуха, поскольку повышение его содержания в нем, обычно сопутствует и повышению содержания многих других продуктов жизнедеятельности, в частности, выдыхаемых человеком. Эти вещества, денатурирующие воздух помещений, получили названием антропотоксинов. Гигиеническим нормативом – показателем чистоты воздуха помещений является его концентрация, не превышающая 0,08-1,0%.
Кроме диоксида углерода, большое интегральное значение в качестве гигиенического показателя чистоты воздуха помещений, принадлежит т. наз. «окисляемости» воздуха. Она количественно характеризует суммарную потребность содержащихся в воздухе органических веществ в кислороде для их окисления. Установлено, что окисляемость одного кубического метра чистого воздуха, обычно не меньше 5-6 мг. Если этот показатель превышает 10 мг, воздух считается загрязненным. Заметим кстати, что окисляемость воздуха, вдыхаемого курящими, страдающими некоторыми заболеваниями обмена веществ, почек, сердечно-сосудистыми заболеваниями, в 2-3 раза выше, чем окисляемость воздуха, выдыхаемого практически здоровыми людьми. Чем хуже состояние обменных процессов в организме, тем больше образуется и выделяется недоокисленных
органических веществ, тем выше их суммарный показатель – окисляемость выдыхаемого воздуха. Такая зависимость позволила предложить использовать «окисляемость» выдыхаемого воздуха в качестве одного из интегральных клинико-диагностических показателей, для суждения о динамике обменных процессов в организме больного.
Важное физиолого-гигиеническое значение принадлежит зависимости его химических свойств от физических факторов окружающей среды. В частности, имеется прямая связь между температурой воздуха, его влажностью и весовой концентрацией кислорода в нем. Чем выше температура и влажность воздуха, тем ниже в нем весовая концентрация кислорода, тем слабее такой воздух обеспечивает потребность организма в кислороде и его тепловой комфорт. При таком дискомфорте, при одинаковом количестве вдохов воздуха, человек получает меньше кислорода, чем вдыхая более прохладный и сухой воздух. Не случайно, многие пожилые люди, а также страдающие заболеваниями, сопровождающимися явлениями хронической кислородной недостаточности плохо переносят температуру воздуха более 26-27 градусов, особенно при повышенной ее влажности.
Из приведенных сведений ясно, что обеспечение достаточного количества воздуха и его чистоты, является одним из важнейших гигиенических требований к современной жилищу.
Сколько же воздуха нужно человеку, находящемуся в жилом помещении? В архитектуре и гигиене существует понятие «объем вентиляции» (к собственно вентиляции, имеющее лишь косвенное отношение). Под объемом вентиляции понимается то количество воздуха, которое потребуется человеку, в течение 1 часа находящегося в замкнутом жилом помещении, при условии, чтобы он
Имел возможность вдыхать воздух, содержание двуокиси углерода в котором, не превысит предельно допустимой концентрации, т.е – 0,1%. Это условие может быть выполнено, если объем (кубатура) помещения будет не меньше, чем 40 кубических метров. На этом основывается широко известный норматив минимальной жилой площади человека – при высоте помещения 2,7-3,0 метра, требуемый объем вентиляции может быть обеспечении, если площадь пола на одного человека составит 13 квадратных метров
Поддержание чистоты воздуха в жилых помещениях, одна из главных задач правильного гигиенического ухода за ними. Напомним об основных простых правилах: обязательное двукратное проветривание, регулярная влажная уборка всех поверхностей, предотвращение заноса пыли и других загрязнений с обувью и верхней одеждой, по возможности – сон при открытых окнах. Эффективным способом очистки внешнего воздуха и поддержания теплового комфорта в жилых помещениях может стать использование современных многофункциональных кондиционирующих устройств.
Рассказывая о значении воздуха жилых помещений для здоровья человека, завершим эту статью вошедшим в медицинские учебники высказыванием выдающегося ученого, основателя кафедры гигиены в Московском университете, профессора Федора Федоровича Эрисмана. И поныне остаются актуальными его слова – «Дайте человеку чистый воздух и вы наполовину выполните высокую цель, которую в интересах человечества ставит перед собой современная гигиена»
При строительстве нужно учитывать массу различных факторов, проводить расчеты. Но какое бы помещение вы не строили, особое внимание следует уделить вентиляции.
Правила воздухообмена или вентиляции четко прописаны в Своде правил СП 60.13330.2012 «СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха». Именно этим сводом правил нужно руководствоваться при создании проекта любого здания и его строительстве.
Правильная система циркуляции воздуха позволит избавить от сырости и духоты. Помимо этого воздухообмен напрямую связан с экологией и энергоснабжением.
Именно поэтому выбором типа воздухообмена лучше заняться еще на этапе проектирования.
Для различного вида сооружений наше законодательство установило санитарные нормы вентиляции помещений.
Для того, чтобы в жилом доме воздух был высокого качества и в достаточном объеме, нужно руководствоваться нормами, установленными законом. Ведь от качества воздуха напрямую зависит здоровье человека. Для каждого конкретного жилого сооружения устанавливается конкретная величина.
При расчете воздухообмена в жилых строениях применяется метод удельных норм циркуляции воздушных масс. Он заключается в учете санитарной и человеческой нагрузок. Также берется во внимание наличие равновесия приточных воздушных масс с выводимыми. Воздушные потоки должны перемещаться из помещения с наилучшим воздухооборотом в постройки, где качество воздуха более низкое.
Для того, чтобы верно произвести необходимые расчеты нужно учесть две величины – общую площадь жилого сооружения и нормы воздухообмена на каждого человека, который в этом строении находится. Для начала устанавливается первая величина. Для этого кратность воздухооборота в час умножают на общий объем помещения.
Первая величина фиксированная и равна 0.35. Затем производится расчет вентиляционной нормы жильцов. При произведении вычислений для помещений общей площадью менее 20 кв.м. на человека необходимо жилую площадь умножить на коэффициент равный 3.
А для жилых зданий, у которых общая площадь составляет более 20 кв.м. на человека нужно умножить количество жильцов на нормативную величину воздухообмена на одного человека, которая равна 60. После проведенных вычислений нужно произвести вытяжного воздуха в дополнительных помещениях, с учетом их типа (кухня, ванная, туалет, гардеробная). Для каждого типа установлена своя норма. После этого в расчет берут максимальный результат.
Вентиляционная система обязана обеспечивать качественную воздушную среду. В жилых постройках недопустима циркуляция воздуха между квартирами, между кухней или туалетом и жилыми комнатами. Обязательно наличие автономной вентиляции. Шахты вытяжной вентиляции должны выступать над коньком крыши или плоской кровли на высоту не менее 1 м. концентрация вредных веществ в воздухе не должна превышать норму.
По большому счету, офис – производственное сооружение, с большим количеством находящихся в нем людей. Нормативно закреплено наличие 30-40 кубометров качественного воздуха на человека. Для определенного вида частей офиса закреплена различная величина. Для рабочей комнаты и кабинета она составляет 60 кубометров на человека, для приемной и переговорной – 40 кубометров, для совещательных залов — 30, вентиляционная норма для коридоров и холлов равна 11 метрам кубическим, для туалетов -75, а в помещениях для курения такая норма100.
Санитарные правила для офисов устанавливают процент влажности воздуха, в зависимости от температуры. При температуре 25 градусов влажность не может быть более 70 процентов, при 26 градусах – 65, а при 27 не более 60 процентов.
Производственные помещения – это помещения специализированного назначения. СниП определяет нормы возбухооборота для производственных строений исходя из показателя количества токсичных элементов . На качество воздуха в таких сооружениях влияет множество факторов – большое количество пыли, избыточная влажность, особые температурные показатели, химическое воздействие.
Для установления вентиляционных норм в производственных зданиях необходимо для начала вычислить кратность воздухообмена для конкретного помещения. Это табличная величина. Итак, норму кратности нужно умножить на общую площадь и высоту вышеупомянутой постройки.
Таким образом, для установления правильной вентиляции производственных строений нужно брать во внимание особенности этого самого производства. А именно количество выделяемого тепла, жидкости или конденсата, вредных веществ, выделения от оборудования, коммуникаций и арматуры.
Для производственных сооружений, согласно санитарным нормам на одного работающего человека должно поступать не менее 30 кубометров в час , если площадь постройки меньше 20 кубометров. При общей площади более 20 метров кубических на человека должно приходиться не 20 кубометров в час. А в постройках без естественной вентиляции не менее 60 кубометров на человека.
Склады – постройки, предназначенные для хранения определенных товаров, грузов. И сроки хранения содержимого склада во многом зависят от его микроклимата — температуры, подвижности и влажности воздуха. В зависимости от характеристики содержимого склада применяют комбинированные и принудительные системы вентиляции. Вентиляция на складе должна полностью заменить воздух за час – это кратность единице.
Для складов, в которых хранится бензин, керосин, масла и летучие вещества, а персонал там находится временно, кратность равна 1,5-2, если постоянно — 2,5-5. Складов с баллонами со сжиженными газами и нитролаками – 0,5, при временном нахождении в нем людей. В складах для хранения легковоспламеняющихся жидкостей кратность при временном там нахождении людей составляет 4-5, временном – 9-10. В помещениях для хранения ядовитых веществ часовая кратность – 5, при временно нахождении.
Какое количество свежего воздуха требуется подавать в квартиру? Объем свежего воздуха в квартире? Сколько воздуха необходимо подать в частный дом или коттедж? Санитарные нормы вентиляции в квартире и коттедже? Кратность воздухообмена в жилых комнатах?....Возникли вопросы? - отвечаем.
Помещение | Режим работы | Норма воздухообмена | Примечание |
Жилая комната | постоянный | Кратность 0,35 от общего объема, но не менее 30 м3/час на 1 человека | 3 м3/час на 1 м2 если площадь комнаты менее 20 м2 |
постоянный | 60 м3/час при электрической плите, 90 м3/час при газовой плите | ||
максимальный | (*см.пункт 3,5) |
||
минимальный | 30 м3/час при электрической плите, 45 м3/час при газовой плите | (*см.пункт 4) |
|
С/узел, ванная | постоянный | 25 м3/час, 50 м3/час при совмещенном санузле | воздух поступает из жилых помещений (*см.пункт 2) |
С/узел, ванная | максимальный | 90 м3/час, 120 м3/час при совмещенном санузле | (*см.пункт 3,5) |
С/узел, ванная | минимальный | 10 м3/час, 20 м3/час при совмещенном санузле | (*см.пункт 4) |
Постирочная | максимальный | Кратность воздухообмена 5,0 | воздух поступает из жилых помещений (*см.пункт 2) |
Постирочная | минимальный | Кратность воздухообмена 1,0 | (*см.пункт 4) |
Гардеробная | постоянный | Кратность воздухообмена 1,0 | воздух поступает из жилых помещений (*см.пункт 2) |
Кладовая | постоянный | Кратность воздухообмена 1,0 | воздух поступает из жилых помещений (*см.пункт 2) |
Дополнительную консультацию по устройству системы вентиляции Вы можно получить позвонив по нашим телефонам, указанным на сайте. Также Вы можете воспользоваться услугой