Metodi di calcolo e norme del tasso di cambio dell'aria per locali residenziali

La conversione dell'aria è un indicatore igienico essenziale del microclima in una stanza, insieme a temperatura e umidità. La velocità di scambio d'aria mostra il rapporto tra il volume di aria che entra nella stanza o viene rimosso da essa per 1 ora (m3 / h), rispetto alla capacità cubica totale. L'aria cambia in modo naturale attraverso le fessure delle aperture o con il metodo di ventilazione organizzata di approvvigionamento e di scarico.

Qual è il tasso di cambio aereo

Il tasso di scambio d'aria è la quantità di aria rinnovata al giorno

All'esterno l'atmosfera è sempre più pulita che all'interno. Lo spazio endogeno riceve aria dalla strada con polvere e aggiunge impurità alla vita umana. I residenti trascorrono circa l'80% del tempo in casa, quindi grande importanza è attribuita allo scambio di aria con l'ambiente.

La molteplicità dello scambio d'aria nei locali residenziali mostra l'intensità della convezione dei flussi d'aria ed è determinata dal numero di scambi per unità di tempo. Può essere calcolato con la formula che esprime il rapporto tra il volume fornito per 1 ora e la capacità cubica della stanza in cui entra. In altre parole, la molteplicità indica quante volte in un'ora il microclima nella stanza cambia.

Gli indicatori standard di scambio aereo sono prescritti nei documenti SNiP, codici di regole. In Russia, la quantità di scambio è misurata in metri cubi all'ora. Per una determinazione più accurata, viene utilizzato il calcolo della capacità cubica per persona, in base al volume e all'area della stanza, la quantità di aria pulita e la quantità di aria rimossa sono regolate.

La cappa è standardizzata a seconda della funzionalità della stanza. Il flusso in entrata e in uscita è correlato secondo il principio di ventilazione standard: nelle camere bianche prevale il flusso e nelle stanze problematiche viene rimossa più aria inquinata.

Metodi di calcolo

La formula per calcolare il rapporto tra quantità di base

L'indicatore indica quante volte è necessario cambiare l'aria nel microclima endogeno in 1 ora per pulirla alla massima concentrazione consentita (indicatore della concentrazione ammissibile) di impurità.

Il tasso di scambio d'aria può essere calcolato con la formula N = V / Wdove:

  • N - tasso di cambio dell'aria (volte);
  • V - metro cubo di aria esterna che entra nella stanza in 1 ora (m3 / h);
  • W - volume della stanza di interesse (m3).

Il metodo di convezione naturale di solito cambia il microclima fino a 3-4 volte. Per un valore maggiore, eseguire la ventilazione meccanica.

Il volume dei flussi in entrata, che ha lo scopo di diluire le impurità nocive e i gas alla concentrazione massima consentita, è calcolato dalla formula V = B / (pb - po)dove:

  • V - capacità cubica del flusso d'aria (m3);
  • B - la quantità di sostanza patogena che entra in 1 ora (mg / h);
  • pb - MPC del componente indesiderabile nell'atmosfera dell'officina (mg / m3);
  • Po - concentrazione dello stesso componente nel flusso in entrata (mg / m3).
La quantità di impurità è determinata dal dispositivo analizzatore di gas

La produzione utilizza saldatura, taglio laser o plasma, saldatura di metalli con rilascio di gas nocivi. Per ridurre la concentrazione, vengono effettuati l'estrazione e la ventilazione di alta qualità delle aree locali vicino al luogo di lavoro. La quantità di gas viene misurata per volume unitario utilizzando un dispositivo analizzatore di gas.

La scala del componente dannoso è calcolata dalla formula B = a bdove:

  • B - volume di impurità nocive (m3);
  • e - tasso di perdita (per officine - 1, per garage - 2);
  • B - rapporto gas nell'atmosfera (mg / m3);
  • W - capacità cubica dell'officina (m3).

I flussi contaminati devono essere puliti prima di essere espulsi utilizzando un sistema di filtrazione.

Altri calcoli dello scambio d'aria

Gli indicatori del ricambio d'aria richiesto sono indicati in SNiP

Il tasso di scambio dell'aria di scambio termico viene calcolato se è presente una grande quantità di calore nella stanza che deve essere rimossa dalla stanza.

L'indice è calcolato dalla formula L = 3,6 · Q / (p · c · (t - k))dove:

  • L - scambio d'aria (m3 / h);
  • Q - il calore rilasciato nella stanza (W);
  • p - densità dell'aria interna (kg / m3);
  • c - capacità di riscaldamento dell'aria;
  • t - temperatura del flusso rimosso (° C);
  • K - temperatura del flusso in entrata (° C).

Il tasso di scambio di umidità dello scambio d'aria viene determinato se una grande quantità di umidità viene rilasciata nella stanza a seguito di attività vitali o processi tecnologici.

Il calcolo viene eseguito secondo la formula L = W / (p (d - do))dove:

  • L - scambio d'aria per umidità (m3 / h);
  • W - concentrazione di umidità (%);
  • p - densità dell'atmosfera interna (kg / m3);
  • d - contenuto di umidità nel flusso rimosso (g / kg);
  • fare - contenuto di umidità nell'aria fornita (g / kg).
Concentrazione massima ammissibile di gas nella produzione

Il calcolo dello scambio d'aria per le emissioni di gas viene eseguito se è richiesto un accumulo di impurità nell'officina, che deve essere rimosso tempestivamente all'esterno dei locali.

Si applica la formula L = K / (K0 - K1)dove:

  • L - tasso di cambio d'aria richiesto (m3 / h);
  • K - peso dei gas emessi (m / m3);
  • K0 - MPC di gas (dalla directory per una stanza specifica);
  • K1 - concentrazione di gas nel flusso in entrata.

I tassi di cambio dell'aria in base agli standard sanitari (numero di persone) sono determinati dalla condizione di fornire alle persone il volume necessario di ossigeno fresco. Per gli edifici pubblici sono previste 20 m3 / h di persone per brevi visite. Per un lungo soggiorno, è calcolato a 40 m3 / h · persone, le palestre richiedono un ricambio d'aria di 80 m3 / h · persone.

Il valore del rapporto di scambio d'aria

L'appartamento con una stufa a gas e una caldaia dovrebbe avere il più alto tasso di scambio d'aria

I locali di servizio nell'appartamento sono tra le alte fonti di inquinamento da microclima. Secondo SNiP, l'aria esterna viene fornita alle stanze e l'aria inquinata umida e gassosa viene aspirata dal bagno, dalla cucina e dal bagno.

La quantità di aria da rimuovere dai locali:

  • una cucina con piano cottura a gas - 90 m3 / h;
  • cucina con piano cottura elettrico - 60 m3 / h;
  • bagno e toilette - 25 m3 / h.

Se i tassi di cambio calcolati dell'aria dell'alimentazione e dello scarico richiesti non corrispondono, la potenza dei dispositivi viene presa al valore massimo. Un saldo è considerato equilibrato se gli indicatori sono simili. Il sistema di approvvigionamento e di scarico, che utilizza meno flussi in entrata rispetto all'uscita, presenta un saldo negativo e viceversa.

Un sistema con ricircolo è considerato economico, mentre i flussi di uscita vengono parzialmente utilizzati una seconda volta dopo il trattamento con umidificatori, filtri e detergenti. Ciò riduce i costi, ma il rapporto tra le impurità nocive non deve superare il 30% dell'MPC.

Il riciclaggio non viene utilizzato in ambienti chiusi:

  • con il rilascio di impurità dell'aria 1-2 categorie di pericolo;
  • nell'atmosfera di cui sono presenti agenti patogeni in eccesso di concentrazione o vi sono odori pungenti;
  • dove ci sono gas nocivi che sublimano durante il passaggio dei riscaldatori, se non ci sono filtri corrispondenti davanti agli elementi riscaldanti.

Nei laboratori in cui vengono rilasciati vapore nocivo e contaminanti presenti nell'aria, la ventilazione viene eseguita in modo tale che l'aria non penetri nelle stanze vicine dopo la pulizia. Per le officine in cui vi è una concentrazione di additivi esplosivi nell'atmosfera, l'aria viene rimossa dalla zona di 3 m attorno alla sorgente.

Tasso di cambio dell'aria

La presenza di finestre di plastica riduce il ricambio d'aria nella stanza

Gli indici di scambio aereo variano per officine industriali, spazi pubblici e locali residenziali. Le finestre moderne con finestre a doppi vetri ermetici forniscono solo il 10-20% del ricambio d'aria necessario. In norme e regolamenti ci sono indici legati all'area, al volume della stanza, al numero di persone.In diversi paesi, i valori richiesti differiscono, anche se una persona respira allo stesso modo.

Le norme della molteplicità degli scambi sono riportate nei documenti:

  • locali residenziali - SNiP 2.08.01 - 1989, GOST 30.494 - 1996;
  • organizzazioni mediche - SP 158.133.30 - 2014;
  • asili, scuole, istituti, scuole - SanPiN 2.4.1.3049 - 13, SNiP31 - 06 - 2009, SNiP II - L.6 - 67, SNiP 2.04.05 - 1986;
  • edifici amministrativi - SP 44.13331 - 2011, SNiP 2.08.02 - 1989;
  • bagni, saune - SNiP II - L.13 - 1962;
  • Aeroporti, automobili e stazioni ferroviarie - VNTP 3 - 81, SNiP 2.04.05 - 1991.

I valori normativi non tengono conto del fatto che gli alloggi sono vuoti durante il giorno e gli uffici e il lavoro di notte. Il coordinamento in loco della ventilazione o della ventilazione naturale lavora per risparmiare sui costi.

Indicatori normativi

Quando si progetta il sistema di afflusso e pulizia, vengono presi in considerazione lo scopo dell'edificio, i locali tecnici di un appartamento separato, un ufficio o un bagno. Negli alloggi nel settore multi-appartamento è accettato un volume minimo di aria fornita di 30 m3 / persona.

Tabella degli scambi d'aria per i locali di GOST, SNiP

Nome Il tasso di molteplicità (m3 / h)
Salone comune (sala) 3
Cucina in appartamento o ostello 6 – 8
Bagno, doccia 7 – 9
toilette 8 – 10
Biancheria per la casa 7
Armadio e dispensa 1 – 1,5
Garage, cantina 4 – 8
Sala cinema, teatro, sala conferenze 20 - 40 m3 a persona all'ora
Ufficio 5 – 7
Un ristorante 8 – 10
Caffè, bar, sala biliardo 9 – 11
Supermercato, trading floor 1,5 – 3
Officina officina auto 6 – 8
La palestra 80 m3 per atleta o 20 m3 per spettatore
Bagno pubblico 10-12 m3 / ho 100 m3 per WC

Regole per la creazione di un ricambio d'aria interno

La ventilazione naturale funziona secondo il principio della differenza di temperatura tra l'aria in entrata e quella in uscita

Negli appartamenti urbani viene utilizzato lo schema di ventilazione naturale e di alimentazione e di scarico. I flussi di rifiuti vengono scaricati attraverso i canali interni dell'edificio attraverso le cappe. Il sistema richiede il rifornimento dell'atmosfera con la stessa capacità cubica di aria fresca. I flussi esterni provengono da perdite nelle aperture di finestre e porte o quando si aprono traverse e ante delle finestre.

Il sistema di scambio d'aria naturale funziona a causa di diverse masse specifiche di aria fredda e calda. È importante il vento sulla strada per creare trazione nei condotti di ventilazione interna. Con il caldo, il tiraggio diminuisce, quindi molti residenti inseriscono i ventilatori elettrici nelle prese d'aria in cucina e in bagno.

Le norme di scambio d'aria nei locali degli uffici prevedono che le porte interne debbano avere una distanza tra la tela e il pavimento di circa 1,5 - 2,0 cm per convezione naturale o griglie di trasferimento inferiori. Le finestre sono considerate in un unico sistema come dispositivi di alimentazione.

Soluzione costruttiva

La struttura dei canali nel settore multipiano cambia a seconda dello sviluppo di nuove tecnologie di costruzione. In precedenza, i singoli condotti passavano da ciascun cappuccio a una colonna comune. La transizione verso un numero maggiore di piani ha reso necessario un fascio di tubi verticali su 4 - 5 piani con passaggi orizzontali, e da essi ci sono canali verso un pozzo comune.

La verticale compatta combina 1 - 2 canali prefabbricati, il flusso di rifiuti non entra immediatamente nella verticale di uscita, ma viene portato lì solo sopra il piano successivo o superiore. Il design degli alberi di disegno nella struttura ricorda un albero di Natale. Il design occupa poco spazio, ma la struttura lo rende dipendente dalle condizioni meteorologiche.

I moderni materiali di decorazione negli appartamenti emettono sostanze nocive per il corpo, le finestre sigillate non consentono abbastanza ossigeno. I sistemi di ventilazione naturale non sono conformi alle norme sanitarie applicabili alle abitazioni. I complessi di ventilazione di mandata e di scarico sono installati negli appartamenti, che rimuovono l'aria da ogni stanza.

In un edificio privato

In una casa privata, è meglio equipaggiare la ventilazione forzata

In una casa privata, la ventilazione è dotata di un sistema di alimentazione e scarico forzato, come È necessario fornire aria fresca al locale caldaia, alla cantina, alla cucina e ad altri locali.Il microclima soffre se mettono solo un cappuccio senza organizzare un afflusso. In questo caso, c'è una mancanza di ossigeno. Un altro errore è quello di fornire aria senza forzare. In questo caso, l'aria interna viene diluita con flussi freschi, ma gli odori e i componenti dannosi rimangono in casa.

La ventilazione artificiale non consente l'aria esterna inquinata, come nel sistema sono previsti filtri che eliminano il flusso di allergeni, batteri e germi. In bagno, la ventilazione integrata elimina l'umidità, in cucina rimuove odori, rigidità. L'apparecchiatura funziona in modalità automatica, controllata manualmente o mediante dispositivi elettronici. Il costo di un sistema forzato è superiore all'installazione di canali interni o esterni. Per risparmiare denaro, vengono selezionati solo i componenti funzionali del sistema necessari per una particolare casa.

L'effetto delle finestre di plastica sul tasso di cambio dell'aria

Valvola dell'aria di mandata su una finestra di plastica

Un'atmosfera rarefatta si crea in casa a causa del denso isolamento delle aperture delle finestre in metallo-plastica e delle moderne porte ermetiche. In queste condizioni, il tiraggio nella fognatura può ribaltarsi se tale foro si trova sopra gli altri, in una delle stanze la temperatura è più alta delle altre o la differenza nella pressione del vento agisce.

Le finestre moderne diventano scomode, senza fiato e causano problemi sotto forma di scarsa ventilazione. Molti rimuovono le guarnizioni e creano delle scanalature extra nel telaio. Questa soluzione dà il risultato sotto forma di correnti d'aria, perdite di calore e traversi di ghiaccio. Esiste una soluzione speciale sotto forma di elementi strutturali prefabbricati che vengono inseriti nel telaio per il controllo organizzato del passaggio dell'aria.

Riscaldamento

Ventilazione

rete fognaria