Oro apykaitos dažnio normos įvairiose patalpose + skaičiavimo pavyzdžiai

Jeigu statote privatų namą ar pastatą savo įmonei, tikriausiai susidūrėte su daugybe standartų ir jau norėtumėte juos pamiršti. Tačiau saugumas turi būti pirmoje vietoje, ar ne? Jeigu galvojate pradėti statybas arba įrengti dirbtinį vėdinimą jau paruoštame objekte, pažvelkite į oro mainų dažnio normas patalpose, kurias pateikėme šiame straipsnyje. Pasiekti kokybišką rezultatą nėra taip sudėtinga, jei viskam skiriate deramą dėmesį. Ar sutinkate?

Iš straipsnio sužinosite, kas yra oro mainai, kaip jie matuojami ir kokie norminiai dokumentai egzistuoja šioje srityje. Taip pat perskaitykite apie normas konkrečioms patalpoms. Čia pat rasite oro mainų dažnio skaičiavimo pavyzdžių.

Oro mainų dažnis ir jo reikšmė

Oro mainai – kiekybinis dydis, atspindintis vėdinimo sistemos darbą uždaroje erdvėje.

Dažnis – oro masės pakeitimo per laiko vienetą indikatorius, nustatomas projektuojant pastatus ir vėdinimo sistemas. Prieš pasirenkant dažnio rodiklį, reikia susipažinti su taisyklėmis ir išsiaiškinti skaičiavimo metodus.

Paprasta oro mainų schema bute/nuosavybėje: techninėse patalpose svarbesnis oro šalinimas, gyvenamosiose – įtekėjimas, o pertekėjimas tarp kambarių papildo trūkstamus oro kiekius.

Oro mainų dažnis – sanitarinis oro masės būklės patalpoje rodiklis. Nuo šio parametro priklauso žmonių saugumas ir komfortas. Leidžiamas vertes reguliuoja valstybė – statybos normose ir taisyklėse (SNiP), taisyklių rinkiniuose (SP), sanitarinėse taisyklėse ir normose (SanPiN) bei GOST. Oro mainų dažnis parodo, kiek kartų per valandą oras buvo pakeistas nauju.

SNiP normų dėl oro pakeitimo pagrindą sudaro tokie niuansai:

• pastato/patalpos paskirtis;
• oro temperatūra ir drėgnumas;
• natūralios ventiliacijos kokybė, intensyvumas ir pralaidumas;
• nuolat ar laikinai patalpoje esančių gyventojų, darbuotojų ir kitų žmonių skaičius;
• darbinių prietaisų šiluminė galia;
• buitinės technikos kiekis.

Yra 2 oro mainų tipai: natūralus ir dirbtinis. Natūralus būdas mainai vyksta dėl oro masių judėjimo dėl slėgio skirtumo. Iš aukštesnio slėgio taškų į žemesnio slėgio vietas. Dirbtinis oro mainai apima ventiliatorių, kondicionierių ir kitų elektrinių prietaisų darbą.

Oro mainų kartotinumo formulė atrodo taip:

N = Q oro / V pat, kur:

N arba n — kartotinumas (kartų per valandą);
Q oro — reikalingas šviežio oro kiekis per valandą, m³/h;
V pat — patalpos tūris, m³; jei kambarys yra sudėtingos formos, tūrį reikia nustatyti kartu su specialistais.

Natūralus oro pakeitimas yra ribojamas 3–4 kartų rodikliu, todėl jo judėjimą kartais tenka stiprinti mechanine vėdinimu.

Tiekiamojo ir ištraukiamojo vėdinimo įrenginys (nuo 1 iki 10): oro paėmimas, valymas, ortakiai, tiekiamasis ventiliatorius, oro tiekimo įtaisas, oro šalinimo įrenginys, ištraukiamasis ventiliatorius, dulkių ir dujų gaudytuvai, filtrai, oro išmetimo įtaisas

Vėdinimo sistemos veikia pagal 2 schemas: jos išstumia seną orą nauju arba sumaišo abi šias mases.

Sistemoms, kurios veikia tik oro šalinimui, pagrindinė kartotinumo formulė atrodo taip:

N = V šal. / V pat, kur:

V šal. — šalinamo oro tūris, m³/h;
V pat — patalpos tūris, m³.

Į šalinamą tūrį reikia įtraukti šiluminius išskyrimus ir lakias kenksmingas medžiagas.

Tiekiamajai ir ištraukiamajai vėdinimui taip pat apskaičiuojami atskiri kartotinumo rodikliai.

Pavyzdžiui, tiekiamajai sistemai jis nustatomas taip:

N tiek = L tiek / V pat, kur:

L tiek — tiekiamosios sistemos našumas, m³/h;
V pat — patalpos tūris, m³.

Atskira kartotinumo norma ištraukiamajai vėdinimui paprastai yra 1 arba 2 vienetais per valandą didesnė, palyginti su tiekimu, tačiau kai kuriose medicinos patalpose – atvirkščiai. Bendras kartotinumas visada matuojamas pagal didesnį rodiklį.

Oro mainų kartotinumas, pateiktas SNiP ir sanitarinėse normose, turi 4 išraiškas:

• kartų per valandą skaičius;
• kubiniai metrai per valandą – paprastai standartinių dydžių patalpoms;
• kubiniai metrai per valandą vienam žmogui;
• kubiniai metrai per valandą vienam kvadratiniam metrui.

Paskutiniai du rodikliai yra specifinės oro mainų normos patalpoms, kuriose didelį vaidmenį atlieka žmonių buvimas. Skaičiavimas vienam žmogui yra naudingas gamybos cechuose, parduotuvėse ir ligoninėse. Šiuose objektuose galima suskaičiuoti žmonių skaičių ir nustatyti vidutinį lankytojų skaičių.

Vienam darbuotojui reikia skirti 60 m³/h, o laikinam lankytojui – 20 m³/h. Savitoji kartotinumas veikia kaip informatyvus rodiklis, jei patalpos matmenys artėja prie standartinių.

Oro apykaita patalpoje: Q išb — perteklinis šilumos išskyrimas, G — kenksmingos dujos arba garai, V — patalpos tūris, q pr — kenksmingų dujų arba garų koncentracija tiekiamame ore, q iš — ta pati, bet šalinamame ore, t pr — tiekiamo oro temperatūra, t iš — šalinamo oro temperatūra

Taip pat yra oro apykaitos koeficientas, apibrėžiamas formule:

E = T / (2 × Y) × 100 %, kur:

T — patalpos tūris arba tiekiamas oras;
Y — oro pakeitimo laikas.

Koeficientą taip pat galima vadinti oro pakeitimo kokybe. Rodiklis siekia 100 % vėdinime, kuris šalina seną orą, ir 50 % vėdinimo sistemoje, kuri maišo oro mases.

Pagal oro apykaitos dažnio normatyvus nustatomas reikalingas vėdinimo našumas.

Formulė atrodo taip:

L = n × V pat, kur:

L — našumas, m³/val.;
n — normatyvinis dažnis (kartų per valandą);
V pat — patalpos tūris, m³.

Pagal nutylėjimą dažnio normatyvas yra 1–2 kartai gyvenamosioms patalpoms ir 2–3 biuro patalpoms. Sanitariniuose mazguose oro kaitos norma pradedama nuo 3–5, o virtuvėms – nuo 5–10.

Oro mainų dažnio normos patalpoms

Apšiltinta ir sandari namų konstrukcija lemia oro pakeitimo dažnio sumažėjimą. Dėl to kenksmingi mikroorganizmai dauginasi intensyviau, ir pablogėja bendra higiena.

Normose ir taisyklėse atspindėtos kritinės oro apykaitos vertės, kurių nesilaikymas neabejotinai sukels problemų.

Oro apykaita rūsio pavyzdžiu: norint pasiekti reikiamą dažnį, reikia kelių tiekimo angų ir deflektoriaus ant ištraukiamojo vamzdžio, kad sustiprintų ištekėjimą.

Daugiabučiams namams, įvairioms patalpoms ir pastatams išvestos oro apykaitos dažnio normos – SP 54.13330.2016.

Atskiroms patalpoms taikomi šie reikalavimai:

• virtuvė su dujomis veikiančia įranga – 80–100 m³/val.;
• virtuvė su elektrine krosnele ir be dujinių prietaisų – 60 m³/val.;
• vonia/dušas/tualetas – 25 m³/val.;
• kombinuotas sanitarinis mazgas – 50 m³/val.;
• bendra skalbimo, džiovinimo, lyginimo patalpa – 7;
• holas arba koridorius daugiabučiame name – 3;
• gyvenamasis kambarys bute (vaikų, miegamasis) – 3 m³/val. 1 m²; 30 m³/val. vienam asmeniui, bet ne mažiau kaip 0,35 karto per valandą nuo patalpos tūrio;
• laiptinė – 3;
• drabužinė bendrabutyje – 1,5;
• lifto mašinų patalpa – 1;
• patalpa su šilumos generatoriumi, kurio šiluminė galia iki 50 kW – 1 m³/val. uždaroje degimo kameroje ir 100 m³/val. atviroje;
• sandėliukas buities daiktams, sporto įrangai – 0,5.

Jei patalpoje su šilumos generatoriumi būtų įrengta dujinė viryklė, reikės papildomų 100 m³/val. oro apykaitos.

Skirtingos paskirties patalpoms dažnis parenkamas pagal SP 60.13330.2016, SP 118.13330.2012 ir SP 44.13330.2011.

Norint išmatuoti oro mainų dažnį patalpose ir techninėse patalpose su nestandartiniu išplanavimu ar matmenimis – naudokite SanPiN ir koreguokite rezultatą pagal savo skaičiavimus.

Restoranuose virš kiekvieno šilumos šaltinio reikia įrengti tiek tiekiamąją, tiek ištraukiamąją vėdinimą, ir jei šie ortakiai yra viršuje, temperatūrų skirtumas tarp vidaus ir tiekiamo oro neturi viršyti 6 °C

Šiuolaikiniai pastatai įrengiami su autonominiais oro vožtuvais, kurie pašalina sustingusias oro mases. Butų savininkai gali juos reguliuoti.

Papildomi vėdinimo įrenginiai išsprendžia klausimus dėl didžiausios leistinos kenksmingų medžiagų koncentracijos. Gyvenamuosiuose pastatuose ir viešosiose įstaigose priimtinais rodikliais laikomi 0,1 mg/m³ ozonui ir 0,005 mg/m³ chloro turinčioms medžiagoms.

Gyventojai bus dar saugesni, jei įrengs galingą mechaninę vėdinimą.

Cechai ir pramoninės patalpos

Gamybinėse patalpose sąlygos būna sunkesnės, o kartais ir kenksmingos. Oro mainų dažnis cechuose turi kelis kartus viršyti kitų patalpų parametrus.

Gamybinėms patalpoms reikalingas didelės galios oro keitimas su dideliu dažniu, o apskaičiuojamas jis pagal drėgmės perteklių, šilumos perteklių, sprogias ir kenksmingas medžiagas, personalo išskyras.

Veiksniai parenkant tinkamą cecho vėdinimo rodiklį:

1. Drėgmės procentas, drėgmės perteklius ore. Pirmiausia tai liečia įmones, kurios technologiniuose procesuose naudoja skysčius.
2. Terminė energija, kurią generuoja įranga. Perteklinė šiluma iš pramoninių mašinų turi būti šalinama per natūralią ir mechaninę vėdinimą.
3. Taršos lygis ir technologinių procesų ypatumai. Kiekvienam cheminiam junginiui yra didžiausia leistina koncentracija. Oro mainai apskaičiuojami siekiant, kad pagrindinės kenksmingos medžiagos ore būtų kuo mažesnio kiekio.
4. Darbo intensyvumas. Sunki fizinė apkrova ir įtemptas protinis darbas taps lengvesni ir įvykdomi esant dideliam gryno oro kiekiui. Fizinio darbo atveju kalbama ir apie saugumą.
5. Vienu metu ir per dieną patalpoje dirbančių žmonių skaičius. Kiekvienam darbuotojui turi būti užtikrintas oras, apskaičiuojant pagal vidutinį vieno žmogaus poreikį.

Svarbi taip pat cecho forma ir jo tūris. Pirmasis parametras veikia oro masių judėjimą, antrasis – oro poreikį.

Reikės atsižvelgti į oro sąstingį ir sūkuriavimą.

Cechai būna dažymo, suvirinimo, mechaninio surinkimo ir mechaniniai: iš šių patalpų reikia pašalinti konvekcinę ir spindulinę šilumą, dūmus, junginius su inertinėmis dujomis ir įvairias priemaišas.

Pramoniniams objektams su pavojingais ir lakiais cheminiais junginiais reikalingas 45 kartų oro mainas. Dažymo cechams – 40. Patalpose, kuriose darbuotojai daugiausia naudoja fizinę jėgą, orą reikia atnaujinti 35 kartus per valandą.

Gamybinėse aikštelėse, kuriose darbo procesas neapima sudėtingo darbo ir dažno fizinių pastangų naudojimo, – 30. Cechuose, kur darbas susijęs su lengvu fiziniu krūviu, – 25.

Oro mainų dažnumas pramoninėms patalpoms nurodytas SP 118.13330.2012, taip pat SP 60.13330.2012 ir SP 60.13330.2016 – atnaujintose SNiP 41-01-2003 redakcijose.

Medicinos organizacijos ir ligoninės

Sveikatos priežiūros organizacijose nuo oro kokybės priklauso pacientų gyvybė ir jų pasveikimo greitis. Vaikų ligoninėse tam reikia skirti dar daugiau dėmesio. Oro kaitos dažnumą medicinos įstaigose reglamentuoja SP 158.13330.2014.

Labiausiai oro keitimo reikia infekcinių ligonių palatoms. Reikalingas oro mainų dažnumas joms yra 160 m³/h vienam žmogui. Kitų pacientų (vaikų ir suaugusiųjų) palatoms reikalingas oro mainų intensyvumas 80 m³/h vienam žmogui.

Rodikliai m³/h vienam žmogui suteikia daugiau garantijos, kad tokio oro mainų dažnumo pakaks gydomųjų sveikatai palaikyti ir gerinti.

Gydytojų kabinetams ir laboratorijoms pakanka 60 m³/h vienam žmogui. Tiek pat gryno oro reikia akupunktūros ir manualinės terapijos patalpose, kineziterapijos salėse, taip pat kabinetuose su nuolatinėmis darbo vietomis.

Jei oro pakeitimo dažnumas ligoninėje yra teisingas, bus užtikrinta ideali cheminė ir mikrobiologinė oro sudėtis esant minimaliam triukšmo ir vibracijų lygiui.

Daugeliu atvejų galima apsieiti be didelio intensyvumo oro mainų, taip pat be specifinių normatyvų. Tomografijos kabinetuose ir procedūrinėse, skirtose radiofarmacinių preparatų priėmimui, pakanka 6 kartų oro pakeitimo.

Penkis kartus per valandą reikia atnaujinti orą nešvariose DSO/TSO zonose, patalpose, skirtose pacientų sanitariniam apdorojimui, dezinfekcinių priemonių saugojimo patalpose, naudotų skalbių rūšiavimo, indų apdorojimo ir plovimo patalpose.

Kabinetuose, kuriuose laikomi preparatai ir sterilūs medžiagos, reikalingas 4 kartų oro pasikeitimas. Tokio paties kiekio šviežio oro reikia procedūrinėms ir patalpoms, įrengtoms fluorografiniams ir rentgenodiagnostiniams tyrimams.

Trigubas oro atnaujinimas laikomas norma mažoms medicininės įrangos priežiūros dirbtuvėms, klinikinių tyrimų laborantų kambariams, sterilizacijos skyriaus švarioms zonoms.

Tokios pačios normos taikomos analizių rūšiavimo patalpoms, holams, funkcinės ir ultragarsinės diagnostikos kabinetams.

Reanimacijos ir intensyviosios terapijos skyriuje oro mainai projektuojami taip, kad būtų užkirstas kelias degimo produktų plitimui, o tam taip pat padeda priešgaisriniai vožtuvai.

Bufetams ir maisto priėmimo zonoms ligoninėse reikalingas 2 kartų oro mainas. Vos 1 oro atnaujinimas per valandą pakanka mažiems kabinetams, kuriuose nėra nė vienos nuolatinės darbo vietos.

Tokio paties kiekio pakaks mažiems sandėliams su aparatūra ir švariomis medžiagomis, pirmo aukšto vestibiuliams, archyvams, informacijos stalams, rūbinėms ir sandėliukams.

Biurai ir verslo centrai

Biuruose ir administracinėse įstaigose reikia daugiau šviežio oro nei individualiuose būstuose. To priežastis – didelis biuro technikos kiekis, intensyvi protinė veikla ir klientų aptarnavimo standartai.

Biurų vėdinimo kriterijai:

• didelis vėdinimo kanalų dydis;
• mechaninės ir natūralios vėdinimo buvimas;
• efektyvus aeravimas esant mažoms elektros energijos sąnaudoms;
• lankstus vėdinimo sistemos valdymas: galimybė reguliuoti ir pritaikyti prie išorinių oro sąlygų;
• patogus mechaninės ir natūralios vėdinimo elementų išdėstymas įvairaus pobūdžio remonto ir montavimo darbams atlikti;
• tylios įrangos arba garso izoliacijos naudojimas;
• kokybiška ištraukiamoji ir tiekiamoji ventiliacija;
• nuolatinis šviežio oro tiekimas, idealiu atveju iš lauko.

Naujas oras turi efektyviai pašalinti garus. Verta atkreipti dėmesį į oro drėkinimą ir valymą, jo aušinimą arba šildymą prieš tiekiant į patalpas.

Didelėse biuro salėse įrengiama išvystyta bendrosios ir vietinės vėdinimo sistema su vožtuvais, oro skirstytuvais, kaloriferiais, šilumos izoliacija ir automatiniu valdymu.

Darbo kambaryje vienam darbuotojui reikia ne mažiau kaip 20 m³/val. Konferencijų salėse tiek pat skiriama kiekvienam lankytojui. Intensyvus oro mainas turėtų būti užtikrinamas prausyklose ir sanitarinėse patalpose – iki 15 oro atnaujinimų per valandą.

Rūkymo patalpoms reikės 10 kartų oro apykaitos. Vadovo/vadovų kabinete reikalingas oro apykaitos dažnis – 3, techninėse patalpose – 1, archyvo ir sandėliukų patalpose – 0,5. Biurų normos pateiktos SP 118.13330.2012 ir tarptautiniame standarte ASHRAE 62-1-2004.

Oro mainų dažnio skaičiavimo pavyzdžiai

Paimkime pavyzdžiui patalpą, kurios aukštis 3,5 m ir plotas 60 m², kurioje dirba 15 žmonių. Laikome, kad oras teršiamas tik nuo anglies dioksido koncentracijos padidėjimo dėl kvėpavimo.

Pirmiausia randame patalpos tūrį: V = 3,5 m × 60 m² = 210 m³.

Atsižvelgiame, kad 1 vidutinis žmogus per valandą išskiria 22,6 l anglies dioksido.

Gauname, kad kenksmingus išskyrimus galima apskaičiuoti formule B = 22,6 × n, kur n atitinka žmonių skaičių patalpoje.

B = 22,6 l/h × 15 = 339 l/h

Patalpose didžiausia leistina anglies dioksido koncentracija yra 1/1000, arba 0,1 %. Paverčiame tai į 1 l/m³. Gryname ore anglies dioksido yra apie 0,035 %. Paverčiame į 0,35 l/m³.

Apskaičiuokime, kiek šviežio oro reikės visiems 15 žmonių:

Q = 339 l/h : 1 l/m³ – 0,35 l/m³ = 339 l/h : 0,65 l/m³ = 521,5 m³/h. Kubiniai metrai šiuo atveju perėjo į skaitiklį, o valandos – priešingai, į vardiklį.

Be skaičiavimo pagal kenksmingas medžiagas, oro apykaitos dažnis yra svarbus reguliuojant drėgmės ir šilumos kiekį patalpoje: atitinkamos formulės parodytos šiame paveikslėlyje

Nustatome oro apykaitos dažnį:

N = 521,5 m³/h : 210 m³ = 2,48 karto per valandą. Išeina, kad esant oro kaitai 2,48 karto per valandą, anglies dioksido koncentracija išliks normos ribose.

Dabar rasime savitąjį oro pakeitimo dažnį 1 žmogui ir 1 m². Patalpos tūris turi būti ne mažesnis nei 210 m³, o lubų aukštis – nuo 3,5 m.

521,5 m³/h : 15 žm. = 34,7 m³/h 1 žmogui

521,5 m³/h : 60 m² = 8,7 m³/h 1 m² ploto

Kenksmingi išskyrimai (B) taip pat apskaičiuojami pagal formulę:

B = a × b × V × n, kur:

a – infiltracijos koeficientas;
b – anglies dioksido koncentracija, l/m³ per 1 valandą;
V – patalpos tūris, m³;
n – žmonių skaičius.

Medžiagų kiekį galima matuoti gramais, o ne litrais – taip bus geriau saugumui.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Oro apykaitos dažnis skirtingoms parduotuvės patalpoms + brėžinys:

Priedas oro apykaitai įvairiose patalpose apskaičiuoti:

Pagrindiniai vėdinimo sistemos dydžiai, oro srautas:

Oro apykaitos dažnis parodo patalpų poreikį tam oro kiekiui, kuriuo jos normaliai funkcionuoja. Oro kaita išreiškiama kartų per valandą skaičiumi arba kubiniais metrais per tą patį laikotarpį. Taip pat yra savitieji dydžiai 1 žmogui ir 1 kvadratiniam metrui.

Gryno oro labiausiai reikia ligoninėms, pavojingoms gamyboms ir viešoms vietoms. Nuo minimalaus oro mainų dažnumo rodiklio kartais priklauso gyvybė, todėl naudokitės ne tik normatyvais, bet ir patys viską apskaičiuokite bei kvieskite specialistus.

Turite klausimų dėl oro mainų dažnumo ar su tuo susijusių parametrų? Užduokite juos formoje po straipsniu. Taip pat galite keistis vertinga informacija su kitais skaitytojais. Galbūt kam nors bus naudinga jūsų asmeninė patirtis šiuo klausimu.