Norme di ventilazione e condizionamento dei locali: ricambio d'aria nei locali per vari scopi

Ventilazione fumi e incendi

Tutte le apparecchiature di ventilazione devono essere installate in conformità con le norme antincendio SP 7.13130.2013. È impossibile trascurare queste semplici regole quando si sviluppa un circuito e un'installazione. Qualsiasi edificio, anche più pubblico, deve essere dotato di ventilazione antincendio e fumi di adeguata qualità.

La propagazione del fuoco e del fumo attraverso il sistema di condotti non è un problema da poco in caso di incendio. Per combatterlo, nei condotti dell'aria sono montate serrande tagliafuoco con sensore di temperatura.

In condizioni normali, è costantemente aperto. Quando la temperatura sale a livelli estremi, viene attivato un sensore che aziona l'attuatore della valvola. Dopo la chiusura, la guarnizione applicata al bordo della valvola si espande, aderendo il più strettamente possibile al condotto.

Il fumo nei locali impedisce l'evacuazione e complica il lavoro dei vigili del fuoco. È impossibile eliminare completamente il fumo, ma è possibile ridurne al minimo i danni installando ventole per il riflusso e la rimozione del fumo.

I ventilatori di scarico dei fumi sono necessari per rimuovere la miscela aria-fumo dalla stanza. I modelli moderni sono in grado di lavorare ad una temperatura di 400-600°C per circa 2 ore

I ventilatori di ventilazione dei fumi sono necessari per fornire aria pulita alle persone sulla via di fuga. Forzando l'aria nei luoghi affollati (corridoi di evacuazione, trombe delle scale), aumenta la pressione, impedendo al fumo di penetrarvi.

Tipi e tipi di ventilazione

Prima di considerare la classificazione di tali sistemi, dovresti scoprire cos'è la ventilazione in termini scientifici.

Il controllo automatico elimina l'intervento umano (solo durante la manutenzione o la riparazione programmata).

I sistemi di ventilazione si dividono nelle seguenti categorie:

1. Sistemi per il mantenimento di un certo comfort climatico. Hanno requisiti di installazione più elevati e si suddividono in:
   • Naturale. La ventilazione dei locali avviene attraverso fenomeni naturali, come sbalzi di temperatura o di pressione (usati: stanze di degenza e studi medici).
   • Artificiale. Per la circolazione costante del flusso d'aria vengono utilizzati dispositivi che funzionano sulla base dell'energia meccanica, termica o elettrica.
2. Ventilazione di scarico. La funzione principale è la rimozione dell'aria di scarico dalla stanza. Tali sistemi sono spesso utilizzati in ambienti con elevata umidità, per prevenire la comparsa di microrganismi dannosi per la salute (batteri, microbi).
3. La fornitura. Ha il principio di azione opposto: porta aria fresca nella stanza.Cercano di combinare la ventilazione di mandata e di scarico, poiché gli standard elevati per la qualità dell'aria interna sono stabiliti nelle istituzioni mediche (ad esempio, unità di terapia intensiva e piscine di trattamento).

La classificazione dei sistemi di circolazione dell'aria è inoltre suddivisa nei seguenti gruppi:

• Scambio generale. Installare dispositivi ad alta potenza in grado di fornire una sostituzione di alta qualità dell'aria di scarico in tutta la stanza. Non utilizzato per singole zone o stanze.
• valore locale. La bassa potenza di un tale sistema consente una ventilazione di alta qualità dell'aria in diversi quadrati appositamente progettati per questo.
• tipo di emergenza. Posizionato vicino a possibili fonti di maggiore pericolo. La ventilazione di emergenza deve funzionare in modo indipendente e, di conseguenza, avere una o più fonti di alimentazione separate.

Norme per la determinazione dei parametri di ricambio d'aria

Poiché il sistema di ventilazione influisce sulla qualità della vita umana, i suoi parametri consentiti sono prescritti nei documenti normativi. Il rispetto di questi requisiti è obbligatorio in caso di uso commerciale dei locali, nonché in caso di accettazione di edifici con più appartamenti.

Quando si progetta la ventilazione all'interno di un appartamento o per una casa privata dal proprietario, possono essere adottati a livello di raccomandazioni.

Documenti e atti della Federazione Russa

La legislazione russa stabilisce varie norme per la ventilazione e il condizionamento dell'aria, a seconda del tipo e dello scopo dei locali. Sono inclusi nei codici di condotta (SP), negli standard statali (GOST) e nelle norme e norme sanitarie (SanPiN).

Secondo le regole, i locali residenziali e domestici sono ventilati per raggiungere i seguenti obiettivi:

• Mantenimento del regime di ossigeno.Una diminuzione della sua concentrazione peggiora il benessere di una persona. Questo problema è più facile da risolvere con l'aiuto dell'aria di strada.
• Rimozione di gas e aerosol indesiderati. L'accumulo di anidride carbonica, prodotti della combustione o polvere è pericoloso per la salute.
• Regolazione dei parametri microclimatici. Il mantenimento dell'umidità in un determinato intervallo con l'aiuto della ventilazione è un metodo comune ed efficace che viene spesso utilizzato non solo nelle aree residenziali, ma anche nei magazzini e negli scantinati per vari scopi.

Negli standard russi, il calcolo del flusso d'aria di mandata è determinato da molti parametri, dopodiché prendono la velocità più alta possibile. In pratica, non tutti vengono spesso utilizzati, quindi questo approccio solleva molte domande tra gli specialisti.

Esistono 8 documenti che regolano i tassi di ricambio dell'aria, i parametri microclimatici consentiti e le regole per l'installazione e il funzionamento dei sistemi di ventilazione

Standard di qualità della ventilazione stranieri

Quando si installa un sistema di ventilazione per un cottage o il proprio appartamento, non è necessario utilizzare gli attuali documenti normativi russi. In alternativa si possono applicare nei calcoli le disposizioni delle norme estere che regolano la qualità dell'aria interna.

Fondata nel 1894, la comunità ingegneristica ASHRAE ha una vasta esperienza scientifica e pratica nel campo della ventilazione e del condizionamento dell'aria.

ASHRAE ha sviluppato i seguenti documenti:

• ASHRAE 62.1 - requisiti per sistemi di ventilazione e condizionamento dell'aria;
• ASHRAE 55 - requisiti per il microclima e il comfort termico dell'ambiente.

Gli studi di questa American Society of Engineers sono spesso utilizzati per calcolare gli standard di qualità internazionali e nazionali.

Lo standard 62.1 utilizza metodologie basate su quanto segue per determinare i tassi di ventilazione minimi:

• tasso di ricambio dell'aria (VRP), dove vengono regolate le posizioni dei dispositivi di mandata e scarico e la potenza dei flussi varia in funzione degli indicatori microclimatici;
• qualità dell'aria interna (IAQP), che suggerisce modi per ridurre la concentrazione di aerosol indesiderati filtrandoli;
• dimensioni e posizione delle aperture per la ventilazione naturale (NVP).

L'uso integrato di tutti e tre gli approcci può ridurre significativamente i costi operativi.

Sono inoltre presenti lavori del Comitato europeo di normalizzazione (CEN) dedicati alla ventilazione degli edifici:

• norma EN 13779 - requisiti per impianti di ventilazione e condizionamento;
• norma EN 15251 - requisiti per i parametri microclimatici;
• atto CR 1752 - criteri per il calcolo della ventilazione degli edifici.

Entrambi gli insiemi di standard si riferiscono direttamente alla salute e al comfort degli utenti. Il volume richiesto di aria di mandata è determinato dall'emissione di anidride carbonica, poiché non ci sono altre fonti significative di inquinamento.

Per i locali tecnici, come un locale caldaia a gas, il calcolo del volume di ricambio d'aria viene effettuato dalla posizione di garanzia della sicurezza e non della qualità della vita

È possibile ordinare il calcolo dei parametri di ventilazione di un appartamento o di una casa secondo gli standard americani o europei. Questo sarà ragionevole, data la lunga esperienza straniera e requisiti più severi per la qualità della vita.

Serrande di ventilazione per finestre

Lo schema di ventilazione naturale nell'appartamento è in grado di fornire ossigeno all'alloggio attraverso la ventilazione attraverso finestre, prese d'aria, crepe nel pavimento o porte. Ma questi metodi erano rilevanti in precedenza, mentre le finestre moderne sono caratterizzate da un'elevata tenuta. I fori naturali vengono sostituiti con speciali fori regolabili. Si tratta di piccole soluzioni di ventilazione con una buona funzionalità.

L'efficacia del lavoro dei fori si sente davvero solo con l'inizio del freddo. I flussi freddi, che vengono prelevati dalla strada, si mescolano con l'ossigeno caldo della stanza all'interno della struttura e solo dopo entra nell'abitazione.

Alimentazione d'aria

Per creare uno spazio aereo che soddisfi i requisiti igienici e tecnologici, impostare i tassi di ricambio d'aria richiesti. Per una serie di premesse, può essere trovato nei codici di condotta, per il resto è determinato dal calcolo.

Per risparmiare denaro e garantire un funzionamento ininterrotto, la ventilazione viene utilizzata con tiraggio naturale. L'alimentazione dell'aria è fornita da dispositivi di alimentazione infiltrazione d'aria e attraverso porte che perdono. La direzione del movimento delle masse d'aria è organizzata da finestre sul bagno, sul bagno e sulla cucina.

con alimentazione d'aria sia tutta la casa che l'appartamento gli spazi sono affrontati non solo dai lavoratori delle organizzazioni per la costruzione o la gestione dell'edificio, ma anche dai normali residenti. Ad esempio, nel tempo, la spinta nei canali è scomparsa. O dopo l'installazione di finestre di plastica, è stato notato un afflusso dal corridoio della casa comune. Naturalmente, l'inquilino sta cercando una soluzione al problema.Ed è assolutamente necessario tenere conto del fatto che esiste una base di norme di governo che regola questo settore.

Prima dell'attuazione nella realtàcomplesso di documenti di progetto l'oggetto deve superare un esame statale o indipendente per la conformità ai requisiti del Gosstroy of Russia. E solo dopo una conclusione positiva viene sviluppata una serie di disegni esecutivi.

Esempi di calcolo del tasso di ricambio d'aria

Prendiamo ad esempio una stanza con un'altezza di 3,5 m e una superficie di 60 m², dove lavorano 15 persone. Riteniamo che l'aria venga inquinata solo da un aumento della concentrazione di anidride carbonica dovuto alla respirazione.

Innanzitutto, troviamo il volume della stanza: V = 3,5 m × 60 m² = 210 m³.

Prendiamo in considerazione che 1 persona media emette 22,6 litri di anidride carbonica all'ora.

Otteniamo che le emissioni nocive possono essere calcolate con la formula B = 22,6 × n, dove n corrisponde al numero di persone nella stanza.

B = 22,6 l/ora × 15 = 339 l/ora

Per i locali, la concentrazione massima consentita di anidride carbonica è 1/1000, ovvero 0,1%. Traduciamo questo in 1 l / m³. C'è circa lo 0,035% di anidride carbonica nell'aria pura. Traduciamo in 0,35 l / m³.

Calcoliamo quanta aria fresca sarà necessaria per tutte le 15 persone:

Q = 339 l/h : 1 l/m³ - 0,35 l/m³ = 339 l/h : 0,65 l/m³ = 521,5 m³/h. I metri cubi, in questo caso, sono passati al numeratore e le ore, al contrario, al denominatore.

Oltre al calcolo delle sostanze nocive, il tasso di ricambio dell'aria è importante quando si regola la quantità di umidità e calore nella stanza: in questa immagine sono mostrate le formule corrispondenti.

Determiniamo la frequenza del ricambio d'aria:

N = 521,5 m³/h : 210 m³ = 2,48 volte all'ora. Si scopre che con il cambio d'aria al livello di 2,48 volte all'ora, la concentrazione di anidride carbonica rimarrà nell'intervallo normale.

Cerchiamo ora di trovare il tasso specifico di ricambio d'aria per 1 persona e per 1 m². In questo caso, il volume della stanza deve essere di almeno 210 m³ e l'altezza del soffitto - da 3,5 m.

521,5 m³/h : 15 persone = 34,7 m³/h a persona

521,5 m³/h : 60 m² = 8,7 m³/h per 1 m² di superficie

Anche le emissioni nocive (B) sono calcolate con la formula:

B = a × b × V × n, dove:

a è il coefficiente di infiltrazione; b è la concentrazione di anidride carbonica, l/m³ per 1 ora; V è il volume della stanza, m³; n è il numero di persone.

Il contenuto di sostanze può essere misurato in grammi, non in litri: sarà meglio per la sicurezza.

Caratteristiche della progettazione di un sistema di ventilazione per camere bianche

Progettazione e installazione di sistemi di ventilazione e il condizionamento dell'aria delle camere bianche richiede abilità nel lavorare con attrezzature speciali, nonché la conoscenza delle norme e dei requisiti per le camere bianche.

Esistono tre schemi per organizzare lo scambio d'aria nelle camere bianche:

• tutti i flussi d'aria si muovono in parallelo;
• direzione disordinata: la fornitura di aria pulita avviene in direzioni diverse;
• direzione mista - osservata in stanze grandi, quando in una parte l'aria si muove in parallelo, e nell'altra parte - in modo casuale.

A seconda delle dimensioni della stanza e della posizione dell'area di lavoro, viene scelta la progettazione ottimale del sistema di ventilazione, ma la soluzione più ottimale è la ventilazione con un flusso unidirezionale di aria pulita.

Per le camere bianche viene utilizzato esclusivamente un sistema di ventilazione e condizionamento dell'aria di mandata e scarico. La sua essenza è la seguente: dall'alto, sotto pressione, viene fornito un flusso di aria pulita a una certa velocità, che "spreme" l'aria inquinata nella stanza fino alle prese d'aria.

L'aria raffreddata viene fornita a bassa velocità, solitamente nella parte superiore della stanza (circa 1/4 del volume della stanza) attraverso i pannelli del soffitto. Sembra fluire nello spazio, abbassando la polvere fino al cofano, creando un livello minimo di irritazione. Con tale ventilazione, non compaiono correnti d'aria, mulinelli di polvere che si sono depositati sul pavimento. Inoltre, l'aria di mandata viene pretrattata alla temperatura e all'umidità richieste.

È possibile ottenere gratuitamente una bozza del progetto di ventilazione della camera bianca

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La base del sistema di ventilazione e condizionamento è un'unità di alimentazione e scarico con ricircolo, composta dai seguenti elementi:

1. telaio;
2. filtri;
3. umidificatore;
4. scambiatori di calore;
5. ventilatori Schema generale del sistema di ventilazione delle camere bianche.

Requisiti speciali si applicano ai filtri. Il sistema di filtrazione è costituito da tre gruppi di filtri attraverso i quali il flusso d'aria passa in sequenza:

• filtro grosso (primo grado di filtrazione) - rimuove le impurità meccaniche dall'aria;
• filtro fine (secondo grado di filtrazione) - rimuove batteri e altri microrganismi;
• Microfiltro HEPA e ULPA con pulizia assoluta (rimuove il 99,999995% dei microrganismi).

I filtri grossolani e fini si trovano nel condizionatore d'aria centrale, mentre i filtri HEPA e ULPA si trovano direttamente nei distributori d'aria.Filtri HEPA e ULPA

A seconda delle dimensioni della stanza, della pressione dell'aria, del metodo di posizionamento dei mobili, del numero e delle caratteristiche delle prese d'aria e dei distributori d'aria.

Ci sono una serie di regole da considerare quando si progetta la ventilazione di scarico per camera bianca:

È necessario mantenere uno squilibrio positivo della pressione dell'aria nelle camere bianche.

La differenza di pressione deve essere di almeno 10 Pa a porte chiuse.
In fase di progettazione, è importante considerare l'altezza dei soffitti. Se sono superiori a 2,7 m, è più razionale utilizzare il metodo di ventilazione locale del luogo di lavoro

In questo caso, il flusso di aria pulita entra direttamente nel luogo in cui lavora una persona.

Per stanze fino a 4,5 m di lunghezza, al posto del pavimento sopraelevato, vengono installate griglie a parete ad un'altezza compresa tra 0,6 ma 0,9 m.

Le stanze "pulite" dovrebbero essere situate vicino a quelle stanze in cui il livello di pulizia è il più alto possibile.
Per la costruzione di camere bianche vengono utilizzati solo materiali ecologici ad alta tenuta, che consentiranno di mantenere una circolazione dell'aria stabile.
Nelle camere bianche è necessario utilizzare filtri HEPA e regolatori CAV: i primi garantiscono una pulizia di alta qualità dell'aria immessa, i secondi determinano la porzionatura della sua alimentazione.

Di seguito sono riportati i sistemi di ventilazione e condizionamento più ottimali per le camere bianche.

A) Il flusso unidirezionale viene fornito attraverso la griglia di ventilazione.

B) L'aria viene fornita in direzioni diverse a causa dei diffusori posti sul soffitto.

C) Il flusso unidirezionale entra nella stanza attraverso un pannello forato a soffitto.

D) L'aria viene immessa direttamente nell'area di lavoro attraverso un distributore d'aria posizionato a soffitto.

E) Il flusso di aria pulita si muove in direzioni opposte a causa dell'equipaggiamento di tubi dell'aria anulari.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Come affrontare un'atmosfera interna pesante:

Abbiamo esaminato i parametri del microclima obbligatori e consentiti in alcune categorie di edifici, nonché in quali stanze dovrebbero esserci e che tipo di ventilazione. Come puoi vedere, nella maggior parte dei casi sono diversi. L'unico requisito è che ovunque si trovino, devono rispettare le normative vigenti. Il rispetto delle regole è garanzia della sicurezza della vita e della salute delle persone.

Naturalmente, ti abbiamo fornito solo idee generali, è impossibile esprimere tutti i requisiti esatti in un articolo per ogni articolo. Inoltre, sono spesso individuali per quanto riguarda le dimensioni degli edifici, la loro geometria, l'ubicazione delle sale e così via. Se hai bisogno di sviluppare una ventilazione o un condizionamento di alta qualità, dovresti contattare aziende esperte con una licenza, nonché per dimostrare che i tuoi diritti a un microclima confortevole sono stati violati in qualsiasi modo.

Hai riscontrato problemi di microclima? O forse hanno progettato un sistema di ricambio d'aria? Condividi la tua esperienza e fai le tue domande nei commenti.