תקנים לחילופי אוויר בחדרים שונים + דוגמאות חישוב
אם אתם בונים בית פרטי או בניין לעסק שלכם, כנראה שנתקלתם בתקנים רבים והייתם רוצים לשכוח מהם.אבל הבטיחות צריכה לבוא קודם, נכון? אם אתה חושב להתחיל בבנייה או לעשות אוורור מלאכותי עבור מתקן מוגמר, אז תסתכל על הנורמות עבור שער חילופי האוויר בחדרים שנתנו במאמר זה. השגת תוצאה איכותית אינה כל כך קשה אם תשים לב לכל דבר. אתה מסכים?
מהכתבה תלמדו מהי חילופי אוויר, איך מודדים אותה ואילו מסמכים רגולטוריים קיימים בתחום זה. קרא גם על הנורמות לחצרים ספציפיים. כאן תמצאו דוגמאות לחישוב שער חילופי האוויר.
תוכן המאמר:
שער חליפין אוויר ומשמעותו
החלפת אוויר - ערך כמותי המשקף את פעולת מערכת האוורור בחלל סגור.
ריבוי - אינדיקטור של החלפת מסת אוויר ליחידת זמן, הכלולה בתכנון של מבנים ומערכות אוורור. לפני בחירת מחוון ריבוי, כדאי להכיר את הכללים ולהבין את שיטות החישוב.
שער חילופי האוויר הוא אינדיקטור סניטרי למצב מסת האוויר בחדר. הבטיחות והנוחות של אנשים תלויים בפרמטר זה. ערכים מקובלים מוסדרים על ידי המדינה - בקודי בנייה ותקנות (SNiP), קודים של נוהג (SP), חוקים ותקנות סניטריים (SanPiN) ו- GOSTs.שער החלפת האוויר מראה כמה פעמים במהלך שעה הוחלף האוויר בחדש.
SNiPs להחלפת אוויר מבוססים על הניואנסים הבאים:
- ייעוד הבניין/המקום;
- טמפרטורת אוויר ולחות;
- איכות, עוצמה ותפוקה של אוורור טבעי;
- מספר התושבים, העובדים ואנשים אחרים הממוקמים באופן קבוע או זמני במקום;
- תפוקת חום של מכשירי הפעלה;
- מספר מכשירי חשמל ביתיים.
ישנם 2 סוגים של חילופי אוויר: טבעי ומלאכותי. הדרך הטבעית החלפה מורכבת מתנועה של מסות אוויר עקב הפרשי לחצים. מנקודות עם לחץ גבוה למקומות עם פחות. חילופי אוויר מלאכותיים כרוך בפעולת מאווררים, מזגנים ומכשירים חשמליים אחרים.
הנוסחה של שער חליפין האוויר נראית כך:
N = Q אוויר / V חדר, איפה:
N או n - תדירות (פעם בשעה);
Q air - הכמות הדרושה של אוויר צח לשעה, m³/h;
חדר V - נפח החדר, m³; אם לחדר יש צורה מורכבת, יש לקבוע את עוצמת הקול יחד עם מומחים.
החלפת אוויר טבעית מוגבלת ל-3-4 פעמים, ולכן לעיתים יש להגביר את תנועתו על ידי אוורור מכני.
מערכות אוורור פועלות לפי 2 סכמות: הן מחליפות אוויר ישן באוויר חדש או מערבבות את שתי המסות הללו.
עבור מערכות הפועלות רק להוצאת אוויר, הנוסחה הבסיסית ליחס ההתפשטות היא כדלקמן:
N = V y. V. /V pom, איפה:
ו י. V.- נפח האוויר שהוסר, m³/h;
חדר V הוא נפח החדר, m³.
הנפח שהוסר צריך לכלול פליטות תרמיות וחומרים מזיקים נדיפים.
עבור אוורור אספקה ופליטה, מחושבים גם אינדיקטורים ריבוי נפרדים.
לדוגמה, עבור מערכת אספקה היא מוגדרת כך:
N pr = L pr / V חדר, איפה:
L pr - פרודוקטיביות של מערכת האספקה, m³/h;
חדר V הוא נפח החדר, m³.
שיעור ריבוי נפרד עבור אוורור פליטה הוא בדרך כלל גבוה ב-1 או 2 יחידות לשעה מאשר עבור אוורור אספקה, אך בחלק מהחצרים הרפואיים זה הפוך. הריבוי הכולל נמדד תמיד במדד הגדול יותר.
לשער חילופי האוויר שניתן ב-SNiPs ובסטנדרטים סניטריים יש 4 ביטויים:
- מספר פעמים בשעה;
- מטר מעוקב לשעה - לרוב עבור חדרים בגודל סטנדרטי;
- מטר מעוקב לשעה לאדם;
- מטר מעוקב לשעה למ"ר.
שני האינדיקטורים האחרונים הם שערי חליפין ספציפיים לחדרים שבהם נוכחות אנשים משחקת תפקיד גדול. חישוב לאדם יכול להיות שימושי בסדנאות ייצור, חנויות ובתי חולים. באתרים אלו ניתן לספור את מספר האנשים ולקבוע את מספר המבקרים הממוצע.
יש להקצות 60 מ"ק לשעה לעובד אחד, ו-20 מ"ק לשעה למבקר זמני. הריבוי הספציפי משמש כאינדיקטור אינפורמטיבי, בתנאי שמידות החדר קרובות לסטנדרט.
יש גם מקדם חילופי אוויר, הנקבע על ידי הנוסחה:
E = T / (2 × Y) × 100%, איפה:
T הוא נפח החדר או האוויר הנכנס;
Y הוא זמן החלפת האוויר.
ניתן לקרוא למקדם גם איכות החלפת אוויר. המחוון מגיע ל-100% באוורור המוציא אוויר ישן, ול-50% במערכת אוורור המערבבת מסות אוויר.
על פי תקני חילופי האוויר נקבעים ביצועי האוורור הנדרשים.
הנוסחה נראית כך:
L = n × V חדר, איפה:
L—פרודוקטיביות, m³/h;
n - תדר סטנדרטי (פעם בשעה);
חדר V הוא נפח החדר, m³.
תקן הריבוי המוגדר כברירת מחדל הוא פי 1-2 עבור חדרי מגורים ו-2-3 עבור משרדים. עבור חדרי אמבטיה, קצב החלפת האוויר מתחיל מ-3-5, ולמטבחים - מ-5-10.
נורמות של חילופי אוויר לחצרים
הבנייה המבודדת והאטומה של בתים מביאה לירידה בשיעור החלפת האוויר. כתוצאה מכך, מיקרואורגניזמים מזיקים מתרבים בצורה אינטנסיבית יותר, וההיגיינה הכללית מתדרדרת.
הנורמות והתקנות מציגות ערכים קריטיים לחילופי אוויר, שאי עמידה בהם בהחלט יוביל לבעיות.
ל בנייני דירות, חדרים ובניינים שונים קבעו תקני חילופי אוויר - ב SP 54.13330.2016.
הדרישות הבאות חלות על חדרים בודדים:
- מטבח עם ציוד המשתמש בגז - 80-100 מ"ק לשעה;
- מטבח עם כיריים חשמליות וללא מכשירי גז - 60 מ"ר לשעה;
- אמבטיה/מקלחת/שירותים – 25 מ"ר לשעה;
- חדר אמבטיה משולב - 50 מ"ר לשעה;
- כביסה כללית, ייבוש, גיהוץ - 7;
- אולם או מסדרון בבניין דירות - 3;
- סלון בדירה (חדר ילדים, חדר שינה) - 3 מ"ר לשעה ל-1 מ"ר; 30 מ"ק לשעה לאדם, אך לא פחות מ-0.35 פעמים לשעה מנפח החדר;
- גרם מדרגות - 3;
- ארון בגדים בחדר המעונות - 1.5;
- חדר מכונות מעלית - 1;
- חדר עם מחולל חום עם קיבולת חימום של עד 50 קילוואט - 1 מ"ק לשעה לתא בעירה סגור ו-100 מ"ק לשעה לתא פתוח;
- מזווה לחפצי בית, ציוד ספורט - 0.5.
אם אתה מתקין תנור גז בחדר עם מחולל חום, תצטרך חילופי אוויר נוספים של 100 מ"ק לשעה.
עבור הנחות למטרות שונות, הריבוי נבחר על פי SP 60.13330.2016, SP 118.13330.2012 ו SP 44.13330.2011.
כדי למדוד את חילופי האוויר בחדרים ובחדרים טכניים עם פריסה או מידות לא סטנדרטיות, השתמש בתקנות תברואתיות והתאם את התוצאה על סמך החישובים שלך.
בניינים מודרניים מצוידים באוטונומי שסתומי אוויר, המבטלים מסות אוויר עומדות. בעלי דירות יכולים להסדיר אותם.
| סוג חדר | ריבוי | סוג חדר | ריבוי | סוג חדר | ריבוי | סוג חדר | ריבוי |
| חֲמָמָה | 25 — 50 | כְּבִיסָה | 10 — 15 | מִשׂרָד | 6 — 8 | מחלקה בבית חולים | 4 — 6 |
| חנות צביעה | 25 — 40 | סָלוֹן | 10 — 15 | מוּסָך | 6 — 8 | סלון | 3 — 6 |
| חנות לעיבוד מתכת | 20 — 40 | מטבח ביתי | 10 — 15 | חדר כושר | 6 — 8 | אזור כניסה, לובי | 3 — 5 |
| מַאֲפִיָה | 20 — 30 | קָפֵטֶרִיָה | 10 — 12 | סדנה | 6 — 8 | חדר שינה | 1,5 — 4 |
| מטבח קייטרינג | 15 — 20 | אולם כנסים | 8 — 12 | שירותים ביתיים | 3 — 10 | כיתה | 2 — 3 |
| חדר הלבשה עם מקלחת | 15 — 20 | מרתף | 8 — 12 | עֲלִיַת גַג | 3 — 10 | מְזָוֶה | 0,2 — 3 |
| חדר שירות | 15 — 20 | לִקְנוֹת | 8 — 10 | חדר ישיבות | 4 — 8 | חדר בקרה חשמלי | 1 — 2 |
| שירותים במקום ציבורי | 10 — 15 | מסעדה/בר | 6 — 10 | חדר רחצה/מקלחת | 3 — 8 |
מכשירי אוורור נוספים פותרים בעיות עם ריכוזים מקסימליים של חומרים מזיקים. בבנייני מגורים ומוסדות ציבור, ערכים מקובלים נחשבים ל-0.1 מ"ג/מ"ר לאוזון ו-0.005 מ"ג/מ"ר לתרכובות המכילות כלור.
התושבים יהיו אפילו בטוחים יותר אם יש להם אוורור מכני חזק.
סדנאות וחצרי תעשייה
בחצרים תעשייתיים התנאים קשים יותר ולעיתים מזיקים. שער חילופי האוויר בסדנאות צריך להיות גבוה פי כמה מהפרמטרים של חדרים אחרים.
גורמים בבחירת קצב האוורור הנכון בסדנה:
- אחוזי לחות, עודף לחות באוויר. זה נוגע בעיקר למפעלים המשתמשים בנוזלים בתהליכים טכנולוגיים.
- אנרגיה תרמית הנוצרת על ידי ציוד. יש לסלק עודפי חום ממכונות תעשייתיות באמצעות אוורור טבעי ומכני.
- רמת הזיהום ומאפיינים של תהליכים טכנולוגיים. לכל תרכובת כימית יש ריכוז מקסימלי מותר. החלפת אוויר נועדה להבטיח שהחומרים המזיקים העיקריים נמצאים באוויר בכמויות מינימליות.
- עוצמת עבודה. פעילות גופנית כבדה ועבודה נפשית אינטנסיבית יהפכו לקלים יותר וניתנים לניהול עם תכולה גבוהה של אוויר צח. במקרה של עבודה פיזית, מדובר גם בבטיחות.
- מספר האנשים העובדים בחדר בבת אחת ולאורך היום.יש לספק לכל עובד אוויר על בסיס הדרישה הממוצעת לאדם אחד.
גם צורת הסדנה ונפחה חשובים. הפרמטר הראשון משפיע על תנועת המוני האוויר, השני - הצורך באוויר.
תצטרך לקחת בחשבון סטגנציה אוויר ומערבולת.
למתקנים תעשייתיים עם כימיקלים מסוכנים ונדיפים. חיבורים דורשים החלפה פי 45. חנויות צביעה - 40. בחדרים בהם פועלים משתמשים בכוח פיזי משמעותי, יש לחדש את האוויר 35 פעמים בשעה.
באתרי ייצור בהם תהליך העבודה אינו כולל עבודה מורכבת ושימוש תכוף במאמץ גופני - 30. בסדנאות בהן העבודה כרוכה בפעילות גופנית קלה - 25.
שער חליפין האוויר עבור הנחות תעשייתיות מצוין ב-SP 118.13330.2012, כמו גם ב-SP 60.13330.2012 וב-SP 60.13330.2016 - מהדורות מעודכנות SNiP 41-01-2003.
ארגונים רפואיים ובתי חולים
בארגוני בריאות, איכות האוויר משפיעה על חייהם של החולים ועל מהירות החלמתם. בבתי חולים לילדים יש לשים לב לכך עוד יותר. תדירות החלפות האוויר למוסדות רפואיים מוסדרת על ידי SP 158.13330.2014.
חדרים עבור חולים מדבקים זקוקים ביותר להחלפת אוויר. שער החליפין הנדרש עבורם הוא 160 מ"ק לשעה לאדם. מחלקות לחולים אחרים (ילדים ומבוגרים) דורשות חילופי אוויר של 80 מ"ק לשעה לאדם.
אינדיקטורים ב-m³/h לאדם מספקים ערובה רבה יותר לכך ששער חילופי האוויר הזה יספיק כדי לשמור ולשפר את בריאותם של המטופלים.
עבור משרדי רופאים ועוזרי מעבדה מספיקים 60 מ"ק לשעה לאדם. אותה כמות אוויר חדשה נדרשת בחדרים לדיקור וטיפול ידני, חדרי כושר לפיזיותרפיה וכן במשרדים עם מקומות עבודה קבועים.
במקרים רבים ניתן להסתדר ללא החלפת אוויר בעצימות גבוהה וכן ללא תקנים ספציפיים. בחדרי טומוגרפיה ובחדרי טיפול למתן תרופות רדיו-פרמצבטיות מספיקות 6 החלפות אוויר.
חמש פעמים בשעה יש צורך לרענן את האוויר באזורים מלוכלכים של DSO/CSO, חדרים לטיפול סניטרי בחולים, חדרים לאחסון חומרי חיטוי, מיון פשתן משומש, עיבוד ושטיפת כלים.
בחדרים שבהם מאוחסנים תרופות וחומרים סטריליים, יש צורך בהחלפת אוויר פי 4. דרושה אותה כמות אוויר חדשה בחדרי טיפול ובחדרים המצוידים לבדיקות אבחון פלואורוגרפיות וקרני רנטגן.
חידוש אוויר שלוש פעמים נחשב לנורמה בבתי מלאכה קטנים לשירות ציוד רפואי, חדרי מעבדה קליניים ואזורים נקיים במחלקת העיקור.
אותם תקנים חלים על חדרים למיון בדיקות, אולמות, חדרי אבחון פונקציונליים ואולטרסאונדים.
עבור מזנונים ואזורי אכילה בבתי חולים, נדרשת החלפת אוויר פי 2. רק עדכון אוויר אחד לשעה מספיק למשרדים קטנים שבהם אין מקום עבודה אחד קבוע.
כמות זהה מספיקה למחסנים קטנים עם ציוד וחומרים נקיים, לובי בקומת הקרקע, ארכיונים, חדרי עיון, חדרי הלבשה ומחסנים.
משרדים ומרכזי עסקים
משרדים ומבני מינהל דורשים יותר אוויר צח מאשר דיור בודד. הסיבה לכך היא כמות גדולה של ציוד משרדי, פעילות נפשית אינטנסיבית וסטנדרטים של שירות לקוחות.
קריטריונים לאוורור במשרדים:
- גודל גדול של צינורות אוורור;
- זמינות של אוורור מכני וטבעי;
- אוורור יעיל עם צריכת אנרגיה נמוכה;
- שליטה גמישה של מערכת האוורור: היכולת להתאים ולהגדיר אותה כך שתתאים לתנאי מזג אוויר חיצוניים;
- מיקום נוח של רכיבי אוורור מכניים וטבעיים לביצוע עבודות תיקון והתקנה מסוגים שונים;
- שימוש בציוד שקט או בידוד קול;
- אגזוז איכותי ו אוורור מאולץ;
- אספקה מתמדת של אוויר צח, באופן אידיאלי מהרחוב.
האוויר החדש חייב להסיר ביעילות אדים. כדאי לשים לב ללחות וטיהור האוויר, קירור או חימום לפני אספקתו לחצרים.
בחדר עבודה, עובד אחד צריך לפחות 20 מ"ק לשעה. בחדרי ישיבות מוקצה אותו סכום לכל מבקר. יש להקפיד על החלפת אוויר אינטנסיבית בחדרי רחצה ובחדרים סניטריים - עד 15 עדכוני אוויר בשעה.
אזורי עישון ידרשו החלפה של פי 10. במשרד המנהל/המנהלים נדרש שער חליפין אוויר ברמה 3, בחדרים טכניים - 1, בחדרים עם ארונות תיוק וחדרי אחסון - 0.5. התקנים למשרדים הם ב-SP 118.13330.2012 ובתקן הבינלאומי ASHRAE 62-1-2004.
דוגמאות לחישוב שערי חילופי אוויר
ניקח כדוגמה חדר בגובה של 3.5 מ' ושטח של 60 מ"ר, שבו עובדים 15 אנשים. אנו מאמינים כי האוויר מזוהם רק מעלייה בריכוז הפחמן הדו חמצני עקב הנשימה.
ראשית אנו מוצאים נפח החדר: V = 3.5 מ' × 60 מ"ר = 210 מ"ר.
קחו בחשבון שאדם ממוצע פולט 22.6 ליטר פחמן דו חמצני בשעה.
אנחנו מקבלים את זה הפרשות מזיקות ניתן לחשב בנוסחה B = 22.6 × n, כאשר n מתאים למספר האנשים בחדר.
B = 22.6 ליטר לשעה × 15 = 339 ליטר לשעה
במקומות סגורים, הריכוז המרבי המותר של פחמן דו חמצני הוא 1/1000, או 0.1%. בואו נמיר את זה ל-1 ליטר/מ"ר. יש בערך 0.035% פחמן דו חמצני באוויר נקי. המר ל-0.35 l/m³.
בוא נעשה חישוב כמה אוויר צח יידרש עבור כל 15 האנשים:
Q = 339 l/h: 1 l/m³ – 0.35 l/m³ = 339 l/h: 0.65 l/m³ = 521.5 m³/h. במקרה זה, מטר מעוקב הפך למונה, ושעות, להיפך, הפכו למכנה.
אנחנו מגדירים שער חליפין אוויר:
N = 521.5 m³/h: 210 m³ = 2.48 פעמים בשעה.מסתבר שעם החלפת אוויר של 2.48 פעמים בשעה, ריכוז הפחמן הדו חמצני יישאר בגבולות הנורמליים.
בוא נמצא את זה עכשיו שיעור החלפת אוויר ספציפי עבור אדם אחד ו-1 מ"ר. נפח החדר חייב להיות לפחות 210 מ"ר, וגובה התקרה חייב להיות לפחות 3.5 מ'.
521.5 מ"ק לשעה: 15 אנשים. = 34.7 מ"ק לשעה לאדם אחד
521.5 מ"ר לשעה: 60 מ"ר = 8.7 מ"ר לשעה לכל שטח של 1 מ"ר
הפרשות מזיקות (ב) מחושב גם באמצעות הנוסחה:
B = a × b × V × n, כאשר:
a הוא מקדם החדירה;
b-ריכוז פחמן דו חמצני, l/m³ למשך שעה אחת;
V—נפח החדר, m³;
n הוא מספר האנשים.
ניתן למדוד את תכולת החומרים בגרמים ולא בליטרים - זה יהיה טוב יותר לבטיחות.
מסקנות וסרטון שימושי בנושא
שער חליפין אוויר עבור שטחי חנות שונים + ציור:
יישום לחישוב חילופי אוויר לחדרים שונים:
ערכים בסיסיים למערכת האוורור, זרימת אוויר:
קצב חילופי האוויר משקף את הצורך של החדר בכמות האוויר שבה הוא מתפקד כרגיל. החלפת האוויר מתבטאת במספר הפעמים בשעה או במטר מעוקב לאותה תקופה. ישנם גם ערכים ספציפיים לאדם אחד ולמטר מרובע אחד.
הצורך הגדול ביותר באוויר צח הוא בבתי חולים, בתעשיות מסוכנות ובמקומות ציבוריים. החיים תלויים לפעמים בשער חילופי האוויר המינימלי, אז השתמשו לא רק בסטנדרטים, אלא גם חשבו הכל בעצמכם והזמינו מומחים.
יש לך שאלות לגבי שער חליפין אוויר או פרמטרים קשורים? שלח אותם בטופס מתחת למאמר. אתה יכול גם להחליף מידע בעל ערך עם קוראים אחרים. אולי הניסיון האישי שלך בעניין זה יועיל למישהו.
אמור לי את הנוסחה לחישוב קצב זרימת האוויר בגן. אם יש נפח חדר, חתך צינור אוורור, קריאות מד רוח.