Вентиляция школы

Необходимо поддерживать оптимальный уровень микроклимата и воздухообмена в школах, где находятся одновременно большое количество людей. Это достигается использованием приточно-вытяжного и противопожарного оборудования. Это касается отдельных специализированных помещений.

Особенность вентиляционных установок для школ

Особенностью, на которую опираются при проектных и монтажных работах для школ, лицеев и ВУЗов, является существенный комплекс помещений, разных по площади и предназначению. Аудитории для учебы, комнаты преподавателей, помещения для столовых, спортзал и актовый зал, лабораторий, подсобки, производственно-трудовые мастерские. Разработка эффективной вентиляции осложнена тем, что за учебный день данные комнаты имеют разную степень наполняемости. Чтобы не допускать возможные несчастные случаи и претензии представителей контролирующих организаций, требуется соблюдать нормативы, ограничения в СНиПах и ГОСТах.

Санитарно-гигиенические нормативы и требования (СНиП)

Для циркуляции чистого воздуха параметры вентиляции должны совпадать с проектными данными. Проектировщики, выстраивая схему, берут за основу важные категории разработки здорового климата. Это регулярный приток свежего воздуха, необходимый для обеспечения лучшей концентрации учеников во время учебы. Важный показатель – это комфортное обучение, создание всех условий для длительного нахождения подростков без движения в закрытом пространстве. К приоритетным характеристикам относится уровень шума вентиляционного оборудования. Данная характеристика учитывается, как и показатели производительности приточно-вытяжного оборудования.

Нормативные сборники, изданные в разные годы, регламентируют показатели создания и поддержания комфортного микроклимата. При разработке проекта учитывают:

  • нормативы воздухообмена, зависящие от нормы потребления 1 человеком в час. Этот показатель для классных комнат равен 20 куб/час, спортзалов – 80 куб/час, пищеблочных помещений – 20 куб/час;
  • диапазон допустимых значений температуры 16-22°С;
  • влажность воздуха блокирующую возникновению и росту плесени 30-65%;
  • допустимый уровень шума оборудования 110 дБ;
  • минимальный, допустимый уровень концентрация СО2 – 10 л на 1 кубометр объема комнаты.

Проектная группа при разработке проекта берет за основу эти показатели, увязывая их с тонкостями планировки каждой школы. Эффективная вентсистема строится в зависимости от расположения помещений, их связи между собой. Государственные школы проектируют по типовому проекту. При проектировании частных школ, которые располагаются в зданиях, почти не приспособленных для этого, даже после их перестройки. Каждой требуется разработка своего, финансово обоснованного проекта.

Организация вентиляционной системы в школе

По требованиям СНиП II-Л65-73 школы должны быть оборудованы системой вентиляции принудительного приточно-вытяжного типа, которую дополняет естественная приточно-вытяжная. Оптимальный вариант — вытяжки принудительного типа признана централизованная вентиляционная камера на основе мощного вытяжного вентилятора. Располагают ее в чердачном помещении или на верхнем этаже. От нее протягивают вытяжные короба по всей школе. В классах на коробах установлены воздухозаборники с регулирующими решетками. При подборе типа вентсистемы учитывают количество учащихся, объемы помещений, конфигурация здания. В школе на 200 учащихся хватает естественного притока воздуха, создаваемого разностью давления или приточными клапанами в стенах и окнах.

Типы вентиляционных систем

Имеется несколько типов систем вентиляции:

  • приточные, вытяжные, приточно-вытяжные (по назначению);
  • с естественной или принудительной циркуляцией воздуха (по способу функционирования);
  • общеобменные, местные (по зоне применения).

Приточная вентиляционная система подает в помещение свежий воздух, при необходимости охлажденный, подогретый или увлажненный.

Вытяжная вентсистема удаляет из помещения загрязненный, отработанный воздух. Перед выбросом в атмосферу, воздух очищается фильтрами.

Баланс воздуха в помещении достигается совместным применением приточной и вытяжной систем. Комплекс этих систем называется приточно-вытяжной вентиляцией.

Естественная циркуляция воздуха достигается из-за разности температур, атмосферного давления внутри здания и снаружи. Ярким примером такой системы служит дымоход.

Принудительная вентиляция в помещении создается оборудованием, работающим на основе интенсивного воздухообмена с атмосферой. Система способна автоматически контролировать температуру, влажность, степень очистки воздуха.

Общеобменная равномерно распределяет приточный воздух по всему помещению, создавая комфортные условия комплексно, местная вентиляция удаляет вредные, загрязняющие вещества локально по месту выполнения работ, отводит излишки тепла или холода для их нераспространения по всему помещению.

Вытяжная вентиляция с естественным притоком

Нормой необходимого воздухообмена в жилых помещениях признан показатель 3 м³/ч на 1 м² площади. При невыполнении возникает повышенная влажность, появляются неприятные запахи, у находящихся в помещении людей может проявляться кислородное голодание, ухудшаться самочувствие. В зданиях, которым более 10 лет, естественный приток воздуха происходит сквозь форточки или щели в оконных рамах, дверных блоках. Удаляется воздух принудительным способом по вентканалам, оборудованным в санитарных узлах и кухнях.

При существовавшей в те годы герметизации наружного контура зданий не было необходимости ее технического обслуживания. К недостаткам естественной вентиляции относится непостоянный воздушный режим в помещении, вызываемый влиянием наружных температур воздуха и воздействием ветра, дискомфорт от необходимости пользования форточками, особенно при отрицательных зимних температурах.

Современные ПВХ окна, обладающие высокой герметичностью, сделали неработоспособными системы с естественным притоком воздуха. Проветривание помещений путем открытия окон ПВХ снижает эффективность сохранения теплоты, способствует проникновению уличного шума. Открытие форточек приводит к избыточному проветриванию, быстрому охлаждению помещений в зимний период (зимой). Комфортность проживания снижается, появляется высокая влажность – основная причина грибковых заболеваний.

Централизованные приточно-вытяжные системы

Централизованная приточно-вытяжная система по схеме работы повторяет обычную вытяжную вентсистему. Но поступление уличного воздуха осуществляется через приточные вентиляционные каналы, оборудованными воздушными фильтрами. Такая схема дает приток очищенного воздуха в герметичный контур здания: летом — охлажденного, зимой — подогретого.

Если здание не оборудовано централизованной приточно-вытяжной вентиляцией, то для обеспечения поступления свежего воздуха в каждое помещение без участия форточек или окон, потребуется обособленная децентрализованная вентиляция.

Прибор, регулирующий поступление воздуха с улицы, фильтрующий его, а при необходимости, подогревающий, монтируется в сквозное отверстие наружной стены.

Системы бывают как пассивными, так и активными. Пассивные — дешевые и простые в эксплуатации. Они не нуждаются в электропитании. Работа основана на принципе атмосферного течения воздушных масс. В активных, помимо фильтра и теплообменника (рекуператора), установлен воздушный обогреватель, в более сложных и дорогих системах — ионизатор и увлажнитель.

Локальная рекуперация

Теплообменник (рекуператор), используемый в современных системах вентиляции, снижает нагрузку на отопление зимой и охлаждение помещения летом. Оборудование локальной рекуперации работает в двух направлениях: теплый, отработанный воздух выводится из помещения, свежий – после фильтрации и нагрева, нагнетается в помещение.

Принцип действия рекуперации:

  1. Вентилятор подает воздух в прибор.
  2. В теплообменнике происходит частичное температурное выравнивание поступающего с улицы свежего воздуха и отработанного, исходящего.

Приточно-вытяжная система вентиляции с локальной рекуперацией сохраняет тепло внутри кабинета, обеспечивает приток свежего воздуха без пыли и аллергенов.

Типовые решения систем вентиляции для школ

Разработаны несколько видов типовых способов решения климатического комфорта в школах:

  • Схема сочетания естественного притока с элементами вытяжки механического типа – достаточно эффективное решение. Приточные клапаны работают здесь средствами естественного притока воздушных масс, отфильтровывая его, снижая уличный шум. Зимой клапан обмерзает, морозный поток создает сквозняки, что опасно для здоровья учеников;
  • Во втором варианте предусмотрен подогрев уличного потока и системы принудительной вытяжки. Инвесторы и владельцы частных школьных заведений выбирают технологии рекуперации на основе энергосбережения. Подогрев притока воздуха происходит отработанным воздухом, что снижает расходы на дополнительный подогрев;
  • Третий вариант расширен летними устройствами охлаждения воздушного потока – кондиционерами или камерами сухого охлаждения в приточном канале.

Особенности вентиляции школьных помещений специального назначения

Кроме классов в школах есть помещения, где требуются особые условия воздушного обмена. Если в химических лабораториях, кабинетах труда имеются локальные воздухоотсосы, в схеме должны присутствовать вытяжки механического типа. Воздушные массы удаляются вытяжными шкафами, располагаемыми под потолком. Клапан имеет размеры – от 150х150 мм и больше. Большое помещение оснащается несколькими механическими вытяжками. Особое внимание уделяют помещениям с удаляемыми ядовитыми продуктами, взрывоопасные вещества, растворы, образующие осадок.

Другие помещения специального назначения в школах нуждаются в разработке особых схем вентиляции:

  • Спортзалы должны быть оснащены собственными приточно-вытяжными системами. Ориентир нормы воздушного притока > 80 куб/час на человека. Недопустимы сквозняки, поэтому решетки для воздухозабора не должны располагаться ниже 3 м от пола. В нормативах требования к скорости потока воздуха – менее 0,25 м/сек, влажность воздуха – от 35 до 60%;
  • Санузлы обеспечивают постоянной вытяжкой, которая эффективно удаляет запахи и влагу. При совмещении туалета с комнатой для умывания, вытяжка устанавливается в уборной. Помещение с душевыми кабинами оборудуется самостоятельным отводом воздуха;
  • Помещения столовых и буфетов по нормам общепита, но не менее 20 куб/час на 1 посадочное место. Приток подается к посадочным местам, а забор воздуха происходит на кухне. Кухонная вентсистема может быть только самостоятельной;
  • К специфике актовых залов относят их кратковременное заполнение учащимися. Предусмотрен приток из расчета 20 куб/час на одного человека сроком на 1-2 часа.
  • Уличная температура менее -20°С предполагает при входе в здание школы устройство воздушно-тепловых завес.

Создание схем, расчеты по приточно-вытяжным системам должны выполняться специалистами, компетентными, опытными ИТР. Инженеры проектных групп владеют знаниями специфики процесса вентиляции школ и воздухообмена. Мастера компании ООО «Вентелл» знают нормативные требования и способны организовать условия комфортного микроклимата в школе «с нуля под ключ».