21.10.2010.
Характерные ошибки при проектировании инженерных систем общественных зданий
Один из важных вопросов, которые решаются проектировщиками при выборе принципиальных решений по системам климатизации офисных помещений, – выбор между механической и естественной вентиляцией. Согласно СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», вентиляцию с механическим побуждением (механическую вентиляцию) следует предусматривать в том случае, если метеорологические условия и чистота воздуха не могут быть обеспечены вентиляцией с естественным побуждением (естественной вентиляцией) и для помещений и зон без естественного проветривания (п. 7.1.2). Далее в этом же пункте указано, что допускается проектировать смешанную вентиляцию с частичным использованием систем естественной вентиляции для притока или удаления воздуха. В помещениях с естественным освещением их световыми проемами в наружных ограждениях с объемом на каждого работающего 20 или 40 м3 (для общественных или производственных помещений соответственно) допускается использовать периодически действующую естественную вентиляцию через фрамуги, форточки.
Здесь еще раз можно напомнить о необходимости предусматривать компенсацию притока при устройстве в зданиях естественной вытяжной системы вентиляции.
Остается неопределенным вопрос определения потребного воздухообмена при проектировании зданий различного назначения, поскольку проектировщики и заказчики при составлении технического задания (ТЗ) трактуют его по-своему. Так, например, к одному и тому же помещению могут быть одновременно применены требования нескольких нормативных документов, а требования эти зачастую различаются.
Согласно СНиП 41-01-2003, для зданий административного или бытового назначения минимальный расход наружного воздуха должен составлять в помещениях с естественным проветриванием 40 м3/ч на человека, в помещениях без естественного проветривания 60 м3/ч на человека, в помещениях без естественного проветривания, в которых люди находятся не более двух часов непрерывно, 20 м3/ч на человека (приложение М). С другой стороны, есть СНиП 31-05-2003 «Общественные здания административного назначения», который распространяется в том числе на административные учреждения различных предприятий, в том числе промышленных, конторы (офисы), научно-исследовательские, проектные и конструкторские организации (приложение Е). Согласно этому СНиП, расход приточного воздуха в рабочие помещения сотрудников должен составлять не менее 20 м3/ч на человека (п. 8.5, табл. 8.1). В итоге имеется диапазон от 20 до 60 м3/ч на человека, который каждый проектировщик толкует по-своему.
В техническом задании заказчика встречаются различные значения. Представляется целесообразным принятие неких нормативно-методических документов, в которых были бы приведены более четкие требования к расходам воздуха в таких помещениях, возможно, с учетом класса помещения.
Положительное решение, которое используется за рубежом и которое могло бы найти применение и в нашей стране, – «персональная вентиляция, как сформулировал ее суть Оле Фангер (см., например, его статью «Качество внутреннего воздуха в XXI веке: влияние на комфорт, производительность и здоровье людей» («АВОК», 2003, № 4)), то есть подача небольших объемов приточного воздуха непосредственно в зону дыхания, что позволяет в целом сократить его расход, соответственно, уменьшив установочную мощность вентиляционного оборудования. В нашей стране такие системы воздухораспределения нашли применение в разного рода зрительных залах, однако они с успехом могут быть применены и в офисных помещениях; зарубежные производители предлагают специальные рабочие столы со встроенными системами воздухораспределения для организации «персональной вентиляции».
При выборе схемы организации системы вентиляции офисных зданий проектировщики не всегда выдерживают простейшие рекомендации нормативных документов, в результате чего получают замечания эксперта. Некоторые моменты, на которые следует обратить особое внимание при проектировании систем вентиляции офисных зданий, приведены во врезке.
Согласно СНиП 41-01-2003 (пп. 7.5.1, 7.5.3), в общественных, административно-бытовых и производственных зданиях, оборудованных механическими системами вентиляции, в холодный период года следует, как правило, обеспечивать баланс между расходом приточного и вытяжного воздуха. Для помещений с кондиционированием следует предусматривать, как правило, положительный дисбаланс, если в них отсутствуют выделения вредных и взрывоопасных газов, паров и аэрозолей или резко выраженные неприятные запахи. Величина превышения притока над вытяжкой трактуется проектировщиками в весьма широком диапазоне, хотя в СНиП есть четкая запись (п. 7.5.4): расход воздуха для обеспечения дисбаланса в помещениях следует принимать:
• при отсутствии тамбур-шлюза – из расчета создания разности давления не менее 10 Па по отношению к давлению в защищаемом помещении (при закрытых дверях), но не менее 100 м3/ч на каждую дверь защищаемого помещения;
• при наличии тамбур-шлюза – равным расходу, подаваемому в тамбур-шлюз.
Одна из частых ошибок встречается в проектах офисных помещений, оборудованных фэнкойлами и приточной вентиляцией. В зимнее время температура приточного воздуха принимается равной 20 °С, хотя все офисные помещения с теплоизбытками, которые снимаются фэнкойлами. Рационально в этом случае принять более низкую температуру приточного воздуха (например, 18 °С), тогда удастся снизить как эксплуатационные, так и капитальные затраты (за счет установки холодильного оборудования меньшей мощности).
Достаточно широко проектировщиками трактуются расчетные параметры наружного воздуха. Для климатических условий Москвы в настоящее время следует использовать значения, приведенные в МГСН 4.19, например, в теплый период года:
• по параметрам А – температура 23 °С, удельная энтальпия 49,4 кДж/кг;
• по параметрам Б – температура 26 °С, удельная энтальпия 54,0 кДж/кг.
Во многих проектах при расчетах системы кондиционирования воздуха в качестве исходных данных принимается температура 32 °С и энтальпия 80 кДж/кг или, соответственно, 30 °С и 70 кДж/кг. Такие значения для Москвы совершенно нехарактерны, и нет смысла настолько «перезакладывать» установочную мощность холодильного оборудования.