Norme izmenjave zraka v različnih prostorih + primeri izračunov

Če gradite zasebno hišo ali stavbo za svoje podjetje, ste verjetno naleteli na številne standarde in bi jih že radi pozabili. Toda varnost mora biti na prvem mestu, kajne? Če razmišljate o začetku gradnje ali o namestitvi umetnega prezračevanja za obstoječi objekt, si poglejte norme kratnosti izmenjave zraka v prostorih, ki smo jih navedli v tem članku. Doseči kakovosten rezultat ni tako težko, če vsemu posvetimo ustrezno pozornost. Se strinjate?

Iz članka boste izvedeli, kaj predstavlja izmenjava zraka, kako se meri in kateri regulativni dokumenti obstajajo na tem področju. Preberite tudi o normah za posamezne prostore. Tukaj boste našli tudi primere izračuna kratnosti izmenjave zraka.

Kratnost izmenjave zraka in njen pomen

Izmenjava zraka je količinska vrednost, ki odraža delovanje prezračevalnega sistema v zaprtem prostoru.

Kratnost je indikator zamenjave zračne mase na enoto časa, ki se upošteva pri načrtovanju stavb in prezračevalnih sistemov. Preden izberete kazalnik kratnosti, se morate seznaniti s pravili in razumeti metode izračuna.

Preprosta shema izmenjave zraka v stanovanju/hiši: za tehnične prostore je pomembnejše odvajanje zraka, za bivalne pa dotok, medtem ko pretok med sobami nadomešča manjkajoče količine zraka.

Kratnost izmenjave zraka je sanitarni kazalnik stanja zračne mase v prostoru. Od tega parametra sta odvisna varnost in udobje ljudi. Dovoljene vrednosti ureja država – v gradbenih normah in pravilih (SNiP), pravilnikih (SP), sanitarnih pravilih in normah (SanPiN) ter GOST. Kratnost izmenjave zraka kaže, kolikokrat na uro se je zrak zamenjal z novim.

V osnovi SNiP-ov o zamenjavi zraka so takšne nianse:

• namen stavbe/prostora;
• temperatura in vlažnost zraka;
• kakovost, intenzivnost in prepustnost naravnega prezračevanja;
• število stanovalcev, delavcev in drugih oseb, ki so stalno ali začasno v prostoru;
• toplotna moč delujočih naprav;
• število gospodinjskih aparatov.

Obstajata 2 vrsti izmenjave zraka: naravna in umetna. Naravna metoda izmenjave temelji na gibanju zračnih mas zaradi razlike v tlaku. Iz točk z višjim tlakom v kraje z nižjim. Umetna izmenjava zraka vključuje delovanje ventilatorjev, klimatskih naprav in drugih električnih naprav.

Formula za stopnjo izmenjave zraka je naslednja:

N = Q zraka / V prost., kjer:

N ali n — stopnja (krat na uro);
Q zraka — potrebna količina svežega zraka na uro, m³/h;
V prost. — prostornina prostora, m³; če ima soba kompleksno obliko, je treba prostornino določiti skupaj s strokovnjaki.

Naravno nadomeščanje zraka je omejeno na 3–4 kratno vrednost, zato je včasih treba njegovo gibanje okrepiti z mehanskim prezračevanjem.

Naprave dovodno-odvodnega prezračevanja (od 1 do 10): zajem zraka, čiščenje, zračni kanali, dovodni ventilator, naprava za dovajanje zraka, naprava za odvajanje zraka, odvodni ventilator, lovilci prahu in plinov, filtri, naprava za izpust zraka

Prezračevalni sistemi delujejo po 2 shemah: izpodrivajo stari zrak z novim ali mešajo obe masi.

Za sisteme, ki delujejo samo za odvajanje zraka, je osnovna formula za stopnjo izmenjave naslednja:

N = V odv. / V prost., kjer:

V odv. — prostornina odvedenega zraka, m³/h;
V prost. — prostornina prostora, m³.

V odvedeno prostornino je treba vključiti toplotne oddaje in hlapne škodljive snovi.

Za dovodno in odvodno prezračevanje se izračunajo tudi posamezni kazalniki stopnje izmenjave.

Na primer, za dovodni sistem se določi tako:

N dov = L dov / V prost., kjer:

L dov — zmogljivost dovodnega sistema, m³/h;
V prost. — prostornina prostora, m³.

Ločena norma stopnje izmenjave za odvodno prezračevanje je običajno večja za 1 ali 2 enoti na uro v primerjavi z dovodom, vendar je v nekaterih medicinskih prostorih obratno. Skupno stopnjo izmenjave vedno merimo po večjem kazalniku.

Stopnja izmenjave zraka, navedena v SNiP in sanitarnih normah, ima 4 izraze:

• število krat na uro;
• kubični metri na uro — običajno za prostore standardnih velikosti;
• kubični metri na uro na osebo;
• kubični metri na uro na kvadratni meter.

Zadnja dva kazalnika sta specifični normi izmenjave zraka za prostore, kjer ima veliko vlogo prisotnost ljudi. Izračun na osebo je uporaben v proizvodnih delavnicah, trgovinah in bolnišnicah. V teh objektih je mogoče prešteti število ljudi in določiti povprečno število obiskovalcev.

Za enega zaposlenega je treba nameniti 60 m³/h, za začasnega obiskovalca pa 20 m³/h. Specifična stopnja izmenjave je informativen kazalnik pod pogojem, da se velikosti prostora približujejo standardnim.

Izmenjava zraka v prostoru: Q izb — presežno sproščanje toplote, G — škodljivi plini ali hlapi, V — prostornina prostora, q pr — koncentracija škodljivih plinov ali hlapov v dovodnem zraku, q odv — enako, vendar v odvodnem zraku, t pr — temperatura dovodnega zraka, t odv — odvodnega

Obstaja tudi koeficient izmenjave zraka, določen s formulo:

E = T / (2 × Y) × 100 %, kjer:

T — prostornina prostora ali dovodni zrak;
Y — čas zamenjave zraka

Koeficient lahko imenujemo tudi kakovost zamenjave zraka. Vrednost doseže 100 % pri prezračevanju, ki odstranjuje star zrak, in 50 % pri prezračevalnem sistemu, ki meša zračne mase

V skladu s standardi o stopnji izmenjave zraka določijo zahtevano zmogljivost prezračevanja

Formula izgleda takole:

L = n × V prost, kjer:

L — zmogljivost, m³/h;
n — standardna stopnja (krat na uro);
V prost — prostornina prostora, m³

Privzeta standardna stopnja znaša 1–2 krat za stanovanjske sobe in 2–3 za pisarniške prostore. Za sanitarije se norma menjave zraka začne pri 3–5, za kuhinje pa pri 5–10

Norme kratnosti izmenjave zraka za prostore

Izolirana in tesna konstrukcija hiš vodi do zmanjšanja stopnje zamenjave zraka. Posledično se škodljivi mikroorganizmi razmnožujejo intenzivneje in poslabša se splošna higiena

V normativih in pravilih so prikazane kritične vrednosti za izmenjavo zraka, katerih neupoštevanje bo zagotovo povzročilo težave

Izmenjava zraka na primeru kleti: za dosego potrebne stopnje je potrebnih več dovodnih odprtin in deflektor na odvodni cevi za okrepitev odtoka

Za večstanovanjske stavbe, različne prostore in zgradbe so izpeljali norme stopnje izmenjave zraka – v SP 54.13330.2016.

Za posamezne prostore obstajajo naslednje zahteve:

• kuhinja s plinsko opremo – 80–100 m³/h;
• kuhinja z električnim štedilnikom in brez plinskih naprav – 60 m³/h;
• kopalnica/prha/stranišče – 25 m³/h;
• kombinirani sanitarni prostor – 50 m³/h;
• skupna pralnica, sušilnica, likalnica – 7;
• hodnik ali koridor v večstanovanjski stavbi – 3;
• bivalna soba v stanovanju (otroška soba, spalnica) – 3 m³/h na 1 m²; 30 m³/h na osebo, vendar ne manj kot 0,35 krat na uro glede na prostornino prostora;
• stopnišče – 3;
• garderoba v študentskem domu – 1,5;
• strojnica dvigala – 1;
• prostor s toplotnim generatorjem s toplotno močjo do 50 kW – 1 m³/h za zaprto zgorevalno komoro in 100 m³/h za odprto;
• shramba za gospodinjske predmete, športno opremo – 0,5.

Če v prostor s toplotnim generatorjem namestite plinski štedilnik, bo potrebnih dodatnih 100 m³/h izmenjave zraka.

Za prostore različnih namenov stopnjo izberejo po SP 60.13330.2016, SP 118.13330.2012 in SP 44.13330.2011.

Za merjenje stopnje izmenjave zraka v prostorih in tehničnih prostorih z nestandardno zasnovo ali velikostmi – uporabite SanPine in prilagodite rezultat na podlagi lastnih izračunov.

V restavracijah je treba nad vsakim virom toplote namestiti tako dovodno kot odvodno prezračevanje, in če so ti zračniki na vrhu, temperaturna razlika med notranjim in vstopnim zrakom ne sme presegati 6 °C.

Sodobne stavbe so opremljene z avtonomnimi zračnimi ventili, ki odpravljajo zastajajoče mase zraka. Lastniki stanovanj jih lahko prilagajajo.

Dodatne prezračevalne naprave rešujejo težave z mejnimi dovoljenimi koncentracijami škodljivih snovi. V stanovanjskih stavbah in javnih ustanovah se za sprejemljive vrednosti štejejo 0,1 mg/m³ za ozon in 0,005 mg/m³ za klorove spojine.

Stanovalci bodo še bolj varni, če namestijo močno mehansko prezračevanje.

Delavnice in industrijski prostori

V proizvodnih prostorih so razmere pogosto težje, včasih tudi škodljive. Stopnja izmenjave zraka v delavnicah mora večkrat presegati parametre za druge prostore.

Za proizvodne prostore je potrebna visoko zmogljiva izmenjava zraka z visoko stopnjo, izračuna pa se na podlagi presežkov vlage, presežkov toplote, eksplozivnih in škodljivih snovi ter emisij osebja.

Dejavniki pri izbiri pravilnega kazalnika prezračevanja delavnice:

1. Odstotek vlažnosti, presežek vlage v zraku. V prvi vrsti to velja za podjetja, ki v tehnoloških procesih uporabljajo tekočine.
2. Toplotna energija, ki jo proizvaja oprema. Odvečno toploto iz industrijskih strojev je treba odstraniti z naravnim in mehanskim prezračevanjem.
3. Stopnja onesnaženosti in značilnosti tehnoloških procesov. Za vsako kemično spojino obstaja mejna dovoljena koncentracija. Izmenjava zraka se izračuna tako, da so glavne škodljive snovi v zraku prisotne v minimalnih količinah.
4. Intenzivnost dela. Težka fizična obremenitev in naporno umsko delo bosta postala lažja in izvedljiva ob visoki vsebnosti svežega zraka. Pri fizičnem delu gre tudi za varnost.
5. Število delavcev v prostoru v enem trenutku in čez dan. Vsakega zaposlenega je treba oskrbeti z zrakom, izračunanim glede na povprečno potrebo na 1 osebo.

Pomembna sta tudi oblika delavnice in njena prostornina. Prvi parameter vpliva na gibanje zračnih mas, drugi pa na potrebo po zraku.

Upoštevati bo treba zastajanje zraka in njegovo vrtinčenje.

Delavnice so lahko ličilne, varilne, strojno-montažne in mehanske: iz teh prostorov je treba odstraniti konvektivno in sevalno toploto, dim, spojine z inertnimi plini ter različne nečistoče.

Za industrijske objekte z nevarnimi in hlapnimi kemičnimi spojinami je potrebna 45-kratna izmenjava. Za ličilne delavnice – 40. V prostorih, kjer delavci v veliki meri uporabljajo fizično silo, je treba zrak obnavljati 35-krat na uro.

Na proizvodnih površinah, kjer delovni proces ne vključuje zahtevnega dela in pogoste uporabe fizičnih naporov, – 30. V delavnicah, kjer je delo lahka fizična obremenitev, – 25.

Stopnjo izmenjave zraka za industrijske prostore so navedli v SP 118.13330.2012, pa tudi v SP 60.13330.2012 in SP 60.13330.2016 – posodobljenih izdajah SNiP 41-01-2003.

Medicinske organizacije in bolnišnice

V organizacijah zdravstvenega varstva je od kakovosti zraka odvisno življenje pacientov in hitrost njihovega okrevanja. V otroških bolnišnicah je treba temu posvetiti še več pozornosti. Stopnjo izmenjave zraka za zdravstvene ustanove ureja SP 158.13330.2014.

Najbolj potrebujejo zamenjavo zraka sobe za infekcijske bolnike. Zahtevana stopnja izmenjave zraka zanje znaša 160 m³/h na 1 osebo. Sobe za druge paciente (otroke in odrasle) potrebujejo intenzivnost izmenjave zraka na ravni 80 m³/h na 1 osebo.

Kazalniki v m³/h na 1 osebo dajejo večje zagotovilo, da bo takšna stopnja izmenjave zraka zadostovala za ohranjanje in izboljšanje zdravja zdravljenih.

Za zdravniške ordinacije in laboratorijske prostore bo zadostovalo 60 m³/h na 1 osebo. Enako količino svežega zraka potrebujejo prostori za akupunkturo in manualno terapijo, dvorane za terapevtsko telesno vadbo ter ordinacije s stalnimi delovnimi mesti.

Če je stopnja izmenjave zraka v bolnišnici pravilna, bo zagotovljena idealna kemična in mikrobiološka sestava zraka ob minimalni ravni hrupa in vibracij.

V mnogih primerih lahko brez visokointenzivne izmenjave zraka, pa tudi brez specifičnih normativov. V ordinacijah za tomografijo in posegih za sprejem radiofarmacevtskih pripravkov zadostuje 6-kratna izmenjava zraka.

Petkrat na uro je treba zamenjati zrak v umazanih conah DSO/CSO, prostorih za sanitarno obdelavo bolnikov, sobah za shranjevanje razkužil, sortiranje uporabljenega perila, obdelavo in pomivanje posode.

V prostorih, kjer se hranijo zdravila in sterilni materiali, je potrebna 4-kratna izmenjava zraka. Enako količino svežega zraka potrebujejo postopkovne sobe in prostori, opremljeni za fluorografske in rentgensko diagnostične preglede.

Trikratno obnavljanje zraka velja za normo v majhnih delavnicah za servisiranje medicinske opreme, laboratorijskih sobah za klinične analize, čistih conah sterilizacijskega oddelka.

Enake norme veljajo za prostore za sortiranje analiz, hodnike, ordinacije funkcionalne in ultrazvočne diagnostike.

V oddelku za reanimacijo in intenzivno nego je izmenjava zraka zasnovana tako, da preprečuje širjenje produktov zgorevanja, pri tem pa pomagajo tudi protipožarne lopute.

Za bifeje in prehranjevalne cone v bolnišnicah je potrebna 2-kratna izmenjava zraka. Le 1 obnavljanje zraka na uro zadostuje za majhne pisarne, kjer ni nobenega stalnega delovnega mesta.

Enako zadostuje za majhna skladišča z opremo in čistimi materiali, predprostore v pritličju, arhive, informacijske točke, garderobe in shrambe.

Pisarne in poslovni centri

V pisarnah in upravnih ustanovah je potrebno več svežega zraka kot v individualnih bivališčih. Razlog za to je velika količina pisarniške opreme, intenzivna umska dejavnost in standardi storitev za stranke.

Merila za prezračevanje v pisarnah:

• velika velikost prezračevalnih kanalov;
• prisotnost mehanskega in naravnega prezračevanja;
• učinkovita aeracija pri nizki porabi električne energije;
• prilagodljivo upravljanje prezračevalnega sistema: možnost prilagajanja in nastavitve glede na zunanje vremenske pogoje;
• priročna namestitev elementov mehanskega in naravnega prezračevanja za izvajanje popravil in montažnih del različne narave;
• uporaba tihe opreme ali zvočne izolacije;
• kakovostno odsesavanje in dovodno prezračevanje;
• stalno dovajanje svežega zraka, idealno z ulice.

Nov zrak mora učinkovito odstranjevati hlape. Pozornost je treba nameniti vlaženju in čiščenju zraka, njegovemu hlajenju ali segrevanju pred dovajanjem v prostore.

V velikih pisarniških dvoranah naredijo razvit sistem splošne izmenjave in lokalnega prezračevanja z loputami, razdelilniki zraka, grelniki, toplotno izolacijo in avtomatskim krmiljenjem.

V delovni sobi na 1 zaposlenega je potrebno najmanj 20 m³/h. V konferenčnih dvoranah enako namenijo na vsakega obiskovalca. Intenzivno izmenjavo zraka je treba zagotoviti v umivalnicah in sanitarnih prostorih – do 15 obnovitev zraka na uro.

Kadilnice bodo potrebovale 10-kratno izmenjavo zraka. V pisarni upravitelja/upraviteljev je potrebna stopnja izmenjave zraka 3, v tehničnih prostorih 1, v arhivskih sobah in shrambah 0,5. Norme za pisarne so podane v SP 118.13330.2012 in mednarodnem standardu ASHRAE 62-1-2004.

Primeri izračuna kratnosti izmenjave zraka

Vzemimo za primer prostor višine 3,5 m in površine 60 m², v katerem dela 15 ljudi. Predvidevamo, da se zrak onesnažuje samo zaradi povečanja koncentracije ogljikovega dioksida zaradi dihanja.

Najprej poiščemo prostornino prostora: V = 3,5 m × 60 m² = 210 m³.

Upoštevamo, da povprečna oseba izdiha 22,6 l ogljikovega dioksida na uro.

Dobimo, da lahko škodljive emisije izračunamo s formulo B = 22,6 × n, kjer n ustreza številu ljudi v prostoru.

B = 22,6 l/h × 15 = 339 l/h

Za prostore je največja dovoljena koncentracija ogljikovega dioksida 1/1000 ali 0,1 %. Pretvorimo to v 1 l/m³. V čistem zraku je približno 0,035 % ogljikovega dioksida. Pretvorimo v 0,35 l/m³.

Izračunajmo, koliko svežega zraka bo potrebno za vseh 15 ljudi:

Q = 339 l/h : 1 l/m³ – 0,35 l/m³ = 339 l/h : 0,65 l/m³ = 521,5 m³/h. Kubični metri so v tem primeru prešli v števec, ure pa v imenovalec.

Poleg izračuna na podlagi škodljivih snovi je stopnja izmenjave zraka pomembna pri uravnavanju količine vlage in toplote v prostoru: ustrezne formule so prikazane na tej sliki.

Določimo stopnjo izmenjave zraka:

N = 521,5 m³/h : 210 m³ = 2,48-krat na uro. Izkazalo se je, da bo pri izmenjavi zraka 2,48-krat na uro koncentracija ogljikovega dioksida ostala v mejah normale.

Zdaj poiščimo specifično stopnjo izmenjave zraka na 1 osebo in na 1 m². Prostornina prostora mora biti vsaj 210 m³, višina stropa pa vsaj 3,5 m.

521,5 m³/h : 15 oseb = 34,7 m³/h na 1 osebo

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

Škodljive emisije (B) se prav tako izračunajo s formulo:

B = a × b × V × n, kjer so:

a — koeficient infiltracije;
b — koncentracija ogljikovega dioksida, l/m³ na uro;
V — prostornina prostora, m³;
n — število ljudi.

Vsebnost snovi lahko merimo v gramih namesto v litrih – tako bo bolje za varnost.

Zaključki in koristen video na to temo

Stopnja izmenjave zraka za različne prostore trgovine + načrt:

Priloga za izračun izmenjave zraka za različne prostore:

Osnovne vrednosti za prezračevalni sistem, pretok zraka:

Stopnja izmenjave zraka prikazuje potrebo prostorov po količini zraka, pri kateri normalno delujejo. Izmenjava zraka je izražena v številu krat na uro ali kubičnih metrih v istem obdobju. Obstajajo tudi specifične vrednosti na 1 osebo in 1 kvadratni meter.

V svežem zraku najbolj potrebujejo bolnišnice, nevarna proizvodnja in javna mesta. Od kazalnika minimalne stopnje izmenjave zraka je včasih odvisno življenje, zato uporabljajte ne le normative, ampak tudi vse izračunajte sami in povabite strokovnjake.

Imate vprašanja o stopnji izmenjave zraka ali o povezanih parametrih? Zastavite jih v obrazcu pod člankom. Prav tako lahko izmenjujete dragocene informacije z drugimi bralci. Morda bo komu koristna vaša osebna izkušnja na to temo.