\

Естественная и искусственная вентиляция школьного здания

Естественная и искусственная вентиляция школьного здания

Различают два основных способа вентилирования помещения — вентиляцию естественную и искусственную.

Под естественной вентиляцией понимают такое вентилирование, при котором в помещение вводится воздух из окружающей здание атмосферы без какого-либо изменения его физических свойств — температуры, влажности, запылённости и пр. Побудителем в этом случае являются естественные силы природы — сила ветра и разница температур воздуха помещения и атмосферного.

Под искусственной вентиляцией понимается такое вентилирование, при котором атмосферный воздух вводится в помещение при помощи искусственных побудителей (электромотор). При этом вводимый воздух чаще всего подвергается предварительной обработке с целью придания ему соответствующих физических свойств, наиболее благоприятствующих жизнедеятельности находящихся в помещении людей.

Естественная вентиляция осуществляется:
а) через поры материала наружных ограждений (стен) здания;
б) через щели и трещины, остающиеся в конструкции стен, окон (рам), дверей, пола;
в) через двери и остающиеся незамазанными круглый год окна;
г) через специально устраиваемые приборы для усиления вентиляции — форточки,
фрамуги.

Вентиляция помещений через стены зависит от воздухопроницаемости материала. Лучшими по воздухопроницаемости материалами являются сосновое дерево и кирпич. Внутренняя и наружная отделка, окраска масляной краской, оклейка обоями, (особенно глянцевыми), а также сырость стен здания резко снижают и даже полностью уничтожают воздухопроницаемость стен.

Через неплотности строительных конструкций (оконные рамы, двери, вмазка стёкол, полы нижних этажей, потолки верхних этажей и пр.) в помещение может поступать довольно значительное количество воздуха из окружающей атмосферы. Однако единственным способом обеспечения естественной вентиляции (в особенности общественных зданий, в том числе и школьных) является правильное устройство приборов для усиления естественной вентиляции — окон, форточек, фрамуг.

Движение воздуха с улицы в комнату обусловливают две причины: сила ветра и разница температур наружного и внутреннего воздуха. При отсутствии ветра и при одинаковой температуре воздуха улицы и комнаты обмен воздуха будет происходить исключительно за счёт диффузии, значение которой весьма ничтожно и практически не учитывается.

При отсутствии разницы температур и незначительной силе ветра количество поступающего в комнату воздуха будет зависеть от величины площади сечения отверстий форточек или фрамуг и от длительности проветривания. Чем больше открываемые отверстия и чем дольше они будут открыты, тем больше поступит в комнату воздуха.

Для школьных помещений установлено, что площадь сечения отверстий всех фрамуг (форточек) минимально должна равняться 1/50 площади пола помещения. Таким образом, в классной комнате стандартного размера площадь отверстий всех фрамуг (форточек) должна равняться 1 м2. В классе, имеющем 3 окна, должно быть устроено не менее 2 фрамуг (форточек), каждая из которых по площади открывающегося отверстия должна равняться не менее чем 0,5 мг.

Из приборов для усиления естественной вентиляции следует отдать предпочтение фрамугам, устраиваемым в верхней трети окна.

Чтобы площадь сечения открытого отверстия фрамуги равнялась 0,5 м2, фрамуга длиной во всю ширину окна открывается под углом не менее чем в 45°. Простая форточка, открываемая обычно на 90°, должна в этом случае составлять 1/6 часть окна.

Фрамуга должна быть устроена так, чтобы створка внутренней рамы свободно откидывалась внутрь комнаты и вниз, а створка наружной рамы — кнаружи и кверху. При неправильно устроенной фрамуге створка наружной рамы, откидываясь внутрь и вниз, резко уменьшает площадь сечения канала для вхождения атмосферного воздуха. Надо ещё указать на важность того обстоятельства, что открытая кнаружи и кверху створка наружной рамы становится козырьком над отверстием фрамуги, защищая межоконное пространство от попадания метеорологических осадков (дождь, снег).

Преимущество правильно устроенных фрамуг перед форточками:

а) При открывании фрамуги создаётся большая разница температур, чем при открывании форточек; в результате обеспечивается большая скорость проветривания.

б) Обеспечивается заметная экономия в тепловом режиме помещения.

в) Благодаря тому, что фрамуги устраиваются в верхних участках оконной рамы, они в осенне-весенние месяцы, при не очень резкой разнице температур наружного и комнатного воздуха, могут оставаться открытыми в присутствии детей во время уроков.

Однако в зимние месяцы пользование приборами для усиления естественной вентиляции (фрамуги, форточки) возможно, как правило, только в отсутствие детей, так как неизбежные в этом случае резкие токи холодного воздуха могут вызвать простудные заболевания. Следовательно, в классе пользование ими возможно только во время перемен.

Принятые нормы воздушного куба (объёма воздуха в помещении) на 1 ученика в классных комнатах требуют обязательного вентилирования помещений в течение всего времени нахождения в них детей.

Согласно принятым нормам в классе на 1 учащегося полагается 1,25 м2 площади пола, что при высоте класса в 3,5 м составит 4,37 м3 воздуха.

Такая норма удовлетворяет гигиеническим требованиям при условии обеспечения в классе трёхкратного обмена воздуха в течение урока.

Искусственная вентиляция . Трёхкратный (в течение часа) обмен воздуха в помещении в присутствии людей достигается лучше всего устройством центральной искусственной приточной вентиляции, при которой, как было указано выше, в помещение вводится воздух, подвергшийся предварительно соответствующей обработке. Воздух, забираемый из атмосферы по возможности в местах, удалённых от загрязняющих источников (из усадебного сквера или с высоты второго этажа здания), проводится через ряд камер: 1) через осадочную камеру для освобождения от крупных пылевых частиц; 2) через пылеулавливающие фильтры, сделанные или из материи, или из металлических сеток, смазываемых маслом, или из беспорядочно расположенных полых металлических цилиндров диаметром 8-12 мм, также смазываемых маслом; взвешенная в воздухе пыль удерживается в ворсинках и порах материи (фланель, сукно) или масляной поверхностью металлической сетки и полых цилиндриков; 3) через камеру для подогревания и увлажнения; в условиях жаркого климата воздух вместо камеры для подогрева может быть пропущен при надобности через камеру охлаждения.

Пропущенный через предварительную обработку воздух поступает по внутристенным каналам в комнаты, где для впуска воздуха устраиваются специальные отверстия с решётками, располагаемые на высоте 2-2,5 м над полом.

Такой обработанный воздух называется кондиционированным, т. е. отвечающим заранее заданным условиям температуры, влажности, чистоты и скорости движения.

Для удаления из помещения испорченного воздуха в стенах прокладывают вторую сеть каналов, по которым воздух из помещения по соединительным каналам, проложенным на чердаке, удаляется в атмосферу. Для ускорения процесса удаления испорченного воздуха в соединительном канале на чердаке устанавливается так называемый «побудитель» — вытяжной вентилятор.

Вентиляционная система, обеспечивающая нагнетание свежего воздуха в помещение и удаление из него испорченного, называется приточно-вытяжной.

Во многих школах крупных городов имеются соответствующие установки.

Искусственная приточная вентиляция требует исключительной тщательности в отношении содержания в идеальной чистоте как воздухоподающих каналов, так и всех камер. Все эти части вентиляционной системы должны быть отделаны внутри материалами, легко поддающимися влажной очистке (кафель, масляная краска). Вход в камеры обслуживающего персонала допускается лишь в специальной чистой обуви и в чистых халатах. Не меньшей тщательности требует регулирование степени нагрева и увлажнения воздуха в зависимости от температуры и влажности воздуха окружающей здание атмосферы.

Как ни очевидны теоретические преимущества приточно-вытяжной системы вентиляции, опыт применения её в школах привёл к заключению, что эксплуатация таких громоздких сооружений для школы крайне сложна. Эта система требует специалистов-техников, которые бы обеспечили правильную эксплуатацию и контроль за всеми установками вентиляционной системы. Как показали обследования, и у нас и в зарубежных странах громадное большинство имеющихся в школах приточно-вытяжных вентиляционных установок бездействует из-за технической сложности и дороговизны их эксплуатации.

Это и заставляет при расчётах вентиляции школьных помещений, независимо от того, предусмотрено ли сооружение приточно-вытяжной вентиляции, обязательно предусмотреть все необходимые сооружения для обеспечения полноценной естественной вентиляции.

Это тем более необходимо, что в последние годы придаётся большое значение так называемому электрическому состоянию воздуха, определяемому концентрацией в нём положительно или отрицательно заряженных ионов. По некоторым наблюдениям, на состоянии ионизации воздуха сильно сказывается пропускание его через вентиляционные камеры, почему авторы выдвигают требование: даже при наличии приточной вентиляции обеспечивать также и аэрацию помещений, т. е. «орошение» их свежим, взятым непосредственно из окружающей атмосферы, воздухом.

Режим вентиляции школьных помещений . Режим вентиляции школьных помещений должен строиться в соответствий с общим режимом школы.

К концу 45-минутного урока при обеспечении трёхкратного обмена состояние воздуха достигнет предела испорченности, допустимой по норме (0,1% СО2). Следовательно, после каждого урока во время перемены должно быть произведено тщательное проветривание классного помещения путём открывания всех фрамуг или форточек. Скорость такого полного обмена воздуха, помимо величины форточных отверстий, зависит ещё от силы ветра и от разности температур на улице и в комнате. Поэтому естественно, что, за исключением особо холодных дней (ниже 10° С), нельзя допустить потери ни одной минуты времени перемены для обеспечения полноценного проветривания класса. Отсюда правилами внутреннего распорядка школы должно быть предусмотрено категорическое, безоговорочное требование ко всем преподавателям: а) заканчивать урок немедленно после звонка, б) удалять из класса всех без исключения учащихся, в) не уходить из класса, пока в нём не будут открыты все фрамуги, форточки или окна.

Для усиления процесса обмена воздуха в классах в большинстве школ массового строительства устраиваются отточные каналы с механическими побудителями на чердаке для удаления из классов испорченного воздуха. Такая отточная система в значительной мере ускоряет процесс полного обмена воздуха при открывании, форточек или фрамуг.

Обеспечение трёхкратного обмена воздуха при отсутствии в школе центральной приточной вентиляции в значительной мере обусловливается притоком свежего воздуха в класс из примыкающих коридоров. Отсюда — второе положение, которое необходимо ввести в правила внутреннего распорядка школы. Тотчас после звонкового сигнала к началу урока обслуживающий технический персонал школы обязан открыть минимум на 15-20 минут все форточки, фрамуги или окна в коридорах, чтобы обеспечить в них полный обмен загрязнённого во время перемены воздуха и одновременно понизить температуру за счёт притока холодного воздуха. Одновременное охлаждением воздуха в коридорах, в классных помещениях будет происходить повышение температуры вследствие теплоотдачи тел учащихся, чем и будет обеспечена разница температур, а следовательно, и поступление воздуха из коридоров в классы.

Читайте также  Диагностика поражения надбугорья промежуточного мозга

По окончании занятий вечером и утром перед началом занятий (до прихода детей), а также в перерыве между сменами следует производить энергичное проветривание всех помещений школы путём одновременного открывания всех фрамуг (форточек) как в классах, так и в коридорах. Создающийся при этом сквозняк обеспечит удаление застоявшегося воздуха из всех так называемых «мёртвых углов», где в силу тех или других причин мог оказаться воздух, не вовлечённый в процесс обмена.

Несоблюдение изложенных правил режима вентиляции школьных помещений может повести к резкому ухудшению воздуха помещений. В то же, время, как показали исследования ряда авторов, при правильном пользовании имеющимися в школе приборами для усиления естественной вентиляции содержание углекислоты в воздухе классных помещений не поднимается выше нормы.

Особенности проектирования систем вентиляции для школ и ВУЗов

Системы вентиляции для учебных учреждений не без оснований относят к наиболее ответственным элементам инфраструктуры зданий, поскольку в долгосрочной перспективе они прямым образом влияют на здоровье всего населения страны. Ввиду чего, проект вентиляции школы должен не только соответствовать формальным требованиям СНиП, но и учитывать все нюансы современной архитектуры зданий.

Основной проблемой в проектах такого типа является то, что их разработка должна производиться с учётом противоположных критериев: нормативов воздухообмена и требований к энергетической эффективности здания.

Если ещё учесть повсеместную замену старых оконных блоков на металлопластиковые стеклопакеты, то согласовать необходимую структуру вентиляции с доступным бюджетом становится крайне сложно, что надо учитывать при составлении технического задания.

Особенности систем вентиляции для школ и вузов

Изначально проектирование воздухообмена для зданий учебных учреждений производилось по той же схеме, что и для обычных жилых помещений: с притоком воздуха за счёт инфильтрации через окна и естественной вытяжкой через санузлы и рекреационные зоны.

Даже в советское время это было явной манипуляцией нормативами, поскольку минимальной нормой воздухообмена является 21 м3/час на одного человека. Откуда следует, что если среднее количество учащихся в одном классе составляет 30 человек, то сквозь «щели в окнах» должно поступать не менее 600 м3 воздуха в час!

Очевидно, что на практике подобный норматив не соблюдался, а фактическая вентиляция в школах, вузах и общественных зданиях осуществлялась только благодаря организационным мерам – через соблюдение графика проветриваний.

Но как же согласовывались подобные проекты, когда нарушение воздухообмена в учебных классах потенциально опасно для здоровья учащихся? Ответ на этот вопрос прост: благодаря особой формулировке в СНиП, где норма воздухообмена оговорена в м3/час. Учитывая, что продолжительность урока составляет 45 минут, недостающая кубатура накладывалась на оставшиеся 10-15 минут перемены, которые объявлялись периодом интенсивного проветривания.

Сегодня, когда уровень естественной инфильтрации из-за перехода на металлопластиковые окна снизился в разы, подобный подход абсолютно недопустим.

Сонливость, потеря концентрации, синдром хронической усталости – всё это только явные последствия неправильно спроектированной вентиляции. А если учесть, что недостаточный воздухообмен способствует развитию вирусных инфекций, то выбор схемы воздухообмена для школ имеет, можно сказать, стратегическую важность в масштабе всей страны.

Таблица влияния концентрации СО2

Отметим, что данная проблема актуальна для всех школ мира, поэтому как в нашей стране, так и за рубежом ей было уделено очень много внимания. В результате были разработаны кардинально иные подходы к проектированию вентиляции в учебных учреждениях.

Проблемы вентиляции в учебных заведения

Рассмотрим, какими методами может быть решена проблема недостаточного воздухообмена в аудиториях школ и вузов.

Вытяжная вентиляция с естественным притоком

Суть такой системы в том, что в отдельном помещении школы устанавливается мощная силовая установка, работающая как вытяжка. К каждому классу подводятся отдельные воздуховоды для отбора воздуха.

Подача свежего воздуха осуществляется естественным путём за счёт естественной инфильтрации через окна или сквозь специальные приточные клапаны.

Более того, в холодное время года такое решение чревато возникновением особо холодных зон возле окон, что также может привести к ухудшению здоровья учащихся.

Тем не менее, из всех типов механизированных воздухообменных систем проект вытяжной вентиляции имеет минимальную стоимость.

Централизованные приточно-вытяжные системы

Классическое решение проблемы недостаточного воздухообмена — это установка полномасштабной вентиляционной системы, предполагающей подвод к классам как вытяжных, так и приточных воздуховодов.

Централизованная вентиляция с рекуперацией

В этом случае можно обеспечить полный контроль над параметрами воздушной смеси:

  • температурную нормализацию (как нагрев, так и охлаждение);
  • осушение или увлажнение до требуемого уровня;
  • очистку от загрязнений.

Для новых зданий такой подход стал практически стандартом и применяется, как правило, совместно с рекуператорными модулями.

Однако, установка приточно-вытяжной системы в существующих зданиях сталкивается с большими сложностями строительного характера.

Необходимо отметить, что существует две базовые разновидности приточно-вытяжной вентиляции:

  • смесительная;
  • вытесняющая.

Смесительная схема предполагает, что подача и забор воздушных масс осуществляется через потолочные диффузоры, при этом входной поток, как правило, охлаждается (до 13 0 C). В результате смешения с активным и нагретым воздухом, получается рабочая смесь приемлемой температуры (20-22 0 C) с минимальным содержанием углекислого газа.

Распределение температуры с системой вытесняющей вентиляции

В вытесняющей модели вентиляции входной поток подаётся без охлаждения (19-20 0 C), через диффузоры, расположенные в нижней части помещения. В результате чего в активной зоне помещения формируется чистый слой воздуха, а нагретые и насыщенные CO2 воздушные массы вытесняются в потолочную зону, откуда откачиваются через заборные воздуховоды.

Локальная рекуперация

Все описанные выше методики обладают одним недостатком – их трудно применить к существующим зданиям, архитектура которых не предусматривала установку сетей из воздуховодов.

Ввиду чего, школы стали первым типом зданий, в которых начали массово применяться локальные рекуператорные системы.

Напомним, что понятие «рекуператор» в вентиляции означает приточно-вытяжную вентиляцию с переносом тепла от исходящих потоков на входящие.

Рекуператорные теплообменные модули могут быть смонтированы как часть централизованной системы вентиляции, так и в виде локальных автономных блоков, монтируемых на стену или в оконном проёме.

Наиболее яркий пример такого подхода – установка во всех школах Голландии рекуператорных вентиляционных блоков, с автоматической реакцией на превышение уровня CO2.

Действующие нормы воздухообмена

В общем случае, обязательная установка механизированной вентиляции в школах необходима только тогда, когда количество учащихся превышает 200 человек.

Минимальная интенсивность воздухообмена зависят от типа помещения:

  • для классных комнат – 20 м3/час на одного человека;
  • спортзалы – 80 м3/час;
  • пищеблоки – 20 м3/час.

Температура входящих потоков должна быть в диапазоне от 16 до 22 0 C, влажность – от 35 до 65%.

Проектирование вентиляционных комплексов выполняется с учётом следующих нормативных документов:

  • СНиП 2.08.02-89 (Проектирование общественных зданий и сооружений);
  • СНиП 2.08.02-89 (Проектирование учебных комплексов и центров);
  • СанПиН 2.4.1.1249-03 (Санитарно эпидемиологические требования к ДОУ);
  • СанПиН 2.4.2.1178-02 (Требования к школам);
  • СанПиН 2.4.3.1186-03 (Треб к ПТУ);
  • СНиП II 65-73 (Общеобразовательные школы и школы-интернаты).

Обратите внимание, что в СНиП II 65-73 в числе прочих параметров указана предельная норма по содержанию CO2 в воздухе аудиторий и классов – 1 литр на 1 м3.

Вентиляция пищеблоков

В ходе расчета вентиляционных систем для школьных столовых и буфетов следует учитывать, что вентиляционные сети пищеблоков не должны пересекаться с воздуховодами для других помещений.

Также отметим несколько нестандартных требований, предъявляемые к проектам вентиляции школ и вузов:

  • для создания вытяжки из химических кабинетов запрещено использовать воздуховоды из кирпича;
  • в системе воздухообмена для столовых приточные потоки воздуха направляются в обеденный зал, а вытяжка подключается к кухонным и подсобным помещениям;
  • в санитарных комнатах, оборудованных душевыми кабинками, вытяжные диффузоры монтируются над душевыми кабинками;
  • вытяжка из химических кабинетов и лабораторий разрабатывается как отдельная система, не пересекающаяся с другими вентиляционными каналами.

Дополнительные факторы

Любое учебное учреждение относится к зданиям, где крайне важна качественная шумоизоляция вентиляционных систем.

С точки зрения проектирования – это существенный усложняющий фактор, который требует отдельного подхода к построению сети воздуховодов, а также значительных затрат труда на детализацию звукоизолирующих покрытий.

Кроме этого, следует учитывать, что вместе с вентиляцией может проектироваться ряд вспомогательных систем:

  • дымоудаление;
  • тепловые завесы (для школ в холодных регионах страны);
  • установки для корректировки влажности воздуха.

Учитывая, что каждая из перечисленных установок может подключаться к основному вентиляционному комплексу, их наличие существенно влияет на сложность и стоимость проектирования.

Компания «Мега.ру» выполняет заказы на проектирование вентиляционных комплексов любого уровня сложности, включая модернизацию систем воздухообмена в школах и общественных зданиях. Чтобы уточнить стоимость услуг и согласовать детали сотрудничества, перейдите на страницу «Контакты» и свяжитесь с нашими консультантами.

Обустраиваем систему вентиляции в школе по СНиП

Вентиляция школы является главным элементом технического обеспечения здания. Благодаря системе проветривания, в учебном заведении комфортно находиться ученикам и преподавателям. Она отвечает за температурные показатели, воздухообмен и обеспечивает безопасность людей во время задымления.

Назначение вентиляционной системы в учебных заведениях

Вентиляция общеобразовательных учреждений регулируется положениями СНиП и учитывает все параметры микроклимата. Рассмотрим правила и способы организации приточно-вытяжных систем в здании школы в этом материале.

Основное назначение вентиляции школы состоит в создании комфортного и безопасного пребывания учеников в аудиториях и других помещениях. В учебных заведениях при этом поддерживается оптимальный микроклимат и воздухообмен для большого количества человек. А также школа должна быть оборудована системой противопожарной вентиляции и отдельными приточно-вытяжными установками в специализированных помещениях.

Особенности вентиляции учебных заведений

Ключевыми особенностями организации микроклимата в учебных заведениях являются:

  • Пребывание большого количества людей в здании — ученики, преподаватели, административный персонал.
  • Большое количество учебных помещений и комнат разного назначения.

Нормы и правила СНиП при строительстве школ регламентируют планировку и создание систем проветривания в разных помещениях.

При проектировании зданий школ и школ-интернатов должны быть учтены следующие параметры вентиляции:

  • Качество воздуха и его очистка в специализированных помещениях (лабораториях, технических кабинетах, медпункте, столовой).
  • Соотношение температуры и влажности воздуха.
  • Уровень шума при работающей вытяжной технике.
Читайте также  Врожденный сифилитический гепатит у новорожденных

Требования СНиП

СНиП 31-06-2009 определяет все перечисленные показатели. Ещё на этапе проектирования общеобразовательных учреждений следует принимать в расчёт показатели этих нормативных актов.

Воздухообмен в расчёте на 1 человека:

  • 20 м³/ час для учебных кабинетов;
  • 20 м³/ час для столовых;
  • 80 м³/ час для спортивного зала.

Температуру воздуха в течение года поддерживают в рамках от +16 до +22 °С.

Предельно допустимые шумовые показатели для школ — 110 дБ.

Типовые варианты схем для учебных аудиторий

В строительстве образовательных учреждений допускается проектировать вентиляцию по устоявшимся схемам для таких объектов. Они позволяют добиться необходимой кратности воздухообмена, температурных и шумовых показателей.

Регулируемый естественный приток и принудительная вытяжка

Этот вариант системы вентиляции в школе предполагает оборудование учебных аудиторий приточными клапанами. Их монтируют в стеклопакеты или в стену. Клапаны помогают регулировать приток, фильтровать воздух, снижать уровень шума по сравнению с проветриванием через открытые окна.

В этой схеме важную роль играет и механическая вытяжная система. Она должна работать непрерывно, чтобы обеспечить нормальную кратность воздухообмена (20м 3 на человека в час). Для увеличения эффективности, вытяжку оборудуют вентиляторами.

Приточно-вытяжная система с рекуперацией тепла

Такая схема позволяет поддерживать комфортную температуру в классах и кабинетах в холодное время года благодаря функции подогрева воздуха. Главным элементом этой системы является рекуператор тепла — клапан, который создаёт теплообмен между приточным и выводимым воздухом. Благодаря ему, приточный воздух подогревается от тепла воздушных масс в помещении.

Преимуществом приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией является энергосберегающая функция. Если используется схема без рекуператора, то расход электроэнергии на отопление составит от 6 до 10 кВт/ч, а с помощью подогрева траты получатся в несколько раз меньше — всего 1–2 кВт/ч. Это происходит благодаря тому, что в помещение будет поступать уже подогретый воздух. Экономия затрат на отопление учреждения составит внушительные 80%.

Установка приточно-вытяжного типа с рекуператором и охладителем приточного воздуха

Минусом рекуперационных конструкций является их низкая эффективность в тёплое время года, когда температура воздуха в помещении и за окном уравнивается. Выходом из этой ситуации служит следующая схема, которая работает как на подогрев, так и на охлаждение воздушных масс.

В приточные каналы монтируют рекуператоры и камеру охлаждения воздуха. И также она оборудуется полным комплектом автоматических регуляторов для удалённой настройки климатических показателей. Недостатком такой схемы является высокая стоимость по сравнению с обычной.

Специализированные кабинеты и помещения

Для некоторых школьных аудиторий требуется монтаж особой системы вентиляции. Он учитывает особенности микроклимата и назначение помещений. Отдельные приточно-вытяжные установки для школ монтируют в помещениях:

  • Кабинеты и лаборатории химии, физики, труда.
  • Спортивный зал.
  • Актовый зал.
  • Столовая.
  • Медпункт.

Специализированные лаборатории физики и химии, а также кабинеты технического творчества нуждаются в собственной приточно-вытяжной схеме из-за возможного загрязнения воздуха. Рабочие места в них оборудуют вытяжными установками.

Вентиляция столовой и медпункта учитывает нормы, принятые для предприятий общественного питания и медицинских учреждений. Система проветривания столовой включает вытяжки для удаления пара и дыма и обеспечивает эффективный воздухообмен (20 м³ в час) для комфортного нахождения большого количества человек. Медицинский кабинет должен хорошо проветриваться и иметь приборы для очистки воздуха от бактерий.

Для спортивных площадок и актовых залов важно организовать хороший воздухообмен. Приточные клапаны располагают на расстоянии 2–3 м от пола, а вытяжные — под потолком. Это позволяет избежать сквозняков в большом помещении.

Установку вентиляции стоит доверить опытным специалистам в области приточно-вытяжных систем крупных объектов. Они смогут правильно рассчитать все элементы конструкции в соответствии с нормами СНиП. Персоналу школы и родителям учеников также стоит забывать о том, что эффективность проветривания напрямую влияет на самочувствие учащихся. Поэтому при подозрении на плохую работу воздуховодов следует сразу обращаться в администрацию заведения.

Вентиляция в школе

Хорошая вентиляция в учебных заведениях это важная составляющая учебного процесса, который требует повышенной концентрации внимания и, конечно же, хорошего самочувствия детей. Выдыхаемый углекислый газ за короткое время достигает максимальной концентрации, отрицательно действует на здоровье детей. Поэтому чистый воздух и достаточный уровень кислорода в классах важная необходимость. В школьных помещениях должен быть хорошо налажен воздухообмен.

В ограниченном пространстве школьного класса могут одновременно находиться 20-30 учеников и учитель. За 45 минут они должны усвоить учебный материал. Чтобы их дыхание не сопровождалось повышением концентрации СО2 в воздухе, в кабинетах необходимо поддерживать постоянный воздухообмен. Известны случаи, когда при отсутствии вентиляции, ученики на уроке теряли сознание из-за духоты. В одной из школ, чтобы как то проветрить классы, преподаватели поспешили открыть форточки. Так как дело было зимой, результатом такого проветривания стал резкий рост простудных заболеваний у детей.

Вентиляция детского учебного заведения призвана обеспечивать комфортность микроклимата и создание здоровых условий в каждом школьном помещении, в классах, спортзалах, лабораториях, мастерских, учительских и туалетах. Ее главное предназначение — обеспечение помещений очищенным, а зимой еще и подогретым свежим воздухом. Устройство школьной вентиляции должно соответствовать требованиям санитарных и строительных нормативных документов.

Специфика воздухообмена школьных помещений

К проблемам школьной вентиляции нельзя подходить с общей меркой. В школе достаточно много помещений, различного предназначения. Проектировщики знают, что нормы воздухообмена обычного класса, химической лаборатории, школьной столовой или мастерской могут различаться. Свои нормативы имеют спортзалы, подсобные помещения, учительская, туалеты и актовые залы. Различие требований легко объяснить спецификой учебного процесса или самого помещения.

Качество организации школьной вентиляции зависит и от наполняемости классов. В этом смысле преимуществом современной вентиляционной системы считается возможность регулирования количества притока. Регулировка должна происходить в соответствии с изменением количества детей в кабинете. Для администрации школы есть двойной интерес обустройства вентиляции. Соблюдение всех нормативов означает не только здоровые условия для детей, но и благополучные заключения проверяющих инспекций. Важно, чтобы микроклимат образовательного учреждения соответствовал нормативной базе, регламентированной СНиПами и Госстандартами.

Санитарно-гигиенические стандарты вентиляции школ

Чтобы школьная вентиляция обеспечивала потребности учеников в кислороде, параметры ее притока и вытяжки должны соответствовать принятым проектным решениям. Проектировщики, учитывают в своих расчетах важнейшие понятия и категории здорового микроклимата. Это в первую очередь:

  • Качество и количество притока. Чтобы ученики могли сконцентрироваться на учебном процессе необходимо регулярное наполнение классов достаточным объемом свежего, отфильтрованного воздуха;
  • Комфортность прибывания. Микроклимат класса должен исключать духоту и создавать необходимые условия пребывания для детей, длительное время находящихся в малоподвижном состоянии;
  • Шумность работы вентиляционной установки. Подбирая приточное и вытяжное оборудование для школы, необходимо учитывать этот параметр. Школьные вентсистемы должны работать производительно, но не отвлекать учащихся повышенным уровнем шума.

Целый ряд нормативных сборников СНиП, различных лет издания, регламентирует климатические параметры школьного микроклимата. Наиболее важными считаются:

  • Норма воздухообмена. Она берет в расчет потребность воздуха на одного человека/час. Для классных аудиторий норматив 20 куб/час, спортзалов 80 куб/час, пищеблоков 20 куб/час;
  • Допустимые значения температуры воздуха должны находится в диапазоне 16 — 22°С;
  • Возможный уровень шума электрооборудования не должен превышать 110 дБ;
  • Уровень влажности воздуха, позволяющий предотвратить появление плесени 30 — 65%;
  • Допустимая концентрация СО2 не более 10 литров на куб объема помещения.

Беря за основу указанные требования, проектировщики стараются увязать их с особенностями планировки каждой школы. Качественная вентиляция должна учитывать специфику расположения всех помещений в их взаимосвязи. Что касается государственных школ, их вентиляция обычно проектируется в составе общего проекта. Иначе обстоят дела у частных школ, занимающих здания, иногда мало приспособленные под школьные, после реконструкции. Для каждой из них необходимо разрабатывать свой, уникальный и экономически обоснованный проект вентиляции.

Требования к организации школьной вентиляционной системы

Особенности школьного воздухообмена регламентируются СНиП-ом II-Л 65-73. Согласно этому документу общеобразовательные школы должны иметь принудительную систему приточно-вытяжной вентиляции, дополненную естественной приточно-вытяжной схемой. Наиболее распространенное решение принудительной вытяжки — устройство централизованной венткамеры, с мощным вытяжным вентилятором. Она располагается на чердаке или в одной из комнат верхнего этажа. Отсюда по всем кабинетам школы прокладываются вытяжные вентиляционные короба. В классах на коробах открываются регулируемые воздухозаборные решетки. Применять такую схему можно не всегда. Если в школе учится менее 200 учащихся, допускается ограничиться естественными притоками и вытяжками. Естественная вытяжка представляет собой вентиляционный канал, выходящий на крышу здания из каждого отдельного кабинета. Удаление воздуха через вентканалы происходит под воздействием естественного перепада давлений. Бюджетным решением естественного притока считаются приточные клапаны, устраиваемые на стенах и окнах зданий.

Стандартные решения вентиляции учебных классов

Существует несколько типовых вариантов организации комфортного микроклимата в школах:

  1. Сочетание естественного регулируемого притока с механической вытяжкой позволяет создать условия комфортного микроклимата аудиторий, других школьных помещений и рекреаций. Схема считается достаточно эффективным решением. В качестве средства естественного притока в ней выступают приточные клапана. Они отфильтровывают приток, уменьшая воздействие уличного шума. Слабым местом данного варианта считается отсутствие подогрева уличного воздуха. Зимой клапан может обмерзать, а холодный морозный приток вызывает сквозняки, представляя опасность для здоровья учащихся;
  2. Второй вариант предполагает подогрев приточного воздуха, с сохранением системы принудительной вытяжки. Этот способ максимально отвечает созданию условий комфортного микроклимата. Владельцам частных школ будут особенно интересны энергосберегающие технологии рекуперации. Подогревая приток за счет отработанного воздуха, рекуператоры существенно экономят эксплуатационные расходы. Единственным недостатком такого способа вентиляции считается его неспособность регулировать температурные параметры в жаркую погоду;
  3. В третьем варианте функционал школьной вентиляции расширяется за счет летних устройств охлаждения воздуха. Это могут быть кондиционеры или камеры сухого охлаждения, располагаемые в приточном канале. Для эффективной работы этих устройств потребуется более дорогая система автоматики.

Особенности вентиляции специализированных аудиторий

Кроме классов, в каждой школе есть помещения, для которых существуют особенные условия воздухообмена. Когда химические лаборатории, кабинеты труда, оборудованы локальными воздухоотсосами, они обязательно оборудуются вытяжкой с механическим побуждением. Воздух удаляется из этих комнат через вытяжные шкафы, для чего под потолком в них устраиваются воздухозаборные клапана, работающие при закрытии рабочих проемов шкафов. Размер клапана не меньше 150х150 мм. При большом количестве оборудования действует правило — одна механическая вытяжка не должна обслуживать более двух шкафов одного помещения. Это при условии, что удаляемые продукты не считаются ядовитыми, взрывобезопасными, образующими осадок.

Читайте также  Влияние курения на нервную систему человека

Особенные требования к вентиляции имеются и для других специализированных помещений:

  • Спортивные залы должны иметь собственную приточно-вытяжную систему. Норматив воздушного притока на одного человека более 80 куб/час. Работа вентиляции не должна создавать условия для сквозняков. Поэтому приточные и воздухозаборные решетки не располагают ниже 3-х м от покрытия пола. Движение воздушных потоков спортзала также регламентируется нормативами. Скорость не должна быть больше четверти метра/сек. Требуемый уровень влажности — в пределах 35-60%;
  • Санитарные узлы обеспечиваются постоянно работающей вытяжкой, удаляющей запахи и излишнюю влагу. При блочном расположении туалета и умывальной комнаты, вытяжку делают в уборной. При наличии душевых, отвод воздуха производится из кабинок. При большом количестве душевых (больше 5), через раздевалки в них подводят дополнительную приточку свежего воздуха;
  • Места приема пищи, столовые и буфеты рассчитываются согласно нормативам общепита. Приточка, причитающаяся на одно посадочное место, в обеденном зале не должна быть меньше 20 куб/час. При этом приток должен подаваться непосредственно к местам приема пищи, а вытяжка устраивается на кухне. Наличие собственной независимой вентсистемы считается особым условием кухонной вентиляции. Она не может объединяться единой распределительной сетью венткоробов с другими системами;
  • Специфика актовых залов в их кратковременном заполнении учащимися. Обычная продолжительность мероприятий 1,5-2 часа. Нормируемая в этот период приточка составляет 20 куб/час на одного участника мероприятия;
  • При уличной температуре ниже -20°С и наличии нескольких параллельных классов (более четырех), на входе в школу необходимо устраивать воздушно-тепловые завесы.

Расчеты и составление конструктивных схем приточно-вытяжных систем должны выполнять квалифицированные специалисты, компетентные профессионалы. Они владеют спецификой процесса воздухообмена, знают нормативную базу и способны дать предложения для организации комфортного микроклимата в школе. Разбираясь в ассортименте вентиляционного оборудования, они помогут сделать правильный выбор энергосберегающих и не дорогих вентустановок

Вентиляция школы

Полагаем, говорить о необходимости надежной и эффективной системы вентиляции в школе нет смысла, все и так понятно. Тем не менее, вспоминается ситуация, активно описываемая на многих форумах в интернете около 2 лет назад. На уроке, несколько учеников потеряли сознание из-за духоты. Преподаватели решили каждые двадцать минут производить проветривание, тем самым уроки прерывались, открывались окна, все выходили в коридоры и ожидали, когда класс наполнится свежим воздухом. Это было в зимнее время — приходя распаренные в охлажденные кабинеты, многие учащиеся простуживались.

Обморок ребенка в школе — это критическая ситуация, такое случается крайне редко, однако замечалось это и в странах Европы, и в России. Что касается первых, то Всемирная организация здравоохранения последние годы крайне обеспокоена тем, что европейские школьники испытывают постоянную духоту в школе, сырость и неприятный запах подолгу остается в воздухе.

Вентиляция воздуха в школе бывает двух типов — естественная и механически побуждаемая. Также в учебных заведениях принято использовать вентиляции комбинированного типа: приток воздуха происходит благодаря механике, а вытяжка происходит естественным путем.

Назначение вентиляционной системы в учебных заведениях

Количество загрязненного, отработанного воздуха должно быть замещено более свежим, весь процесс вентилирования учебных помещений должен происходить динамично, при этом, не охлаждая воздух ниже комнатной температуры.

Задача системы вентиляции состоит в том, чтобы дети могли получать знания без вреда для своего здоровья. Школа должна приносить не только комфорт процесса обучения, но и быть безопасной.

Выход отработанного воздуха в школах, как правило, происходит через коридор, окно и двери. Такой воздухообмен считается однократным, т.е. количество воздуха, который уходит, равен количеству приходящего.

Но это теория. А на практике, подобная система вентилирования имеет место быть, если количество детей не более двухсот человек. Если количество детей 400, 500 или 1000 человек, то подобное вентилирование, лишенное механизмов принудительного притока воздуха, является опасным.

Автономные системы, обеспечивающие новый воздух, как правило, можно увидеть в учебном кабинете, школьной мастерской, в спортивном зале, санузле и т.п. Вентиляция пищеблока школы тоже содержит подобную систему. Столовые помещения принято оснащать механическими протяжно-вытяжными установками.

Требования, нормы, СНиПы

Из основных факторов, которые являются причинами проектирования или грамотной модернизации вентиляционной системы школы, следует отметить необходимость в поставках требуемых объемов чистого воздуха, который нужен для того, чтобы ассимиляция теплопоступлений и влаги состоялась. Вывод загрязненного воздуха должен происходить в объемах, предусмотренных СНиПом 41-01 и СНиПом П-Л65-73.

Необходимые кратности воздухообменов принимаются согласно требованиями СанПиН и СНиПа 31-06.

Согласно требованиям, вентиляционная система школьных пищеблоков обязана поставлять 20 кубических метров воздуха в час на каждого учащегося. Вытяжка отработанного и загрязненного воздуха происходит через кухонное помещение, кратность обмена воздуха при этом составляет — 2. Помещения должны оборудоваться механической вытяжной вентиляцией.

Лабораторные кабинеты, в которых воздух может загрязняться не только естественным путем, но и химически-принудительным, отработанные воздушные массы должны выходить через специальный вытяжной шкаф.

Санузел оснащается механическими притоками, при этом объемы воздуха, согласно требованиям, должны составлять:

  • приток 50 кубов воздуха в час на один унитаз;
  • приток 25 кубов воздуха в час на один писсуар.

Вентиляция спортивных залов

Вентиляционная система спортивного зала должна содержать принудительные протяжно-вытяжные установки, подавая свежий воздух объемом 80 кубов в час на одного учащегося. Подача воздуха должна быть организована на высоте порядка 2-3 метров от уровня пола, поскольку в противном случае будут появляться сквозняки.

Если спортзал содержит фрамуг или форточку, то также, дополнительно следует оборудовать механический приток. Допускается при этом избегать воздухозаборных устройств.

Расчет вентиляции и кондиционирования в школах

Следует понимать, что большинство школ, как правило, находятся в городе. Рядом всегда располагаются дороги, автомагистрали и загазованные парковки. Именно поэтому, окна в школах предпочитают закрывать. Если на улице зима или осень, то окна также оставляют закрытыми чтобы избежать сквозняков. Воздух в кабинете ведет себя приблизительно так (рост углекислого газа):

Существуют достаточно мощные и эффективные установки, обеспечивающие приток воздуха, они способны подавать 1-2 тысячи кубометров воздуха в час, тем самым (если вспомнить норматив о кол-ве воздуха на 1 ученика), вентиляция способна гарантировать качественный воздухообмен для сотни человек. Для одного учебного класса такие параметры оказываются слишком большими, но установить такую вентиляционную систему на целое крыло школы будет вполне рациональным. После этого, линии воздуховодов можно распределять между классами, тем самым обеспечивая учащихся свежим воздухом.

Есть также еще один достаточно несложный и доступный способ налаживать обмен воздуха в учебном заведении. Речь о компактных приточных вентиляциях, которые в народе называют «приточками». Они способны снабжать воздухом не крылья, этажи и комплексы здания, а отдельные классы и кабинеты. При помощи вентиляторов, данные устройства нагнетают в классы воздух. Фильтры, которыми обладают установки, способны очищать воздух от пыли, бактерий и вредного газа. Если такую систему установить снизу, над самым полом, то получится полноценная система вытесняющего вентилирования.

Готовые системы вентиляции для школ

Представим вашему вниманию готовые вентиляционные системы, которые идеально подойдут для школьных помещений и других учебных заведений.

  1. Утепленные воздуховоды. Они способны подавать наружный воздух внутрь системы. Изнутри размешен канал утеплителя, предназначенный для защиты от промерзаний.
  2. Дистанционная система управления. Благодаря такой системе можно выбирать вручную скорости вращения вентиляторов, это позволяет более точно расчитывать уровень проветривания, учитывая количество учащихся. Также можно регулировать температуру нагрева. Данная система выдает предупредительный сигнал, когда фильтр загрязнен и подлежит замене.
  3. Фильтрующие системы. На современном рынке оборудования для вентиляции существует множество фильтров, которые могут оказаться незаменимыми в школе. Фильтры способны задерживать снаружи:
  • пыль, грязь, выхлопные газы, вещества вызывающие аллергию;
  • вирусные организмы, бактерии, колонии плесени;
  • газы, являющиеся отходами промышленной деятельности, дым от лесных пожаров;

Компактные вентиляционные системы для школы

Для того чтобы установить одну компактную вентиляционную установку, потребуется всего один квадратный метр стены. Установка занимает менее одного часа, интерьер класса при этом остается незатронутым. Несколько таких установок в большом кабинете — и уже на следующий день учащиеся начнут говорить, что им стало легче дышать.

Компактная установка (приточного типа) стоит крайне немного — порядка 20-23 тысяч рублей (монтаж входит в стоимость). Две-три установки обойдутся в 45-70 тыс. руб. Выходит, что для установки 2-3 таких компактных систем, необходимо с каждого учащегося собрать около 2000 рублей. Учитывая, что учебный год состоит из 10 месяцев, получается, что 200 рублей в месяц — полностью решают вопрос вентиляции.

Следует принять во внимание, что если каждый классный руководитель и родитель, входящий в состав родительского комитета, примет ответственность навсегда решить проблему проветривания в классе, то это обойдется порядка 200 рублей с каждого ученика ежемесячно. Это — стоимость спокойного, безопасного обучения, свежего чистого воздуха на протяжении всего учебного года.

Стоит это таких денег или нет — решать каждому самостоятельно, но практика показывает, что в школах собираются регулярно, куда большие суммы на куда менее важные цели.

Если говорить о государственном проекте, который может подразумевать оптовую закупку вентиляционных систем на глобальном уровне, то проблема может решиться в рамках незначительных ростов налогов или повышениях цен на школы всего на 10 %, благодаря чему необходимость собирать деньги с учеников вообще пропадет.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: