Как рассчитать воздухообмен в помещении: формулы, нормы СП РК и реальные примеры
Что такое воздухообмен и зачем его считать
Воздухообмен — это количество воздуха, которое нужно подать в помещение и удалить из него за единицу времени. Измеряется в кубометрах в час (м³/ч).
Зачем это считать? Потому что от этой цифры зависит всё: какой мощности ставить вентилятор, какого сечения делать воздуховоды, сколько будет стоить система. Занизите расчёт — в помещении будет душно. Завысите — переплатите за оборудование и электричество.
В Казахстане расчёт воздухообмена регламентируется нормами СП РК 4.02-101 и санитарными правилами Министерства здравоохранения. Нарушения фиксирует СЭС при проверках — и это уже не просто техническая проблема, а административная.
Два основных метода расчёта
В практике инженеров-вентиляционщиков используются два подхода. На каком объекте какой применять — объясню ниже.
Метод 1 — по кратности воздухообмена
Кратность показывает, сколько раз в час воздух в помещении полностью обновляется. Этот метод хорош для производственных, складских и технических помещений, где главное — убрать тепло, запахи или вредные выделения.
n — нормативная кратность воздухообмена, об/ч (берётся из СП РК)
V — объём помещения, м³ (длина × ширина × высота)
Склад: 30 м × 20 м × 6 м = 3 600 м³
Кратность для склада по СП РК: 2 об/ч
L = 2 × 3 600 = 7 200 м³/ч
Значит нужен вентилятор производительностью не менее 7 200 м³/ч.
Метод 2 — по числу людей
Этот метод применяется там, где главный источник загрязнения воздуха — люди: офисы, классы, торговые залы, конференц-залы. По нормам СП РК на каждого человека нужно подавать определённое количество свежего воздуха в час.
N — количество людей в помещении
Lнорм — норма подачи воздуха на 1 человека, м³/ч (из СП РК)
Открытый офис: 40 сотрудников
Норма по СП РК для офиса: 20 м³/ч на человека
L = 40 × 20 = 800 м³/ч
Плюс проверяем по кратности: офис 200 м² × 3 м = 600 м³, кратность 3 = 1 800 м³/ч. Берём большее значение — 1 800 м³/ч.
Нормативные кратности воздухообмена по СП РК для разных помещений
Вот сводная таблица, которой я сам пользуюсь при расчётах. Эти данные актуальны для Казахстана:
| Тип помещения | Приток, об/ч | Вытяжка, об/ч | Норма на чел., м³/ч |
|---|---|---|---|
| Жилая комната / квартира | 1 | 1 | 30 |
| Офис open space | 2–3 | 2–3 | 20–30 |
| Переговорная комната | 3–5 | 3–5 | 30–40 |
| Торговый зал | 3–4 | 3–4 | 20 |
| Ресторан, гостевой зал | 3–5 | 3–5 | 20 |
| Горячий цех ресторана | 15–20 | 20–25 | — |
| Классная комната | 2–3 | 2–3 | 20 |
| Спортивный зал | 3–5 | 3–5 | 80 |
| Склад | 1–2 | 1–2 | — |
| Производственный цех | 5–10 | 5–10 | — |
| Санузел | — | 5–8 | — |
| Подземный паркинг | 6–8 | 6–8 | — |
| Больничная палата | 2–3 | 2–3 | 80 |
Пошаговый алгоритм расчёта: как делаю я
За годы практики я выработал простой порядок действий. Расскажу его — можете использовать для предварительной оценки:
Три реальных примера расчёта для объектов в Казахстане
Пример 1 — Торговый центр в Алматы, площадь 8 000 м²
Объём: 8 000 м² × 4 м = 32 000 м³
Кратность для ТЦ: 4 об/ч → L = 4 × 32 000 = 128 000 м³/ч
По людям: 800 посетителей × 20 м³/ч = 16 000 м³/ч
Берём большее: 128 000 м³/ч — это несколько центральных приточных установок.
Пример 2 — Школьный класс в Астане, 30 учеников
Объём: 8 м × 6 м × 3 м = 144 м³
По кратности: 3 об/ч × 144 = 432 м³/ч
По людям: 30 × 20 = 600 м³/ч
Берём: 600 м³/ч + запас 15% = 690 м³/ч на класс.
Пример 3 — Квартира в новостройке Алматы, 80 м²
Объём: 80 м² × 2,8 м = 224 м³
Кратность: 1 об/ч → 224 м³/ч
По людям: 3 человека × 30 = 90 м³/ч
Берём: 224 м³/ч — достаточно небольшой приточной установки на 250 м³/ч.
Что влияет на расчёт помимо базовых формул
Базовые формулы — это только начало. В реальных проектах приходится учитывать дополнительные факторы:
- Тепловыделения от оборудования — серверные комнаты, кухни, производственные цеха. Оборудование может выделять тепла больше, чем люди, и именно это определяет расход воздуха.
- Влаговыделения — бассейны, прачечные, душевые. Высокая влажность требует мощного осушения и вентиляции независимо от числа людей.
- Вредные вещества — производства с химическими выделениями рассчитываются по предельно допустимым концентрациям (ПДК), это отдельная методика.
- Климат Казахстана — в Астане зимой -35°C, в Алматы летом +40°C. Расчёт калорифера и холодильного агрегата ведётся под эти экстремальные условия.
Частые ошибки при расчёте воздухообмена
За годы практики я насмотрелся на разные ошибки. Вот самые распространённые:
- Считают по средней заполняемости, а не по пиковой — в переполненном зале вентиляция не справляется.
- Забывают про высоту потолков — разница между 3 и 5 метрами меняет объём помещения на 67%.
- Не учитывают потери в воздуховодах — длинная разводка с коленами и фильтрами может "съесть" до 30% производительности.
- Берут кратность из интернета без привязки к нормам РК — нормы разных стран различаются. В Казахстане действует СП РК, а не российский или европейский норматив.
- Не закладывают запас — через 3-5 лет фильтры засоряются, лопасти изнашиваются. Без запаса система уже не тянет.
Часто задаваемые вопросы о расчёте воздухообмена
Полезные ссылки по теме
Нужен расчёт воздухообмена для вашего объекта?
Инженеры Ecovents выполняют расчёт бесплатно. Работаем по всему Казахстану — Алматы, Астана, Шымкент. Завод-производитель: цены ниже рынка, полный пакет документов.