Характерные ошибки при проектировании инженерных систем: вентиляция многоэтажных жилых зданий

В типовых панельных многоэтажных жилых зданиях массовых серий предусматривается (соответствующее требование прописывается в техническом задании на проектирование), как правило, естественная вентиляция. При этом приток подразумевается через неплотности наружных ограждающих конструкций.

Поскольку в настоящее время практически во всех вновь строящихся зданиях предусматривается применение оконных блоков с высокими значениями сопротивления воздухопроницанию, то, при условии правильного монтажа этих окон, вентиляция фактически будет нормально работать лишь при открытых окнах.

Однако жильцы не будут открывать окна при низких температурах наружного воздуха, то есть в холодную погоду. Жильцы также не будут открывать окна в помещениях, выходящих на оживленные магистрали. Окна не будут открываться и в случае наличия в воздухе большого числа загрязнений – пыли, тополиного пуха и пр.

Решения, позволяющие если и не устранить полностью, то хотя бы минимизировать негативные последствия такой ситуации, давно известны. Это различные варианты приточных клапанов, встраиваемых в конструкции стен и окон (в том числе клапаны, автоматически регулируемые в зависимости от уровня влажности в помещении), щелевое проветривание, так называемое четвертое положение рукоятки оконной створки. Однако даже эти известные варианты в проектах не предусматриваются, применение таких устройств является в основном частной инициативой самих жильцов, при этом подавляющее большинство из них просто не имеют никакого представления о проблеме обеспечения притока и способах ее решения.

Очень часто встречается характерная ошибка – применение типовых вентиляционных блоков, рассчитанных для применения в зданиях с максимальной высотой до 17 этажей включительно, в более высоких зданиях, 25 этажей и выше. В этом случае размеры проходного сечения сборного вертикального канала получаются заниженными и не обеспечивают требуемого воздухообмена.

Ситуация с плохой вентиляцией усугубляется еще и тем, что владельцы квартир, не имея представления об инженерной инфраструктуре здания, при ремонте квартиры вносят изменения, оказывающие отрицательное влияние на работу общедомовых систем. Общеизвестный пример вмешательства в вентиляционную систему – перерезание вентиляционных каналов для устройства на кухне ниши под холодильник.

Учитывая еще и тот факт, что нормальное гравитационное побуждение движения воздуха обеспечивается лишь при низких температурах наружного воздуха, в холодный и переходный периоды года, можно констатировать, что уже на этапе проектирования создаются предпосылки ситуации, когда вентиляция в многоэтажных жилых зданиях большую часть времени просто не работает.

Способы выхода из данной ситуации многократно озвучивались многими специалистами как в печатных изданиях, так и на различных конференциях, симпозиумах, круглых столах и мастер-классах. Необходимо обязательно обеспечивать приток наружного воздуха в квартиру. В настоящее время в проектах жилых зданий типовых серий проектировщики все же начали предусматривать простые стеновые приточные клапаны. Эти клапаны не отличаются каким-то особенно эстетичным внешним видом и не имеют возможностей для регулировки, однако в любом случае эти клапаны обеспечивают хоть какой-то приток наружного воздуха. Более «продвинутое» решение – регулируемые клапаны. Установка автоматически регулируемых приточных клапанов и регулируемых вытяжных решеток позволяет, помимо обеспечения требуемого микроклимата, решать задачи экономии энергии за счет снижения воздухообмена в часы, когда помещение не используется (эта задача достаточно актуальна, поскольку в современном здании с ограждающими конструкциями, сопротивление теплопередаче которых соответствует нормативным требованиям, теплопотери за счет вентиляционного воздухообмена с учетом инфильтрации примерно соответствуют трансмиссионным теплопотерям через ограждающие конструкции).

Следует отметить, что применение приточных устройств регламентируется некоторыми нормативными документами. Так, в нормативе Москвы по эксплуатации жилищного фонда ЖНМ-2004/02 «Системы вентиляции жилых зданий», утвержденном и введенном в действие постановлением Правительства Москвы от 02.11.2004 № 758-ПП, указывается (пп. 5.9 и 5.10), что «...при капитальном ремонте жилых зданий с естественной вентиляцией, расположенных на отдельных улицах и магистралях, где уровни эквивалентного шума от транспорта превышают допустимые значения, должны применяться приточные вентиляционные шумозащитные устройства (ПВШУ). ПВШУ могут устанавливаться в форточках, фрамугах, а также в стеновых панелях наружных стен и обеспечивать допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот, эквивалентных уровням для жилых зданий. ПВШУ должно быть снабжено механизмом регулирования количества поступающего воздуха и должно иметь полный набор сертификационных документов».

Опыт эксплуатации зданий с регулируемыми приточными устройствами показал, что очень часто жильцы не представляют назначения и принципа работы клапанов, не умеют ими пользоваться. Достаточно часто владельцы квартиры их просто демонтируют. Эта проблема наблюдалась и в зданиях с системами отопления, оснащенными термостатами, которые не эксплуатируются нормальным образом, а один раз выставляются на максимальный расход теплоносителя, после чего «регулирование» температуры в помещении осуществляется путем открывания окон. Эти примеры показывают, что мало хорошо запроектировать систему – ее еще нужно правильно эксплуатировать, и здесь определенное внимание надо уделять обучению жильцов, разъяснению особенностей работы инженерных систем здания.

Проблема необеспечения притока стоит очень остро, но, с другой стороны, очень часто, наоборот, в зданиях применяются окна достаточно невысокого качества, сопротивление воздухопроницанию которых достаточно низкое. Во многих конструкциях оконных блоков уже в первые годы эксплуатации теряют свои свойства резиновые или силиконовые уплотнения. В результате в холодную погоду наблюдается сверхнормативный приток холодного наружного воздуха, что, в свою очередь, приводит к образованию некомфортных зон (из-за сквозняков) и к выстуживанию помещений. В этом случае приходится бороться уже не с недостаточным, а с избыточным притоком. Обычно владельцы квартир в новостройках на собственные средства меняют окна, отопительные приборы, причем часто очень неквалифицированно, что нарушает нормальную работу систем отопления.

Проблема обеспечения нормальной работы системы вентиляции в теплый период года также давно привлекает внимание специалистов. Одним из перспективных направлений, позволяющих решить эту проблему при минимальных капитальных и эксплуатационных затратах, является применение так называемой гибридной вентиляции (иногда называемой также естественно-механической). Такая вентиляция может быть реализована различными способами. Особенность всех этих систем состоит в том, что механическое побуждение движения воздуха осуществляется только в тех случаях, когда естественного (гравитационного и ветрового) напора недостаточно (в теплый период года); в остальное время механические системы отключаются и вентиляция осуществляется за счет естественного побуждения.

В настоящее время разные варианты гибридной вентиляции разработаны и реализованы на практике. Специалисты предлагают и другие малозатратные варианты реализации систем, обеспечивающих круглогодичную нормальную работу вентиляции в жилых зданиях типовых серий. Один из таких вариантов предложен для реализации в здании с теплым чердаком типовой серии П-44. В этом варианте в помещении теплого чердака на каждую секцию располагаются два вытяжных вентилятора. Вентиляторы низконапорные, поэтому переделки вентиляционных блоков не требуется, при капитальном ремонте проводятся работы по дополнительной герметизации стыков. Таким образом предполагается обеспечить нормальную работу вентиляции как в холодный, так и в теплый периоды года.

Определенные проблемы возникают при подключении к системе вентиляции кухонного вытяжного оборудования. Многие проектировщики считают, что вполне достаточно в проекте записать требование о недопустимости подключения вытяжного кухонного оборудования к вытяжным каналам в процессе эксплуатации. Это далеко не так, если этот момент не отследить до конца, результат будет отрицательным.

Многие проектировщики, даже из крупных проектных организаций, не всегда определяют необходимость устройства вентиляции в таких помещениях, как машинные отделения лифтов, электрощитовые, тепловые пункты. В этом случае следует руководствоваться простыми рассуждениями – например, если брать машинное отделение лифта, то известны тепловыделения в нем, известна допустимая рабочая температура, при которой может функционировать автоматика лифта. Известна формула расчета воздухообмена на ассимиляцию теплоизбытков. Как ни странно, даже такие простые расчеты часто не выполняются. Встречаются курьезные случаи – некоторые проектировщики уверены, что воздухообмен в машинных отделениях лифтов обеспечивается за счет движения кабины лифта (эффект поршня). Хорошо зарекомендовавшее себя решение – приточный вентилятор, работающий периодически по сигналам датчика температуры в сочетании с инерционной решеткой.

В помещениях тепловых пунктов необходимо обеспечивать и приток, и вытяжку. Часто проектом предусматривается прямоточная вентиляция – пятикратный приток с калорифером и такая же вытяжка. Но в помещениях тепловых пунктов, во всяком случае в рядовых зданиях, нет постоянного пребывания обслуживающего персонала, соответственно, нет необходимости в устройстве прямоточной вентиляции – вполне может быть использована рециркуляция.

Не все проектировщики знают о необходимости вытяжки из помещения электрощитовой. В лучшем случае предусматриваются приточные клапаны типа КИВ, которые на самом деле предназначены для установки в жилые помещения. На самом деле, при отсутствии вытяжки никакой приточный клапан, конечно, работать не будет.

А. Н. Колубков,
  Н. В. Шилкин

Источник: цикл публикаций, рассматривающих наиболее характерные нерациональные, малоэффективные, не соотносящиеся с действующими нормативными документами решения при проектировании инженерных систем жилых и общественных зданий, и размещенных на сайте www.abok.ru

P.S.: Компания «Сибирское инженерное бюро» (г. Новосибирск) входит в число лидеров регионального рынка инженерии и оказывает полный спектр услуг от проектирования и монтажа инженерных систем до сервиса и аудита. Компания берется за объекты всех уровней сложности: от административных и жилых зданий (в том числе индивидуальных жилых домов, коттеджей) до заводов и торгово-выставочных центров. Помимо проектирования, монтажа и сервисного обслуживания, компания занимается поставками современного инженерного оборудования (теплообменники, расходомеры, приборы учета, кондиционеры и пр). География поставок очень обширна: от Новосибирска до регионов Крайнего Севера (Якутия, Ямало-Ненецкий АО и пр.).