Объединить все помещения здания одним вентилятором и общей сетью воздуховодов кажется выгодным решением. Требуется меньше оборудования, упрощается автоматика, сокращается количество выходов на кровлю. Однако на практике такая схема подходит далеко не для каждого объекта.
Воздух из санузлов содержит влагу и запахи, из кухни — жир и продукты горения, из автостоянки — выхлопные газы, а из производственной зоны могут выделяться вредные или горючие вещества. Если подключить эти помещения к общей сети без разделения, загрязнения способны попасть в офисы, торговые залы, квартиры и другие чистые зоны.
Автономная вентиляция помещений нужна и для противопожарной защиты. Воздуховоды проходят через стены и перекрытия, поэтому при неправильном проектировании превращаются в путь распространения дыма и огня.
При этом не каждое техническое помещение обязательно должно иметь собственную установку. В одних случаях нормы прямо требуют самостоятельную вытяжную систему, в других допускают объединение при соблюдении условий. Поэтому проектирование вентиляции начинается с классификации помещений по назначению, пожарным отсекам и категориям опасности.
Почему нельзя объединять вентиляционные каналы всего здания в один
Главная задача разделения — не допустить неконтролируемого переноса загрязнений. Воздух должен двигаться от относительно чистых помещений к более загрязненным, а затем удаляться наружу.
Например, приток подается в кабинеты, номера гостиницы или жилые комнаты. Далее воздух через коридоры и дверные проемы поступает в санузлы, душевые и подсобные зоны, откуда удаляется вытяжкой. Обратное движение, при котором запахи из туалета попадают в кабинет, говорит о нарушении воздушного баланса.
Объединение помещений ограничивается и пожарными требованиями. СП 60.13330.2020 предписывает предусматривать отдельные системы для групп помещений, расположенных в разных пожарных отсеках. В пределах одного отсека объединение возможно, но только с учетом функционального назначения, категории взрывопожарной опасности и установки необходимых противопожарных клапанов.
Общая сеть становится проблемой, когда помещения отличаются:
- составом удаляемых загрязнений;
- температурой и влажностью воздуха;
- режимом работы;
- пожарной категорией;
- необходимым перепадом давления;
- требованиями к очистке выбросов.
Есть и эксплуатационная причина. Если единственный вентилятор обслуживает все здание, его остановка оставляет без вытяжки сразу несколько функциональных зон. При самостоятельных контурах ремонт кухонной системы не останавливает вентиляцию санузлов, офисов или технических помещений.
Нормы вентиляции зданий не требуют устанавливать отдельный агрегат в каждой комнате. Иногда несколько однотипных санузлов или лабораторий разрешается объединить одной системой. Важно, чтобы воздух из них имел сходный состав, помещения находились в допустимых пожарных границах, а сеть не создавала риск перетока загрязнений.
Перечень помещений с обязательным выделением в отдельные вытяжные системы
Для общественных зданий СП 118.13330.2022 прямо предусматривает самостоятельные вытяжные системы для санузлов и курительных, производственных помещений предприятий питания, мусоросборных камер, встроенных автостоянок, а также ряда производственных, складских и лабораторных зон.
Под самостоятельной системой обычно понимают отдельный вытяжной контур, не объединенный с общеобменной вентиляцией чистых помещений. При этом одна система может обслуживать группу одинаковых комнат, если такое решение соответствует профильным нормам и пожарным требованиям.
Санузлы, душевые и ванные комнаты: борьба с влажностью и запахами
В санузлах образуются запахи, а в душевых и ванных — большое количество водяного пара. Воздух из этих зон нельзя возвращать в жилые комнаты, кабинеты или торговые залы.
Обычно в санузлах организуют вытяжку, а компенсирующий воздух поступает из соседних более чистых помещений. Благодаря небольшому разряжению запахи не выходят в коридор даже при открывании двери.
Санузлы общественного здания относятся к помещениям, для которых предусматривается самостоятельная вытяжная система. При этом нормы допускают объединить одной сетью несколько однотипных санузлов и комнат уборочного инвентаря при соблюдении установленных условий.
Внутри квартиры требования отличаются. При использовании индивидуальной поквартирной установки с рекуперацией допускается объединение вытяжных воздуховодов кухни и санитарных узлов. Но подключать кухонную вытяжку с вентилятором или дополнительный бытовой вентилятор к общедомовому вентиляционному каналу нельзя.
Для душевой расчет выполняют не только по запахам, но и по влаге. Если производительности недостаточно, пар конденсируется на стенах, потолке и холодных трубах. Постепенно повреждается отделка, появляется плесень и коррозия металлических элементов.
Кухни и зоны приготовления пищи — горячие цеха коммерческих объектов
Производственная кухня отличается от обеденного зала составом воздуха. Над плитами, грилями и жарочными поверхностями образуются тепло, пар, жирный аэрозоль, дым и выраженные запахи.
Поэтому вытяжку горячего цеха нельзя объединять с вентиляцией зала ресторана, офисов или других чистых помещений. Для производственных зон предприятий общественного питания предусматривается самостоятельная вытяжная система.
Основную часть загрязнений нужно удалять непосредственно у источника с помощью местных отсосов:
- вытяжных зонтов;
- бортовых отсосов;
- вентилируемых потолков;
- укрытий над тепловым оборудованием.
Общеобменная приточно-вытяжная вентиляция компенсирует удаляемый объем и поддерживает нормальную температуру в рабочей зоне. Если кухня удаляет 5 000 м³/ч, нельзя подавать в зал или коридор случайный объем воздуха и рассчитывать, что он сам попадет в горячий цех. Баланс рассчитывается так, чтобы запахи двигались из зала в кухню, но не возвращались к посетителям.
Жировой аэрозоль оседает на стенках воздуховодов. Поэтому кухонные каналы выполняют доступными для очистки, устанавливают жироулавливающие фильтры и предусматривают ревизионные люки. Подключать такую сеть к обычной офисной вытяжке нельзя еще и потому, что загрязнения увеличивают пожарную нагрузку.
Курительные комнаты и места хранения отходов
Курительные помещения выделяются в самостоятельный вытяжной контур, чтобы табачный дым не распространялся по зданию. Внутри поддерживают разрежение относительно соседних зон, а воздух удаляют непосредственно наружу.
Использовать рециркуляцию для переноса такого воздуха в другие помещения нельзя. Даже фильтр не дает основания подключать курительную к общей приточной установке: загрязнения и запахи должны удаляться за пределы здания.
На практике курительные помещения допускаются только там, где их устройство не противоречит законодательству об охране здоровья от табачного дыма. Наличие вытяжки само по себе не делает курение разрешенным в любой части объекта.
Мусоросборные камеры также имеют самостоятельную вытяжку. В них образуются резкие запахи, влага и биологические загрязнения. СП 118.13330.2022 прямо включает такие камеры в перечень зон с отдельными вытяжными системами.
В камере создают разрежение относительно коридора или загрузочной зоны. Воздух из нее не должен перетекать в жилую, торговую или административную часть здания. Вытяжные каналы размещают так, чтобы выброс не попадал в окна и устройства забора наружного воздуха.
Технические зоны: серверные, автостоянки, котельные
Технические помещения нельзя рассматривать как одну одинаковую группу. У каждого из них собственная причина для обособления.
Серверная постоянно выделяет тепло и часто работает круглосуточно, даже когда общеобменная система здания отключена. Поэтому для нее обычно предусматривают отдельное охлаждение, а при необходимости — самостоятельный приточно-вытяжной контур. Это не универсальный нормативный запрет на объединение, а инженерное решение, обеспечивающее независимый режим и защиту оборудования.
Встроенная автостоянка относится к помещениям с самостоятельной вытяжной вентиляцией. Расход рассчитывается по выделению оксида углерода и другим условиям эксплуатации, а управление может выполняться по датчикам загазованности. Для многоэтажных стоянок обычно проектируют отдельные приточные и вытяжные системы по этажам, хотя общая система допускается, если этажи входят в один пожарный отсек.
Вентиляцию парковки нельзя объединять с вытяжкой санузлов, кухни или офисных помещений. Кроме общеобменной системы, для закрытой автостоянки отдельно рассчитывают противодымную защиту.
Котельная или теплогенераторная требует постоянного притока воздуха для горения и удаления возможных продуктов сгорания. Схема зависит от топлива, мощности и типа камеры сгорания. Ее нельзя проектировать как обычную подсобную комнату, подключенную к офисной вентиляции.
Для газового оборудования отдельно учитывают кратность вытяжки, компенсационный приток, воздух на горение, контроль загазованности и требования к размещению каналов. Точная схема определяется профильными нормами и паспортами котлов.
Пожарные требования: изоляция зон с разными категориями взрывопожароопасности
Разделение вентиляции связано не только с качеством воздуха. При пожаре общая сеть может перенести дым, горячие газы и пламя за пределы исходного помещения.
Помещения разделяют по классам функциональной пожарной опасности, пожарным отсекам и категориям А, Б, В1–В4, Г и Д. Категория зависит от обращающихся веществ, их количества и особенностей технологического процесса.
Для помещений, находящихся в разных пожарных отсеках, предусматривают отдельные системы. Внутри одного отсека некоторые группы разрешается объединять, но только при выполнении условий СП 60.13330.2020. Например, для ряда производственных категорий на сборных воздуховодах требуются нормально открытые противопожарные клапаны.
Особенно строго разделяют местные отсосы. Системы, удаляющие вредные или взрывоопасные смеси, должны быть отделены от общеобменной вентиляции. Нельзя объединять и отсосы веществ, взаимодействие которых способно создать взрывоопасную смесь или более опасное соединение.
Для помещений категорий А и Б предусматриваются дополнительные меры: механическая вытяжка, резервирование вентиляторов в установленных случаях, контроль концентрации горючих веществ и отдельная аварийная вентиляция.
Поэтому определить необходимость автономного контура только по названию комнаты невозможно. Один склад может относиться к категории Д, другой — к В1, а третий — к А. Их вентиляционные решения будут различаться.
Технические решения: воздушные затворы, противопожарные клапаны и отдельные вентиляторы
Разделение систем не всегда означает строительство полностью независимых шахт от каждой комнаты до кровли. Инженер использует несколько решений, которые препятствуют перетоку воздуха, дыма и запахов.
Отдельный вентилятор обслуживает конкретную функциональную группу: кухню, санузлы, мусоросборную камеру или стоянку. Его производительность и материалы подбираются по составу удаляемого воздуха.
Противопожарный клапан устанавливается в местах пересечения воздуховодом противопожарной преграды или на ответвлении помещения. При пожаре он закрывается и перекрывает путь распространения дыма и огня. Для ответственных клапанов предусматривают автоматическое управление и контроль положения заслонки.
Обратный клапан препятствует движению воздуха в противоположном направлении после остановки вентилятора. Однако обычный обратный клапан не заменяет сертифицированный противопожарный.
Тамбур-шлюз с подпором создает промежуточную защищенную зону между помещениями. Такое решение применяется для помещений отдельных категорий опасности и других зон, где нужно не допустить выхода загрязнений. Для помещений категорий А и Б устройство общего тамбур-шлюза сразу для нескольких помещений не допускается.
Воздушный затвор формируется конфигурацией канала или специальным устройством и снижает вероятность перетока воздуха между ответвлениями. Его конструкция должна быть рассчитана, а не собрана из случайного участка воздуховода.
Разрежение или подпор поддерживают направленное движение воздуха. В санузле, мусорной камере и кухне обычно создают разрежение. В чистом помещении, которое требуется защитить от загрязнений, может поддерживаться избыточное давление.
Окончательное решение принимают после составления воздушного баланса и пожарной концепции. Проектировщик должен определить:
- Какие помещения можно объединить в функциональную группу.
- Какие зоны относятся к разным пожарным отсекам.
- Где необходимы отдельные вентиляторы и каналы.
- На каких участках устанавливаются противопожарные клапаны.
- Куда и на какой высоте выводится загрязненный воздух.
- Как система будет отключаться или переключаться при пожаре.
Таким образом, автономная вентиляция помещений обязательна прежде всего там, где воздух содержит влагу, жир, дым, выхлопные газы, резкие запахи или опасные вещества. Для общественных зданий к таким зонам относятся санузлы, курительные, производственные кухни, мусоросборные камеры и встроенные автостоянки.
Серверные и некоторые другие технические помещения не всегда выделяются по прямому нормативному запрету, но отдельный контур часто необходим из-за круглосуточного режима, тепловыделений и требований к надежности.
Грамотное проектирование вентиляции не стремится максимально увеличить количество установок. Его задача — обоснованно разделить несовместимые воздушные потоки, сохранить правильное направление перетоков и исключить распространение запахов, вредных веществ и дыма по зданию.