Расчет и проектирование
При проведении расчетов вентиляции в спортзале необходимо определить минимальную производительность системы. Для этого можно воспользоваться следующей формулой:
V = a*L
Согласно формуле, V – производительность, a – количество лиц, одновременно занимающихся в зале или находящихся внутри в качестве зрителей, L – норма воздушного обмена. Также при создании проекта вентиляции в спортивном зале следует взять в расчет нормы. В этом случае формула будет следующей:
V=n*S*H
По этой формуле V = производительность, n – установленная строительными регламентами норма воздухообмена, S – площадь помещения, а H – высота.
Кроме того, в процессе проектирования вентиляции в зале необходимо учитывать следующие моменты:
В помещении должны быть окна, желательно, чтобы они оснащались режимом проветривания.
Систему вытяжки лучше проектировать с запасом: необходимо предусмотреть наличие шахт, рассчитать количество вентиляторов и устройств для принудительной циркуляции воздуха.
Если воздух поступает с улицы, систему следует оснастить фильтрами, чтобы атмосфера в зале была максимально комфортной.
Важно позаботиться о хорошей вентиляции не только в зале, но и душевых и раздевалках, в противном случае в здании может образоваться задержка конденсата, что приведет к появлению плесени.
Желательно, чтобы проект предусматривал установку оборудования вдали от мест хранения инвентаря, а самой техникой можно было управлять дистанционно.
Нормативные акты
- Обустройство канализации и водопроводной системы внутри вашего зала описывается СП 30.13330.2016 (свод правил принят 17 июня 2017 года). Предыдущим документом, по которому организовывались эти системы был СП 30.13330.2012 (актуализация для СНиП 2.04.01-85*). Вероятнее всего, именно этим документом руководствовались строители при возведении/реконструкции приобретенного/арендованного вами здания. Если вы нашли сооружение, «заточенное» под фитнес-услуги (ФУ), согласуйте необходимость внесения изменений с местными органами СЭС. Возможно, они не понадобятся.
- Освещение нужно организовывать согласно СНиП 23-05-95 (актуализирован как СП 51.3330.2011).
- Шум, в вашем зале должен нивелироваться согласно своду правил 51.13330.2011 (актуализация СНиП 23-03-2003). Действует с изменениями №1 от 06.11.17 (Приказ Минстроя №770/пр от 05.05.17). ПДК описаны в таблице №1 п. 19.
- СП 118.13330.2012* — актуализация для СНиПа31-06-2009 (с Изменениями N 1, 2), содержащая описания требований к общественным сооружениям.
- В таком помещении, как тренажерных зал (ТЗ) обязательно потребуется система кондиционирования, хорошее отопление и качественная вентиляция. Поможет правильно провести данные системы СНиП 41-01-2003 (в актуализации СП 60.13330.2012).
- Взаимоотношения между клиентом и тренажерным заведением определяются ГОСТом Р 52024-2003 по ПП №80-ст от 18.03.03.
Требования к вентиляции закрытых спортивных комплексов
Согласно правилам по строительству СНиП 2.08-02-89, при создании вентиляции в спортивном зале необходимо обеспечить следующие показатели подачи воздуха:
- 80 кубометров в час для активно тренирующихся спортсменов и выступающих на соревнованиях.
- 60 кубометров – для людей, выполняющих упражнения при средней и малой нагрузке.
- 20 кубометров – для зрителей.
Нормы вентиляции для современных спортивных залов созданы с расчетом интенсивности выделения тепла, которое происходит при физической нагрузке и напрямую зависит от количества и тяжести упражнений
Кроме этого, при проектировании важно учесть, что приток и вытяжка должны быть одинаковыми во всех частях зала, в противном случае в помещении возникнет сквозняк. Чаще всего помещение находится в окружении раздевалок, душевых, тренерских комнат и других помещений; в отличие от спортзала, нормы вентиляции для них не установлены
При создании проекта следует учитывать, что в зале полный цикл циркуляции воздуха должен происходить со скоростью не менее 7-10 минут с начала до конца. Этот показатель важен при расчете мощности принудительной вентиляции и вспомогательного оборудования.
Недостаточная вентиляция спортзала
Остерегайтесь опасных уровней CO2 Когда мы тренируемся, наше сердцебиение ускоряется, что приводит к учащению дыхания. Это ускоренное дыхание заставляет нас выдыхать более высокую норму углекислого газа, чем обычно, что может уменьшить количество насыщенного кислородом воздуха для вдыхания. В вашем спортзале у вас есть оборудование, полное людей, выделяющих повышенное количество углекислого газа, что может вызвать значительное увеличение углекислого газа в воздухе. Недостаток кислорода в воздухе может привести к удушающему эффекту, быстрее чувствовать усталость и привести к разочаровывающим тренировкам. Высокие уровни углекислого газа особенно распространены в небольших закрытых помещениях для тренировок, таких как аэробные студии и залы для отжима. Правильно спроектированная система вентиляции тренажерного зала имеет решающее значение, поскольку вентиляция обеспечивает правильный баланс газов и гарантирует, что воздух, которым вы дышите, не содержит слишком много углекислого газа. В журнале Building and Environment Journal, опубликованном в декабре 2014 года, цитируется исследование, проведенное Лиссабонским университетом и Технологическим университетом Делфта в Нидерландах, в котором изучалось качество воздуха в помещениях 11 фитнес-центров Португалии. Эти центры аналогичны фитнес-центрам, обнаруженным в США. Исследование показало, что спортивные залы измеряли высокий уровень пыли в воздухе, углекислого газа, формальдегида и других летучих органических соединений (ЛОС). Концентрации этих веществ по большей части превышали большинство принятых стандартов качества воздуха в помещениях. (В США нет государственного органа, который бы проводил регулярные проверки качества воздуха в спортивных залах.) Как вы можете видеть, влажный воздух, насыщенный CO2, не поможет создать здоровую атмосферу, которую вы хотите для своих клиентов. Если плохая вентиляция тренажерного зала будет продолжаться в течение длительного периода времени, у ваших клиентов могут появиться симптомы, связанные с плохим качеством воздуха в помещении, когда они посещают ваше учреждение, включая: Раздражения глаз, горла и легких — слезящиеся глаза, чихание и кашель Кожная сыпь Инфекции Головные боли и головокружение Одышка Это не займет много времени, прежде чем ваши клиенты связывают эти проблемы со здоровьем с низким качеством воздуха в помещении. Они могут отказаться от членства и отправиться в другое место для удовлетворения своих физических потребностей. Статья по теме: 10 советов, как улучшить качество воздуха и сделать воздух в помещении более безопасным для дыхания
Больше способов борьбы с плохим качеством воздуха в помещении. Если у вас есть возможность построить фитнес-центр с нуля, вы можете начать с хорошо спроектированной системы вентиляции и кондиционирования воздуха, чтобы профессионально обрабатывать потребности в вентиляции тренажерного зала и использовать строительные материалы с низким содержанием летучих органических соединений, такие как фанера, краска, отделка пола и т.д. ковры. Многие фитнес-центры, однако, переоборудованы в существующий объект. Один из наименее дорогостоящих способов помочь снизить качество воздуха в помещениях — это купить экологически чистые моющие средства у компаний, которые удостоверяют, что их продукция соответствует строгим стандартам по химическим выбросам. Управление по безопасности и гигиене труда (OSHA) требует, чтобы предприятие поддерживало Паспорта безопасности, которые содержат список потенциально вредных веществ, с которыми обращаются на рабочем месте, и эти листы должны включать уровни VOC. Еще один простой способ улучшить качество воздуха в помещениях путем предотвращения распространения бактерий — это обеспечить достаточное количество мыла и дезинфицирующих средств для рук и дать указание сотрудникам немедленно вытереть оборудование, используемое членами. Обязательно предоставьте членам полотенца и убедитесь, что после использования эти мокрые полотенца не хранятся в куче и своевременно моются. Будьте бдительны в отношении поддержания чистоты ванных комнат, душевых и раздевалок.
Основы вентиляции
Воздухообмен в помещениях создается движением потоков от мест притока свежего воздуха к местам оттока «грязного», и до полного их вывода на улицу. Обрывать вентиляцию под кровлей нельзя – домашний пар будет конденсироваться и разрушать несущие элементы. По способу побуждения вентиляция дома бывает естественной, механической либо комбинированной.
Естественная вентиляция создается тягой за счет разницы давления и температуры между помещением и улицей. Она доступна, легко обустраивается, дешевая в установке и эксплуатации. Но сила такого потока меняется вместе с погодой, его сложно контролировать, невозможно отрегулировать объем поступающего и выводящегося воздуха.
Это приводит к большим теплопотерям зимой, когда тяга максимальна. Летом, наоборот, воздушные потоки практически останавливаются, так как разница между температурой в помещении и на улице очень мала.
Механическая вентиляция – продвигает воздушные массы вентиляторами, может обслуживать длинные системы воздуховодов с постоянной скоростью. Дополнительно оснащается множеством удобных элементов: температурными датчиками с регулирующей автоматикой, таймерами, фильтрами, калориферами.
Естественное движение масс воздуха медленнее, чем принудительное и более комфортно для человека (1 м/с против 3 м/с). Но при меньшей скорости приходится использовать каналы большего сечения с длиной от 3 м по вертикали.
Принудительный обмен быстрее и работает с тонкими воздуховодами, чем экономит место. Например, для того, чтобы заменить 300 м3 воздуха за час при естественной вентиляции в частном доме, необходимы трубы Ø350 мм, а для механической достаточно Ø200 мм.
При любом побуждении перетекание воздушных масс по дому идет в направлении из «сухих» комнат в «мокрые». Приток оборудуется в гостиной, спальне, кабинете. Отток – в ванной, санузле, на кухне. Чтобы воздух свободно перетекал внутри дома, в дверных полотнах монтируют вентиляционные отверстия (с/у, ванная) или оставляют щель 2-3 см между дверным полотном и полом. Переточное отверстие при закрытой двери должно быть минимум 200 см2. На пути движения воздушного потока желательно ставить не больше двух преград.
Рис. 1 — Перетекание воздуха в доме Планировка вентиляции частного дома включает следующие этапы:
- 1. Расчёт минимальных норм воздухообмена;
- 2. Определение расположения мест притока и оттока воздуха;
- 3. Расчет сечения вентиляционных каналов;
- 4. Определение потребности в дополнительном технологическом оборудовании.
Производительность по воздуху
Расчет системы вентиляции начинается с определения производительности по воздуху (воздухообмена), измеряемой в кубометрах в час. Для расчетов нам потребуется план объекта, где указаны наименования (назначения) и площади всех помещений.
Подавать свежий воздух требуется только в те помещения, где люди могут находиться длительное время: спальни, гостиные, кабинеты и т. п. В коридоры воздух не подается, а из кухни и санузлов удаляется через вытяжные каналы. Таким образом, схема движения воздушных потоков будет выглядеть следующим образом: свежий воздух подается в жилые помещения, оттуда он (уже частично загрязненный) попадает в коридор, из коридора — в санузлы и на кухню, откуда удаляется через вытяжную вентиляцию, унося с собой неприятные запахи и загрязнители. Такая схема движения воздуха обеспечивает воздушный подпор «грязных» помещений, исключая возможность распространения неприятных запахов по квартире или коттеджу.
Для каждого жилого помещения определяется количество подаваемого воздуха. Расчет обычно ведется в соответствии со и МГСН 3.01.01. Поскольку СНиП задает более жесткие требования, то в расчетах мы будем ориентироваться на этот документ. В нем говорится, что для жилых помещений без естественного проветривания (то есть там, где окна не открывают) расход воздуха должен составлять не менее 60 м³/ч на человека. Для спален иногда используют меньшее значение — 30 м³/ч на человека, поскольку в состоянии сна человек потребляет меньше кислорода (это допустимо по МГСН, а также по СНиП для помещений с естественным проветриванием). При расчете учитываются только люди, находящиеся в помещении длительное время. Например, если у вас в гостиной пару раз в году собирается большая компания, то увеличивать производительность вентиляции из-за них не нужно. Если же вы хотите, чтобы гости чувствовали себя комфортно, можно установить VAV-систему, которая позволяет регулировать расход воздуха раздельно в каждом помещении. С такой системой вы сможете увеличить воздухообмен в гостиной за счет его снижения в спальне и других помещениях.
После расчета воздухообмена по людям нам нужно рассчитать воздухообмен по кратности (этот параметр показывает, сколько раз в течение одного часа в помещении происходит полная смена воздуха). Чтобы воздух в помещении не застаивался, нужно обеспечить хотя бы однократный воздухообмен.
Таким образом, для определения требуемого расхода воздуха нам нужно рассчитать два значения воздухообмена: по количеству людей и по кратности и, после чего выбрать большее из этих двух значений:
-
Расчет воздухообмена по количеству людей:
L = N * Lnorm, где
L требуемая производительность приточной вентиляции, м³/ч;
N количество людей;
Lnorm норма расхода воздуха на одного человека:
- в состоянии покоя (сна) 30 м³/ч;
- типовое значение (по СНиП) 60 м³/ч;
-
Расчет воздухообмена по кратности:
L = n * S * H, где
L требуемая производительность приточной вентиляции, м³/ч;
n нормируемая кратность воздухообмена:
для жилых помещений – от 1 до 2, для офисов – от 2 до 3;S площадь помещения, м²;
H высота помещения, м;
Рассчитав необходимый воздухообмен для каждого обслуживаемого помещения, и сложив полученные значения, мы узнаем общую производительность системы вентиляции. Для справки типовые значения производительности вентиляционных систем:
- Для отдельных комнат и квартир от 100 до 500 м³/ч;
- Для коттеджей от 500 до 2000 м³/ч;
- Для офисов от 1000 до 10000 м³/ч.
Нужно ли ориентироваться на СНиП?
Во всех расчетах, которые мы проводили, использовались рекомендации СНиП и МГСН. Эта нормативная документация позволяет определить минимально допустимую производительность вентиляции, обеспечивающую комфортное пребывание людей в помещении. Другими словами требования СНиП направлены в первую очередь на минимизацию стоимости системы вентиляции и затрат на ее эксплуатацию, что актуально при проектировании вентсистем для административных и общественных зданий.
В квартирах и коттеджах ситуация иная, ведь вы проектируете вентиляцию для себя, а не для усредненного жителя и вас никто не заставляет придерживаться рекомендаций СНиП. По этой причине производительность системы может быть как выше расчетного значения (для большего комфорта), так и ниже (для уменьшения энергопотребления и стоимости системы). К тому же субъективное ощущение комфорта у всех разное: кому-то достаточно 30–40 м³/ч на человека, а для кого-то будет мало и 60 м³/ч.
Однако если вы не знаете, какой воздухообмен вам нужен для комфортного самочувствия, лучше придерживаться рекомендаций СНиП. Поскольку современные приточные установки позволяют регулировать производительность с пульта управления, вы сможете найти компромисс между комфортом и экономией уже в процессе эксплуатации системы вентиляции.
Основные ошибки и как их избежать
Разработка проекта системы воздухообмена и установка оборудования – сложный и комплексный процесс. Естественно, что при этом могут возникнуть ошибки. Давайте взглянем на самые распространенные ошибки и разберем, как их можно избежать.
Ошибки в расчетах загрузки. Первое, с чем можно столкнуться — посетителей оказалось гораздо больше, чем рассчитывалось. С одной стороны, это хорошо, но вот система воздухообмена может с этим не справится. Выше мы уже говорили, что стоит дополнительно закладывать 15-20% мощности от пиковой нагрузки спортзала.
Если этого не хватает, то единственный способ исправить проблему — замена оборудования на более мощное. Помните, что скупой платит дважды, а в этом случае сумма замены оборудования может быть в несколько раз больше.
Отсутствие системы вентиляции. Такое чаще всего случается, когда помещение переводится из жилого фонда в нежилое. На бумаге, зачастую система воздухообмена существует, но на практике она может не работать или быть спроектирована неправильно.
Расчет на естественную вентиляцию. Большие открытые окна могут обеспечить приток свежего воздуха и удаление старого. И этого будет хватать, если в зале занимается мало народу. Но при увеличении посетителей, естественного воздухообмена будет не хватать. В помещении моментально воцарится духота и стойкий запах пота.
На вентиляции таких помещений, как раздевалки и душевые нельзя экономить. Именно в них нужно обустроить более мощную систему вентилирования, чем в залах для занятий
Игнорирование небольших помещений. Речь, в первую очередь, идет о душевых, саунах и раздевалках. Они занимают небольшую площадь, но требует ощутимо больше мощности, чем места для занятий и тренировок.
Если учитывать все эти факторы и закладывать их в проект, то проблем с вентиляцией возникнуть не должно.
Вентиляция спортивных залов: схема устройства воздухообмена
Вентиляционная система для спортивного зала механического типа должна обеспечивать воздухообмен до 8 раз за час. То есть за 1 час работы воздух в помещении должен полностью смениться не менее 8 раз. Механическая система воздухообмена считается одной из самой распространенных систем. Схема монтажа:
- приток воздушных масс происходит по воздуховодам, которые направлены под углом к полу в помещении;
- отверстия для поступления воздуха устанавливаются по всему периметру зала на высоте 4 м;
- устранение отработанных воздушных масс происходит по средствам установленных канальных вентиляторов. Для больших спортивных залов применяются специальные крышные вентиляционные системы;
- при возможности создание естественного удаления отработанного воздуха.
Естественная вентиляция в спортивном зале возможна только тогда, когда оконные форточки расположены в верхней части помещения. Если окна установлены низко, и при открытии воздушные массы будут направлены на людей – открывать их категорически запрещается.
Требования к вентиляции
Для спортивных залов встроенная вентиляция не справляется с большой нагрузкой. Встроенная система только частично очищает воздух. Неправильный воздушный поток может навредить не только спортсменам или клиентам зала, но и работникам, которые ежедневно находятся в помещении.
В спортивном зале всегда много людей. Одни занимаются профессиональными видами спорта, другие же просто ищут дополнительные способы оздоровить собственный организм. В местах, где проходит много людей, всегда загрязнен воздух. В затхлом помещении с плохим проветриванием собирается много микробов и бактерий, которыми может заразиться любой человек.
Неприятный запах – одна из первых причин, по которым устанавливается дополнительная вентиляция или вытяжка. В фитнес зале или для спортивной школы в систему могут встроить термические датчики. Такие меры помогут не только своевременно очистить воздух в помещении, но и соблюдать нужный температурный режим.
Требования к вентиляции самые простые:
- система должна поддерживать оптимальную температуру во всем помещении;
- воздухообмен и приток свежего воздуха должен быть постоянным и бесперебойным;
- исключаются сквозняки и сильные потоки воздуха.
Оснащают вентиляцию клапанами, которые не позволяют воздушному потоку возвращаться обратно в помещение. Спортивный зал может оснащаться клапанами у окон или вдоль естественной вентиляции.
Спортивные клубы не могут оснащаться только кондиционерами или вытяжки, не обеспечив полноценный и правильный воздухообмен в зале. По кратностям забора воздуха, который возвращается в спортивную комнату, определяется продуктивность системы.
Строительство центров проводится по определенной законодательством норме. Таким нормативам соответствует воздух и уровень влажности в центрах. Тренажерный зал – это особенное место, в котором постоянно повышается влажность, и присутствуют неприятные запахи.
Без бесперебойной работы отдельных частей системы обеспечить правильный воздухообмен в здании не удастся. На место забранного воздуха возвращается очищенный и профильтрованный через встроенные в вентиляции устройства.
В тренажерных залах неприятный запах – признак того, что вентиляционная система работает плохо. В таких тренажёрных заведениях заниматься фитнесом без вреда для здоровья не удастся. Слишком сильный холодный поток свежего воздуха для тренажерного зала также не лучший показатель.
Главным признаком неправильной работы вентиляционной системы в спортзале является неприятный запах
Расчет вентиляции помещений для спорта
Перед установкой вытяжки вычисляют объем воздуха, который потребуется для определенного количества посетителей клуба. Для расчетов можно воспользоваться формулой: P = N х L (норм).
При этом латинской буквой N обозначено количество людей, находящихся в комнате во время проведения занятий. L (норм) соответствует нормативному значению объемов потребления воздуха при интенсивных занятиях спортом. Для фитнес-клуба оно будет равно 80 кубических метров в час.
Используя значения кратности обновления воздуха, можно применить для расчетов формулу: Р = S х H х n.
Вентиляция фитнес-центра в этом случае рассчитывается на основе площади зала. Значения показателя n (кратности обновления воздуха в час) берутся в зависимости от типа использования помещения согласно нормативам. В этой формуле S соответствует площади спортивного зала, а H показывает высоту потолков. Перемножая эти значения, можно получить необходимую производительность приточной установки.
Специалисты сравнивают полученные результаты расчетов по двум формулам и отдают предпочтение большему значению производительности.
Хорошая вентиляция тренажерного зала имеет решающее значение для чистого воздуха
Если вы владеете более старым фитнес-центром, он может содержать систему HVAC, которая функционирует после ее срока полезного использования и, вероятно, работает на неэффективном уровне. Система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха может быть даже неадекватно спроектирована, а также может не соответствовать действующим энергетическим нормам.
Правильно спроектированная система вентиляции тренажерного зала необходима для комфорта вашего клиента, поскольку она обеспечивает правильный баланс газов и гарантирует, что воздух, которым вы дышите, не содержит слишком много углекислого газа. Он контролирует запахи и извлекает загрязнения из занятых помещений. Правильно спроектированная система вентиляции в спортзале будет способствовать контролю влажности.
Вам может не понадобиться совершенно новая система вентиляции и кондиционирования. Возможно, ваша текущая система нуждается в некоторой настройке, такой как перемещение воздухозаборников, добавление подпиточного воздуха или перемещение воздуховодов.