Méthodes de calcul et taux de change d'air pour les locaux d'habitation

La conversion de l'air est un indicateur hygiénique intégral du microclimat dans une pièce ainsi que de la température et de l'humidité. Le taux de renouvellement d'air indique le rapport entre le volume d'air entrant ou sortant de la pièce en 1 heure (m3/h) et la cylindrée totale. L'air change de manière naturelle à travers les fentes des ouvertures ou par la méthode d'approvisionnement et de ventilation organisés.

Quelle est la fréquence d'échange d'air

A l'extérieur, l'ambiance est toujours plus propre qu'à l'intérieur. L'espace endogène reçoit l'air de la rue avec de la poussière et y ajoute des impuretés de la vie humaine. Les résidents passent environ 80% du temps dans la maison. Par conséquent, une grande importance est accordée à l'échange d'air avec l'environnement.

Le taux d'échange d'air dans les locaux d'habitation montre l'intensité de convection des flux d'air et est déterminé par le nombre d'échanges par unité de temps. Il peut être calculé à l'aide d'une formule exprimant le rapport entre le volume fourni par heure et le volume de la pièce où il est fourni. En d'autres termes, la multiplicité indique combien de fois le microclimat de la pièce change par heure.

Les indicateurs normatifs de l'échange d'air sont prescrits dans les documents SNiP, codes de pratique. En Russie, le taux de change est mesuré en mètres cubes par heure. Pour une détermination plus précise, le calcul de la cylindrée par personne est utilisé, en fonction du volume et de la superficie de la pièce, la quantité d'air pur et la quantité d'air évacué sont régulées.

La hotte est standardisée en fonction de la fonctionnalité de la pièce. L'admission et l'évacuation des flux sont liées les unes aux autres, sur la base du principe de ventilation standard - dans les salles blanches, l'afflux prévaut et dans les pièces problématiques, l'air plus pollué est éliminé.

Méthodes de calcul

L'indicateur signifie combien de fois il est nécessaire de changer l'air dans le microclimat endogène en 1 heure afin de le purifier au maximum de MPC (indicateur de concentration admissible) d'impuretés.

Le taux de renouvellement d'air peut être calculé à l'aide de la formule N = V/Woù:

• N - la fréquence des échanges d'air (horaires) ;
• V - cylindrée d'air extérieur entrant dans la pièce pendant 1 heure (m3/h) ;
• W - le volume de la pièce d'intérêt (m3).

Par la méthode de convection naturelle, le microclimat change généralement jusqu'à 3 à 4 fois. Pour plus de valeur, faites une ventilation mécanique.

Le volume des flux entrants, destiné à diluer les impuretés et les gaz nocifs à la concentration maximale admissible, est calculé par la formule V = B / (pb - po)où:

• V - débit d'air (m3) ;
• B - la quantité d'une substance pathogène entrant en 1 heure (mg/h) ;
• pb - MPC du composant indésirable dans l'atmosphère de l'atelier de travail (mg/m3) ;
• po - la concentration du même composant dans le flux entrant (mg/m3).

La production utilise le soudage, la découpe laser ou plasma, le brasage des métaux avec dégagement de gaz nocifs. Pour réduire la concentration, une évacuation et une ventilation de haute qualité des zones locales à proximité du lieu de travail sont réalisées. La quantité de gaz est mesurée par unité de volume à l'aide d'un appareil d'analyse de gaz.

L'échelle de la composante nocive est calculée par la formule B = a b Woù:

• B - le volume d'impuretés nocives (m3) ;
• mais - coefficient d'infiltration (pour les ateliers - 1, pour les garages - 2);
• b - rapport de gaz dans l'atmosphère (mg/m3) ;
• W - le volume de l'atelier (m3).

Les flux contaminés doivent être nettoyés avant d'être rejetés à l'extérieur à l'aide d'un système de filtration.

Autres calculs d'échange d'air

Le taux d'échange de chaleur est calculé s'il y a une grande quantité de chaleur dans la pièce qui doit être évacuée de la pièce.

L'indice est calculé par la formule L = 3,6 Q / (p c (t - k))où:

• L - renouvellement d'air (m3/h) ;
• Q - chaleur générée dans la pièce (W);
• p - densité de l'air intérieur (kg/m3) ;
• c - capacité calorifique de l'air ;
• t - température du flux prélevé (° С) ;
• k - température du flux entrant (° С).

L'indicateur d'échange d'air pour la libération d'humidité est déterminé si une grande quantité d'humidité est libérée dans la pièce à la suite d'une activité vitale ou de processus technologiques.

Le calcul est effectué selon la formule L = W / (p (d - faire))où:

• L - échange d'air par humidité (m3/h) ;
• W - taux d'humidité (%) ;
• p - densité de l'atmosphère interne (kg/m3) ;
• ré - teneur en humidité du flux prélevé (g/kg) ;
• fais - taux d'humidité dans l'air fourni (g/kg).

Le calcul de l'échange d'air basé sur les émissions de gaz est effectué si une accumulation d'impuretés de l'air est attendue dans l'atelier, qui doit être éliminée des locaux en temps opportun.

La formule est appliquée L = K / (K0 - K1)où:

• L - taux de renouvellement d'air requis (m3 / h);
• K - poids des gaz émis (m/m3) ;
• K₀ - MPC pour les gaz (issu de l'ouvrage de référence pour une pièce spécifique) ;
• K₁ - concentration de gaz dans le flux entrant.

Les taux de renouvellement d'air selon les normes sanitaires (nombre de personnes) sont déterminés à partir de la condition de fournir aux personnes le volume d'oxygène frais nécessaire. Pour les bâtiments publics, 20 m3/h·personne sont prévus pour une courte visite. Pour un long séjour, il est calculé à 40 m3/h·personne, les salles de sport nécessitent un renouvellement d'air de 80 m3/h·personne.

Valeur du taux de change de l'air

Les buanderies de l'appartement font partie des sources accrues de pollution du microclimat. Selon SNiP, l'air extérieur est fourni aux chambres et l'air humide et pollué par le gaz est extrait des toilettes, de la cuisine et de la salle de bain.

Quantités d'air à évacuer des locaux :

• cuisine avec cuisinière à gaz - 90 m3 / h;
• cuisine avec cuisinière électrique - 60 m3 / h;
• salle d'eau et wc - 25 m3/h.

Si les taux de renouvellement d'air calculés de l'alimentation et de l'évacuation requis ne coïncident pas, la puissance des appareils est prise à la valeur maximale. Le solde est considéré comme équilibré si les indicateurs sont similaires. Le système d'alimentation et d'évacuation, qui utilise moins de flux entrants par rapport aux flux sortants, présente un solde négatif, et vice versa.

Un système avec recirculation est considéré comme économique, tandis que les flux d'effluents sont partiellement réutilisés après traitement avec des humidificateurs, des filtres et des purificateurs. Cela réduit les coûts, mais le taux d'impuretés nocives ne doit pas dépasser 30% du MPC.

La recirculation n'est pas utilisée à l'intérieur :

• avec la libération d'impuretés atmosphériques 1 - 2 catégories de danger ;
• dans l'atmosphère de laquelle se trouvent des organismes pathogènes en concentration excessive ou des odeurs piquantes;
• où il y a des gaz nocifs qui se subliment au passage des radiateurs, s'il n'y a pas de filtres appropriés devant les éléments chauffants.

Dans les laboratoires, où de la vapeur et des impuretés nocives sont libérées, la ventilation est effectuée de manière à ce que l'air après le nettoyage ne pénètre pas dans les pièces voisines. Pour les ateliers où il y a une concentration d'additifs explosifs dans l'atmosphère, l'air est retiré d'une zone de 3 m autour de la source.

Taux de change d'air

Les indices de renouvellement d'air diffèrent pour les halls industriels, les lieux publics et les locaux d'habitation.Les fenêtres modernes avec des fenêtres à double vitrage scellées ne fournissent que 10 à 20% de l'échange d'air requis. Dans les normes et règlements, il existe des indices liés à la superficie, au volume de la pièce, au nombre de personnes. Dans différents pays, les valeurs requises diffèrent, bien que la personne respire la même chose.

Les taux de change sont indiqués dans les documents :

• logements - SNiP 2.08.01 - 1989, GOST 30.494 - 1996;
• organisations médicales - SP 158.133.30 - 2014 ;
• jardins d'enfants, écoles, instituts, collèges - SanPiN 2.4.1.3049 - 13, SNiP31 - 06 - 2009, SNiP II - L.6 - 67, SNiP 2.04.05 - 1986;
• bâtiments administratifs - SP 44.13331 - 2011, SNiP 2.08.02 - 1989 ;
• bains, saunas - SNiP II - L.13 - 1962;
• aéroports, gares automobiles et ferroviaires - VNTP 3 - 81, SNiP 2.04.05 - 1991.

Les valeurs normatives ne tiennent pas compte du fait que les locaux d'habitation sont vides pendant la journée, et les bureaux et les travailleurs - la nuit. La ventilation ou la ventilation naturelle est coordonnée localement pour réduire les coûts.

Indicateurs normatifs

Lors de la conception d'un système d'afflux et de traitement, la destination du bâtiment, les locaux techniques d'un appartement séparé, d'un bureau ou d'une salle de bain sont pris en compte. Dans les logements collectifs, un volume d'air soufflé minimum de 30 m3/personne est supposé.

Table d'échange d'air pour les chambres GOST, SNiP

Règles pour créer un échange d'air dans la pièce

Dans les appartements urbains, un schéma de ventilation naturelle et d'alimentation et d'extraction est utilisé. Les flux de déchets sont évacués par des canaux internes dans le bâtiment à travers des hottes. Pour que le système fonctionne, l'atmosphère doit être reconstituée avec la même cylindrée d'air frais. Les flux externes pénètrent par les fuites dans les ouvertures des fenêtres et des portes ou lors de l'ouverture des impostes et des évents.

Le système d'échange d'air naturel fonctionne en raison de la densité différente de l'air froid et chaud. Le vent extérieur est important pour créer de la traction dans les conduits de ventilation internes. Par temps chaud, le tirage diminue, de sorte que de nombreux résidents installent des ventilateurs électriques dans les hottes de la cuisine et de la salle de bain.

Les taux de renouvellement d'air dans les locaux de bureaux prévoient que les portes intérieures doivent avoir un écart entre le vantail de la porte et le sol d'environ 1,5 à 2,0 cm pour la convection naturelle ou des grilles de trop-plein inférieures. Les fenêtres sont considérées dans un système unique comme des dispositifs d'alimentation en air.

Solution constructive

La structure des canaux dans le secteur à étages change en fonction du développement des nouvelles technologies de construction. Auparavant, des conduits individuels allaient de chaque hotte à un pilier commun. La transition vers un plus grand nombre d'étages a nécessité un faisceau de tuyaux verticaux sur 4 à 5 étages avec des passages horizontaux, et à partir d'eux, les canaux vont à un puits commun.

La verticale compacte réunit 1 à 2 canaux de collecte, le flux de déchets ne va pas directement à la verticale de sortie, mais y est amené uniquement au-dessus de l'étage suivant ou supérieur. La structure des arbres de traction ressemble à un sapin de Noël. La structure prend peu de place, mais la structure la rend dépendante des conditions météorologiques.

Les matériaux de finition modernes dans les appartements émettent des substances nocives pour le corps, les fenêtres scellées ne laissent pas passer suffisamment d'oxygène. Les systèmes de ventilation naturelle ne sont pas conformes aux normes sanitaires applicables à l'habitation. Des systèmes de ventilation d'alimentation et d'extraction sont installés dans les appartements, qui éliminent l'air de chaque pièce.

Dans un immeuble privé

Dans une maison privée, la ventilation est installée avec un système d'alimentation et d'échappement forcés, car vous avez besoin d'air frais dans la chaufferie, la cave, la cuisine et d'autres pièces. Le microclimat souffre si seule une hotte aspirante est installée sans organiser un afflux. Dans ce cas, il y a un manque d'oxygène. Une autre erreur consiste à fournir de l'air sans traction forcée. Dans ce cas, l'air intérieur est dilué avec des courants frais, mais les odeurs et les composants nocifs restent dans la maison.

La ventilation artificielle ne laisse pas passer l'air extérieur contaminé. le système est équipé de filtres qui débarrassent les flux d'allergènes, de bactéries et de germes. Une ventilation complexe dans la salle de bain élimine l'humidité, dans la cuisine élimine les odeurs et la congestion. L'équipement fonctionne en mode automatique, contrôlé manuellement ou par des appareils électroniques. Le coût du système forcé est plus élevé que l'installation de conduits internes ou aériens. Pour économiser de l'argent, seuls les composants fonctionnels du système sont sélectionnés qui sont nécessaires pour une maison particulière.

Influence des fenêtres en plastique sur le taux de renouvellement d'air

Une raréfaction de l'atmosphère est créée dans l'habitation en raison de l'isolation dense des ouvertures de fenêtres en métal-plastique et des portes scellées modernes. Dans ces conditions, le tirage dans le canal d'égout peut basculer si un tel trou est situé plus haut que les autres, dans l'une des pièces la température est plus élevée que les autres, ou une différence de pression du vent agit.

Les fenêtres modernes deviennent inconfortables, non respirantes et causent des problèmes sous la forme d'une mauvaise ventilation. Beaucoup enlèvent les entretoises et font des fentes supplémentaires dans le cadre. Cette solution donne le résultat sous forme de courants d'air, de déperdition de chaleur et de givrage du tableau arrière. Il existe une solution spéciale sous la forme d'éléments structurels préfabriqués qui sont insérés dans le cadre pour un contrôle organisé du flux d'air.