Вентиляция и курение. Часть 2.

Продолжение статьи «Вентиляция и курение».

Пример 2

Следующий пример относится к ресторану площадью 100 м2, высотой потолка 3 м и числом посадочных мест равным 50. Курящие посетители составляют 45 %. Требуемый расход воздуха, вычисленный по упомянутым выше методикам, указан в табл. 2.

В дополнение к вычисленному расходу воздуха (м3/ч) в таблицу помещена кратность воздухообмена, которая дает представление о соответствии условий воздухообмена в помещении требованиям комфорта. В зависимости от температуры наружного воздуха и типа системы воздухораспределения величина кратности воздухообмена в пределах 10–15 может рассматриваться как предельная для обеспечения теплового комфорта в помещении. Очевидно, что кратность воздухообмена, необходимая для достижения самого высокого качества воздуха, является нереальной.

Заключение

Нам следует строго различать в проблеме табачного дыма «неприятное воздействие» и «риск для здоровья», т. к. от этого зависит выбор различных технических средств. Если отправной точкой является «неприятное воздействие», то выбор между классами А, В и С является в той или иной степени вопросом комфорта. Следует отметить, что класс А не достижим при использовании вентиляции с рециркуляцией. В этом случае хорошим решением может стать вытесняющая вентиляция.

Если риск для здоровья является доминирующим принципом, то выбор должен быть сделан в пользу вытесняющей вентиляции с большой кратностью воздухообмена. В противном случае необходимо выделить отдельные зоны для курящих и некурящих людей.

Принципы воздухораспределения

В течение нескольких десятилетий основным видом вентиляции помещений была вентиляция с перемешиванием воздуха внутри помещения. Это означает, что воздух поступает в комнату так, что он смешивается с внутренним воздухом, растворяет вредные примеси, снижая их концентрацию ниже определенного уровня. Как правило, воздух поступает в помещение и удаляется из него через потолочные диффузоры и вентиляционные решетки. Большим преимуществом таких систем является то, что приточные устройства размещаются на потолке, а на максимальном расстоянии от обслуживаемой зоны, а температура и качество воздуха имеют равномерное распределение по всему помещению. Недостатком является то, что вредные примеси смешиваются с внутренним воздухом и распространяются по всему помещению.

В последнее десятилетие вытесняющая вентиляция – очень хорошо известная система воздухораспределения в промышленности – стала применяться также и в строительстве для создания комфортных условий (рис. 3).

Рисунок 3. Вытесняющая вентиляция с температурной стратификацией

Свежий воздух поступает на уровень пола с температурой более низкой, чем температура воздуха внутри помещения, и заполняет помещение снизу. Загрязненный воздух, нагреваемый людьми в помещении, поднимается благодаря конвекции вверх, унося загрязнения. Это можно наблюдать по табачному дыму, поднимающемуся над головой курильщика. Такая технология воздухораспределения подробно описана в справочнике REHVA Guidebook nr. 1 «Вытесняющая вентиляция». Большим преимуществом вытесняющей вентиляции является то, что качество воздуха в обслуживаемой зоне выше, чем качество воздуха в верхней части помещения.

При заданной кратности воздухообмена при одном и том же расходе воздуха вытеснительная вентиляция может обеспечить существенно более высокое качество воздуха, чем смешивающая вентиляция.

Стратегия зонирования

Помещения, в которых разрешено курение, должны быть разделены на зоны для курящих и некурящих. Вентиляцию и зонирование помещений следует рассматривать совместно (рис. 4. Несколько общих правил:
– свежий воздух следует подавать в зону для некурящих;
– постоянные рабочие места, например, место за барной стойкой, должны иметь подвод свежего воздуха;
– отработанный воздух следует удалять через зону для курящих;
– воздух, удаляемый из санузлов, не должен содержать табачного дыма;
– кухни и гостевые комнаты следует вентилировать раздельно;
– воздух из гостевых комнат не должен использоваться как приточный для кухни;
– следует обратить внимание на контроль температуры в зонах: дополнительные приборы охлаждения могут быть необходимы в зоне для курящих.

Принцип вентиляции и зонирования требует, чтобы табачный дым практически не проникал в зону для некурящих. Однако средняя скорость воздуха в помещении, обусловленная вентиляцией, очень низка. Для эффективного разделения зон должны быть приняты некоторые дополнительные меры. В справочнике указаны несколько типов преград: стены, перегородки, воздушные завесы и их комбинации.

Рисунок 4. Зонирование и вентиляция помещений

Воздушные завесы

Воздушные завесы для отделения зоны для курящих от зоны для некурящих могут быть частью системы приточной вентиляции, но и обычные воздушные завесы с рециркуляцией могут быть также использованы (рис. 5).

Этот вариант был исследован в лабораторных условиях, применен и испытан на практике.

Использование воздушных завес с рециркуляцией для разделения зон для курящих и некурящих было изучено в исследовательском проекте «Архитектура без табачного дыма» на архитектурном факультете Дельфтского технологического университета. Ниже приводятся наиболее важные выводы:
– предпочтительны низкие скорости на выходе из воздушной завесы (0,7 м/с при высоте 3 м) и большие расходы воздуха (250 м3/м • ч);
– нагнетаемый воздушной завесой поток воздуха должен быть удален через зону для курящих;
– вытяжка должна превышать приток; для того чтобы избежать чрезмерных расходов воздуха в системе вытяжной вентиляции, разделительная зона должна быть как можно короче;
– воздушные завесы повышают эффективность вентиляции в зоне для курящих; испытания показали увеличение эффективности удаления загрязнений более чем в 1,5 раза;
– воздушные завесы могут быть оснащены очистителями воздуха.

Рисунок 5. Воздушная завеса, разделяющая зоны для курящих и некурящих

Устройство систем вентиляции вне помещения

Если рядом с зоной для некурящих находятся зоны для курящих или курительная комната, то при проектировании и эксплуатации систем вентиляции должны быть приняты во внимание несколько аспектов для того, чтобы при любых обстоятельствах предотвратить загрязнение зоны для некурящих. Должны быть рассмотрены все возможные пути, по которым могут распространяться вредные примеси, такие как перемещение воздуха из одного места к другому, перенос воздуха через систему вентиляции и даже снаружи здания.

Эти аспекты включают:
– распределение давления внутри системы вентиляции и внутри здания: вредные вещества, образующиеся в зоне для курящих, не должны ни при каких обстоятельствах распространяться в соседние и более чистые помещения этого же здания, следовательно, необходимо непрерывно поддерживать разрежение по отношению к смежным, соседним помещениям;
– загрязненный воздух следует удалять так, чтобы он не мог подмешиваться к приточному воздуху; место размещения, минимальное допустимое расстояние между воздухозаборным и вытяжным отверстиями зависит от качества отработанного воздуха из различных помещений и зон; это качество может быть определено в соответствии с классификацией отработанного воздуха по EN 13779; предпочтительно применение схемы воздухозабора, приведенной на рис. 6;
– отработанный воздух из зоны для курящих после фильтрации может быть использован в качестве рециркуляционного потока, но только в эту же зону; его не следует использовать для подачи в какие-либо иные жилые комнаты;
– отработанный воздух из одной или нескольких зон для курящих должен быть удален наружу через свой собственный вытяжной канал либо через выпускное отверстие над кровлей; рекуперация тепла должна быть спроектирована так, чтобы полностью исключить риск перетекания отработанного воздуха в поток свежего приточного воздуха.

Рисунок 6. Защита воздухозабора от загрязнений отработанным воздухом

Очистители воздуха

Правильно подобранные и обслуживаемые очистители воздуха могут снизить концентрацию табачного дыма в барах, клубах, ресторанах, казино и курительных комнатах (рис. 7). Очистители воздуха уменьшают содержание пыли во внутреннем воздухе и в системах вытяжной вентиляции, снижая затраты на очистку систем. Если снабдить очиститель воздуха специальными фильтрами, то можно уменьшить загрязнение воздуха запахами и газообразными примесями. Очистители воздуха не способны заменить вентиляцию, т. к. они не могут удалить все газообразные вредные примеси и подать в помещение свежий наружный воздух, необходимый для дыхания.

Рисунок 7. Устройство очистителя воздуха

Очистители воздуха могут уменьшить требуемый расход воздуха в системе вентиляции, если главным компонентом загрязнений являются микрочастицы. Они позволяют также снизить расход энергии на обработку воздуха в системе вентиляции. Они могут быть размещены в непосредственной близости или около источника загрязнений и могут помочь в борьбе с пылью, пыльцой и общим загрязнением окружающей среды.