Wentylacja pomieszczenia z urządzeniami gazowymi: normy projektowania + zasady urządzania

Urządzenia gazowe są coraz częściej używane nie tylko w budynkach przemysłowych, ale także w domach prywatnych lub mieszkaniach. Mogą to być zarówno kuchenki domowe, jak i podgrzewacze wody, kotły grzewcze instalowane w kuchniach lub kotłowniach.

Przyznajcie Państwo, że prawidłowo zaprojektowana wentylacja pomieszczenia z urządzeniami gazowymi, zapewniająca nieprzerwaną cyrkulację powietrza, może zagwarantować bezpieczeństwo i prawidłową pracę urządzeń. Natomiast nieprzestrzeganie wymogów normatywnych i zasad eksploatacji może stwarzać zagrożenie dla życia człowieka.

W dalszej części opowiemy, jak aranżuje się wentylację w pomieszczeniach z różnymi urządzeniami gazowymi oraz co jest potrzebne do jej aranżacji.

Normatywne wymagania dotyczące recyrkulacji powietrza

W każdym pomieszczeniu z urządzeniami gazowymi należy przewidzieć wentylację naturalną, działającą nieprzerwanie, zapewniającą co najmniej trzykrotną wymianę powietrza w ciągu 1 godziny. Prędkość cyrkulacji mas powietrza mierzy się anemometrem.

Przed uruchomieniem urządzeń gazowych należy zwiększyć dopływ powietrza do pomieszczenia. Niewłaściwa wentylacja prowadzi do gromadzenia się tlenku węgla, co skutkuje nie tylko obniżeniem wydajności urządzenia, ale także zatruciami.

Wymaganą ilość dopływającego tlenu dla pomieszczeń, w których używane są urządzenia gazowe, można obliczyć według wzoru:

L = N x V, gdzie

L – przepływ powietrza, m3/h;

N – normowana krotność wymiany powietrza (dla pomieszczeń z urządzeniami gazowymi ten wskaźnik = 3);

V – objętość pomieszczenia, m3.

Normy wymiany powietrza są uregulowane w SP-60.13330.2016, GOST-R-EN-13779-2007, GOST-22270-2018. Odnoszą się one do projektowania nowych, przebudowywanych i rozbudowywanych systemów gazowniczych.

Kluczowe zasady są określone w następujących punktach:

• przy montażu kotłów gazowych ważne jest uwzględnienie wymagań nie tylko dla samej kotłowni, ale także norm zapewniających działanie systemu wentylacji;
• gazociągi nie mogą przecinać kanałów wentylacyjnych;
• wszystkie pomieszczenia, do których wychodzą paleniska pieców grzewczych i kuchenek gazowych, muszą być wyposażone w wyciągowy kanał wentylacyjny. Dopuszcza się alternatywę – okno, okienko lub drzwi wychodzące do pomieszczenia niemieszkalnego;
• przy instalacji gazowej nagrzewnicy lub kominka, należy przewidzieć urządzenie wyciągowej wentylacji;
• jeżeli w zakładzie gastronomicznym zainstalowana jest grupa urządzeń gazowych umieszczonych blisko siebie, dopuszcza się użycie jednego okapu wentylacyjnego z późniejszym wcięciem do zbiorczego komina z wentylatorem wyciągowym;
• system wentylacyjny w halach przemysłowych, kotłowniach, rolnych przedsiębiorstwach, budynkach produkcyjnych usług bytowych powinien odpowiadać normom budowlanym i wymaganiom co do typu wyposażenia wewnątrz produkcji.

Dodatkowe wymagania dotyczące projektowania wentylacji w budynkach tej grupy nie są stawiane.

Po zbadaniu specyfiki pomieszczenia i przeanalizowaniu zalet i wad każdego z rodzajów systemów wentylacyjnych, można wybrać optymalny wariant dla konkretnego budynku.

Parametry recyrkulacji powietrza w pomieszczeniach powinny być obliczane na podstawie maksymalnych dopuszczalnych stężeń NO2 i CO2 w strefie roboczej. Wyciągi należy umieszczać powyżej palników, a systemy nawiewne – poza strefą promieniowania.

Pomieszczenia o podwyższonym stopniu wybuchowości (kategoria A) muszą być wyposażone w mechaniczny system wentylacji nawiewno-wyciągowej. Górne poziomy tych pomieszczeń należy wyposażyć w wentylację naturalną z deflektorami. W godzinach niepracujących możliwe jest użycie tylko wentylacji naturalnej lub mieszanej.

W pomieszczeniach kategorii A z obrotem gazu skroplonego wentylacja wymuszona powinna zapewniać recyrkulację zarówno w strefie górnej, jak i dolnej. Otwory systemu należy umieszczać na poziomie 30 cm od podłogi.

Projektowanie awaryjnego systemu wentylacyjnego powinno być prowadzone zgodnie z normami «SP-60.13330.2016» (pkt 7.6). Jego uruchomienie powinno następować w trybie automatycznym, gdy tylko urządzenia zasygnalizują przekroczenie maksymalnego dopuszczalnego stężenia gazu wewnątrz pomieszczenia.

Za niebezpieczne stężenie gazu w powietrzu uznaje się wskaźnik powyżej 20% dolnej granicy stężenia zapłonu.

Wentylacja w pomieszczeniach z urządzeniami gazowymi

Projektowanie systemu wentylacji przeznaczonego dla małogabarytowych pomieszczeń domowych z kotłem lub płytą gazową nie sprawi trudności. Można sobie z nim poradzić samodzielnie.

Instalacja wentylacji wyciągowej

Działanie wentylacji wyciągowej ma na celu usuwanie zanieczyszczonego powietrza z pomieszczenia.

Do jej instalacji potrzebne będą następujące komponenty: wentylator, kanał powietrzny, kratka wentylacyjna.

Latem wydajność systemu wentylacji wywiewnej spada. Jej wydajność można zwiększyć poprzez dodatkowe szczeliny w drzwiach oraz otwieranie okien w celu wietrzenia.

Wybierając wentylator, zaleca się preferować urządzenia z zaworem zwrotnym. Zabezpieczy to przed przedostawaniem się powietrza z zewnątrz do wnętrza pomieszczenia.

Kanały wentylacyjne to rura wykonana z PCW lub innych materiałów. Jej średnica powinna odpowiadać rozmiarowi wentylatora.

Wybierając kratkę wentylacyjną, warto zwrócić uwagę, że obecnie w sprzedaży jest wiele modeli różniących się rozmiarem, wykonaniem i designem. Dlatego łatwo dobrać opcję idealnie pasującą do stylu pomieszczenia.

System nawiewny recyrkulacji

Urządzenie nawiewne zapewnia dostarczanie świeżego tlenu do pomieszczenia z urządzeniami gazowymi. Głównym elementem takiego systemu jest jednostka nawiewna.

Jej funkcją jest dostarczanie tlenu z zewnątrz. Podczas przejścia przez nią powietrze jest filtrowane, podgrzewane lub schładzane, jeśli urządzenie jest dodatkowo wyposażone w rekuperator.

Do użytku domowego nadają się urządzenia o niskiej mocy. Główną zaletą tego rodzaju wentylacji jest cicha i komfortowa eksploatacja. Najprostszym przykładem jest wentylator nawiewny.

Wydajność systemu wentylacji nawiewnej zależy bezpośrednio od poprawności obliczeń, parametrów technicznych urządzeń oraz cech konstrukcyjnych pomieszczenia.

Urządzenia nawiewne dzielą się na następujące kategorie:

1. Urządzenie elektryczne do wietrzenia. Zapewnia nie tylko filtrację napływającego tlenu, ale także jego podgrzewanie.
2. Nawiewny zawór ścienny. Może pracować w trybie automatycznym i mieć dodatkową opcję filtracji tlenu. Do montażu konieczne będzie wykonanie otworu przelotowego w ścianie budynku.
3. Nawiewny zawór okienny. Może być zarówno mechaniczny, jak i automatyczny. Montowany jest w skrzydle okna plastikowego. Wadą jest ryzyko oblodzenia przy ekstremalnie niskich temperaturach.

Wszystkie wymienione rodzaje wentylacji nawiewnej są łatwe w montażu i eksploatacji. Konstrukcję można zamontować samodzielnie.

Dodatkowe wymagania dotyczące systemu nawiewnego stawiane są pomieszczeniom wyposażonym w okna plastikowe, które zamykają się szczelnie.

Wymagana moc wyciągu obliczana jest według następującego wzoru:

M = O x 10, gdzie

O – objętość powietrza, którą oblicza się w następujący sposób:

O = H x L x S.

H – wysokość pomieszczenia, L – długość, S – szerokość.

System nawiewno-wyciągowy recyrkulacji

System wentylacji mieszanej zapewnia jednoczesny odpływ zużytego tlenu i dopływ świeżego do wnętrza pomieszczenia. Najczęściej stosowany jest w dużych obiektach i domach, których łączna powierzchnia przekracza 100 m² .

Instalacje wyposażone w rekuperator pozwolą zmniejszyć zużycie paliwa nawet o 90% dzięki podgrzewaniu strumienia powietrza nawiewanego.

System wentylacji nawiewno-wywiewnej to najbardziej racjonalny typ, zapewniający prawidłowy mikroklimat w pomieszczeniach. Usuwanie zużytego powietrza powinno odbywać się przez pomieszczenia gospodarcze.

Dla wygody montażu systemy kombinowane mogą mieć orientację pionową, poziomą lub uniwersalną. Instalacja odbywa się po zakończeniu tynkowania i szpachlowania ścian, ale przed montażem stropu, ponieważ cała infrastruktura będzie ukryta pod nim.

Z reguły w skład systemu nawiewno-wywiewnego wchodzą następujące komponenty: zawór czerpni powietrza, filtr powietrza oczyszczający, nagrzewnica, rekuperator, moduł chłodzenia, kratka zewnętrzna.

Wentylacja pomieszczeń zgazowymsprzętem

Pomieszczenia z urządzeniami gazowymi muszą być wyposażone w kanał wentylacji wywiewnej. Ponadto w dolnej części drzwi lub ściany sąsiedniego pomieszczenia, z wyłączeniem mieszkalnych, należy wykonać otwory zamknięte kratką.

Będzie to sprzyjać dodatkowej cyrkulacji powietrza. Dopuszcza się wykorzystanie w tym celu szczelin między podłogą a drzwiami (przekrój min 2 cm²).

Wentylacja kotłowni gazowej – podstawowe wymagania

Cofanie ciągu sprzyja rozprzestrzenianiu się produktów spalania, dlatego jest niedopuszczalne w pomieszczeniach wyposażonych w system wentylacyjny. Schemat cyrkulacji tlenu w kotłowni jest obliczany na podstawie typu i mocy zainstalowanego urządzenia.

Rozmieszczenie urządzeń wentylacyjnych powinno być projektowane z uwzględnieniem dokumentacji technicznej instalowanego sprzętu gazowego. Systemy odprowadzania i dostarczania tlenu powinny być umieszczone na ścianach przeciwległych do urządzeń zużywających gaz.

Podstawowe wymagania dla systemu wentylacyjnego w kotłowni gazowej:

1. System wentylacyjny musi zapewniać trzykrotną wymianę powietrza na godzinę.
2. Dopływ powietrza odbywa się za pomocą specjalnych otworów i kanałów.
3. Wentylacja kotłowni wchodzi w skład ogólnego systemu domu. Urządzenia do odprowadzania zużytego powietrza powinny być umieszczone w górnych strefach ścian pomieszczenia z kotłem lub na suficie.
4. Przy dopływie tlenu z wewnątrz należy zapewnić nawiew przez otwór o przekroju 30 cm² na 1 kW mocy urządzenia. Jeśli ciąg powietrza jest zewnętrzny – otwór o przekroju min 8 cm².
5. Urządzenie gazowe powinno być instalowane przy ścianie z odstępem 10 cm.

Ponadto należy pamiętać, że urządzenia nawiewno-wywiewne należy umieszczać w przeciwległej części pomieszczenia.

Wentylacja w pomieszczeniu z kotłem gazowym

Podstawowe wymagania dotyczące systemów wentylacyjnych w obiektach z kotłami gazowymi lub kuchenkami są praktycznie identyczne. Kotły wyposażone w zamkniętą komorę spalania są wyposażone w komin koncentryczny. Przez niego jednocześnie dostarczany jest tlen z zewnątrz i odprowadzane są produkty spalania.

Główną zaletą kanału koncentrycznego jest znaczne zmniejszenie zużycia tlenu z pomieszczenia przez kocioł, co osiąga się poprzez dostarczanie świeżego powietrza przez zewnętrzny kanał rury. Wyposażając tego typu wentylację kotła z zamkniętą komorą, jego instalacja jest dozwolona w pomieszczeniu niewentylowanym.

Zasady technologiczne urządzenia systemu wentylacji dla urządzeń z zamkniętą komorą spalania:

1. System wentylacji powinien być szczelny. Ewentualne wycieki niosą wysokie ryzyko dla życia i zdrowia człowieka.
2. W celu zapewnienia całkowitej szczelności wszystkie połączenia systemu powinny być pokryte środkiem uszczelniającym odpornym na działanie wysokich temperatur.
3. Wysokiej jakości izolacja termiczna zapobiegnie ewentualnemu przegrzaniu i zapłonowi elementów systemu.
4. Do jednego komina dopuszcza się podłączenie nie więcej niż dwóch urządzeń gazowych, niezależnie od ich lokalizacji i odległości od siebie.
5. Produkty spalania powinny być odprowadzane do komina w odległości min 50 cm na różnych poziomach.
6. W przypadku, gdy dopływ tlenu odbywa się z jednego poziomu, komin należy wyposażyć w specjalną przegrodę, której wysokość powinna być większa niż 50 cm.

Normatywne obliczenie wymaganej objętości cyrkulacji mas powietrza powinno być wykonane według następujących norm: odlot w objętości trzykrotnej wymiany powietrza w pomieszczeniu z gazowym urządzeniem, a dopływ – suma objętości odlotu i objętości tlenu potrzebnego do spalania.

Projektując system wentylacji, należy wziąć pod uwagę moc urządzeń. Dopływ tlenu powinien zapewniać utrzymanie procesu spalania. W przeciwnym razie wydajność urządzeń gazowych zostaje zakłócona i powstaje sadza.

W małych domowych kotłowniach dopuszcza się stosowanie okien, lufcików i drzwi bez dodatkowego urządzenia wentylacji wymuszonej. Jeśli jednak pomieszczenie jest szczelnie zamknięte, konieczny będzie montaż dodatkowych systemów wentylacyjnych.

Stały dopływ powietrza zapobiega rozrzedzeniu atmosfery wewnątrz pomieszczenia i spadkowi ciągu. Przy obliczeniach wymaganej objętości dostarczanego tlenu ważne jest uwzględnienie objętości pomieszczenia.

Zasady technologiczne urządzenia systemu wentylacji dla urządzeń z otwartą komorą spalania:

1. Pomieszczenie powinno być wyposażone w komin, zapewniający stałą cyrkulację.
2. Z pomieszczenia z kotłem gazowym urządza się ogólny system wentylacji wyciągowej.

W przypadku umieszczenia kotła gazowego w kotłowni, powinna być ona wyposażona w stale działającą wentylację nawiewną, dostarczającą tlen z zewnątrz.

Wentylacja pomieszczeń z gazowymi podgrzewaczami przepływowymi

Głównym wymaganiem przy projektowaniu infrastruktury wentylacyjnej w pomieszczeniu wyposażonym w gazowy podgrzewacz przepływowy jest obecność rury wydechowej. Można ją wykonać z rury koaksjalnej, stalowej lub metalowej.

Wariant koncentryczny uznawany jest za maksymalnie niezawodny, co warunkuje jego szerokie rozpowszechnienie. Cechy konstrukcyjne różnią się w zależności od mocy samej kolumny.

Mechanizm rury wydechowej składa się z następujących elementów:

• rura (zaleca się wykonanie izolacji termicznej);
• króciec przelotowy;
• specjalne mocowania, wsporniki;
• opaski (mocowane w miejscach połączeń rur);
• przejściówka łącząca kolumnę z rurą;
• specjalne okienko do rewizji;
• pojemnik zbierający kondensat;
• parasol ochronny – montowany na zewnątrz w celu ochrony przed przedostawaniem się cieczy, zanieczyszczeń itp.

Średnica rury powinna być absolutnie jednakowa na całej długości. Jej całkowita długość musi wynosić co najmniej 4 m. Przy wyborze konstrukcji należy uwzględnić warunki klimatyczne. W przypadku zimnych regionów zaleca się wykonanie izolacji. Końcowy punkt powinien wystawać na min 1 m ponad dach.

Do zewnętrznego ocieplenia rury wydechowej wykonanej z metalu najczęściej używa się mineralnej lub szklanej waty, włóknistych izolatorów lub kruszywa ceglanego. Nie zaleca się wybierać materiałów łatwopalnych i palnych, ponieważ konstrukcja może znacznie się nagrzewać. Długość rury nie powinna przekraczać 3 m. Sposób jej umiejscowienia zależy od miejsca montażu kolumny.

System wentylacji dla pomieszczeń z kuchenką gazową

Poniżej przedstawiono normatywy «SP-402.1325800.2018», regulujące podstawowe wymagania dotyczące wystarczającej wymiany powietrza w pomieszczeniach z kuchenkami gazowymi:

• minimalna wysokość sufitów powinna przekraczać 2,2 m;
• obecność kanału wentylacyjnego. Alternatywnie można użyć okien i wywietrzników umieszczonych w górnej części pomieszczenia;
• drzwi do pomieszczenia powinny mieć otwarte okienko o powierzchni 0,25 m;

Najpopularniejszym sposobem wentylacji w kuchni pozostaje instalacja okapu. Wentylator umieszczony wewnątrz będzie usuwał gaz spalinowy i zapachy powstające podczas gotowania. W ten sposób w pomieszczeniu będzie realizowana wymuszona wentylacja.

Szeroki daszek konstrukcji zapewni precyzyjne skierowanie powietrza bezpośrednio do kanału wentylacyjnego. Na rynku dostępny jest szeroki asortyment okapów, których ceny różnią się w zależności od marki, mocy i dodatkowych opcji.

Wszystkie okapy dzielą się na 2 kategorie:

1. Zapewniające odprowadzenie produktów spalania na zewnątrz. Takie okapy realizują pełne odprowadzenie zużytego tlenu na zewnątrz i zapewniają dopływ świeżego tlenu z zewnątrz.
2. Działające na zasadzie filtracji i recyrkulacji powietrza. Ten typ nie uczestniczy w procesie wymiany powietrza w pomieszczeniu z urządzeniami wykorzystującymi gaz. Masy powietrza krążą wyłącznie wewnątrz.

Normatywne dokumenty regulujące klimatyzację i wentylację dopuszczają stosowanie wentylacji mechanicznej typu nawiew-wywiew w pomieszczeniach z kotłem gazowym, jeśli nie narusza to ogólnego systemu wentylacji budynku.

Ten punkt oznacza, że kanał wyciągu nie może być wcięty w szyb, blokując kratkę wentylacyjną, w przeciwnym razie po włączeniu wyciągu wentylacja pomieszczenia z kotłem nie będzie się odbywać.

W pomieszczeniach z kuchenkami gazowymi preferowane jest stosowanie okapu z odprowadzeniem powietrza. Jego jedyną wadą jest złożoność konstrukcji i montażu. Modele z recyrkulacją są mniej wydajne i nie są w stanie całkowicie oczyścić pomieszczenia z produktów spalania paliwa.

Ten problem można rozwiązać poprzez zamontowanie specjalnej kratki wentylacyjnej wyposażonej w wylot dla okrągłego kanału powietrznego.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

O tym, jak połączyć system wentylacji z okapem, zobacz w następnym filmie:

Główne błędy w montażu wentylacji naturalnej:

Najbardziej złożonym etapem w urządzaniu wentylacji jest jej projektowanie. Konstrukcja systemu powinna być opracowana z uwzględnieniem wszystkich wymienionych norm i wymogów określonych przez służby gazowe. Zapewni to bezpieczeństwo życia ludzkiego i wysokowydajną pracę urządzeń.

Pojawiły się pytania, znaleźli Państwo błędy lub mogą Państwo uzupełnić nasz materiał cennymi informacjami? Prosimy o pozostawienie komentarzy, dzielenie się doświadczeniem, zadawanie pytań w bloku poniżej.