Wat is nodig voor het ontwerpen van ventilatie: normatieve basis en procedure voor het opstellen van een project

Ventilatie is een van de belangrijkste systemen voor levensonderhoud. Het comfort en de frisheid in een appartement of eengezinswoning hangen immers rechtstreeks af van de juiste ontwikkeling en de daaropvolgende installatie van de luchtverversingsregelaar. Geef toe, door constant te luchten komen allergenen, stof en omgevingsgeluid de ruimte binnen.

Met behulp van ventilatiekanalen kan het probleem van een veilige, ononderbroken toevoer van schone lucht worden opgelost. De betrouwbaarheid en duurzaamheid van de ventilatieapparatuur hangt grotendeels af van het opstellen van een goed project.

Over wat er nodig is voor het ontwerpen van ventilatie, gaat dit artikel – we bespreken de voordelen van het opstellen van een plan en de belangrijkste onderdelen ervan. We bekijken de belangrijkste fasen en kenmerken van het ontwerpproces van een ventilatiesysteem, en vullen het materiaal aan met duidelijke foto's en nuttige video's.

Het belang van het ontwerpen van een ventilatiesysteem

Ventilatie impliceert een georganiseerde luchtverversing in de ruimte. Het systeem voorziet zowel in de toevoer van frisse lucht als in de afvoer van gebruikte lucht, inclusief geuren en gassen. Ventilatie kan ook alleen toevoer- of afvoerventilatie zijn, afhankelijk van de bestemming van het gebouw. Over de kenmerken van het toevoer- en afvoersysteem hebben we uitgebreid verteld in dit materiaal.

Natuurlijke luchtverversing is mogelijk via kieren bij niet goed gesloten ramen en deuren. Maar dit type ventilatie is niet voldoende effectief en kan doorgaans geen goede microklimatologische omstandigheden bieden.

Voor appartementen en eengezinswoningen worden doorgaans kleine ventilatie-eenheden gebruikt. De optimale optie – een toevoer- en afvoersysteem met toevoer van frisse lucht en afvoer van gebruikte lucht. In woongebouwen en villa's worden in badkamers, toiletten en de keuken aparte afzuigsystemen geïnstalleerd.

De apparatuur kan ook worden geïnstalleerd zonder ontwerp – dat denken nieuwe eigenaren van appartementen en huizen vaak, maar uiteindelijk blijkt dat het systeem niet op volle kracht werkt, verkeerd werkt of helemaal niet functioneert.

Installatie zonder voorafgaand ontwerp kan leiden tot de volgende problemen:

• een verkeerd gekozen diameter van de luchtkanalen;
• een tekort aan frisse lucht die naar de ruimte wordt gevoerd;
• onjuiste installatie van ventilatie-units;
• onvakkundige montage van apparatuur.

Slechte ventilatie bevordert de vorming en verspreiding van schimmel en meeldauw, en dit leidt tot een toename van ziektegevallen onder de bewoners. Voor een normaal menselijk functioneren is het belangrijk om een optimale temperatuur in de ruimte en een effectieve luchtuitwisseling te handhaven.

De belangrijkste voordelen van ontwerpen

Het opstellen van het project wordt afgerond met het overhandigen van een document aan de opdrachtgever, waarin het concept van het ventilatiesysteem voor een appartement, particuliere woning, kantoor of elke andere ruimte wordt gepresenteerd. Het project bepaalt de exacte locatie van de luchtkanalen, ventilatieroosters en overige apparatuur.

Met behulp van het plan kunnen ook de kenmerken van de afzonderlijke componenten en apparatuur van het ventilatiesysteem worden achterhaald en kan de plaatsing van de elementen worden afgestemd op het interieur en de inrichting van de ruimte.

Een van de belangrijkste tekortkomingen bij het ontwerpen van ventilatie tijdens de renovatie van een gebouw is het opstellen van een plan zonder dat specialisten ter plaatse komen om het object te inspecteren. Het vermogen van het verkregen systeem dekt uiteindelijk niet het volume van de beoogde ruimte, en de verhoogde belasting versnelt het falen van de apparatuur.

Het project minimaliseert verdere conflictsituaties tussen de opdrachtgever en de uitvoerder en maakt het mogelijk de juistheid van de toekomstige installatie te beoordelen. De aanwezigheid van het document biedt de mogelijkheid om de correctheid van de voorgestelde opties te beoordelen.

Wettelijk kader voor ontwerpen

Bij het plannen van ventilatiesystemen moet rekening worden gehouden met een aantal nationale en internationale wet- en regelgeving. We zullen nu kort de belangrijkste daarvan bekijken.

Kort overzicht van de binnenlandse regelgeving

Geforceerde ventilatie vereist het gebruik van krachtige ventilatieapparatuur, daarom wordt het ontwerp bepaald rekening houdend met de gereserveerde capaciteiten in het elektriciteitsplan.

De ventilatie wordt gereguleerd in combinatie met de verwarmingssystemen SNiP 41-01-2003. Dit wordt mogelijk door de uiterst significante invloed op de thermische balans van het kapitaalconstructie-object, zowel in aanbouw als in de renovatiefase.

Dure en efficiënte apparatuur kan zich binnen slechts drie jaar terugbetalen, maar alles hangt af van de luchtstroom en de kwaliteit van het ventilatiesysteem.

Voor gebouwen in aanbouw omvat het ontwerpen van ventilatiesystemen een groot aantal technische oplossingen.

Maar dit is alleen mogelijk op voorwaarde dat plannen worden opgesteld voor alle systemen, waaronder verwarming, constructie en elektriciteitsvoorziening. In dat geval is het mogelijk om correcties aan te brengen in parallel ontwikkelde documenten.

Eigenaren van vrijstaande huizen die ventilatie in kelders hebben geïnstalleerd zonder een ontwerp op te stellen, klagen vaak over de onvoldoende efficiëntie van het systeem en de onjuiste werking ervan.

Het ontwerp van het ventilatiesysteem moet worden uitgevoerd met inachtneming van de wettelijke voorschriften.

De lijst van verplichte bouwnormen en regels omvat de volgende documenten:

• «Verwarming, ventilatie en airconditioning» – SNiP 41-01-2003;
• «Bouwklimatologie» – SNiP 23-01-99;
• «Geluidswering» – SNiP 23-03-2003;
• «Openbare voorzieningen en gebouwen» – SNiP 2.08.02-89;
• «Brandveiligheid» – SNiP 21-01-97;
• «Woningen eengezinshuizen» – SNiP 31-02-2001;
• «Productiegebouwen» – SNiP 31-03-2001;
• «Gebouwen meergezinswoningen» – SNiP 31-01-2003;
• «Openbare gebouwen» – SNiP 31-05-2003;
• «Magazijngebouwen» – SNiP 31-04-2001;
• «Sanitair-epidemiologische eisen» – SanPiN 2.1.2.1002-00.

Daarnaast moet u ook rekening houden met een aantal nationale normen.

Waaronder:

• «Geluid» – GOST 12.1.003-83;
• «Algemene sanitair-hygiënische eisen aan de lucht van de werkplek» – GOST 12.1.005-88;
• «Luchttechnische apparatuur» – GOST 24751-81;
• «Woon- en openbare gebouwen» – GOST 30494-96.

Bij het ontwikkelen van het project kunnen ook territoriale voorschriften worden overwogen, bijvoorbeeld voor de hoofdstad zullen dit het Regeringsbesluit en de Stedenbouwkundige Code van Moskou zijn, de Moskouse stedelijke bouwnormen.

Het ventilatieontwerp van een vrijstaande woning met gasverwarming omvat verplichte eisen voor de plaatsing van een raam, een afvoerkanaal, de hoogte van de kamer, en een opening onder de binnendeur.

Het ontwikkelen van een project voor een ventilatiesysteem kan niet alleen volgens Russische normdocumenten worden uitgevoerd. Als alternatief zijn ook buitenlandse normen die de luchtkwaliteit in een gebouw reguleren geschikt.

Ontwerpen volgens buitenlandse normen

In januari 2003 trad de Europese Richtlijn voor energie-efficiëntie van gebouwen 2002/91/EG in werking. Deze wetgeving is van toepassing op de landen van de Europese Unie. Het in 2006 aangenomen actieplan voorziet in een verhoging van de energie-efficiëntie in de bouwsector.

Om aan de eisen in de praktijk te voldoen zijn de volgende normen ontwikkeld:

1. Berekening van het energieverbruik voor verwarming, koeling van ruimten en andere energiekenmerken worden geregeld door EN ISO 13790.
2. Uitgangswaarden van microklimatologische omstandigheden van gebouwen voor het ontwerp en de beoordeling van energie-efficiëntie, inclusief thermisch comfort, luchtkwaliteit, akoestiek en verlichting.
3. Technische eisen aan het ventilatiesysteem, vastgelegd in de norm EN 13779.
4. Beschrijving van methoden voor de berekening van energieverliezen in ventilatiesystemen en infiltratie – EN 15241.
5. Berekening van de luchtsnelheid in ruimten wordt behandeld in EN 15242.

Het energieverbruik voor het ventilatiesysteem wordt bepaald volgens norm EN 13790, waarbij de belangrijkste kenmerken van ruimten worden behandeld, rekening houdend met het binnenmilieu – infiltratieniveau en ventilatievoud.

De berekening van luchtstromen voor hybride, mechanische en passieve ventilatie wordt beschreven in de norm EN 15242.

De norm die is aangenomen voor de berekening van verliezen in het ventilatiesysteem en infiltratie (EN 15241) houdt rekening met de kenmerken van de buitenomgeving, de gebouwberekening en het globale energieverbruik. Deze is nauw verbonden met EN ISO 13790, waarin de rekenmethode voor het energieverbruik voor koeling of verwarming van gebouwen wordt beschreven.

De specifieke eisen en ontwerpregels voor ventilatiesystemen zijn vermeld in de norm EN 13799. Het document bevat tevens een ontwerphandleiding. De bijlagen hebben betrekking op afzuig- en toevoerventilatiesystemen van mechanisch type, maar het document is niet bedoeld voor woonruimten.

Voor eengezinswoningen en appartementen is de norm CEN/TR 14788 voorzien, waarin typische waardebereiken worden gegeven. Deze zijn adviserend van aard en worden alleen gebruikt als andere parameters ontbreken.

Met behulp van berekeningen van het ventilatiesysteem kan het geluid van de ventilatieapparatuur worden geminimaliseerd en kan tocht worden voorkomen door een aanvaardbare luchtsnelheid in het gebouw te waarborgen.

Het gebruik van buitenlandse ervaring bij het ontwerpen is logisch, omdat in dat geval strengere eisen aan de levenskwaliteit in aanmerking worden genomen.

Fasen van het ontwerpen van het ventilatiesysteem

De omvang en inhoud van het project zullen variëren afhankelijk van de complexiteit, maar de belangrijkste componenten zullen ongeveer hetzelfde zijn. Zo wordt in de voorbereidende fase een technisch ontwerp opgesteld, dat in feite de technisch-economische onderbouwing (TEO) is. In deze fase gaan specialisten ter plaatse om de initiële gegevens vast te leggen, inclusief de bestemming en functies van het gebouw of de ruimte, de oppervlakte, het aantal bewoners/medewerkers.

De eerste fase wordt afgesloten met de selectie van apparatuur en het overwegen van de belangrijkste kenmerken en eigenschappen. Er worden optimalisatiebeslissingen genomen met betrekking tot de interactie met andere technische systemen. En de berekening van de luchtverversing van elke specifieke ruimte wordt uitgevoerd volgens de technische specificaties, bouw- en sanitaire normen.

Vervolgens wordt een schema voor de berekening van de diameter en het oppervlak van luchtkanalen ontwikkeld en wordt het geluidsniveau bepaald. De tekeningen worden ter goedkeuring verzonden. De projectontwerper of de directe opdrachtgever kan wijzigingen aanbrengen.

In de volgende fase, na goedkeuring, wordt een pakket documenten voorbereid met betrekking tot sanitaire, bouw- en elektrische werkzaamheden.

Pas na voltooiing van alle genoemde fasen wordt de installatie van de ventilatie en de inbedrijfstelling uitgevoerd.

De plafondhoogte speelt een belangrijke rol bij het ontwerpen van een ventilatiesysteem. Een laag geplaatst plafond bemoeilijkt de taak aanzienlijk; dit komt doorgaans voor in de woonkamer, slaapkamer en keuken, in het geval dat de gang volledig aan de muur van een woonkamer grenst.

Een belangrijke rol in het ontwerp speelt ook de rationele verdeling van de middelen die bestemd zijn voor de aanschaf van apparatuur en materialen. Op de moderne markt is een enorm assortiment aan machines en apparaten van verschillende fabrikanten in verschillende prijsklassen verkrijgbaar.

Voor de aanschaf van apparatuur zijn speciale berekeningen nodig:

1. Met behulp van de oppervlakte en de bestemming van de ruimte, zoals aangegeven in de plattegrond van het gebouw, wordt de benodigde capaciteit bepaald. De waarde wordt uitgedrukt in m³/h.
2. Rekening houdend met de capaciteit, de temperatuur van de lucht bij de uitlaat van het ventilatiesysteem en de minimale omgevingstemperatuur, wordt het vermogen van de luchtverwarmer bepaald. Een kanaalverwarming wordt uitsluitend in het koude seizoen gebruikt als gebouwverwarming.
3. De eigenschappen van de ventilator hangen af van de lengte en complexiteit van de route. Voor de berekening van het benodigde vermogen worden het type en de diameter van het luchtkanaal, diameterovergangen en het aantal bochten gebruikt.
4. Berekening van de luchtsnelheid in luchtkanalen.
5. De luchtsnelheid beïnvloedt het geluidsniveau.

Het projectbudget wordt berekend na voltooiing van alle berekeningen en het aanbrengen van de beoogde ventilatiekanalen op de plattegrond van het gebouw. Het opgestelde programma van eisen moet worden goedgekeurd door de opdrachtgever en de bevoegde instanties.

In een woonhuis moet het ontwerp voor het ventilatiesysteem al voor het leggen van de fundering beschikbaar zijn. Alle details moeten tot in de puntjes van tevoren worden doordacht, om een effectief luchtverversingssysteem te kunnen garanderen.

Kenmerken van de projectdocumentatie

De ontwerpdocumentatie kan in drie delen worden verdeeld:

• een toelichting;
• een set tekeningen;
• aanvullende informatie.

In de toelichting staat een korte beschrijving van de ventilatie, het programma van eisen voor de inrichting van de ventilatieroutes, het vermogen en het warmteverbruik, en de luchtverversingswaarde per ruimte.

In woningen wordt doorgaans een toe- en afvoersysteem geïnstalleerd. De zogenaamde tak met ventilatie-units omvat aparte ventilatoren, ventilatie-eenheden, automatisering voor de regeling van de verwarming, terugslagkleppen.

De set tekeningen omvat een distributieschema van ventilatieapparatuur met detaillering van knooppunten en een structureel schema, tekeningen van knooppunten, plattegronden voor plaatsing van routes, luchtkanalen. Dit deel van het project omvat ook onderhoudsregels voor communicatie en aanvullende informatie voor de installatie van het ventilatiesysteem.

Een compleet pakket projectdocumentatie is onmogelijk zonder aanvullende informatie – certificaten, licenties, integratietabellen, axonometrische schema's en specificaties van apparatuur.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Ontwerpfouten in ventilatie worden in detail besproken in de volgende video:

De basis van het ontwerpen van een ventilatiesysteem in een privéwoning of cottage kunt u leren uit de video:

Alles wat u moet weten over ventilatie in slechts 3 minuten:

De luchtkwaliteit in een ruimte wordt bepaald door de luchtwisselingsfrequentie. En de microklimatologische omstandigheden hangen grotendeels af van een correct ontworpen ventilatiesysteem. De bovenbeschreven informatie stelt u in staat om zonder problemen het juiste expertbedrijf te kiezen en de voorgestelde opties te evalueren.

Als u problemen bent tegengekomen in de ontwerpfase, deel dan uw ervaring met andere gebruikers. U kunt ook uw vragen stellen over de ontwikkeling en berekening van het ventilatiesysteemplan in het blok dat onder deze publicatie is geplaatst.