Category: Технологии

Продолжение. Начало в статье Почему сотрудники теряют продуктивность: ликбез о свежем воздухе в офисе.

Принудительная приточная вентиляция выполняет гораздо больше задач, чем просто поступление свежего воздуха в комнату или офис. Это и очистка от загрязнений, и отфильтровывание аллергенов, и звукоизоляция от дорог, шумных соседей и подвыпивших кампаний во дворе – так как с правильной вентиляцией можно (нужно) держать окна закрытыми круглосуточно.

Для начала разберём традиционный миф о приточной вентиляции: дескать, для притока воздуха достаточно установить металлопластиковые окна в режим “микропроветривания”, поставить оконный или стеновой клапан, или стеновую приточную установку (“КИВ”, “Marta” и т.д.)

Эти мифические устройства делятся на активные и пассивные. Пассивные предполагают просто щель или отверстие в окне или стене. В случае со стеновым клапаном вы получаете какую-то фильтрацию воздуха (много ли фильтров можно засунуть в кусок трубы длиной менее полуметра?) и какую-то условную звукоизоляцию. В случае с оконным клапаном вы, скорее всего, получите “просто щель”.

Активные устройства предполагают установку вентилятора. Автор этих строк признается, что однажды заглянул в рекламный буклет стеновой приточной установки M***, и зарёкся больше никогда не подходить к ней близко. Причина проста: уровень шума 50 Дб. Для справки, уровень звукового давления в типичной спальне при условно отсутствующих соседях, закрытых окнах и выключенной бытовой технике ночью составляет менее 25 Дб.

“Дб” – логарифмический показатель, и значение 50 больше значения 25 не в два раза, а гораздо больше. Автор рекомендует вам заглянуть в гугл и выяснить разницу самостоятельно.

Резюме: оконные и стеновые клапаны – либо шумные аппараты, либо бесполезные дырки в стене, откуда будет дуть неконтролируемый сквозняк. Не годится.

Правильное решение – взять чистый воздух с нужной стороны улицы, провести его через цепочку фильтров и глушителей, и вывести в комнатах именно в тех местах, где нужно. Направив поток свежего воздуха так, как нужно. И в тех объёмах, в которых он нужен.

Чтобы взять свежий воздух, вам таки понадобится дырка в стене. Это может быть отверстие в самой стене (дорого, грязно, кроме бетона придётся резать арматуру и прочее), отверстие в конструкции профиля окна (или под окном или над окном – в любом случае должно быть заложено изначально при замене окон), либо отверстие во фрагменте окна (замена куска стекла на кусок прозрачного материала с отверстием для воздуховода).

Для небольшой квартиры нужен вводной воздуховод не менее 125 мм, рекомендуется больше. Само отверстие технологически делается больше воздуховода, чтобы зафиксировать его, звукоизолировать и утеплить. Проще говоря, дыра будет большая.

Сама приточная установка берётся готовая (выложите из кошелька ~100 тыс. рублей) или набирается из компонентов (значительно меньше). Естественно, автор рекомендует именно второй способ, так как это позволяет набрать строго то, что нужно. Второй плюс наборной установки в том, что нагнетающий вентилятор можно поставить куда угодно – в то место, где шум от него будет меньше всего слышен.

Строго говоря, рекомендуется ставить вентилятор после хотя бы одного фильтра и нагревателя.

Вся установка в сборе реально здоровая. Если вы решите выделить для неё “уголок на балконе” или “немного места в кладовке”, будьте готовы вынести оттуда всё. Например, типичный глушитель длиной 900 мм для комфортного расположения в комплексе требует до полутора метров в длину и полуметра в ширину. Иначе вам придётся сильно выгибать воздуховоды, терять производительность и повышать шум.

Кстати о шуме: не бойтесь шума воздуха самого по себе. Воздух, приходящий в помещения при нормально сконструированной приточке, не шумит. Чтобы получить шум воздуха, эквивалентный хотя бы шуму ноутбука, вам пришлось бы поднять объём подачи до ощутимых сквозняков. В реальной практике это не нужно. А вот вентилятор шумит – даже если он не слышен “сбоку”, его шум идеально передаётся по каналам до выпускных отверстий. Спать при этом невозможно – ставьте глушитель. Его стоимость в пределах 2000 рублей – это один из самых дорогих компонентов системы.

Да-да, устройство за 2000 рублей – один из самых дорогих компонентов. Остальные дешевле.

Фильтры представляют собой прямоугольные металлические боксы, в которых размещены “тряпичные кармашки” или кассеты фильтров. Всё это продаётся по-отдельности, позволяя собирать любые комбинации. Боксы дешёвые, фильтры дорогие. Фильтры классифицируются на множество типов (классов), каждый из которых решает свою задачу.

Есть устройства с каталитическими фильтрами, которые якобы разлагают углекислый газ на простые безвредные компоненты, но автор рекомендует тщательно задуматься о научности этих методов.

В холодное время года приточный воздух желательно подогревать. Не надейтесь, что он успеет прогреться от тепла квартиры, пока идёт по воздуховодам. Из “дырок” будет дуть реально холодный воздух. Приятно вам это или нет – решайте сами. Главная проблема – расход энергии на подогрев. В отличие от маломощных бытовых нагревателей, которые неспешно подогревают практически стоячий воздух в комнате, здесь может потребоваться быстро нагреть протекающий поток воздуха на 20-40 градусов. Это очень большой расход электроэнергии.

Также можно подумать об увлажнении воздуха. Если вы в школе прогуливали физику, то автор может напомнить, что даже при незначительном подогреве воздуха при поступлении его в помещение (а он в любом случае подогреется уже в комнате от тепла батарей) – катастрофически падает его относительная влажность. Даже если на улице сырость и туман, в комнате влажность может упасть до 20%.

Если вы зимой по утрам просыпаетесь с пересохшим горлом – оно самое.

Канальные увлажнители стоят совсем неприличных денег – в среднем от 150 тысяч рублей за ящик с водой. Настоятельно не рекомендуется. Возьмите любой бытовой прибор в ближайшем супермаркете, и поставьте его недалеко от батареи.

В тёплое время года может возникнуть соблазн охлаждать притекающий воздух канальным же кондиционером. В принципе, это возможно. Однако здесь встаёт та же проблема, что и с подогревом: нужно быстро охладить воздух, вот мы взяли много электроэнергии и охладили его. Однако воздух непрерывно поступает, а значит также непрерывно удаляется из помещения – в результате мы по сути выкидываем “дорогой” охлаждённый воздух на улицу.

Совет: если бюджет невелик – ставьте обычный сплит-кондиционер в комнату. В ином случае – проектируйте сразу полноценную рекуперационную установку, в которой происходит теплообмен между притоком и вытяжкой (зимой в одном направлении, летом в противоположном). Замечу, что рекуператор в большинстве случаев означает необходимость устанавливать в два раза больше воздуховодов по всему помещению (приток и вытяжку).

Воздуховоды бывают круглыми и прямоугольными из самых различных материалов. Если вы серьёзно подходите к делу – диаметр воздуховодов рассчитывается из объёмов поступающего воздуха. В более простом случае – берите то, что есть в магазинах, иначе намучаетесь с поиском и заказом фасонных деталей “нетипичных” размеров.

Наиболее простой и дешёвый воздуховод – аллюминиевая гофра диаметром 125 мм стоимостью порядка 40 рублей за метр. Есть эквивалентный ей пластиковый прямоугольный воздуховод 204×60 мм стоимостью около 200 рублей за метр. Пластик проще монтировать по прямой с чёткими поворотами на 90%, гофру можно монтировать как попало. Для пластика есть готовые крепления, гофру можно крепить чем попало. Самый серьёзный недостаток – гофра уныло провисает между креплениями.

На сколько потребуется опустить потолок, чтобы закрыть воздуховоды? Если сложить 125 мм канал + запас на крепление + зазор от металлических профилей + сами профили + гипсокартон, получится не менее 20 сантиметров. В невысоких комнатах пластик ощутимо выигрывает по высоте. Некоторые люди ведут воздуховоды в декоративных коробах по периметру комнаты, встраивая туда и декоративную подсветку.

Вентиляционные решётки, подающие воздух в комнату, – самый ответственный этап. Если вы не типичный русский ПТУшник, который врежет диффузоры в углах комнаты, и не типичный русский дизайнер интерьеров, который влепит их как попало, – над этим стоит подумать. Проблема вот в чём: очевидно, что просто “дыра в потолке” даст вам зимой струю холодного воздуха в голову. И совсем не так очевидно, как поведёт себя воздух, выброшенный под некоторым углом к потолку или стене.

При определённых значениях угла воздух начинает “стелиться” по плоскости (по потолку или стене) и проходит значительно дальше, чем вы хотели бы. Реально получить неприятный эффект, когда холодная струя стелится по стене и дотекает до вашей головы на подушке, или до ваших ног когда вы сидите за компьютером и пишете большой пост в блог.

Более того, если вы разместите отверстия у потолка, то зимой сможете получить комфортное перемешивание воздуха – холодный воздух будет опускаться вниз, постепенно нагреваясь, а тёплый воздух от батарей будет подниматься вверх. Однако летом вся эта конструкция перестанет работать: отопление отключено, батареи не греют, с улицы приточка закачивает теплый воздух, который скапливается под потолком и утекает через дверь, а внизу – условно говоря – застой.

Совет: если у вас не получается спроектировать потоки воздуха на бумаге, перед окончательным монтажом в комнате с помощью длинного куска гофры определите наилучшее расположение приточных отверстий.

Хорошо спроектированная и сделанная приточка должна находиться в разумном балансе с вытяжкой. Объём подаваемого воздуха должен быть эквивалентен или чуть превышать тот объём, который в ваших конкретных условиях постоянно удаляется естественной вытяжкой (на кухне и в санузлах). Только таким образом вы избавитесь от “подсасывания” пыли, грязи и запахов через неплотности оконных проёмов и входных дверей.

Когда говорят об успехе IT-проекта, то подразумевают сильный менеджмент, квалифицированных исполнителей, и правильные технологии. Но я осмелюсь предположить, что есть и четвёртая составляющая: физиология.

Человеку для продуктивного функционирования нужно соблюдать требуемый обмен веществ, поступающих с пищей и с вдыхаемым воздухом, обеспечивать нормальную работу мышц и системы кровообращения. В подавляющем большинстве офисов на пост-советском пространстве на эти факторы кладут большой болт.

Что такое офис к 19 часам вечера? Усталость, слабость, головная боль, нежелание вносить в проект серьёзные изменения, регулярная зевота и желание поспать. Даже если люди соблюдают здоровый режим сна, не пренебрегают активным спортом, и перемещают свою задницу по городу не только в автомобильном кресле – вы не застанете их за продуктивной работой к восьми вечера. А значит, несколько часов продуктивного рабочего дня своей недешёвой команды – вы сами же выбрасываете коту под хвост.

Человеческому могзу для продуктивной работы жизненного необходим кислород. Зевота и сонливость – главные признаки того, что с вентилляцией у вас всё очень плохо. Но как ни странно, большинство офисного населения катастрофически не представляет себе как она устроена, и почему она не работает в вашем конкретном офисе. Разберём типичные заблуждения и объясним, почему они не работают:

Кондиционеры – сплит-системы

Это традиционные офисные кондиционеры, в виде продолговатых белых ящиков под потолком или в виде больших квадратных решёток в потолке, из которых “идёт холодный воздух”. Но это не чистый воздух с улицы. Это охлаждённый воздух из вашего же помещения, который по кругу мотается через решётки кондиционера, и к вам “холодным ветерком” прилетает то, что пару минут назад выдохнул ваш коллега.

Запомните, что по трубкам “с улицы” в кондиционер идёт только охлаждающая жидкость. Воздух оттуда не поступает.

Открытые окна

Любой, кто живёт в невысоком доме на достаточно оживлённой улице, никогда не радуется открытому окну. Через окно в ваш офис прилетит пыль, грязь, жаркий и душный воздух с выхлопными газами. Весь смысл пластиковых окон состоит в том, чтобы быть закрытыми и не пускать в помещение все эти загрязнители.

Вентилляционные решётки в уличных стенах

По смыслу аналогичны приоткрытому окну.

Вентилляционные отверстия в потолке

Это такие круглые отверстия в потолке, закрытые белыми колпаками размером с ладонь, или решёточки в стенах рядом с потолком. Колпаки можно вращать, закручивая или откручивая по резьбе, тем самым уменьшая или увеличивая поток воздуха. Неудобны, шумны и неэффективны.

Физика процесса вентилляции

Человеческое тело нагревает воздух непосредственно самим собой, а так же выдыхая его из лёгких. Также воздух греют мониторы, компьютеры, лампы освещения и любая электрическая техника в принципе. Воздух, который теплее окружающей среды, поднимается выше, а холодный соответственно опускается ниже.

Вентилляция, призванная убирать из помещения использованный воздух, называется вытяжной. Так как тёплый вохдух обычно вверху, она также находится наверху помещения.

Вентилляция, призванная обеспечить поступление свежего воздуха в помещение, называется приточной. Обычно находится в средней части стен или у пола, но возможны варианты.

Автор этих строк сталкивался с офисом, в котором вытяжная вентилляция находилась у пола, а приточной не было совсем.

Горькая правда

Если у вас нет “дырок” с достаточной пропускной способностью в потолке или около него, вытяжная вентилляция у вас практически не работает.

Если у вас нет притока воздуха взамен “вытянутого”, приточная вентилляция у вас тоже отсутствует. Более того, при этом не будет эффективно работать и вытяжная, не смотря на наличие “дырок”. Автор оставляет вам возможность задуматься, почему.

Если у вас поступающий воздух тянется прямо с улицы, вы дышите выхлопными газами.

Если на улице теплее, чем у вас в офисе (весна-лето), то естественная приточно/вытяжная вентилляция работать не будет (нагретый вами воздух не будет подниматься и уходить через трубы, так как вне здания гораздо теплее). Нужно принудительно гонять воздух вентилляторами, встроенными в систему. Если они, конечно, вообще есть..

Медицина требует, чтобы воздух в любом помещении полностью обновлялся 5 раз в час. Каждые 12 минут ваше помещение должно быть полностью очищено и заменено новым объёмом воздуха. Если у вас офис 200 квадратов с высотой 4 метра, то это 800 кубометров воздуха за цикл, или 4000 кубометров в час. У любой профессиональной системы вентилляции такие цифры указаны в основных паспортных данных.

Очистка воздуха

Ионизаторы – дешевые и практически бесполезные аппараты. Их основная задача – ионизировать частички пыли, проходящие через аппарат, чтобы они слипались, утяжелялись, и быстрее оседали из воздуха, тем самым якобы делая его чище. В навороченных моделях имеются “антибактерицидные” лампы, уничтожающие вредоносную фауну специальным излучением.

Ну а теперь задумайтесь, какой размер должен иметь этот аппарат, чтобы прогнать через себя, ионизировать и “очистить” вышеуказанные объёмы.

Мойка воздуха – прогон потока воздуха через набор пластмассовых дисков, смачиваемых водой. Пыль прилипает к мокрым поверхностям и смывается в поддон. При этом помещение увлажняется, но не насыщается избыточной влажностью, так как вода не испаряется принудительно.

Это один из наиболее эффективных способов мойки, если бы не производительность: в аппарате установлен вентиллятор, по размерам близкий к кулеру процессора. Вспомните про 4000 кубов в час.

Угольные фильтры – один из хороших способов, в некоторых кондиционерах они установлены внутри аппарата. Если бы не один минус, присущий любому абсорбирующему фильтру: поскольку фильтр впитывает в себя биологические загрязнители, не убивая их, они начинают там размножаться и спустя какое-то время (по мере окончания ресурса фильтра) вылетать наружу с потоком якобы чистого воздуха.

Вы когда-нибудь видели замену угольного фильтра в кондиционере в вашем офисе? Вряд ли. Когда вы включаете кондиционер, вам в лицо с холодным ветерком летит весёлая колония изголодавшихся бактерий.

Шум от вентилляции

Мы привыкли, что любой вентиллятор шумит. Однако это не так. Шумят простые и наиболее распространённые вентилляторы, в которых ось и двигатель находятся в центре воздушного потока и имеются лопасти, направленные под углом к нему, которые как-бы “рубят” воздух, вынуждая его двигаться. Пример – любой типичный компьютерный кулер.

В профессиональных системах вентилляции используются центробежные вентилляторы типа “улитка” с плоскими лопастями: воздух поступает в центр крыльчатки, и дальше лопатками крыльчатки – центробежной силой – разбрасывается в стороны, где и направляется корпусом аппарата в нужном направлении. Лопасти такого вентиллятора не рубят воздух, а следовательно – шумят гораздо меньше.

Также шумит любая щель, практически любой изгиб и изменение диаметра вентилляционной трубы. Когда вы видите узкую решёточку, тонкую щель над “блином” в потолочной вентилляции, или узкую трубу в стене – знайте: это либо практически не работает, либо работает и адски шумит.

Как должно быть на самом деле

Профессиональные системы называются системами канальной вентилляции. В них воздух забирается с улицы, в максимально прохладном и чистом месте (со стороны двора), фильтруется через сменные (!) фильтры, охлаждается или подогревается, осушается или увлажняется (в зависимости от погоды и времени года), далее через специальные трубы с глушителями принудительно нагнетается в помещение на уровень пола или немного выше.

Использованный воздух также принудительно высасывается из помещения из-под потолка или с уровня выше человеческого роста. Многие профессиональные системы достаточно умны, чтобы использовать выходящий воздух для подогрева входящего (через общий радиатор) и тем самым экономить электроэнергию.

Стоимость установки такой системы под ключ в квартиру – начинается от 100к рублей, при самостоятельной сборке – от 30к. В бизнес-центрах – значительно ниже за счёт массовости установки и выполнения всех работ до финишной обработки помещений. А значит – любому предпринимателю при выборе следующего офиса стоит присмотреться и внимательно отнестись к этому вопросу.

Продолжение: Сказ о принудительной приточной вентиляции