Когда речь заходит о вентиляции в доме, многие сталкиваются с путаницей: одни источники рекомендуют 30 м³/ч на человека, другие настаивают на 60 м³/ч. Почему такие цифры? Откуда они взялись? И можно ли сэкономить, не жертвуя комфортом? Давайте разберемся, как рассчитать оптимальный воздухообмен и сделать дом комфортным без лишних затрат.
Для начала разберем основные параметры расчета
Выделение CO₂ человеком
Каждый из нас выдыхает углекислый газ, и его количество зависит от активности:
- Во сне человек выделяет около 15 л/ч CO₂.
- Во время неактивной работы, например за компьютером — 20–25 л/ч.
- Во время физических нагрузок (например, зарядки) — до 60 л/ч.
Допустимая концентрация CO₂
Стандарты качества воздуха (EN 13779) делят воздух на категории:
- Идеальный: до 400 ppm (как в горах или лесу).
- Комфортный: 400–600 ppm (подходит для спален и детских комнат).
- Предельный: 600–1000 ppm (допустимо для офисов, но не для длительного пребывания).
- Критический: выше 1000 ppm (вызывает дискомфорт, снижает концентрацию).
Качество наружного воздуха
В идеале приточный воздух содержит 400 ppm CO₂. Однако в городе, особенно рядом с дорогами, этот показатель может быть выше — до 600–800 ppm.
Расчет минимального воздухообмена. Откуда взялись цифры 30 и 60 м³/ч на человека?
Основой для норм воздухообмена стали расчеты, связывающие выделение углекислого газа (CO₂) человеком и допустимую концентрацию в помещении. Упрощенно формула выглядит так:
В качестве исходных данных предположим, что человек выделяет 20 л/ч CO₂ (0,02 м³/ч) при спокойной активности и ориентироваться будем на 1000 ppm (предельно допустимый уровень), а концентрацию в приточном воздухе возьмем как в горах или лесу — 400 ppm.
Расчет:
Округлив, получаем 30 м³/ч — это минимальный объем вентиляции, чтобы концентрация CO₂ не превысила 1000 ppm. Важно понимать, что этот расчет ориентируется на максимально допустимый уровень CO₂, а приточный воздух берется максимально чистый. Получается, что 30 м³/ч — это как глоток воздуха для утопающего: хватит, чтобы не задохнуться.
Если же в качестве исходных данных ориентироваться на более комфортный уровень концентрации в 800 ppm, учитывать, что активность человека больше и он выделяет 25–30 л/ч CO₂, то по формуле мы получим необходимый воздухообмен в районе 60 м³/ч.
Почему эти цифры — минимальные? Примеры из жизни
Представьте, что вы спите в спальне с закрытыми окнами. Два человека, мирно дышащих ночью, выделяют около 30 л/ч CO₂. Если вентиляция обеспечивает скромные 30 м³/ч на человека, к утру концентрация углекислого газа поднимется до 900–1000 ppm. Воздух станет спёртым, но ещё терпимым. Однако стоит уменьшить приток до 20 м³/ч — и уже через несколько часов уровень CO₂ превысит 1200 ppm. Результат? Утренняя головная боль, разбитость и ощущение, будто вы спали в пластиковом мешке.
Теперь перенесёмся в офис. Четыре сотрудника, увлечённые работой за компьютерами, выделяют по 25 л/ч CO₂. При вентиляции 30 м³/ч на человека общий воздухообмен составит 120 м³/ч. Казалось бы, этого достаточно, но через два часа концентрация CO₂ достигнет 1000 ppm. Коллеги начнут зевать, тереть виски, а продуктивность упадёт. Если же увеличить подачу воздуха до 60 м³/ч на человека, уровень CO₂ стабилизируется на комфортных 700 ppm — и команда сможет работать без перерывов на «проветривание».
А что происходит в спортзале? Два человека, активно занимающихся на тренажёрах, выделяют по 60 л/ч CO₂. При минимальной вентиляции 30 м³/ч на человека воздух «испортится» всего за полчаса, а концентрация превысит 1400 ppm. Это как бежать в противогазе: одышка, головокружение, а тренировку придётся прервать. Даже 60 м³/ч здесь — не панацея: уровень CO₂ всё равно достигнет 1000 ppm. Для комфорта нужен воздухообмен 100 м³/ч, но именно 60 м³/ч становится тем самым компромиссом между здоровьем и затратами.
Эти примеры показывают, что 30 и 60 м³/ч — не абстрактные цифры из нормативов, а расчётный минимум, за которым начинаются реальные проблемы. Снижение воздухообмена ради экономии превращает дом или офис в «газовую камеру», где страдает не только самочувствие, но и работоспособность. Поэтому проектировщики вентиляции всегда закладывают запас — ведь дышать «на грани» допустимого годами невозможно.
А что по затратам на вентиляцию?
Нагрев приточного воздуха зимой — основная статья расходов.
Пример для Санкт-Петербурга:
- Отопительный период: 220 дней.
- Средняя температура: –1,8°C.
- Температура в доме: +20°C.
Годовые затраты на человека (цена газа: 7,24 руб/м³):
| Воздухообмен, м³/ч | Энергия, кВт·ч | Затраты на газ |
| 30 | 1150 | 1 630 руб |
| 60 | 2300 | 3 260 руб |
| 100 | 3800 | 5 400 руб |
Для семьи из 4 человек с суммарной вентиляцией 840 м³/ч расходы могут достигать 39 000 руб/год.
Способы оптимизации расходов
1. Регулируемые системы вентиляции
- Ночное снижение: В спальнях ночью достаточно 40 м³/ч вместо 60 м³/ч (экономия 10–15%).
- Зональное управление: В редко используемых помещениях (например, гостевая комната) можно уменьшить подачу воздуха.
Пример: Если в гостиной днем собирается 6 человек, а ночью она пустует, можно снизить вентиляцию с 360 м³/ч до 120 м³/ч. Это сэкономит до 4 500 руб/год.
2. Рекуперация тепла
- Пластинчатый рекуператор: Возвращает 30–40% тепла из вытяжного воздуха. Экономия — до 5 500–7 000 руб/год.
- Роторный рекуператор: Эффективность достигает 60–80%. Экономия — до 11 000–13 500 руб/год.
Почему роторный лучше?
- Выше КПД: экономит в 2 раза больше энергии, чем пластинчатый.
- Сохраняет влажность: предотвращает пересушивание воздуха зимой.
- Меньше обмерзает: подходит для регионов с морозными зимами.
Пример: Установка роторного рекуператора за 100 000 руб окупится за 4–5 лет.
3. Грунтовый теплообменник
Подогрев приточного воздуха за счет тепла земли. Экономия — до 20%, но требует вложений от 50 000 руб.
Практические рекомендации
- Минимальный воздухообмен: 60 м³/ч на человека.
- Для больших помещений: допустимо снижение нормы за счет объема.
- Автоматизация: установка датчиков CO₂ и регуляторов для адаптивного управления.
- Рекуперация: окупается за 3–5 лет при высоких энергозатратах.
Заключение
Нормы воздухообмена, указанные в СНиП, обоснованы требованиями к качеству воздуха. Оптимизация системы через регулирование, рекуперацию и грамотное проектирование позволяет снизить расходы без ущерба для комфорта.
Сделайте свой дом комфортным и экономным — начните с правильной вентиляции!
