С каждым годом к ограждающим конструкциям зданий повышаются требования. Для создания в помещениях комфортного и здорового микроклимата ключевое значение имеет коэффициент инфильтрации воздуха.
Процесс, при котором сквозь щели, неплотности и другие уязвимые места ограждающих конструкций зданий в помещение поступает воздух называют инфильтрацией. Этот процесс может быть искусственно созданным и естественным. Искусственный происходит вследствие работающей в помещении механической вентиляции, естественный – из-за ветровой или тепловой нагрузки на здfние, или в связи с разницей давлений снаружи и внутри помещения.
В полноценной вентиляции помещения и обеспечении в нем качества воздуха ключевое значение отводится инфильтрации. Она способствует удалению углекислого газа и прочих загрязнителей, понижению влажности, поддержанию необходимого уровня свежего воздуха. Но при чрезмерном неорганизованном поступлении воздуха существенно понижается энергоэффективность зданий, повышаются тепловые потери, образуются сквозняки, возрастают расходы на охлаждение и/или отопление, ухудшается микроклимат в помещениях.
Если внутрь здания вообще не поступает воздух, то это становится причиной возникновения грибковых образований, проживающие или работающие люди в таких помещениях испытывают хроническую усталость, частые головные боли. В воздуховоде образуется обратная тяга из-за чего в зимнее время вытяжной канал начинает обмерзать и в квартиру проникают неприятные запахи.
Поэтому для обеспечения энергоэффективности строений и создания в помещениях благоприятного микроклимата при эксплуатации зданий важной мерой является контроль инфильтрации.
Современные здания без поступления воздуха не соответствуют требованиям санитарной безопасности и считаются некомфортными для работы или проживания. Зависит коэффициент инфильтрации от разных факторов. К наиболее значимым относят:
Наличие систем вентиляции и эффективность вентилирования помещений влияют на уровень инфильтрации. Планировка квартиры – не менее важный фактор. Например, если в помещении с одной стороны из-за ветра образуется подпор воздуха, то с противоположной стороны в требуемом объеме воздух проникать не будет. Поэтому идеальным вариантом считается такой, когда квартира выходит на две стороны здания.
Измеряется коэффициент инфильтрации как объем проникающего в помещение воздуха при заданном давлении на единицу времени. Выражается величина в м3/м2.ч при разнице давления в 10 Па.
Производят расчет инфильтрации здания на основании точных математических формул. Для получения значений используют разные методы и задействуют в замерах специализированное оборудование. Тест с применением дверного вентилятора – один из часто применяемых методов. Он позволяет определить количество воздуха, который необходим для поддержания в здании установленного давления.
Также инфильтрацию рассчитывают по методике «приведенных величин». В данном случае приведенная величина описывает ограждающую конструкцию на предмет ее воздухопроницаемости. Зависит величина от конструктивных особенностей рассматриваемой конструкции, площади щели и расстояния между серединой щели и полом.
Чтобы уменьшить неорганизованную чрезмерную инфильтрацию зданий проводят работы по улучшению их герметичности путем установки эффективных изоляционных материалов, замены уплотнителей, установки новых высококачественных дверей и окон.
Помимо этого, в зданиях устанавливают современные вентиляционные системы, которые без существенных теплопотерь обеспечивают в помещениях необходимый объем воздуха.
Сквозняки в помещениях, появление плесени на стенах, повышенные теплопотери – признаки того, что воздухопроницаемость ограждающих конструкций повышенная и нужно рассчитать инфильтрацию.
Также расчет инфильтрации зданий выполняют при проектировании, капремонте или реконструкции, замене окон, утеплении кровли или фасада здания.
Для составления баланса воздухопроницаемости ограждающих и других конструкций здания необходимо с точностью определить все источники потери тепла и поступления воздуха в помещение. Не обладающему опытом человеку сделать это сложно и в большинстве случаев невозможно.
Для измерений необходим специальный вентилятор с переменной скоростью вращения, микроманометры, барограф или барометр, ручной анемометр и другие инструменты. Поэтому расчет инфильтрации зданий проводить должны квалифицированные специалисты.