Класс герметичности воздуховодов – что это такое?

Система вентиляции обеспечивает организованный воздухообмен в сооружениях, зданиях и помещениях. Основным компонентом систем являются воздуховоды, позволяющие перемещать газо-воздушные потоки в необходимом направлении. Состояние воздушных каналов должно соответствовать определенным требованиям, одним из которых является герметичность. Это показатель, от которого зависит эффективность и общая работоспособность вентиляционной системы. Рассмотрим этот вопрос внимательнее.

Для чего нужен контроль герметичности

Герметичность воздуховодов определяет, какое количество газо-воздушной смеси (или сыпучих материалов, если речь идет о системах транспортировки или аспирации) способен донести до точки назначения данный канал. Чем больше потери при транспортировке, тем ниже степень герметичности и меньше эффективность вентиляции.

Официальные требования по этому параметру определены в СП 60.13330.2012, где, в частности, изложены причины важности и необходимости контроля за состоянием каналов:

• система, имеющая большое количество утечек, не в состоянии обеспечить нормативные показатели по воздухообмену. Результатом этого могут стать отравления, попадание во внутреннюю атмосферу внешних загрязняющих или вредных компонентов
• если система не способна демонстрировать должные показатели из-за больших потерь, то, для получения заданных показателей ее приходится эксплуатировать на повышенных уровнях мощности и производительности, что способствует ускоренному износу всех элементов и требует незапланированного расхода энергии
• воздуховоды с утечками, проходящие через неотапливаемые помещения, являются источниками образования конденсата, который отрицательно воздействует на все материалы

Для исключения всех подобных ситуаций производится контроль за герметичностью воздушных каналов.

Классификация воздуховодов по герметичности

Существует две системы, по которым происходит ранжирование воздуховодов:

• российская
• европейская

Эти системы имеют несколько отличающийся друг от друга подход к определению состояния воздуховодов. Рассмотрим их по отдельности:

Европейские стандарты

Основным документом, регламентирующим европейские нормы и стандарты герметичности воздуховодов, является протокол Eurovent 2.2. Он определяет допустимую величину потерь газо-воздушной смеси, проходящей за единицу времени длину в 1 м. Измерения производятся при эталонном давлении в 400 Па. Всего существует три класса:

Класс А

Самый низкий уровень плотности воздушных каналов. Величина потерь составляет до 1,35 (л/с)/м². Допускается для воздуховодов малой длины, перемещающих обычный воздух, не содержащий пыли, летучих или вредных компонентов.

Класс В

Средний класс герметичности, наиболее распространенный в системах вентиляции. Максимальная воздухопроницаемость воздуховодов составляет 0,45 (л/с)/м². Таково требование для большинства производственных цехов, специальных сооружений или крупных общественно-коммерческих зданий.

Класс С

Допустимый предел потерь ограничен значением 0,15 (л/с)/м², что является самым строгим требованием и используется на ответственных линиях. Такие воздуховоды имеют большую протяженность и разветвленность, по ним транспортируются вредные газы или отравляющие компоненты.

Российские стандарты

Степень герметичности воздуховодов в российской системе определяется СП 60.13330.2012. Необходимо учесть, что, вне зависимости от класса герметичности, общие потери канала не должны быть выше 6 % от всего объема перемещаемой газо-воздушной смеси. Принято две категории:

Класс «П»

Литера «П» обозначает «плотные» и относится к воздушным каналам, способным обеспечить максимальную величину потерь, не превышающую 0,53 (л/с)/м² при давлении в 400 Па. Плотные соединения воздуховодов используются на ответственных каналах, расположенных в системах промышленных цехов, сооружений, на воздуховодах большой длины или обладающих сильным ветвлением. Каналы класса «П» устанавливают в системах дымоудаления, отопительных или аспирационных линиях. При изготовлении трубопроводов используется оцинкованная (для химических цехов — нержавеющая) сталь повышенной толщины, все соединения дополнительно уплотняют герметиком.

Класс «Н»

Буква «Н» обозначает категорию «нормальные», что относится к воздуховодам с максимальными потерями 1,61 (л/с)/м². Такое требование относится к большинству воздуховодов в обычных вентиляционных системах жилых или общественных зданий, а также для производственных помещений, не использующих в технологическом процессе вредных или ядовитых компонентов. При изготовлении трубопроводов используется обычная оцинкованная сталь, уплотнение стыков обеспечивают штатные резиновые прокладки.

Классы плотности

Существует еще одна классификация, принятая в СНиП от 2012 года, в которой имеются 4 класса:

• A — 0,097 ρ^0,65
• B — 0,032 ρ^0,65
• C — 0,011 ρ^0,65
• D — 0,004 ρ^0,65

Где ρ^0,65 — это среднее давление в заданном участке воздуховода.

Испытания каждого участка транзитного воздухопровода следует проводить под проектным давлением, рассчитанным и принятым для него.

Как проверить герметичность?

Проверка герметичности каналов производится методом аэродинамических испытаний. Производится комплекс измерений на конечных точках выхода потока — вентиляционных решетках, диффузорах, прочих участках линии. Основной параметр — расход (производительность) потока в данной точке, демонстрирующий, какое количество газо-воздушной смеси приходит в контрольный участок и насколько велики потери. Полученные значения сравнивают с начальными параметрами потока, а разницу в показаниях анализируют и определяют размеры расхождений.

Эта методика вполне действенна и позволяет получить достаточно корректные данные, но только на относительно однородных воздуховодах небольшой протяженности и без ветвления. Более сложные системы проверять труднее из-за отсутствия фиксированных требований и нормативов. На практике нередко возникают ситуации, когда полученные в результате проверки данные нельзя корректно отнести к соответствующим нормативам.

В нормативных документах встречается немалое количество несоответствий, когда для одного объекта применяются требования из разных СНиП, устаревших и противоречащих друг другу. Например, само по себе требование испытаний герметичности четко не определяется, нет прямого указания, какие воздуховоды подлежат проверке. Кроме того, имеются расхождения в величине допустимых утечек — в более старых документах называют ±8 %, а в СП 60.13330.2012 указано 6 %, что также вносит заметную путаницу.

Все эти недоработки отрицательно влияют на процесс проектирования и монтажа вентиляционных систем, что в конечном счете сказывается на качестве выпускаемой продукции или самочувствии людей.

Как происходит процесс герметизации

Метод герметизации воздуховодов, как правило, определяется в процессе проектирования вентиляционной системы. Однако, в процессе эксплуатации возможны существенные изменения в технологии, в размерах и назначении системы воздуховодов, появление дополнительных ответвлений, изменяющих конфигурацию и параметры сети. Все эти дополнения могут потребовать герметизации уже использующихся воздуховодов.

Кроме того, со временем материалы выходят из строя, теряют свои свойства, возникают новые требования. Поэтому процесс герметизации периодически повторяется по необходимости или вновь возникающим условиям эксплуатации.

Оптимальный вариант герметизации — уплотнение соединений, выполненное на стадии монтажа системы. В этом случае удается добиться максимально положительных результатов и сократить потери до минимума. Герметизация используемого воздуховода представляет собой схожую процедуру, но более трудоемкую из-за необходимости очистки и подготовки поверхности.

Процесс состоит в заполнении швов и стыков герметиком или оклейке специальными герметизирующими лентами. Поверхность трубопроводов должна быть очищена от пыли и загрязнений, при необходимости обрабатываемые участки обезжиривают ацетоном или иными активными жидкостями. Выбор обезжиривающих материалов определяется технологией и условиями эксплуатации воздуховодов.

Процесс проходит поэтапно:

• очистка участка воздуховода
• подготовка герметика (для материалов, изготавливаемых непосредственно перед нанесением)
• нанесение герметика на соединение
• выдержка, ввод герметизированного воздуховода в эксплуатацию

Если процесс нанесения герметика не дает положительного эффекта, производят установку уплотнительных бандажей. Они имеют форму полых хомутов, заполняемых по внутренней выемку герметизирующими составами, не дающими усадки. Как вариант, могут быть использованы эластичные прокладки, уплотняющие соединение.

Материалы для герметизации воздуховодов

До недавнего времени основным материалом для герметизации воздуховодов являлись различные типы силиконового герметика. Кроме него используются:

Герметизирующие составы

Среди герметиков различного типа наиболее популярны акриловые составы, невысыхающие или нетвердеющие мастики, самовулканизирующиеся материалы.

Ленточные уплотнители

Среди ленточных уплотнителей лидируют асбестовые или хризолитовые шнуры (используются в системах дымоудаления или в составе вентиляционных систем химических производств). Также эффективны полимерные жгуты или плоские ленты, которые плотно прилегают к поверхностям соединяемых элементов.

Прокладки из листовых материалов

Для прокладок чаще всего используются пористая резина, асбестовый картон или листовой материал на основе ПВХ.

Самоклеющиеся материалы

Среди самоклеющихся лент можно выделить алюминиевый скотч, различные специализированные уплотнительные ленты, бутилкаучуковые ленты с дублирующим тканевым элементом.

Рекомендуемое оборудование