Вентиляция церквей и храмов – Вентиляция храмов и церквей: принцип устройства, нормы проектирования

Содержание

Вентиляция храмов и церквей: принцип устройства, нормы проектирования

Церковь — это место, которое ежедневно посещает большое количество людей, поэтому в процессе ее строительства обязательно монтируется такая вентиляционная система, которая способна обеспечить служителей и прихожан свежим воздухом.

Церковь — ежедневно посещаемое место. Именно поэтому важно правильно обустроить вентиляционную систему

Кроме того, качественная система вентиляции в храмах необходима не только для комфорта посетителей, но и для сохранности фресок, икон и других церковных отделок.

Особенности проектирования вентиляции в храме и оптимальные параметры воздушной среды

Для проектирования вентиляции в церкви за основу берут нормы СНиПа, согласно которым для комфортного состояния человека приточный и вытяжной воздух в помещении в среднем должен составлять от 30 до 60 м3 в час, влажность равна 40–55%, а температурный режим от 14 до 25 °C.

Если рассматривать вышеуказанные показатели с учетом периода года, то можно увидеть следующую ситуацию:

  1. Зимой, поздней осенью и ранней весной в таких помещениях, как алтарь, диаконник, ризница и центральная зона храма температурный режим воздушных масс должен составлять от 14 до 16 градусов. Влажность воздуха варьируется от 40 до 55%, а подвижность воздуха 0,1–0,2 м/с.
  2. В теплое время во всех помещениях храма температурный режим должен составлять от 23 до 25 градусов при влажности воздуха 50–55%. Значение подвижности воздушных масс равно 0,2 м/с.

С учетом вышеуказанных параметров, следует отметить, что подбирая тип вентиляции в храм, а также создавая проект ее монтажа нужно учитывать такие моменты:

  • площадь церквей;
  • наполняемость храма людьми с учетом его расчетной вместительности;
  • уровень теплоты и влаги, получаемый от прихожан;
  • загрязнения, образующиеся в результате горения свечей и лампад;
  • уровень углекислого газа, который выделяется прихожанами храма.

Система естественного вентилирования в храме

Для церковных зданий, вместительность которых составляет менее 600 человек допустимо использование естественного вентилирования.

В летний период в период проведения в храме различных служб и при отсутствии вентиляции механического типа необходимо использовать естественное проветривание, путем открытия всех присутствующих в церкви проемов.

Выведение воздушных масс из помещения должно быть произведено через отверстия для вытяжки, которые размещены в барабанах глав или же через световые проемы. Такой принцип, кроме качественного избавления от лишней влаги, решает ситуацию с отоплением в области барабанов глав, увеличивает температурный режим на внутренней части стен и не позволяет возникнуть конденсату.

Отверстия для вытяжки воздушных масс следует оснащать заслонками с электрическим приводом, которые управляются дистанционным образом или же аэрационными приборами, обеспечивающими требуемый уровень обмена воздуха.

Пример вентиляции храма вместимостью 300 человек

В оконных проемах светового барабана может быть произведена установка клапанов-хлопушек, которые содержат в своем составе две решетки жалюзийного типа:

  1. Внешняя — предназначена для предотвращения попадания в здание внешних воздушных масс.
  2. Внутренняя — создана из подвижных и довольно легких лепестков, которые в результате давления потока внутренних воздушных масс немного поднимаются и осуществляют выпускание лишнего воздуха из церкви.

Установка клапанов эффективна только в том случае, если скорость движения воздушных масс в помещении составляет 0,3 м/с.

Удаление воздушных масс из подклета и центральной части храмового сооружения может производиться через специальные каналы, расположенные в столбах средней зоны строения, если они созданы из монолитного вида бетона (кирпича).

В области алтаря и места установки свечей обязательно нужно монтировать вытяжку, обладающую естественным побуждением. Для этого внутри стены алтаря необходимо поместить канал вытяжного типа с клапаном (желательно, чтобы он обладал утеплением), его размеры равны 14х14 сантиметров.

При всех вышеуказанных особенностях, естественная вентиляция в храмовом сооружении имеет ряд достоинств и недостатков.

Среди достоинств можно выделить следующие:

  1. Для циркуляции воздуха не используются дополнительные приборы, что дает возможность сократить финансовые растраты на установку вентиляции и в будущем экономить на электрической энергии.
  2. Благодаря простоте своего функционирования эти системы можно эксплуатировать десятилетиями, а в случае их выхода из строя ремонтные работы обойдутся совсем недорого.
  3. Кроме вышеприведенных положительных примеров функционирования естественной вентиляции, она также выделяется тем, что является совместимой с любыми элементами механической вентиляции — кондиционерами, сплит-системами, фильтрами и вентиляторами.

Среди недостатков функционирования этого устройства выделяют следующие:

  • зависимость функционирования системы от температурной разницы внешних и внутренних воздушных масс;
  • взаимосвязь с направлением ветра и его силой.

Механические системы вентилирования

Естественная вентиляция не всегда может обеспечить посетителям удовлетворительные условия и тогда единственным вариантом является установка механической системы вентилирования.

Как правило, данные системы оснащены фильтром для очищения воздуха от пылевых частиц, калорифером и прибором оросительного типа, чтобы нагревать и увлажнять воздух в холодное время года.

Калорифер — один из приборов, из которых состоит механическая система вентилирования

Отдельные системы вытяжного типа вентилирования должны быть установлены в следующих зонах:
  • крещальня;
  • мастерская;
  • обеденная комната;
  • просфорня;
  • туалетное помещение.

Их проектировку следует производить согласно параметрам, указанным в СНиП под номером 2.04.05-91.

В храмовых зданиях можно применять механическое вентилирование приточного типа, эффективность работы которого была бы равна количеству поступающего тепла и влаги для разнообразных режимов функционирования церковного помещения.

В церквях с большим количеством приделов желательно устанавливать центральную систему приточной вентиляции, которая содержит в своем составе подогреватели зонального типа. Их установку следует осуществлять в каждом отдельном приделе.

Следует также отметить, что системы вентиляции механического типа являются довольно шумными, но согласно нормам, предписанным СНиП, уровень шума не больше 30 дБа.

Чтобы не нарушать правил необходимо снизить шум, издаваемый вентиляторами посредством их размещения в различных помещениях, где присутствуют звукоизолирующие конструкции. А также рекомендовано производить на воздуховодах установку шумоглушителей.

Раздача воздушных масс, если это позволяет внутреннее оформление и конструкция церкви, должна производиться в нижнюю зону. Подвижность воздушных масс в этой области не должна превышать границу в 0,3 м/с.

Система вентиляции с датчиками

В связи с тем, что посещаемость церкви является периодической, то должна быть установлена вентиляция с функцией переменного расхода воздушных масс, обязательно нужно монтировать такую систему вентилирования, которая будет чувствительна к влаге.

На данном этапе времени особой популярностью начал пользоваться монтаж в церковных зданиях специальных датчиков (влажности и СО2) и вентиляторов, регулировка которых производится с помощью частотных регуляторов оборота и воздушного потока.

Суть работы такой системы вентилирования заключается в том, что чем большее количество людей посетит церковь, тем больше будет выделяться количество влаги и различных вредных веществ, образующихся от сгорания свечей, поэтому тем эффективнее будет функционирование систем притока и вывода воздушных масс. А датчики измерения влаги и углекислого газа отправят специальный сигнал на контроллер и регулятор скорости движения вентиляторов.

Проблемы с монтированием вентиляции в церкви появляются в связи с недостатком проемов для монтажа, которые необходимы для проведения воздуховодов и решеток распределения. Отсутствие этих проемов объясняется наличием своеобразного архитектурного оформления стен и потолка церкви. Для вытесняющего и вытяжного вентилирования, чтобы уменьшить воздействие на внутреннее убранство церкви используют воздушные клапаны стенового типа.

В большинстве ситуаций в вентилятор приточного типа и воздуховоды помещают на чердаке, над обеденной комнатой храма, или же в подсобных помещениях.

В случае проведения реконструкции в деревянном или кирпичном храме, для монтирования вентиляционных систем, рекомендовано по максимуму использовать уже имеющиеся вентиляционные каналы и проходы. Это непосредственно связано с внешним убранством храма, где практически каждая стена является произведением архитектурного искусства.

В случае реставрации кирпичного храма уже имеющиеся проходы и вентиляционные каналы используются по максимуму

В результате можно сделать вывод, что подбор типа вентиляционной системы в храме должен осуществляться после предварительного анализа температурного режима, влажности и уровня подвижности воздушных масс. Это связано с тем, что если все показатели соответствуют нормам, указанным в СНиП, то можно остановить свой выбор на естественном виде вентиляции, что будет менее затратно и достаточно эффективно.

Если же вышеуказанные показатели не соответствуют норме, то механическая вентиляционная система в данном случае будет просто незаменимой.

Главное, это комфорт прихожан и служащих храма.

vozduhstroy.ru

Какая должна быть вентиляция в церквях, естественное проветривание, искусственная вентиляция, расчет воздухообмена, особенности убранства храма, реконструкция храмов

Рейтинг автора

Автор статьи

Опытный специалист по системам вентиляции и кондиционирования. Работает в этой сфере более 15 лет.

Написано статей

Храм — важнейшее место для города, так как ежедневно в здание приходят тысячи верующих, которые проводят в нем достаточное количество времени. Именно поэтому православные храмы и другие сооружения религиозного назначения должны быть обеспечены естественной и принудительной системами кондиционирования и вентиляции помещений.

Краткое содержание

Необходимость наличия вентиляции в храмах

Во время постройки храмов перед строителями стоит важный вопрос: чем дышать людям, которые будут приходить в здание. Климатические условия не всегда могут обеспечить достаточный естественный приток чистого и свежего воздуха, поэтому искусственная вентиляция жизненно необходима в подобных помещениях.

Например, благодаря правильному расчету воздухообмена и температурно-влажностных уровней воздуха можно создать грамотный микроклимат во всем храме. Это необходимо, в частности, для сохранения в хорошем состоянии фресок, икон и внутренней отделки. Для каждого храма необходимые показатели разнятся, поэтому нужно учитывать особенности убранства.

Особенности вентиляции храмов

Культовые сооружения представляют собой места сбора большого количества людей. Каждый человек при этом дышит, выделяя большое количество углекислого газа и влаги. К тому же, воздух становится загрязненным и из-за свечей, которые постоянно горят в храмах. В результате воздух, обитающий в помещениях, насыщается углекислотой, а горящие свечи забирают из него последние остатки кислорода.

Это касается мечетей и синагог, так как в каждом из подобных зданий наблюдается постоянный поток людей. Если не следить за состоянием вентиляционных систем, то прихожане могут ощутить головокружение, повышенное давление. Более того, у людей могут возникнуть проблемы с сердцем, особенно, если оно слабое. В частности, люди страдающие бронхиальной астмой, тоже будут чувствовать дискомфорт. Подробнее о необходимости создания правильного микроклимата для людей, страдающих этим недугом, читайте здесь  //ventilation-conditioning.ru/zdorove/astma-sukhoy-i-vlazhnyy-vozdukh.html.

Что касается убранства, то повышенная влажность может привести к образованию конденсата, губительного для культовых предметов. Вместе с углекислым газом влага может уничтожить старинную штукатурку, иконы и росписи внутренних сводов, а также невозвратимо испортить деревянные изделия в костеле.

Строение христианских храмов не позволяет монтировать вентиляционные устройства во внутренних помещениях, поэтому архитекторы стараются обеспечить всем помещениям правильный обмен воздушными потоками и избавить их от перепада температур, которые особенно агрессивно отмечаются в последние годы.

Воздухообмен в храме

При проектировании вентиляционных систем в храмовых сооружениях возникает множество проблем, связанных с целым рядом особенностей строения. Во-первых, это необходимость обеспечить соблюдение параметров воздухообмена в зависимости от времени года и климатических условий, которыми отличается местность. Во-вторых, это необходимость учесть все нюансы определенной зоны сооружения, где требуется вытяжная вентиляция.

Естественная вентиляция в храме

Из-за большого количества нюансов, возникающих при строительстве, наиболее востребованным способом восстановления правильного воздухообмена в культовом сооружении является создание естественной вентиляционной системы, которая обладает восьмикратным обменом. В этом случае направление воздуха регулируется через оконные устройства, полностью обеспечивающие вентиляцию воздушных потоков в помещениях. Их количество может варьироваться в зависимости от размера сооружения.

Однако, подобное оборудование подойдет для небольшого храма. Если же предполагается, что здание сможет вмещать более 500 человек, то специалисты рекомендуют провести вытяжную и естественную вентиляцию с помощью многофункциональных оконных устройств. Для удаления загрязненного воздуха, который появляется в храмах в больших количествах, потребуется система, расположенная в верхних частях сооружения.

Нужна принудительная вентиляция – рекомендуют специалисты

Для обеспечения достаточного объема приточного воздуха специалисты рекомендуют оснастить храм принудительной вентиляционной системой, которая будет раздавать воздух, направляемый в другие зоны здания.

Кроме того, проектирование требует учесть сразу несколько важнейших нюансов:

  • Объем всего здания и помещений, на которые оно делится, с учетом назначения каждого отсека;
  • Вместимость храма;
  • В зависимости от вместимости определяется количество тепла и влаги, которые будут выделяться ежедневно;
  • Расчет объема загрязнений, которые выделяются свечами и другими атрибутами ежедневного функционирования храма;
  • Объем углекислого газа, который ежедневно выделяется в храме.

Противопожарная безопасность вентиляции в храме

Пожарная безопасность — важнейший нюанс, который должен учитываться при установке вентиляционной механической системы в храме. Из-за большого потока людей и постоянного наличия открытого огня в замкнутых помещениях, безопасность должна выводиться на первый план, и осуществляется она благодаря грамотной организации вентиляции.

В первую очередь, система вытяжки и удаления воздуха должна быть покрашена специализированной краской или специальными веществами, которые препятствуют разрастанию огня и возгоранию в крайних случаях. Кроме того, должна учитываться необходимость клапанов, которые могут управляться вручную и дистанционно. Наконец, важно предусмотреть огнезащитное ограждение, которое будет обрамлять все системы вентиляции в храме.

Важность правильной вентиляции в храме

В храмах, которые были построены много лет назад, важность правильной вентиляции еще более необходима, чем в современных постройках. Храмы регулярно подвергаются реконструкции, в ходе которой температурно-влажностный режим помещений значительно нарушается. Это затрагивает все процессы воздухообмена. Реконструкторы избавляются от старых вытяжных систем, меняют окна на пластиковые рамы, заделывают щели естественной вентиляции.

Из-за этого воздух в помещениях храма начинает застаиваться, а посетители ухудшают эту ситуацию.

Влагочувствительная вентиляция

Реконструкторы стремятся использовать вентиляционные технологии, которые вносят минимальные изменения в основу здания и не противоречат его внешнему виду и убранству. Отличным способом здесь выступает влагочувствительная вентиляция, которая гарантирует переменный расход воздуха.

Такая система использует помещения, как воздуховоды, и гарантирует автоматическое увеличение обмена воздушных потоков или снижение, если климатические условия меняются в противоположную сторону. Получается, что при большом количестве посетителей храма система работает мощнее, а в ночное время обеспечивает минимальный расход воздуха.

Вытяжные решетки

Для удаления загрязненного воздуха специалисты рекомендуют устанавливать вытяжные решетки небольшого размера. Они обеспечивают необходимое очищение воздуха и могут быть легко замаскированы под убранство интерьера. Это позволяет не вмешиваться в общую архитектуру храма, или же свести это к минимуму.

Вентиляторы

Помимо этого, возможно использование центральных вытяжных вентиляторов, которые крепятся в подсобных помещениях, чтобы не нарушать интерьер основной зоны. Например, вентилятор может быть размещен в чердачном помещении — именно так, на сегодняшний день, поступают в большинстве храмов, расположенных по всей территории Российской Федерации. Подробная информация о типах вытяжных вентиляторов здесь.

Видео: вентиляция в храме 19 века


Отличная статья 1

« Предыдущая запись Следующая запись »

ventilation-conditioning.ru

Деньги на ветер

5551

С физической точки зрения задача вентиляции храмовой постройки сводится к своевременной эвакуации так называемых вредных выделений (см. Краткий словарик используемых терминов, далее — Словарик), иначе «вредностей». От горения одной свечи стандартного софринского типоразмера в воздух выделяется 1,3 кг водяного пара ежечасно, от дыхания каждого прихожанина, церковно- и священнослужителя — 40 г. В пересчете на среднее число свечей в храмовом помещении и типичную наполняемость рассчитанной на несколько сотен прихожан церкви получается, что каждый час богослужебного времени «добавляет» храмовому интерьеру два-три ведра воды на квадратный метр площади пола!

Ил. 1. Схема естественной общедоступной вентиляции храмаВредная копоть

Водяной пар более чем в полтора раза легче воздуха, поэтому по физическим законам стремится к вершине замкнутого объема. Вместе с конвективными потоками тепла он способен увлекать с собой мелкодисперсные частички сажи и иных продуктов горения свечей. «Путешествуя» по храму, те, в свою очередь, поляризуются и быстро адсорбируются внутренними поверхностями интерьера (особенно эффективно — неоднородными с геометрической либо с физической точек зрения). Этим, кстати, а вовсе не «загрязняющей атмосферу» работой обогревателей, объясняются грязно-темные следы, которые часто можно видеть на стенах над отопительными приборами в храмовом помещении.

В основном как убранство (иконы, росписи), так и церковная утварь загрязняются и разрушаются, поглощая своими поверхностями продукты неполного сгорания свечей и лампадного масла. Полнота сгорания, в свою очередь, напрямую зависит от качества воздухообмена. Причем на скорость и масштабы загрязнения существенное влияние оказывают влажность и температура воздуха. Образующаяся на живописной поверхности пленка активизируется, когда влагу из воздуха впитывает ее пористая структура. В результате органические составляющие копоти преобразуются в кислоты и начинают активно разъедать краску. При этом, чтобы активизировать в копоти деструктивные процессы, достаточно даже нормальной (не превышающей предельно допустимых значений) влажности воздуха. Следует отметить, что, даже если впоследствии смыть продукты сгорания с храмовых поверхностей, достичь первоначального цвета стенописи, выполненной в темперно-клеевой и масляной технике, всё равно уже не удастся. Нередко после расчистки потемневших от копоти иконостасов их вновь приходится покрывать позолотой.

Дождь из барабана

Инженерными средствами продукты загрязнения удаляются при помощи специально организованного воздухообмена (его главные правила мы отдельно перечисляем ниже), причем основное место эвакуации должно располагаться в верхней точке сооружения. Для церквей крестово-купольного типа это барабан под главкой. Для шатровых храмов — вершина шатровой части. Для построек нетипичной архитектуры (например, вместительных временных храмов, которые в перспективе предполагается использовать как приходской дом или воскресную школу) — наивысшая точка внутреннего пространства под кровлей (как правило, именно над ней на крыше размещают маковку с крестом).

В храмовых постройках своевременной эвакуации вредностей препятствует существенное специфическое осложнение. В отличие от основных ограждающих конструкций (этим инженерно-строительным термином обозначаются фасадные и / или внешние несущие стены вместе с облицовкой) упомянутые в предыдущем абзаце конструктивные элементы не обладают большой толщиной и обычно не снабжаются теплоизоляцией. Это и понятно: с эксплуатационной точки зрения их совсем необязательно проектировать аналогично обслуживаемой зоне (см. ­Словарик), ведь люди под ­куполом обычно не парят! Барабан крестово-купольного храма, к примеру, традиционно выкладывается в полкирпича и, конечно, не отапливается.

«В начале 1960-х годов, когда кремлевские соборы начинали работать в качестве музейных объектов, был неприятный случай, — вспоминает президент некоммерческого партнерства «Инженеры по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной физике», завкафедрой «Инженерного оборудования зданий» Мос­ковского архитектурного института Юрий Табунщиков. — Заметив, что из барабанов на полы капает, музейные служители решили перекрыть их по горизонтали дощатыми конструкциями. И после того сверху... полился дождь!»

Освежаем... добровольно-принудительно?

Наладить воздухообмен — дело непростое. Во-первых, надо учесть преобладающие в конкретном регионе климатические сезонные метеопараметры. Во-вторых, необходимо исключить переход вентиляции в так называемый саморегулируемый режим — то есть работающий зимой за счет перепада температур внутреннего и наружного воздуха лучше, чем летом. Спектр возможных конструкторских решений, позволяющих добиться этого на практике, чрезвычайно широк. Разобрать даже основные их разновидности в рамках одного журнального материала нереально. Здесь мы коснемся лишь тех важнейших моментов, которые позволят избежать заказчику работ принципиальных ошибок и помогут должным образом проконтролировать исполнение проекта подрядчиком.

По физическим силам, приводящим воздушные массы в движение, всевозможные технические решения требуемого воздухообмена можно разделить на вентиляцию естественную и принудительную (их строгие определения см. в Словарике). За редчайшим исключением, если есть вторая система (обычно ее приточный агрегат по эксплуатационным условиям оснащается фильтром для очистки от пыли, калорифером и оросительным устройством для нагрева и увлажнения воздуха в храме), параллельно имеется и первая. Отраслевой стандарт 2004 года «Храмы православные. Отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха» предписывает оборудовать храмы, которые открыты круглый год, системами центрального или местного отопления и системами естественной вентиляции, а если необходимо, то и системами принудительной вентиляции или кондиционирования воздуха1. Вся проблема — в соответствующем обосновании: четкой градации в церковном зодчестве еще не сложилось, и пока что это дело вкуса проектировщиков, в ряде случаев подпитываемое выделяемым на объект спонсорским бюджетом.

Ил. 2. Отопительно-вентиляционные агрегаты над тамбуром в суздальском соборе Рождества Пресвятой БогородицыИтак, принципиальный вопрос проектирования вентиляционной схемы — потребуется ли храмовой вентиляции «принудительная» компонента или нет. И если в случае относительно малых (то есть вместимостью до сотни прихожан и высотой вместе с крестом несколько метров) построек ответ однозначно отрицательный, то что касается больших храмов — то единодушия в рядах специалистов нет. На разброс экспертных мнений влияет и то, что различные храмы функционируют в разных режимах.

«В храме, где нет гигантских скачков температурно-влажностных параметров, от идеально работающей системы принудительной вентиляции сплошные плюсы: в интерьер подается подготовленный, то есть подогретый и увлажненный воздух. Это позволяет частично снизить нагрузку на отопительную систему. Другое дело, что инженеров, конструирующих адаптированные для храмов системы принудительной вентиляции, в России очень мало, — жалуется председатель правления Гильдии храмоздателей заслуженный архитектор России Андрей Анисимов. — Так, почти в каждый проект новостроек Программы возведения православных храмов в столице закладываются промышленные вентиляционные установки. Мало того что они занимают весь цокольный уровень, к тому же их эксплуатация чревата неприятно удивляющими счетами за электроэнергию. Нормативные показатели воздухообмена подобные системы, насколько могу судить по уже реализованным проектам, перекрывают с лихвой: в интерьерах очень сильно дует, а мелкие огарки от свечей воздушные потоки, вызванные принудительной вентиляцией, гоняют по всему храму. Кроме того, не следует забывать: промышленная вентиляционная установка и шумит по-промышленному. И, как ни глуши ее специальными системами (которым тоже нужно место и электропитание), полностью от этого паразитного эффекта избавиться не удается. Поэтому при среднем бюджете строительства мы применяем систему естественной вентиляции».

Просто заклеить?

В пространственно сложной, массивной и объемной новостройке по ул. Лобачевского в Москве — домовом храме МГИМО во имя святого благоверного Александра Невского — товарищество реставраторов «Мастерские Андрея Анисимова» постаралось избежать самых главных недостатков принудительной вентиляции (неэргономичности, шумности и значительного энергопотребления). Но даже это не позволило «расшить» ее узкие места, которые проявились при эксплуатации практически сразу же. По ним можно буквально изучать типичные недочеты подобного решения.

«Как мы убедились, схему воздухообмена нужно просчитывать просто виртуозно. Учтя лишь общую кубатуру здания, инженеры упустили ряд тонких моментов, — признается клирик храма священник Александр Кузнецов, до принятия сана представлявший на стройплощадке организацию-заказчика. — Вентиляционная установка с весны до осени работает у нас постоянно (ведущие в подвал вентшахты спрятаны в колоннах). Но она не спасает от проблемы в верхней части четверика. В верхнем периметре центральной части храма вне проекции барабана проектировщики не предусмотрели вытяжку, и продукты сгорания свечей могут оседать на внутренних конструкциях. В боковых же галереях, как мы заметили, в вытяжные отверстия иногда начинает задувать воздух снаружи. Это в основном происходит зимой, когда с увеличением высоты от уровня пола температура атмосферного воздуха не растет, а падает. Поэтому в холодное время года мы не нашли лучшего решения, чем банально заклеивать эти вытяжные отверстия».

Дышите глубже

Необходимая для стандартного храмового здания естественная вентиляция обычно конструируется по приточно-вытяжной схеме (ил. 1). С наружной поверхности фасадной стены в обслуживаемую зону интерьера ведет S-образный вентканал. Точку забора атмосферного воздуха лучше размещать на 2–2,5-метровой отметке от уровня отмостки, при этом «колено» вентканала следует ориентировать по градиенту сверху снаружи вниз внутрь (чтобы чистый прохладный воздух эффективнее засасывался в интерьер). Главный канал для эвакуации вредностей располагается в верхней точке, причем его наклон следует выполнять изнутри снизу наружу вверх. Для ликвидации побочных застойных зон и исключения паразитных круговых завихрений загрязненного воздуха под сводами венчаний (например, в верхней части четверика вне проекции барабана) обязательно следует предусмотреть побочные вытяжки.

Но, как это часто бывает, простота принципиальной схемы на практике оборачивается многочисленными сложностями, разнообразными вариациями и хитроумными комбинациями. Не претендуя на полный обзор специфических схем, рассмотрим важнейшие нюансы, с которыми приходится сталкиваться заказчику при проектировании и обслуживании естественной вентиляции храмовой постройки.

Ил. 3. Деревянное аэрационное устройствоПрежде всего сечения использу­емых вентканалов следует рассчитывать так, чтобы интенсивность забора наружного воздуха совпадала с интенсивностью эвакуации удаляемого воздуха (см. Словарик). Далее, поскольку из-за конструктивных особенностей сочленения венчания с барабаном дополнительный вытяжной вентканал трудно бывает направить снизу вверх, «колено» часто исполняют в обратном направлении — сверху вниз. Тогда, чтобы исключить обратный подсос атмосферного воздуха через вытяжку, его снабжают маломощным вентилятором, направляющим удаляемый воздух из интерьера в атмосферу. Такая схема, строго говоря, не может быть признана полноценно принудительной вентиляцией, поскольку «делегирует» в работающую систему своего единственного (и то «редуцированного») представителя, а забираемый из атмосферы приточный воздух специально не подогревается. Наконец, чтобы это промежуточное колено эффективно эвакуировало удаляемый воздух, перепад высот между ним и вершиной воздухозаборного канала на фасадной стене должен быть не менее 2,5–3 м (иначе тяги не хватит даже при постоянно работающем наверху вентиляторе). Подобная схема товариществом реставраторов «Мастерские Андрея Анисимова» реализована, в частности, в освященном (малым чином) весной прошлого года храме Преподобного Серафима Саровского в московском районе Кожухово (1-й Красковский проезд, 38А, стр. 3). Правда, как объяснили на самом приходе корреспонденту «ЖМП» служители этого небольшого, рассчитанного на 200 прихожан, храма, вентилятор они даже летом не включают: «внутри и так свежо и прохладно».

Сложная объемная планировка здания — дополнительный профессиональный вызов для инженеров. «В новом нижегородском храме во имя великомученика и целителя Пантелеимона(район Щербинки-2), спроектированном по базиликальному типу, мы разместили скрупулезно рассчитанные приточные и вытяжные каналы в центральном объеме и радостно ожидали желаемого воздухообмена, — делится опытом Андрей Анисимов. — А в галереях образуется мертвая зона! Поэтому при проектировании обязательно следует учитывать необходимость удаления загрязненного воздуха из любого закутка, галереи, ограниченного пусть даже не стопроцентно изолирующими внутренними перегородками объема. Ведь каждый застойный участок — это обязательно копоть на стенах. Получив этот ценный опыт, мы избежали подобных ошибок на следующей новостройке в Находке».

Теперь рассмотрим простоявший практически всю неделю без людской нагрузки и без работающей вентиляции приходской либо монастырский храм перед началом субботнего всенощного бдения или воскресной Литургии. К началу богослужения в нем практически синхронно собирается большое число молящихся. Они зажигают свечи, перемещаются по интерьерам, дышат, творят крестные знамения и поклоны. Алтарники разжигают кадило. На не очень прогретые стены моментально «садится» копоть, а пары влаги устремляются вверх, где, встретившись с массой застоявшегося холодного воздуха, быстро конденсируются. На пол выпадает не просто конденсат, а самые настоящие дождевые капли, что делает отклонение параметров внутреннего воздуха от допустимых значений (см. Словарик) еще значительнее!

В таких условиях, связанных с гигантскими амплитудами колебаний температуры и влажности в ­интерьере, московский специалист в области отопления, вентиляции и кондиционирования Яков Кронфельд († 2000) советовал сочетать в одном здании естественную вентиляцию с принудительной. Вторая, спроектированная на усредненные значения эксплуатационной нагрузки, работает постоянно, а первая помогает соблюдать допустимые значения параметров внутреннего воздуха (см. Словарик) во время многолюдных ­богослужений. Для экономии тепла в холодное время года в такой церкви следует предусматривать рециркуляцию (см. Словарик) отработанного воздуха или же, при соответствующем техническом обосновании, рекуперацию удаляемого тепла2. Возможная принципиальная схема вентиляции в этом случае показана на ил. 2.

«По большому счету принудительная вентиляция необходима лишь в подклетах, — оппонирует завкафед­рой теплогазоснабжения Нижегородского государственного архитектурно-строительного университета доктор технических наук Алексей Кочев. — А если внутри самой церкви естественная вентиляция сочетается с принудительной — значит, плохо рассчитана и спроектирована естественная. Я оснастил системами естественной вентиляции по стране свыше трех десятков храмов — рекламаций пока нет. Другое дело, чтобы качественно спроектировать естественную вентиляцию, к инженеру следует обращаться до выхода строителей на площадку. С завершением коробки здания хорошему инженеру-проектировщику необходимо от трех до шести месяцев, чтобы выполнить наладку и тестирование всей системы под ключ — это как раз продолжительность летнего строительного сезона, после которого новостройку можно подключать к регулярному отоплению». По словам собеседника, присутствует еще одно существенное ограничение: в течении двух-трех лет новый храм следует просушить, чтобы штукатурка «продышалась» и вошла в установившийся температурно-влажностный режим. И только затем интерьеры можно расписывать! Если следовать этим правилам именно в указанной последовательности, уверен Кочев, вентсистема «обречена» на хорошую работу. «Зачастую же меня пытаются пригласить, когда храм уже стоит расписанный, а "музыку" заказывает финансирующий стройку меценат. От работы на таких объектах я отказываюсь: толку не будет, да и имя профессиональное дороже».

Важные «мелочи»

Упомянем напоследок о четырех «мелочах», игнорирование которых способно загубить даже идеальный вентиляционный проект храма. Во-первых, в «зимней», теплой церкви вентиляция работает в теснейшей связке с отоплением. В старых храмах с так называемым духовым отоплением зачастую это вообще была единая теплообменная система с парой контуров — внешним и внутренним (как вариант, внутренний контур с подогретым воздухом мог вообще не иметь свободного выхода в саму обслуживаемую зону, обеспечивая комфортную температуру в интерьерах посредством теплопередачи через проложенные в стенах и полах каналы). Современные инженерно-технические системы влияют на «нежные» инерционные параметры воздухообмена еще сильнее. Поэтому приходится учитывать массу разнообразных аспектов — начиная от влияния лучистых и конвективных потоков от отопительных приборов на роспись и заканчивая согласованием суммарной тепловой мощности с зарезервированным поставщиком предельным значением энергопотребления. И если не просчитать все эти моменты заранее, даже буквальное следование строителей рабочим чертежам, скорее всего, перечеркнет затраченные усилия.

Во-вторых, даже при самой современной и качественной вентиляционной системе ни в коем случае не следует забывать и о классическом проветривании при помощи форточек и дверей. Для храмов «зимних», теплых это незаменимое меропри­ятие по ежедневному уходу и поддержанию здоровой воздушной среды в интерьере, поэтому его главные правила мы также выносим отдельно (см. ниже). По особым правилам организуется весеннее проветривание храмов с сезонной эксплуатацией, так называемых летних: его предписано проводить для нормализации температурно-влажностного режима. Начинать эту процедуру можно, когда одновременно соблюдены три условия: влажность внутреннего воздуха превышает влажность наружного; внутри храма холоднее, чем на улице; температура внутренних поверхностей не менее чем на полтора градуса превышает точку росы (см. Словарик) наружного воздуха. Если этими критериями пренебречь, то на внутренних поверхностях остывших за зиму несущих стен может начать интенсивно образовываться конденсат. Кстати, исстари известен оригинальный практический ­критерий — простейший физический индикатор возможности весеннего ­проветривания. В наиболее холодной части здания ставили массивную стеклянную бутыль с водой, которую периодически выносили на улицу. Если стекло запотевало — значит, проветривать нельзя3.

В-третьих, обеспечивая правильную вентиляцию собственно молельного помещения, ни в коем случае нельзя забывать о подкровельном (чердачном) пространстве: там тоже возможны застойные зоны! Проще всего их проветривать посредством карнизных продухов (разрывов в конструкции между свесом кровли и чердачным фризом), а при соответствующей конструктивной возможности — устройством слуховых и люкарных (см. Словарик) окон.

В-четвертых, храмам противопоказаны стеклопакеты в пластиковых переплетах! Нормальной работе принудительной вентиляции они мешают, а естественную — просто-напросто убивают. Ведь через традиционное, веками доказавшее свою надежность столярное заполнение оконных рам с зазорами, «разрывающими» герметичную изоляцию интерьеров, постоянно идет адиабатическая инерционная продувка всего здания. Если форточки — «носоглотка» здания, а вентканалы — его «легкие», то оконные проемы — своего рода «кожа», помогающая правильно и устойчиво дышать всему «организму».

Навесные компоненты: ау, АУ!

Оснастить уже возведенные здания одной лишь традиционной естест­венной вентиляцией, скорее всего, будет недостаточно. Сделаем важную оговорку: в данном случае речь мы ведем не только о старинных храмах, но и новостройках, где об этой важной части проекта... просто забыли. В этих словах совсем нет иронии: с воссозданным в 1993 году на Красной площади в Москве Казанским собором именно так и произошло. Воздухозаборные вентканалы там пришлось прокладывать в уже сложенных стенах введенного в эксплуатацию и освященного храма. Исполнить колена в требуемой S-образной форме при таких условиях замечательному специалисту по вентиляции инженеру-конструктору В. Шведову († 2004), естественно, не удалось: в толще несущих конструкций он вынужденно вырезал цилиндрические ходы с прямыми осями. Естественная вентиляция в такой геометрии функционирует неудовлетворительно. А принудительная, работающая в условиях заполненного храма краткими импульсами продолжительностью несколько секунд, увы, хорошо заметна как акустически, так и по сквознякам.

В подобных случаях неплохих результатов иногда удается добиться при помощи установки во фрагментах окон дополнительного механического блока. Принцип его действия отличается от классической схемы естественной вентиляции. Когда-то, на заре вентиляционной инженерии, эту роль пытались возлагать на так называемые флюгарки — внешние оголовки вентканалов, призванные оптимизировать в точке забора атмосферного воздуха значения некоторых его параметров. Теперь им на смену пришла механическая «навеска» в виде так называемого аэрационного устройства (АУ). Блок АУ состоит из двух модулей: обратного (открывающегося только наружу) клапана и незадуваемых жалюзи (ил. 3). Задача первого — собственно удалять вредности из интерьера; второго — защищать само аэрационное устройство от атмосферных осадков и сильных порывов ветра.

В классическом инженерном смысле АУ представляет собой чисто механическое устройство, заслонки которого открываются только наружу при положительной разности давлений

Р = Рвн — Рн,

где

Рвн — давление внутри здания,

Рн — наружное давление.

Эта разница может возникнуть, если давление воздушной среды внутри здания станет больше наружного в силу разных факторов (например, из-за повышения температуры внутри здания) либо если наружное давление в районе АУ станет меньше давления внутри здания (разряжение в зоне аэродинамической тени при наличии ветра).

Оборудованная таким клапаном заслонка открывается автоматически, не требуя специальных действий персонала. Количество, взаимное расположение и конкретный способ установки АУ обычно определяются объемно-пространственной компоновкой здания, особенностями его внешней аэродинамики, розой ветров, устройством оконных блоков, обеспечением равномерности удаления продуктов горения свечей, удобством технического обслуживания, минимизацией застойных зон. В отличие от традиционной схемы естественной вентиляции, при помощи размещенных в окнах третьего, второго и даже первого (самого нижнего) светового яруса АУ можно удалять отработанный воздух не только из верхней, но и из средней и нижней высотных зон здания. Однако, если в окне больше одной рамы, требуется устанавливать само АУ в изолирующий короб, дабы исключить в межрамном пространстве образование конденсата и инея4. Но главное условие — при такой схеме обслуживающий персонал обязан регулярно проветривать храм при помощи дверей, форточек и окон, своевременно восполняя таким образом воздушную среду. Причем здание должно быть спланировано так, чтобы это можно было делать по всем направлениям, в каждой из фасадных стен. Отчасти, конечно, это решение паллиативное. Но всё же оно избавляет эксплуатирующую организацию от необходимости дырявить стены для прокладки вентканалов, да и с архитектурной точки зрения фасады нисколько не страдают.

Еще дальше по этому пути пошли французские инженеры. Они в конце 1980-х годов объединили преимущества принудительной и естественной вентиляционных схем и затушевали их недостатки. Разработчики запатентовали систему особых приточных клапанов, функционирующую в комплексе со снабженной вентилятором вытяжкой. Оборудование как заборного, так и вытяжного вентканалов в этой схеме адаптивно. Это значит, что заборный клапан и привод вентилятора включаются, только если датчики относительной влажности и давления внутреннего воздуха выдадут соответствующую команду. При желании автоматику можно отключить. Тогда вентиляция в ручном режиме работает по классической принудительной схеме с элементами интеллектуального климат-контроля. Сам вентилятор при этом уже не обязательно размещать внутри канала — его можно поставить, к примеру, на чердак, где шум от его работы никому не будет досаждать. К достоинствам оборудования, получившего бренд «Аэрэко», стоит отнести прекрасные шумоизоляционные качества приточных клапанов, а также возможность их установки как в выполненные из любого материала оконные рамы, так и непосредственно в вырезанный в капитальной стене канал.

Важней всего погода... в храме

Достичь наибольшего соответствия реальных параметров внутреннего воздуха оптимальным значениям можно при помощи кондиционирования воздуха (см. Словарик). Но это совсем другие эксплуатационные расходы, не говоря уж о стоимости как разработки системы, так и оборудования для нее. По словам главного инженера Фонда Храма Христа Спасителя Виталия Фатькина, вентиляция «весит» около трети общего энергопотребления комплекса. Хотя в кафедральных соборах, тем более новостройках, игра однозначно стоит свеч: централизованная система климат-контроля управляет параметрами внутреннего воздуха во всех помещениях здания.

«Естественная вентиляция у нас тоже присутствует, но очень скромно: как ориентированная на дымоудаление местная вытяжка. Она работает через клапаны из отдельных точек, оборудованных управляемыми жалюзи, — рассказывает начальник службы вентиляции Сергей Белов. — Все остальные задачи решают четыре главных узла: тепловой пункт (вода из городской сети здесь подготавливается для кондиционирования и водоснабжения), холодильная установка (когда вода возвращается из кондиционера, установка понижает ее температуру до проектного значения 7 оС), системы оборотного водоснабжения и собственно сами кондиционеры».

Кондиционеры здесь, в подземелье под нижней Преображенской цер­ковью, совсем непохожи на привычные навесные блестящие металлические коробочки на фасадах зданий. Это огромные установки с дверкой для проникновения во «чрево», рядом с которой монтируется 12-вольтовая розетка для переносной лампы. Внутри — заборные клапаны, мембранные глушители, две секции фильтров и теплообменник. На выходе — две трубы с подготовленным воздухом.

«Вот эта машина, к примеру, рассчитана на два зала трапезных палат, но в каждое из обслуживаемых помещений ветка идет своя, — объясняет Белов. — Днем, когда собор посещают молящиеся и паломники, отработанный воздух вентагрегаты выбрасывают в атмосферу, а ему на замену идет закачанный через вентшахты (облицованные мрамором их оголовки можно видеть на территории). Ночью же в целях энергосбережения мы задействуем систему рециркуляции: воздух проходит через кондиционеры и фильтры и снова возвращается в обслуживаемую зону».

Здесь, в техническом подполье, можно узнать много интересного о вентиляции такого огромного здания. Например, что в замкнутой веренице труб водооборота — не совсем Н2О: в жидкость для предотвращения накипи добавляют спецреагенты, соответствие концентрации которых проектным значениям время от времени проверяют аналитически («а полностью воду в системе ни разу за 20 лет не меняли», с гордостью добавляет Сергей Геннадьевич). Или что вся вода из системы кондиционирования прокачивается через градирню — огромный упрятанный в кожух бассейн, буквально нависающий над северо-восточным выходом из станции метро «Кропоткинская». Или что объем всего храмового комплекса дюжина здешних вентсистем полностью заменяет ежечасно...

Интересуюсь у собеседника, справляется ли ансамбль установок с возложенными на него задачами.

«В основном все параметры в норме, крупных недостатков проекта мы не замечаем, — говорит Белов. — Другое дело, что в процессе эксплуатации собора возникают проблемы, которые ранее разработчиками не предусматривались. Например, первоначально нижний храм огибала обходная галерея. Теперь в этих помещениях разместился музей. Понятно, что вентсистема музейных залов должна соответствовать качественно иным условиям, поэтому сейчас прежние установки мы заменяем. Но кондиционирование кондиционированием, а стопроцентно защитить убранство от вредных воздействий даже самый идеальный кондиционер не в состоянии. Видите, у киота трудятся люди? Они бережно убирают с иконы осевшую на прозрачные поверхности пыль. Так что без правильного ухода за интерьерами всё равно нельзя».

За содействие в подготовке материала автор благодарен специалисту в области микроклимата памятников архитектуры реставратору Игорю Фомину.

ПРИМЕЧАНИЯ

1 АВОК СТАНДАРТ-2-2004 — рекомендательный нормативный документ, п. 8.1.

2 АВОК. Вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика. 2016. № 2. С. 79.

АВОК СТАНДАРТ-2-2004, прил. 5.

4 Фомин И. В., Сизов Б. Т. Использование аэрационных устройств в системах естественной вентиляции церковных зданий. Из сборника тезисов IV Меж­дународного научно-практического симпозиума «Природные условия строительства и сохранения храмов православной Руси». Троице-Сергиева лавра, 8–10 октября 2009 г.

Краткий словарик используемых терминов

Вентиляция — организованный обмен воздуха в помещениях. Обеспечивает параметры внутренней среды, которые характеризуются показателями температуры, влажности, подвижности, газового состава и чистоты внутреннего воздуха в обслуживаемой зоне помещений храма в пределах допустимых норм.

Вентиляция естественная — вентиляция под действием теплового (гравитационного) и / или ветрового давления / разрежения.

Вентиляция принудительная — вентиляция под действием перепада давлений, создаваемого вентиляторами.

Допустимые параметры внутреннего воздуха — сочетание значений показателей внутреннего воздуха, которые при любой заполняемости храма:

➥ обеспечивают нормальное тепловое состояние организма при минимальном напряжении механизмов терморегуляции людей, находящихся в храме; при этом они могут вызывать локальное ощущение дискомфорта, которое не приводит к ухудшению состояния здоровья;

➥ не вызывают влажностных или температурных деформаций, приводящих к быстрому разрушению станковой живописи, художественной росписи, декоративной отделки и предметов богослужения.

Некоторые значения допустимых параметров внутреннего воздуха приведены в табл. 1 PDF-версии.

Вредные выделения — потоки теплоты, водяного пара и углекислого газа, поступающие в помещение и отрицательно влияющие на микроклимат храма и чистоту воздуха.

Кондиционирование воздуха — автоматическое поддержание в обслуживаемой зоне помещений всех или отдельных параметров внутреннего воздуха храма, как правило оптимальных, и чистоты воздуха для создания комфортных условий для людей и / или сохранности станковой живописи, художественной росписи, декоративной отделки и предметов культовых обрядов, представляющих собой историко-культурную ценность.

Люкарные окна — проемы в скате крыши, обычно чердачной, или куполе, с вертикальной рамой, закрытой по бокам и сверху. Рама оконного проема стоит обычно в той же плоскости, что и стена фасада, и нередко продолжает стену фасада или располагается в параллельной ей плоскости. Не только выполняют утилитарные функции, но имеют декоративное значение и снаружи обычно украшаются наличниками, лепными обрамлениями и другими декоративными элементами.

Микроклимат храма — состояние внутренней среды, характеризуемое показателями температуры, влажности, подвижности и газового состава внутреннего воздуха; обеспечивается системами отопления, вентиляции или кондиционирования воздуха и теплозащитными показателями наружных ограждающих конструкций.

Оптимальные параметры внутреннего воздуха — сочетание значений показателей внутреннего воздуха, которые при любой заполня­емости храма:

➥ обеспечивают нормальное тепловое состояние организма при минимальном напряжении механизмов терморегуляции и ощущение комфорта людей, находящихся в храме;

➥ не вызывают влажностных или температурных деформаций, оказывающих отрицательное влияние на долговременную сохранность станковой живописи, художественной росписи, декоративной отделки и предметов культовых обрядов, представляющих историко-культурную ценность.

Обслуживаемая зона — объем помещений храма, где находятся люди и / или располагается станковая живопись, художественная роспись, декоративная отделка, предметы обрядов богослужения, представляющие архитектурную или историческо-культурную ценность.

Отопление — поддержание в закрытых помещениях нормируемой температуры воздуха.

Параметры приточного / удаляемого воздуха — значения температуры, относительной влажности, подвижности и газового состава поступающего в помещение / удаляемого из помещения воздуха.

Расчетные параметры внутреннего воздуха — проектные значения температуры, относительной влажности, подвижности и газового состава внутреннего воздуха, которые используются для расчетов отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и теплозащиты.

Рециркуляция воздуха — подмешивание воздуха помещения к наружному воздуху и подача этой смеси в данное или другое помещение.

Системы кондиционирования воздуха — совокупность элементов и устройств, предназначенных для забора, тепловлажностной обработки, транспортировки и распределения приточного воздуха в помещении.

Требуемые параметры внутреннего воздуха — сочетание значений температуры, относительной влажности, подвижности и газового состава внутреннего воздуха, которые назначаются согласно нормативно-справочной документации.

Точка росы — температура выпадения конденсата, иначе температура охлаждения окружающего воздуха, при которой содержащийся в нем водяной пар начинает конденсироваться, образуя росу. Является функцией двух переменных: температуры воздуха и его относительной влажности.

Удаляемый воздух — воздух, забираемый из помещения и больше в нем не используемый.

Пять правил умного проветривания

1 Оконные рамы, форточки, окна и двери открывать только с подветренной и с подсолнечной стороны.

2 Не проветривать при сильном (более 5 м/с) ветре.

3 Не проветривать во время дождя и снегопада.

4 Измерять темпера­туру, влажность и температуру точки росы наружного и внутреннего воздуха при помощи термогигрометра.

5 Не допускать резких скачков температуры и влажности: воздухообмен должен происходить постепенно, с плавным изменением значений ­параметров внутреннего ­воздуха.

Пять важнейших правил организации воздухообмена

1 Приточный воздух в многопридельных храмах рекомендуется распределять зонально в каждый придел.

2 Вытяжные отверстия в барабанах глав следует оснащать заслонками с электроприводами дистанционного управления и «незадуваемыми» козырьками и аэрационными устройствами. Расположение и конструкция аэрационных устройств определяются объемно-пространственной композицией, особенностями внешней аэродинамики здания, розой ветров, устройством оконных рам, удобством техобслуживания.

3 В алтаре в зоне розжига и подвески разожженного кадила необходимо предусматривать местную вытяжку.

4 В храмах с хорами в центральной части для их проветривания рекомендуется проектировать установку вытяжных фрамуг в противоположных оконных проемах верхней зоны.

5 Во время многолюдных богослужений при отсутствии принудительной системы вентиляции в переходный и теплый периоды (с весны до осени) обязательно следует устра­ивать естественное проветривание, то есть открывать все окна с учетом времени года.

ЖМП № 10 октябрь 2017 

Дмитрий Анохин

9 января 2018 г. 20:00

Источник: Церковный вестник

Точная ссылка на статью источника: e-vestnik.ru/examination/dengi_na_veter_10057/

sdsmp.ru

нормативные требования и особенность проектирования

Системы кондиционирования и вентиляции в храмовых сооружениях должны обеспечивать служителей церкви и прихожан чистым и свежим воздухом. Благодаря грамотно рассчитанному воздухообмену и температурно-влажностным показателям воздуха должен создаваться необходимый микроклимат для сохранности икон, фресок, элементов отделки внутренних помещений, шедевров деревянного зодчества, и убранства храмовых комплексов и культовых сооружений. Об особенностях вентиляции в церквях, храмах и молитвенных домах и пойдет речь в этой публикации.

Особенности вентиляции культовых сооружений

Культовые строения – это места, где во время службы одновременно находится большое количество людей, каждый из которых во время дыхания выделяет в среднем 19 литров углекислого газа, 50 грамм влаги и большое количество загрязнений от горящих свечей. Повышение концентрации углекислоты в воздухе, его влажности, особенно на фоне снижения количества кислорода в воздушной смеси, может привести человека к головокружению, повышению давления, и проблемам с сердцем. Для культового сооружения высокая влажность может обернуться катастрофой в виде конденсата на предметах внутреннего убранства, стенах и окнах. Конденсат, который в смеси с углекислотой является достаточно агрессивной жидкостью, может безвозвратно уничтожить старинную штукатурку с росписью и деревянные предметы культа.

Особенность архитектуры христианских культовых сооружений не допускает монтажа климатической техники во внутренних помещениях строения. Единственно возможным вариантом создания комфортного микроклимата для человека и снижения уровня влажности воздуха для сохранения исторического наследия является создание грамотного воздухообмена, который не будет создавать перепады температуры в помещении и утечки тепла.

Создание контролируемого воздухообмена в церкви

Проектирование вентиляционных систем в храмовых сооружениях регламентируется СНиП 2.04.05-91. Основной проблемой при создании эффективной вентиляции церквей является обеспечение соблюдения допустимых параметров воздуха в зависимости от времени года и определенной зоны культового сооружения.

Температура и воздухообмен в храмовых сооружениях

Наиболее востребованным инженерным решением для культовых сооружений вместимостью не более 600 человек является создание естественной вентиляционной системы с 8 кратным воздухообменом. Приток воздуха организовывают посредством использования необходимого количества гигрорегулируемых оконных клапанов типа ЕММ.

Контролируемую вытяжку обеспечивают гигрорегулируемые решетки типа BXL.

Если вместительность храма более 600 человек, то рекомендуется создание принудительной вытяжной и естественной приточной вентиляции через гигрорегулируемые многоструйные оконные приточные клапаны. Удаление загрязненного воздуха необходимо предусматривать из верхней части постройки, путем установки с четырех сторон оконных вентиляторов малой производительности. Кратность воздухообмена не должна быть менее 8.

Оконные клапаны не в состоянии обеспечить необходимый объем приточного воздуха. В таких случаях рекомендуется оснащение храма принудительной приточной вентиляцией с раздачей воздуха в нижнюю зону постройки и  переменным расходом воздушной смеси, в зависимости от режима использования храмового сооружения.

При проектировании вентиляционных систем в церквях следует учитывать следующие моменты:

  • объем помещений и их назначение;
  • реальное заполнение храма людьми в зависимости от его расчетной вместительности;
  • тепло – и влаговыделения от людей;
  • загрязнения, выделяемые горящими свечами и лампадами;
  • количество углекислоты, выделяемой прихожанами и церковным клиром.

Подбор оборудования необходимо проводить с учетом допустимой подвижности воздуха в храмовых сооружениях, не превышающей 0,3 м/с.

Противопожарная безопасность вентиляционных систем

В местах где используется открытый огонь и присутствует большое скопление людей, на первое место выходит пожарная безопасность. Системы вентиляции и кондиционирования, по воздуховодам которых идет основное распространение огня и продуктов горения, в культовых строениях должны быть обработаны огнезащитными составами и материалами, а также оснащены клапанами с ручным и дистанционным управлением. Кроме того, все вентиляционное оборудование, системы отопления и кондиционирования должно находиться за ограждением с достаточной степенью огнезащиты.

ventilationpro.ru

Вентиляция в церквях и храмах — Новости

Популярные статьи:

10.10.2018

Гликолевый рекуператор - энергосберегающее устройство, позволяющее использовать тепловую энергию, содержащуюся в потоке вытяжного воздуха для подогрева потока приточного воздуха. Теплопередача организуется за счет организации циркуляции в рекуператоре, теплоносителя – незамерзающих водо-гликолевых растворов.

31.05.2018

Мы рады рассказать Вам об уникальных особенностях наших вентиляционных систем.

11.08.2015

В течении последних пяти лет на строительный рынок России стремительно ворвались технологии рекуперации тепла в вентиляционном оборудовании. О пользе и типах вентиляции мы писали уже много и не однократно, подробно на этом останавливаться не будем, и затронем сразу тему рекуперации тепла в системах приточно-вытяжной вентиляции квартир и коттеджей.

Последние обновления:

12.03.2019

Размерный ряд приточных установок c электрическим подогревом воздуха пополнился новыми моделями:

01.02.2019

Рады сообщить Вам об открытии нового представительства в Уральском регионе – г. Екатеринбург.

10.10.2018

Гликолевый рекуператор - энергосберегающее устройство, позволяющее использовать тепловую энергию, содержащуюся в потоке вытяжного воздуха для подогрева потока приточного воздуха. Теплопередача организуется за счет организации циркуляции в рекуператоре, теплоносителя – незамерзающих водо-гликолевых растворов.

02 июня 2017

После реконструкции в церквях и храмах зачастую возникают проблемы, с которыми служители не сталкиваются до реконструкции. Вот некоторые из них:

  • Тёмные пятна плесени образуются на оконных откосах;
  • В зимний период времени в помещениях храма на окнах образуется конденсат, способный нанести серьёзный ущерб (вплоть до разрушения) отделке церкви.

Наиболее вероятная причина этого – нарушение процессов воздухообмена. В процессе реконструкции блокируются пути приточка и вытяжки воздуха, используемые для естественной системы вентиляции. Так убираются дымоходы, служившие, кроме прочего, еще и вытяжными каналами, а на смену деревянным оконным рамам, щели которых помогают поступлению естественного притока свежего воздуха, приходят герметичные пластиковые стеклопакеты. Застоявшийся воздух аккумулирует влажность, основным источником которой являются люди (средний показатель увлажнения воздуха - 50г в час от 1 человека). Кроме того не стоит отбрасывать специфику данных помещений: обилие открытого огня, высокая плотность населения в периоды праздников и возраст прихожан. Напрашивается очевидный вывод – необходима вентиляция с механическим побуждением воздуха.

Проблемы воздухообмена легко решаются в процессе нового строительства. Под вентиляционное оборудование выделяются помещения, в которых монтируются как сами установки, так и щиты управления к ним, предпринимаются дополнительные меры, направленные на обеспечение бесшумности работы системы. В старинных храмах дело обстоит сложнее, помещений для вентиляционных агрегатов нет, а громоздкие щиты управления способны визуально подпортить убранство храма, зачастую представляющее историческую ценность.

Для систем вентиляции таких помещений идеально подойдут вент. установки, Российского производства, Dimmax, которые отличает целый ряд преимуществ:

  • Компактность. В моноблочном корпусе установки, помимо вентиляционного оборудования, размещена система автоматики. Интуитивно понятный, цветной ЖК-пульт управления, размер которого всего 11*8,5 см., можно «спрятать» в условиях самого ограниченного пространства;
  • Минимальные шумовые характеристики. Изоляция установок выполнена из экологически чистого материала, имеет толщину 30/50мм. позволяет сократить шумовые характеристики по максимуму;
  • Энергоэффективность А++. Установки оснащены современными ЕС-двигателями, что, в купе с современными системами автоматики, позволяет в значительной степени сократить потребление энергии.

Выбирая Dimmax получаете качество!

dimmax.pro

Домашняя вентиляция Иваново - Полезная информация

Будучи свидетелем радостного явления – возведения множества новых храмов, я нередко задаюсь вопросом: насколько соблюдены в этих храмах строительные нормы и правила, которые обеспечивают как многолетнюю эксплуатацию зданий, так и комфорт находящихся в них людей. Я решил ознакомиться с храмами, расположенными недалеко от моего дома, а заодно – посмотреть, как там работает система вентиляции…

Храм №1. Потоп и коварная плесень

Церковное здание построено недавно; службы уже совершаются, хотя отделочные работы еще не завершены. Захожу внутрь. Роскошные дубовые двери, беленые стены. Арочные пластиковые окна – глухие, без открывающихся створок. Смотрю вверх. На чистой белой поверхности барабана вижу темные подтеки от воды. Конденсат, мокрые откосы. На каждом подоконнике лежит намокшая тряпка. Сотрудники храма периодически отжимают из тряпок воду. Диагноз: образование конденсата происходит из-за того, что храм построен недавно, вода выходит из не успевшей просохнуть кирпичной кладки, а деваться ей некуда – ввиду отсутствия циркуляции воздуха и выведения его из помещения. Процесс высушивания стен будет происходить еще около двух лет – за это время, если не принять мер, помещение серьезно пострадает от плесени. Подхожу к женщине за свечным ящиком, говорю: – Поверьте мне, скоро у вас появится плесень на откосах окон. – Ой, да, мы замучились вытирать, менять тряпки, и сыро у нас, дышать тяжело. – Как думаете решать проблему? – Поговорите с настоятелем. Я оставил свою визитку, но звонка так и не дождался. Пришел в храм еще раз. Оказалось, что батюшка на месте, но его надо подождать. Пока ждал, увидел в барабане вытяжные решетки – значит, механическая вытяжка в церкви все же обустроена, хотя результатов ее работы не заметно. Появившийся примерно через час настоятель предложил подождать генерального подрядчика, занимающегося обустройством храма, пояснив, что проблему видит, но решением технических вопросов не занимается. Через полтора часа появился и подрядчик – профессиональный строитель. Он пояснил, что система вентиляции в храме есть – да вот беда, у вентилятора сгорел мотор, а починить его недосуг, главное же – неизвестно, кто и на чьи средства должен исправлять поломку: то ли строители, то ли приход... Отмечаю, что плесень грозит необходимостью серьезного ремонта: она разрушает не только штукатурку, но и бетон, и кирпичную кладку. Казалось бы, какая-то слизь – взял тряпку и вытер. А под ней бетон трескается! Говорю: – Ладно, мотор вы поменяете – а приток воздуха где? – В проекте храма записано: «Приток воздуха не организованный, происходит при открывании дверей с улицы», – важно пояснил генподрядчик... Как говорится, без комментариев: вопрос, кто и как часто станет открывать двери во время длительного богослужения и сколько воздуха успеет попасть в помещение, остается риторическим... Резюме: система вентиляции в храме спланирована лишь наполовину (вывод воздуха обеспечен, приток – нет), а на практике – вовсе не работает. Для решения проблемы следует починить вентилятор и обеспечить приток воздуха (без него вытяжка все равно не поможет) – например, с помощью клапанов Aereco, которые легко монтируются в окна и стены.

Храм №2. Свеча – не ракетный двигатель

Захожу в другой храм. Он построен года три назад, здание успело просохнуть, так что проблема с влажностью остро не стоит. Зато есть другая проблема – копоть. Объем помещения невелик, что сразу накладывает особую ответственность на специалистов, отвечающих за систему вентиляции: копоть и конденсат в маленьком помещении гораздо более заметны и вредоносны. Небольшое отступление. Если вы думаете, что использование восковых свечей на сто процентов решит проблему копоти – вы наивно заблуждаетесь. Коптят абсолютно все свечи, просто одни больше, а другие – меньше: полного сгорания не происходит нигде, свеча – не ракетный двигатель. Соответственно, от свечей в воздух поднимается тонкодисперсная сажа – невидимые глазу частицы, которые, если их не вывести из помещения с помощью вентиляции, оседают на стенах и иконах. Вот и в описываемой церкви белые стены уже стали серыми, а там, где по периметру помещения установлены отопительные приборы – конвекторы – за их «ребрами», на относительно белой стене, можно увидеть черные «языки» сажи, словно там жгли бумагу. Перекрашивать храм приходится буквально каждый год. Обнаружил в помещении вентиляционные решетки – но либо вентилятор сломался и здесь, либо приходской совет экономит на электричестве и включает его лишь по особым случаям. Решить проблему позволит правильно организованный воздухообмен. В дополнение к нему конвекторы стоит оборудовать специальными экранами, стены за ними защитить пленкой, над подсвечниками установить улавливающие сажу колпаки – все это обеспечит экономию средств на ремонте.

Храм №3. Все то же...

Картина напоминает храм номер два, но здесь обнаружить вентиляционных решеток вовсе не удалось. Результат: пленкой копоти покрыты не только стены и своды (кстати, расписанные), но и иконы. Храм №4. Храм с правильно оборудованной системой вентиляции Большой храм, даже собор, построен лет десять тому назад. Оборудован так, что никаких вопросов не возникает. Никакого конденсата, стекла чистые, копоти нет и в помине. Росписи, сделанные не один год назад, сияют свежими красками. Вентиляционные решетки с работающими за ними вентиляторами обеспечивают вывод отработанного воздуха, приток же воздуха не просто предусмотрен, но и соединен с его подогревом, так что одновременно решается и проблема отопления. На фото: вытяжное устройство, замаскированное под настенную роспись, в верхней части свода арки.

«ORTOX Русиздат». Журнал «Церковный Строитель» №47, 2015 г.

Рекомендуем Вам ознакомиться с нашей продукцией или позвонить нашему специалисту по телефону 20-79-13 что бы он помог определиться вам с выбором.

ivdomvent.ru

Чем дышат храмы?

Система вентиляции - важная и неотъемлемая часть любого храмового сооружения. От правильной организации вентиляции зависит не только комфортность посещения храма прихожанами, но и сохранность настенной живописи, икон, штукатурки и долговечность стен и даже самого здания в целом. Система вентиляции должна справляться со своей работой, иначе присутствующие в храме будут падать в обморок от духоты, задыхаться от жары или мерзнуть от холода, стены отсыреют и покроются копотью и плесенью, штукатурка высохнет и потрескается, и храм будет разрушаться. До наших дней, хорошо сохранились только те древние православные постройки, которые обладают эффективной системой естественной вентиляции, но и ее в большинстве случаев бывает недостаточно, чтобы обеспечить сохранность предметов интерьера и настенной живописи и создать  оптимальный микроклимат для посетителей.

Эффективная вентиляция – это главная задача, которую архитекторы храмов решают уже несколько сотен лет. Сложности в решении этой задачи вызваны спецификой архитектуры и эксплуатации храмов.

1.      Скопление людей в помещении храма вызывает повышение температуры и влажности, на стенах и потолке образуются плесень и грибок, повреждающие настенную живопись, фрески, иконы и само здание. Сохранность можно обеспечить только в определенных диапазонах температуры и влажности.

2.      Стремящаяся вверх архитектура и сложная внутренняя структура религиозных зданий затрудняют вентиляцию и отопление.

3.      Сажа и копоть от свечей и лампад повреждают элементы внутренней отделки храма и штукатурку.

Древние архитекторы не обладали современными технологиями и оборудованием и при создании микроклимата в храме были вынуждены ограничиваться применением естественной вентиляции. Однако она не теряет своей актуальности на протяжении нескольких веков. В современных условиях естественная вентиляция продолжает применяться даже при строительстве новых зданий в целях экономии затрат на электроэнергию в комплексе с современными системами вентиляции, отопления и кондиционирования. При реконструкции старых храмов этот метод используется для того, чтобы вмешательство во внутренний интерьер было минимальным.

Примером успешной реализации естественной вентиляции храма является один из самых величественных и грандиозных сохранившихся памятников древнеримской архитектуры Пантеон, построенный в 126 году н.э. в Риме. Его высота 42 метра, в куполе находится девятиметровое отверстие для освещения и вентиляции.

Существуют и современные храмы, использующие только естественную вентиляцию, в частности храм Лотоса в Индии, построенный в 1986 году в Нью-Дели. Здание высотой около 40 метров имеет вид распускающегося цветка лотоса и может вместить одновременно 1300 человек.

Разогретый отработанный воздух выходит в отверстия купола храма, а воздух с улицы, проходя через систему из девяти бассейнов, поступает через двери, проходы и вентиляционные отверстия в нижней части здания. Использование законов физики в сочетании с архитектурными особенностями позволяет ограничиться только системой естественной вентиляции даже в таком грандиозном сооружении, которое ежедневно посещают тысячи людей.
Преимуществами естественной вентиляции являются экономичность и практичность: грамотно рассчитанная система не требует дорогостоящего оборудования, не нуждается в обслуживании и не расходует энергию. 

В моменты пиковой посещаемости храма естественная вентиляция зачастую не справляется со своей задачей. Кроме этого недостатка следует отметить ее зависимость от климатической зоны расположения здания: в странах с холодным климатом помещение храма нуждается в дополнительном отоплении, с влажным климатом – в дополнительном осушении воздуха. Естественная вентиляция обеспечить этого не может.   

Как решались проблемы с отоплением, можно увидеть на примере русских православных храмов. Окна церквей, как и двери, были маленькими и узкими, располагались высоко, под крышей здания. Внутреннее пространство разделялось на ограниченные зоны. Многие храмы, построенные до XVIII века, были неотапливаемые. Большие отдельно стоящие церкви и храмы на зиму (с 14 октября – Покров по начало мая – Пасха) обычно закрывались, службы и обряды в это время проводились в небольших, отапливаемых в зимнее время церквях.

Весной из церкви выносили бутыль с водой, стоявшую в самой холодной ее части, и если ее стекло запотевало, открытие и проветривание церкви откладывалось. Запотевание бутыли означало, что воздух снаружи здания, попав внутрь здания, вызовет выпадение влаги на предметы внутреннего убранства, имеющие ту же температуру, что и бутыль.

Если церковь или собор имели в своем составе теплые, отапливаемые помещения, то они продолжали работать и зимой: теплый воздух из этих помещений, проходя через двери, ограниченно обогревал и их. В холодные зимы это не всегда помогало, поэтому для сохранения тепла высоту внутренних сводов на нижних уровнях зданий стали уменьшать как в уже существующих, так и в новых зданиях. Начиная с XIV века первый этаж с заниженным потолком – подклет, который легче отапливать, становится обязательным элементом церковной архитектуры.

Элементы внутреннего убранства – иконы и настенная живопись – нуждаются в особом климатическом режиме, особенно если это объекты  культурного наследия и памятники архитектуры. 

Существуют нормы и требования, которые должны соблюдаться при проектировании систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в новых храмах и при реконструкции старых с учетом особенностей зданий. Стандарт АВОК-2-2004 "Храмы православные. Отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха" и СНиП 41-01-2003  «Отопление, вентиляция и кондиционирование» предусматривают четкий диапазон температур, влажности и подвижности воздуха в зависимости от времени года и зоны храмового помещения.

* Во вне богослужебное время температура внутреннего воздуха в храме может понижаться, но температура внутренней поверхности светонепрозрачных ограждений не должна понижаться ниже температуры точки росы воздуха внутри храма, а для древних храмов, ограждения которых имеют некоторую степень засоленности, должна быть на 1,5 - 2 °С выше температуры точки росы воздуха внутри храма при расчетных значениях относительной влажности и температуры внутреннего воздуха.

** Расчетное значение температуры внутреннего воздуха для теплого периода должно быть не более чем на 3 °С выше расчетной температуры наружного воздуха по параметрам А. В районах с расчетной температурой наружного воздуха в теплый период (параметры А) выше 25 °С значение расчетной температуры внутреннего воздуха в помещениях не более 33 °С. 

Соблюдение этих норм позволяет обеспечить сохранность исторических ценностей в храмах-музеях и комфортность посещения действующих храмов верующими. При помощи одной только естественной вентиляции добиться этого практически невозможно. Современное решение этого вопроса – оснастить  храм инженерными системами: приточно-вытяжной вентиляцией, системой кондиционирования, отопления.

Посещение храма происходит неравномерно. В соответствии с требованиями стандарта АВОК-2-2004 рекомендуется выделять четыре режима воздухообмена: заполнение здания посетителями составляет 0 % (ночь, раннее утро и поздний вечер в будни), 10 % (будни), 50 % (выходные и христианские праздники) и 100 % (великие православные праздники — Пасха, Троица, Рождество, Крещение). Для регулирования параметров воздуха в соответствии с этими режимами используются энергоэффективные приточные установки с автоматизированной системой управления, снижающие расход электричества до 90 % (по данным журнала СОК). 

Гигрорегулируемые системы вентиляции удерживают уровень влажности в заданном диапазоне, автоматически регулируя подачу воздуха. Воздух поступает через стеновые или оконные клапаны, удаляется через вытяжные решетки и центральные вытяжные вентиляторы. Храмы с несколькими приделами оборудуются центральной системой приточной вентиляции, с отдельными зональными подогревателями в каждом приделе. Отопление обычно реализуется при помощи теплых полов, которые позволяют обойтись без радиаторов и трубопроводов и не затрагивать интерьер храма.

Если естественная вентиляция храма нуждается только в небольшой модернизации или необходимо минимизировать расходы – используют статические и статодинамические дефлекторы с осевыми вентиляторами низкого давления, которые автоматически включаются при повышении температуры.

Архитектура сохранившихся храмов и соборов, структура их внутренних помещений и условия эксплуатации разнообразны и могут существенно отличаться, поэтому проектирование систем вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха происходит индивидуально для каждого храма и проводится после детального обследования конструктивных особенностей зданий, изучения их температурно-влажностного режима. Резкое изменение уровня влажности, например, после установки системы принудительной вентиляции опасно для настенных росписей и иконостаса, потому что может привести к растрескиванию штукатурки, краски на иконах, стенах, поэтому, перевод храма из неотапливаемого режима в отапливаемый производится постепенно – в течение 2–3 лет.

По возможности все оборудование должно быть скрыто от глаз прихожан как вне помещения, так и внутри него. Для этого обычно используются декораторские приемы, специальное оборудование и технологии скрытого монтажа.

Несмотря на то что с момента постройки первого религиозного сооружения прошло уже много веков, в функционировании этих зданий мало что изменилось. Внутреннее убранство не должно портиться от перепадов температур и влажности, посетители храма должны чувствовать себя комфортно – им не должно быть холодно, жарко или душно. И добиться этого с помощью современных технологий намного проще, чем  в древности – при помощи исключительно естественной вентиляции. И в наши дни некоторые  храмы обслуживаются только при помощи естественной вентиляции (храм Лотоса), но это скорее исключение. Профессиональный подход специалистов отрасли HVAC позволяет добиться точного соблюдения норм и требований, обеспечить максимальную эффективность вентиляции, отопления и кондиционирования религиозных сооружений, сохранить памятники архитектуры, исторические ценности и обеспечить комфортность посещения храмов посетителями.

Литература

1. Название статьи // СОК. – 2013. – №6.URL:http://www.c-o-k.ru/articles/optimizaciya-ventilyacii-v-pravoslavnyh-hramah

2.Стандарт АВОК-2-2004 «Храмы православные. Отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха». – М., 2004.URL: http://www.abok.ru/norm_doc/st_abok2_04/  

3. Естественная вентиляция с побуждением. URL:http://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=3201

4. Православные храмы. Православные храмы и комплексы: пособие по проектированию и строительству (к СП 31-103-99). – М., 2003. Т. 2. 

5.Микроклимат церковных зданий. Основы нормализации температурно-влажностного режима памятников культовой архитектуры. - М., Изд. ГосНИИР, 2000. 

6.СП 60.13330.2012 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003». – М., 2003.  URL: http://docs.cntd.ru/document/1200095527

blagovest.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *