Вентиляция · 8 мин чтения · Обновлено: 08.07.2026

Вентиляция машинного зала: ТЭС, насосные станции, серверные помещения

Материал носит информационно-справочный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ.

Формулы, цифры и примеры расчёта приведены как иллюстрация метода. Они могут содержать неточности и не учитывают условия конкретного объекта, поэтому не годятся для самостоятельного подбора оборудования.

Посчитаем под ваш объект и пришлём цену

«В машинном зале отводят тепло от оборудования — насосы рассеивают 5–15% мощности, дизели 30–40%.»

Вентиляция машинного зала — система, обеспечивающая отвод тепловыделений от насосов, турбин, генераторов и другого оборудования. Расчётный воздухообмен определяется тепловым балансом; при наличии водорода или паров масла — взрывозащищённое исполнение. Смежный объект — вентиляция компрессорной станции.

Главное за 30 секунд: Главная задача вентиляции машинного зала — отвод тепла от оборудования, а не удаление загрязнений. Тепловыделения: насосы 5–15% мощности, дизельные агрегаты 30–40%. Кратность: насосные 5–10 смен/ч, серверные 20–60. Расчёт всегда по тепловому балансу. При наличии водорода или масла — взрывозащищённое исполнение.
5–60 смен/ч
кратность (зависит от типа оборудования)
+16–28°C
нормируемая температура при персонале
L=Q/ρcΔT
формула расчёта по тепловыделениям

Типы машинных залов и их особенности

Типы машинных залов: тепловыделения и кратность воздухообмена
ТипТепловыделенияКратностьОсобенности
Машзал ТЭС (паровые турбины)Очень высокие (5–15 кВт/м²)5–10 + аэрацияВысокое здание 15–30 м, аэрация через фонари
Насосная станция (электронасосы)Средние (1–3 кВт/м²)5–10Часто подземная, принудительный приток обязателен
Компрессорная (дизельные)Высокие (3–8 кВт/м²)10–20Выхлопные газы — обязательна вытяжка
Серверная комнатаОчень высокие (5–20 кВт/м²)20–60 (эквив.)Прецизионное кондиционирование, напольная подача
ГРП, трансформаторнаяСредние (0,5–2 кВт/м²)3–6Масляные трансформаторы — категория В, вытяжка

Тепловыделения различного оборудования

Тепловыделения оборудования машинного зала в помещение
ОборудованиеТепловыделение в помещениеПримечание
Асинхронный электродвигатель (η=92–96%)4–8% установленной мощностиОстальное передаётся через вал к насосу/вентилятору
Насос центробежный (вода)3–8% мощности приводаОсновное тепло уходит в перекачиваемую жидкость
Дизельный агрегат30–40% номинальной мощностиОстальное — в выхлоп и систему охлаждения
Трансформатор масляный0,5–2% мощностиОтносительно малые потери
ИТ-оборудование (серверы)~100% потребляемой мощностиВсё потребление — тепло
Освещение (лампы, LED)~100% мощностиLED — меньше на 30–40% vs лампы

Расчёт вентиляции машинного зала по тепловому балансу

Формула: L = Q_теп / (ρ × c × ΔT) [м³/ч]

Пример. Насосная станция:
Оборудование: 4 насоса по 75 кВт каждый (η_насоса = 0,9, η_двигателя = 0,94).
Тепловыделение одного двигателя: 75 × (1 − 0,94) = 4,5 кВт.
Потери насоса в воду: (75 × 0,94) × (1 − 0,9) = 7,05 кВт → часть уходит с водой.
Итого в помещение: 4 × (4,5 + 2) ≈ 26 кВт + освещение 5 кВт = 31 кВт = 31 000 Вт.
L = 31 000 / (1,2 × 1000 × 6) = 4,3 м³/с = 15 500 м³/ч.
Объём насосной 15×10×5 м = 750 м³. Кратность: 15 500 / 750 = 20 смен/ч.

Машзал ТЭС: аэрация через фонари

Машинный зал тепловой электростанции — одно из самых высоких и горячих промышленных помещений. Основная система охлаждения — аэрация:

Тепловыделения паровых турбин и генераторов огромны: 5–15 кВт/м² площади пола. Тепловой напор при высоте здания 20 м и ΔT = 30°C: h = 9,81 × 20 × (1,22 − 1,07) ≈ 30 Па — достаточно для мощного воздухообмена без механики.

При водородном охлаждении генераторов — помещение обслуживания относится к категории А, вентиляция взрывозащищённого исполнения обязательна.

Аварийная вентиляция машинных залов

Аварийная вентиляция по типам машинных залов и её назначение
Тип машзалаАварийная вентиляцияПричина
Насосная (вода, нейтральные жидкости)Не требуетсяНет взрывоопасных веществ
Насосная (нефть, нефтепродукты)Обязательна ≥8 смен/ч, В1ВКатегория А/Б
Компрессорная (воздух, азот)Не требуется (инерт. газы)Нет взрыво- и пожароопасности
Компрессорная (водород, природный газ)Обязательна ≥8 смен/ч, В1ВКатегория А
Трансформаторная (масло)РекомендуетсяМасло горюче при пожаре
Серверная комнатаАварийное охлаждение (резервн. ИБП+кондиционеры)Перегрев оборудования при отказе

Типичные ошибки при вентиляции машинных залов

Расчёт только по кратности — фактический перегрев выше нормы
При мощных тепловыделениях нормативная кратность 5–10 смен/ч может не обеспечить допустимую температуру. Насосная с 30 кВт тепловыделений и объёмом 750 м³ при кратности 5 получает L = 3750 м³/ч → ΔT = 30 000/(1,2×1000×3750/3600) = 24°C перегрев — недопустимо. Расчёт по тепловому балансу обязателен.
Подземная насосная без принудительного притока — CO2 скапливается
В подземных насосных естественная вентиляция работает только как вытяжка (тяга вверх). Приток не обеспечивается — возникает разрежение и накопление CO2 от персонала. Требование: механический приточный вентилятор обязателен в помещениях ниже уровня земли. Вытяжка — тоже механическая или через шахту.
Нет резервирования вентиляции серверной — отказ = катастрофа
При отказе системы охлаждения серверной температура в стойке поднимается до критической (+45–60°C) за 5–10 минут. Сервер уходит в аварийное отключение. Решение: резервный кондиционер (N+1) на автоматическом переключении, независимое электроснабжение (ИБП). Для серверных мощностью от 10 кВт резервирование обязательно.
Вентиляторы для машинных залов и насосных? Поставляем радиальные вентиляторы и крышные вентиляторы для промышленных объектов — подбор по тепловому балансу.

Частые вопросы

Зависит от типа оборудования и тепловыделений. Насосная станция с электродвигателями: 5–10 смен/ч. Компрессорная с дизельными агрегатами: 10–20 смен/ч. Серверная комната: 20–60 смен/ч (по теплу — фактически определяется мощностью кондиционирования). Машзал ТЭС с паровыми турбинами: 5–10 смен/ч + аэрация через фонари. Основная нагрузка — отвод избыточного тепла, а не загрязнений.

L = Q_теп / (ρ × c × ΔT) [м³/ч], где Q_теп — тепловыделения всего оборудования (30–50% установленной электрической мощности), ρ = 1,2 кг/м³, c = 1000 Дж/(кг·К), ΔT — допустимый перегрев (5–8°C для персонала). Пример: насосная с суммарными тепловыделениями 200 кВт, ΔT = 5°C: L = 200 000/(1,2×1000×5) = 33 м³/с = 120 000 м³/ч.

Да, при наличии аварийных выделений. В машзале с трансформаторным маслом или водородом для охлаждения турбин — категория А/Б, аварийная вентиляция обязательна (≥8 смен/ч). В насосных станциях с перекачкой воды или нейтральных жидкостей — аварийная вентиляция не требуется. В серверных — аварийное охлаждение (резервные кондиционеры), а не вентиляция.

Для машинных залов с постоянным присутствием персонала: +16–28°C (ГОСТ 12.1.005, категория работ IIб — средней тяжести). В автоматизированных машзалах без постоянного персонала — до +35°C для оборудования (по требованиям производителя). Серверные комнаты: +18–27°C (ASHRAE 2021). При перегреве выше допустимого — автоматическое отключение оборудования по термодатчику.

Машзал ТЭС — высокое здание (15–30 м) с мощными тепловыделениями от турбин и генераторов. Основная система — аэрация через боковые фрамуги (приток) и аэрационные фонари в кровле (вытяжка). Дополнительно: механические осевые вентиляторы в торцах здания. При водородном охлаждении генераторов — взрывозащищённая вентиляция помещений обслуживания.

Напольная вентиляция (underfloor air distribution): холодный воздух подаётся через перфорированные плитки под поднятым полом (фальшполом) и поднимается снизу через оборудование, охлаждая его. Горячий воздух удаляется сверху (hot aisle containment). КПД охлаждения выше на 30–40% по сравнению с потолочной подачей. Применяется в серверных и ЦОД.

Насосная станция: меньшие тепловыделения (насосы менее теплоёмки, чем турбины). Кратность 5–10 смен/ч. Часто бывает под землёй или в полуподземном исполнении — особые требования к вытяжке снизу и принудительному притоку. При перекачке взрывоопасных жидкостей (нефть, газ) — категория А, взрывозащищённое оборудование.

З
Зарипов А. — руководитель ООО «Аквент»
Поставки промышленного вентиляционного оборудования с 2015 года.
Вентиляторы для машинных залов
Радиальные и крышные вентиляторы для насосных, компрессорных, машзалов ТЭС. Расчёт по тепловому балансу.