Akustické kabiny, známé také jako akustické kancelářské kóje nebo kancelářské moduly, se v posledních letech staly velmi oblíbenými. Rostoucí trend práce v otevřených kancelářských prostorách spolu s potřebou poskytnout zaměstnancům soukromí a odpovídající akustické podmínky způsobily, že se tyto kóje staly nedílnou součástí moderních pracovišť, univerzit a veřejných institucí. Aby však tyto kabiny plnily svou funkci, tj. zajišťovaly zvukovou izolaci a pohodlí, musí být vybaveny nejen materiály pohlcujícími zvuk, ale také vhodně navrženým větráním.
Větrání v akustických kabinách není jen otázkou tepelného komfortu – je to především požadavek na zdraví, bezpečnost a účinnost. V uzavřeném prostoru s malým objemem se může velmi rychle hromadit oxid uhličitý (CO₂), vlhkost a teplo generované uživatelem a elektronickými zařízeními. Nedostatek správného ventilačního systému vede ke ztrátě koncentrace, zhoršení nálady a dokonce i k psychické nepohodě. V tomto článku se podrobně věnujeme úloze větrání v akustických kabinách, typům řešení větrání – včetně ventilátorů – a kritériím pro jejich výběr.
Akustické kabiny – stručný přehled trhu a typů kabin
Trh s akustickými kabinami roste celosvětově tempem 7-10 % ročně. Odhaduje se, že do roku 2030 dosáhne více než 1 miliardy USD, a to jak v kancelářském, tak ve vzdělávacím a veřejném segmentu. V Polsku trh rychle roste díky trendu otevřených kanceláří a coworkingových prostor.
Akustické kabiny lze rozdělit do několika kategorií:
Telefonní budky – pro jednu osobu, kompaktní, určené pro krátké telefonní hovory a videokonference.
Individuální pracovní kabiny – o něco větší, s prostorem pro notebook, křeslo a stůl; umožňují delší soustředěnou práci.
Konferenční kabiny – kabiny pro dvě, čtyři nebo dokonce šest osob, které se často používají jako mini zasedací místnosti.
Specializované kabiny – např. pro nahrávání zvuku, psychologickou terapii, lékařské (audiologické) prostory.
Bez ohledu na velikost a použití je společným rysem všech přístřešků snaha o zajištění akustického komfortu při zachování odpovídajících podmínek větrání.
Proč je větrání v akustických kabinách klíčové?
- Malý objem a rychlá spotřeba vzduchu
Typická kůlna pro jednu osobu má objem 1,5-3 m³, zatímco kůlna pro dvě osoby má objem 3-6 m³. Dospělý člověk spotřebuje v průměru 20-30 litrů kyslíku za hodinu, přičemž vypustí přibližně 20 litrů CO₂. V malém uzavřeném prostoru může koncentrace CO₂ již po několika minutách překročit 1 000 ppm, což způsobuje ospalost a ztrátu koncentrace.
- Tepelný komfort a vlhkost
Uzavřená kabina se rychle zahřívá a zdroje tepla zahrnují:
– samotného uživatele – předpokládá se, že osoba vykonávající kancelářskou práci vyzařuje přibližně. 100-120 W ve formě tepelného záření, konvekce a vypařování,
– elektronická zařízení, osvětlení LED a sluneční světlo procházející skrz zasklení.
Nedostatečné větrání způsobuje nárůst teploty až o 3-4 °C během pouhých 15 minut.
- Hygienické požadavky
Pandemie COVID-19 upozornila na potřebu dostatečné výměny vzduchu v malých prostorách. Větrání minimalizuje riziko hromadění aerosolů a zápachu , což je zásadní zejména v případě, že se přístřešek používá opakovaně během dne.
Normy a doporučení
V souladu s bezpečnostními a hygienickými doporučeními a akustickými normami:
- minimální rychlost výměny vzduchu by měla být 20-30 m³/h na osobu (norma PN-83/B-03430),
- přípustná koncentrace CO₂ by neměla překročit 1000 ppm,
- hladina hluku ventilátoru by měla být nižší než 35 dB(A), aby nenarušovala akustickou funkci přístřešku.
Řešení větrání pro akustické kabiny
Gravitační větrání
Jedná se o nejjednodušší typ větrání, který nevyžaduje ventilátory – spoléhá se na tlakový a teplotní rozdíl mezi interiérem budovy a okolím. V případě akustických kabin jsou tyto rozdíly vzhledem k jejich malým rozměrům a umístění uvnitř vytápěných místností příliš malé, takže takové větrání je někdy neúčinné.
Mechanické větrání – ventilátory
Nejběžnějším řešením pro akustické kabiny je nucená ventilace – pomocí nízkohlučných axiálních nebo radiálních ventilátorů. Poskytuje plnou kontrolu nad množstvím vzduchu a při správné volbě nenarušuje zvukovou izolaci.
Typy ventilátorů používaných v akustických kabinách:
- Axiální ventilátory
- Nejjednodušší podle designu.
- Nízká tloušťka – snadná instalace do stěn a stropů kabiny.
- Jsou vhodné pro menší kůlny pro jednoho člověka.
- Typický průtok: 20-50 m³/h.
- Radiální ventilátory (odstředivé)
- Tišší a účinnější s vyšší kompresí.
- Umožňuje instalaci kanálů a akustických filtrů.
- Používá se ve větších kabinách a konferenčních boxech.
- EC ventilátory (elektronicky komutovaný motor)
- Vyšší energetická účinnost.
- Plynulá regulace otáček.
- Delší životnost a nižší hlučnost.
Návrh větrání v akustických kabinách
Výpočet potřeby větrání
Základem pro výběr ventilátoru je určení požadovaného průtoku vzduchu:
- Doporučuje se 20-30 m³/h na osobu.
- Pro kabinu pro 1 osobu: minimálně 25 m³/h.
- Pro kůlnu pro 4 osoby: 80-100 m³/h.
V praxi se doporučuje přijmout bezpečnostní faktor 1,2-1,5 vzhledem k možným rozdílům v utěsnění a použití přístřešku.
Akustika a větrání
Výzvou je sladit zvukovou izolaci s větráním. Na jedné straně chceme vzduchotěsnou kůlnu, která účinně tlumí zvuky, které z kůlny unikají, ale také ty, které mohou do kůlny vniknout. Na druhou stranu je třeba zajistit účinné větrání, což vyžaduje otvory. Větrací kanály jsou potenciálními „akustickými mosty“, a proto se používají:
- tlumiče hluku v kanálech,
- labyrintové ventily s tvarem, který neutralizuje zvukovou vlnu,
- ventilátory s nízkou hlučností (<35 dB(A)).
Filtrace vzduchu
Moderní kůlny používají předfiltry (G3-G4) nebo filtry s aktivním uhlím, zejména pokud se kůlna nachází na veřejném prostranství.
Řízení ventilace
Oblíbená řešení:
- Senzory přítomnosti – ventilátor se zapíná automaticky, pouze když je přístřešek používán.
- Senzory CO2/teploty – automatická regulace otáček ventilátoru na základě měření koncentrace CO2 nebo teploty.
- Manuální ovládání – uživatel si sám reguluje intenzitu větrání. Toto řešení je levnější, ale nevýhodou zůstává riziko, že ventilátory zůstanou zapnuté, což vede ke zbytečné spotřebě energie.
Jaké ventilátory zvolit pro akustickou kůlnu?
- Kapacita vzduchu
- Min. 25 m³/h pro kabinu pro 1 osobu.
- Min. 80 m³/h pro kůlnu pro 4 osoby.
- Hladina hluku
- Ne více než 30-35 dB(A) ve vzdálenosti 1 m od zásuvky.
- Vyplatí se vybírat ventilátory s akusticky profilovanými lopatkami.
- Tlak ventilátoru
- Kabiny s delšími kanály a filtry potřebují radiální ventilátory (vyšší komprese, např. 100-200 Pa).
- Energetická úspora
- Motory EC, spotřeba energie <15 W u malých přístřešků a <30 W u větších přístřešků.
- Trvanlivost a údržba
- Kuličková ložiska, min. 40 000 provozních hodin.
- Snadný přístup pro čištění filtru.
- Bezpečnost a certifikace
- CE, RoHS, požární shoda.
Integrace ventilace do konstrukce akustické kabiny
Umístění ventilátoru, tlumičů hluku a vstupů a výstupů vzduchu závisí na řadě faktorů, jako je konstrukce kabiny, její účel a způsob instalace. Nejčastěji je ventilační systém umístěn na střeše, i když stále častěji se objevují i řešení s ventilátorem instalovaným v podlaze. Obě možnosti mají své výhody i omezení.
| Umístění ventilátoru | Návěv | Výtažek | Výhody | Nevýhody |
| Střecha | Ze shora | Z dolu | – jednoduchá konstrukce a montáž, – přirozená cirkulace vzduchu, – žádná akumulace tepla pod stropem | – nepříjemný horní výtok (průvan) a nutnost jeho rozptýlení, – větší hlučnost (ventilátor je blízko hlavy). |
| Z dolu | Ze shora | – stabilní tepelný komfort – menší riziko průvanu na obličeji | – pocit chladu v nohách, – obtížnější instalace ventilátoru do podlahy, – větší hlučnost (ventilátor je blízko hlavy), – riziko nasávání prachu z podlahy. | |
| Podlaha | Ze shora | Z dolu | – méně slyšitelný ventilátor (umístěný dále od hlavy) – předvídatelná cirkulace vzduchu – menší riziko průvanu | – vyšší náklady na instalaci (potrubí pod podlahou) – obtížnější servis ventilátoru – omezený technický prostor |
| Z dolu | Ze shora | – velmi účinné větrání – přirozený pohyb vzduchu zdola nahoru – vysoký tepelný komfort, – žádný průvan na obličeji – ventilátor je méně slyšet (umístěn dále od hlavy). | – riziko studených nohou – obtížnější instalace – omezený servisní přístup |
Shrnuto a podtrženo:
- Ventilátor ve střeše je jednodušší na instalaci a servis, ale nese s sebou větší riziko průvanu a většího hluku.
- Podlahový ventilátor zlepšuje akustický komfort a snižuje vnímání přímého foukání, ale je složitější na instalaci a náročnější na údržbu.
Tlumení hluku ventilátoru
- Použití pružného potrubí, tlumičů hluku potrubí a gumových držáků.
- Instalace ventilátoru v samostatné komoře s akustickou izolací.
Napájení a automatizace
- Ventilátory jsou z bezpečnostních důvodů obvykle napájeny stejnosměrným napětím 12-24V.
- Lze integrovat do systému osvětlení – ventilátor se zapíná společně se světlem.
Shrnutí
Větrání v akustických kabinách není doplňkem, ale nezbytným prvkem pro zajištění bezpečnosti a pohodlí uživatele. Dobře navržený ventilační systém:
- Udržuje nízkou koncentraci CO₂ a poskytuje čerstvý vzduch.
- Stabilizuje teplotu a vlhkost uvnitř kůlny.
- Nesnižuje zvukovou izolaci ani akustický komfort.
- Pracuje tiše, energeticky úsporně a spolehlivě.
Autor: Grzegorz Perestaj, Regional Sales Director, AFL MOTORS
Navrhovaný model ventilátoru
Na základě diskutovaných řešení doporučujeme následující model B3P133-EC072-101