Общеобменная вентиляция: назначение местной вытяжной системы, виды и расчет циркуляции воздуха для производственных помещений

Общеобменная вентиляция производственных помещений

Общеобменная вентиляция производственных помещений

Существуют следующие виды вентиляции производственных помещений:

  • естественная вентиляция и принудительная и системы принудительной вентиляции в зданиях и помещениях производственного назначения;
  • общеобменная (общая) вентиляция и системы локальной (местной) вентиляции для помещений производственной деятельности.

Виды вентиляции помещений: естественная и общеобменная вентиляция.

Естественная вентиляция производственных помещений осуществляется под воздействием ветрового побуждения или разницы давлений и температур воздуха в помещении и за его пределами. Также на работу естественной вентиляции влияет разность давления между нижним уровнем помещения и вытяжкой, монтируемой на крыше.

Организация естественной вентиляции в производственном помещении не требует существенных затрат на оборудование. Установка естественной системы вентиляции является самым простым способом организации проветривания помещения и не требует подвода электричества.

Но такая вентиляция имеет существенный недостаток – она зависит от температурных условий за окном (давления воздуха, направления и скорости ветра), поэтому не обеспечивает постоянного воздухообмена. Для помещения промышленного назначения такая организация вентиляции не подходит.

Кроме того, мощность естественной вентиляции нельзя регулировать. Точнее, такая система вентиляции поддается ограниченному регулированию – можно открыть окно на полное или неполное проветривание, но настроить мощность вентиляции на точное требуемое значение в помещении нельзя. Нельзя сделать так, чтобы естественная вентиляция обслуживала и локальные точки в помещении. Системы естественной вентиляции всегда являются общеобменными.

Поэтому естественные системы производственной вентиляции категорически не подходят для помещений, деятельность в которых сопровождается выбросом большого количества опасных веществ.

Для каждого вредного вещества нормами СНиП устанавливается предельная допустимая концентрация (ПДК). Если выброс отравляющих веществ превышает ПДК, установки вентиляции, работающие в помещении, должны удалять вещества до их распространения по всему помещению. Поэтому оборудование естественной вентиляции (осуществляющее общеобменную вентиляцию помещения) не подходит для вредных производств.

Такие системы вентиляции не только не способны постоянно удалять вредные вещества из помещения, работая на определенной мощности. Вентиляция естественного типа не может предотвратить их распространения по всему производственному помещению. Такая производственная вентиляция не может задерживать вредные вещества в специальных фильтрах, не дающих им попасть из помещения во внешнюю среду. Единственное, чем может естественная система быть полезна в случае удаления вредных веществ – она может разбавить воздух в помещении, снижая концентрацию веществ. Но и с этим лучше справляются системы механической локальной приточной вентиляции.

Общеобменная вентиляция производственных помещений применяется в ситуациях, когда во время работы выделяется незначительное (по меркам помещения) количество вредных веществ, а сами вещества распределены относительно равномерно. При таком способе организации воздухообмена дополнительная вентиляция и очистка воздушных потоков не требуются.

Чаще всего использование общеобменной системы вентиляции дополняют локальной системой вентиляции для помещений. Это делается для увеличения эффективности вентиляции и минимизации затрат на воздухообмен в помещении – такая смешанная вентиляция часто применяется для оборудования цеховых и производственных помещений, где вредные выбросы локализованы.

Общая вентиляция для производственных объектов обеспечивает обмен воздуха в помещении создает необходимые условия для осуществления производственной деятельности. Качественная вентиляция должна обеспечить в помещении кратность обмена воздуха, отсутствие сквозняков и посторонних звуковых эффектов.

Общеобменная вентиляция делится на следующие виды: системы вентиляции вытяжного и приточного назначения. Вытяжные виды вентиляции помещений обеспечивают забор воздуха из всего помещения (тогда, как задача локальной вытяжной вентиляции – забор воздуха и вредных примесей непосредственно из места выделения). Приточные виды производственных систем общей вентиляции приносят в помещение чистый воздух с улицы, а приточные установки локальной вентиляции разбавляют воздух около места выделения опасных веществ, снижая их содержание до установленных ПДК.

Приточные виды производственных систем общей вентиляции дополнительно могут работать на поддержание в помещении необходимых условий. Вентиляция может осушать или увлажнять воздух, нагревать или охлаждать, фильтровать его перед подачей в производственное помещение. Такая организация работы приточной вентиляции необходима для производственных помещений специальной деятельности, например, связанных с процессами покраски (системы вентиляции в покрасочных камерах и автосервисах) или хранения портящейся продукции (складские помещения).

Общая вентиляция вида притока или вытяжки не всегда обеспечивает нормальные условия функционирования производства, поэтому дополняется совмещенными приточно-вытяжными системами и местной (локальной) вентиляцией.

Приточно-вытяжная вентиляция на производстве.

Проектирование совмещенной приточно-вытяжной системы для многих видов производственных и общественных помещений предусмотрено нормами СНиП. Совмещенная приточно-вытяжная производственная вентиляция может быть спроектирована в следующих вариантах:

  • вытяжная естественная вентиляция и механическая приточная;
  • механическая вытяжная вентиляция на производстве и естественная приточная;
  • полностью механическая приточно-вытяжная производственная вентиляция.

Вытяжная и приточная вентиляция на производстве оборудованы системой воздуховодов, ведущих от вентиляционных установок к выходам вентиляции на улицу (или в общий вентиляционный канал), а также системой управления, которая автоматически настраивает вытяжную вентиляцию производственных помещений и приточные системы на оптимальные или усиленные режимы работы, а также отвечает за поведение вентиляции и пожаре или задымлении.

Местная вентиляция производственного помещения.

Местная вентиляция используется для проветривания и снижения концентрации опасных веществ на ограниченной площади, меньшей, чем вся площадь производственного помещения.

Местная вытяжная вентиляция забирает воздух с примесями до их попадания в воздух всего помещения и нанесения тем самым вреда здоровью сотрудников. Приточная местная вентиляция производственного помещения подает свежий воздух на ограниченную площадь для разбавления вредных смесей.

При пожаре местная вентиляция производственных помещений вытягивает с ограниченной площади воздух с продуктами горения и подает свежий воздух, позволяя провести эвакуацию сотрудников и обеспечить далее работу спасателей и пожарных по устранению задымления.

Местная система притока также ожжет подавать воздух для производственных помещений, предварительно обрабатывая его – нагревая или охлаждая, очищая и увлажняя.

Расчет общеобменной и местной вентиляции производственного помещения

Расчет промышленных вентсистем

Воздушная среда внутри промышленных зданий загрязняется гораздо интенсивнее, нежели в квартирах и частных домах. Виды и количество вредных выбросов зависит от множества факторов – отрасли производства, типа сырья, применяемого технологического оборудования и так далее. Рассчитать и спроектировать вентиляцию производственных помещений, удаляющую все вредности, довольно сложно. Постараемся на доступном языке изложить расчетные методики, прописанные в нормативных документах.

Алгоритм проектирования

Организация воздухообмена внутри общественного здания либо на производстве выполняется в несколько этапов:

  1. Сбор исходных данных — характеристики сооружения, число работников и тяжесть труда, разновидности и количество образующихся вредностей, локализация мест выделения. Очень полезно вникнуть в суть технологического процесса.
  2. Выбор вентиляционной системы цеха или офиса, разработка схем. К проектным решениям выдвигается 3 основных требования – эффективность, соответствие нормам СНиП (СанПин) и экономическая обоснованность.
  3. Расчет воздухообмена – определение объема приточного и вытяжного воздуха для каждого помещения.
  4. Аэродинамический расчет воздуховодов (если они есть), подбор и расстановка вентиляционного оборудования. Уточнение схем подачи притока и удаления загрязненного воздуха.
  5. Монтаж вентиляции согласно проекту, запуск, дальнейшая эксплуатация и обслуживание.

Монтаж промышленных вентиляторов

Примечание. Для лучшего понимания процесса список работ сильно упрощен. На всех стадиях разработки документации требуются различные согласования, уточнения и дополнительные обследования. Инженер – проектировщик постоянно работает в связке с технологами предприятия.

Нас интересуют пункты №2 и 3 – выбор оптимальной схемы воздухообмена и определение расходов воздуха. Аэродинамика, монтаж вентканалов и оборудования – обширные темы других публикаций.

Виды вентиляционных систем

Чтобы правильно организовать обновление воздушной среды помещения, нужно выбрать оптимальный способ вентилирования либо комбинацию нескольких вариантов. Ниже на структурной схеме упрощенно показана классификация существующих вентсистем, устраиваемых на производстве.

Классификация промышленных систем вентилирования

Разъясним каждую разновидность воздухообмена подробнее:

  1. К неорганизованной естественной вентиляции относится проветривание и инфильтрация – проникновение воздуха через дверные притворы и прочие щели. Организованная подача – аэрация – производится из окон посредством вытяжных дефлекторов и зенитных фонарей.
  2. Вспомогательные крышные и потолочные вентиляторы повышают интенсивность обмена при естественном движении воздушных масс.
  3. Механическая система подразумевает принудительную раздачу и отбор воздуха вентиляторами посредством воздуховодов. Сюда же относится аварийная вентиляция и различные местные отсосы – зонты, панели, укрытия, вытяжные лабораторные шкафы.
  4. Кондиционирование – доведение воздушной среды цеха либо офиса до требуемой кондиции. Перед подачей в рабочую зону воздух очищается фильтрами, увлажняется / осушается, подогревается или охлаждается.

Справка. Согласно нормативной документации, к обслуживаемой (рабочей) зоне относится нижняя часть объема цеха высотой 2 метра от пола, где постоянно находятся люди.

Зачастую механическая приточная вентиляция объединяется с воздушным отоплением – зимой уличный поток нагревается до оптимальной температуры, водяные радиаторы не ставятся. Загрязненный горячий воздух направляется в рекуператор, где отдает 50—70% теплоты притоку.

Добиться максимальной эффективности работы при умеренной цене оборудования позволяет комбинация перечисленных вариантов. Пример: в сварочном цехе допускается проектировать естественную аэрацию при условии, что каждый пост оборудован принудительной местной вытяжкой.

Как организовать аэрацию в цехе

Схема движения потоков при естественной аэрации

Советы по выбору

Прямые указания по разработке воздухообменных схем дают санитарные и отраслевые нормы, ничего изобретать и придумывать не нужно. Документы разработаны отдельно для общественных зданий и различных производств – металлургических, химических, предприятий общественного питания и так далее.

Пример. Разрабатывая вентилирование горячего сварочного цеха, находим документ «Санитарные правила при сварке, наплавке и резке металлов», читаем раздел 3, пункты 41—60. Там изложены все требования к местной и общеобменной вентиляции в зависимости от числа работников и расхода материалов.

Рабочее место сварщика с вытяжкой

Приточная и вытяжная вентиляция промышленных помещений выбирается в зависимости от назначения, экономической целесообразности и согласно действующим нормативам:

  1. В офисных зданиях принято делать природный воздухообмен – аэрацию, проветривание. При повышенном скоплении людей предусматривается установка вспомогательных вентиляторов либо организовывается воздухообмен с механическим побуждением.
  2. В машиностроительных, ремонтных и прокатных цехах больших размеров устраивать принудительное вентилирование обойдется чересчур дорого. Общепринятая схема: естественная вытяжка через зенитные фонари либо дефлекторы, приток организован из открываемых фрамуг. Причем зимой распахиваются верхние окна (высота — 4 м), летом – нижние.
  3. При выделении токсичных, опасных и вредных для здоровья паров аэрация и проветривание не допускается.
  4. На рабочих местах рядом с нагретым оборудованием проще и правильнее организовать душирование людей свежим воздухом, чем постоянно обновлять весь объем цеха.
  5. На малых производствах с небольшим количеством источников загрязнения лучше установить локальные отсосы в виде зонтов или панелей, а общее вентилирование предусмотреть естественным.
  6. В производственных корпусах с большим числом рабочих мест и источников выделения вредностей нужно делать мощный принудительный воздухообмен. Городить 50 и более локальных вытяжек нецелесообразно, разве что подобные мероприятия продиктованы нормами.
  7. В лабораториях и рабочих помещениях химических заводов вся вентиляция делается механической, причем рециркуляция запрещена.

Примечание. Рециркуляция – возврат части отобранного воздуха обратно в цех с целью экономии теплоты (летом – холода), затраченной на нагрев. После фильтрования эта часть перемешивается со свежим уличным потоком в различных соотношениях.

Поскольку в рамках одной публикации нереально рассмотреть все разновидности производств, мы изложили общие принципы планирования воздухообмена. Более детальное описание представлено в соответствующей технической литературе, например, учебное пособие О. Д. Волкова «Проектирование вентиляции промышленного здания». Второй достоверный источник – форум инженеров АВОК (http://forum.abok.ru).

Методики расчета воздухообмена

Цель вычислений — определить расход подаваемого приточного воздуха. Если на производстве используются точечные вытяжки, то удаляемое зонтами количество воздушной смеси прибавляется к полученному объему притока.

Для справки. Вытяжные устройства очень слабо влияют на движение потоков внутри здания. Сообщить им нужное направление помогают приточные струи.

Согласно СНиП, расчет вентиляции производственного помещения делается по следующим показателям:

  • излишки теплоты, исходящие от нагретого оборудования и продукции;
  • водяной пар, насыщающий цеховой воздух;
  • вредные (токсичные) выбросы в виде газов, пыли и аэрозолей;
  • число работников предприятия.

Важный момент. В подсобных и различных бытовых комнатах нормативная база также предусматривает расчет по кратности обмена. Ознакомиться с методикой и воспользоваться онлайн-калькулятором можно на этой странице.

Аксонометрическая схема вытяжной системы

Пример системы локальных отсосов, действующих от одного вентилятора. Предусмотрено улавливание пыли скруббером и дополнительным фильтром

В идеале расход притока считается по всем показателям. Самый больший из полученных результатов принимается для последующей разработки системы. Один нюанс: если выделяется 2 вида опасных газов, взаимодействующих друг с другом, приток рассчитывается по каждому из них, а результаты суммируются.

Считаем расход по выделениям теплоты

Прежде чем взяться за вычисления, нужно провести подготовительные работы по сбору исходных данных:

  • выяснить площади всех горячих поверхностей;
  • узнать температуру нагрева;
  • подсчитать выделяемое количество теплоты;
  • определить температуру воздушной среды в рабочей зоне и за ее пределами (выше 2 м над полами).

На практике задача решается совместно с инженером-технологом предприятия, предоставляющим сведения о производственном оборудовании, характеристиках продукции и тонкостях процесса изготовления. Зная указанные параметры, выполняйте расчет по формуле:

Формула вычисления по излишкам тепловой энергии

· L – искомый объем воздуха, подаваемый приточными установками либо проникающий через фрамуги, м³/ч;

  • Lwz – количество воздуха, забираемое из обслуживаемой зоны точечными отсосами, м³/ч;
  • Q – величина тепловыделений, Вт;
  • c – теплоемкость воздушной смеси, принимаем равной 1.006 кДж/(кг °C);
  • Tin – температура подаваемой в цех смеси;
  • Tl, Twz – температуры воздуха выше рабочей зоны и в ее пределах.
Читайте также:  Расстояние от радиатора до стены. Снижение тепловых потерь. Применяемые материалы и последовательность работ

Расчет кажется громоздким, но при наличии данных выполняется без проблем. Пример: тепловой поток внутри помещения Q составляет 20000 Вт, вытяжные панели удаляют 2000 м³/ч (Lwz) температура на улице + 20 °С, внутри – плюс 30 и 25 соответственно. Считаем: L = 2000 + [3.6 х 20000 — 1.006 х 2000 (25 — 20) / 1.006 (30 — 20)] = 8157 м³/ч.

Избытки водяных паров

Следующая формула практически повторяет предыдущую, только параметры теплоты заменены обозначениями влажности:

Расчетная формула расхода притока по влагосодержанию

  • W – количество паров воды, поступающих от источников за единицу времени, грамм/час;
  • Din – содержание влаги в притоке, г/кг;
  • Dwz, Dl – влагосодержание воздушной среды рабочей зоны и верхней части помещения соответственно;
  • остальные обозначения – как в предыдущей формуле.

Сложность методики заключается в получении исходных данных. Когда объект построен и производство работает, показатели влажности определить нетрудно. Другой вопрос – рассчитать выделения паров внутри цеха на стадии проектирования. Разработкой должны заниматься 2 специалиста – инженер-технолог и проектировщик вентсистем.

Выбросы пыли и вредных веществ

В данном случае важно хорошо изучить тонкости технологического процесса. Задача – составить список вредностей, определить их концентрацию и вычислить расход подаваемого чистого воздуха. Расчетная формула:

Как посчитать расход воздуха по вредным веществам

  • Mpo – масса вредного вещества либо пыли, выделяемой за единицу времени, мг/час;
  • Qin – содержание этого вещества в уличном воздухе, мг/м³;
  • Qwz – предельно допустимая концентрация (ПДК) вредности в объеме обслуживаемой зоны, мг/м³;
  • Ql – концентрация аэрозоля или пыли в оставшейся части цеха;
  • расшифровка обозначений L и Lwz дана в первой формуле.

Локальная вытяжка над печью

Алгоритм работы вентиляции выглядит следующим образом. В помещение направляется расчетное количество притока, разбавляющее внутренний воздух и понижающее концентрацию загрязнителей. Львиную долю вредных и летучих веществ втягивают локальные зонты, расположенные над источниками, смесь газов удаляет механическая вытяжка.

Количество работающих людей

Методика применяется для расчета притока в офисные и другие общественные здания, где отсутствуют промышленные загрязнители. Нужно выяснить количество постоянных рабочих мест (обозначается латинской буквой N) и воспользоваться формулой:

Как высчитать воздухообмен по количеству жильцов

Параметр m показывает объем воздушной чистой смеси, выделяемый на 1 рабочее место. В проветриваемых офисах значение m принимается равным 30 м³/ч, полностью закрытых – 60 м³/ч.

Замечание. В расчет принимаются только постоянные рабочие места, где сотрудники пребывают не менее 2 часов в день. Число посетителей роли не играет.

Расчет зонта местной вытяжки

Задача локального отсоса – отобрать вредный газ и пыль на этапе выделения, прямо от источника. Чтобы добиться максимальной эффективности, нужно правильно подобрать размер зонта в зависимости от габаритов источника и высоты подвеса. Методику вычислений удобнее рассматривать с привязкой к чертежу отсоса.

Чертеж зонта локальной вытяжки

Расшифруем буквенные обозначения на схеме:

  • А, Б – искомые размеры зонта в плане;
  • h – расстояние от нижней кромки втягивающего устройства до поверхности очага выброса;
  • а, б – размеры перекрываемого оборудования;
  • D – диаметр вентиляционного воздуховода;
  • H – высота подвеса, принимается не более 1.8…2 м;
  • α (альфа) – угол раскрытия зонта, в идеале не превышает 60°.

Первым делом рассчитываем габариты отсоса в плане по простым формулам:

Как определить размеры вытяжного зонта

Дальше методом подбора определяем угол раскрытия и переходим к расчету расхода всасываемого воздуха:

Как определить расход воздуха через скорость потока

  • F – площадь широкой части зонта, вычисляется как А х Б;
  • ʋ — скорость воздушного потока в створе короба, для нетоксичных газов и пыли принимаем 0.15…0.25 м/с.

Примечание. Если необходимо отсасывать токсичные вредности, нормы требуют увеличить скорость вытяжного потока до 0.75…1.05 м/с.

Зная количество отбираемого воздуха, нетрудно подобрать канальный вентилятор требуемой производительности. Сечение и диаметр вытяжного воздуховода определяется по обратной формуле:

Как определить сечение воздушной трубы

Заключение

Проектирование вентиляционных сетей – задача опытных инженеров. Поэтому наша публикация носит ознакомительный характер, пояснения и расчетные алгоритмы несколько упрощены. Если вы хотите досконально разобраться в вопросах вентилирования помещений на производстве, рекомендуем изучить соответствующую техническую литературу, другого пути не существует. Напоследок – методика расчета воздушного отопления в рамках видеосюжета.

One Reply to “Расчет общеобменной и местной вентиляции производственного помещения”

Добрый день. Рассчитываю вытяжку для сварочного поста в гараже. Варю мало и любительски, для себя — основания для гаражной же мебели, подстолья, тумбочки и т.п. Задал условия:
* размер перекрываемого оборудования — 0.2×0.2 м (швы не длинные — максимум 5-10 см, поэтому взял даже с запасом)
* высота закрепления h = 0.5м (максимально низко с учетом того, что должно быть место между электродом и зонтом, чтобы не задевать)
Скорость вытяжного потока принял 1.05 м/c

Расчетные значения получились такие:
Размер зонта: 0.6×0.6
Расход всасываемого воздуха: 1360.8 м3/час

Это кажется сильно большой величиной, и канальные вентиляторы с таким расходом встречаются только на диаметр 250 мм.

При этом в примерах на ютубе используются диаметры 110-150 мм и вентиляторы с расходом 250-300 м3/час, и выглядит так, что вроде как всё работает.

Верны ли мои расчеты? Действительно ли надо брать вентилятор с расходом от 1360 м3/час для моей задачи? Если так, то можно ли использовать «улитку» с расходом 1300-1500 м3/час, установив её ближе к входу в общую вентиляцию (понятно, что «улитку» не поставить на поворотный рукав, поэтому надо выносить)? Если у «самоделкиных с ютуба» правильная реализация, то где я ошибся в расчетах?

Общеобменная вентиляция

Любое современное здание должно иметь хорошую вентиляционную систему. Это необходимо для удаления использованного загрязненного воздуха и поступления свежего. К сожалению, из-за ошибок в проектировании и монтаже общеобменная вентиляционная система не всегда хорошо справляется со своими функциями.

Большое значение имеет выбор вентиляционного оборудования. При недостаточной мощности вентилятора воздух в помещениях не будет успевать обновляться, в то время как при слишком большой мощности не избежать перерасхода энергии.

Разница между общеобменной и местной вентиляционной системой

Общеобменная вентиляция отвечает за обновление воздуха во всех помещениях, в то время как местная устанавливается непосредственно на требуемом участке, например, на рабочем месте.

Чем сильнее загрязнен воздух, тем актуальнее вытяжная общеобменная вентиляция. И, напротив, если в помещениях окружающая среда загрязняется не сильно, то можно ограничиться приточной вентиляцией.

Проблемы, которые могут возникать при отсутствии общеобменной вентиляционной системы:
  • Риск развития сердечно-сосудистых заболеваний из-за недостаточного количества кислорода в помещениях;
  • Снижение эффективности труда;
  • Увеличение уровня влажности воздуха;
  • Повышение концентрации пыли и вредных веществ в помещении;
  • Повышается риск образования плесени и грибков.
Признаки, появление которых говорит о плохой вентиляции:
  • Высокая влажность летом и невысокая зимой;
  • В местах приготовления пищи на стенах и потолке появились пятна из-за высокой концентрации паров жира в воздухе;
  • Стекла в помещениях запотевают, на откосах образуется конденсат;
  • На стенах появилась плесень.

Если вы обнаружили один или несколько этих признаков, обязательно проверьте работу общеобменной вентиляционной системы. Возможно, она устарела и не выполняет своих функций.

В большинстве случаев достаточно обновить оборудование на новое, но иногда не обойтись без полной реконструкции, включающей разработку проекта и монтаж дополнительных воздушных каналов.

Виды общеобменных вентиляционных систем

По направлению воздушного потока в воздуховоде вентиляция может быть приточной или вытяжной. Также различают смешанную вентиляцию, когда имеет место быть одновременно и вытяжка и приточка.

В зависимости от типа вентиляции воздух может перемещаться внутри воздуховодов как естественным образом, так и принудительно, при помощи вентиляторов с требуемой мощностью.

Приточная

Приточная общеобменная вентиляция отвечает только за поступление свежего воздуха в помещение. С ее помощью можно снизить концентрацию вредных примесей в воздухе до уровня, считающегося безопасным для здоровья. Правильно спроектированная приточная вентиляция позволяет добиться комфортного микроклимата в помещениях.

Вытяжная

Вытяжная общеобменная вентиляция, напротив, удаляет отработанный грязный воздух и выводит его за пределы здания. Она также используется для отвода нагретого воздуха в помещениях, где готовят пищу.

Смешанная

Смешанная общеобменная вентиляция соединяет в себе приточную и вытяжную системы. Такой способ считается наиболее эффективным.

Механическая

При искусственной вентиляции используют оборудование, отвечающее за перемещение воздушных масс внутри воздуховодов. Это могут быть центробежные, канальные, осевые или крышные вентиляторы.

  • Возможность очистки или нагревания приточного воздуха;
  • Работа вентиляции не зависит от внешних факторов.
  • Дороговизна обслуживания (ремонт оборудования и плата за электроэнергию);
  • Шумность.
Естественная

Естественная общеобменная вентиляционная система не подразумевает использование вентиляторов. Воздушные массы перемещаются внутри каналов естественным образом.

Такой способ устройства вентиляции считается самым простым и доступным по цене в отношении стоимости монтажа и обслуживания. Однако по своей эффективности естественная общеобменная вентиляция уступает механической.

  • Невысокая стоимость, так как не требуется покупка оборудования;
  • Простота монтажа;
  • Приемлемое для большинства случаев обеспечение свежим воздухом;
  • Отсутствие шума.
  • Отсутствует возможность нагревания или очистки поступающего в помещения воздуха;
  • Невозможно усилить интенсивность воздухообмена.

Какой вид вентиляции выбрать?

Если вам позволяют ресурсы и вы хотите быть уверенными, что в помещениях всегда будет свежий воздух, то отдавайте предпочтение приточно-вытяжной общеобменной вентиляции.

Очень важно выбрать оборудование, которое точно соответствует поставленной цели. Для этого нужно определить требуемую производительность. Об этом наш следующий раздел данного обзора.

Правильный расчет воздухообмена общеобменной вентиляционной системы

Чтобы вентиляция хорошо выполняла свои функции, необходимо правильно рассчитать воздухообмен. Важно добиться требуемой интенсивности, придерживаясь минимальных расходов на электроэнергию.

При небольшой интенсивности воздух в помещениях может становиться затхлым, содержащим неприятные запахи. При слишком высокой — не избежать сквозняков.

Для расчета воздухообмена используют следующую информацию:

  • Суммарный объем помещений, где требуется вентиляция;
  • Специфика помещений, их назначение (жилые дома, производственные объекты, офисы и т. д.);
  • Архитектурные особенности строения, этажность;
  • Количество одновременно присутствующих людей;
  • Наличие местной вентиляционной системы с использованием фильтров очистки.

Перед проектированием общеобменной вентиляционной системы обязателен анализ текущего состояния воздуха, степень его загрязненности. Необходимо выявить, какого рода вредные примеси в нем присутствуют. Это позволит грамотно подобрать оборудование, чтобы снизить загрязненность до безопасного для здоровья уровня.

Расчет выполняется в следующей последовательности:

  • Необходимо определиться с типом общеобменной вентиляционной системы (приточная, вытяжная, смешанная). От этого будет зависеть количество и виды используемого оборудования.
  • Затем, принимая во внимание численность людей, нужно рассчитать количество воздуха, которое требуется для помещений. В случае использования приточной системы на одного человека необходимо не менее 30 м3 в час. Если принудительная подача отсутствует, требуется около 55-60 м3 воздуха в час.
  • Также нужно оценить загрязненность воздуха с учетом специфики помещений.

При отсутствии вредных веществ производительность вытяжной системы считают по формуле:

  • А — это требуемый одному человеку объем воздуха;
  • В — количество людей, одновременно находящихся в помещении.

Данная формула достаточно простая и не учитывает степень загрязнения воздуха, например, на производстве.

Интенсивность поступления приточных воздушных масс должна соответствовать вытяжке. Это нужно учитывать при выборе оборудования в общеобменных вентиляционных системах смешанного типа.

Как при расчете учитывать загрязненность, чтобы в результате работы вентиляции содержание вредных веществ не превышало предельно допустимые нормы?

Для этого используется следующая формула:

P = Ав / (Ko – Kp), где:

  • Ав — общий вес вредных примесей, поступающих в воздух в течение одного часа;
  • Ко — концентрация вредных примесей, содержащихся в воздухе;
  • Кр — степень загрязненности поступающего через приточку воздуха.

Зная все эти параметры и воспользовавшись данной формулой, можно вычислить производительность вентилятора для вытяжки.

Приток считается по другой формуле:

L = Ав / (U – Up), где:

  • L — объем приточного воздуха, который вы желаете получать в течение часа;
  • Ав — количество загрязнений (измеряется в мг), поступающее в воздух в течение часа;
  • U — удельная концентрация вредных примесей (измеряется в м3 в час);
  • Up — концентрация примесей, содержащихся в приточном воздухе (измеряется в м3 в час).

Для офиса, где работает 15 человек, производительность общеобменной вентиляционной системы будет считаться следующим образом. На каждого человека требуется 60 м3 воздуха в час. Воспользуемся формулой P = A x B, и получим P = 15 х 60 = 900 м3/ч.

Расчет производительности для промышленных площадей, где нужно учитывать содержание примесей в воздухе, нужно доверить профессионалам, так как для этого требуются специфические знания.

Приточно-вытяжная вентиляция

Выше мы говорили, что приточно-вытяжная общеобменная вентиляция считается наиболее эффективной. В небольшом частном доме можно поступить следующим образом:

  • В таких помещениях, как спальня и гостиная устанавливают приточные клапаны;
  • В ванной, на кухне, в туалете — монтируется вытяжка.

Такой способ устройства общеобменной вентиляции достаточно прост и не требует больших вложений. Главное правило здесь заключается в организации вытяжки там, где постоянно образуются запахи и влага.

Читайте также:  Наружная канализация — схема и глубина укладки, утепление трубопровода

Но здесь нужно понимать, что через приточные клапаны будет поступать хоть и очищенный, но холодный воздух. Этот факт нужно учитывать во время работ по утеплению помещений и при проектировании отопительной системы.

Приточные клапаны обязательно должны быть оснащены фильтрами, чтобы воздух поступал в помещение без пыли, тополиного пуха, пыльцы растений и т. д. Также важна защита от проникновения насекомых с улицы.

Большие загородные дома лучше оборудовать более продвинутой общеобменной вентиляцией с использованием мощных вентиляторов, систем очистки, автоматики, охлаждения или нагревания воздуха.

Выбор оборудования

Оборудование для вентиляции может насчитывать около десятка различных типов устройств. При его выборе учитывают:

  • Специфику помещения;
  • Количество людей;
  • Суммарный объем воздуха внутри помещений;
  • Необходимость в поддержании требуемой температуры, влажности и чистоты воздуха;
  • Тип общеобменной вентиляционной системы;
  • Ограничения в бюджете, выделенном на разработку проекта и монтаж вентиляции.

Чем объемнее требования к вентиляционной системе предъявляются, тем больше оборудования может понадобиться для её монтажа.

Основные виды оборудования:

  • Вентиляторы;
  • Воздушные каналы;
  • Фильтры очистки воздуха;
  • Клапаны;
  • Охладители воздуха;
  • Нагреватели воздуха;
  • Рекуператоры;
  • Глушители шума;
  • Вентиляционные решетки;
  • Распределители воздушного потока;
  • Блоки контроля и управления, электроприводы для клапанов.

Каждый вид оборудования, в свою очередь, делится на подвиды. К примеру, вентиляторы могут быть:

  • Канальными;
  • Крышными;
  • Осевыми;
  • Центробежными.

Также большой популярностью пользуются приточно-вытяжные установки. В целях поддержания тепла в помещении и экономии энергии можно использовать рекуператоры. Они позволяют нагревать приточный холодный воздух за счет уже нагретого воздуха, удаляемого из помещения.

Без должного опыта очень трудно разобраться с конфигурацией общеобменной вентиляционной системы и выбрать наиболее недорогое, но эффективное оборудование. Для этих целей требуется составление проекта.

Проект общеобменной вентиляции

Независимо от того, нужна ли вентиляция для частного дома, офиса, ресторана или производственных помещений, необходим проект, учитывающий все детали. Чем больше площадь помещений, тем сложнее проект. Особенно, когда речь идет о промышленных объектах, где предъявляются строгие нормы относительно пожарной безопасности и эксплуатации вентиляционной системы.

При составлении проекта учитываются:

  • Требования относительно санитарных норм;
  • Требования пожарной безопасности;
  • Архитектурные особенности строения.

Составление проекта общеобменной вентиляционной системы начинается с изучения технического задания заказчика и анализа текущего состояния объекта. На основании полученных данных составляется схема, определяется перечень материалов и оборудования.

Готовый проект включает в себя следующую информацию:

  • Расчетные данные относительно требуемого воздухообмена с учетом всех имеющихся условий;
  • Перечень оборудования, материалов и крепежных элементов;
  • Способ монтажа;
  • Подробную смету с указанием стоимости каждой позиции.

Итог

Общеобменную вентиляцию в небольшом доме можно сделать самостоятельно. Но в случае более сложных проектов, не рекомендуется выполнять эту работу своими силами. Лучше доверить это профессионалам, которые выполнят все расчеты в строгом соответствии с установленными нормами СНиП.

В результате вы получите общеобменную вентиляционную систему, гарантирующую комфортное и безопасное для здоровья пребывание людей в помещениях. При этом будут учтены ваши пожелания, а также использовано наиболее доступное по цене оборудование.

Основное назначение общеобменной вентиляции

Для удаления загрязненного воздуха из помещений необходимо предусмотреть систему вентиляции еще на этапе проектирования. Понимание принципа работы и грамотный выбор оборудования – необходимое условие для создания эффективной системы любого типа, особенно для общеобменной вентиляции.

Назначение общеобменной вентиляции

Общеобменная вентиляция – это система, которая, в отличие от локальной, обеспечивает циркуляцию воздушных масс во всем объеме, во всех помещениях. Она проектируется таким образом, чтобы не было «мертвых зон».

Ее применяют в таких случаях:

  • воздух в помещении сильно загрязнен пылью, токсинами;
  • высокая влажность;
  • душно, постоянно не хватает свежего воздуха;
  • хранятся/используются вещества с резким или неприятным запахом;
  • высок риск образования плесени;
  • сильно отличается уровень влажности в разное время года;
  • постоянно образуется конденсат на стеклах.

Все эти проблемы общеобменная вентиляция позволяет решить. При сильном загрязнении воздуха монтируют вытяжную общеобменную вентиляцию. Если воздух не сильно загрязнен, но не хватает кислорода, устанавливают общеобменную приточную систему. Чаще используют приточные и вытяжные элементы, которые обеспечивают удаление загрязненных воздушных масс и приток свежего воздуха. Система при необходимости дополняется фильтрами и нагревателями.

Виды систем и основные характеристики

Выделяют разновидности общеобменной вентиляции по направлению движения воздуха:

  • приточная;
  • вытяжная;
  • смешанная.

По способу перемещения воздушных масс различают естественную и принудительную вентиляцию. В последней процесс осуществляется благодаря работе вентиляторов.

Приточная вентиляция общеобменного типа позволяет нормализовать микроклимат в помещении, обеспечив постоянный приток свежего воздуха. Концентрация загрязнений снижается до минимального уровня, даже если изначально она была очень высокой. Вытяжная отвечает за удаление загрязненного и нагретого воздуха. С помощью вентиляторов воздушные массы выводятся за пределы здания. Общеобменная приточно-вытяжная вентиляция – наиболее эффективная система, поскольку она объединяет в себе свойства и приточной и вытяжной.

В системе механического общеобменного типа используется вентилирующее оборудование для принудительного перемещения воздушных масс: канальные, осевые, крышные, центробежные вентиляторы. Применение специализированных устройств дает возможность нагрева и очистки воздуха, делает вентиляцию независимой от погодных условий и ветра. Основные недостатки: финансовые издержки на оплату электроэнергии и ремонт, шум при работе.

Естественная вентиляция проектируется таким образом, что воздушные массы перемещаются в нужном направлении за счет естественной тяги. Преимущества: дешевизна, поскольку не используется электрическое оборудование, простой монтаж, отсутствие шума и, несмотря на отсутствие вентиляторов, приемлемая производительность. Недостатки: очистка и нагрев воздуха не предусмотрены, нельзя увеличить скорость вентиляции.

Экономичность системы, работающей по принципу естественной тяги, привлекательна, но на практике любое внешнее влияние существенно изменяет эффективность не в лучшую сторону, поэтому предпочтительнее устанавливать смешанный вариант: с принудительным нагнетанием воздуха внутрь помещений. За счет притока воздушных масс создается избыточное давление. Благодаря этому загрязнения вытесняются наружу через щели, двери, окна.

Расчет воздушного потока

На этапе проектирования общеобменной вентиляции требуется провести скрупулезные расчеты. Любые ошибки ведут к нарушению воздушного баланса и микроклимата, появлению неприятных запахов, запылению.

В помещениях большой площади актуально использование автоматизированных систем. Автоматика поддерживает необходимую кратность воздухообмена – соотношение объема поступающих воздушных масс с общим объемом воздуха. Настройка автоматизированной системы должна выполняться профессионалами – это сложный процесс, требующий максимальной точности.

Последовательность расчетов при проектировании общеобменной вентиляции:

  1. Определяют тип вентиляционной системы.
  2. Выясняют число постоянно присутствующих в помещении людей.
  3. Учитывают степень загрязнения воздуха и характер вредных примесей в нем. Это позволит подобрать подходящее оборудование для очистки воздуха до безопасного уровня.

Из расчета 30 м3/ч на человека планируют принудительную общеобменную вентиляцию. Если система естественного типа, производительность на одного человека составляет 60 м3/ч.

Рассчитывают вытяжную общеобменную вентиляцию без учета степени загрязненности воздуха по простой формуле P=A*B, где

Если воздух загрязнен, применяется формула P = Ав / (Ko — Kp), где

  • Ав – вес вредных веществ в мг, поступающих за один час;
  • Ko – концентрация токсинов в воздухе;
  • Kp – уровень загрязнения приточных воздушных масс.

Производительность приточки считается по другой формуле L = Ав / (U — Up), где

  • L – желаемый объем;
  • Ав – вес токсинов, поступающих за час в мг;
  • U – удельная концентрация вредных веществ в м3/ч;
  • Up – токсины в приточных воздушных массах в м3/ч.

Если проект общеобменной вентиляции составляется для небольшого дома, достаточно выполнить приблизительные расчеты по простой формуле. Более сложные расчеты для зданий с большим количеством помещений должны производиться профессиональными проектировщиками.

Оборудование и материалы

Проектируя приточно-вытяжную вентиляцию общеобменного типа, которая является наиболее эффективной, в загородных домах вытяжку организуют обычно там, где образуются влага и интенсивные запахи – в ванной, кухне, туалете. Приточные клапаны устанавливают зачастую в спальне и гостиной. Приточные клапаны следует оборудовать фильтрами и устройствами нагрева, поскольку в холодное время года в помещение будет поступать чистый, но холодный воздух. Монтаж сложной общеобменной вентиляционной системы не обходится без следующих видов оборудования:

  • клапаны;
  • устройства очистки;
  • охладители и нагреватели воздуха;
  • рекуператоры;
  • вентиляторы;
  • решетки вентиляции;
  • распределители воздушного потока;
  • электронные устройства контроля и управления;
  • глушители шума.

Рекуператоры устанавливают с целью экономии. Они передают тепловую энергию нагретого воздуха, удаляемого из помещения, приточному холодному воздуху.

Схема общеобменной вентиляции

Без составления проекта и расчетов добиться эффективности общеобменной вентиляции невозможно. В проекте должны учитываться все детали, касающиеся соблюдения норм пожарной безопасности, санитарных норм. В обязательном порядке уделяется внимание архитектурным особенностям, составляется схема. Чем больше помещений в здании, тем сложнее будет проект.

Вначале необходимо выполнить расчеты, касающиеся объема приточного и вытяжного воздушного потока. Затем определяют виды и количество оборудования, материалов, крепежей. Выбирают способ монтажа и составляют смету для каждого этапа.

Общеобменная вентиляция эффективнее локальной, но сложнее для самостоятельного проектирования и монтажа, поэтому за организацию такой системы своими руками стоит браться только в случае небольших объектов. Сложные проекты должны выполняться профессионалами с учетом норм СНиП, иначе велика вероятность пустой траты финансов и создания неэффективной системы.

Как рассчитать вентиляцию производственного помещения: принцип вычисления минимально необходимого воздухообмена и факторы влияющие на требования к вентиляционной системе

raschet-ventilyacii-proizvodstvennogo-pomeshcheniya

При работе на производстве должны соблюдаться различные нормативы, к условиям труда предъявляются строгие требования. Немало зависит на предприятиях от правильного воздухообмена. Естественная вентиляция не поможет его обеспечить, поэтому необходимо устанавливать приточно-вытяжную вентиляцию. Для этого требуется специальное оборудование, а значит, необходим расчет вентиляции производственного помещения.

Факторы, влияющие на минимально необходимую мощность вентиляционной системы

Во-первых, на качество вентиляции влияет загрязнение воздуха. В производстве встречаются следующие виды выделений вредных веществ:

  • теплота, выделяемая работающим оборудованием,
  • испарения и пары вредных веществ,
  • выделения различных газов,
  • влажность,
  • выделения людей (пот, дыхание и т.п.).

faktory-vliyayushchie-na-minimalno-neobhodimuyu-moshchnost-ventilyacionnoj-sistemy

Практически на всех предприятиях присутствуют хотя бы какие-то из этих загрязнений. Высчитывая мощность системы вентиляции, их надо брать в расчет.

Приточно-вытяжная вентиляция должна выполнять следующие функции:

  1. Удаление вредных веществ.
  2. Удаление излишков влаги.
  3. Очистка загрязненного воздуха.
  4. Удаленный выброс вредных веществ.
  5. Регуляция температуры помещения, поглощение излишнего тепла.
  6. Наполнение помещения чистым воздухом.
  7. Нагрев, охлаждение или увлажнение поступающего воздуха.

Все эти функции требуют определенных затрат мощности при работе вентиляционной системы. Поэтому при ее установке необходимо выбрать и рассчитать все необходимые параметры.

При проектировании устройства вентилирования рассчитывают расход воздуха по формуле:

  • F обозначает суммарную площадь проемов в м 2 ,
  • Wо — среднее значение скорости втягивания воздуха. Эта функция зависит от степени загрязненности воздуха и характера выполняемых операций.

Еще один фактор, влияющий на мощность вентиляции — это подогрев поступающего воздуха. Чтобы затраты были меньше, используют рециркуляцию: часть очищенного воздуха нагревается и возвращается в помещение. При этом должны быть соблюдены следующие правила:

  • снаружи должно поступать не менее 10% чистого воздуха, а в обратно поступающем воздухе вредных примесей не должно быть более 30%;
  • запрещается применение рециркуляции на производстве, где в воздухе присутствуют взрывоопасные вещества, вредные микроорганизмы, выбросы, относящиеся к 1-3 классу опасности.

Расчет приточно-вытяжной вентиляции производственного помещения

raschet-pritochno-vytyazhnoj-ventilyacii-proizvodstvennogo-pomeshcheniya

Для того, чтобы сделать проект приточно-вытяжной вентиляции, первым делом определяется источник вредных веществ. Затем высчитывается сколько чистого воздуха необходимо для нормальной работы людей и сколько загрязненного воздуха необходимо вывести из помещения.

Каждое вещество имеет свою концентрацию, и нормы содержания их в воздухе тоже различны. Поэтому расчеты делаются для каждого вещества в отдельности, а результаты потом суммируются. Для создания правильного воздушного баланса необходимо учитывать количество вредных веществ и локальных отсосов, чтобы сделать расчет и определить, сколько необходимо чистого воздуха.

Различают четыре схемы воздухообмена приточно-вытяжной вентиляции на производстве: сверху-вниз, сверху-вверх, снизу-вверх, снизу-вниз.

skhemy-vozduhoobmena-pritochno-vytyazhnoj-ventilyacii-na-proizvodstve

Расчет производится по формуле:

  • где Кр — кратность воздухообмена,
  • G — единица времени (час),
  • V -объем помещения.

Правильный расчет необходим, чтобы потоки воздуха не попадали в смежные помещения и не удалялись оттуда. Также устройство, подающее свежий воздух, должно располагаться со стороны оборудования, чтобы вредные вещества или пары не попадали на людей. Все эти моменты должны быть учтены.

Если при производственном процессе выделяются вредные вещества тяжелее воздуха, то необходимо использовать комбинированные схемы воздухообмена, при которых 60% вредных веществ будет удаляться из нижней зоны, а 40% — из верхней.

kombinirovannye-skhemy-vozduhoobmena

Выводящей излишки тепла и вредные испарения

Это наиболее сложный расчет, потому что надо брать в расчет несколько факторов, и вредные вещества могут быть распределены на большой площади. Рассчитывается количество вредных веществ по следующей формуле:

  • где L — необходимое количество свежего воздуха,
  • Мв — масса выделяемого вредного вещества (мг/ч),
  • упом — удельная концентрация вещества (мг/м 3 ),
  • уп — концентрация этого вещества в воздухе, поступающем через систему вентиляции.
Читайте также:  Пружины для дивана имеют значение

При выделении нескольких видов разных веществ, расчет делается для каждого отдельно, а потом суммируется.

Системы, нормализующей уровень влажности

Для этого расчета сначала необходимо определить все источники образования влаги. Влага может образоваться:

  • при кипении жидкости,
  • при испарении из открытых емкостей,
  • утечки влаги из аппаратов.

Суммируя выделение влаги из всех источников, составляется расчет для системы воздухообмена, нормализующего уровень влажности. Это делается для создания нормальных условий труда и соблюдения санитарно-гигиенических норм.

Формула для воздухообмена:

  • Где Dух=MухJух,
  • а Dпр=MпрJпр.
  • Jух и Jпр — относительные влажности уходящего и приточного воздуха,
  • Mух и Mпр — массы водяных паров, находящихся в уходящем и приточном воздухе при полном его насыщении и соответствующей температуре.
Вентиляции при высокой концентрации людей

Данный расчет наиболее прост, так как здесь отсутствуют расчеты при выделении вредных веществ, и берутся в расчет только выделения от жизнедеятельности людей. Присутствие чистого воздуха обеспечит высокую производительность труда, соблюдение санитарных норм, чистоту технологического процесса.

Для вычисления необходимого объема чистого воздуха, используют следующую формулу:

  • где L необходимое количество воздуха (м 3 /ч),
  • N количество работающих людей в данном помещении, m – воздух, необходимый для дыхания одного человека в час.

По санитарным нормам, расход чистого воздуха на одного человека составляет 30 м 3 в час, если помещение проветривается, если же нет, то эта норма удваивается.

ventilyacii-pri-vysokoj-koncentracii-lyudej

Пример расчета мощности общеобменной вентиляции

Общеобменная вентиляция осуществляет циркуляцию воздуха по всему цеху или в большей его части. Она не имеет проблем, связанных с атмосферным влиянием и может перемещать воздушные массы на большие расстояния по каналам любой конфигурации.

При общеобменной вентиляции требующийся воздухообмен определяют из условий удаления избыточной теплоты и разбавления вредных выделений свежим воздухом до предельно допустимых концентраций.

Расход приточного воздуха, необходимый для отвода избыточной теплоты:

  • где Qизб — избыточное количество теплоты, кДж/ч;
  • с — теплоемкость воздуха, Дж/кгК (это постоянная величина, она равна 1,2 Дж/кгК);
  • r — плотность воздуха, кг/м 3 ;
  • tуд — температура воздуха, удаляемого из помещения, о С;
  • tпр — температура поступающего воздуха.

Температура приточного воздуха зависит от географического положения предприятия и от времени года. Температуру удаляемого воздуха принимают равной температуре в рабочей зоне и считают ее на 3-5 о С выше температуры наружного воздуха. Плотность воздуха — 1,225 кг/м 3 .

Еще необходимо рассчитать расход приточного воздуха, необходимый для поддержания концентрации вредных веществ в заданных пределах. Воспользуемся формулой:

  • где G — количество выделяемых вредных веществ, мг/ч;
  • gуд — концентрация вредных веществ в удаляемом воздухе, мг/м 3 ;

Количество входящего чистого воздуха должно быть в достаточном объеме. Устройство и вид системы на каждом производстве регулируются СНиП.

Расчет вентиляции производственного помещения — непростое дело. Оно требует специальных знаний и точных расчетов. Особенно когда нужно сделать расчеты для производства, где производятся взрывоопасные или вредные вещества, лучше всего обратиться к профессионалам. Можно установить любую систему, если спроектировать ее грамотно, с соблюдением необходимых норм.

Система расчета вентиляции производственных помещений

Расчет вентиляции производственного помещения

На производстве предъявляются высокие требования к организации труда и безопасности. Необходимо соблюдение различных нормативов. Одним из критериев является качество воздуха, которое должно обеспечиваться правильным воздухообменом. На большинстве предприятий необходима установка специальных вытяжек. Для обеспечения правильного воздухообмена необходимо произвести расчет вентиляции производственного помещения.

Существующие вентиляционные системы можно классифицировать по 4 основным свойствам:

  • Вентиляция промышленных зданий бывает естественной, искусственной, механической или совмещенной — в зависимости от того, каким образом происходит передвижение воздуха.
  • В зависимости от направления потока воздуха системы бывают вытяжными, приточными или комбинированными.
  • По месту действия — общеобменные, местные и совмещенные.
  • По назначению сети — аварийные или рабочие.

Нормы проектирования вентиляционной магистрали описываются в пунктах СНиПа 41−01−2003. Естественный и механический воздухообмен обеспечиваются разными путями.

Если природный обмен воздуха зависит от внешних факторов, практически неподвластных человеку, таких как тепловой и ветровой напор, то искусственный полностью зависит от действий людей.

Подготовка проекта вентиляции бассейна в частном доме

Как рассчитать вентиляцию производственного помещения

Вентилирование, осуществляющееся естественным образом, является обычным проветриванием. Происходит оно без влияния человека, когда корпус помещения недостаточно плотный и пропускает воздух.

Большое влияние на направление потока оказывает давление. Если его показатели выше снаружи здания, то чистый воздух поступает извне, в обратном случае он выходит из помещения. Иногда такие процессы протекают совместно.

Активный воздухообмен зачастую происходит случайно, когда температура в помещении и на улице имеет большую разницу в показателях. Другое условие — это отдельные участки с разными коэффициентами давления со стороны корпуса, усиленно обдуваемые ветром. Это явление называется инфильтрацией — поток попадает внутрь с наветренной стороны и выводится наружу с подветренной.

При естественной вентиляции коэффициент обмена воздуха не превышает отметку 0,5. Но нельзя обеспечить комфортные условия труда при неорганизованном вентилировании помещения. Обязательно нужно провести расчеты и разработать систему циркуляции воздуха.

Реализовать натуральный воздухообмен можно при помощи дефлекторов или же путем аэрации. Подача и удаление проводится либо через специальные проемы, либо через воздухоотводы.

Образец паспорта вентиляционной установки и системы

Схема вентиляции на производстве

В помещениях, где технологически предусмотрено образование тепла, аэрация обеспечивает обмен, который проходит через световые фонари и проемы в окнах под действием ветрового напора и температуры. В холодных цехах обмен идет только под воздействием ветра.

При насыщении воздухом предприятия следует учитывать розу ветров, в противном случае внутрь могут попасть вредные выбросы из соседних производственных организаций.

Лучшим для предприятия будет расположение с наветренной стороны по отношению к вредным выбросам. Фрамуги должны открываться автоматически, чтобы ими можно было управлять снизу. Расположив их на разной высоте, можно регулировать поток. Аэрация — отличный вариант для больших предприятий, где тяжело применить механический воздухообмен из-за его большой стоимости.

Стандартная высота подачи воздуха в здание при аэрации — минимум 30 см и максимум 180 см в теплый сезон и минимум 400 см — в холодный.

Как должна быть устроена вентиляция на производстве

Рекомендуемый вариант — установка форточек на 3 разных уровнях. В теплое время чистый воздух проходит через нижний уровень, грязный удаляется через верхний. Форточки, находящиеся в середине, используются в холодный период. Пока воздух достигает нижнего уровня, он успевает прогреться.

В небольших цехах на трубы, служащие вытяжками, устанавливают дефлекторы. Они помогают удалить нагретый от производства воздух. Еще их используют для отвода теплых газов от горнов, печей, прессов и т. д.

Норма влажности и температуры воздуха в квартире для ребёнка

Искусственный тип обмена воздуха является более совершенным и требует немалых финансовых и эксплуатационных затрат. В такой сети могут также располагаться ионизирующие, подогревающие и другие устройства.

Искусственный воздухообмен еще называют механическим. Он бывает приточным, вытяжным или комбинированным. Такая система имеет немало плюсов:

Как составить план вентиляции на производстве

  • Собирает чистый воздух и обрабатывает его — подогревает, подсушивает или увлажняет.
  • Может передвигать воздушные потоки на большие расстояния.
  • Обеспечивает доставку воздуха в нужное место на предприятии.
  • Может очистить и удалить грязные потоки из любой точки цеха.
  • Не зависит от окружающей среды.

Чаще всего работают две системы — приточная и вытяжная. Однако бывают случаи, когда возможно применить лишь одну из них. Основная задача приточной — обеспечение рабочего места благоприятными условиями, в данном случае — чистым воздухом.

Используют такой тип воздухообмена на предприятиях, где преобладает высокая температура с малым количеством вредных выбросов. Свежий поток поступает по воздуховодам и доставляется на рабочие места путем работы распределительных насадок.

Системы, которые очищают загрязненный воздух, называют вытяжными. Чаще всего они работают в складских и бытовых помещениях.

Вентиляционная система на производстве

Если существует необходимость создания надежной и активной сети, выполняют приточно-вытяжной воздухообмен. Чтобы воздух не попадал из загрязненных помещений в более или менее чистые, в системе создают давление.

При проектировании приточно-вытяжной системы необходимо рассчитать расход воздуха по формуле L отс = 3600 FW о, где F — общая сумма проемов в квадратных метрах, W о — средний коэффициент скорости притягивания воздуха. Эта характеристика зависит от вредности выбросов и вида необходимых операций.

Вытяжные устройства могут располагаться на любой высоте. Основная задача состоит в том, чтобы загрязненный воздух не менял свою натуральную траекторию перемещения. Загрязнения, которые тяжелее воздуха, всегда внизу, поэтому там тоже нужно размещать приборы для их забора.

В холодный сезон необходимо подогревать поступающий воздух. Самым экономичным вариантом будет рециркуляция, которая подразумевает подогрев части воздуха. При этом нужно выполнять некоторые условия:

  • Уличный воздух должен поступать в количестве не меньше 10%, а обратно необходимо выпускать поток с 30% загрязнений относительно допустимой отметки.
  • Категорически запрещено использовать рециркуляцию на предприятиях, где в воздухе присутствуют взрывоопасные вещества, болезнетворные микроорганизмы и другие опасные выбросы.

Система вентиляции производственного помещения

Самым распространенным считается канальный вариант. Он использует для продвижения воздуха по воздуховодам эжекторную установку, центровой и осевой вентилятор. Если воздуховодов нет, система именуется бесканальной. В этом случае устройства монтируют прямо в стену. При этом необходимо наличие естественной вентиляции.

Очень часто приточную вентиляционную сеть соединяют с отопительной системой. За пределами цеха монтируют специальные воздухоприемники для чистого воздуха.

Шахты устанавливают над крышей и землей. Нужно лишь, чтобы возле приемников не было источника вредных выбросов. Минимальное расстояние от земли должно составлять 200 см в обычной зоне и 100 см в зеленой зоне.

Принцип работы приточной вентиляции прост: вентилятор осуществляет забор воздуха через калорифер, где затем нагревается. Далее воздушные массы увлажняются либо подсушиваются и поступают в цеха. Объем поступающего воздуха можно контролировать клапанами и заслонами.

Бывают два вида общеобменной приточно-вытяжной вентиляции — замкнутые и разомкнутые системы. Во втором случае это две независимые сети, одна из них подает воздушные массы, вторая удаляет отработанный.

Перечисленные схемы подводят к цехам, имеющим 1−2-й классы опасности.

У любого предприятия должна быть предусмотренная технологами аварийная вентиляция — на случай поступления большого количества вредных или горючих газов и других выбросов.

Рассчитывать расход воздуха необходимо, исходя из размеров помещения. Если у помещения высота менее 6 метров, то нужен восьмикратный обмен воздуха за 60 минут. Если же высота превышает отметку 6 метров, то необходимо удалять 50 куб. м в час на 1 кв. метр помещения.

Для аварийной вентиляции необходимы:

  • Основные вытяжные сети с резервными вентиляторами.
  • Дополнительные системы (вместе с резервом).
  • Только аварийные магистрали, если использование главной системы невозможно.

Аварийная вентиляция на производстве

Лучшим вариантом считается использование автоматической аварийной линии, которая не только работает в опасных ситуациях, но и предупреждает их. Вся работа осуществляется благодаря центральному процессору и датчикам, которые собирают информацию, анализируют ее и выполняют определенные действия.

Как правило, аварийная система использует только механическое удаление загрязнений при помощи вентиляторов. При этом стоит учитывать, что сеть должна оставаться герметичной, не позволяя выбросам проникнуть в другие цеха или помещения. В качестве дополнительных элементов применяют химические добавки, нейтрализующие опасность. Их количество определяется специальными документами.

В зависимости от назначения и физических параметров помещения, а также вероятности аварийной ситуации проводят расчет воздухообмена в производственных помещениях, в частности, определяют кратность по формуле:

L — количество воздушной массы, выводимой через вентиляцию.

V — объем помещения, откуда выводится воздух.

Если высота потолков не превышает 6 метров, то кратность должна равняться 8. В случае если высота превышает эту отметку, необходимо не меньше 50 куб. метров на квадратный метр помещения в час.

Аварийный воздухообмен может функционировать в двух режимах:

  • Пассивный — система не работает и находится в «спящем режиме». Включается, если не хватает мощности обычной сети.
  • Активный — сеть контролирует ситуацию при помощи датчиков и активно очищает воздух, когда нужно понизить концентрацию выбросов.

Система вентиляции на производственном помещении

Местная вытяжка удаляет воздух из мест, где он загрязняется. В состав такой системы входят вентиляторы, трубопроводы, решетки вентиляции. Локальное вентилирование проводят таким образом, что при работе с 1-м и 2-м классами опасных выбросов нельзя будет включить оборудование при выключенной системе.

Если компания не осуществляет выброс вредных веществ, то можно провести расчет общеобменной вентиляции производственного помещения как L = N х L н, где N — количество рабочих, находящихся в помещении, а L н — необходимый объем воздуха для одного человека, который измеряется в куб. м/ч.

Учитывая такой параметр, как кратность воздуха, расчет проводится по формуле L = n x S x Н, где n — кратность, равная 2 в производственном помещении, S — площадь, а Н — высота.

Вентиляция производственных цехов должна обладать двумя критериями — это грамотное исполнение и функциональность. Только в этом случае можно организовать рабочие места в соответствии с нормами. Поэтому так важно произвести точный расчет местной вентиляции.

Ссылка на основную публикацию