7. Классификация вентиляционных систем

Вентиляция - это комплекс взаимосвязанных устройств и про­цессов, предназначенных для создания организационного воздухообмена, заключающегося в удалении из производственного помещения загрязненного или перегретого (охлажденного) воздуха с подачей вместо него чистого и охлажденного (нагретого) воздуха, что поз­воляет создать, в рабочей зоне благоприятные условия воздушной среды.

Требования к вентиляции и кондиционированию воздуха производственных зданий определяется "Санитарными правилами проектирования промышленных предприятий" СН 245-71. Согласно этим нормам, количество воздуха, необходимое для обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, определяется для помещений с газовыделениями по количеству выделяющихся вредностей с таким расчетом, чтобы обеспечить предельно допустимую концентрацию для помещений с тепловыделениями - по избыткам явного тепла для помещений с тепло- и влаговыделениями - по избыткам явного тепла, влаги и скрытого тепла.

Газовыделения, избыточное тепло и избыточную влагу принято называть собирательным термином - вредный производственный фактор. Воздействие каждого вида вредного производственного фактора на работающего приводит к заболеванию.

Под вентиляционной системой понимают совокупность различных по своему назначению вентиляционных установок, способных обслуживать отдельное помещение или корпус.

В зависимости от способа перемещения воздуха в рабочих помещениях вентиляция делится на искусственную (механическую), естественную и комбинированную.

При искусственной вентиляции воздух порождается механическими устройствами - вентиляторами и др.

При естественной вентиляции воздухообмен осуществляется двумя способами: неорганизованно посредством проветривания и фильтрации воздуха через оконные, дверные проемы и щели в них; организованное - посредством аэрации и с помощью дефлекторов. Естественный неорганизованный воздухообмен в помещении обусловлен действием двух факторов: теплового движения воздуха и ветрового давления. Тепловое давление создается разностью весов столбов воздуха вне и внутри помещения. Таким образом, возникает перепад давлений, вызывает воздухообмен. Ветровое давление обусловлено действием ветра, благодаря которому на наветренных поверхностях здания возникает избыточное давление, а на заветренных сторонах - разрежение. Возникающий перепад давлений обуславливает вход воздуха с наветренной сторо­ны здания и выход его через отверстия на противоположной заветренной стороне. В ряде случаев неорганизованного воздухообмена недостаточно для удаления вредных выделений из помещения, поэтому используют специальное устройство - дефлектор. Дефлектором является оголовок, которым заканчивается труба, предназначенная для удаления воздуха из верхней зоны помещения. Поток ветра, ударяясь о дефлектор и обтекая его, создаст вокруг большой части его периметра разрежение, обеспечивающее подсос воздуха из помещения по каналу дефлектора. Аэрацией является организованный естественный воздухообмен, осуществляемый в заранее рассчитанных объемах и регулируемый в соответствии с внешними метеорологическими условиями.

По характеру охвата помещения вентиляционные системы могут быть общеобменными локальными (местная) и комбинированная. При обобщенной вентиляции смена воздуха происходит во всем объеме помещения. Этот тип вентиляции может осуществляться естественным способом с помощью аэрации и механическим способом. Назначение местной вентиляции - локализация вредных выделений в местах образования и удаления их из помещения. Локальная вентиляция может осуществляется механически с помощью вентиляторов и естественным образом с помощью дефлектора. При комбинированной системе одновременно с общим воздухообменом локализуются также и отдельные наиболее интенсивные источники выделения.

Локальная вентиляция может быть приточной и вытяжной.

Приточную вентиляцию предусматривают для подачи чистого воздуха в рабочую зону для создания микроклимата на отдельных местах (воздушные души, завесы и оазисы). Воздушный душ представляет собой поток воздуха, направленный на человека. Температура воздуха и его скорость регламентируются СН 245-71 (см. приложение 1). Воздушная завеса позволяет предотвратить проникновение в производственное здание через ворота холодного воздуха, в зимнее время. Воздушные завесы улучшают метеоусловия на ограниченной площади помещения, которая отделяется для этого со всех сторон легкими предварительными перегородками и затапливается воздухом более холодным и чистым, чем воздух помещения. Вытяжную вентиляцию устраивают в местах образования вредных выделений в виде шкафов, зонтов, закрытых отсосов (аспирации), ванн, отсосов от различного оборудования, шлифовальных станков, пылесосов, пылестружкоприемников, эжекционных установок, индивидуальных отсасывающих агрегатов и т.д.

Аспирация - это способ предотвращения вредных выделений в помещении за счет разряжения в аппарате и отсасывания их по воздуховодам из аппарата. Эжекционные установки применяют в тех случаях, тогда необходимо удалить очень агрессивную среду, пыль, способную к взрыву не только от удара, но и от трения, или легко воспламеняющиеся и взрывоопасные газы (ацетилен, эфир и т.д.). Принцип действия эжектора заключается в создании в спальной камере вытекающим с большой скоростью воздухом разряжения, с помощью которого подсасывается воздух из помещения.

Общеобменная механическая вентиляция бывает приточной, вытяжной, приточно-вытяжной и может осуществляется с помощью кондиционеров. При приточной общеобменной вентиляции свежий воздух забирается из мест вне здания и распре­деляется по всему объему помещения. Загрязненный воздух вытесняется свежим через двери, окна, фонари и щели строительных конструкций. Приточная вентиляция может быть с кондиционированием.

Вытяжная общеобменная вентиляция позволяет удалять загрязненный и перегретый воздух из всего объема помещения. Чистый воздух для замещения удаленного подсасывается извне через двери, окна, цели строительных конструкций (инфильтрация). Приточно-вытяжная общеобменная механическая вентиляция состоит из двух отдельных установок. Через одну подается чистый воздух, через дру­гую удаляется загрязненный. Приточно-вытжная вентиляция может быть с рециркуляцией.

Кондиционер - это вентиляционная установка, которая с помощью автоматического регулирования поддерживает в помещении заданные параметры воздушной среды.

Кондиционеры бывают двух видов: установки полного кондиционирования воздуха, обеспечивающие постоянство температуры, относительной влажности, скорости движения и чистоты воздуха; установки неполного кондиционирования, обеспечивающие постоянство только части этих параметров или одного параметра, чаще всего температуры.

В зависимости от способа холодоснабжения кондиционеры под­разделяются на автономные и неавтономные. В автономных кондиционерах холод вырабатывается собственными встроенными холодильными агрегатами. Неавтоматические кондиционеры снабжаются холодоносителями централизовано.

По способу приготовления и раздачи воздуха кондиционеры подразделяются на центральные и местные.

Конструкция центральных кондиционеров предусматривает приготовление воздуха вне обслуживаемых помещений и его раздачу по системе воздуховодов. В местных же кондиционерах приготовление воздуха происходит непосредственно в обслуживаемых помещениях, воздух раздается сосредоточенно, без воздуховодов.

Классификация механической вентиляции показана на рис.