Проектирование вентиляции производственных помещений

От условий атмосферы помещения напрямую зависит физическое здоровье и работоспособность человека. Поэтому очень важно, чтобы атмосфера в помещении была свежей, с комфортной температурой и умеренной влажностью. Все задачи по созданию комфортного для человека микроклимата решает вентиляция.

Промышленная или технологическая?

Промышленная вентиляция – это, по сути, технологическая вентиляция  промышленного здания с фильтрацией воздуха циклонами, местными отсосами агрессивных и вредных газов.

Вещества, которые в процессе работы образуются на промышленных и технических предприятиях:

  • Газо-паро выделения, токсичные вещества в том числе;
  • Выделение пыли;
  • Выделение дыма – выделяются мельчайшие твердые частицы, которые в последствии свободно витают в воздухе;
  • Выделение тепла;
  • Выделение влаги и т.д.

Естественная вентиляция

Естественная вентиляция происходит вследствие теплового и ветрового напоров. Тепловой напор вызванный разницей температур, а значит, и плотностью внутреннего и наружного воздуха. Ветровой напор обусловлен тем, что при обдуве ветром здания с ее наветренной стороны образуется повышенное давление, а с подветренной — разрежение (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Распределение давления воздуха вокруг здания при воздействии ветра

Естественная вентиляция может быть неорганизованной и организованной. При неорганизованной вентиляции неизвестные объемы воздуха, поступающих и изымаются из помещения, а собственно воздухообмен зависит от случайных факторов (направления и силы ветра, температуры наружного и внутреннего воздуха). Неорганизованная естественная вентиляция включая инфильтрацию — утечки воздуха через неплотности в окнах, дверях, перекрытиях и т.п. и проветривания, осуществляется при открывании окон и форточек.

Организованная естественная вентиляция называется аэрацией. Для аэрации в стенах здания делают отверстия для поступления наружного воздуха, а на крыше или в верхней частиш здания устанавливают специальные устройства (фонари) для удаления отработанного воздуха. Для регулирования поступления и удаления воздуха предусмотрено перекрытие на необходимую величину аэрационных отверстий и фонарей. Это особенно важно в холодное время года.

В производственных помещениях вследствие поступления тепла от оборудования, нагретых материалов и веществ, людей, температура воздуха как в теплый, так и в холодный периоды года обычно выше температуры наружного воздуха.

Рис. 2.4. Распределение давления воздуха в здании в результате действия теплового напора

Среднее давление воздуха в помещении практически равно давлению наружного воздуха, однако равенство давлений наблюдается в определенной горизонтальной плоскости, находится примерно посередине высоты помещения и называется плоскостью равных давлений (рис. 2.4).

Давление на уровне этой плоскости можно принять равным нулю. Тогда давления, создаваемых столбами высотой от центра нижних открытых отверстий в плоскости равных давлений, составляют внутри помещения

Л, заключенных, снаружи — Л, уз. Итак, на уровне центра нижних отверстий создается разрежение Н. = И, (ул — ун), благодаря которому воздух поступает через нижние отверстия в помещение. На уровне центра верхних отверстий создается давление Н9 — НЛуд — ув), что приводит в движение воздух из помещения наружу. Таким образом, благодаря разности давлений в помещении происходит воздухообмен. Давление теплового напора Ят равна:

Ае В » В — плотность наружного и внутреннего воздуха, кг / м3; п — расстояние между центрами нижних и верхних вентиляционных отверстий, м.

Скорость движения воздуха в вентиляционном отверстии рассчитывается по формуле

где — ускорение свободного падения 9,8 м / с2; в — плотность воздуха, кг / м *; ДЯ — разница давлений внутри здания и снаружи, кг / м2.

Объем воздуха и /, поступающей или выходит через вентиляционное отверстие, составляет

где ^ — площадь вентиляционного отверстия, м2; ц — коэффициент потерь, который зависит от конструкции створок и угла их раскрытия.

Приведенные формулы верны лишь в случае безветренной погоды или для зданий, хорошо защищены от ветра. Если же здание обдувается ветром (см. Рис. 2.3), то повышенное давление (наветренная сторона здания) или разрежения (подветренной стороны), определяется по формуле

Читайте также:  Как очистить воду из скважины: фильтры и народные способы

где Я в — ветровое давление, или разрежения, кг / м2; V — скорость ветра, м / с; К — аэродинамический коэффициент, зависящий от конфигурации здания. Обычно принимают К = 0,7-0,85 на наветренной стороне и 0,3-0,5 — на подветренной.

Для увеличения естественной тяги за счет энергии ветра над вытяжными каналами устанавливают специальные насадки, которые получили название дефлекторов (рис. 2.5). Действие дефлектора базируется на том, что при его обтекании ветром примерно на 5/7 поверхности насадки образуется разрежение, в результате чего в вытяжном канале увеличивается тяга.

Диаметр горловины (патрубка) дефлектора приближенно определяют по формуле

где 1 $ — производительность дефлектора, м8 / ч; Ув — скорость ветра, м / с.

Рис. 2.5. Дефлектор ЦАГИ

Дефлекторы необходимо располагать на высоких участках кровли, выше конька крыши, в зоне эффективного действия ветра.

Преимуществом естественной вентиляции является ее дешевизна и простота эксплуатации. Основной ее недостаток в том, что воздух поступает в помещение без предварительной очистки, а удаленное отработанный воздух тоже не очищается и загрязняет окружающую среду.

Процесс проектирования вентиляции производственных помещений: основные стадии и ключевые особенности

Как и любой аналогичный процесс, проектирование вентиляции производственных помещений целесообразно разбить на несколько этапов.

Первоначально необходимо произвести оценку основных особенностей и условий объекта. Здесь подразумевается вычисление его площади, выяснение конфигурации, определение численности персонала, регулярно находящегося в помещениях, указание оборудования, которое отличается высокой степенью теплоотдачи. Далее необходимо принять во внимание все климатические условия, характерные для данной местности, а именно показатели температуры воздуха, его давления и скорость ветра.

Процесс проектирования и расчёта системы вентиляции нельзя осуществлять в отрыве от функционального назначения объекта и его помещений. В данном случае это влияет на установку общеобменной вентиляции и выбор мест для монтажа элементов местной системы, если в этом есть необходимость, конечно.

Когда все эти данные получены и подвергнуты тщательному анализу и исследованию, наступает весьма сложная и крайне ответственная часть проектировочных работ, связанная с проведением различных расчётов системы вентиляции: кратности воздухообмена, диаметра трубопровода системы вентиляции, их протяжённости в том числе.

Процесс проектирования вентиляции производственных помещений: основные стадии и ключевые особенности

Финальная стадия состоит в выборе определённого оборудования и материалов, которые необходимы для организации и проведения впоследствии монтажных работ по установке вентиляционной системы на производственном объекте.

Здесь вы можете рассчитать стоимость проектирования вентиляции:

Онлайн расчет стоимости проектирования

Вид работ Кол-во Цена Итого

Проектирование вентиляции и кондиционирования

Свернуть

1 Проект естественной вентиляции (от 7500 р.) кв.м. 70 р.
2 Проект механической вентиляции (от 7500 р.) кв.м. 80 р.
3 Проект приточно-вытяжной вентиляции (от 10000 р.) кв.м. 100 р.
4 Проект кондиционирования (от 7500 р.) кв.м. 90 р.
5 Проект сложного кондиционирования (от 10000 р.) кв.м. 100 р.
6 Выезд инженера на объект в Москве(от 1000 р) шт. 1000 р.
7 Выезд инженера на объект за МКАД (от 2500 р) шт. 2500 р.

Итого:

руб

Оформить заявку на выбранное Нажимая кнопку заказать, вы соглашаетесь на обработку персональных данных.

Виды вентиляции

Сегодня широко используются различные варианты, отметим основные ее разновидности:

  • Индивидуальная – позволяет очистить от дыма, токсичных примесей, тяжелой пыли, других веществ, наличие которых может причинить здоровью человека вред на рабочем месте;
  • Общеобменного типа, предназначена для выполнения своевременного обмена воздуха в пределах помещения. В качестве примера можно отметить вентилятор осевого типа, установка которого осуществляется в оконный, стеновой проем. Мощность выбирается индивидуально, учитывается сечение, длина воздуховода.

Вентиляция предлагается двух видов – естественная, механическая. Естественная схема производит удаление и приток воздушных масс за счет тяги, образующейся в результате разницы давления, температуры снаружи и внутри объекта. Эффективность и стабильность функционирования зависит от:

  • Разницы давления внутри помещения и на выходном отверстии вытяжки;
  • Разницы температуры на улице и внутри объекта;
  • Скорости передвижения воздушных масс на улице.
Читайте также:  Как и из чего построить коровник на 10 голов?

Установки естественного типа отличается экономичностью и экологичностью в эксплуатации. Однако любые перепады погодных условий могут отрицательно сказываться на работоспособности, и стать причиной снижения эффективности и стабильности работы.

Если рассматривать механическую схему, то в данном случае сможет продолжать стабильно и эффективно работать вне зависимости от погодных условий. При возникновении необходимости можно установить дополнительное оборудование, использование которого позволит повышать температуру и увлажнять чистый воздух, поступающий с улицы.

Сегодня спросом пользуются системы промышленной вентиляции комбинированного типа и очистки, в схемах одновременно используются элементы  вентиляции механического и естественного типа. Для организации естественной вентиляции не потребуется колоссальных капиталовложений на приобретение оборудования или прокладку электрической сети. Если обратиться к специалистам, то можно будет рассчитывать только на качество. Опытные мастера произведут все необходимые расчеты и с учетом всех требований выполнят поставленные перед ними задачи.

Важно! Монтаж механической вентиляции промышленных объектов требует большого количества электроэнергии, такой вариант очистки не во всех случаях может оказаться экономически выгодным.

Неоспоримым преимуществом, рассматриваемого типа вентиляции можно отметить независимость от температурных колебаний, скорости потока в окружающей среде. В подобной системе поступающий воздух может подогреваться, очищаться, а также увлажняться.

Вентиляция предприятий пищевой промышленности

Системам вентиляции в пищевом производстве должны отвечать очень высоким требованиям. Потому здесь применяют системы не естественной, а принудительной, контролируемой вентиляции. Различают следующие типы систем вентиляции, используемые в производстве пищевых продуктов:

  • местная вентиляция (вытяжки, аспирация, отсосы) – быстрое удаление загрязнений из проблемных зон;
  • местная приточная вентиляция;
  • технологическая вентиляция – подача свежего воздуха для охлаждения зоны или отвода загрязнений из технологической зоны;
  • общеобменная вентиляция – система приточно-вытяжной, приточной или вытяжной вентиляции, когда источники загрязнений воздуха (дым, пыль, газы, водяные пары) распределены равномерно по всему помещению.

Приточно-вытяжные системы вентиляции более экономичны и эффективны при использовании рекуперации тепла. VTS WEGER DIWER AEROSTAR

Принудительная вентиляция оснащается полной системой фильтрации входящего и выходящего воздуха, что важно для здоровья занятых на производстве людей и ценно для сохранения окружающей среды. Система вентиляции для пищевых производств подбирается по:

  • производительности вытяжки – способности эффективно удалять отработанный воздух;
  • нужному воздухообмену и производительности по подаче свежего воздуха;
  • дополнительной обработке воздуха — способности нагреть, охладить, очистить, осушить и увлажнить нужное количество воздуха;
  • взрывобезопасности – для условий со взрывоопасными воздушными смесями;
  • габаритам, компоновке установок и их стоимости.

Виды вентиляции производственных помещений

В промышленности организация вентиляции – это система мер, комплекс агрегатов и организация их обслуживания для поддержания оптимального микроклимата на производстве, стабильного воздухообмена и удаления загрязненных потоков.

  • по способу организации воздухообменных процессов можно устанавливать естественную и механическую системы;
  • по функциональности – приточные или вытяжные;
  • по локализации – местную или общеобменную;
  • по способу организации циркуляции воздуха – бесканальную либо канальную.

Производственная вентиляция

Канальная и бесканальная система вентиляции

Устройство вентиляции в частном доме может быть выполнено канальным или бесканальным способом.

Канальные организованы системой трубопровода (воздуховода), по которой происходит транспортировка потоков. Они компактны, есть возможность скрытой установки. Их можно установить на потолке, спрятав за навесными конструкциями, или в шахтах и нишах.

Бесканальные работают при помощи вентиляторов, например, в оконном или дверном проеме. Потоки воздуха проходят через форточки или щели, что позволяет поддерживать комфортный микроклимат.

Канальная система вентилирования

Лучшие приточно-вытяжные вентиляционные системы

Для того чтобы хорошо ориентироваться в ассортименте моделей приточно-вытяжных устройств, можно ознакомится с лучшими из них. Это поможет сделать правильный выбор.

Vakio Base

Приточно-вытяжное устройство с рекуператором. Имеет простую конструкцию, включающую фильтр, вентилятор, воздуховод, теплообменный модуль, вспомогательные элементы. Работает от электросети, потребляет до 20 Вт/ч. Предназначен для циклического проветривания.

Читайте также:  Вентиляционные решетки: типы, виды, размеры, материал, установка

Прибор 40 секунд работает на приток воздуха, следующие 40 секунд – на отток. Причем лопасти вентилятора вращаются непрерывно. В нужный момент он разворачивается и меняет направление потока воздуха на обратное. Прибор сконструирован с учетом суровых климатических условий. Может работать при температуре -47°C – +50°C.

Преимущества модели:

  • компактность;
  • небольшой вес;
  • фильтрация воздуха;
  • наличие шумоизоляции;
  • подогрев и охлаждение воздуха.

Mitsubishi Electric VL-100EU5-E Lossnay

Эффективная система контроля за микроклиматом. Оборудована теплообменником, что позволяет обеспечить энергосбережение. Имеет встроенный фильтр высокой очистки, оснащенный дополнительной защитной сеткой. Чистить фильтр можно с помощью пылесоса или промывания водой.

Принцип работы системы:

  • прибор нагнетает в теплообменник воздух из комнаты;
  • давление внутри квартиры понижается, что провоцирует поступление воздуха с улицы;
  • в рекуператоре происходит обмен тепла;
  • свежий подогретый воздух выводится в квартиру.

Преимущества модели:

  • универсальность (может устанавливаться на вертикальные и горизонтальные поверхности);
  • надежность элементов конструкции;
  • стильный дизайн;
  • высокая производительность.

Прана 340s

Приточно-вытяжная моноблочная система с теплообменным модулем. Конструкция устройства позволяет одновременно формировать два встречных потока воздуха в одном цилиндре. Имеет две модификации:

  • «АВ» – для установки в любом месте на стене;
  • «ВВ» – для размещения между верхним перекрытием и подвесным потолком.

Преимущества модели:

  • прямоточное удаление воздуха, обеспечивающее высокую эффективность работы;
  • медный рекуператор;
  • простой монтаж;
  • циклонная очистка приточного воздуха.

Критерии выбора

Выбрать приточно-вытяжную установку непросто, для этого необходимо учитывать массу факторов. Данные системы бывают в виде моноблока или наборного варианта. Эта установка организовывает притоки свежего воздуха, подогревает его, подаёт в помещение, в последующем удаляя отработанный газ. Её работа очень важна для людей, которые находятся в здании, поэтому выбор должен быть обдуманным, только таким образом, система будет нормально функционировать, создавая оптимальный микроклимат.

Факторы, которые стоит учитывать при покупке оборудования для вентиляции:

  • площадь помещения;
  • климатические особенности территории, на которой расположено здание;
  • цену на энергетические ресурсы;
  • стоимость последующего использования вентиляции.

Цена на конструкцию, что снабжена электрическим нагревом, будет меньше, нежели вариант с водным элементом. Вентиляция с водным калорифером потребует больших затрат при установке, но расходы во время её использования будут незначительными. Во время выбора системы вентиляции стоит обратить внимание на функции, которые она выполняет. В функциональный минимальный набор любой бытовой системы входит:

  • автоматическая регулировка мощности;
  • ступенчатый процесс включения электрического калорифера, при условии наличия нескольких ТЭНов;
  • плавность управления скоростным режимом вентиляции;
  • наличие элемента, который отображает температуру в помещении;
  • присутствие температурных датчиков, защищающих вентиляцию от обмерзаний.

Если система современная, то она должна иметь следующие функциональные особенности:

  • плавность старта и разгона вентилятора;
  • самостоятельное уменьшение скорости при особых условиях;
  • работу по расписаниям дневного и недельного типа;
  • возможность подбора режима летнего и зимнего вида, который осуществляется вручную или автоматически;
  • построение рабочих графиков;
  • информирование и оповещение о незапланированных ситуациях;
  • возможность самостоятельного возобновления рабочего режима.

Как грамотно спроектировать вентсистему

Теперь приступим к практическим рекомендациям, как правильно сделать полноценную вентиляцию в частном доме своими руками.

Алгоритм основных работ:

  1. нужно изучить санитарные нормы по воздухообмену в жилых помещениях, соотнести их с габаритами ваших комнат;
  2. произвести расчет размеров воздушных каналов;
  3. подобрать оптимальную схему размещения воздуховодов;
  4. подготовить места для монтажа конструкций;
  5. установить все элементы системы.

Если вы задумались о качественном воздухообмене на стадии проектирования дома, вы очень правильно сделали. Именно на этом этапе можно спланировать размещение коммуникаций так, чтобы они не были заметны и при этом работали с максимальной отдачей.

Основная ошибка в планировании вентисистем – установка слишком мощных сетей, которые приведут к неоправданным энергопотерям. Другой неприятный момент – возникновение обратной  тяги в вентиляции частного дома.