Промышленная вентиляция: требования, системы, задачи и особенности

Этапы подготовки проекта

Перед монтажом проводится проектирование общей и локальной вентиляции в помещениях и цехах

Проектирование установок промышленной вытяжки начинается с подготовительного этапа – сбора всей необходимой документации, включая схемы и эскизы разрабатываемого комплекса. От правильности организации и проведения этой стадии работ во многом зависит успех создания надежной и эффективной системы вентиляции промышленных помещений. Подготовительный этап с грамотно проведенным расчетом системы определяет такие ее показатели:

стоимость всей установки в целом;
рабочие характеристики;
удобство монтажа и эксплуатации.

Основной фактор, учитываемый при сборе информации – надежность разрабатываемой системы. Любая ошибка на этом этапе приводит к необходимости повторной проработки проекта и к дополнительным расходам.

Приступать к следующей стадии допускается лишь после того, как собрана вся необходимая информация, а также:

определено предназначение объекта (помещения) согласно генеральному плану строительства;
учтены все размеры;
готовы детально проработанная схема и полный комплект исполнительных чертежей.

На этом этапе также потребуется учесть все детали и особенности объекта, специфику его дизайна и обоснованность выбранных технологических решений.

Технические условия

Технические условия вентиляции определяются в соответствии с предназначением здания

При подготовке проекта промышленной вентиляции разработчиками учитываются особенности помещений, входящих в состав объекта и касающиеся норм и требований противопожарной безопасности. С помощью специального программного обеспечения проектировщиками прорабатываются основные моменты, относящиеся к конструктивной стороне вопроса. Последние оформляются в виде технических условий (ТУ), включающих следующие пункты:

состав системы вентилирования с указанием полного наименования компонентов и их типоразмеров;
конструктивные характеристики СВ, включая схемы разводки воздуховодов;
аэродинамические особенности разрабатываемого комплекса;
акустические характеристики с указанием необходимости дополнительной изоляции воздушных каналов и другие вопросы.

Каковы задачи промышленной вентиляции?

Промышленная вентиляция от компании https://klimat-kom.com/ используется в первую очередь для обеспечения соответствующих условий труда. Это означает, что в промышленных помещениях воздух должен иметь подходящую температуру и влажность, а любое загрязнение не должно превышать максимально допустимого значения. Промышленная вентиляция должна быть намного эффективнее, чем в офисах или домах, потому что она должна удалять загрязняющие вещества, образующиеся в технологических процессах. В помещениях этого типа естественной вентиляции недостаточно, поэтому необходима механическая вентиляция.

Типы систем вентиляции на производстве

Разумеется, в производственных помещениях к вентиляции предъявляются не только высокие требования. Учитывая большую площадь и зачастую сложные условия работы, вентилирование производственных помещений осуществляется несколько иными способами, чем для жилого дома, например.

Можно выделить следующие виды производственной вентиляции:

Естественная.
Механическая.

В зависимости от того, какой способ циркуляции избран для данного помещения, вентиляция делится на местную и обще обменную.

А уже сами системы для вентилирования воздуха в производственных помещениях подразделяются на:

вытяжные установки – которые принудительно осуществляют отток больших объемов воздуха из цеха или любого другого помещения.
приточные установки – они в свою очередь обеспечивают бесперебойное поступление свежего воздуха в вентилируемое помещение.

2 Классификация систем вентиляции

Системы вентиляции классифицируются по следующим основным признакам:

по способу перемещения воздуха — естественная или искусственная (механическая) система вентиляции;
по назначению — приточная или вытяжная;
по зоне обслуживания — местная или общеобменная;
по конструктивному исполнению — наборная или моноблочная.

2.1 Естественная и механическая вентиляция

Естественная вентиляция — это система вентиляции, не содержащая электрооборудования (вентиляторов, двигателей, приводов и т.п.). Перемещение воздуха в ней происходит за счёт разности температур, давления наружного воздуха и воздуха в помещении, ветрового давления. Естественная вентиляция существует во всех многоэтажных домах — это система вертикальных каналов (воздуховодов) с вентиляционными решётками на кухнях и в санузлах. Воздуховоды выводятся на крышу, там на них установлены специальные насадки — дефлекторы, которые усиливают отсасывание воздуха за счёт силы ветра. Приток свежего воздуха должен осуществляться через щели в дверях и оконных проёмах, открытые форточки. Эффективность работы естественной вентиляции очень сильно зависит от случайных факторов — направления ветра, температуры воздуха. Кроме того, воздуховоды со временем забиваются грязью, пылью, мусором, а приток свежего воздуха заметно уменьшается после установки в квартирах пластиковых окон.

В механических системах вентиляции используется оборудование и электроприборы, позволяющие перемещать воздух на значительные расстояния, а также при необходимости очищать и нагревать его. Механические системы способны обеспечить нужный уровень воздухообмена независимо от внешних условий, но и стоят они недёшево, и затраты электроэнергии на их работу могут быть довольно большими.

На практике часто используется так называемая смешанная вентиляция, т. е. одновременно естественная и механическая. Так, например, иногда достаточно бывает установить небольшие вентиляторы в вентиляционные каналы на кухне и в санузле. Существуют «умные» вентиляторы с автоматическим управлением, например, вентилятор для ванной, включающийся, когда уровень влажности превысит установленный предел, вентилятор для туалета, подсоединяемый к выключателю света. А для улучшения приточной вентиляции можно установить в фурнитуру окна или в стену приточные клапаны, через которые, за счёт разницы давления и температуры, будет поступать воздух с улицы. Клапан обычно оборудован диафрагмой, регулирующей количество поступающего воздуха. Он может также содержать фильтр для очистки поступающего воздуха, понижать уровень шума.

В каждом конкретном проекте только специалист сможет определить, какой тип вентиляции является наиболее эффективным, более экономичным и технически рациональным.

2.2 Приточная и вытяжная вентиляция

Приточная система служит для подачи в помещение свежего воздуха. Приточный воздух может подвергаться специальной обработке — очистке, нагреванию, увлажнению. Вытяжная система удаляет из помещения отработанный воздух. Обычно в помещении предусматриваются как приточные, так и вытяжные системы; их производительность должна быть сбалансирована, иначе будет образовываться недостаточное или избыточное давление, что приведет к неприятному эффекту «хлопающих дверей».

В помещениях может быть также предусмотрена только вытяжная или только приточная система вентиляции. В этом случае воздух поступает в данное помещение снаружи или из смежных помещений через специальные проёмы. А также удаляется из данного помещения наружу или перетекает в смежные помещения. Как приточная, так и вытяжная вентиляция могут устраиваться на рабочем месте (местная вентиляция), или для всего помещения (общеобменная вентиляция).

2.3 Наборная и моноблочная системы вентиляции

Наиболее распространёнными являются наборные системы вентиляции. Они собираются как конструктор из отдельных элементов (вентилятора, фильтра, шумоглушителя, воздуховодов и т.д.), причём элементы эти могут быть от разных производителей. Наборная система может быть спроектирована для любого помещения, от небольшой квартиры до целого здания, но грамотно рассчитать и спроектировать её сможет только специалист.

Моноблочная установка — это готовая система вентиляции, находящаяся целиком в одном корпусе. В моноблочной системе нередко установлен рекуператор – устройство, в котором происходит теплообмен холодного приточного воздуха с тёплым воздухом, удаляемым из помещения, что позволяет экономить от 30 до 90% электроэнергии. Установка моноблочной системы занимает несколько часов и не требует большого количества расходных материалов, но её удастся вписать далеко не в каждое помещение.

Канальная и бесканальная система вентиляции

Следующая характеристика, по которой классифицируют вентиляционные системы – это способ конструкции. Они могут быть канальные и бесканальные.

Канальная система состоит из множества воздуховодов, основная задача которых – транспортировать воздух. Важным плюсом таких систем являются их компактные размеры и возможность скрытой установки. Канальная вентиляция позволяет использовать оборудование без выделения отдельного пространства. Она может быть расположена в нишах, шахтах, под подвесным потолком. Основана такая система на базе оборудования с прямоугольным или круглым сечением. Наибольшей популярностью в наши дни пользуются установки с прямоугольным сечением.

Кондиционер с функцией климат-контроля как часть общей вентиляционной системы жилища

Бесканальная система не имеет воздуховодов. Она основывается на применении вентиляторов, установленных, например, в проеме стены. Воздушные массы при такой системе движутся через зазоры, щели, форточки и таким образом поддерживается созданный микроклимат.

Конструкция систем вентиляции бывает еще наборной или моноблочной. Наборная система предусматривает индивидуальный подбор компонентов, из которых она состоит. Ими являются вентиляционный фильтр, глушитель, устройство автоматики, различные типы вентиляторов. Ее плюсом всегда будет то, что она способна вентилировать любое помещение. Это может быть и маленький офис, и просторный зал ресторана. Чаще всего такая установка размещается в отдельной вентиляционной камере.

Схема размещения вентиляционных каналов внутри помещений

Если же проектируется моноблочная система, то ее необходимым условием будет компактность. Это связано с тем, что разместить ее нужно в пределах одного изолированного корпуса. Моноблочная система имеет уже законченный вариант и смонтирована единым целым.

Вентиляция, созданная искусственно (механическая) на производстве

Данный вид обеспечивает поступление и удаление воздушных потоков с помощью вентиляторов. Организация механической системы требует вложения больших энергоресурсов и экономических затрат. Несмотря на это, имеет ряд преимуществ:

Позволяет производить забор воздуха из необходимого места
Есть возможность влиять на физические свойства: охлаждать или подогревать воздушный поток, повышать или понижать уровень влажности
Можно осуществить подвод воздуха напрямую на рабочее место или отвод с последующей фильтрацией

Очищение загрязненного воздуха из помещений, обязательное условие на производстве. Данный фактор на строгом контроле у природоохранных организаций.

Механическая система в зависимости от конструкции, целей, и задач поставленных перед ней различается:

Приточная
Вытяжная
Приточно-вытяжная

В производственных местах воздушная система подбирается исходя из нужд и специфики места эксплуатации.

Приточная вентиляция на производстве

Предназначается для снабжения производственного помещения чистым воздухом. Устанавливается преимущественно в местах с повышенными рабочими температурами и небольшой концентрацией вредных веществ.

Нечистый воздух удаляется через отводы естественной вентиляции (фрамуги, вентиляционные шахты) подпираемый дополнительно воздушным потоком приточной вентиляции.

По типу устройства различают следующие приточные установки:

Моноблочная. Данные устройства просты в эксплуатации и обслуживании, однако имеют большую стоимость. При монтаже закрепляют основной блок, к которому подводятся воздуховоды и подключается электрическое питание.
Наборная. Устройства требуют специальных навыков для установки, относительно недороги в цене.

С помощью приточной вентиляции можно влиять на среду

и подвергнуть необходимой обработке: нагреть, осушить, увлажнить, в зависимости от типа производства.

Вытяжная вентиляция на производстве

Выполняет противоположные приточной вентиляции функции. Вытяжная система вентиляции производственных помещений обеспечивает отвод воздуха.

На производстве самостоятельно применяется для небольших перемещений воздушного потока. В зависимости от распространённости, различают вытяжные вентиляции:

Общеобменная. Перемещение воздуха охватывает объём всего помещения
Местная. Предназначена для удаления воздуха из определенного рабочего места

Преимущественно устанавливается на складах, подсобных помещениях, в местах, где нет большой концентрации вредных газов и примесей.

Приток в этом случае поступает методом инфильтрации через каркас здания, окна, фрамуги.

Приточно-вытяжная вентиляция в производственных помещениях

Главная задача приточно- вытяжной системы – обеспечение производственных помещений свежим воздушным потоком

и удаление обработанного, загрязненного воздуха. Данный вид системы является наиболее распространенным на производствах с повышенными требованиями к воздухообмену. Необходимо правильный расчет при установке проточно-вытяжной вентиляции на производствах, чтобы потоки воздуха не попадали, без надобности, в смежные помещения и не удалялись оттуда.

Устройства поступления свежего воздуха размещают со стороны обслуживания оборудования, чтобы вредные вещества или теплые пары не попадали на персонал.

Необходимы точные расчеты для установки данного вида.

Требования к промышленной вентиляции

Промышленная вентиляция предназначена для перекачивания больших объемов воздуха

Генеральное назначение промышленных систем вентиляции (СВ) – принудительная перекачка значительных объемов воздуха

Поэтому важно, чтобы они обладали соответствующими показателями по развиваемому давлению и скорости воздушных потоков. При проектировании таких комплексов также учитывается их соответствие:

требованиям санитарии и гигиенического контроля, определяющим быстроту локализации и удаления вредных выделений и создания комфортной обстановки;
нормам шумности работающего оборудования;
противопожарным требованиям;
положениям действующих стандартов, оговаривающим способы монтажа и удобство технического обслуживания систем;
требованиям по энергосбережению и экологическим нормам.

Классификация систем вентиляции

Системы классифицируют по разным критериям:

способу подачи;
назначению;
способу воздухообмена;
конструктивному исполнению.

Тип вентиляции определяют на этапе проектирования строения

При этом принимают во внимание как экономическую так‚ и техническую сторону а также санитарно-гигиенические условия

Виды вентиляционной системы по способу подачи

Если базироваться на способах подачи и изъятия воздуха из помещения можно выделить 3 категории вентиляции:

естественная;
механическая;
смешанная.

Выполняют проектирование вентиляции, если такое решение способно обеспечить воздухообмен‚ соответствующий установленным нормам.

Когда вентиляция естественного типа не удовлетворяет требования санитарно-гигиенических нормативов, выбирают второй вариант — механический способ активации воздушной массы.

Если возможно в добавок ко второму варианту вентиляции частично использовать первый‚ в проект закладывают смешанную вентиляцию.В жилых домах приток воздуха происходит через окна, а вытяжное оборудование располагают на кухне и в санитарной комнате

Поэтому важно наладить между помещениями хороший воздухообмен

Вентиляция смешанного типа. Применяют ее, когда естественная вентиляция не может быть единственным вариантом. Для качественного воздухообмена в помещениях с очень загрязненным воздухом устраивают механическую вентиляцию

Виды вентиляции по назначению

Исходя из назначения вентиляции‚ выделяют рабочие вентиляционные системы и аварийные. Тогда как первые должны постоянно обеспечивать комфортные условия‚ вторые вступают в работу только при отключении первых и наступлении чрезвычайной ситуации, когда нарушены стандартные условия жизнедеятельности.

Это внезапные сбои, когда происходит загрязнение воздуха ядовитыми испарениями‚ газами‚ взрывоопасными‚ токсическими веществами.

Виды систем вентиляции для всех типов помещений почти одинаковы. Изучив все их виды и взвесив все достоинства и недостатки‚ можно выбрать оптимальный вариант для конкретного здания

Аварийная вентиляция не рассчитана на подачу свежего воздуха. Она только обеспечивает газоотвод и не допускает, чтобы воздушная масса с опасными веществами‚ распространилась по всему помещению.

Вентиляционные системы по способу воздухообмена

По этому критерию выделяют системы вентиляции общеобменные и местные. Первая должна обеспечивать весь объем помещения достаточным воздухообменом с поддержанием всех необходимых параметров воздуха. Дополнительно она должна удалять избыток влаги‚ тепла‚ загрязнений. Воздухообмен может осуществляться как по канальной, так и бесканальной системе.

Общеобменная приточная вентиляция снижает уровень концентрации вредных веществ, оставшихся после работы местной и общеобменной вытяжной системы вентиляции

Предназначение местной вентиляции — снабжение чистым воздухом конкретных мест и удаление загрязненного с тех точек, где он образуется. Как правило, ее устраивают в больших помещениях с ограниченным числом работающих. Воздухообмен происходит только на рабочих местах.

Разделение систем по конструктивному исполнению

Исходя из этого признака вентиляционные системы делят на канальные и бесканальные. Системы канального типа состоят из разветвленной трассы‚ состоящей из воздуховодов по которым транспортируется воздух. Установка такой системы целесообразна в больших по объему помещениях.

Когда каналы отсутствуют‚ систему называют бесканальной. Примером такой системы служит обыкновенный вентилятор. Существует 2 вида бесканальных систем — потолочные и прокладываемые под полом. Бесканальные системы более просты в исполнении и потребляют меньше энергии.

Технологические части промышленной вентиляции

Комплекс вентиляции и отопительной системы

Выбор типа вентиляционных установок для производственных помещений зависит от категории обслуживаемого объекта. В большинстве случаев на предприятиях устанавливаются системы приточно-вытяжной циркуляции, единственным недостатком которых считается необходимость подключения к электросети. Даже при не очень мощных вентиляторах при обслуживании больших пространств затраты на электроэнергию будут значительными.

С другой стороны системы промышленной приточно-вытяжной вентиляции более эффективны и позволяют расширить функциональные возможности производственных комплексов. При желании они объединяются в различные по назначению системы или используются в режиме рекуперации. Эти устройства гарантируют экономичное расходование энергоресурсов, поскольку теплообмен в них происходит без прямого контакта. Благодаря им повышается эффективность системы и снижаются расходы на ее техобслуживание.

Другой распространенный тип вентиляционных установок представлен комплексными системами, для которых выделяются отдельные помещения. Последнее объясняется значительными габаритами совмещаемых устройств (в их состав нередко включается система фильтрации).