Системы обеспечения параметров микроклимата и состава воздуха

Вентиляцией называется комплекс взаимосвязанных устройств и процессов для создания организованного воздухообмена.

Основное назначение вентиляции – создание благоприятных метеорологических и санитарно – гигиенических условий в производственных помещениях путем удаления выделяющихся вредных веществ и подачи чистого воздуха.

В зависимости от способа перемещения воздуха вентиляция бывает естественная и искусственная (механическая).

I. Естественная вентиляция.

Воздухообмен при естественной вентиляции происходит вследствие разности температур воздуха в помещении и наружного воздуха, а также в результате действия ветра.

Виды естественной вентиляции:

а) инфильтрация – перетекание воздуха через различные неплотности, зазоры, щели;

б) произвольное проветривание – через форточки, окна, двери;

Это неорганизованный, нерасчетный, нерегулируемый воздухообмен.

в) аэрация – это организованный воздухообмен, осуществляемый в заданных обменах ( ) и регулируемый в зависимости от изменения внутренних и внешних условий. Изменение внутренних условий – изменение внутрицехового теплового режима за счет изменения техпроцесса, поставки нового оборудования и т.д.

II. Механическая вентиляция. Воздухообмен в системах механической вентиляции осуществляется вентиляторами, а в некоторых случаях – эжекторами.

1. можно обрабатывать в водимый воздух – очищать, нагревать (охлаждать), увлажнять (подсушивать), подвергать спец. обработке (ионизация, озонирование, дезодорация, бактерицидная обработка и т.д.).

2. Можно обрабатывать удаляемый воздух – очищать или выбрасывать через высокие трубы для рассеивания.

3. Требуемый воздухообмен не зависит от наружных метеоусловий и стабилен в любое время года.

4. Можно обеспечить локальные отсосы или притоки в любых местах.

1. Сложность, дороговизна и значительные энергозатраты (≈4% электроэнергии расходуется на вентиляцию);

2. Ограниченность по производительности (достижимый предел по кратности n≈8÷10).

Виды механической вентиляциипо направлению:

3. Приточно-вытяжная (наиболее распространенная)

4. Система рециркуляции (запрещается при наличии взрывопожароопасных сред).

5. Кондиционирование воздуха.

По масштабу действия:

1. обще обменная вентиляция,

2. местная вентиляция.

Осевые вентиляторы более компактны и у них большая производительность, но при работе они создают аэродинамический шум. К.П.Д. вентиляторов ≈ 0,5÷0,7. для перемещения взрывоопасных смесей (водород, ацетилен и т.д.) применяют вентиляторы во взрывоопасном исполнении – для исключения искрения при их работе, колеса, корпуса и входные патрубки делают из алюминия. Однако полной гарантии безопасности они не дают, т.к. может быть загорание или взрыв от трения. В этих случаях применяют эжекторы.

Эжектируемый воздух подаётся компрессором или вентилятором высокого давления в сопло и выбрасывается с большой скоростью (≈40 м /сек. Создаётся разряжение и происходит подсос из помещения. Недостаток – низкий К.П.Д. η≈0,2.

Системы обеспечения параметров микроклимата

Основным методом обеспечения требуемых параметров микроклимата и состава воздушной среды является применение систем вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха.

Вентиляция — организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения отработанного воздуха и подачу на его место свежего.

Естественная неорганизованная вентиляция осуществляется за счет разности давления снаружи и внутри помещения. Для жилых помещений смена воздуха (инфильтрация) может достигать 0,5-0,75 объема в час, для промышленных 1,0-1,5 объема в час.

Естественная организованная, канальная вентиляция проектируется в жилых и общественных зданиях. При обтекании ветром выхода вытяжной шахты, имеющей иногда насадку-дефлектор, создается разряжение, зависящее от скорости ветра и возникает поток воздуха в вентиляционной системе.

Аэрация — организованная естественная вентиляция помещений через фрамуги, форточки, окна.

Механическая вентиляция — это такая вентиляция, при которой воздух подается (приточная) или удаляется (вытяжная) с помощью специальных устройств — компрессоров, насосов и др. Различают вентиляцию общеобменную (для всего помещения) и местную (для определенных рабочих мест). При механической вентиляции воздух может предварительно проходить через систему фильтров, очищаться, а в удаляемом воздухе могут улавливаться вредные примеси. Недостатком механической вентиляции является создаваемый ею шум. Наиболее совершенный вид промышленной вентиляции — кондиционирование воздуха.

Кондиционирование — искусственная автоматическая обработка воздуха с целью поддержания оптимальных микроклиматических условий независимо от характера технологического процесса и условий внешней среды. В ряде случаев при кондиционировании воздух проходит дополнительную специальную обработку — обеспыливание, увлажнение, озонирование и др. Кондиционирование воздуха обеспечивает как безопасность жизнедеятельности, так и параметры технологических процессов, где не допускаются колебания температуры и влажности среды.

Значительно уменьшает воздействие тепла на организм применение экранирования. Экраны могут быть теплоотражающие (алюминиевая фольга, алюминиевая краска, листовой алюминий, белая жесть), теплопоглощаюшие (бесцветные и окрашенные стекла, остекление с воздушной или водяной прослойкой), теплопроводящие (полые стальные плиты с водой или воздухом, металлические сетки).

Широко применяются индивидуальные средства защиты: спецодежда из хлопка, льна, шерсти воздухо- или влагонепроницаемая, каски, войлочные шлемы, очки, маски с экраном и т. д. Мероприятия по профилактике неблагоприятного воздействия холода должны предусматривать предупреждение выхолаживания производственных помещений, использование средств индивидуальной защиты, подбор рационального режима труда и отдыха.

Заключение

Метеорологические параметры, такие как температура, скорость движения воздуха и относительная влажность определяют теплообмен человека с окружающей средой и, следовательно, самочувствие человека. Совокупность указанных параметров называется микроклиматом.

Длительное воздействие на человека неблагоприятных метеорологических условий резко ухудшает его самочувствие, снижает производительность труда и приводит к заболеваниям.

Факторы, влияющие на микроклимат, можно разделить на две группы:

нерегулируемые (комплекс климатообразующих факторов данной местности);

регулируемые (особенности и качество строительства зданий и сооружений, интенсивность теплового излучения от нагревательных

По степени влияния на самочувствие человека, его работоспособность микроклиматические условия подразделяются на оптимальные, допустимые, вредные и опасные. Нормирование микроклимата производственных помещений производится согласно Сан-ПиН 2.2.4.548-96.

Для создания нормальных условий труда в производственных помещениях обеспечивают нормативные значения параметров микроклимата, температуры воздуха, его относительной влажности и скорости движения, а также интенсивности теплового излучения.

Основным методом обеспечения требуемых параметров микроклимата и состава воздушной среды является применение систем вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха.

Не имея возможности эффективно влиять на протекающие в атмосфере климатообразующие процессы, люди располагают качественными системами управления факторами воздушной среды внутри производственных помещений.

1.Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств (Охрана труда). / П.П. Кукин, В.Л. Лапин, Н.Л. Пономарев и др. — М.: Высш. шк., 2014. — 335 с.

2.Девисилов В.А. Охрана труда. — М.: ФОРУМ, 2013. — 496 с.

.Зотов Б.И. Безопасность жизнедеятельности на производстве. — М.: КолосС, 2014. — 432 с.

.Сергеев В.С. Безопасность жизнедеятельности. — М.: ОАО «Издательский дом «Городец», 2013. — 416 с.

.Фролов А.В. Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда. — Ростов н/Д.: Феникс, 2010. — 736 с.

.Хван Т.А., Хван П.А. Безопасность жизнедеятельности. — Ростов н/Д: «Феникс», 2014. — 416 с.

2. Системы обеспечения параметров микроклимата и состава воздуха: отопление, вентиляция, кондиционирование; их устройство и требования к ним.

Параметры микроклимата в рабочих помещениях нормируются по трем основным показателям: температуре, относительной влажности и подвижности воздуха. Эти показатели различны для теплого и холодного периодов года, для различных по тяжести видов работ, выполняемых в этих помещениях (легкие, средней тяжести и тяжелые). Кроме того, нормируются верхние и нижние допустимые пределы этих показателей, которые должны соблюдаться в любом рабочем помещении, а также оптимальные показатели, обеспечивающие наилучшие условия работы .

Мероприятия по обеспечению нормальных метеорологических условий на производстве, как и многие другие, носят комплексный характер. Существенную роль в этом комплексе играют:

архитектурно-планировочные решения производственного здания,

рациональное построение технологического процесса

правильное использование технологического оборудования

применение ряда санитарно-технических устройств и приспособлений;

меры индивидуальной защиты и личной гигиены

Эффективным средством обеспечения надлежащей чистоты и допустимых параметров микроклимата воздуха рабочей зоны является промышленная вентиляция.

Вентиляцией называется организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения загрязненного воздуха и подачу на его место свежего. По способу перемещения воздуха различают системы естественной и механической вентиляции.

Естественной вентиляцией называется система вентиляции, перемещение воздушных масс в которой осуществляется благодаря возникающей разности давлений снаружи и внутри здания. Естественная вентиляция может быть неорганизованной и организованной.

Неорганизованная естественная вентиляция (инфильтрация, или естественное проветривание) осуществляется сменой воздуха в помещениях через неплотности в ограждениях и элементах строительных конструкций благодаря разности давлений снаружи и внутри помещения.

Организованная естественная общеобменная вентиляция (аэрация) осуществляется в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окон и фонарей. Как способ вентиляции аэрация нашла широкое применение в промышленных зданиях, характеризующихся технологическими процессами с большими тепловыделениями (прокатных цехах, литейных, кузнечных). Основным достоинством аэрации является возможность осуществлять большие воздухообмены без затрат механической энергии. К недостаткам аэрации следует отнести то, что в теплый период года эффективность аэрации может существенно падать вследствие повышения температуры наружного воздуха и того, что поступающий в помещение воздух не очищается и не охлаждается.

Механической вентиляцией называется вентиляция, с помощью которой воздух подается в производственные помещения или удаляется из них по системам вентиляционных каналов с использованием для этого специальных механических побудителей.

Механическая вентиляция по сравнению с естественной имеет ряд преимуществ: большой радиус действия вследствие значительного давления, создаваемого вентилятором; возможность изменять или сохранять необходимый воздухообмен независимо от температуры наружного воздуха и скорости ветра; подвергать вводимый в помещение воздух предварительной очистке, осушке или увлажнению, подогреву или охлаждению; организовывать оптимальное воздухораспределение с подачей воздуха непосредственно к рабочим местам; улавливать вредные выделения непосредственно в местах их образования и предотвращать их распространение по всему помещению, а также возможность очищать загрязненный воздух перед выбросом его в атмосферу. К недостаткам механической вентиляции следует отнести значительную стоимость сооружения и её эксплуатации и необходимость проведения мероприятий по борьбе с шумом.

Системы механической вентиляции подразделяются на общеобменные, местные, смешанные, аварийные и системы кондиционирования.

Общеобменная вентиляция предназначена для ассимиляции избыточной теплоты, влаги и вредных веществ во всем объеме рабочей зоны помещений.

Местная вентиляция предназначена для создания необходимых метеорологических параметров на отдельных рабочих местах.

Смешанная система вентиляции является сочетанием элементов местной и общеобменной вентиляции. Местная система удаляет вредные вещества из кожухов и укрытий машин. Однако часть вредных веществ через неплотности укрытий проникает в помещение. Эта часть удаляется общеобменной вентиляцией.

Аварийная вентиляция предусматривается в тех производственных помещениях, в которых возможно внезапное поступление в воздух большого количества вредных или взрывоопасных веществ. Система аварийной вентиляции должна включаться автоматически при достижении ПДК вредных выделений или при остановке одной из систем общеобменной или местной вентиляции.

Кондиционированием воздуха называется его автоматическая обработка с целью поддержания в производственных помещениях заранее заданных метеорологических условий независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения. При кондиционировании автоматически регулируется температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещение в зависимости от времени года, наружных метеорологических условий и характера технологического процесса в помещении. Такие строго определенные параметры воздуха создаются в специальных установках, называемых кондиционерами. В ряде случаев помимо обеспечения санитарных норм микроклимата воздуха в кондиционерах производят специальную обработку: ионизацию, дезодорацию, озонирование и т. п.

Системы обеспечения параметров микроклимата

Оптимальные параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечиваются системами кондиционирования воздуха, а допустимые параметры – обычными системами вентиляции и отопления.

Наиболее совершенный вид промышленной вентиляции – кондиционирование воздуха.

Кондиционирование – искусственная автоматическая обработка воздуха с целью поддержания оптимальных микроклиматических условий независимо от характера технологического процесса и условий внешней среды. В ряде случаев при кондиционировании воздух проходит дополнительную специальную обработку – обеспыливание, увлажнение, озонирование и др. Кондиционирование воздуха обеспечивает как безопасность жизнедеятельности, так и параметры технологических процессов, где не допускаются колебания температуры и влажности среды.

Значительно уменьшает воздействие тепла на организм применение экранирования. Экраны могут быть теплоотражающие (алюминиевая фольга, алюминиевая краска, листовой алюминий, белая жесть), теплопоглощающая (бесцветные и окрашенные стекла, остекленение с воздушной или водяной прослойкой), теплопроводящие (полые стальные плиты с водой или воздухом, металлические сетки). Широко применяются индивидуальные средства защиты: спецодежда из хлопка, льна, шерсти воздухо- или влагонепроницаемая, каски, войлочные шлемы, очки, маски с экраном и т.д.

Вентиляция– организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения отработанного воздуха и подачу на его место свежего.
Естественная неорганизованная вентиляции осуществляется за счет разности давления снаружи и внутри помещения. Для жилых помещений смена воздуха (инфильтрация) может достигать 0,5-0,75 объема в час, для промышленных 1,0-1,5 объема в час.

Естественная организованная, канальная вентиляция проектируется в жилых и общественных зданиях. При обтекании ветром выхода вытяжной шахты, имеющей иногда насадку-дефлектор, создается разряжение, зависящее от скорости ветра и возникает поток воздуха в вентиляционной системе.

^ Механическая вентиляция – это такая вентиляция, при которой воздух подается (приточная) или удаляется (вытяжная) с помощью специальных устройств – компрессоров, насосов и др. Различают вентиляцию общественную (для всего помещения) и местную (для определенных рабочих мест).

Общественная вентиляция предназначена для ассимиляции избыточной теплоты, влаги и вредных веществ во всем объеме рабочей зоны помещений. Она применяется в том случае, если вредные выделения поступают непосредственно в воздух помещения, рабочие места не фиксированы, а располагаются по всему помещению. Обычно объем воздуха, подаваемого в помещение при общеобменной вентиляции равен объему воздуха, удаляемого из помещения. Однако в ряде случаев возникает необходимость нарушить это равенство. Так, в особо чистых цехах электровакуумного производства, для которых большое значение имеет отсутствие пыли, Объем притока воздуха делается больше объема вытяжки, за счет чего создается некоторый избыток давления в производственном помещении, что исключает попадание пыли из соседних помещений.

С помощью местной вентиляции необходимые метеорологические параметры создаются на отдельных рабочих местах. Например, улавливание вредных веществ непосредственно у источника возникновения, вентиляция кабин наблюдения и т.д. Наиболее широкое распространение находит местная вытяжная локализующая вентиляция. Основной метод борьбы с вредными выделениями заключается в устройстве отсосов от укрытий.

При механической вентиляции воздух может предварительно проходить через систему фильтров, очищаться, а в удаляемом воздухе могут улавливаться вредные примеси.

Механическая вентиляция по сравнению с естественной имеет ряд преимуществ: большой радиус действия вследствие значительного давления, создаваемого вентилятором, возможность изменять или сохранять необходимый воздухообмен независимо от температуры наружного воздуха и скорости ветра; подвергать вводимый в помещение воздух предварительной очистке, осушке или увлажнению, подогреву или охлаждению; организовывать оптимальное воздухораспределение с подачей воздуха непосредственно к рабочим местам; улавливать вредные выделения непосредственно в местах их образования и предотвращать их распространение по всему объему помещения, а также возможность очищать загрязненный воздух перед выбросом его в атмосферу.

К недостаткам механической вентиляции следует отнести значительную стоимость сооружения и ее эксплуатации, необходимость проведения мероприятий по борьбе с создаваемой ею шумом.

.Аэрация– организованная естественная вентиляция помещений через фрамуги, форточки, окна. Воздухообмен в помещении регулируют различной степенью открывания фрамуг (в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра). Как способ вентиляции аэрация нашла широкое применение в промышленных зданиях, характеризующихся технологическими процессами с большими тепловыделениями (прокатных цехах, литейных, кузнечных). Поступление наружного воздуха в цех в холодный период организуют так, чтобы холодный воздух не попадал в рабочую зону. Для этого наружный воздух подают в помещение через проемы, расположенные не ниже 4,5 м от пола, в теплый период года приток наружного воздуха ориентируют через нижний ярус оконных проемов (высота 1,5-2 м).
При расчете аэрации определяют требуемую площадь проходного сечения проемов и аэрационных фонарей для подачи и удаления необходимого количества воздуха. Исходными данными являются конструктивные размеры помещений, проемов и фонарей. Величины теплопродукций в помещении, параметры наружного воздуха.
Основным достоинством аэрации является возможность осуществлять большие воздухообмены без затрат механической энергии. К недостаткам аэрации следует отнести то, что в теплый период года эффективность аэрации может существенно падать вследствие повышения температуры наружного воздуха и, кроме того, поступающий в помещение воздух не очищается и не охлаждается.
Вентиляция, с помощью которой воздух подается в производственные помещения или удаляется из них по системам вентиляционных каналов с использованием для этого специальных механических побудителей, называется механической вентиляцией.

Таблица 3.2. Оптимальные и допустимые нормы параметров микроклимата в рабочей зоне производственных помещений

Период года	Категория работ	Температура воздуха, ° С	Относительная влажность воздуха, %	Скорость движения воздуха, м/с
оптимальная	допустимая	оптимальная	допустимая, не более*	оптималь-ная, не более	допустимая*
верхняя граница	нижняя граница
на рабочих местах
постоянных	непостоян-ных	постоянных	непостоян-ных
Холодный	Легкая Iа Iб IIа IIб Тяжелая III	22. 24 21. 23 18.. .90 17. 19 16. 18	40 . 60	0,1 0,1 0,2 0,2 0,3	Не более 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
Теплый	Легкая Iа I6 Средней тяжести IIа IIб Тяжелая III	25. 25 22. 24 21. 23 20. 22 18. 20	40. 60	55 (при 28° С) 60 (при 27° С) 65 (при 26° С) 70 (при 25° С) 70 (при 24° С и ниже)	0,1 0,2 0,3 0,3 0,4	0,1. 0,2 0,1. 0,3 0,2. 0,4 0,2. 0,5 0,2. 0,6

* На постоянных и непостоянных рабочих местах

Дата добавления: 2015-01-29 ; просмотров: 23 | Нарушение авторских прав