Отопление и вентиляция современных складских комплексов

Е. О. Шилькрот, канд. техн. наук, ОАО «ЦНИИпромзданий», ООО «НПО ТЕРМЭК»

В современном обществе индустрия переработки грузов занимает значительное место. От полноты и спектра логистических услуг по ответственному хранению и обработке грузов зависит качество и своевременность поставки продукции потребителям и, в конечном итоге, ее цена.

Строительство складских комплексов, оснащенных современными cистемами и оборудованием для хранения, приема и отправки товаров, интенсивно развивается.

В 2002–2004 годах ООО «НПО ТЕРМЭК» и ОАО «ЦНИИпромзданий» было выполнено проектирование и строительство систем отопления и вентиляции торгово-индустриального комплекса «Шерлэнд».

«Шерлэнд» — это современный торгово-индустриальный комплекс, включающий складские площади (26 000 м 2 ), офисные площади (6 000 м 2 ), прилегающую территорию (более 20 000 м 2 ) (рис. 1).

Мощности комплекса позволяют принять и осуществить одновременную загрузку-выгрузку 40 автомобилей объемом 82 м 3 , техническая оснащенность дает возможность выгружать 1 трак в течение 30 мин.

Рисунок 1. Торгово-индустриальный комплекс «Шерлэнд»

Комплекс расположен в 8 км от Московской кольцевой автомобильной дороги, рядом с Ленинградским шоссе (недалеко от аэропорта «Шереметьево-1»). Складская территория комплекса представляет собой сухие, отапливаемые помещения. Складские помещения оснащены современным оборудованием, а автоматизированная система складского учета позволяет обеспечивать высокую динамику обработки грузов на всех этапах логистической цепочки — от приема груза на склад и до его отгрузки. Автоматическая система управления позволяет отслеживать хранящиеся товары по ряду параметров (дате приема на склад, сроку реализации товаровладельцу и т. д.), что позволяет сделать процесс хранения эффективным и легко контролируемым.

Рисунок 2. План комплекса стеллажных складов «Шерлэнд»

Все склады оснащены 6-уровневыми стеллажами, внутрискладским погрузочно-разгрузочным оборудованием, АСУ складской деятельности, системами наблюдения, контроля, оповещения и т. п.

Блок складских помещений представляет собой 4-пролетное здание (рис. 2). В каждом пролете размещается стеллажный склад. Основные характеристики каждого склада представлены в табл. 1.

Таблица 1 Основные характеристики складских помещений торгово-индустриального комплекса «Шерлэнд»

№ п/п Помещение Размеры axbxh, м Площадь, А, тыс. м 2 Объем, V, тыс. м 3 Объем стеллажей, Vст тыс. м 3 1 Склад № 1 90×56×17 5,04 85,68 44,12 2 Склад № 2 108×56×17 6,05 102,22 52,95 3 Склад № 3 126×56×17 7,06 119,95 61,78 4 Склад № 4 135×56×17 7,56 128,52 68,19

Особенностью стеллажных складов является их большая насыщенность технологическим оборудованием (стеллажами для хранения грузов), высокая механизация технологического процесса, малое количество обслуживающего персонала. С точки зрения выбора систем отопления и вентиляции стеллажные склады могут быть отнесены к производственным помещениям с крупногабаритным оборудованием.

Требования к параметрам воздуха в складских помещениях, как правило, определяются техническим заданием на проектирование. Основное требование — равномерное в плане (и особенно по высоте) распределение температуры воздуха.

Анализ возможных схем и систем отопления стеллажных складов показал, что наиболее рациональной системой отопления будет система воздушного отопления с интенсивным перемешиванием воздуха в объеме помещения.

Такой системой является система воздушного отопления с подачей нагретого воздуха через направляющие сопла (рис. 3) [1, 2].

Рисунок 3. Схема системы воздушного отопления с направляющими соплами

Система воздушного отопления с направляющими соплами предназначена для помещений с крупногабаритным оборудованием, в которых она обеспечивает практически безградиентное распределение температуры воздуха по высоте.

Система обеспечивает эффективное отопление при минимизированных расходах воздуха, подаваемого через сопла с большой скоростью, и при значительных перепадах температуры при обеспечении нормируемых параметров микроклимата в рабочей зоне.

Направляющие сопла устанавливаются в верхней зоне помещения между стеллажами и подают нагретый воздух вертикально вниз в направлении рабочей зоны.

Энергоэффективность системы с направляющими соплами обеспечивается безградиентным распределением температуры воздуха по высоте, устранением перегрева верхней зоны помещений.

Схема системы воздушного отопления склада

Рисунок 5. Система воздушного отопления склада

Рисунок 6. Воздухораспределитель системы воздушного отопления склада

Схема системы воздушного отопления склада представлена на рис. 4, фрагменты системы — на рис. 5 и 6.

Следует коротко остановиться на системе вентиляции складских помещений. СНиП 2.11.01-85* «Складские здания» предписывает (если не выдвинуты специальные требования) предусматривать естественную общеобменную вентиляцию, обеспечивающую однократный воздухообмен.

Представляется, что указанное требование является чрезмерным.

Объемы современных складских помещений, даже при однократном воздухообмене, требуют на нагрев вентиляционного воздуха тепла примерно в 10 раз больше, чем для компенсации трансмиссионных потерь тепла.

Представляется необходимым изъять из нормативных документов требование об обязательном однократном воздухообмене, заменив его расчетом, обосновывающим действительную потребность помещения в наружном воздухе.

* Температура наружного воздуха.

** Температура внутреннего воздуха.

*** Расход тепла на вентиляцию рассчитан из условий однократного воздухообмена части объема помещения высотой 6 м.

В табл. 2 представлены расчетные тепловые нагрузки систем отопления и вентиляции складских помещений.

Каждый склад оборудован двумя приточными установками, расположенными в антресольных этажах. Приточные установки включают смесительные камеры с клапанами на наружном и рециркуляционном воздухе, что позволяет изменять соотношение наружного и рециркуляционного воздуха в процессе эксплуатации. В теплый период года, в режиме вентиляции, в склад подается только наружный воздух. В переходный и холодный периоды года, в режиме отопления, совмещенного с вентиляцией, количество наружного воздуха уменьшается в зависимости от его температуры и условий хранения продукции. Приточные установки оборудованы многоскоростными электродвигателями, что позволяет осуществлять количественное регулирование систем и обеспечивает их высокую энергетическую эффективность.

Для отопления складов комплекса «Шерлэнд» была запроектирована система воздушного отопления с направляющими соплами, дополненная периметральной системой водяного отопления с регистрами. Дополнительная система отопления была предусмотрена с целью предотвращения выхолаживания пристенной зоны складов. Так как стеллажи расположены практически вплотную к стенам; подача нагретого воздуха в пристенную зону была невозможна.

Удаление вытяжного воздуха из складов — естественное, через вытяжные шахты на кровле, совмещенные с шахтами дымоудаления.

Воздуховоды приточных систем проложены в межферменном пространстве вдоль проходов между стеллажами. Высота от среза приточного сопла до пола помещения — 13,5 м. Сети воздуховодов объединены попарно перепускным коробом, что позволяет осуществить 50-процентное резервирование воздушного отопления в каждом складе.

Расчет системы воздушного отопления с направляющими соплами выполнен в соответствии с «Рекомендациями по расчету отопительно-вентиляционных систем с направляющими соплами» [3].

При проектировании системы воздухораспределения в качестве критериев нами принимались следующие характеристики:

— минимальное число сопел, что обеспечивалось максимальной скоростью выпуска воздуха;

— максимальная температура подаваемого воздуха, что обеспечивало минимальный расход приточного воздуха;

— минимальные отклонения температуры и скорости воздуха в рабочей зоне в течение отопительного периода при изменении температуры приточного воздуха.

Таблица 2 Расчетные тепловые нагрузки систем отопления и вентиляции складских помещений торгово-индустриального комплекса «Шерлэнд»

№ п/п Помещение tн, °С* tв, °С** Расход тепла, кВт Воздушное отопление Венти-ляция*** Водяное отопление Общий 1 Склад № 1 –28 12 174,3 402,0 46,7 623,0 2 Склад № 2 –28 12 164,8 486,3 46,7 697,8 3 Склад № 3 –28 12 189,1 567,2 46,7 803,0 4 Склад № 4 –28 12 390,3 607,7 109,7 1107,7

Обозначения: ∆t₀ — разность температуры приточного воздуха и воздуха в помещении; d₀ — диаметр сопла; L_Σ — суммарный расход воздуха на систему; V₀ — скорость выпуска воздуха; L_сопла — расход воздуха через сопло; H — геометрическая характеристика струи; Х_max — дальнобойность струи; K_н — коэффициент неизотермичности струи; V_р.з. — скорость воздуха в рабочей зоне

Результаты расчета системы воздушного отопления с направляющими соплами представлены в таблице 3.

Ширина ячейки, в которой развивается струя воздуха, выходящего из сопла, выбиралась из условий обеспечения равномерного распределения температуры и скорости воздуха в обслуживаемой зоне и условия развития струи без поперечного стеснения.

Монтаж и пусконаладочные работы системы были выполнены в 2003—2004 годах.

В процессе наладки были проведены измерения температуры и скорости воздуха в месте истечения струи, в рабочей зоне вдоль струи приточного воздуха в складе № 4.

В момент измерений температура наружного воздуха составляла t_н = –0,4 °С; скорость выпуска воздуха из сопла и его температура соответственно: V₀ = 22,6 м/с; t₀ = 17,6 °С.

Измерения температуры и скорости воздуха показали:

— температура воздуха по высоте склада и площади рабочей зоны практически постоянна;

— скорость воздуха в рабочей зоне не превышает 0,35 м/с;

— распределение скорости воздуха вдоль оси струи близко к расчетному (рис. 7).

Таблица 3 Результаты расчета системы воздушного отопления с направляющими соплами (tн = –28 °C)

№ п/п Помещение ∆t0, °С d0, м LΣ, м 3 /ч V0, м/с Lсопла, м 3 /ч n, шт. Ширина ячейки, м H, м Хmax, м Kн Vр.з., м/с 1 Склад № 1 20 0,075 35 250 25 396 90 9,0 21,6 11,9 0,58 0,5 2 Склад № 2 20 0,075 57 030 25 396 140 7,1 21,6 11,9 0,58 0,5 3 Склад № 3 20 0,075 71 750 25 396 180 6,5 21,6 11,9 0,58 0,5 4 Склад № 4 20 0,075 77 290 25 396 200 6,75 21,6 11,9 0,58 0,5

Рисунок 7. Распределение скорости воздуха вдоль оси струи

Вывод

Применение систем воздушного отопления, совмещенного с вентиляцией, с качественно-количественным регулированием и подачей воздуха направляющими соплами является перспективным для помещений стеллажных складов.

Литература

1. Пончек М. И., Живов А. М., Виноградский Л. С. Новый способ подачи воздуха с использованием направляющих струй // Новые системы отопления и вентиляции промышленных зданий. М., 1982.

2. Гримитлин М. И., Живов А. М., Пончек М. И., Шилькрот Е. О. Подача воздуха в помещениях отопительно-вентиляционными системами с направляющими соплами // Новое в воздухораспределении: Материалы семинара. М., 1983.

3. Рекомендации по расчету отопительно-вентиляционных систем с направляющими соплами. М.: ЦНИИпромзданий, ЛенПСП, ЛенВНИИОТ, 1984.

Организация системы вентиляции на складе

Сохранность материальных ценностей в складских помещениях в значительной мере обеспечивается за счет поддержания определенных параметров микроклимата – температуры, относительной влажности, подвижности воздуха. Требования к условиям их хранения можно разделить на следующие основные категории.

Требования первой категории предусматривают защиту материалов и продуктов от атмосферных осадков, низких или высоких температур, резкого их перепада (точные приборы, специальные марки стали, прокат цветных металлов, электротехнические материалы и др.) и хранение их на утепленных отапливаемых и охлаждаемых складах.

По второй категории требований необходима защита товарно-материальных ценностей от атмосферных осадков и низких температур (олово, кабельные изделия, лакокрасочные материалы, измерительные приборы, инструменты и т. п.) и хранение их на утепленных отапливаемых складах.

Третья категория требований предполагает создание условий для защиты материалов и товаров от атмосферных осадков и высоких температур (резина, резинотехнические изделия, кожа и изделия из кожи, рубероид, толь и др.) и хранение их на утепленных охлаждаемых складах.

По четвертой категории требований необходимо только предохранение материалов от атмосферных осадков (хранение в неутепленных складах и под навесом).

Для создания необходимых климатических условий внутри отапливаемых складов служат системы отопления, вентиляции и кондиционирования (при обосновании), в помещениях неотапливаемых складов – система вентиляции. Под вентиляцией подразумевают совокупность мероприятий и устройств, используемых для организации воздухообмена. Основная цель вентиляции – обеспечить допустимые климатические условия и чистоту воздуха в обслуживаемой зоне помещений, соответствующих санитарно-гигиеническим нормам и технологическим требованиям.

Классификация систем вентиляции

При всем многообразии систем вентиляции, обусловленном назначением помещений, их можно классифицировать по следующим основным признакам:

• назначение (вытяжные и приточные);
• сфера действия (местные и общеобменные);
• способ создания перепадов давления для перемещения воздуха (с естественным и механическим побуждением);
• конструктивные особенности (канальные и бесканальные).

Вытяжные системы предназначены для удаления из помещений загрязненного воздуха. Приточные системы служат для подачи в вентилируемые помещения чистого воздуха взамен удаленного. Подаваемый воздух в необходимых случаях подвергают специальной обработке – очистке, нагреву, увлажнению. В общем случае в помещении предусматривают и приточные системы, и вытяжные, причем их производительность должна быть примерно одинаковой.

Местные системы вентиляции обслуживают ограниченные участки помещений. С их помощью удаляют загрязненный воздух с мест образования вредных выделений и подают сюда чистый воздух. Общеобменные системы, и приточные, и вытяжные, предназначены для вентиляции помещения в целом или значительной его части. Их устраивают для локализации избыточного тепла и влаги, разбавления вредных концентраций паров и газов, не удаленных местной и общеобменной вытяжной вентиляцией, а также для обеспечения расчетных санитарно-гигиенических норм. При отрицательном тепловом балансе, т. е. при недостатке тепла, общеобменную приточную вентиляцию устраивают с механическим побуждением и подогревом всего объема приточного воздуха. Обычно перед подачей воздух очищают от пыли.

Перемещение воздуха в системах естественной вентиляции (аэрации) происходит под действием давления, возникающего вследствие разности температур наружного воздуха и воздуха в помещении, в результате воздействия на здание ветра, а также при совместном действии этих факторов. Аэрацию не применяют, если по технологии требуется предварительная обработка приточного воздуха либо если приток наружного воздуха вызывает образование тумана или конденсата.

В системах естественной вентиляции минимальный перепад по высоте между уровнем забора воздуха из помещения и его выбросом через дефлектор должен быть не менее 3 м. При этом рекомендуемая длина горизонтальных участков воздуховодов – не более 3 м, а скорость воздуха в воздуховодах – не выше 1 м/с. Системы естественной вентиляции просты, не требуют сложного дорогостоящего оборудования и расхода электрической энергии, однако зависимость их эффективности от переменных факторов – температуры, влажности воздуха, направления, скорости ветра, а также небольшое давление, которое они создают, не позволяет решать с их помощью все сложные и многообразные задачи в области вентиляции.

В механических системах вентиляции применяют оборудование и приборы (вентиляторы, электродвигатели, воздухонагреватели, пылеуловители и др.), позволяющие перемещать воздух на значительное расстояние, подавать и удалять воздух в требуемом объеме независимо от меняющихся условий окружающей среды. При необходимости воздух подвергают различным видам обработки – очистке, нагреванию, увлажнению, что практически невозможно при естественной вентиляции. На практике часто применяют смешанную вентиляцию, т. е. одновременно естественную и механическую.

По конструктивному исполнению системы вентиляции разделяют на канальные системы, которые имеют разветвленную сеть воздуховодов для перемещения воздуха, и бесканальные, в которых каналы (воздуховоды) отсутствуют, например, при аэрации, установке вентиляторов в стене, перекрытиях и т. д.

Таким образом, исходя из перечисленных четырех признаков систем вентиляции (назначение, сфера действия, способ побуждения и конструктивные особенности) легко подсчитать, что число основных вариантов систем равно 16, но далеко не все они находят практическое применение в складских помещениях.

Для каждого конкретного случая можно выбрать оптимальный вариант, при этом возможно сочетание сразу нескольких систем вентиляции, например приток с естественным побуждением и вытяжка с механическим побуждением, приток и вытяжка с естественным побуждением. Следует также учитывать, что системы аэрации для складов продовольственных товаров использовать нежелательно, поскольку они не удовлетворяют санитарно-гигиеническим требованиям – приточный воздух обычно загрязнен и не может подвергаться очистке. При выборе системы вентиляции складов необходимо руководствоваться следующими нормативными документами: ГОСТ 12.1.005–88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», ГОСТ 12.1.004–91 «Пожарная безопасность.

Общие требования», СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений», СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», СНиП 23-02-03 «Тепловая защита зданий», СНиП 31-04-2001 «Складские здания». Согласно СНиП 41-01-2003 вентиляцию с искусственным побуждением следует предусматривать для складских помещений, в которых климатические условия и чистота воздуха не могут быть обеспечены вентиляцией с естественным побуждением или отсутствует возможность естественного проветривания. Системы общеобменной вентиляции из помещений складов с выделением вредных газов и паров следует устраивать с искусственным побуждением. В большинстве складских помещений необходимо предусматривать естественную общеобменную вентиляцию, обеспечивающую однократный воздухообмен в течение 1 часа.

Воздухообмен

Воздухообменом называется замена загрязненного воздуха помещений чистым, создающая в помещениях воздушную среду, которая соответствует санитарно-гигиеническим и технологическим требованиям. Для определения воздухообмена (объема вентиляционного воздуха в единицу времени) необходимо знать виды и количество вредных выделений в помещении – избытка тепла, влаги, газов, паров, пыли. Основные виды тепловыделений приводятся в главе «Тепловой режим здания» (Справочник проектировщика. Отопление. Ч. 1. М.: Стройиздат, 1992).

Воздухообмен в большой степени определяется выбором параметров воздуха: наружного в обслуживаемой зоне помещения, приточного и удаляемого из помещения. Интенсивность воздухообмена характеризуют параметром кратности – отношением объема воздуха, подаваемого в помещение или удаляемого из него за 1 ч, к объему помещения (табл. 1).

Таблица 1. Нормы часовой кратности обмена воздуха для некоторых складских помещений, где хранятся вредные и ядовитые вещества

Тип склада	Часовая кратность воздухообмена
	при временном пребывании людей	при постоянном пребывании людей
Склад бензина, керосина, масел	1,5…2	3…5
Склад сжиженных газов в баллонах (метан, пропан, бутан, ацетилен)	0,5	–
Склад растворителей (ацетон и другие легковоспламеняющиеся жидкости)	4…5	10
Склад летучих веществ (спиртов, эфиров)	1,5…2	3…5
Склад нитролаков (закрытых в металлических емкостях)	0,5	–
Склады ядовитых веществ (цианистых солей и т. п.)	5	–

Естественная вентиляция

Строительные материалы, из которых построены ограждающие конструкции зданий, воздухопроницаемы, поэтому при разности давлений наружного и внутреннего воздуха через стены, потолки и полы зданий, оконные переплеты и случайные неплотности в помещениях воздухообмен происходит путем так называемой инфильтрации или естественной, не организованной вентиляции. Инфильтрация, а соответственно и объем притекающего в помещение наружного воздуха тем больше, чем выше разность температур внутри и снаружи помещения и скорость ветра, т. е. чем больше разность давлений внутреннего и наружного воздуха.

В складских зданиях инфильтрация полуторакратна воздухообмену, а иногда и больше. Инфильтрацию надо учитывать, организуя на складе общеобменную вентиляцию с принудительным побуждением. Поскольку для большинства складских помещений рекомендован однократный воздухообмен с помощью искусственной вентиляции, от организации притока воздуха можно отказаться – объем удаляемого из помещения воздуха компенсируется инфильтрацией.

Естественная вентиляция может быть вытяжной без организованного поступления воздуха (канальная система) и приточно-вытяжной с организованным притоком воздуха (система аэрации). Канальные системы применяют преимущественно во вспомогательных помещениях и зданиях складов с небольшим воздухообменом (менее однократного в 1 ч) и с неорганизованным притоком воздуха сквозь неплотности ограждающих конструкций. Воздух перемещается по каналам под действием разности давлений внутри и снаружи помещения.

Для регулирования количества перемещаемого по каналам воздуха применяют регулирующие приспособления. Конструктивные элементы систем естественной вентиляции подробно описаны в Справочнике проектировщика, раздел 1.2. Для повышения давления в канальной системе вентиляции часто прибегают к установке над вытяжной шахтой насадки-дефлектора.

Воздухообмен при аэрации происходит через открытые фрамуги в окнах и световые фонари под действием теплового давления (разности давлений наружного и внутреннего воздуха) и давления, создаваемого ветром. Аэрация не применяется, если требуется предварительная обработка приточного воздуха и если концентрация пыли и вредных газов в приточном воздухе превышает 30% предельно допустимой концентрации (ПДК).

Для организации притока наружного воздуха в теплый период года в наружных стенах делают проемы, располагая их нижний уровень на высоте 0,3. 1,8 м от пола. Приточные проемы можно располагать в два яруса и более в продольных стенах здания склада, которые должны быть свободны от пристроек. В качестве приточных проемов используют ворота, раздвижные стены и т.п. Проемы для притока наружного воздуха в переходный и холодный периоды года устраивают в наружных стенах, располагая низ проема в зданиях высотой ниже 6 м на высоте не менее 3 м от пола (при этом проемы оборудуются козырьками или другими конструктивными элементами, отклоняющими приточный воздух под углом вверх), а в складах высотой свыше 6 м – на высоте не менее 4 м от пола.

Загрязненный воздух удаляется через вытяжные фрамуги или вытяжные шахты, которые рекомендуется выводить выше конька крыши не менее чем на 0,5 м во избежание опрокидывания наружных элементов при сильном ветре. Тепловое давление аэрации регулируется степенью открытия-закрытия фрамуг. Для управления воздухообменом все приточные, нижние и вытяжные верхние отверстия оборудуют открывающимися створными переплетами с верхней, средней и нижней осями вращения. Наиболее удобными являются створки с нижней осью вращения, открывающиеся внутрь помещений и отклоняющие приточный воздух вверх. Общая площадь открытых проемов определяется по объему воздуха, который должен поступать в помещение и удаляться из него. Объем воздуха, м 3 /ч, который проходит через отверстие, снабженное створным переплетом,

где F – площадь проема, м 2 ;
ν – скорость воздуха, м/с; ν = 0,5. 1,5 при естественной вентиляции;
µ – коэффициент расхода воздуха; для переплетов, распахнутых на 90°, µ = 0,65; на 45° – µ = 0,44; на 30° – µ = 0,32.

Приближенный расчет количества воздуха, проходящего через вентиляционные отверстия, для складских помещений можно сделать, руководствуясь табл. 2.

Для складских помещений большое значение имеет поддержание влажности воздуха на определенном уровне. Большая разность температур груза на складе и наружного воздуха имеет место при смене времен года. Весной наружный воздух прогревается быстрее, чем груз, хранящийся в помещении. При вентиляции склада теплым и влажным воздухом на холодной поверхности груза и пола здания образуется конденсат. Осенью наружный воздух холоднее груза в складе, поэтому интенсивная вентиляция и в это время года также может вызвать конденсацию влаги и переувлажнение груза. По этой причине и весной, и осенью следует чаще вентилировать склад, чтобы постепенно выравнивать температуру в системе груз – склад – окружающая среда.

Таблица 2. Количество воздуха, проходящего через 1 м 2 проема

Расстояние между осями приточных и вытяжных отверстий, м	Количество воздуха, м 3 /ч, проходящего через 1 м 2 проема со створным переплетом
	открытым на угол 90° или открытого, без створок	открытым на угол 45°	открытым на угол 30°
6	2500	1700	1200
10	4100	2800	2000
15	6100	4100	3200

Довольно сложно правильно организовать вентиляцию на складах, стены и крыши которых целиком сделаны из металлоконструкций. Днем они раскаляются под солнечными лучами до 70 °С, нагревая штабель гигроскопичного груза, в результате чего с его поверхности интенсивно испаряется влага. На складе происходит конвективное перемещение воздуха и повышается содержание в нем влаги. Ночью температура металлических ограждений падает на 5. 10 °С ниже температуры окружающей среды, в результате при контакте с теплым и влажным складским воздухом на их внутренних поверхностях образуется конденсат. Если в это время открывать вентиляционные проемы и двери склада, то увлажненный воздух выходит наружу и конденсации влаги не происходит. Интенсивная конденсация днем ведет к усыханию груза.

Чтобы определить, целесообразно ли проветривать склад, надо знать температуру наружного t_н и внутреннего воздуха t_в, а также его относительную влажность j_н и j_в. Используя показания приборов, диаграммы состояния и психрометрические таблицы, можно определить абсолютную влажность d_н и d_в. В тех случаях, когда требуется снизить влажность воздуха в помещении, проветривать его можно, только если абсолютная влажность наружного воздуха ниже абсолютной влажности внутреннего воздуха. Температура наружного воздуха в этом случае может быть выше температуры воздуха в помещении.

При высокой относительной влажности наружного воздуха не исключена возможность того, что снижение абсолютной влажности воздуха на складе за счет притока более холодного наружного потока может сопровождаться повышением его относительной влажности. В таких случаях следует установить, целесообразно ли снижение абсолютной влажности. Рассмотрим конкретный пример.

Пусть t_н = +13 °С; j_н = 60%; t_в = 15 °С и j_в = 90%. Пользуясь психрометрической таблицей, находим: d_н = 6,75 г/м 3 ; d_в = 11,44 г/м 3 . Поскольку d_н значительно меньше d_в, проветривание приведет к снижению влажности воздуха на складе. В тех случаях, когда требуется понизить температуру в помещении, проветривание можно применять, только когда температура наружного воздуха ниже температуры воздуха внутри. В этих случаях также необходимо проследить за тем, чтобы абсолютная влажность наружного воздуха была ниже абсолютной влажности воздуха на складе. Что касается относительной влажности наружного воздуха, то при значительной разнице температур она может быть и выше относительной влажности воздуха на складе.

Например, t_в = 22 °С; j_в = 60%; t_н = +18 °С; j_н = 80%. По психрометрической таблице находим, что d_н = 13,18 г/м 3 ; d_в = 11,58 г/м 3 . В этом случае замена сухого воздуха на складе более влажным наружным воздухом приведет к снижению температуры, однако повысится относительная влажность, а следовательно, проветривание нецелесообразно.

В случаях, когда требуется понизить и влажность, и температуру в помещении, проветривание допускается тогда, когда температура и влажность снаружи ниже температуры и относительной влажности воздуха в помещении. Например, t_в = +15 °С; j_в = 60%; t_н = +10 °С; j_н = 50%. По таблице находим: d_н = 4,67 г/м 3 , что ниже абсолютной влажности d_в = 7,63 г/м 3 , а значит, склад необходимо проветрить.

Механическая система вентиляции

В отличие от систем вентиляции с естественным побуждением в механических системах вентиляции воздух принудительно перемещается вентилятором. У механических систем есть ряд преимуществ – независимость действия систем от температурных колебаний наружного воздуха и силы ветра, возможность перемещать воздух на большие расстояния, а также обрабатывать его: нагревать, очищать, увлажнять или осушать.

В приточных механических системах вентиляции наружный воздух через воздухоприемное отверстие поступает в приточную камеру, в которой подвергается обработке – очищается от пыли, подогревается в холодное время года, при необходимости увлажняется, а дальше по сети каналов (воздуховодов) через жалюзийные решетки или насадки он направляется непосредственно в помещение. В вытяжных системах загрязненный воздух сначала удаляется из помещений либо через жалюзийные решетки, либо от специальных укрытий (при местной вентиляции), а потом через каналы (по воздуховодам) и вытяжную камеру выбрасывается в атмосферу. Для регулирования отдельных ветвей приточных и вытяжных воздуховодов на них устанавливают задвижки (шиберы) или дроссель-клапаны. Механическая система вентиляции позволяет осуществлять правильный постоянный воздухообмен в помещении в объемах и кондициях, которые действительно необходимы.

Вентиляционное оборудование

Системы вентиляции включают группы самого разнообразного оборудования. К ним относятся: вентиляторы, вентиляционные установки, воздухораспределительные и регулирующие устройства, фильтры, шумоглушители, нагреватели и проч.

Воздух в системах механической вентиляции перемещается электрическими вентиляторами. Наибольшее распространение получили осевые и центробежные (радиальные) вентиляторы. Осевые вентиляторы создают относительно небольшое давление. Радиальные вентиляторы делятся на три группы: низкого давления – до 1 кПа, среднего – до 3 кПa и высокого давления (до 12 кПа). На складах рекомендуется применять радиальные вентиляторы низкого давления.

Эффективность системы вентиляции во многом зависит от правильного устройства воздухораспределения. Воздухораспределительные устройства весьма разнообразны – это решетки, щелевые устройства, плафоны, сопла, насадки с форсунками и т. д. В настоящее время многие производители вентиляционного оборудования поставляют полный комплект последнего, а также решают вопросы проектирования, монтажа и сервисного обслуживания.