Отопление и вентиляция производственных зданий

При построении планов и разрезов отопительных систем зданий производственного назначения они, как правило, совмещаются с планами и разрезами вентиляционных систем. Отопительно-вентиляционные системы строений такого рода могут создаваться как с естественным, так и с механическим побуждением. Последние подразделяются на: приточные; вытяжные; приточно-вытяжные.

План-схема расположения отопительно-вентиляционных установок

План-схема расположения отопительно-вентиляционных установок представляет собой, так называемый общий графический документ, и является неотъемлемой составной частью комплекта документации марки ОВ. Согласно правилам выполнения подобных документов он составляется для крупных по своим размерам и сложным в смысле технологии производственных объектов. План-схема, как правило, содержит: обозначение контуров здания, координационные оси, общие размеры между крайними осями, место ввода теплоносителя, местоположение отдельных отопительно-вентиляционных установок.

На расположение установок указывают точки диаметром 1 … 2 миллиметра. При составлении таких чертежей порядковые номера и марки проставляются на полках линий-выносок. Под полками линий-выносок в скобках обозначаются номера листов, на которых изображены чертежи установок.

План-схема расположения отопительно-вентиляционных установок
в одноэтажном производственном здании

Планы и разрезы систем отопления и вентиляции

Для того чтобы более детально отобразить все системы отопления и вентиляции составляют чертежи планов и разрезов, которые в большинстве случаев совмещаются с планами и разрезами систем вентиляции и кондиционирования воздуха. При этом планы таких систем лучше всего изображать в виде проходящего непосредственно под перекрытием здания горизонтального разреза. На практике такие разрезы обычно выполняются тогда, когда по плану недостаточно понятно, каким именно образом следует выполнять работы по монтажу систем отопления, вентиляции и кондиционирования.

На изображении ниже, расположена часть, плана производственного здания в которой спроектирована сеть отопления помещения с вентиляционной камерой находящейся между координационными осями 1 – 2 . В данной отопительной системе сплошной основной линией обозначены радиаторы, трубопроводы, стояки, а также системы подогрева поступающего в вентиляционные установки воздуха. Ввиду того, что диаметр воздуховодов составляет более 100 миллиметров, то для их вычерчивания используются две линии.

Чертеж части плана производственного здания
с сетями отопления и вентиляции

Установки, которые предназначены для приточной вентиляции с подогревом воздуха обозначаются при помощи марок П1 и П2 . Для их обозначения в вентиляционной камере использованы упрощенные изображения. Более подробные изображения этих установок находятся на чертежах 20 и 9 , на которые указывают номера листов под выносными полками П1 и П2 . В разветвленную сеть воздуховодов подогретый и отфильтрованный, чистый воздух нагнетается с помощью вентиляторов. В помещениях он распределяется сверху вниз через специальные зонты. К ним он поступает по имеющим диаметр 315 миллиметров четырем вертикальным воздуховодам, следующим от вентиляционной установки П1 . Что касается вентиляционной установки П2 , то от нее воздух выводится наружу через расположенный под полом специальный канал.

Как уже было сказано выше, разрезы рекомендуется выполнять только по тем частям зданий, где точное устройство систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха плохо читается по плану. На разрезе 1 – 1 указаны диаметры воздуховодов, изображена их конфигурация, проставлены отметки осей трубопроводов. Система расположенных в вентиляционной камере трубопроводов частично представлена сплошными основными линиями, имеющими буквенно-цифровое обозначение Т1 и Т2 . Трубопроводы Т1 предназначены для того, чтобы по ним подводить тепло к вентиляционным установкам П1 и П2 от помещенных вдоль стены здания по оси Б отопительных агрегатов А1 и А2 . Трубопровод, имеющий буквенно-цифровое обозначение Т2 предназначен для того, чтобы по нему отводить конденсат (то есть охлажденную воду).

Разрез производственного здания

К оборудованию цеха также относится и вытяжная вентиляция. Трубы ВЕ1 и ВЕ2 , показанные на чертежах, представляют собой элементы естественной вентиляции, которые выводятся наружу через специальные отверстия в перекрытии. Образующиеся в цехе в процессе производства вредные пары удаляются через них из помещения благодаря естественной тяге.

На приведенном плане и разрезе системы вентиляции и отопления здания обозначены:

• Отметки пола вентиляционной камеры ( 4,600 );

• Расстояния между координационными осями

• Оси низа и горизонтальных участков воздуховодов

• Привязки осей низа и горизонтальных частей воздуховодов к координационным осям

• Количество секций радиаторов

• Обозначения стояков отопления

Привязки отопительно-вентиляционных установок и технологического оборудования к координационным осям.

Аксонометрические схемы

Наиболее наглядное представление о том, каким именно образом располагаются в пространстве отопительно-вентиляционные системы и отдельные их элементы дают аксонометрические схемы. На тех из них, которые строятся во фронтальной изометрии, все элементы изображаются при помощи условных графических обозначений (то есть в аксонометрическом изображении). Если воздуховоды имеют сложное расположение или большую протяженность, то, согласно действующим нормам и правилам, при их изображении допускается использовать разрывы в виде пунктирных линий. Для обозначения мест разрывов применяются строчные буквы.

На приведенной ниже аксонометрической схеме отопительной системы здания производственного назначения указаны: проложенные трубопроводы, уклоны и диаметры трубопроводов, радиаторы отопления (с указанием количества секций).

Вся арматура и элементы оснащения имеет выноски, на которых указывается диаметр. Кроме того, приведены ссылки на ГОСТы или типовые чертежи. При помощи строчных букв а…а и б…б обозначены места разрывов трубопроводов. Что касается узла 1 стояка Ст3 , то он обозначен и в подробном, и в более крупном масштабе.

Аксонометрическая схема
отопления и вентиляции

Таблица размеров компенсаторов (то есть специальных элементов, которые компенсируют удлинения трубопроводов под воздействием теплоты) помещается на том листе, где изображаются схемы.

Таблица размеров компенсаторов

На приведенной далее аксонометрической схеме вытяжной вентиляции, снабженной механическим побуждением, изображены:

• Отметки уровня горизонтальных участков воздуховодов и их низа

• Сами воздуховоды с указанием количества проходящего через них воздуха и диаметров

• Отсосы от технологического оборудования

• Лючки для чистки воздуховодов и измерения параметров воздуха (соответственно, ЛВ и ЛП )

Кроме того, показано устройство выброса воздуха в атмосферу, вентилятор В1 и фильтр.

Аксонометрическая схема вытяжной вентиляции

Чертежи установок

Выполненные в более крупном масштабе чертежи установок систем (их планы и разрезы) прилагаются к чертежам планов и разрезов, а также к схемам вентиляционно-отопительной системы.

Разрез вытяжной установки

На приведенном рисунке изображен чертеж вытяжной установки. По имеющимся на нем разрезам видно, что центробежный (радиальный) вентилятор через диффузор и вытяжную трубу диаметром 320 миллиметров направляет загрязненный воздух из магистрального трубопровода диаметром 285 миллиметров в атмосферу. Вытяжная труба выводится на крышу через отверстие в перекрытии и перекрывается типовым зонтом ТД-56 . Конструкция разделки показана на чертеже АР ( 3 ), на который дана ссылка. Приводящий в действие радиальный вентилятор электродвигатель смонтирован на заделанном в стену кронштейне.

Вентиляция производственных помещений — виды систем, требования

На производстве огромная роль отводится вентиляции помещений. Система представляет собой совокупность мер, технических средств и организации ее оптимальной установки и эксплуатации.

• Создания и поддержки воздухообмена
• Передвижения потоков воздуха
• Удаление пыли, избыточного тепла, вредных газов
• Образование подходящего микроклимата

От правильного вентилирования промышленных мест зависит соответствующие условия труда работников и исправность механизмов и оборудования.

Виды промышленной вентиляции

Воздухообмен в промышленных местах можно осуществить разными способами. В зависимости от организации устройства, различают три вида производственной вентиляции:

1. Естественная
2. Механическая (искусственная)
3. Смешанная

Каждый вид имеет свои особенности и недостатки, которые следует учитывать при организации системы на производстве.

Естественная вентиляция на производстве

Естественная система функционирует за счет физических свойств колебания давления и температуры воздуха в помещении и за его пределами.

Различается в свою очередь:

Неорганизованной считается, когда воздух попадает в помещение через негерметичные зазоры в конструкции здания, если нет оборудованных приспособлений для вентилирования.

Организованная система вентиляции промышленных помещений выполняется посредством вытяжных шахт, каналов, форточек и др., с помощью которых можно контролировать количество и силу поступаемого воздушного потока. Над шахтами систем вентилирования часто устанавливают зонт или специальное устройство – дефлектор, для увеличения тяги.

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:

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.

Как рассчитать приточно-вытяжную вентиляцию

Первым делом при проекте приточно-вытяжной вентиляции в промышленных местах определяется источник вредных или опасных веществ. Далее рассчитывается сколько воздуха необходимо отвести из помещения и воздушный приток для безопасной работы работников. В идеале, если на предприятии нет загрязнения среды, то необходимый поток воздуха рассчитывается:

Где:
L – количество используемого воздуха;
N – количество людей, работающих в помещении;
M – расходуемый воздух на одного человека в час.

Количество расхода воздуха на одного человека регулируется санитарными нормами и составляет: 60 м3/ч на одного человека– не проветриваемое помещение, 30 м3/ч – вентилируемое помещение.

Отдельные вещества имеют свои нормы концентрации на производстве. Для того, чтобы количество вредных веществ не превышало допустимые показатели, в производственные места подается чистый воздушный поток, который вычисляется по формуле:

Где:
L – необходимое количество свежего воздуха для подачи м3/ч;
Mв – вредные вещества, попадающие в помещение, мг/ч;
yпом – удельная загрязненность всей площади производства, мг/м3;
yп – количество данного вещества в поступаемом воздушном потоке, мг/м3.

Для создания правильного воздушного баланса, необходимо учитывать количество вредностей и локальных отсосов, чтобы точно рассчитать сколько должно поступить свежего воздуха.

Требования к системе вентиляции на производстве

Регулируются системы специальными санитарными нормами, которые раскрыты в СНиП «Вентилирование специальных и производственных зданий». Основные положения, которые следует выделить:

1. Монтаж в промышленных местах должен производиться в любом производстве, невзирая на количество работников и загрязненность. Необходимо это в целях безопасности при возникновении аварии или пожара для возможности очистки требуемого места
2. Сама система не должна стать причиной загрязнения. В новых технологиях это исключено. Требования применимо к более старым, требующим замены устройствам
3. Шум вентиляционной установки должен соответствовать нормам и не усиливать шум от производства
4. С преобладанием загрязнения воздушной среды, количество вытягиваемого воздуха должно быть больше приточного. Если место чистое, то ситуация должна быть противоположная, приток больше, а вытяжка меньше. Необходимо это для избегания попадания загрязненного воздушного потока в находящиеся рядом с этими местами. В большинстве остальных случаев необходимо соблюдать баланс притока и удаления воздушной среды
5. Согласно нормам, не меньше 30 м3/ч на одного человека свежего воздуха, при увеличенных площадях производственных местах, количество чистого подаваемого воздуха следует увеличивать
6. Количество входящего чистого воздуха на человека должно быть в достаточном объёме. Расчетами устанавливается скорость подачи воздушного потока и его масса. В учет берутся следующие факторы: влажность, избыточное количество тепла и загрязненность среды. В случае, если наблюдаются несколько или все вышеперечисленные факторы, то рассчитывается количество притока по превосходящей величине.
7. Устройство и вид системы на каждом производстве регулируются СНиП. Можно установить любую систему, если проектирование произведено с соблюдением законов и норм

Аварийная вентиляция на производстве

Является самостоятельной установкой, которая необходима для обеспечения безопасных условий труда на производстве с вероятностью выброса вредных и опасных веществ.

Устройство аварийной системы работает только на вытяжку. Необходимо это для избегания попадания загрязненного воздуха в разные места.

Вентиляция производственных помещений трудоемкий и энергозатратный процесс, который требует специализированных знаний и навыков. Независимо от вида и типа устройства вентиляции на производстве, необходимо соблюдение двух главных факторов: правильное конструктивное исполнение и функциональность. При соблюдении этих условий правильный и здоровый микроклимат обеспечен.