Вентиляция как средство обеспечения нормального микроклимата

Для создания требуемых параметров микроклимата в произ­водственном помещении применяют системы вентиляции, ото­пительные устройства и кондиционирование воздуха. Вентиляция представляет собой смену воздуха в помещении, поддержание в нем соответствующих метеорологических условий, а также чисто­ту воздушной среды. Вентиляция удаляет из помещений нагретый или загрязненный воздух и подает чистый наружный воздух.

По способу перемещения воздуха вентиляция может быть с механическим побуждением или естественной. Возможно сочета­ние этих двух способов.

При механической вентиляции воздух перемещается с помо­щью специальных воздуходувных вентиляторов, создающих опре­деленное давление и служащих для перемещения воздуха в венти­ляционной сети. Обычно используют осевые и радиальные венти­ляторы.

По месту действия вентиляция бывает общеобменной и мест­ной. Общеобменная вентиляция обеспечивает поддержание требуе­мых параметров воздушной среды во всем объеме помещения, а местная — в определенной его части.

Схема общеобменной системы вентиляции представлена на рисунке 1.

Для эффективной работы системы общеобменной вентиляции при поддержании требуемых параметров микроклимата количе­ство воздуха, поступающего в помещение (L_пр), должно быть прак­тически равно количеству воздуха, удаляемого из него (L_выт).

Рисунок 1- Схема общеобменной вентиляции: Стрелками показано направление движения воздуха.

Воздух, всасываемый вентиляторами из атмосферы, после очистки и подогрева поступает в специальные каналы, называемые воздухо­водами, и разводится по производственному помещению. Такая вентиляция называется приточной. Нагретый воздух из помещения, содержащий водяные пары, отводится с помощью системы вытяжной вентиляции.

Приточная и вытяжная ветви вентиляции могут быть объединены, в этом случае система вентиляции называется приточно-вытяжной. Большое распространение на практике получила приточной вытяжная вентиляция с рециркуляцией воздуха. Для нее характерно использование части воздуха, удаляемого из помещения и прошедшего очистку, в системе приточной вентиляции. При этом рециркулирующий воздух разбавляется частью свежего воздуха, поступающего из атмосферы. Использование такой системы вен­тиляции позволяет снизить расходы на очистку воздуха, поступа­ющего из атмосферы, и на его нагрев в холодное время года.

В отличие от общеобменной местная приточная вентиляция подает воздух не во все помещения, а лишь в ограниченную их часть. Различают устройства местной приточной или вытяжной вентиляции, воздушные души и оазисы, а также воздушно-тепло­вые завесы.

С помощью местной вентиляции необходимые метеорологичес­кие параметры создаются на отдельных рабочих местах, например улавливание вредных веществ непосредственно у источника воз­никновения, вентиляция кабин наблюдения. Наиболее широкое распространение находит местная вытяжная локализующая вен­тиляция. Основной метод борьбы заключается в устройстве и орга­низации отсосов вредных выделений.

Конструкции местных отсосов могут быть полностью закрыты­ми, полуоткрытыми или открытыми. Наиболее эффективны закрытые отсосы.

Воздушное душирование – подача воздуха в виде воздушной среды, направленной на рабочее место. Его устанавливают также для производственных процессов с выделением вредных газов или паров и при невозможности устройства местных укрытий.

Воздушные завесы предназначены для защиты от прорыва холодного воздуха в помещение через проемы здания (ворота, двери и т. п.). Воздушная завеса представляет собой воздушную струю, направленную под углом навстречу холодному потоку воздуха;

Воздушные оазисы предназначены для улучшения метеорологических условий труда (чаще отдыха на ограниченной площади). Для этого сработаны схемы кабин с легкими передвижными перегородками, которые затапливаются воздухом с соответствующими параметрами.

При естественной вентиляции воздух перемещается за счет раз­ности температур (давлений) в помещении и наружного воздуха, а также в результате ветрового давления (действия ветра). Способы естественной вентиляции: инфильтрация, проветривание, аэра­ция, использование дефлекторов.

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. Такой воздухообмен зависит от случайных факторов — силы и направления ветра, температуры воздуха внутри и снаружи здания, вида ограждений и качества строительных работ. Инфильтрация может быть значительной для жилых зданий и достигать 0,5...0,75 объема помещен ния в час, а для промышленных предприятий – до 1 - 1,5 в час.

Для постоянного воздухообмена, требуемого по условиям поддержания чистоты воздуха в помещении, необходима организованная вентиляция. Организованная естественная вентиляция может быть вытяжной без организованного притока воздуха (канальная) и приточно-вытяжной с организован­ным притоком воздуха (каналь­ная и бесканальная аэрация). Канальная естественная вытяж­ная вентиляция без организо­ванного притока воздуха широко применяется в жилых и административных здани­ях.

Для увеличения располагаемого давления в системах естественной вентиляции на устье вытяжных шахт устанавливают насадки-дефлек­торы. Наибольшее распространение получили дефлекторы типа ЦАГИ.

Аэрацией называется организованная естественная общеобменная вентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окон и фонарей. Воздухообмен в помещении регулируют различной степенью открывания фрамуг (в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направле­ния ветра).

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.