Вентиляция производственных помещений

Под вентиляцией понимают систему мероприятий и устройств, предназначенных для обеспечения на постоянных рабочих местах, в рабочей и обслуживаемой зонах помещений метеорологических условий и чистоты воздушной среды, соответствующих гигиеническим и техническим требованиям.

Рационально спроектированные и правильно эксплуатируемые вентиляционные системы способствуют улучшению самочувствия работающих и повышению производительности труда. По имеющимся данным, кондиционирование воздуха может повысить производительность труда на 4... 10%.

Системы вентиляции классифицируют по способу перемещения воздуха, направлению потока воздуха, зоне действия, времени работы.

В зависимости от способа перемещения воздуха различают вентиляцию естественную и механическую. Естественную вентиляцию подразделяют на организованную и неорганизованную. Организованная естественная вентиляция может быть канальной и бесканальной (аэрация).

Аэрация-это организованная управляемая естественная вентиляция, осуществляемая за счет разности гравитационного давления наружного и внутреннего воздуха и действия ветра.

В этом случае необходимый воздухообмен в здании может быть обеспечен только при устройстве открывающихся отверстий достаточной площади. Аэрацию предусматривают, если с ее помощью могут быть обеспечены нормируемые условия воздушной среды и если она допустима по технологическим условиям. Особенно целесообразно устройство аэрации в горячих цехах.

При неорганизованной естественной вентиляции воздух поступает и удаляется через щели, окна, двери и т. п. Если перемещение воздуха производят с помощью вентиляторов с электроприводом, вентиляцию называют механической.

Существуют и смешанные системы вентиляции.

В зависимости от направления потока воздуха вентиляция бывает приточной и вытяжной. Вентиляцию в производственных зданиях обычно выполняют приточно-вытяжной.

По зоне действия различают вентиляцию общеобменную, местную и смешанную (комбинированную). При общеобменной вентиляции происходит обмен воздуха во всем помещении. Она применяется тогда, когда выделения вредных факторов незначительны и равномерно распределены по всему объему помещения. Местная вентиляция может быть вытяжной и приточной. Вытяжная предназначена для удаления воздуха непосредственно от мест образования или выхода вредных выделений, приточная - для подачи чистого воздуха на определенные рабочие места или участки.

Интенсивность вентиляции характеризуется кратностью воздухообмена, которая подсчитывается по формуле:

где L— объем воздуха, подаваемого или удаляемого из помещения, м³/ч;

V— объем вентилируемого помещения, м³.

Местная приточная вентиляция создает в ограниченном пространстве помещения (не изолированном или изолированном жесткими стенками) участок воздушной среды, отличающийся по микроклиматическим условиям от всего остального помещения. Местную приточную вентиляцию осу­ществляют в виде воздушных душей или воздушных оазисов.

Воздушный душ -это подача на человека струи воздуха заданных параметров (температура, влажность, скорость). Для устройства воздушного оазиса часть рабочей площадки отделяют вертикальными (чаще всего стеклянными) щитами, между которыми оставляют необходимые проходы. Выгороженную часть, имеющую открытый верх, «затопляют» приточным воздухом необходимых параметров. Воздушное души-рование надлежит обязательно предусматривать на постоянных рабочих местах при воздействии на работающих лучистой теплоты с интенсивностью 0,35 кВт/м² и более (СН 245-71).

Приточную вентиляцию используют также для создания подпора воздуха в тамбур-шлюзах, предотвращающих перетекание воздуха из одного помещения в другое.

Воздушная завеса создается струей воздуха, поступающей из узкой длинной щели под некоторым утлом навстречу потоку холодного воздуха. Канал со щелью располагают сбоку или снизу от дверного проема. В холодные периоды года воздушные завесы предотвращают поступление в цех больших масс холодного наружного воздуха.

Местная вытяжная вентиляция осуществляется с помощью местных отсосов, а также патрубков, решеток, панелей и т. п. В тех случаях, когда источник производственных вредностей можно заключить внутри пространства, огражденного жесткими стенками, местные отсосы устраивают в виде вытяжных шкафов, кожухов, витринных отсосов (рис. 10, а — в). Если по условиям технологии или обслуживания источник вредности нельзя заключить в кожух, то над таким источником или около него устраивается вытяжной зонт. При этом поток удаляемых вредных веществ не должен проходить через зону дыхания работающего.

Когда загрузку и выгрузку обрабатываемых изделий производят с помощью подъемно-транспортных устройств, исключающих возможность сооружения укрытий, устраивают бортовые отсосы (рис. 11). Примером могут служить бортовые отсосы гальванических и травильных ванн. Бортовой отсос выполняют в виде щелевидного отверстия, расположенного с одной или с обеих длинных сторон ванны или с двух смежных сторон (угловой отсос). Кроме обычных бортовых отсосов применяют передувки

Рис. 10. Местные вытяжные устройства закрытого типа:

а - витринный отсос; б—вытяжной шкаф с верхним отсосом; в — вытяжной шкаф с нижним отсосом

Рис. 11. Бортовые отсосы

Из узкой щели, расположенной у одной длинной стороны ванны, подают струю воздуха, а с противоположной стороны через более широкую щель производят отсос. Передувками могут быть также оборудованы вытяжные зонты, шкафы и т. п.

Процесс создания и автоматического поддержания в производственном помещении определенных параметров воздушной среды называют кондиционированием. При кондиционировании независимо от наружных метеорологических условий и режима работы технологического оборудования в помещении поддерживаются необходимые температура, относительная влажность, чистота и скорость движения воздуха. Различают комфортное и технологическое кондиционирование воздуха. Целью комфортного кондиционирования является создание в помещениях воздушной среды, наиболее благоприятной для работы и отдыха людей, что способствует повышению производительности труда и снижению заболеваемости. Технологическое кондиционирование воздуха обеспечивает создание параметров воздушной среды, удовлетворяющих требованиям технологического процесса. При этом для помещений, где работают люди, учитываются и санитарно-гигиенические требования.

При решении вопроса о целесообразности кондиционирования воздуха необходимо учитывать вопросы экономики.

В состав систем кондиционирования воздуха входит оборудование для обработки воздуха, его перемещения и распределения, источники тепло- и холодоснабжения, средства автоматического регулирования. Основным узлом является кондиционер. Отечественной промышленностью выпускаются неавтономные (без холодильной машины) и автономные кондиционеры (со встроенной холодильной машиной).

Воздух из помещений, где установлены кондиционеры, как правило, удаляется специальной вытяжной системой. В целях экономии теплоты (зимой) и холода (летом) часть этого воздуха не выбрасывается наружу, а снова поступает в кондиционер.

В холодный и переходный периоды года воздух, подаваемый в помещение системами механической вентиляции, должен подогреваться. Температуру и скорость подаваемого воздуха следует рассчитывать в соответствии с «Указаниями по расчету приточных воздухоразделительных устройств» (серия АЗ-358) для того, чтобы метеорологические условия в рабочей зоне соответствовали нормам. При естественной вентиляции холодный воздух не должен непосредственно действовать на работающих. У ворот, открывающихся чаще пяти раз в смену (или не менее чем на 40 мин), необходимо предусматривать воздушные или воздушно-тепловые завесы, причем на время открывания ворот и дверей температура воздуха на постоянных рабочих местах в зависимости от тяжести выполняемой работы не должна опускаться ниже 8...14°С.

Правильный выбор систем вентиляции имеет большое санитарно-гигиеническое и экономическое значение, при этом можно руководствоваться несколькими общими положениями:

необходимо максимально использовать местные вытяжные системы для предотвращения распространения вредностей по всему объему помещения;

механическую вентиляцию следует применять только в тех случаях, когда требуемые параметры воздушной среды не могут быть обеспечены естественной вентиляцией;

при проектировании механической вентиляции необходимо предусматривать установку резервных вентиляторов с электродвигателями, включаемыми автоматически, или сооружать не менее двух приточных и двух вытяжных установок, обеспечивающих при включении одной из них объем соответственно вытяжки или притока не менее 50 % требуемого воздухообмена;

приточную вентиляцию целесообразно совмещать с воздушным отоплением, при этом необходимо учитывать возможность выхода из строя вентиляционной системы и необходимость в любом случае поддержания температуры в помещении не ниже +5°С;

температуру воздуха, выходящего из воздухораспределителей, расположенных в пределах рабочей зоны, следует принимать не более 45 °С и не менее 5°С.

Большое внимание при проектировании и эксплуатации вентиляционных установок должно быть уделено борьбе с шумом. Работа вентиляционных установок любых систем характеризуется значительным шумом, который ни в коем случае не должен увеличивать уровень шума в помещениях выше допускаемого для этих помещений нормами ГОСТ 12.1.003 - 83.

Даже хорошо спроектированная вентиляционная система не будет эффективно работать при отсутствии необходимого ухода и контроля. Контроль санитарно-гигиенической эффектийности вентиляции заключается в периодическом обследовании санитарного состояния воздушной среды в производственных помещениях. Целесообразно при отсутствии в помещении вредных веществ проводить такой контроль не реже двух раз в год (зимой и летом). При наличии вредных выделений проверку санитарного состояния воздуха можно проводить от 1 раза в квартал до 1...2 раз в смену.

Вентиляция помещений взрывопожароопасных производств обладает целым рядом особенностей и регламентируется строительными нормами и правилами и специальными указаниями.

Большое внимание сейчас уделяется предотвращению загрязнения окружающей среды вредными веществами, содержащимися в выбрасываемом из производственных помещений вентиляционном воздухе. Сохранение чистоты воздуха в пределах территории предприятия является основным условием его использования для проветривания производственных помещений. Удаляемый местными отсосами воздух должен обязательно очищаться перед выбросом в атмосферу.