Вопрос 2. Устройство систем вентиляции

Естественная вентиляция может быть бесканальной, если воздух проходит только через открытые проемы в наружных ограждениях, или канальной, когда воздух перемещается по каналам, воздуховодам и шахтам. Канальная естественная вентиляция применяется в промышленных зданиях довольно ограниченно, так как ее действие непостоянно и зависит от времени года, а сечения каналов и воздуховодов получаются довольно большие.

Регулируемая организованная вентиляция, работающая под действием гравитационных сил или ветра через специально устраиваемые проемы, называется аэрацией. Она применяется в промышленных зданиях со значительными избытками теплоты.

Такие здания оборудованы фонарями со створками (фрамугами), открываемыми вручную или специальными механизмами.

Такими же открывающимися створками снабжены оконные проемы в наружных стенах. Открывая их частично или полностью, можно создать требуемый воздухообмен. Аэрация рассчитывается только на действие гравитационного давления, так как ветровое давление носит эпизодический характер. Аэрацию предусматривают обычно в промышленных зданиях со значительными выделениями тепла (мартеновские, литейные, прокатные, термические, кузнечные цехи, корпуса электролиза цветных металлов и др.).

Преимуществом аэрации является то, что воздухообмен создается без помощи вентиляторов, без расхода электроэнергии. Однако аэрация обеспечивает только общеобменную вентиляцию и не предусматривает очистку приточного и вытяжного воздуха.

Системы механической вентиляции составляют совокупность устройств для обработки, транспортирования, подачи или удаления воздуха составляет систему вентиляции.

Рис. 1. Схема приточной системы вентиляции:

1 – приточная камера; 2 – вентилятор; 3 – воздуховод; 4 – дроссель-клапан; 5 - воздухораспределитель

Рис. 2. Схема вытяжной системы вентиляции:

1 – устройство для забора загрязненного воздуха; 2 – вентилятор; 3 – вытяжная шахта (труба) с зонтом; 4 – обеспыливающее оборудование

Рис. 3. Схема систем вентиляции для многоэтажных зданий

1 – помещение для вентиляционного оборудования; 2 – коллектор с ненормируемым пределом огнестойкости; 3 – транзитный участок воздуховода с нормируемым пределом огнестойкости; 4 – воздуховод в обслуживаемом помещении; 5 – коллектор с пределом огнестойкости EI 30; 6 – стена или перегородка с нормируемым пределом огнестойкости REI 45 и более; 7 – стена или перегородка с нормируемым пределом огнестойкости менее REI 45

Приточная камера состоит из жалюзийной решетки, утепленной заслонки (клапана), фильтра для очистки воздуха, калориферов для его нагрева и вентилятора с электродвигателем. Вентилятор соединен с камерой и диффузором с помощью гибких вставок. Рама вентилятора устанавливается на виброизоляторах, Виброизоляторы и гибкие вставки предохраняют строительные конструкции и воздуховоды от механических колебаний вентилятора. Герметические двери предназначены для входа в вентиляционную камеру с целью обслуживания калориферов, фильтра, заслонки в процессе эксплуатации.

Воздуховоды приточных систем в промышленных зданиях обычно изготовляют из кровельной тонколистовой стали толщиной 0,5—1 мм круглого или прямоугольного сечения. Металлические воздуховоды быстро монтируются, достаточно прочны и обладают хорошей герметичностью.

Воздухораспределители (приточные насадки)предназначены для раздачи приточного воздуха. Приточный воздух может подаваться в рабочую зону; для этого воздухораспределители должны иметь короткий факел и незначительную скорость выходящего воздуха, чтобы исключить ощущение дутья. При подаче воздуха в верхнюю зону цеха, наоборот, скорость выхода воздуха должна быть выше, чтобы струя свежего воздуха достигала рабочей зоны. Воздухораспределители некоторых типов устанавливают в подвесных потолках, некоторые монтируют на небольшой высоте над рабочей зоной.

Общеобменные вытяжные системы вентиляции обычно удаляют воздух из верхней, реже из средней зоны производственных корпусов. Перед удалением воздух в общеобменных системах иногда проходит очистку.

В бесканальных общеобменных вытяжных системах воздух удаляется крышными вентиляторами, которые установлены на специальных железобетонных стаканах на перекрытии цехов, и канальными.

В канальных системах вытяжной вентиляции воздух высасывается в воздухоприемные отверстия или решетки, через воздуховоды подается к вентилятору и, пройдя вытяжную шахту попадает в атмосферу. Для защиты вытяжной шахты от атмосферных осадков над ней устанавливают зонт, а воздуховоды при неработающем вентиляторе перекрывают заслонкой или клапаном.

Местные отсосы и укрытия имеют самую разнообразную конструкцию: это зонты, вытяжные шкафы, полные укрытия, бортовые отсосы у ванн, отсасывающие панели, воздухоприемники и др. Многие вредности, выделяющиеся при технологических процессах, агрессивно воздействуют на окружающие предметы (местные отсосы, воздуховоды, вентиляторы, фильтры), вызывая сильную коррозию, могут быть взрыво- и пожароопасны. В этих случаях воздуховоды изготовляют из материалов, не подверженных интенсивной коррозии в агрессивной среде (нержавеющей стали, алюминия, титана, металлопласта, винипласта, полиэтилена и пр.), либо применяют специальные покрытия стальных воздуховодов кислото- и щелочестойкими перхлорвиниловыми грунтами, эмалями и лаками.

В таких системах устанавливают вентиляторы и другое оборудование в коррозионностойком или искрозащищенном исполнении.

К местным вытяжным системам вентиляции относятся системы аспирации. Аспирационные системы удаляют воздух вместе с взвешенными в нем частицами пыли, металлической и древесной стружки, опилок и пр. Для фильтрования воздуха в аспирационных системах обычно используют циклоны, скрубберы, матерчатые рукавные фильтры и другие пылеотделители.

В системах аспирации применяют более плотные и прочные воздуховоды, чем в обычных системах, чаще сварные из металла толщиной 1,5— 2 мм. Пылевые вентиляторы для этих систем также должны противостоять абразивному и ударному воздействию транспортируемой среды.