Il sistema di ventilazione della sala di produzione crea e mantiene indicatori climatici, le cui norme sono regolate dalle istruzioni sanitarie ed epidemiologiche di supervisione.
Umidità, temperatura e portata dell'aria sono importanti per la salute dei dipendenti e il rispetto del processo. A differenza degli oggetti domestici, anche gli indicatori come la quantità di impurità meccaniche e chimiche nell'aria sono controllati negli impianti di produzione.
In alcuni casi, il microclima interno dovrebbe fornire condizioni di conservazione ottimali (ad esempio, nella conservazione di musei o biblioteche), quindi la convenienza del personale si attenua sullo sfondo.
Classificazione dei sistemi di ventilazione sul posto di lavoro
I sistemi e le installazioni di ventilazione industriale possono essere suddivisi nelle seguenti proprietà:
- Modo di movimento delle masse d'aria: su libero e obbligatorio;
- Natura dell'azione: scarico o fornitura;
- Area servita: cambio locale o generale;
- Caratteristiche del design: senza canali o canali.
Impulso naturale
La ventilazione con movimento a flusso naturale ha le seguenti proprietà:
- il flusso d'aria è fornito dall'aerazione;
- a causa della differenza di pressione tra l'officina e la fine del canale di scarico situato sopra il tetto della struttura;
- a causa della pressione del vento.
Secondo i fondamenti della ventilazione di locali di un tipo di produzione, l'impulso naturale è realizzato in fabbriche con potente generazione di calore e contenuto di impurità meccaniche non superiori al 30% della concentrazione massima ammissibile nei luoghi di lavoro del personale.
Se deve essere trattato prima che l'aria sia fornita, un metodo come l'aerazione non è adatto.
Per il movimento stabile delle masse d'aria dovuto alla differenza di pressione, la differenza di altezza tra i punti di aspirazione e di scarico dovrebbe essere di 3 metri. Nei calcoli di ventilazione per locali di questo tipo, la durata massima dei condotti di ventilazione orizzontale è di 3 metri. L'aria nel sistema si muove a una velocità non superiore a un metro al secondo.
Il sistema di ventilazione dei locali, costruito secondo questo principio, è economico, è semplicemente montato e gestito. Tuttavia, la sua efficacia è instabile e varia da molti fattori esterni.
Motivazione meccanica
Nei sistemi di ventilazione degli ambienti che funzionano a trazione meccanica, vengono utilizzati dispositivi che trasportano le masse d'aria alle distanze richieste.
L'aria viene fornita e scaricata dall'area di lavoro nei volumi richiesti in qualsiasi condizione ambientale. Se necessario, l'aria di mandata può essere filtrata, raffreddata, riscaldata, drenata o umidificata. La ventilazione naturale non consente prestazioni dell'aria ottimali. I parametri di afflusso sono simili all'aria atmosferica.
I sistemi di ventilazione più comuni con motivazione mista.
Le apparecchiature di alimentazione forniscono aria fresca all'edificio sottoposto a manutenzione. Allo stesso tempo, i meccanismi di scarico aspirano fumi contaminati, caldi o umidi.
Quando si calcola la ventilazione degli ambienti, è importante bilanciare correttamente il volume di aria utilizzata e scaricata.
Ventilazione locale
La differenza fondamentale tra lo schema di scambio d'aria locale è che l'aria viene fornita in modo puntuale verso un luogo specifico (afflusso locale) e viene scaricata allo stesso modo (scarico locale).
Ecco un elenco di componenti locali per l'aria fresca utilizzati in locali industriali:
- docce ad aria (flussi d'aria che vanno in un luogo specifico ad alta velocità);
- aree recintate dall'area totale in cui viene creata un'atmosfera speciale;
- cortine d'aria.
Grazie all'elevata efficienza ed economicità della ventilazione locale, è ampiamente utilizzato in vari tipi di industrie.
La ventilazione locale di scarico è necessaria quando sostanze tossiche o calore vengono rilasciati in modo puntuale e la loro distribuzione deve essere prevenuta.
Elementi di ventilazione di scarico locale:
- ombrelli di scarico;
- cappe laterali;
- coperture sopra l'attrezzatura;
- cortine d'aria.
Nel calcolare la ventilazione di una stanza, vengono presi in considerazione i seguenti requisiti:
- lo scarico locale non dovrebbe interferire con il processo;
- l'intera superficie del rilascio di pericoli dovrebbe essere coperta;
- le secrezioni vengono scaricate nel corso del loro movimento fisico (quelle fredde scendono e quelle calde, secondo le leggi della fisica).
L'aria di scarico deve essere pulita prima di essere rilasciata nell'ambiente. A volte è sufficiente un solo filtro grossolano, se necessario, viene installata una cascata di filtri con diversi gradi di purificazione. Nonostante l'efficacia dei sistemi locali, non sempre riescono a mantenere il microclima necessario.
Ventilazione generale
Il sistema di ventilazione generale è necessario quando le impurità nocive, l'umidità e il calore sono distribuiti nella stanza.
Un sistema di scambio generale di approvvigionamento riduce la concentrazione di sostanze nocive e sposta le masse d'aria inquinate.
La ventilazione di scarico è un sistema di condotti e un ventilatore. Se la lunghezza del condotto di ventilazione non è superiore a 40 m, viene installato un ventilatore assiale, altrimenti è centrifugo, poiché è più potente.
Caratteristiche dei calcoli dei sistemi di ventilazione
I calcoli e il tipo di ventilazione della stanza dipendono dal suo scopo. La ventilazione della sala di produzione dovrebbe rimuovere i seguenti tipi di inquinamento, emesso durante il funzionamento dell'attrezzatura e dalle persone:
- aria calda;
- impurità esplosive e tossiche nell'aria;
- vapore acqueo.
Il calcolo della ventilazione viene effettuato per ciascun tipo di inquinamento presente nell'aria.
Il calcolo si basa sulla quantità di aria di alimentazione richiesta per le normali condizioni operative.
Calcolo della ventilazione per eccesso di calore:
Q = Qu + (3,6 V - cQu (Tz - Tp) / c (T1 - Tp),
DoveQu - il volume di aria emessa dall'aspirazione locale in metri cubi \ h,V - la quantità di calore generato da apparecchiature e prodotti, in watt,c - capacità termica, tratta dai libri di consultazione, pari a 1,2 kJ,Tz - temperatura dell'aria di scarico scaricata dal luogo di lavoro, in gradi Celsius,Tp - temperatura dell'aria di mandata, in gradi Celsius,T1 - temperatura dell'aria rimossa dalla ventilazione generica di scambio.
Calcolo per industrie esplosive e tossiche
Nel calcolare la ventilazione di impianti con emissioni esplosive o tossiche, il compito è diluirli al livello massimo consentito.
Q = Qu + (M - Qu (Km - Kp) / (Ku - Kp),
DoveM - massa di sostanze tossiche rilasciate nell'aria in 1 ora, in mg,km - il contenuto di sostanze tossiche nell'aria scaricata dai sistemi locali, in mg \ metro cubo,Kp - contenuto di sostanze tossiche nell'aria di alimentazione, mg \ metro cubo,Ku - il contenuto di sostanze tossiche nell'aria scaricata dal sistema di scambio generale, mg \ metro cubo.
Calcolo dell'umidità elevata
Q = Qu + (W - 1,2 (Om - DIp) / (O1 - Op)),
QuiW - la quantità di umidità che entra nell'aria dell'officina in 1 ora, in mg / h,OM - la quantità di vapore scaricato dal sistema locale, in g \ kg,O - umidità dell'aria di mandata, gr \ kg,O1 - la quantità di vapore nell'aria scaricata dal sistema di scambio generale, g / kg.
Calcolo del discarico dal personale
Nel calcolare la ventilazione di alcune stanze, è importante considerare ogni grammo di umidità che entra nell'aria. Quindi il calcolo viene eseguito in base al numero di dipendenti:
Q = N * m,
QuiN - numero di dipendentim - consumo d'aria per 1 persona all'ora.
Categorie di locali per la sicurezza antincendio
Locali per qualsiasi scopo: industriale, deposito, residenziale o pubblico sono suddivisi in categorie per ventilazione e sicurezza antincendio:
- E - aumento del pericolo di esplosioni, incendi. Edifici in cui vengono utilizzati o emessi gas e sostanze infiammabili che, a contatto con l'aria (acqua), possono prendere fuoco o esplodere con un punto di infiammabilità fino a 28 gradi;
- B - pericolo di incendio o esplosione. Edifici nell'atmosfera di cui è presente polvere o vapore, infiammabili e con un punto di infiammabilità superiore a 28 gradi;
- B1 - B4 - pericolo di incendio. Edifici in cui sono emessi o presenti liquidi, solidi o sostanze volatili che non sono facilmente infiammabili a contatto con aria, acqua o altre sostanze;
- sol - moderato rischio di incendio. Locali in cui sono presenti sostanze in forma riscaldata o fusa, abbondanza di calore, fiamma. Così come le sostanze utilizzate sotto forma di combustibile o utilizzate per combustione;
- D - bassa probabilità di incendio. Edifici in cui sono presenti sostanze non infiammabili a temperatura ambiente.
Creando un sistema di ventilazione per magazzini o locali industriali, viene fornito un sistema unificato nei seguenti casi:
- per edifici residenziali;
- per edifici per uffici, locali domestici, pubblici o industriali con categoria di ventilazione D;
- locali industriali con categoria di ventilazione B o A, che occupano fino a 3 piani;
- industriale con un'unica categoria D, G o B;
- magazzino, che occupa fino a 3 piani, di categoria B, A o B.
Caratteristiche della ventilazione del magazzino
Scegliendo la ventilazione del magazzino, è necessario essere guidati da SNiP "Requisiti sanitari e igienici generali per l'aria dell'area di lavoro", "Magazzino edifici", "Sicurezza antincendio di edifici e strutture".
Se la ventilazione tipica dell'ambiente con tiraggio naturale non è in grado di creare il microclima richiesto, viene utilizzata la motivazione meccanica. Ad esempio, l'aerazione non è raccomandata per ventilare i magazzini con conservazione degli alimenti. L'aria di strada è inquinata e spesso non c'è modo di pulirla.
In alcuni casi, l'aerazione non può essere organizzata a causa dell'architettura dell'edificio o della sua posizione. Quindi ricorrere al tipo meccanico di ventilazione del magazzino.
Se le sostanze che emettono gas nocivi o esplosivi (vapori) sono immagazzinate nel magazzino, viene predisposta la ventilazione meccanica.
Tuttavia, nella stragrande maggioranza dei depositi, è organizzato un sistema di scambio generale con tiraggio naturale e un unico scambio aereo.
Prima di calcolare la ventilazione del magazzino, è necessario determinare la natura dei materiali immagazzinati. Pertanto, nel calcolo dello scambio d'aria, si tiene conto del tipo e della quantità di emissioni nocive.
Infiltrazione
Di norma, i magazzini non sono serrati. Il processo di scambio d'aria tra il magazzino e la strada si chiama infiltrazione. Con una grande differenza di temperatura, l'infiltrazione può essere compresa tra 1,5 e 2 scambi d'aria. Questo parametro viene sicuramente preso in considerazione quando si progettano le basi della ventilazione di accumulo.
Se uno scambio d'aria di 1 volta è sufficiente per un magazzino, è possibile organizzare solo il soffiaggio dell'aria di scarico. L'afflusso sarà reintegrato dall'infiltrazione.
Più spesso nei magazzini sono installati sistemi senza canali. Si consiglia di utilizzare canali con tiraggio naturale in piccoli edifici ausiliari con uno scambio d'aria di progetto non superiore a 1.
Durante l'aerazione, il flusso d'aria è assicurato da aperture aperte. Se la concentrazione di impurità nell'aria è superiore a un terzo del MPC, l'aerazione non viene applicata.
Nella stagione calda, l'aria viene fornita al magazzino attraverso aperture nelle pareti situate ad un'altezza non superiore a 1,5 metri dal suolo. Può essere cancelli, finestre, pareti scorrevoli.
In inverno, le aperture per gli afflussi sono attrezzate ad un'altitudine di 3-4 metri da terra. Devono essere coperti con visiere da pioggia e neve.
L'aria di scarico viene estratta attraverso gli alberi di scarico o le prese d'aria. La trazione nel sistema è migliorata installando un deflettore all'uscita dell'albero di scarico. E l'intensità del tiraggio è regolata da vari ammortizzatori, cancelli, persiane.
L'altezza della testa dell'albero di scarico deve superare l'altezza della sporgenza del tetto di almeno 50 cm. Altrimenti, con venti forti, si osserva la spinta inversa.
Calcolo del volume dell'aria di mandata:
Dispari = 3600 *S*m*n,
DoveS - area della finestra in mq,m - velocità dell'aria in m \ sec, 1 - 1,5 con trazione naturale,n - il coefficiente di flusso dipende dall'angolo dell'apertura della finestra: a 90 gradi 0,65, a 45 - 0,44, a 30 gradi - 0,32.
| Distanze tra i centri di scarico e alberi di alimentazione, cm | Il volume d'aria ha superato la finestra di 1 metro quadrato, in migliaia di metri | ||
| Angolo di apertura di 90 gradi o completamente aperto | Angolo di apertura di 45 gradi | Angolo di apertura di 30 gradi | |
| 600 | 2,5 | 1,7 | 1,2 |
| 1000 | 4,1 | 2,8 | 2 |
| 1500 | 6,1 | 4,1 | 3,2 |
Tabella 1. Il volume di aria che penetra attraverso 1 sq.
Caratteristiche di ventilazione dei locali commerciali
Tutti i locali commerciali possono essere suddivisi in 2 tipi:
- Magazzini (grandi ipermercati metropolitani);
- Centri commerciali suddivisi in zone (centri commerciali come Mega).
Magazzini
Nel primo caso, non è necessario fornire aria a stanze separate. Pertanto, la ventilazione di uno spazio di vendita al dettaglio del primo tipo rappresenta il più delle volte un potente impianto di alimentazione e scarico senza suddivisione in zone degli indicatori climatici.
La soluzione standard per i magazzini di magazzino sono i condizionatori a tetto. Questa è un'apparecchiatura monopezzo che viene installata sul tetto dell'edificio ed è collegata alla sala con condotti dell'aria. I condotti sono distribuiti sotto il controsoffitto. Oltre alla ventilazione, il tetto svolge la funzione di riscaldamento e condizionamento dell'aria.
A volte vengono installati più tetti di potenza inferiore anziché uno grande.
I condizionatori a tetto sono affidabili, durevoli, silenziosi e abbastanza economici. L'unico aspetto negativo dell'uso della ventilazione di uno spazio di vendita al dettaglio di questo tipo è l'impossibilità di definire gli indicatori dell'aria.
Centri commerciali
Nei centri commerciali ci sono aree per vari scopi: boutique, saloni di bellezza, caffè, magazzini. Che devono creare un microclima diverso. Pertanto, per ogni tipo di locale, viene effettuato un calcolo in base al numero di visitatori, al rilascio di calore, all'umidità (terme), al fumo (sale fumatori).
Un'ulteriore difficoltà è la posizione dei complessi commerciali a più livelli, nonché le caratteristiche architettoniche di ogni stanza.
La scelta standard per la ventilazione di locali commerciali di questo tipo sono i condizionatori d'aria centrali. Questa è un'apparecchiatura sezionale, comprese le sezioni:
- riscaldamento;
- riduzione del rumore;
- ventilatori;
- idratante;
- filtraggio.
I moduli sono racchiusi in un edificio comune, che si trova in uno scompartimento speciale dell'edificio. Dal momento che il condizionatore d'aria centrale non include fonti di freddo e calore, deve essere combinato con un chiller-fan coil. Questa combinazione di apparecchiature consente di impostare parametri dell'aria individuali per ogni stanza, serve edifici di qualsiasi area. E questo tipo di attrezzatura per la ventilazione può essere utilizzata contemporaneamente per riscaldare l'acqua nella piscina e congelare il ghiaccio sulla pista di pattinaggio.
Tale complessa attrezzatura climatica è controllata solo automaticamente attraverso una console centrale.
Caratteristiche della ventilazione delle camere bianche
Il compito principale della ventilazione in una stanza pulita è fornire tali indicatori:
- La concentrazione di particelle di polvere in 1 metro cubo. m di aria. Per fare ciò, l'aria viene pilotata attraverso filtri assoluti, mantenendo una determinata classe di purezza. L'aria di mandata viene pulita su filtri a quattro stadi che catturano inclusioni fino a 0,01 micron;
- Temperatura, umidità e velocità dell'aria. Il microclima è importante non solo per il lavoro del personale, ma per il processo tecnologico. Se l'aria è troppo secca, provoca elettricità statica. Se è troppo bagnato, la condensa potrebbe depositarsi;
- Differenza di pressione tra camere pulite e camere comunicanti. Per impedire alla polvere e all'umidità di entrare nelle stanze vicine in una stanza pulita, all'interno viene mantenuta una pressione leggermente maggiore. La ventilazione in camera bianca garantisce la predominanza dell'afflusso sopra la cappa;
- La presenza di aria fresca. Le persone lavorano nella stanza, quindi dovrebbero essere fornite di aria pulita in volumi regolati da standard sanitari.
Creazione di zone pulite
Utilizzando un flusso d'aria diretto o laminare, è possibile creare un'area pulita nella stanza. L'aria che si muove in una direzione senza turbolenza sposta le particelle di polvere dalla zona necessaria. Quindi vengono estratti dal sistema di canali. Grazie alla speciale direzione del flusso, le particelle vengono rimosse all'istante. L'effetto si ottiene attraverso l'uso di speciali distributori di aria laminare.
Di norma, la base della ventilazione di una stanza pulita è un condizionamento d'aria centrale di una modifica speciale.
È controllato automaticamente. E i parametri dell'aria necessari sono supportati con l'aiuto di un'intera rete di sensori e un'unità di controllo, anch'essa completamente automatizzata.
La progettazione e l'installazione della ventilazione industriale è un processo complesso in più fasi. Molte aziende offrono servizi completi: dalla progettazione al servizio post-vendita. Tale soluzione rimuove dal cliente tutti i problemi con il microclima dell'impresa.
Video sull'automazione del controllo della ventilazione delle camere bianche:
