Согласно нормативной документации: СНиП и нормам ТБ по созданию вентиляционных систем, регламентируется кратность воздухообмена, по показателю количества токсичных компонентов.

Описание процесса

Для эффективной оценочной характеристики воздухообмена в постройке промышленного назначения применяют значение – «кВ». Такой показатель воздухообмена представляет собой отношение общего объема воздуха, который приходит «L» (м 3 \ч) к показателю общего объема очищенного пространства в помещении «Vn», (м 3). Расчет ведется на принятый временной отрезок.

Если при проектировании, все расчеты и сам проект организованы грамотно, согласно стандартам, то показатель кратности воздухообмена для помещений промназначения будет колебаться в пределах от 1 до 10 единиц.

Помимо расчетных формул и теоретической основы, для определения необходимого показателя специалисты советуют проводить исследования естественных условий на аналогичных действующих предприятиях, на которых существуют фактические данные выделений токсичных паров, газов и т.д.

Для определения показателя кратности используют документы отраслевого назначения, СНиПы, а также стандарты санитарного состояния.

Циркуляция воздуха в зданиях промназначения

При строительстве и планировании зданий под будущие промышленные нужды, необходимо грамотно рассчитать вентиляционные пути сообщения в помещениях и определить процесс циркуляции воздуха. Для этого понадобится такая характеристика, как кратность воздухообмена, которая определяется по табличным данным наличия в пространстве токсичных веществ: оксиды, окиси ацетилена и т.д.

Рассчитывая процесс циркуляции воздуха в здании, учитывается количество выделяемого тепла таким образом, чтобы полученное количество, большее нормы могло удаляться, круглогодично, без трудностей и препятствий.

Для уменьшения показателя избытка тепла, применяют аэрацию. Такой процесс получил большое распространение в области химпромышленности, к примеру, на термических участках производства. В таком случае кратность воздухообмена, в теплое врем года достигает благодаря аэрации 40-60 пунктов.

При таких показателях воздухообмена, организация воздушных путей, достигаются метеорологические стандарты, предусматриваемые нормами санитарии.

Так, непосредственно обустройство и возведение помещений, влияет впоследствии на расчетную кратность воздухообмена, для этого предусматривают специальные работающие проемы, которые можно открыть, гарантирующие возможность получения работниками свежего воздуха и удаление неблагоприятных элементов.

Определение показателя кратности

Выполняя производственно-технологические расчеты для основных помещений, не учитывается установленное большое оборудование. К примеру, если на основном производстве установлены насосные агрегаты, без специализированных вытяжных вентиляций, тогда количество вредных газов в атмосфере будет выше лимитированных официальными нормами, в 6-7 раз.

Во вспомогательных, дополнительных производственных помещениях, кроме моечных отделений, кратность воздухообмена вычисляется исходя из показателей кратности обмена.

На производстве обязательно должна быть предусмотрена система аварийной вентиляции, которая обеспечивает оперативное удаление высокой концентрации вредных и токсичных частиц из промышленных зданий. Такая система актуальна при отступлении от установленных норм производственного маршрута изготовления и при аварийных ситуациях. Для того чтобы исключить возможность перехода неблагоприятных компонентов через соединительные пути в здании, пути вывода аварийного типа рекомендуется организовывать без компенсационной составляющей притока.

Таблица кратности

Нормативные документы расчета воздухообмена

Кратность воздухообмена системы сообщения вытяжек формируется исходя из отраслевых данных ТБ и регламентированных норм санитарии. Кратность воздухообмена устанавливается под конкретное помещение в индивидуальном порядке, согласно расчетной информации в проекте.

В СНиП, ТБ и специализированных нормах каждой конкретной отрасли промышленности и промышленного проектирования и строительства дается разная информация кратности воздухообмена (часового). Все значения даются в зависимости от типа промпомещения:

• дополнительные помещения вспомогательного назначения;
• рабочие цеховые зоны.

Так, в соответствующем СНиП регламентируются характеристики числовые значения (расчетные) для вспомогательных помещений производственного типа.

Также значения кратности воздухообмена занесены в СНиП П-92-76, для второстепенных зданий.

При постоянном образовании в пространстве промзоны токсичных газов и увеличении градуса, в качестве нормы кратности принимают максимально предусмотренное значение, для каждого типа неблагоприятных производственных вредных выделений.

Так, имея в наличии значение общего объема помещения (м 3) и норму кратности воздухообмена, используя несложные математические формулы, можно рассчитать требуемый объем поступающего воздуха для определенной зоны, в час.

L = n * S * Н, где:

L - необходимая производительность м3/ч;
n - кратность воздухообмена;
S - площадь помещения, м2;
Н - высота помещения, м.

Нормы воздухообмена производственных помещений

Для зданий производственного типа предусматривается общеобменная вентиляционная система, расчет потребностей которой производится исходя из условий конкретного производства и наличия определенного количества:

• тепла;
• жидкости или конденсата;
• вредных частиц.

При наличии в помещении оборудования с газовыми или паровыми выделениями, количество необходимого воздухообмена вычисляется, учитывая выделения:

• от данного оборудования;
• проложенных коммуникаций;
• предусмотренной арматуры.

Все необходимые показатели заложены в техническую документацию помещения, в противном случае данные берутся от фактических параметров. Данный расчет регламентирован ВСН21-77 и соответствующим СНиП.

Если при расчетах кратность воздухообмена превышает десятикратный показатель, необходимо внести корректировку в одну из строительных разделов документов. Так, для понижения уровня производственных вредных и токсичных частиц необходимо предусмотреть дополнительные мероприятия по периметру всей комнаты.

Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий

По правилам СНиП, выделяемые в промышленном помещении любые неблагоприятные элементы, такие как влага и тепло принимаются из расчетов технологической части проектной документации.

Если такие данные отсутствуют в технологических нормах проектирования, количество производственных вредных веществ, выделяемых в помещении, допускается принимать, исходя из натуральных собранных фактов исследования. Также искомое значение обозначено в паспортных бумагах приобретенной специализированной техники.

Выбросы токсичных веществ в пространство происходят через сосредоточенные и рассредоточенные устройства общеобменной вентиляционной системы.

Расчет выбрасываемых веществ, должен предусматривать их количество, не превышающее:

1. Максимального значения для города и населенных пунктов.
2. Показатели максимального количества в воздухе, которое проникает внутрь жилых построек сквозь окошки по принципу натуральной вентиляции, (30% от нормы установленного лимита количества концентрации вредных, токсичных веществ в рабочей зоне).

Определение коэффициента рассеивания в рабочее пространство токсичных элементов, находящихся на момент выброса в системе, входят в состав вентиляционного проекта предприятия. Так, согласно стандартам, в помещениях промышленного назначения, при условии объема воздуха на одного субъекта – 20 м 3 необходимо учесть процесс подачи наружного воздуха. Так в общем количестве он должен составлять до 30 м 3 \ч для каждого, находящегося в помещении субъекта. Если же, на одного человека приходятся более 20 м 3 , количество подаваемого снаружи воздуха должен составлять не меньше 20 м 3 \ч для каждого субъекта.

Для рабочей зоны, в которой объем воздуха составляет более 40 м 3 , при условии расположения вентиляционных окон и фрамуг и при отсутствии токсичных элементов, стандартами предусматривается работающая (активная) естественная система вентиляции.

При создании проекта рабочей зоны промышленного производственного назначения, в которых отсутствует естественное проветривание, при этом с подачей в них наружного воздуха только по средствам существующей механической вентиляции, общее количество воздуха должно составлять не менее 60 м 3 /ч на одного субъекта. Показатель может варьироваться в пределах табличных данных, но при этом составлять не менее одного кратного потока воздухообмена в час.

§ 4. Санитарные нормы для проектирования вентиляции и способы определения воздухообмена

В соответствии с санитарными нормами все производственные и вспомогательные помещения должны вентилироваться. В производственных помещениях с объемом воздуха на одного работающего менее 20 м 3 должна быть предусмотрена вентиляция, обеспечивающая подачу наружного воздуха в количестве не менее 30 м 3 /ч на каждого работающего, а в помещениях с объемом на одного работающего более 20 м 3 — не менее 20 м 3 /ч на каждого работающего.

В производственных помещениях без фонарей и без окон подача наружного воздуха на одного работающего должна быть не менее 60 м 3 /ч. При этом должны быть соблюдены нормы метеорологических условий, а содержание вредных паров, газов и пыли в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельных значений по санитарным нормам.

В помещениях, в которых воздушная среда загрязнена пылью, вредными парами либо газами или наблюдаются значительные тепловыделения, количество воздуха, необходимое для обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, определяют расчетом, исходя из условия разбавления вредных выделений до допустимых концентраций или удаления избытков тепла.

При устройстве приточно-вытяжной вентиляции в сообщающихся между собой помещениях необходимо обеспечить определенное соотношение между количеством подаваемого и отсасываемого воздуха с тем, чтобы исключить поступление воздуха из помещений с большими выделениями вредностей или с наличием взрывоопасных газов, паров и пыли в помещения с меньшими выделениями или в помещения без этих выделений.

При устройстве местной вытяжной вентиляции количество удаляемого воздуха принимается в зависимости от конструкции местного отсоса, характера вредных выделений, скорости и направления их движения. При этом чаще всего руководствуются определенной величиной скорости всасывания воздуха в отверстиях местного отсоса, выбирая ее такой, при которой возможны наиболее полный захват вредных выделений.

Для местных отсосов, выполняемых в виде зонтов, укрытий, шкафов и камер, величина скорости всасывания воздуха в открытых отверстиях (проемах) принимается в размере 0,5—0,7 м/с для удаления газов и паров, обладающих малой токсичностью (пары спиртов, аммиака и др.), и в размере 1,2—1,7 м/с для удаления газов и паров высокой токсичности и летучести (ароматические углеводороды, цианистые соединения, пары свинца и др.). Объем удаляемого воздуха L с помощью местной вытяжной вентиляции может быть подсчитан по формуле L = Fv*3600 м 3 /ч,

где F — площадь нижнего (открытого) сечения зонта или открытого проема, укрытия, шкафа, камеры в м;

v— скорость движения всасываемого воздуха в этом проеме в м/с.

Количество отсасываемого воздуха вытяжными вентиляционными устройствами от абразивных и полировальных станков подсчитывается по формуле L = AD м 3 /ч,

где D — диаметр круга в мм;

А— коэффициент, равный. 1,6 для абразивных станков, 2— для полировальных и 2,4 — для качающихся наждачных кругов.

Удаляемый местными отсосами воздух, содержащий пыль, ядовитые газы и вредные пары, перед выпуском в атмосферу должен подвергаться очистке. Степень очистки выбросов, содержащих пыль, вредные неприятно пахнущие вещества, устанавливается в зависимости от их предельно допустимой концентрации в воздухе рабочей зоны производственных помещений и с таким расчетом, чтобы атмосферный воздух в пределах предприятия мог бы быть использован в приточной вентиляции без предварительной его обработки (очистки).

Вопросы, касающиеся требований к проектированию вентиляции, кондиционирования, методам аэродинамических испытаний вентиляционных систем, контроля эффективности вентиляции и др., изложены в следующих нормативных документах:

СНиП 41-01-2003 Нормы проектирования. Отопление, вентиляция, кондиционирование;

ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны;

ГОСТ 12.1.016-79. ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методам измерения концентрации вредных веществ;

ГОСТ 12.3.018-79. ССБТ. Системы вентиляционные. Методы аэродинамических испытаний;

ГОСТ 30494-96 Межгосударственный стандарт. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.

СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений;

СП 2.2.1.1312-03 Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий

Санитарно-гигиенический контроль систем вентиляции производственных помещений. Методические указания № 4425-98 и др.

Производственные и вспомогательные помещения должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией в соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003. Для вентиляции может использоваться также естественное проветривание. Применение той или другой вентиляции должно быть обосновано расчетом и определено в проекте.

Воздух рабочей зоны должен соответствовать санитарно-гигиеническим требованиям ГОСТ 12.1.005-88.

Забор воздуха для системы приточной вентиляции должен осуществляться из зоны, где в атмосферном воздухе содержание радиоактивных и токсичных веществ, а также пыли составляет не более 0,1 ПДК и 0,3 ПДК для рабочих помещений.

Количество воздуха, необходимое для общеобменного проветривания производственных помещений, следует рассчитывать по каждому вредному фактору: влаге, теплу, пыли, газу, а также по количеству работающих и принимать к учету наибольшее значение, полученное при расчете.

Воздух рабочей зоны должен содержать по объему не менее 20% кислорода и не более 0,5% углекислого газа.

Вентиляционные установки, смонтированные после реконструкции или капитального ремонта, должны проходить испытания с целью определения их эффективности и надежности в работе.

На каждую вентиляционную систему должен быть составлен паспорт с указанием технических параметров и определен порядок ее эксплуатации и обслуживания.

Вентиляционные системы должны испытываться:

При оценке вновь сдаваемых в эксплуатацию систем для установления соответствия данным проекта;

При плановом обследовании санитарно-гигиенических условий труда (не реже одного раза в три года);

При расследовании случаев профессиональных отравлений;

По требованию лиц государственного надзора;

При наличии нарушений в нормальной работе системы и др.

Во время работы технологического оборудования все основные приточно-вытяжные вентиляционные установки должны работать непрерывно. При неисправных системах вентиляции эксплуатация технологического оборудования, работа которого сопровождается выделением пыли и газа, запрещается.

При остановке вентиляционной установки или повышении концентрации вредных веществ выше санитарных норм работу в помещении необходимо немедленно приостановить, а людей вывести из помещения.

Отбор проб воздуха на определение на проверку температуры, влажности и скорости движения воздуха на рабочих местах следует осуществлять систематически как в условиях нормальной эксплуатации, так и случаях изменения технологического режима после реконструкции и капитального ремонта вентиляционных установок в соответствии с МУ № 4425-98.

Отопление

Отопление предусматривает поддержание во всех производ­ственных зданиях и сооружениях (включая кабины крановщиков, помещения пультов управления и другие изолированные помеще­ния, постоянные рабочие места и рабочую зону во время прове­дения основных и ремонтно-вспомогательных работ) температу­ры, соответствующей установленным нормам.

Система отопления должна компенсировать потери тепла че­рез строительные ограждения, а также обеспечивать нагрев про­никающего в помещение холодного воздуха при въезде и выезде, сырья, материалов и заготовок, а также самих этих материалов.

Отопление устраивается в тех случаях, когда потери тепла пре­-
вышают тепловыделения в помещении. В зависимости от теплоносителя системы отопления разделяются на водяные, паровые,
воздушные и комбинированные.

Системы водяного отопления наиболее приемлемы в санитар­но-гигиеническом отношении и подразделяются на системы с нагревом воды до 100°С и выше 100°С (перегретая вода).

Вода в систему отопления подается либо от собственной ко­тельной предприятия, либо от районной или городской котельной или ТЭЦ.

Система парового отопления целесообразна на предприятиях, где пар используется для технологического процесса. Нагреватель­ные приборы парового отопления имеют высокую температуру, которая вызывает подгорание пыли. В качестве нагревательных приборов применяют радиаторы, ребристые трубы и регистры из гладких труб.

В производственных помещениях со значительным выделени­ем пыли устанавливают приборы с гладкими поверхностями, допускающими их легкую очистку. Ребристые батареи в таких по­мещениях не применяют, так как осевшая пыль вследствие нагрева будет пригорать, издавая запах гари. Пыль при высоком нагреве может быть опасна из-за возможности воспламенения. Темпера­тура теплоносителя при отоплении местными нагревательными приборами не должна превышать: для горячей воды - 150°С, во­дяного пара - 130°С.

Воздушная система отопления, характерна тем, что подаваемый в помещение воздух предварительно нагревается в калориферах (водяных, паровых или электрокалориферах).

В зависимости от расположения и устройства системы воздуш­ного отопления бывают центральными и местными. В централь­ных системах, которые часто совмещаются с приточными венти­ляционными системами, нагретый воздух подается по системе воздуховодов.

Местная система воздушного отопления представляет собой устройство, в котором воздухонагреватель и вентилятор совмеще­ны в одном агрегате, устанавливаемом в отапливаемом помеще­нии.

Теплоноситель может быть получен от системы центрального водяного или парового отопления. Возможно применение элект­рического автономного нагрева.

В административно-бытовых помещениях часто применяется панельное отопление, которое работает в результате отдачи тепла от строительных конструкций, в которых проложены трубы с цир­кулирующим в них теплоносителем.

Воздушные и воздушно-тепловые завесы (воздушные завесы с подогревом воздуха) предусматриваются у постоянно открытых проемов в наружных стенах помещений, у ворот и проемов в наружных стенах без тамбуров и открывающихся чаще пяти раз или не менее чем на 40 минут в смену, у технологических проемов отапливаемых зданий и сооружений, строящихся в районах с расчетной температурой наружного воздуха для проектирования отопления 15 град. С и ниже, а также при соответствующем обосновании и при более высоких расчетных температурах наружного воздуха и при любой продолжительности открывания ворот и других проемов.

Краткое изложение СНиП по вентиляции (санитарных норм и правил).

В каких случаях СНиП предусматривают установку принудительной вентиляции.

• если не позволяет добиться требуемых параметров микроклимата по чистоте, влажности и содержанию загрязняющих веществ;
• если здание или сооружение имеет зоны и помещения, в которых отсутствует естественная замена воздуха;

СНиП вентиляции о температурных нормах.

При совместном проектировании СНиП регламентирует использование резервных (дублированных) вентиляторов или применение не менее двух отопительных приборов. Это делается на случай выхода из строя одного из вентиляторов, и в этом случае СНиП вентиляции допускают временное понижение температуры воздуха, но не менее двенадцати градусов по Цельсию.

СНиП вентиляции о резервных вентиляторах.

• если при аварийном отключении автоматически останавливается работа приборов, агрегатов и оборудования, технологические процессы которых предусматривают выделение в воздух загрязняющих паров, газов и пылевоздушных смесей;
• если установленная в здании включает в себя аварийную вентиляцию, способную обеспечить производительность не менее пятидесяти процентов от мощности основной системы;

СНиП вениляции о пожарной безопасности.

В погоне за комфортными условиями внутри офисов и жилых помещений никак не обойтись без правильно организованного воздухообмена. Другими словами, внутри них должна быть грамотно рассчитанная, регулируемая система вентиляции. Для помещений различного назначения руководствуются соответствующей нормативной литературой, но для начала рассмотрим, что представляет собой воздухообмен.

Понятие воздухообмена

Воздухообмен – это количественный параметр, характеризующий работу системы вентиляции в закрытых помещениях. Другими словами, происходит обмен воздуха для удаления избытков теплоты, влаги, вредных и других веществ с целью обеспечения допустимого микроклимата и качества воздуха в обслуживаемом помещении или рабочей зоне. Правильная организация воздухообмена – одна из главных целей при разработке проекта вентиляции. Интенсивность воздухообмена измеряется кратностью – отношением объёма подаваемого или удаляемого воздуха за 1 час к объёму помещения. Кратность приточного или вытяжного воздуха определяется нормативной литературой. Теперь поговорим немного о СНиПах, СП и ГОСТах, диктующих нам необходимые параметры для поддержания комфортных условий в офисных и жилых помещениях.

Нормы воздухообмена

В настоящее время издано немало литературы, рассмотрим лишь небольшую часть:

Современные постройки обладают высокими теплотехническими характеристиками, герметичными пластиковыми окнами для экономии затрат на отопление помещений, что неизбежно ведёт к герметичности самого помещения и отсутствию естественной вентиляции. А это, в свою очередь, ведёт к застою воздуха и размножению болезнетворных микробов, что не допускается санитарно-гигиеническими нормами, да и сохранить хорошее самочувствие в душном помещении навряд ли удастся. Поэтому в современных жилых домах обязательно предусматриваются приточные клапаны в наружных ограждениях с естественным побуждением, а в офисных помещениях не обойтись без устройства приточно-вытяжной механической вентиляции. Все это необходимо для создания комфортных условий пребывания людей в данных помещениях.

Жилые помещения

Система вентиляции жилых помещений может быть: с естественным притоком и удалением воздуха; с механическим побуждением притока и удаления воздуха, в том числе совмещённая с воздушным отоплением; комбинированная с естественным притоком и удалением воздуха с частичным использованием механического побуждения. В жилых комнатах приток воздуха обеспечивается через регулируемые оконные створки, фрамуги, форточки, клапаны или другие устройства, в том числе автономные стеновые воздушные клапаны с регулируемым открыванием. Удаление воздуха предусматривается из кухонь, уборных и ванных комнат. Величина воздухообмена жилых комнат, согласно , зависит от количества проживающих людей, 3 м³/час на 1 м² жилой площади, если на одного человека приходится менее 20 м² общей площади квартиры и не менее 30 м³/час на одного человека, если на одного человека приходится более 20 м².

Кухня

Норма минимального воздухообмена на кухне, оборудованной электрической плитой, согласно принимается 60 м³/час, в случае газовой плиты, она составит 100 м³/час. В кухне приток воздуха обеспечивается, так же как и в жилых комнатах. Так как при готовке образуется пар, а также летучие частицы масла или других жиров, воздух из помещения кухни должен удаляться непосредственно наружу и не попадать в другие помещения, в том числе и через вентиляционный канал. Для того чтобы естественная тяга была достаточно стабильной, канал должен быть относительно высоким (не менее 5 метров). Зачастую в кухонной зоне над плитой устанавливают вытяжной зонт, помогающий более эффективно отводить избыток тепла из помещения. С целью исключения перетекания воздуха в выше расположенные квартиры делается воздушный затвор (вертикальный участок воздуховода, изменяющий направление движения воздуха), как правило, в строительном исполнении.

Санузел и прачечная

Воздух в помещениях санузла и постирочной содержит неприятные запахи, влажность и выделяющиеся вредности от бытовой химии, поэтому, как и воздух из кухни, он должен удаляться наружу без возможности попадания в другие помещения. В вытяжных каналах этих помещений так же делается воздушный затвор. Из помещения санузла, согласно , величина воздухообмена составит 25 м³/час, а постирочной 90 м³/час. Приточный воздух в эти помещения попадает перетоком из жилых комнат через открытую дверь либо через щели в дверном проёме.

Офисные помещения

Величина воздухообмена для офисов, административных зданий намного выше, чем для жилых домов. Это объясняется тем, что вентиляционная система должна эффективнее справляться с большим объёмом тепловыделений, которые выделяются многочисленными сотрудниками и офисной техникой. А достаточное количество свежего воздуха положительно сказывается как на здоровье людей, так и на рабочем процессе в целом.

Для обычных офисных помещений принимается 40 м³/час на одного сотрудника при возможности периодически проветривать помещение через оконные створки, фрамуги, форточки или 60 м³/час на одного сотрудника, если такая возможность отсутствует.

Современные офисные здания невозможно представить без организованной системы вентиляции, которая должна удовлетворять следующим требованиям:

• Возможность обеспечивать в необходимом количестве свежим воздухом.
• Фильтрация, подогрев или охлаждение, а также при необходимости и увлажнение приточного воздуха до комфортных условий, перед тем как подать его в помещение.
• Устройство как приточной, так и вытяжной вентиляции из помещений офисов.
• Установки должны быть малошумными и соответствовать требованиям, предъявляемым в .
• Расположение удобное для обслуживания вентиляционных установок.
• Автоматическое управление и погодозависимое регулирование.
• Экономичный расход тепловой и электроэнергии.
• Необходимость иметь компактные размеры и по возможности вписываться в деловой интерьер.

Правильно рассчитанная кратность воздухообмена - жизненно необходима внутри закрытых помещений, т. к. позволяет удалять отработанный воздух, загрязнённый различными техническими испарениями, частичками углекислого газа, выделяемого человеком, запахами продуктов потребления и жизнедеятельности, теплотой от оборудования и изделий, а также многими другими источниками. Если учесть все эти параметры, то благодаря работе приточно-вытяжной вентиляции можно поддерживать оптимальные показатели воздуха внутри помещений, создавая комфортный микроклимат.