Вентиляция воздуха производственных помещений: Эффективным средством обеспечения оптимальных/допустимых параметров

3.2.4. Вентиляция воздуха производственных помещений

Вентиляция воздуха производственных помещений:  Эффективным средством обеспечения оптимальных/допустимых параметров

В производственных и вспомогательных помещениях отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха обеспечивают возможность создания оптимальных параметров воздушной среды (производственного микроклимата), способствующих сохранению здоровья человека и повышению его трудоспособности.

Эффективным средством обеспечения оптимальных (допустимых) микроклиматических параметров воздуха рабочей зоны является промышленная вентиляция. Вентиляцией называется организованный, регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения воздуха (загрязненного или (и) с температурой, не соответствующей нормам) и подачу на его место свежего.

По способу перемещения воздуха различают системы естественной и механической вентиляции.

Естественная система вентиляции — это такая система, перемещение воздушных масс в которой осуществляется благодаря возникающей разности давлений снаружи и внутри здания.

Разность давлений, в свою очередь, обусловлена разностью плотностей наружного и внутреннего воздуха и ветровым напором, действующим на здание.

При действии ветра на поверхности здания с подветренной стороны образуется избыточное давление, на заветренной сторо-

не — разрежение. Естественная вентиляция может проявляться в виде инфильтрации или аэрации.

Неорганизованная естественная вентиляция — инфильтрация (естественное проветривание) осуществляется сменой воздуха в помещениях через неплотности в ограждениях и элементах строительных конструкций.

Такой воздухообмен зависит от случайных факторов: силы и направления ветра, температуры воздуха внутри и снаружи здания, вида ограждений и качества строительных конструкций. Для жилых зданий инфильтрация может быть значительной и достигать 0,5…

0,75 объема помещения в час, а для промышленных предприятий — до 1,5 объема помещения.

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).

Как способ вентиляции аэрация нашла широкое применение в промышленных зданиях, для которых характерны технологические процессы с большим выделением тепла (прокатные, литейные, кузнечные цеха). Поступление наружного воздуха в цеха в холодный период года организуют так, чтобы холодный воздух не попадал в рабочую зону (рис. 3.5).

Для этого наружный воздух подают в помещение через проемы,

Рис. 3.5. Схемы аэрации:

а — теплое время года; б — холодное время года; 1 — тепловыделяющее оборудование

расположенные не ниже 4,5 м от уровня пола; в теплый период года приток наружного воздуха поступает через нижний ярус оконных проемов на высоте 1,5…2 м от уровня пола.

Естественная вентиляция требует малых эксплуатационных затрат и позволяет обменивать огромные объемы воздуха, труднодостижимые в процессе механической вентиляции. Недостатком естественной вентиляции является ее зависимость от ветрового напора и перепада температур внутри и вне вентилируемых помещений. Кроме того, при естественной вентиляции промышленные

выбросы в окружающую воздушную среду не подвергаются очистке. При этом поступающий в помещение воздух не проходит требуемой подготовки (не подогревается, не обеспыливается и т.п.). Это может стать причиной загрязнения воздуха прилегающих территорий.

Основным достоинством аэрации является возможность осуществления большого воздухообмена 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 то, что поступающий в помещение воздух не очищается и не охлаждается.

Механическая вентиляция — вентиляция, при которой воздух подается в производственные помещения или удаляется из них с помощью механических побудителей — вентиляторов. Для подачи воздуха используются системы вентиляционных каналов. Эти системы применяются при вентиляции помещений, имеющих в воздухе большие концентрации вредных веществ.

Механическая вентиляция осуществляется за счет разрежения, или избыточного давления, создаваемого вентилятором или эжектором. Ее преимуществом по сравнению с естественной вентиляцией являются независимость от погодных условий, возможность подготовки подаваемого в помещение и очистки удаляемого из помещения воздуха, большой радиус действия, возможность

организовывать оптимальное воздухораспределение. Создаются также условия для подачи (удаления) воздуха непосредственно к рабочему месту.

Кнедостаткам механической вентиляции следует отнести:

•постоянный шум и необходимость проведения мероприятий по его снижению;

•незначительный объем вентилируемого воздуха;

•высокие капитальные затраты (требуются вентиляторы, калориферы, фильтры, воздуховоды, воздухозаборы, нагреватели или холодильно-су- шильные агрегаты и т.д.);

•значительные эксплуатационные расходы (затраты на электроэнергию, обслуживание и текущий ремонт).

Механическая вентиляция по способу подачи или удаления воздуха подразделяется на приточную (нагнетательную), вытяжную (отсасывающую), при- точно-вытяжную, рециркуляционную.

По приточной системе (рис. 3.6) воздух подается в помещение вентиляционным агрегатом после подготовки его в приточной камере. В помещении при этом создается избыточное давление, за счет которого загрязненный и (или) нагретый воздух уходит наружу через окна, двери, фонари, дефлекторы.

Приточную систему применяют для вентиляции помещений, в которые нежелательно попадание загрязненного воздуха из соседних помещений или хо-

Рис. 3.6. Схемы механической вентиляции:

а — приточная; б — вытяжная; в — приточно-вытяжная с системой рециркуляции; 1 — воздухоприемник для забора чистого воздуха; 2 — воздуховоды; 3 — фильтр очистки поступающего извне воздуха от пыли; 4 — калорифер; 5 — вентилятор; 6 — воздухораспределительные насадки; 7 — вытяжные каналы с насадками; 8 — устройство для очистки удаляемого воздуха от пыли и газов; 9 — вытяжная шахта; 10 — клапаны для регулирования соотношения свежего, вторично рециркулированого и выбрасываемого воздуха; 11 — воздуховод системы рециркуляции

лодного воздуха извне. Она применяется, как правило, в помещениях, имеющих избыток тепла и малую концентрацию вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

Необходимый воздухообмен L (м3/ч) для производственного помещения определяют по формуле:

L=nLi,

где n — число работающих в помещении;

Li — расход воздуха на одного работающего, м3/ч.

При определении необходимого воздухообмена L для удаления вредных паров и газов используют уравнение:

L = G / (ПДК – qвр),

где qвр — концентрация вредного вещества в приточном воздухе, которая не должна превышать 0,3 ПДК.

При выделении в помещении избыточного тепла в количестве Q, (кДж/ч), требуемый расход воздуха (м3/ч) определяют как:

L = Q / c (tyд – tпр),

где с — удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг·К),

tyд и tпр — соответственно температура удаляемого и приточного воздуха,

°C.

— плотность воздуха при температуре tпр, кг/м3.

Источник: https://studfile.net/preview/1856506/page:24/

Вентиляция производственных помещений

Вентиляция воздуха производственных помещений:  Эффективным средством обеспечения оптимальных/допустимых параметров

Вентиляция производственных помещений – это совокупность мероприятий и устройств, необходимых для обеспечения заданного качества воздушной среды в рабочих помещениях. Вентиляции принадлежит главенствующая роль в нормализации воздушной среды на рабо­чих местах и в производственных помещениях.

По способу перемещения воздуха вентиляция может быть:

  1. Естественная;
  2. Механическая. 

По способу организации воздухообмена механическая вентиляция может быть:

Типы вентиляционных установок 

  1. Вытяжные (предназначенные для удаления воздуха) – местные и общие.
  2. Приточные (осуществляют подачу воздуха) – местные (воздушные души, завесы, оазисы) и общие (рассеянный или сосредоточенный приток). 

1. Естественная вентиляция – это вентиляция, при которой воздухообмен происходит за счет разности температур под влиянием теплового напора. Естественная вентиляция производственных помещений может быть: неорганизованной и организованной.

Неорганизованная естественная вентиляция (про­ветривание) осуществляется за счет поступления и удаления воздуха через окна, форточки, фрамуги, специальные проемы, а также через неплотности на­ружных ограждений (инфильтрация).

Организованная (регулируемая) естественная вентиляция производственных помещений называется аэрацией, которая осуществляется с помощью аэрационных фонарей.

При отсутствии аэрационных фонарей естествен­ная вентиляция может быть улучшена с помощью специальных каналов или шахт.

С целью повышения эффективности ветрового напора эти шахты снабжаются специальными насадками – дефлекторами.

2. Механическая вентиляция позволяет производить предварительную обработку приточного воздуха – ув­лажнение, нагрев или охлаждение и очистку от пыли, газов, аэрозолей и других примесей.

К установкам местной вентиляции относятся местные отсосы открытого типа, включающие защитно-обеспыливающие кожухи, вытяжные шкафы, бортовые отсосы, шарнирно-телескопические отсосы (встроенные в рабочие места, инструменты), перемещаемые отсосы, а также вытяжные зонты, укрытия-боксы, камеры и кабины.

Общеобменная вентиляция применяется в тех случаях, когда вред­ные вещества, избыточное тепло и влага выделяются рассредоточено по всему рабочему помещению, и удалить их с помощью местных отсо­сов не представляется возможным. Принцип действия общеобменной вентиляции основан на разбавлении загрязненного, перегретого или переувлажненного воздуха до уровней, соответствующих гигиеническим нормативам.

Приточная вентиляция предназначена для обработки воздуха: его подогрев, охлаждение, очистка от пыли или увлажнение.

Вытяжная вентиляция предназначена для удаления отработанного воздуха. 

Кондиционирование воздуха – создание и автоматическое регулирование в помещениях заданных параметров микроклимата и санитарно-гигиенических параметров (температуры, влажности, подвижности воздуха).

Системами кондиционирования должен подаваться воздух, очищенный от пыли. Иногда предъявляются требования по очистке воздуха от бактерий, по его ионизации, дезодорации или ароматизации.

Основные санитарно-гигиенические требования к вентиляции производственных помещений определены гигиеническими нормативами, а также строительными нормами и правилами (далее СНиП). Для эффективной работы вентиляции важно, чтобы еще на стадии ее проектирования было предусмотрено выполнение ряда санитарно-гигиенических и технических требований.

Количество воздуха, необходимого для вентиляции производственных помещений и обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, устанавливается расчетным способом.

Расчет ведется по избытку тепла, влаги или по количеству выделяющихся вредных веществ (пыли, газов, паров).

При одновременном выделении в помещении тепла, влаги и вредных веществ необходимый воздухообмен должен устанавливаться по превалирующей вредности.

Система вентиляции не должна быть источником шума и загрязнения окружающей среды. В процессе эксплуатации вентиляционные системы должны обслуживаться, очищаться от загрязнений, ремонтироваться в соответствии с установленным графиком подготовленным персоналом.

УЧЕБНЫЙ КУРС ПО ОХРАНЕ ТРУДА

Источник: https://www.protrud.com/%D0%BE%D0%B1%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5/%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B9-%D0%BA%D1%83%D1%80%D1%81/%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%B8%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B7%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85-%D0%BF%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%89%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B9/

Тема 8. Микроклимат и воздушная среда рабочей зоны. Система вентиляции

Вентиляция воздуха производственных помещений:  Эффективным средством обеспечения оптимальных/допустимых параметров

Основныепонятия и определения

микроклимат– Это метеорологические условия, которые определяются действующими наорганизм человека сочетанием температуры, влажности и скорости движения воздуха.

Метеорологическиеусловия труда на производстве(микро­климат) определяются:

температуройвоздуха в помещении (t,°С),

относительнойвлажностью воздуха (φ, %),

скоростьюдвижения воздуха (V,м/с),

интенсивностьютеплового излучения (Р, Вт/м2).

Относительнаявлажность 40-60% при температуре 20-22 °С , скоростидвижения воздухадо 2 м/с соответствует условиямметеорологического комфорта припокое или при очень легкой физическойработе. При температуре ниже 20 °Сотносительная влажность для тех жеусловий не должна превышать 75%.

Метеоусловия— оптимальныеи допустимыев рабочей зо­не — регламентируютсяв зависимости от периода года, категорииработ по энергозатратам и избытка явноготепла.

Оптимальныемикроклиматические условия– сочетание параметров микро­климата,которые при длительном и систематическомвоздействии на человека обеспечиваютсохранение нормального тепловогосостояния организма (или условия, которыепри воздействии на человека не вызываютотклонений в состоянии организма отнормы)./Они обеспечивают ощущениетеплового комфорта и создают предпосылкидля высокого уровня работоспособности/

должнысоблюдаться оптимальные величинытемпературы возду­ха 22-24 °С, егоотносительной влажности 40-60% и скоростидвижения не более 0,1 м/с.

Приобеспечении оптимальных показателеймикроклимата температура внутреннихповерхностей конструкций, ограждаю­щихрабочую зону (стен, пола, потолка и др.),или устройств (экранов и т.п.

), а такжетемпература наружных поверхностейтехнологического оборудования илиограждающих его устройств не должнывыходить более, чем на 2 °С за пределыоптимальных величин температуры воздуха,установленные нормами для от­дельныхкатегорий работ.

При температуреповерхностей ограж­дающих конструкцийниже или выше оптимальных величинтем­пературы воздуха рабочие местадолжны быть удалены от них на расстояниене менее 1 м.

Температура воздуха врабочей зоне, из­меренная на разнойвысоте и в различных участках помещений,не должна выходить в течение смены запределы оптимальных величин, установленныхнормами для отдельных категорий работ.

Допустимыемикроклиматические условия— сочетание параметров микро­климата,которые при длительном и систематическомвоздействии на человека могут вызватьизменение теплового состояния организмабыстро приходящие в норму. /Здесь могутнаблюдаться дискомфортные теплоощущения,ухудшение самочувствия и понижениеработоспособности/

Допустимыевеличины показателей микроклиматаустанав­ливаются в случаях, когда потехнологическим требованиям, техническими экономическим причинам не обеспечиваютсяопти­мальные нормы.

Влияниемикроклимата на работоспособность издоровье человека

Указанныепараметры как отдельно, так и в комплексеока­зывают значительное влияние напротекание жизненных процес­сов ворганизме человека, во многом определяютего самочувствие и поэтому являютсяважной характеристикой гигиеническихус­ловий труда.

Неблагоприятныеметеоусловия могут привести к быстройутомляемости, повышению заболеваемостии снижению произво­дительности труда.

Так,температуравоздухаможет значительно влиять на тер­морегуляциюорганизма, которая осуществляетсяблагодаря био­химическим и биофизическимпроцессам, обусловливающим по­стоянныйтеплообмен организма с внешней средой.

температуравоздуха оказываетсущественное влияние на самочувствиеи результаты труда человека. Низкаятемпература вызывает охлаждениеорганизма и может способствоватьвозникновению простудных заболеваний.

При высокой температуре возникаетперегрев организма, что ведет к повышенномупотовыделению и снижению работоспособности.Работник теряет внимание, что можетстать причиной несчастного случая.

/температура воздуха влияет натерморегуляцию организма.

Терморегуляция— физиологический процесс, обеспечи­вающийравновесие теплообмена между организмоми внешней средой.

Химическаятерморегуляцияосуществляется за счет изме­ненияинтенсивности процессов в обмене веществи окислитель­ных процессов.

Физическаятерморегуляцияосуществляется за счет изме­нениядеятельности сердечно-сосудистойсистемы (расширение кровеносных сосудови увеличение кровопритока к коже) ирабо­ты мышечных тканей.

Припониженной температуре возможнопереохлаждение организма, а такжеобмораживание. При повышенной —наруше­ние водносолевого обмена,белкового обмена (распад белка, выде­лениеи накопление в крови азота) и витаминногообмена. При повышенной температуревозможен отрицательный водный ба­ланси увеличение вязкости крови.

Натемпературу воздуха производственныхпомещений су­щественное воздействиеоказывает тепло, поступающее в рабочуюзону от оборудования, отопительныхприборов, нагретых мате­риалов, людейи других источников.

Всостоянии покоя человек отдает в суткив среднем 2400-2700 ккал тепла. При выполненииработы обмен веществ в организмеусиливается, увеличивается и еготеплопродукция, следовательно требуетсяболее интенсивная отдача тепла вокру­жающую среду, в противном случаевозможно нарушение тепло­вого баланса,что ведет к гипертермии.

Влажностьвоздухатакже влияет на теплообмен в организмечеловека. Она оценивается относительнойвлажностью, т.е. отно­шением содержанияводяных паров в одном метре кубическомвоздуха к их максимально возможномусодержанию в процентах.

Сыройхолодный воздух увеличивает теплоотдачуи способ­ствует простудным заболеваниям.

Сыройтеплый воздух препятствует теплоотдачеи испаре­нию. Сухость воздуха вызываетчрезмерное высыхание кожи и слизистыхоболочек.

Повышеннаявлажность воздуха затрудняет испарениевлаги с поверхности кожи и легких, чтоведет к нарушению терморегуляцииорганизма и, как следствие, к ухудшениюсостояния человека и снижениюработоспособности. При пониженнойотносительной влажности (менее 20%) учеловека появляется ощущение сухостислизистых оболочек верхних дыхательныхпутей.

Скоростьдвижения воздуха играетзаметную роль в создании микроклиматав рабочей зоне. Человек начинает ощущатьдвижение воздуха при скорости примерно0,15м/с. При этом действие воздушногопотока зависит от его температуры. Притемпературе 36 поток оказывает на человекаосвежающее действие, а при температуре40 – неблагоприятное.

Методыи средства обеспечения нормальногомикроклимата и воздушной среды в рабочейзоне

Важнейшимиспособами нормализации микроклиматав про­изводственных помещениях и взонах рабочих мест являются: отоплениеи кондиционирование воздуха, вентиляцияпомещений

Ото­плениеможет быть местным и центральным. Чащевсего это центральные системы отопления(водяные, паровые. воздушные). В качественагревательных приборов в системахцентрального отопления применяются радиаторы различного типа, трубырасположенные под окнами.

Системаотопления должна обеспечивать равномерноенагревание воздуха, иметь возможностьрегулирования, быть взрыво- ипожаробезопасными , не загрязнятьвоздух. В сельской местности на небольшихпредприятиях допускается печноеотопление (местное).

Одной печьюдопускается отапливать не более трехпомещений.

Кондиционированиевоздуха предназначено для автоматиче­скогорегулирования всех или части параметровмикроклимата в пределах, обеспечивающихкомфортные условия в зонах пребы­ваниялюдей, а также для оптимизации техпроцессов.При полном кондиционировании воздухаконтролируются такие его параметры кактемпература, влажность, подвижность,чистота, степень озонирования и ионизация.

Системыкондиционирования бывают центральные,обслу­живающие несколько помещений,и местные, обеспечивающие необходимыймикроклимат в одном помещении.

Рис.1Кондиционер:

1Воздуховод приточного воздуха (поступаетвоздух снаружи)

2Воздуховод регуляционного воздуха(поступает воздух из помещения)

3,4 калориферы (подогрев воздуха)

5водные распылители (охлаждение иувлажнение воздуха)

6приточный воздуховод

7фильтр капельный (для устранения избыткавлаги)

8фильтр первичной очистки

А- камера смешения

Б– камера увлажнения (охлаждения)

В– камера подогрева (вторичного), убираетизлишки влаги после чего воздух подаетсяв воздуховод

Наиболееэффективным и широко используемым напракти­ке методом оздоровлениявоздушной среды в помещениях различ­ногоназначения является вентиляция

Производственнаявентиляция— это система средств, обес­печивающаярегулярный воздухообмен в производственномпоме­щении.

Онапредназначена для удаления из помещенияизбыточного тепла, влаги, пыли, вредныхгазов и паров и создания наиболееблагоприятного (отвечающегосанитарно-гигиеническим требова­ниям)микроклимата

Воздухообменв помещении можно осуществлятьестествен­ным путем через форточкиили вентиляционные каналы за счетразности температур и давлений внутрипомещения и вне его. Та­кая вентиляцияназывается естественнойили аэрацией.

Болееэффективна искусственная механическаявентиляция, осуществляемая с помощьювентиляторов и эжекторов.

Сочетаниеестественной и искусственной вентиляцииобразу­ет смешанную систему вентиляции.

Естественнаявентиляция делится на неорганизованную(инфильтрация) и организованную (аэрация).инфильтрацияпредставляетсобой обмен воздуха в помещении черезщели и конструктивные .

Естественнаявентиляция может быть не организованной,когда воздух подается в помещение иудаляется из него за счет инфильтрациичерез неплотности и поры наружныхограждений.

Естественная вентиляциясчитается организованной, если онаимеет устройства, позволяющие регулироватьнаправление воз­душных потоков ивеличину воздухообмена (вытяжные каналы,шахты, форточки и фрамуги зданий,аэрационные фонари и др.).

Естественнаявентиляция позволяет подавать и удалятьиз помещений большие объемы воздухабез применения вентиля­торов.Недостатком является зависимость ееэффективности от температуры наружноговоздуха, силы и направления ветра

Искусственнаямеханическая вентиляция,осуществляемая за счет вентиляторов иэжекторов, позволяет в отличие отестест­венной вентиляции, подаватьвоздух в любую зону помещения или удалятьего из мест образования различныхвредностей: пы­ли, влаги, тепла, газов.

В системах механической вентиляцииможно предусматривать устройства дляподогрева, увлажнения и очистки воздухаот пыли.

Механическаявентиляцияможет применяться как для по­дачивоздуха в помещение, тогда она называетсяприточной, так и для удаления воздухаиз помещения, тогда она называетсявы­тяжной.

Приточно-вытяжнаявентиляцияобеспечивает приток воз­духа впомещение и одновременно его удалениеиз помещения.

Поместу действия вентиляция может бытьобщеобменной,местной и комбинированной.Общеобменная вентиляция осуществляетвоздухообмен во всем помещении, а местная— лишь в определенных местах.

Системымеханической вентиляции состоят извентилято­ров, устройств для забораи подачи воздуха, воздуховодов, фильт­рови т.д.

Общеобменнаямеханическая вентиляцияприменяется при равномерном расположенииисточников вредностей в помещении, атакже при одно- или двустороннем ихрасположении.

Местнаяприточная вентиляцияслужит для создания тре­буемых условийвоздушной среды в ограниченной зонепроизвод­ственного помещения.

Кустановкам местной приточной вентиляцииотносятся воз­душные души, оазисы изавесы.

Воздушныеоазисы позволяют улучшить метеорологическиеусловия на ограниченной площадипомещения, которая для этого отделяетсясо всех сторон легкими передвижнымиперегородками и затапливается воздухомболее холодным и чистым, чем воздухпомещения.

Воздушныеи воздушно-тепловые завесы устраиваютсядля защиты людей от охлаждения проникающимчерез ворота холод­ным воздухом.

Местнаявытяжная вентиляцияслужит для улавливания и удалениявредных веществ непосредственно уисточника их об­разования и дляпредотвращения их распространения повсему помещению.

Устройства местнойвытяжной вентиляцииделают в виде укрытий или местных отсосов(вытяжные шкафы, кабины, каме­ры,боковые отсосы и т.п.). Внутри укрытиясоздается разреже­ние, благодарякоторому вредные вещества не попадаютв воздух помещения.

Такой способпредотвращения попадания вредныхвыделений в помещение называетсяаспирацией.

Местныеотсосы способны удалить до 75% всехвыделений вредных веществ, значительноснижая их поступление в зону ды­ханияработающих.

Вентиляционныесистемы не должны создавать дополни­тельныеопасности (взрывы, пожары), быть надежнымии эконо­мичными в эксплуатации

Длязащиты работающих от открытых источников(нагретый металл, стекло, «открытое»пламя и т.п.) используются средстваиндивидуальной защиты, в том числесредства защиты лица и глаз

Контрольсостояния микроклиматических условий

Контрольсостояния микроклимата в производственныхпомещениях позволяет поддерживатьусловия труда близкие к оптимальным,что увеличивает производительность икомфортность труда, снижает заболеваемостьработающих.

Температуравоздуха нарабочих местах измеряется термометрамина уровне 1,3-1,5 м от пола в несколькихточках. Если температура пола значительноотличается от температуры окружающихпредметов, то необходимо проводитьизмерения температуры на уровне ног,т.е. на высоте 0,2-0,3 м от пола.

При измерениитемпературы воздуха в условиях тепловыхизлучений используют парныйтермометр (состоящийиз двух термометров).У одного термометраповерхность резервуара для ртутизачерчена, а у другого – посеребрена.Зачерченный резервуар поглощает тепло,а посеребренный отражает.

температуравоздуха Т = Тч – К(Тч — Тс),где Тчи Тспоказания соответственно зачерченногои посеребренного термометров; К– параметр парного термометра,определяемый при его изготовлении.

Приконтроле Влажностивоздуха различаютабсолютную, максимальную и относительнуювлажности. Абсолютнаявлажность — парциальной давление водяных паровв воздухе.

Она может быть охарактеризованадавлением водяных паров или их массойв единице объема воздуха. Упругостьнасыщенного пара при данной температуре,т.е.

наибольшее возможное количествоводяных паров в воздухе при даннойтемпературе, наз.максимальной влажностью.

Относительнаявлажность– отношение абсолютной и максимальнойвлажности, выраженной в %. Измеряютпсихрометрами и гигрометрами. Психрометрсостоит из 2-х термометров: сухого ивлажного, резервуар кот. смачиваетсяводой, влажность определяет разностьих показаний. Принцип действия гигрометраоснованнасвойствечеловеческоговолосаизменять длину при изменении влажности.

Дляизмерения скоростидвижения воздухаиспользуются анемометры,приборы, определяющие число оборотоввертушки, вращающейся за счет энергиивоздушного потока. При замерах большихскоростей воздушного потока используются(9-20 м/с) чашечные анемометры, а при малых– крыльчатые.

Дляизмерения атмосферного давленияиспользуются барометры.

ЛЕКЦИЯ9

Источник: https://studfile.net/preview/5241209/page:7/

Обеспечение комфортного микроклимата производственных помещений

Вентиляция воздуха производственных помещений:  Эффективным средством обеспечения оптимальных/допустимых параметров

Лекция 5

Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение нормальных метеорологических условий в помещениях, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека. Метеорологические условия, или микроклимат, зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий отопления и вентиляции.

Жизнедеятельность человека сопровождается непрерывным выделением теплоты в окружающую среду. Ее количество зависит от степени физического напряжения в определенных климатических условиях и составляет от 85 Дж/с (в состоянии покоя) до 500 Дж/с (при тяжелой работе).

Для того чтобы физиологические процессы в организме протекали нормально, выделяемая организмом теплота должна полностью отводиться в окружающую среду.

Нарушение теплового баланса может привести к перегреву либо к переохлаждению организма и, как следствие, к потери трудоспособности, быстрой утомляемости, потери сознания и тепловой смерти.

Одним из важных интегральных показателей теплового состояния организма является средняя температура тела (внутренних органов) порядка 36,5 °С. Она зависит от степени нарушения теплового баланса и уровня энергозатрат при выполнении физической работы.

При выполнении работы средней тяжести и тяжелой при высокой температуре воздуха температура тела может повышаться от нескольких десятых градуса до 1…2 °С. Наивысшая температура внутренних органов, которую выдерживает человек, составляет + 41,2-43 °С, минимальная +25 °С.

Температурный режим кожи играет основную роль в теплоотдаче. Ее температура меняется в довольно значительных пределах и при нормальных условиях средняя температура кожи под одеждой составляет 30…34 °С.

При неблагоприятных метеорологических условиях на отдельных участках тела она может понижаться до 20 °С, а иногда и ниже.

Нормальное тепловое самочувствие имеет место, когда тепловыделение Qтч человека полностью воспринимается окружающей средой Qтo, т.е. когда имеет место тепловой баланс Qтч = Qтo . В этом случае температура внутренних органов остается постоянной.

Если теплопродукция организма не может быть полностью передана окружающей среде (Qтч > Qтo), происходит рост температуры внутренних органов и такое тепловое самочувствие характеризуется понятием жарко.

Теплоизоляция человека, находящегося в состоянии покоя (отдых сидя или лежа), от окружающей среды приведет к повышению температуры внутренних органов уже через 1 ч на 1,2 °С. Теплоизоляция человека, производящего работу средней тяжести, вызовет повышение температуры уже на 5 °С и вплотную приблизится к максимально допустимой.

В случае, когда окружающая среда воспринимает больше теплоты, чем ее воспроизводит человек (Qтч < Qтo), то происходит охлаждение организма. Такое тепловое самочувствие характеризуется понятием холодно.

Теплообмен между человеком и окружающей средой осуществляется конвекцией Qk в результате омывания тела воздухом, теплопроводностью Qт , излучением на окружающие поверхности Qл и в процессе тепломассообмена (Qтм=Qп+Qд) при испарении влаги, выводимой на поверхность кожи потовыми железами Qп и при дыхании Qд:

Qтч = Qк + Qт + Qл + Qтм.

Тепловое самочувствие человека, или тепловой баланс в системе человек – среда обитания зависит от температуры среды, подвижности и относительной влажности воздуха, атмосферного давления, температуры окружающих предметов и интенсивности физической нагрузки организма.

Параметры – температура окружающих предметов и интенсивность физической нагрузки организма – характеризуют конкретную производственную обстановку и отличаются большим многообразием. Остальные параметры – температура, скорость, относительная влажность и атмосферное давление окружающего воздуха – получили название параметров микроклимата.

Микроклимат на раб. месте характеризуется:

— температура, t, °С;

— относительная влажность, j, %;

— скорость движения воздуха на раб. месте, u, м/с;

— интенсивность теплового излучения W, Вт/м2;

— барометрическое давление, р, мм рт. ст. (не нормируется)

Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на тепловое самочувствие человека и его работоспособность.

Рассматривают нагревающий, охлаждающий и динамический (с переходом от нагревающей в охлаждающую среду, и наоборот) микроклиматы.

Нагревающий микроклимат — сочетание параметров микроклимата (температура воздуха, его влажность, скорость движения, относительная влажность, тепловое излучение), при котором имеет место нарушение теплообмена человека с окружающей средой, выражающееся в накоплении тепла в организме человека выше верхней границы оптимальной величины (более 0,87 кДж/кг) и (или) в увеличении доли потерь тепла с испарениями пота (более 30 %) в общей структуре теплового баланса, в появлении общих или локальных дискомфортных теплоощущений (слегка тепло, тепло, жарко). На объектах ж/д транспорта к зонам с нагревающим микроклиматом относят тепляки, где производится оттайка смерзшегося при перевозке сыпучего груза, кабины локомотивов в летнее время, термические, гальванические, сварочные, горячие цеха на предприятиях по ремонту подвижного состава.

Охлаждающий микроклимат — сочетание параметров микроклимата, при котором имеет место изменение теплообмена организма, приводящее к образованию общего или локального дефицита тепла в организме (менее 0,87 кДж/кг) в результате снижения температуры глубоких и поверхностных слоев тканей организма человека. На объектах железнодорожного транспорта к зонам с охлаждающим микроклиматом относят: на железнодорожных путях в холодные периоды года, работ в охлаждаемых складах и вагонах.

Динамическим микроклиматом считаются условия труда, при котором в течение рабочей смены производственная деятельность работника осуществляется в различном микроклимате — попеременно нагревающем и охлаждающем. С динамическим микроклиматом — зоны производства работ по погрузке-разгрузке грузов из холодильных складов в рефрижераторные вагоны, осуществляемой в летний период года через открытие пространства.

Например, понижение температуры и повышение скорости воздуха способствуют усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота, что может привести к переохлаждению организма.

Повышение скорости воздуха ухудшает самочувствие, так как способствует усилению конвективного теплообмена и процессу теплоотдачи при испарении пота. При повышении температуры воздуха возникают обратные явления.

Исследователями установлено, что при температуре воздуха более 30 °С работоспособность человека начинает падать. Для человека определены максимальные температуры в зависимости от длительности их воздействия и используемых средств защиты.

Предельная температура вдыхаемого воздуха, при которой человек в состоянии дышать в течение нескольких минут без специальных средств защиты, около 116 °С.

Переносимость человеком температуры, как и его теплоощущение, в значительной мере зависит от влажности и скорости окружающего воздуха. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела.

Особенно неблагоприятное воздействие на тепловое самочувствие человека оказывает высокая влажность при tос > 30 °С, так как при этом почти все выделяемая теплота отдается в окружающую среду при испарении пота. При повышении влажности пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожного покрова. Возникает так называемое проливное течение пота, изнуряющее организм и не обеспечивающее необходимую теплоотдачу.

Недостаточная влажность воздуха также может оказаться неблагоприятной для человека вследствие интенсивного испарения влаги со слизистых оболочек, их пересыхания и растрескивания, а затем и загрязнения болезнетворными микроорганизмами. Поэтому при длительном пребывании людей в закрытых помещениях рекомендуется ограничиваться относительной влажностью в пределах 30…70 %.

Повышенная влажность на предприятиях железнодорожного транспорта свойственна участкам мойки подвижного состава, где относительная влажность может достигать 95 %, в цехах, где установлены моечные ванны или действуют оросительные устройства. Высокая влажность также присутствует в тоннелях, при работах в непогоду на железнодорожных путях.

На объектах железнодорожного транспорта сквозняки наличествуют в транспортных средствах, кабинах машинистов, в ремонтных цехах, при работе на железнодорожных путях в ветреную погоду.

Вопреки установившемуся мнению величина потовыделения мало зависит от недостатка воды в организме или от ее чрезмерного потребления. У человека, работающего в течение 3 ч без питья, образуется только на 8 % меньше пота, чем при полном возмещении потерянной влаги.

При потреблении воды вдвое больше потерянного количества наблюдается увеличение потовыделения всего на 6 % по сравнению со случаем, когда вода возмещалась на 100 %. Считается допустимым для человека снижение его массы на 2…3 % путем испарения влаги – обезвоживание организма.

Обезвоживание на 6 % влечет за собой нарушение умственной деятельности, снижение остроты зрения; испарение влаги на 15…20 % приводит к смертельному исходу.

Вместе с потом организм теряет значительное количество минеральных солей (до 1 %, в том числе 0,4…0,6 NaCI).

При неблагоприятных условиях потеря жидкости может достигать 8–10 л за смену и в ней до 60 г поваренной соли (всего в организме около 140 г NaCI).

Потеря соли лишает кровь способности удерживать воду и приводит к нарушению деятельности сердечно-сосудистой системы. При высокой температуре воздуха легко расходуются углеводы, жиры, разрушаются белки.

Для восстановления водного баланса работающих в горячих цехах устанавливают пункты подпитки подсоленной (около 0,5 % NaCI) газированной питьевой водой из расчета 4…5 л на человека в смену. На ряде заводов для этих целей применяют белково-витаминный напиток. В жарких климатических условиях рекомендуется пить охлажденную питьевую воду или чай.

Длительное воздействие высокой температуры особенно в сочетании с повышенной влажностью может привести к значительному накоплению теплоты в организме и развитию перегревания организма выше допустимого уровня – гипертермии – состоянию, при котором температура тела поднимается до 38…39 °С.

При гипертермии и как следствие тепловом ударе наблюдаются головная боль, головокружение, общая слабость, искажение цветового восприятия, сухость во рту, тошнота, рвота, обильное потовыделение. Пульс и дыхание учащены, в крови увеличивается содержание азота и молочной кислоты.

При этом наблюдается бледность, синюшность, зрачки расширены, временами возникают судороги, потеря сознания.

Производственные процессы, выполняемые при пониженной температуре, большой подвижности и влажности воздуха, могут быть причиной охлаждения и даже переохлаждения организма гипотермии.

В начальный период воздействия умеренного холода наблюдается уменьшение частоты дыхания, увеличение объема вдоха. При продолжительном действии холода дыхание становится неритмичным, частота и объем вдоха увеличивается, изменяется углеводный обмен.

Прирост обменных процессов при понижении температуры на 1 °С составляет около 10 %, а при интенсивном охлаждении он может возрасти в 3 раза по сравнению с уровнем основного обмена.

Появление мышечной дрожи, при которой внешняя работа не совершается, а вся энергия превращается в теплоту, может в течение некоторого времени задер­живать снижение температуры внутренних органов. Результатом дей­ствия низких температур являются холодовые травмы.

Нагретые поверхности излучают в пространство потоки лучистой энергии, кото­рые могут привести к отрицательным последствиям. При температуре до 500 °С с нагретой поверхности излучаются тепловые (инфракрасные) лучи, а при более высокой температуре наряду с возрастанием инфракрасного излучения появляются видимые световые и ультрафиолетовые лучи.

Инфракрасные лучи оказывают на организм человека в основном тепловое действие. Под влиянием теплового облучения в организме происходят биохимические сдвиги, уменьшается кислородная насы­щенность крови, понижается венозное давление, замедляется кровоток и как следствие наступает нарушение деятельности сердечно-сосуди­стой и нервной систем.

Тепловые излучения глубоко проникают в ткани и разогревают их, вызывая быструю утомляемость, понижение внимания, усиленное потовыделение, вызвать ожог кожи и глаз, а при длительном облучении — тепловой удар. Наиболее частым и тяжелым поражением глаз вследствие воздействия инфракрасных лучей является катаракта глаза.

Кроме непосредственного воздействия на человека лучистая теп­лота нагревает окружающие конструкции. Эти вторичные источники отдают теплоту окружающей среде излучением и конвекцией, в резуль­тате чего температура воздуха внутри помещения повышается.

Атмосферное давление оказывает существенное влияние на про­цесс дыхания и самочувствие человека. Если без воды и пищи человек может прожить несколько дней, то без кислорода — всего несколько минут.

Наличие кислорода во вдыхаемом воздухе — необходимое, но не­достаточное условие для обеспечения жизнедеятельности организма. Интенсивность диффузии кислорода в кровь определяется парциаль­ным давлением кислорода в альвеолярном воздухе.

Наиболее успешно диффузия кислорода в кровь происходит при парциальном давлении кислорода в пределах 95…120мм рт. ст. Изменение Po2 вне этих пределов приводит к затруднению дыхания и увеличению нагрузки на сердечно-сосудистую систему. Так, на высоте 2…3 км (Po2 ≈ 70мм рт. ст.

) насыщение крови кислородом снижается до такой степени, что вызывает усиление деятельности сердца и легких. С высоты 4 км (Po2 ≈60мм рт. ст.) диффузия кислорода из легких в кровь снижается до такой степени, что, несмотря на большое содержание кислорода (Vo2≈21 %), может наступить кислородное голодание – гипоксия.

Основные признаки гипоксии – головная боль, головокружение, замедленная реакция, нарушение нормальной работы органов слуха и зрения, нарушение обмена веществ.

Как показали исследования, удовлетворительное самочувствие человека при дыхании воздухом сохраняется до высоты около 4 км, чистым кислородом (VO2 = 100 %) до высоты около 12 км. При длительных полетах на летательных аппаратах на высоте более 4кмприменяют либо кислородные маски, либо скафандры, либо герметизацию кабин.

Нормы производственного микроклимата

Источник: https://studopedia.su/13_135321_obespechenie-komfortnogo-mikroklimata-proizvodstvennih-pomeshcheniy.html

Вентиляция и кондиционирование

Вентиляция воздуха производственных помещений:  Эффективным средством обеспечения оптимальных/допустимых параметров

Отметим, что изоляция человека от внешней среды в помещениях имеет свои отрицательные стороны. Жизнедеятельность человека связана с непрерывным поглощением атмосферного кислорода и выделением около 20 л в час углекислого газа (в состоянии покоя), что ведет к изменению состава воздуха в помещении.

Повышение концентрации углекислого газа в воздухе свыше 0,1% по объему негативно сказывается на самочувствии человека, а при концентрации С02, равной 6%, наступает смерть человека. Поэтому необходима непрерывная вентиляция помещений с подачей не менее 37,7 м3/ч свежего воздуха на каждого человека, находящегося в помещении.

В жилых помещениях загрязненный углекислым газом теплый воздух собирается в верхней части помещения и удаляется оттуда с помощью естественной вентиляции через специальные вентиляционные отверстия.

Поэтому высота стандартных жилых помещений, равная 2,75—2,95 м, складывается из трех составляющих: роста человека (1,7 м), слоя загрязненного воздуха над головой человека (0,75 м) и разделительной защитной прослойки 0,3—0,5 м.

Эффективным средством обеспечения комфортных или допустимых параметров надлежащего состава воздуха в помещениях является вентиляция.

Вентиляцией называется организованный регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения воздуха и подачу на его место свежего. По способу перемещения различают системы естественной и механической вентиляции.

Система вентиляции, перемещение воздушных масс в которой осуществляется за счет разности давлений снаружи и внутри здания, называется естественной вентиляцией. Разность давлений обусловлена разностью плотностей наружного и внутреннего воздуха и ветровым напором, действующим на здание.

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 для жилых зданий может достигать 0,5—0,75, а для промышленных предприятий до 1 — 1,5 объема помещения в час.

Для постоянного воздухообмена, требуемого по условиям поддержания чистоты воздуха в помещении, необходима организованная естественная вентиляция. Она может быть вытяжной без организованного притока воздуха и приточно-вытяжной с организованным притоком воздуха. 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 (рис. 10.1). Усиления тяги происходит благодаря разряжению, возникающему при обтекании дефлектора.

Аэрацией называется организованная естественная обще-

Рис. 10.1. Принципиальная схема дефлектора ЦАГИ:

  • 1 — патрубок; 2 — диффузор; 3 — цилиндрическая обечайка;
  • 4 — зонт

обменная вентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окоп и фонарей. Воздухообмен в помещении регулируют различной степенью открывания фрамуг (в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра).

Как способ вентиляции аэрация (рис. 10.2) нашла широкое применение в промышленных зданиях, характеризующихся технологическими процессами с большими тепловыделениями (прокатных цехах, литейных, кузнечных).

Поступление наружного воздуха в цех в холодный период года организуют так, чтобы холодный воздух не попадал в рабочую зону.

Для этого наружный воздух подают в помещение через проемы, расположенные не ниже 4,5 м от пола.

Воздухообмен, создаваемый в помещении вентиляци-

Рис. 10.2. Схема аэрации промышленного здания

онными устройствами, сопровождается циркуляцией воздушных масс, в несколько раз больших объема подаваемого или удаляемого воздуха. Возникающая циркуляция является основной причиной распространения и перемешивания вредных выделений и создания в помещении разных по концентрации и температуре воздушных зон.

Так, приточная струя, входя в помещение, вовлекает в движение окружающие массы воздуха, в результате чего масса струи в направлении движения будет возрастать, а скорость падать. При истечении из круглого отверстия на расстоянии 15 диаметров от устья скорость струи составит 20% первоначальной скорости.

При организации воздухообмена в помещениях необходимо учитывать физические свойства выделяемых в нем паров и газов и в первую очередь их плотность. Если плотность газов ниже плотности воздуха, то удаление загрязненного воздуха происходит в верхней зоне, а подача свежего — непосредственно в рабочую зону.

При выделении газов с плотностью, большей плотности воздуха, из нижней части помещения удаляется 60—70%, а из верхней части — 30—40% загрязненного воздуха.

В помещениях со значительными выделениями влаги вытяжка влажного воздуха осуществляется из верхней зоны, а подача свежего — в количестве 60% в рабочую зону и 40% в верхнюю зону.

По способу подачи и удаления воздуха различают четыре схемы общеобмеиной вентиляции: приточная, вытяжная, приточно-вытяжная и системы с рециркуляцией. По приточной системе воздух подается в помещение после подготовки его в приточной камере.

В помещении при этом создается избыточное давление, за счет которого воздух уходит наружу через окна, двери или в другие помещения.

Приточную систему применяют для вентиляции помещений, в которые нежелательно попадание загрязненного воздуха из соседних помещений или холодного воздуха извне.

Вытяжная система предназначена для удаления воздуха из помещения. При этом в нем создается пониженное давление и воздух соседних помещений или наружный воздух поступает в данное помещение.

Вытяжную систему целесообразно применять в том случае, если вредные выделения данного помещения не должны распространяться на соседние, например, для вредных цехов, химических и биологических лабораторий.

Приточио-вытяжная вентиляция — наиболее распространенная система, при которой воздух подается в помещение приточной системой, а удаляется вытяжной; системы работают одновременно.

В отдельных случаях для сокращения эксплуатационных расходов на нагревание воздуха применяют системы вентиляции с частичной рециркуляцией. В них к поступающему снаружи воздуху подмешивают воздух, отсасываемый из помещения вытяжной системой.

Количество свежего и вторичного воздуха регулируют клапанами. Свежая порция воздуха в таких системах обычно составляет 20—10% общего количества подаваемого воздуха.

Систему вентиляции с рециркуляцией разрешается использовать только для тех помещений, в которых отсутствуют выделения вредных веществ или выделяющиеся вещества относятся к 4-му классу опасности и концентрация их в воздухе, подаваемом в помещение, не превышает 30% ПДК.

Применение рециркуляции не допускается и в том случае, если в воздухе помещений содержатся болезнетворные бактерии, вирусы или имеются резко выраженные неприятные запахи.

Расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции производят исходя из условий производства и наличия избыточной теплоты, влаги и вредных веществ.

Для качественной оценки эффективности воздухообмена применяют понятие кратности воздухообмена kB— отношение объема воздуха, поступающего в помещение в единицу времени L (м3/ч), к объему вентилируемого помещения V (м3).

При правильно организованной вентиляции кратность воздухообмена должна быть значительно больше единицы.

При нормальном микроклимате и отсутствии вредных выделений количество воздуха при общеобменной вентиляции принимают в зависимости от объема помещения, приходящегося на одного работающего.

Отсутствие вредных выделений — это такое их количество в технологическом оборудовании, при одновременном выделении которых в воздухе помещения концентрация вредных веществ не превысит предельно допустимую.

В производственных помещениях с объемом воздуха на каждого работающего Vni

В помещениях с iVsubui/sub/i > 40 м 3 и при наличии естественной вентиляции воздухообмен не рассчитывают. В случае отсутствия естественной вентиляции (герметичные кабины) расход воздуха на одного работающего должен составлять не менее 60 м3/ч.

Необходимый воздухообмен для всего производственного помещения в целом

где п — количество работающих в помещении.

Механической вентиляцией называется система воздухообмена в помещении, обусловленная применением специальных побудителей движения воздуха.

Механическая вентиляция по сравнению с естественной имеет ряд преймуществ: большой радиус действия вследствие значительного давления, создаваемого вентилятором; возможность изменять или сохранять необходимый воздухообмен независимо от температуры нужного воздуха и скорости ветра; подвергать вводимый в помещение воздух предварительной очистке, осушке или увлажнению, подогреву или охлаждению; организовывать оптимальное воздухораспределение с подачей воздуха непосредственно к рабочим местам; улавливать вредные выделения непосредственно в местах их образования и предотвращать их распространение по всему объему помещения, а также возможность очищать загрязненный воздух перед выбросом его в атмосферу. К недостаткам механической вентиляции следует отнести значительную стоимость ее сооружения и эксплуатации, необходимость проведения мероприятий по борьбе с шумом.

Системы механической вентиляции подразделяются на общеобменные, местные, смешанные, аварийные и системы ко н д и I цюн ирован ия.

Общеобмеииая вентиляция предназначена для вывода избыточной теплоты, влаги и вредных веществ из всего объема помещения. Она применяется в том случае, если вредные выделения поступают непосредственно в воздух помещения, рабочие места не фиксированы, а располагаются по всему помещению.

Обычно объем приточного воздуха Lnp, подаваемого в помещение при общеобменной вентиляции, равен объему воздуха 1В, удаляемого из помещения. Однако в ряде случаев возникает необходимость нарушить это равенство.

Так, в особо чистых цехах электровакуумного производства, для которых большое значение имеет отсутствие пыли, объем притока воздуха делается больше объема вытяжки, за счет чего создается некоторый избыток давления в производственном помещении, что исключает попадание пыли из соседних помещений.

В общем случае разница между объемами приточного и вытяжного воздуха не должна превышать 10—15%.

Существенное влияние на параметры воздушной среды в помещениях оказывают правильная организация и устройство приточных и вытяжных систем.

Для создания оптимальных метеорологических условий в производственных помещениях применяют наиболее совершенный вид промышленной вентиляции — кондиционирование воздуха.

Кондиционированием воздуха называется его автоматическая обработка с целью поддержания в производственных помещениях заранее заданных метеорологических условий независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения.

При кондиционировании автоматически регулируется температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещение в зависимости от времени года, наружных метеорологических условий и характера технологического процесса в помещении. Такие строго определенные параметры воздуха создаются в специальных установках, называемых кондиционерами (рис. 10.3).

В последние годы для регулирования температуры воздуха

Рис. 10.3. Схема кондиционера:

  • 1 заборный воздуховод; 2 — фильтр; 3 — соединительный воздуховод; 4 — калорифер; 5 — форсунки увлажнителя воздуха;
  • 6 каплеуловитель; 7 — калорифер второй ступени;
  • 8 вентилятор; 9 — отводной воздуховод

в жилых и общественных помещениях широко применяют так называемые сплит-системы. Эти кондиционеры более просты по своему устройству, так как регулируют только один параметр микроклимата в помещении — температуру воздуха.

Регулирование температуры воздуха осуществляется за счет его постоянной циркуляции через теплообменник, охлаждающий воздух летом и подогревающий его в холодный период года.

Поступление свежего воздуха в помещении осуществляется либо за счет обычного проветривания помещения, либо за счет естественной инфильтрации.

Для защиты помещений от попадания в него холодного воздуха применяют воздушные завесы (рис. 10.4). Они предназначены для защиты от прорыва холодного воздуха в поме-

Рис. 10.4. Схемы воздушных завес:

а — с нижней подачей; б — односторонних; в — двусторонних

щснис через проемы здания (ворота, двери и т.п.). Воздушная завеса представляет собой воздушную струю, направленную под углом навстречу холодному поток}' воздуха.

Она выполняет роль воздушного шибера, уменьшая прорыв холодного воздуха через проемы.

Воздушные завесы необходимо устанавливать у проемов отапливаемых помещений, открывающихся нс реже чем один раз в час либо на 40 мин единовременно при температуре наружного воздуха -15 °С и ниже.

Применяют завесы с нижней подачей воздуха и с двухсторонним боковым направлением струй.

Количество и температуру воздуха для завесы определяют расчетным путем, причем температура нагрева воздуха для воздушных ворот принимается не более 70 °С, д ля дверей — не более 50 °С.

Источник: https://studme.org/301283/bzhd/ventilyatsiya_konditsionirovanie

Вентиляция как средство обеспечения нормального микроклимата

Вентиляция воздуха производственных помещений:  Эффективным средством обеспечения оптимальных/допустимых параметров

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 механическойвентиляции 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. Общеобменнаявентиляция обеспечивает поддержание требуе­мых параметров воздушной среды во всем объеме помещения, а местнаяв 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 (Lпр), должно быть прак­тически равно количеству воздуха, удаляемого из него (Lвыт).

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 вентиляциинеобходимые 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 завесыпредназначены 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 оазисыпредназначены 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 естественнойвентиляции 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).

Канальнаяестественная 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.

Аэрациейназывается 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.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/1_97552_ventilyatsiya-kak-sredstvo-obespecheniya-normalnogo-mikroklimata.html

Оптимальные и допустимые параметры воздуха

Вентиляция воздуха производственных помещений:  Эффективным средством обеспечения оптимальных/допустимых параметров
sh: 1: —format=html: not found

Параметры воздуха по санитарным нормам делятся на оптимальные и допустимые.

Допустимые (обязательные) параметры – это сочетание показаний микроклимата, которые оказывая на человека длительное и систематическое воздействие способны вызывать преходящие и быстро нормализующиеся изменения теплового состояния организма, которые могут сопровождаться напряжением механизмов терморегуляции, не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей. В этом случае повреждений или нарушений состояния здоровья не возникает, но при этом возможны дискомфортные теплоощущения, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности.


Оптимальные (рекомендуемые) параметры
– это комбинация показателей микроклимата, которые, воздействуя на человека, способны поддерживать нормальное тепловое состояние организма без напряжения механизмов терморегуляции, а также обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности. Для обеспечения нормального технологического процесса, непосредственно влияющего на качество изготавливаемой продукции, необходимо устанавливать в пределах оптимальных норм.

Допустимые параметры воздуха можно вполне обеспечить с помощью систем вентиляции, а оптимальные параметры — системами кондиционирования воздуха.

В зависимости от назначения помещений, категории работ, периодов года, определяются значения параметров, также они должны быть обеспечены в рабочей (обслуживаемой) зоне.

Показатели, характеризующие микроклимат: 

·  температура воздуха;

·  температура ограждающих поверхностей и технологического холодильного оборудования;

·  относительная влажность воздуха;

·  скорость движения воздуха;

·  интенсивность теплового излучения.
 

Помимо климатических условий в помещениях регламентируются: 

·  Чистота воздуха (в зоне пребывания людей) в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005–88, должны отсутствовать местные вредные и неприятные потоки воздуха и застойные места, при этом содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК);

·  Снижение шума в помещениях до уровня, не беспокоящего находящихся в нем людей согласно требованиям СНиП И-12–77;

·  Минимальный расход свежего (наружного) воздуха на одного человека принимается согласно требованиям СНиП.

Самочувствие человека в помещении зависит от индивидуальных особенностей организма, состояния здоровья, нервного напряжения, тяжести выполняемой работы, одежды человека. 


Важным фактором, определяющим самочувствие человека, является
:

·  наличие в помещении свежего (наружного) воздуха;

·  наличие неприятных или приятных запахов;

·  уровень шума;

·  интенсивность искусственного или естественного освещения;

·  внутренний интерьер помещения — цвет ограждений и предметов окружающей обстановки, наличие или отсутствие мебели, оборудования и т. д.

Не всеми из перечисленных факторов можно управлять, однако многие из них могут отражаться на оценке эффективности работы систем вентиляции и кондиционирования воздуха.

Оптимальные и допустимые значения параметров микроклимата устанавливают с учетом тяжести выполняемой работы и периодов года.

Оптимальные и допустимые показатели температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений должны соответствовать величинам, приведенным в соответствующих документах.

В кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники, а также в других помещениях при выполнении работ операторского типа, связанных с нервно-эмоциональным напряжением, должны соблюдаться оптимальные величины температуры воздуха (22-24°С), его относительной влажности (40–60%,) и скорости движения (не более 0,1 м/с).

При обеспечении оптимальных показателей микроклимата температура внутренних поверхностей, ограждающих рабочую зону конструкций (стен, пола, потолка) или устройств, а также температура наружных поверхностей технологического оборудования или его ограждающих устройств не должны выходить более чем на 2°С за пределы оптимальных величин температуры воздуха.

При температуре внутренних поверхностей ограждающих конструкций ниже или выше оптимальных величин температуры воздуха рабочие места должны быть удалены от них на расстояние не менее 1 м.

Во всех случаях температура нагретых поверхностей технологического оборудования или его ограждающих устройств в целях профилактики типовых травм не должна превышать 45°С.

Источник: http://www.technoholod.ru/site.aspx?IID=1940098&SECTIONID=1940097

Scicenter1
Добавить комментарий