Краткая характеристика систем вентиляции
По назначению системы вентиляции можно подразделить на рабочие и аварийные. Рабочие системы — это такие, которые постоянно создают необходимые метеорологические, санитарно-гигиенические, пожаро- и взрывобезопасные условия. Аварийные системы вентиляции включаются в работу лишь при отключении рабочей вентиляции или при нарушении герметизации и внезапном поступлении в воздух производственного помещения опасных токсических или взрывоопасных загрязнений, а также при загрязнении воздуха парами и газами категории А (СНиП II—М.2—72) 1-го и 2-го классов опасности (ГОСТ 12.1.007—76).
По способу воздухообмена системы вентиляции можно подразделить на общеобменные и местные, а по способу подачи в помещение свежего воздуха и удаления загрязненного системы вентиляции подразделяют на три группы: естественную, механическую и смешанную.
Общеобменная вентиляция характеризуется подачей или удалением воздуха по бесканальной системе или по системе каналов, расположенных в вентилируемом помещении. Такую вентиляцию устраивают там, где нет необходимости ограничить по токсичности распространение выделяющихся вредностей определенными участками помещений и когда вредности выделяются равномерно по всему помещению. Эта система вентиляции вне зависимости от применяемого способа подачи или удаления воздуха предназначена для разбавления в помещении вредных выделений (тепла, влаги, паров, газов и пыли) до безвредной предельно допустимой концентрации. Такая вентиляция обеспечивает поддержание общих метеорологических и санитарно-гигиенических воздушных условий во всем объеме производственного помещения.
Местная вентиляция характеризуется тем, что при ней создаются специальные метеорологические, санитарно-гигиенические и взрывобезопасные условия на рабочем месте. Это достигается удалением загрязненного воздуха путем устройства специальных вытяжных паро-, газо- и пылеприемников, зонтов, кабин, шкафов, камер (местная вытяжная вентиляция) и подачей чистого воздуха к рабочему месту общеобменной вентиляцией или местной — воздушные души и воздушные тепловые завесы (местная приточная вентиляция).
Естественная вентиляция, т. е. с естественным побуждением, характеризуется тем, что воздухообмен при ней происходит за счет теплового и ветрового напоров. Эта вентиляция может быть неорганизованной и организованной.
Неорганизованная, или нерегулируемая, естественная вентиляция помещений (инфильтрация) осуществляется через неплотности конструкций (притворы окон, дверей), а также через поры стен и перегородок. Воздухообмен при такой вентиляции вызывается следующими факторами: 1) разностью температур воздуха снаружи и внутри помещения (различием между плотностью наружного и внутреннего воздуха), что вызывает перемещение воздуха, т. е. холодный воздух, поступающий в помещение, будет вытеснять теплый воздух; 2) перемещением наружного воздуха (при ветре).
Под действием ветра с подветренной стороны здания создается пониженное давление, в результате чего происходит подсос загрязненного воздуха из помещения, а с наветренной стороны здания под напором ветра и происшедшего после отсоса загрязненного воздуха разрежения внутри здания в помещение будет поступать свежий воздух.
Организованная, или регулируемая, естественная вентиляция осуществляется аэрацией или дефлекторами. Удаление загрязненного воздуха из помещения и подача в него наружного воздуха при естественной организованной вентиляции может осуществляться через проемы, сделанные в стенах и фонарях или по специальным воздуховодам. В первом случае вентиляцию называют бесканальной, а во втором — канальной. Примером бесканальной естественной вентиляции служит аэрация, а канальной — вентиляция с помощью дефлектора. При аэрации естественный обмен воздуха в зданиях происходит через окна и световые фонари с использованием теплового и ветрового напоров в горячих цехах и только ветрового в холодных цехах, где нет избыточных тепловыделений. Для этой цели в световых проемах окон и фонарей устраивают открывающиеся фрамуги (рис. 4). Открывая фрамуги до разной степени и в определенном месте, можно регулировать направление и скорость движения воздуха в помещении, а следовательно, и воздухообмен в помещении.
Рис. 4. Схема аэрации многопролетного цеха:
а — в теплое время года; б —в холодное время года; 1 — нижние фрамуги; 2 — верхние фрамуги
Устраивая аэрацию в помещении, необходимо учитывать, что в цехах с вредными выделениями поступление воздуха должно быть организовано таким образом, чтобы не препятствовать естественному удалению газов через фонари. Кроме того, следует учитывать розу ветров, чтобы не допустить занесения в цех вредных выделений от близко расположенных предприятий, а также от своих зданий и помещений, располагая вентилируемые здания с подветренной стороны. Управление фрамугами должно быть механизировано и легко осуществляться снизу, изнутри и снаружи помещений. Воздух, поступающий в зону пребывания рабочих, должен иметь температуру, соответствующую санитарно-гигиеническим требованиям.
Аэрацию рекомендуется применять для вентиляции производственных помещений большого объема, в которых устройство и эксплуатация механической вентиляции сложны и были бы связаны со значительными затратами.