Ventilación de locales industriales: normas para la organización del intercambio aéreo.
El trabajo principal que realiza la ventilación de los locales industriales es la eliminación del aire usado y la inyección de aire fresco. Con su ayuda, en las tiendas y oficinas de la empresa, cree un ambiente de aire confortable que cumpla con los requisitos reglamentarios.
Es difícil sobreestimar el papel de un sistema de ventilación efectivo. De hecho, debe aceptar que solo en condiciones de aire limpio, condiciones normales de temperatura y humedad se puede lograr un aumento en la productividad laboral.
Para comprender cómo organizar un intercambio de aire suficiente en un edificio, debe comprender los tipos y características del funcionamiento de varios sistemas de ventilación.
Le diremos cómo funciona la ventilación natural y mecánica, describiremos los métodos para organizar la ventilación local del área de trabajo y también le explicaremos los principios para calcular el intercambio de aire.
El contenido del artículo:
Clasificación de sistemas de ventilación.
Todos los existentes sistemas de ventilación Agrupar por 4 signos:
- Por el método de mover el aire Se denomina ventilación: natural, mecánica o artificial, combinada cuando ambas opciones están presentes al mismo tiempo.
- En la dirección del flujo de aire Los sistemas de ventilación se dividen en suministro, escape o suministro y escape.
- En la escena Los sistemas de ventilación se combinan en 3 grupos: intercambio general, local, combinado.
- Con cita previa emitir un trabajo y sistemas de emergencia.
La base para el diseño de ventilación para los lugares de trabajo en producción son las normas prescritas en SNiP 41-01-2003. El intercambio de aire natural y mecánico funciona según diferentes esquemas.
Si bien los procesos que ocurren durante la ventilación natural dependen del calor y la presión del viento y prácticamente no están sujetos al hombre, el intercambio de aire forzado solo es posible con su participación activa.
Esquema de acción del intercambio de aire natural.
La ventilación de los locales, realizada de la primera manera, no es más que simple ventilación. Ocurre sin intervención humana y es posible cuando las cercas no son lo suficientemente densas y permiten que el aire ingrese a la habitación tanto desde el exterior como desde el interior.
La dirección está influenciada por la presión. Si sus indicadores tienen un valor más alto desde el exterior, entonces se abre el camino para la penetración en la sala de aire limpio desde la calle. De lo contrario, el aire caliente de la habitación encuentra una salida. A menudo, estos procesos ocurren en paralelo.
La ventilación natural activa ocurre desorganizada debido a circunstancias accidentales. Se observa en condiciones en que la temperatura del aire fuera y dentro del edificio es muy diferente.
Contribuye a este proceso y a la aparición de secciones individuales con indicadores de alta y baja presión desde el lado del cuerpo, sopladas intensamente por el viento y desde su lado más protegido, respectivamente. En esta situación, se observa infiltración: el aire ingresa a la habitación desde el lado de barlovento y sale afuera con el sotavento.
El coeficiente de intercambio de aire que caracteriza la intensidad del proceso, con el método natural de ventilación, no supera los 0,5.
La ventilación no organizada no puede proporcionar condiciones cómodas para las personas en la sala de producción y el equipo de trabajo. Los sistemas especialmente diseñados deben estar presentes aquí.
La ventilación natural de una forma organizada se realiza por aireación o usando deflectores. Tanto el suministro como la extracción de aire de la habitación se producen a través de aberturas en la envolvente del edificio o a través de las rejillas de ventilación. En la ventilación del canal, un deflector está necesariamente presente.
Ventilación natural mediante aireación.
En los talleres donde la tecnología proporciona la formación de calor en grandes cantidades, la aireación implica el intercambio de aire a través de lámparas de luz y aberturas de ventanas bajo la influencia de la temperatura y la presión del viento. En las tiendas frías, la asimilación del aire ocurre solo bajo la presión del viento.
Cuando se requiere aireación, es necesaria una contabilidad obligatoria de la rosa de los vientos, de lo contrario las emisiones dañinas de las tuberías de las empresas vecinas pueden ingresar a la sala de producción. Nada debe interferir con la liberación de vapores o gases nocivos a través de las lámparas de luz.
Las mejores condiciones para la ventilación son creadas por la ubicación de la estructura en el lado de barlovento con respecto a la producción dañina. Los travesaños de apertura y cierre deben estar automatizados para que puedan controlarse desde abajo.
Su ubicación diferente le permite ajustar el suministro de aire fresco. La aireación es una opción más adecuada para talleres a gran escala en los que no es posible utilizar ventilación mecánica debido a su alto costo.
La altura recomendada del suministro de aire a la habitación con este tipo de ventilación es un mínimo de 0.3 y un máximo de 1.8 m en el período cálido y al menos 4 m en el frío. La mejor opción son las salidas de aire de un diseño especial en 3 niveles. Cuando el aire caliente y fresco pasa a través de travesaños ubicados debajo, y el aire sucio sale por la parte superior.
La fila central de respiraderos proporciona flujo de aire a temperaturas bajo cero. Mientras la masa de aire alcanza el nivel del piso, se calienta.
En naves industriales de pequeños volúmenes en canales o tuberías destinadas al dibujo, instalar deflectores. Con su ayuda, el aire de escape se elimina de los talleres donde hay una campana de intercambio general.
Y también se utilizan para la eliminación de gases calentados de hornos, prensas y hornos. Cuando se instalan, proceden de la trayectoria del flujo de aire predominante.
Ventilación artificial o mecánica
Al ser más perfecto que natural, este tipo de ventilación requiere importantes inversiones financieras y operativas. En dicho sistema, puede haber dispositivos no solo purificadores, sino también ionizantes, humectantes y que calientan el aire.
La ventilación mecánica puede ser de suministro o escape o combinada, es decir, suministro y escape.
Sus ventajas son obvias:
- toma de aire limpio y su procesamiento: calentamiento, secado, hidratación;
- movimiento de masa de aire sobre distancias significativas;
- suministro de aire limpio directamente al lugar de trabajo;
- eliminación de aire sucio y su limpieza;
- independencia laboral - la efectividad del sistema no depende de las condiciones ambientales.
Básicamente, los sistemas de escape y admisión funcionan juntos, pero a veces recomiendan usar solo uno de estos dos tipos.
Desafío suministro de ventilación - Asegurar el suministro de una sala de trabajo con aire que tenga un efecto beneficioso sobre la salud humana.
Se utiliza donde los procesos de producción van acompañados de grandes liberaciones de calor que contienen una pequeña cantidad de sustancias nocivas. El aire limpio que ingresa a los conductos de aire se distribuye al lugar de trabajo mediante el uso de boquillas de distribución.
Los sistemas que eliminan el aire de una habitación que contiene varios contaminantes se denominan sistemas de escape.Este tipo de intercambio de aire se utiliza en instalaciones industriales donde no hay emisiones nocivas y no se descarta el valor mínimo de un parámetro como la tasa de intercambio de aire.
Puede ser almacén, auxiliar, locales domésticos. El suministro de aire es proporcionado por infiltración. La tarea de eliminar eficazmente el aire contaminado y limpiarlo bien sistemas de succión.
En caso de necesidad de un intercambio de aire activo y confiable suministro y ventilación de escape. Para proteger de alguna manera las instalaciones ligeramente contaminadas de los talleres adyacentes con un alto nivel de contaminación en el sistema, se crea una pequeña presión.
En la etapa de trabajo de diseño para crear un sistema de ventilación de suministro y escape, se calcula el caudal de aire, para lo cual se utiliza la fórmula:
Lotes = 3600 FWdonde
F - área total de aberturas en m²,Wo - el valor medio de la velocidad a la que se aspira el aire. Este parámetro depende de la toxicidad de las emisiones y del tipo de operaciones realizadas.
Las campanas de escape pueden estar a diferentes alturas. Lo principal es que las corrientes de aire contaminadas no cambian su trayectoria natural. Las emisiones con una gravedad específica mayor que la del aire siempre están en la zona inferior, por lo tanto, los dispositivos para su admisión deben colocarse allí.
En el período otoño-invierno, el aire suministrado a la habitación debe calentarse. Para reducir costos use recirculaciónproporcionando el calentamiento de parte del aire purificado y devolviéndolo a la habitación.
Para PVU trabaja con recuperación Deben observarse 2 reglas:
- Al menos el 10% del aire fresco se suministra desde el exterior, y el contenido de impurezas contaminadas en el aire de retorno no supera el 30% con respecto a la capacidad máxima permitida.
- Está prohibido utilizar la recirculación en la producción donde hay polvo explosivo presente en la masa de aire, microorganismos que pueden causar diversas enfermedades, emisiones relacionadas con las clases de peligro 1-3.
La elección del tipo de ventilación en la escena depende del peso de las emisiones, su concentración, temperatura. La ventilación generalizada le permite desviar todo el volumen de aire sucio, independientemente de su procedencia.
La opción de canal más utilizada. Aquí, para el avance del aire a través de conductos de aire especiales, una instalación de eyector o usa un ventilador - axial o tipo centrífugo.
Si no hay conductos de aire, el sistema se llama sin canales. El equipo de ventilación en este caso está montado directamente en la pared o en el techo. La condición principal es la presencia de ventilación natural.
La posibilidad de la aparición de emisiones con un alto grado de riesgo de explosión en la habitación no permite la instalación de equipos de ventilación en los conductos de aire, por lo tanto, en estos casos, se utilizan eyectores.
El sistema de ventilación artificial de suministro general de ventilación a menudo está conectado a la calefacción central. Fuera del edificio, las entradas de aire están organizadas para aire fresco.
Las minas están ubicadas sobre el techo y sobre el suelo. Lo principal es que no debe haber industrias con emisiones nocivas cerca de los receptores.
Las aberturas de muestreo de aire deben estar al menos a 2 m del suelo, y si la producción se encuentra en la zona verde, la distancia mínima permitida desde el nivel del suelo hasta el fondo de la abertura debe ser de 1 m.
El principio de funcionamiento de la ventilación de intercambio general es simple:
- el ventilador atrae masas de aire a través del calentador de aire;
- el aire se calienta y humedece;
- El aire fluye hacia el edificio a través de conductos especiales de ventilación.
El volumen de aire entrante está coordinado por válvulas o amortiguadores diseñados para este propósito.
La ventilación artificial de intercambio general del tipo de suministro y escape es abierta y cerrada. En el primer caso, se trata de 2 sistemas independientes, uno de los cuales bombea aire y el segundo, en paralelo, elimina los desechos previamente neutralizados.
Estos sistemas son adecuados para talleres donde se liberan sustancias de 1-2 clases de peligro, y la producción en sí pertenece a las categorías A, B, C.
Además de trabajar la ventilación en instalaciones de producción potencialmente peligrosas, también debe estar presente una versión de emergencia. Lo hacen principalmente de escape. Para habitaciones que pertenecen a las categorías A, B, E, el sistema está equipado con un accionamiento mecánico.
Todos los elementos del sistema deben cumplir con los requisitos del EMP. En los talleres de las categorías B, D, D, la presencia de un motivo de ventilación natural es permisible si el rendimiento se realiza bajo las condiciones climáticas más adversas.
Las rejillas y tuberías del sistema de ventilación de emergencia están ubicadas en lugares con la mayor concentración de sustancias peligrosas.
No es necesario instalar paraguas en tuberías y pozos de ventilación de emergencia. Los agujeros en sí no deben colocarse donde las personas estén constantemente ubicadas. Esto empeorará el microclima local.
La ventilación de emergencia de suministro se instala en talleres, donde en caso de emergencia, habrá una emisión de vapores o gases que son más livianos que el aire. El cambio a ventilación de emergencia debería ocurrir automáticamente tan pronto como el sistema normal falle.
Ventilación local
El escape local elimina el aire de escape en lugares donde está contaminado. El conjunto de campanas de producción incluye extractores, tuberías, rejillas de ventilación.
La ventilación local, diseñada para eliminar las sustancias pertenecientes a las clases de peligro 1 y 2 del equipo, está dispuesta de modo que cuando se apaga el sistema de ventilación, el arranque del equipo sea imposible.
En algunos casos, proporcione ventiladores redundantes y suministre succión local con automatización. Dicha ventilación se divide en 2 tipos: suministro y escape. El tipo de suministro de ventilación se realiza en forma de cortinas térmicas, duchas de aire.
Cortinas térmicas del aire
Las aberturas que permanecen abiertas durante mucho tiempo (más de 40 m por turno) o se abren con bastante frecuencia (más de 5 veces) contribuyen a la hipotermia de las personas en la habitación. El funcionamiento de las plantas de secado que emiten contaminación conduce a consecuencias negativas.
En estos casos, se colocan cortinas de aire. Actúan como una barrera para el aire frío o muy sobrecalentado.
Las pantallas de aire y aire-térmicas están diseñadas para que en climas fríos al abrir las aberturas, la temperatura en las tiendas no caiga por debajo de la marca:
- 14 ° C - durante la ejecución de trabajos que no requieren un gran esfuerzo físico;
- 12 ° C - cuando el trabajo se clasifica como moderado;
- 8 ° C - Al hacer un trabajo duro.
Si los lugares de trabajo se encuentran cerca de puertas y aberturas tecnológicas, se instalan pantallas o particiones. La cortina termal de aire cerca de las puertas que dan al exterior debe consistir en aire con una temperatura máxima de 50 ° C y en la puerta, no más de 70 ° C.
Escape local usando succión especial
El sistema de escape local que usa succión especial primero captura y luego elimina las impurezas dañinas en forma de gases, humo y polvo.
Este es un tipo de ducha de aire, cuya tarea es inyectar aire fresco en un lugar fijo y bajar la temperatura en la zona de entrada. Se utiliza en la producción, donde los trabajadores están expuestos a altas temperaturas y energía radiante con una intensidad de más de 300 kcal / m² por hora, irradiada por hornos de calentamiento y fusión.
Existen tales instalaciones, tanto estacionarias como móviles. Deben proporcionar una velocidad de soplado de 1 a 3.5 m / s.
Existe un oasis de aire, que es el mismo dispositivo incluido en el sistema de ventilación local. Crea un microclima con parámetros predeterminados en cierta parte de la sala de producción.
El aire purificado suministrado a una zona enajenada dada generalmente se somete a un tratamiento especial de calor y humedad.
Si el dispositivo de succión local se acerca directamente al lugar de liberación de las sustancias que contaminan el espacio, será posible eliminar el aire que contenga un mayor porcentaje de ellas que con la ventilación de intercambio general. La ventilación local puede reducir significativamente el intercambio de aire.
Cálculo del intercambio de aire.
Si no se emiten sustancias nocivas como resultado de las actividades de producción, la fórmula calcula la cantidad de aire necesaria para la ventilación:
L = N x Lndonde
N - este es el número de personas que suelen estar en interiores, Lн - el volumen de aire requerido para 1 persona, medido en mᶾ / h. Normalmente, es de 20 a 60 mᶾ / h.
Usando un parámetro como el tipo de cambio de aire, el cálculo se realiza de acuerdo con la fórmula:
L = n x S x Hdonde
n - la tasa de intercambio de aire en la sala (para la sala de producción n = 2),S - área del local en m², y H - su altura en m.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
Aquí se trata de las complejidades de todo tipo de sistemas de ventilación:
Detalles de instalación del sistema:
Cualquiera que sea el sistema de ventilación elegido, debe tener dos propiedades principales: diseño competente y funcionalidad. Solo cuando se cumplan estas condiciones en la fábrica se mantendrá un microclima óptimo para la salud.
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Respecto a la ventilación de emergencia instalada en salas de clase B, G, D. Como aconseja el autor, la presencia de ventilación de motivación natural es permisible. Sin embargo, en este caso, el principal problema de la ventilación de emergencia será la contaminación constante de los ventiladores, rejillas y algunos elementos eléctricos del circuito de ventilación.Al mismo tiempo, el infa presentado aquí indica la necesidad de cumplir (PUE) con las "Reglas para la Operación de Instalaciones Eléctricas", que prohíben directamente los riesgos de cualquier entrada de agua y precipitación en el cableado. Por lo tanto, debemos mencionar el aislamiento adicional de los circuitos eléctricos en este caso.
Cualquier ventilación está contaminada, Vasily. Hay un cronograma de mantenimiento para la limpieza. Las clases de cableado eléctrico, accionamiento eléctrico se colocan durante el diseño. Si es necesario, los diseñadores colocan el cableado sellado de la tubería, similar a un accionamiento eléctrico. El autor enumeró todos los factores, recordó el PUE, no se perdió nada. Vuelva a leer el texto en la captura de pantalla (adjunto al comentario).
A menudo se observa que la ventilación por extracción de locales industriales es ineficiente. Se producen muchos errores y errores de cálculo incluso en la etapa de instalación: los colectores de polvo, por ejemplo, no se instalan donde sea necesario, el diámetro de las tuberías y la longitud total del canal de las tuberías de ventilación no se calculan correctamente. La tracción es insuficiente cuando es necesario y redundante cuando no es necesario.
La instalación de ventilación, Nikolai, se lleva a cabo de acuerdo con el proyecto. El cliente debe controlar el trabajo del contratista. Si sus servicios de ingeniería no están calificados, los expertos están invitados. El proyecto determina la longitud total de los conductos de ventilación y no se calcula. Después de completar el trabajo de instalación, se llevan a cabo las pruebas: los diseñadores eliminan los defectos de diseño y luego los ajustadores hacen los ajustes.