Назначение и классификация систем вентиляции

Под вентиляцией понимают систему мероприятий и устройств, предназначенных для обеспечения на постоянных рабочих местах, в рабочей и обслуживаемой зонах помещений метеорологических условий и чистоты воздушной среды, соответствующих гигиеническим и техническим требованиям. Основная задача вентиляции — удалить с помещения загрязненный или нагретый воздух и подать свежий.

R* 115

ФИЗИОЛОГИЯ, ГИГИЕНА ТРУДА И ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ САНИТАРИЯ

Вентиляция классифицируется по таким признакам:

— по способу перемещения воздуха: естественная, искусственная
(механическая) и совмещенная (естественная и искусственная одновременно);

— по направлению потока воздуха: приточная, вытяжная, приточно-
вытяжная;

— по месту действия: общеобменная, местная, комбинированная.

ЕСТЕСТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ

Естественная вентиляция в помещениях происходит в результате теплового

и ветрового напоров. Тепловой напор обусловлен разницей температур, а значит

и плотностей внутреннего и наружного воздуха. Ветровой напор обусловлен

■ тем, что при обдуве ветром здания, с ее наветренной стороны образовывается

повышенное давление, а с подветренной — разрежение (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Распределение давления вокруг здания при действии ветра

Естественная вентиляция может быть неорганизованной и орга­низованной. При неорганизованной вентиляции неизвестны объемы воздуха, которые поступают и удаляются из помещения, а сам воздухообмен зависит от случайных факторов (направления и силы ветра, температуры наружного и внутреннего воздуха). Неорганизованная естественная вентиляция включает инфильтрацию — просачивание воздуха через неплотности в окнах, дверях, перекрытиях и проветривание, которое осуществляется при открывании окон и форточек.

Организованная естественная вентиляция называется аэрацией. Для аэрации в стенах здания делают отверстия для поступления наружного

116

Раздел 2

воздуха, а на крыше или в верхней части здания устанавливают специальные устройства (фонари) для удаления отработанного воздуха. Для регулирования поступления и удаления воздуха предусмотрено перекрытие на необходимую величину аэрационных отверстий и фонарей. Это особенно важно в холодный период года.

Необходимые площади приточных F_np и вытяжных F_в аэрационных отверстий, обеспечивающих нужный воздухообмен определяются по формулам:

(2.2)

ЗбОО.и^/і,,	{у„-Ун)уя
/

^FB -

(2.3)

где l_np и ly — необходимое количество (по массе) поступающего и удаляемого из помещения воздуха, кг/час;

μ — коэффициент потерь, зависящий от конструкции отверстия;

У и ^и Ув — удельный вес наружного и внутреннего воздуха, кг/м³;

к_н и h_B — расстояние от центра соответственно нижнего (приточного) и верхнего- (вытяжного) отверстия до нейтральной зоны, м;

Рис. 2.4. Дефлектор ЦАГИ

g — ускорение свободного падения, 9,8 м/с². Для увеличения естественной тяги за счет энергии ветра над вытяжным каналом часто устанавливают специальную насадку, которая получила название дефлектор (рис. 2.4). Действие дефлектора основано на том, что при его обтекании ветром приблизительно на 5/7 поверхности насадки образуется разрежение, вследствие чего в вытяжном канале увеличивается тяга.

I

Раздел 2

Вытяжка

Приток _

Приток ^ г

Вытяжка

Пр иток

ФИЗИОЛОГИЯ, ГИГИЕНА ТРУДА И ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ САНИТАРИЯ

d =0,0188

Диаметр горловины (патрубка) дефлектора ориентированно опре­деляют по формуле:

(2,4)

где L₍₎ — производительность дефлектора, м³/ч; Ѵ_в — скорость ветра, м/с.

Дефлекторы необходимо располагать на наивысших участках кровли, выше конька крыши в зоне эффективного действия ветра.

Преимуществом естественной вентиляции является ее дешевизна и простота эксплуатации. Основной ее недостаток в том, что воздух поступает в помещение без предварительной очистки, а удаляемый отработанный воздух также не очищается и загрязняет окружающую среду.

ИСКУССТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ

Искусственная (механическая) вентиляция, в отличии от естественной, предоставляет возможность очищать воздух перед его выбросом в атмосферу, улавливать вредные вещества непосредственно около мест их образования, обрабатывать приточный воздух (очищать, подогревать, увлажнять), более целенаправленно давать воздух в рабочую зону. Кроме того, механическая вентиляция позволяет организовать воздухозабор в наиболее чистой зоне территории предприятия и даже за ее пределами.