Вентиляція – це регульований повітрообмін, що забезпечує видалення з приміщення забрудненого повітря і подачу на місце видаленого свіжого повітря.
Основна вимога до вентиляційних систем – це вилучення з приміщення забрудненого, вологого або нагрітого повітря та подача на йог місце чистого повітря, що відповідає санітарно-гігієнічним вимогам.
За способом переміщення повітря вентиляція буває природна, штучна (механічна) та суміщена (природна та штучна одночасно).
Залежно від призначення – для подачі чи видалення повітря або для того й іншого одночасно – вентиляція може бути припливною, витяжною або припливно-витяжною.
За місцем дії вентиляція буває загальнообмінною і місцевою.
На виробництвах часто влаштовують комбіновані системи вентиляції (загальнообмінні з місцевою і т. ін), а в окремих випадках і аварійну вентиляцію, як правило, вона проектується витяжною.
Системи вентиляції мають бути пожежо – й вибухобезпечними, простими в облаштуванні не переохолоджувати приміщення, не створювати надмірного шуму, бути надійними в експлуатації та економними. Крім паспорта на кожну вентиляційну установку складають журнал експлуатації.
Природна вентиляція відбувається внаслідок різниці температури повітря в приміщенні і ззовні, а також у результаті дії вітру. Різниця температур обумовлює надходження холодного повітря у приміщення й видалення з нього теплого повітря. Під дією вітру з навітряного боку будівлі виникає, підвищений тиск, а з підвітряного – розріджений. Розрідження зумовлює витяжку теплого й забрудненого повітря з приміщення, а на його заміну надлишок тиску зумовлює надходження свіжого повітря.
Природна вентиляція може бути неорганізованою і організованою.
Провітрювання здійснюється завдяки перепадам температури і сили вітру через вікна та кватирки і за рахунок інфільтрації – просочування повітря через вікна, нещільності вікон, дверей і будівельних матеріалів. Площа вікон, кватирок і фрамуг, що забезпечують природну вентиляцію має становити від 2-х до 4% площі підлоги.
Організована природна вентиляція – це аерація. Для аерації у стінах будівлі роблять отвори для надходження зовнішнього повітря, а у верхній частині – спеціальні ліхтарі для видалення відпрацьованого повітря.
Щоб посилити природну вентиляцію у виробничих приміщеннях встановлюють витяжні труби з дефлекторами на 1,5-2м вище гребня даху в зоні ефективної дії вітру. Вітер, що обтікає дефлектор створює знижений порівняно з атмосферним тиск, внаслідок чого по витяжній трубі вгору рухається повітря з приміщення й видаляється у навколишнє середовище.
Для боротьби з надлишками тепла аерація має перевагу втому, що величезні об’єми повітря(мільйони м/г) подаються і видаляються без вентиляторів і повітропроводів. Аерація дешевша й простіша в експлуатації порівняно з механічними системами вентиляції.
Недоліком природної вентиляції є те, що вона мало ефективна за високих температур зовнішнього повітря, особливо у безвітряну погоду.
Механічна вентиляція
У системах механічної вентиляції рух повітря здійснюється за допомогою вентиляторів. Механічна вентиляція може бути робочою або аварійною, яку проектують на тих виробництвах де можливе надходження у повітря значної кількості шкідливих або вибухонебезпечних речовин. Аварійна вентиляція вмикається автоматично при досягненні граничної концентрації небезпечних речовин і має забезпечувати 8-12 кратний повітрообмін за годину.
Механічна робоча вентиляція може бути загальнообмінною, місцевою або комбінованою.
Щоб забезпечити нормальний повітрообмін необхідну кількість повітря визначають відповідно до наявних шкідливих чинників характерних для конкретного виробництва.
Необхідний повітрообмін (м/год) є основною величиною для визначення параметрів вентиляційної системи та вибору необхідного вентиляційного обладнання.
За принципом роботи вентилятори бувають осьові, відцентрові й діаметральні. Вентилятори виготовляються різних розмірів і кожному з них відповідає номер, який показує величину діаметра робочого колеса в дециметрах.
Загальнообмінна вентиляція забезпечує створення відповідного мікроклімату у всьому об’ємі приміщення. Цей вид вентиляції має дві системи – припливну й витяжну, які одночасно подають у приміщення чисте повітря у нижню частину, а з верхньої зони видаляють забруднене.
Приймальні пристрої для забору зовнішнього повітря розміщують над покрівлею будівель, якщо відсутні викиди повітря, забрудненого шкідливими речовинами або якщо ці викиди відведені за межі аеродинамічної тіні, яку створює вітер, що набігає на будівлю.
Для приміщень в яких має бути надійний повітрообмін влаштовують припливно-витяжну загальнообмінну вентиляцію. Цей вид вентиляції облаштовують у приміщенні, де виділяється значна кількість шкідливих речовин і де витяжка має бути на 10% більшою ніж приплив, щоб шкідливі речовини не витіснялися у сусідні приміщення.
У цій системі вентиляції використовують не лише зовнішнє повітря, а й повітря приміщень після його очищення. Повторне використання повітря приміщень називається рециркуляцією. Вона використовується в холодний період року з метою економії тепла, що витрачається на підігрівання припливного повітря. Для рециркуляції використовуються лише повітря тих приміщень, де відсутні виділення шкідливих речовин.
Припливна механічна вентиляція проектується в приміщеннях зі значними тепловиділеннями і невисокою концентрацією шкідливих речовин. Ця система вентиляції забезпечує подачу чистого зовнішнього повітря у приміщення, а видалення забрудненого повітря здійснюється через вентиляційні отвори, фрамуги, дефлектори.
Витяжна загальнообмінна вентиляція проектується там де відсутні викиди шкідливих речовин та невелика кратність повітрообміну, а також у допоміжних, побутових та складських приміщеннях.
Повітря до складу якого входять вибухонебезпечні або неприємнопахнущі речовини видаляють в атмосферу вище рівня аеродинамічної тіні, яку створює будівля. Цього досягають за допомогою високих труб («факельні» викиди).
Загальнообмінну припливно-механічну вентиляцію приміщень без природного провітрювання проектують так, щоб забезпечувати в них не менше двох припливних і двох витяжних вентиляційних установок, з продуктивністю кожної не менше 50% потрібного повітрообміну. Об’єм подаваємого повітря засобами механічної вентиляції має становити не менше 60 м3/год на одного працюючого, але не менше однократного повітрообміну за годину. Дозволяється проектувати по одній припливній і одній витяжній установці тільки тоді, коли вони забезпечені резервним вентилятором, який автоматично включається при зупинці робочого.
Порядок розрахунку вентиляційної мережі є такий:
вибирають конфігурацію мережі;
визначають поперечні розміри повітроводів;
розраховують опір мережі;
за каталогом підбирають вентилятор і електродвигун
Основним завданням розрахунку вентиляційних систем є визначення кількості повітря (м3/год), необхідного для його надходження або вилучення з приміщення.
Повітрообмін визначають розрахунковим шляхом за конкретними даними про кількість шкідливих виділень (теплоти, вологи, пари, газу, пилу).
Розрахунки повітрообміну для проектування вентиляційних систем мають на меті забезпечення належного санітарно-гігієнічного стану у робочій зоні виробничого приміщення.
