Розрахунок необхідного повітрообміну

Відповідно до санітарних нормам всі виробничі і допоміжні приміщення повинні вентилюватись. Необхідний повітрообмін при цьому може бути визначений різноманітними методами, в залежності від конкретних умов кожного приміщення.

1 При нормальному мікрокліматі і при відсутності шкідливих речовин чи вмісті їх в межах норм повітрообмін L (м³/год) можна визначити за формулою

, (3.1)

де: N – кількість працівників;

L’ – витрата повітря на одного працівника, яка приймається залежно від об’єму приміщення, що припадає на одного працівника.

У виробничих приміщеннях з об’ємом повітря на кожного працівника менше V< 20 м³ витрата повітря на одного працюючого повинна бути понад V≥ 30 м³/год, тобто L^’ >30 м³/год, а в приміщеннях з об’ємом від 20 до 40 м³ – L ^’>20 м³/год.

В приміщеннях з об’ємом повітря на кожного працівника понад 40 м³ і за наявності природної вентиляції повітрообмін не розраховується.

2 При виділенні парів чи газів в приміщенні необхідний повітрообмін визначається виходячи із їх розведення до допустимих концентрацій.

, м³/год, (3.2)

де – кількість пари, газів або пилу, що виділяється, мг/год;

– концентрація шкідливих речовин у повітрі, що видаляється, мг/м³ – не повинна перевищувати ГДК;

– концентрація шкідливих речовин у повітрі, що подається в приміщення, мг/м³- не повинна перевищувати 0,3 ГДК за санітарними нормами;

Допустимо, що в приміщенні із внутрішнім об’ємом , м³ виділяються шкідливі речовини чи гази в кількості , мг/год. Для забезпечення нормальних санітарно-гігієнічних умов праці в приміщення повинно поступати і одночасно видалятись , м³/год повітря.

Припускаючи, що шкідливі речовини виділяються рівномірно по приміщенню і при довготривалій роботі вентиляції зміни їх вмісту не відбувається, розрахункова витрата повітря може бути визначена із умови балансу шкідливих речовин, що поступають в приміщення і видаляються із нього:

, (3.3)

де: і – концентрація шкідливих речовин в припливному і видаленому повітрі;

Якщо зовнішнє повітря не містить шкідливих речовин, тоді

. (3.5)

Концентрація не повинна перевищувати гранично допустиму концентрацію, тобто (інакше буде порушення санітарних норм), а концентрація повинна бути за можливості мінімальною (тоді необхідний повітрообмін буде відносно невеликим).

При одночасному виділенні в повітря робочої зони приміщення декількох шкідливих речовин, які не характеризуються однонаправленою дією, кількість повітря дозволяється приймати по тій шкідливій речовині, для якої потребується подача чистого повітря найбільшого об’єму.

У тих випадках, коли відбувається одночасне виділення декількох шкідливих речовин однонаправленої дії (наприклад, різноманітні кислоти, луги, спирти), розрахунок загальнообмінної вентиляції відбувається шляхом сумування об’ємів повітря, необхідних для розбавлення кожної речовини до її гранично допустимої

концентрації С. Такими допустимими вважаються концентрації С, які відповідають формулі:

. (3.6)

3. При боротьбі з надлишковим теплом повітрообмін визначається із умови асиміляції теплонадлишків. Об’єм притічного повітря (м³ /год):

, (3.7)

де: с – теплоємність сухого повітря, кДж/(кг´град);

– надлишкові тепловиділення (теплонадлишки), кДж/год, що визначаються з формули ,

– сумарна кількість тепла, що поступає в приміщення,

– сумарна кількість тепла, що виходить з приміщення (за рахунок тепловтрат огородженнями, місцевою вентиляцією, нагрітим повітрям та ін.);

– густина притічного повітря, кг/м³;

– температура повітря, що виходить із приміщення, ^оС;

– температура притічного повітря, ^оС

Температура повітря, що виходить із приміщення, визначається за емпіричною формулою

, (3.8)

де: – температура в робочій зоні, яка не повинна перевищувати допустиму за нормами температуру, тобто ;

– температурний градієнт по висоті приміщення (1...5 С/м);

– відстань від підлоги до центру витяжних отворів, м;

2 – висота робочої зони, м.

Температура притічного повітря при наявності надлишкового тепла повинна бути на 5-8 ^ОС нижчою за температуру повітря в робочій зоні.

4. При виділенні вологи необхідний повітрообмін визначається за формулою

 

, м³/год, (3.9)

де – маса водяної пари, що виділяється в приміщенні, г/год;

– вологовміст повітря, що йде з приміщення, г/м³;

– вологовміст зовнішнього повітря, г/м³.

При одночасному виділенні в приміщенні шкідливих речовин, тепла і вологи приймається найбільша кількість повітря, отримана в результаті розрахунків для кожного із видів виробничих виділень.

5 Метод визначення необхідної кількості повітря за кратністю повітрообміну застосовується для орієнтовних розрахунків, коли невідомі види і кількість шкідливих речовин, що виділяються.

Кратність повітрообміну К показує, скільки разів за годину змінюється повітря в приміщенні:

, (3.10)

де: – повітрообмін, м³/год;

– об’єм приміщення, м³.