Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Архитектура промышленных зданий

Воздухообмен в производственных помещениях


Воздухообмен в производственных помещениях

Различные производственные вредности в виде газов, пыли, пара, избыточных тепловыделений и т. д. можно удалить из помещений цехов усиленным воздухообменом, осуществляемым различными способами: инфильтрацией — проникновением внутрь помещения наружного воздуха через неплотности, имеющиеся в ограждающих конструкциях, и поры самого материала ограждения. В обычных условиях инфильтрация создает незначительный воздухообмен и учитывается при проектировании помещений с относительно малым выделением вредностей, в определенной мере противодействует конденсации водяных паров на остекленных поверхностях; с неорганизованным управляемым воздухообменом — естественным проветриванием помещений посредством форточек, дверей и ворот. При этом регулировать количество поступающего и выходящего воздуха не представляется возможным, так как оно зависит от ряда факторов (разности температур, направления, силы ветра и др.); механической вентиляцией, применяемой главным образом в цехах со строго заданным внутренним режимом, в которых фонари используют только для естественного освещения. Этот способ воздухообмена целесообразен, когда источником вредных выделений являются отдельные агрегаты или их группы, снабжаемые местными отсосами, удаляющими эти выделения непосредственно в местах их возникновения; аэрацией — организованным управляемым и регулируемым воздухообменом производственных помещений.

Рис. 1. Пример подсчета количества лучей, проходящих через световые проемы на поперечном разрезе помещения при верхнем свете для:
а — однопролетного здания; 6 — то же, многопролетного; 1, 2, 3, 4— остекление фонарей

При сравнении затрат на устройство и использование механической вентиляции и аэрации заметно преимущество последней, так как для ее устройства требуется меньше металла; кроме того, аэрация в несколько раз дешевле механической вентиляции по первоначальной стоимости и потребляет значительно меньше электроэнергии.

Рис. 2. Примеры:
а — подсчета лучей п2 (с использованием рис. 4.3), проходящих через световые проемы на продольном разрезе помещения при верхнем освещении; б—графиков КЕО для различных условий

Для аэрации в оконных проемах стен и фонарей устраивают достаточные по площади приточные и вытяжные отверстия, переплеты которых снабжены механизмами для открывания. Теория и методы расчета аэрации, т. е. нахождения потребных для конкретных случаев размеров этих отверстий, изложены в соответствующих учебниках. Регулируя угол наклона при открывании переплетов, можно осуществлять воздухообмен в заранее заданных расчетом объемах в соответствии с внутренними и внешними условиями (температурой воздуха, направлением и скоростью ветра).

При аэрации поступление и удаление воздуха происходит вследствие разности давлений по одну и другую сторону приточных и вытяжных отверстий. Разность давлений возникает вследствие разности температур внутреннего и наружного воздуха и воздействия ветра на ограждения здания. Для получения наибольшего эффекта от аэрации необходимо создать максимальный высотный перепад, т. е. максимальную разность уровней расположения приточных и вытяжных отверстий. В зависимости от времени года изменяют расстояние между центрами приточных и вытяжных отверстий, открывая летом проемы нижнего яруса, а зимой — верхнего.

Рис. 3. Аэрация производственных зданий. Схема воздушных потоков:
а — при отсутствии ветра; 6—при наличииветра;в — направление воздуха при обтекании здания в профиле; г — то же, в плане; д— распределение давления на здание в профиле; е — то же, в плане (давления больше атмосферного обозначены знаком «плюс», меньше атмосферного — знаком «минус»); приточное отверстие: 1 — зимнее; 2 — летнее; 1—У—сечение, в котором отсутствует разрежение воздуха; 2—2, 3—3 — сечения, в которых имеется разрежение воздуха

Аэрация необходима в самые жаркие месяцы — при минимальной разнице температур внутреннего и наружного воздуха, поэтому аэрационная система должна быть рассчитана на этот наименее выгодный период времени.

Вытяжные отверстия располагают возможно выше над рабочей поверхностью, обычно в створных элементах фонарей.

Рис. 4. Схемы аэрации и расположения приточных и вытяжных отверстий в одноэтажном здании: о — однопролетном; б—многолролетном при пролетах с увеличенной высотой: в — многопролетном при увеличенной высоте фонарей

Поэтому цехи с большим тепловыделением должны иметь достаточную высоту для организации эффективной аэрации. Двухъярусное расположение приточных отверстий исключает воздействие приточного холодного воздуха на работающих в цехе. В этом случае наружный воздух, поступающий на высоте 4…6 м, успевает достаточно прогреться до достижения им рабочей зоны.

Проектирование аэрационных устройств в многопролетных цехах сплошной застройки шириной более 100 м—ответственная задача. Лучшим решением аэрации многопролетных зданий значительной ширины является полностью увязанное с технологическими требованиями размещение производства в пролетах с различной высотой. В этом случае фонари, расположенные над низкими пролетами, могут работать на приток воздуха, а фонари над высокими пролетами— на вытяжку. При проектировании следует стремиться к расположению агрегатов — источников вредных или тепловых выделений в пролетах с большей высотой, чтобы приток воздуха осуществлялся из пролетов с меньшими тепловыделениями. В тех случаях, когда нет необходимости в пролетах с большой высотой, также нужно соблюдать высотный перепад.

Количество воздуха, поступающего в цех, во многом зависит от направления и скорости ветра. Ветер при встрече со зданием создает вихревые потоки, воздействие которых на поверхность зданий характеризуется графическими эпюрами давления. Наветренная сторона здания испытывает повышенное положительное давление (выше атмосферного), подветренная — пониженное отрицательное давление (или отсос). Чтобы добиться более интенсивной аэрации помещения, нужно приточные створки оконных переплетов располагать с наветренной стороны, а вытяжные створки фонарей — с подветренной, в этом случае в зоне фонарей будет возникать разрежение, способствующее эффективной вытяжке.

Для обеспечения одновременной работы Вытяжных отверстий с обеих сторон фонаря применяют так называемые незадуваемые аэрационные фонари с вертикальным остеклением.





Похожие статьи:
Основные направления совершенствования архитектурно-строительных решений промышленных зданий

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Архитектура промышленных зданий

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум