Вентиляция, ее назначение и виды

Реферат на тему: «Вентиляция, ее назначение и виды» 

1. Вентиляция

     1.1 Общие сведения  и назначение

     Для жизнедеятельности человека большое  значение имеет качество воздуха. От него зависит самочувствие, работоспособность  и в конечном итоге здоровье человека. Качество воздуха определяется его химическим составом, физическими свойствами, а так же наличием в нем посторонних частиц. Современные условия жизни человека требуют эффективных искусственных средств оздоровления воздушной среды. Этой цели служит техника вентиляции.

     Вообще  вентиляцией (от лат. ventilatio – проветривание), согласно общепринятому определению, называют регулируемый воздухообмен в помещении, а также устройства, которые его создают. Назначением вентиляции является поддержание химического и физического состояния воздуха, удовлетворяющее гигиеническим требованиям, т. е. обеспечение определенных метеорологических параметров воздушной среды и чистоты воздуха. К факторам, вредное действие которых устраняется с помощью вентиляции, относятся: избыточная теплота (конвекционная, вызывающая повышение температуры воздуха, и лучистая); избыточные водяные пары – влага; газы и пары химических веществ общетоксичного или раздражающего действия; токсичная и нетоксичная пыль; радиоактивные вещества.

1.2 Общие требования и показатели микроклимата 

     Санитарные  правила устанавливают гигиенические  требования к показателям микроклимата жилых, общественных и рабочих мест производственных помещений с учетом интенсивности энерготрат проживающих и работающих, времени выполнения работы, периодов года и содержат требования к методам измерения и контроля микроклиматических условий.

     Показатели  микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с  окружающей средой и поддержание  оптимального или допустимого теплового состояния организма. Показателями, характеризующими микроклимат в помещениях, являются:

     - температура воздуха;

     - температура поверхностей;

     - относительная влажность воздуха;

     - скорость движения воздуха;

     - интенсивность теплового облучения.

     При проектировании, строительстве и эксплуатации жилых зданий, предприятий коммунально-бытового обслуживания, учреждений образования, культуры, отдыха, спорта руководствуются требованиями Санитарно-эпидемиологических правил и нормативов СанПиН 2.1.2.1002-00"Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям".

     Особое  внимание уделяется к производственным помещениям. Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям  оптимального теплового и функционального  состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта пребывания в течение 8-часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах.

     При проектировании, в строительстве  и эксплуатации производственных помещений  руководствуются санитарными правилами  нормами СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические  требования к микроклимату производственных помещений".

     Оптимальные величины показателей микроклимата необходимо соблюдать на рабочих  местах производственных помещений, на которых выполняются работы операторского  типа, связанные с нервно-эмоциональным  напряжением (в кабинах, на пультах  и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и др.). Перечень других рабочих мест и видов работ, при которых должны обеспечиваться оптимальные величины микроклимата определяются Санитарными правилами по отдельным отраслям промышленности и другими документами, согласованными с органами Государственного санитарно-эпидемиологического надзора в установленном порядке.

     При проектировании зданий и сооружений согласно СНиП 41-01-2003 следует предусматривать  технические решения, обеспечивающие:

     а) нормируемые метеорологические условия и чистоту воздуха в обслуживаемой зоне помещений жилых, общественных, а также административно-бытовых зданий предприятий;

     б) нормируемые метеорологические  условия и чистоту воздуха  в рабочей зоне производственных, лабораторных и складских помещений в зданиях любого;

     в) нормируемые уровни шума и вибраций от работы оборудования и систем теплоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования, а также от внешних источников шума. Для систем аварийной вентиляции и систем противодымной защиты при работе или опробовании в помещениях, где установлено это оборудование, допускается шум не более 110 дБА, а при импульсном шуме - не более 125 дБА;

     г) охрану атмосферного воздуха от вентиляционных выбросов вредных веществ;

     д) ремонтопригодность систем отопления, вентиляции и кондиционирования

     е) взрывопожаробезопасность систем отопления, вентиляции и кондиционирования.

     1.3 Классификация систем  вентиляции

     При всем многообразии систем вентиляции, обусловленном назначением помещений, характером технологического процесса, видом вредных выделений и т.п., их можно классифицировать по следующим характерным признакам: по способу создания давления для перемещения воздуха, по назначению, по зоне обслуживания и по конструктивному исполнению.

     По  способу перемещения удаляемого из помещений и подаваемого в помещения воздуха различают вентиляцию естественную (неорганизованную и организованную) и механическую (искусственную).

     Под неорганизованной естественной вентиляцией понимают воздухообмен в помещениях, происходящий под влиянием разности давлений наружного и внутреннего воздуха и действия ветра через неплотности ограждающих конструкций, а также при открывании форточек, фрамуг и дверей. Воздухообмен, происходящий так же под влиянием разности давлений наружного и внутреннего воздуха и действия ветра, но через специально устроенные в наружных ограждениях фрамуги, степень открытия которых с каждой стороны здания регулируется, является вентиляцией естественной, но организованной. Этот вид вентиляции называется аэрацией.

     Механической  или искусственной вентиляцией называется способ подачи воздуха в помещение или удаления из него с помощью вентилятора. Такой способ воздухообмена является более совершенным, так как воздух, подаваемый в помещение, может быть специально подготовленным в отношении его чистоты, температуры и влажности.

     Вентиляцию  с механическим побуждением (механическую вентиляцию) следует предусматривать:

     а) если метеорологические условия  и чистота воздуха не могут  быть обеспечены вентиляцией с естественным побуждением (естественной вентиляцией);

     б) для помещений и зон без  естественного проветривания.

     Системы механической вентиляции, автоматически  поддерживающие в помещениях метеорологические  условия на уровне заданных независимо от изменяющихся параметров внешней воздушной среды, называются системами кондиционирования воздуха.

     По  способу организации  воздухообмена в помещениях вентиляция может быть общеобменной, местной (локализующей), смешанной, аварийной и противодымной. По назначению системы вентиляции подразделяются на приточные и вытяжные. Системы вентиляции, удаляющие загрязненный воздух из помещения, называются вытяжными. Системы вентиляции, обеспечивающие подачу в помещение наружного воздуха, подогреваемого в холодный период года, называются приточными. Вытяжные системы вентиляции в зависимости от места удаления вредных выделений, а приточные - от места подачи наружного воздуха подразделяются на общеобменные, местные и смешанные.

     Общеобменная вентиляция предусматривается для создания одинаковых условий воздушной среды (температуры, влажности, чистоты воздуха и его подвижности) во всем помещении, главным образом в рабочей зоне. Когда какие-либо вредные вещества распространяются по всему объему помещения или нет возможности или нет возможности уловить их в местах выделения. Общеобменная вентиляция может быть как приточной, так и вытяжной, а чаще приоточно-вытяжной, обеспечивающей организованный приток и удаление воздуха.

     При местной вытяжной вентиляции загрязненный воздух удаляется прямо из мест его загрязнения. Местная приточная вентиляция применяется в тех случаях, когда свежий воздух требуется лишь в определенных местах помещения (на рабочих местах). Примером такой вентиляции может служить воздушный душ – струя воздуха, направленная непосредственно на рабочее место.

     Смешанные системы, применяемые главным образом в производственных помещениях, представляют собой комбинации общеобменной вентиляции с местной.

     Аварийные вентиляционные установки, согласно СНиП 41-01-2003, предусматривают в помещениях, в которых возможно внезапное неожиданно выделение вредных веществ в количествах, значительно превышающих допустимые. Эти установки включают только в том случае, если необходимо быстро удалить вредные выделения.

     Противодымная вентиляция предусматривается для обеспечения эвакуации людей из помещений здания в начальной стадии пожара.

     Вопрос  о том, какую из перечисленных  систем вентиляции следует устраивать, решается в каждом отдельном случае в зависимости от назначения помещения, характера вредных выделений, возникающих в нем. И схемы движения воздушных потоков внутри здания.

     Подробную информацию о технических решениях по применению видов вентиляции и  о требованиях к проектированию систем вентиляции можно найти в  СНиП 41-01-2003, п. 7.

     1.4 Естественная вентиляция

     Канальными системами естественной вентиляции называются системы, в которых подача наружного воздуха или удаление загрязненного осуществляется по специальным каналам, предусмотренных в конструкциях здания, или приставным воздуховодам. Воздух в этих системах перемещается вследствие разности давлений наружного и внутреннего воздуха.

     Вытяжная  естественная канальная вентиляция осуществляется преимущественно в  жилых и общественных зданиях  для помещений, не требующих воздухообмена  больше однократного. В производственных зданиях согласно СНиП 2.04.05 – 86 естественную вентиляцию следует проектировать, если она обеспечит нормируемые условия воздушной среды в помещениях и если она допустима по технологическим требованиям.

     Вытяжная  естественная канальная вентиляция состоит из вертикальных внутренних или приставных каналов с отверстиями, закрытыми жалюзийными решетками, сборных горизонтальных воздуховодов и вытяжной шахты. Для усиления вытяжки воздуха из помещений на шахте часто устанавливают специальную насадку – дефлектор. Загрязненный воздух из помещений поступает через жалюзийную решетку в канал. Поднимается вверх, достигая сборных воздуховодов, и оттуда выходит через шахту в атмосферу. Вытяжка из помещений регулируется жалюзийными решетками в вытяжных отверстиях, а так же дроссель-клапанами или задвижками, устанавливаемыми в сборном воздуховоде и в шахте.

     В жилых зданиях массовой застройки  традиционно выполняется естественная вытяжная вентиляция. В начале массового  жилищного строительства применялась  вентиляция с индивидуальными каналами от каждой вытяжной решетки, которые соединялись с вытяжной шахтой непосредственно или через сборный канал на чердаке. В зданиях до четырех этажей эта схема применяется до сих пор. В высоких домах для экономии места через каждые четыре - пять этажей несколько вертикальных каналов объединялось одним горизонтальным, от которого далее воздух направлялся к шахте по одному вертикальному каналу.

     В настоящее время принципиальным решением систем естественной вытяжной вентиляции многоэтажных зданий является схема, включающая в себя вертикальный сборный канал - "ствол" - с боковыми ответвлениями - "спутниками". Воздух поступает в боковое ответвление через вытяжное отверстие, расположенное в кухне, ванной комнате или туалете и, как правило, в междуэтажном перекрытии над следующим этажом перепускается в магистральный сборный канал. Такая схема значительно компактнее системы с индивидуальными каналами, может быть аэродинамически устойчивой и отвечает требованиям противопожарной безопасности. 

5. Механическая  вентиляция

     Системы механической вентиляции по сравнению  с естественной более сложны в  конструктивном отношении и требуют  больших первоначальных затрат и  эксплуатационных расходов. Вместе с  тем они имеют ряд преимуществ. К основным их достоинствам относятся: независимость от температурных колебаний наружного воздуха и его давления, а также скорости ветра; подаваемый и удаляемый воздух можно перемещать на значительные расстояния; воздух, подаваемый в помещение, можно обрабатывать (нагревать или охлаждать, очищать, увлажнять и осушать). Вследствие этого механическая вентиляция, как приточная, так и вытяжная, получила весьма широкое применение, особенно в промышленности.

     Приточные системы механической вентиляции состоят  из следующих конструктивных элементов: 1) воздухоприемного устройства, через которое наружный воздух поступает в приточную камеру; 2) приточной камеры с оборудованием для обработки воздуха и подачи его в помещения; 3) сети каналов и воздуховодов, по которым воздух вентилятором распределяется по отдельным вентилируемым помещениям; 4) приточных отверстий с решетками или специальных приточных насадок, через которые воздух из проточных каналов поступает в помещения; 5) регулирующих устройств в виде дроссель-лапанов или задвижек, устанавливаемых в воздухоприемных устройствах, на ответвлениях воздуховодов и в каналах.

     Вытяжные  системы механической вентиляции обычно состоят из следующих элементов: 1) жалюзийных решеток и специальных  насадков, через которые воздух из помещений поступает в вытяжные каналы; 2) вытяжных каналов, по которым воздух, извлекаемый из помещений, транспортируется в сборный воздуховод; 3) сборных воздуховодов, соединенных с вытяжной камерой; 4) вытяжной камеры, в которой установлен вентилятор с электродвигателем; 5) оборудования для очистки воздуха, если удаляемый воздух сильно загрязнен; 6) вытяжной шахты, служащей для отвода в атмосферу воздуха, извлекаемого из помещений; 7) регулирующих устройств (дроссель-клапанов и задвижек).

     Отдельные приточные и вытяжные системы  механической вентиляции могут не иметь некоторых из перечисленных элементов. Например, приточные системы вентиляции не всегда комплектуются фильтрами для очистки воздуха.

     В настоящее время в общественных и производственных зданиях устраивают преимущественно механическую вентиляцию, в которой воздух перемещается по сети воздуховодов и другим элементам системы с помощью радиальных и осевых вентиляторов, приводимых в действие электродвигателями.

     Системы механической общеобменной вытяжной вентиляции следует предусматривать для  помещений складов с выделением вредных газов и паров, предусматривая резервную систему механической вытяжной вентиляции на требуемый воздухообмен, размещая местное управление системой при входе. Допускается предусматривать системы общеобменной вентиляции с естественным побуждением при выделении вредных газов и паров 3-го и 4-го классов опасности, если они легче воздуха. 
 
 
 
 
 

Реферат: Вентиляция: виды и назначение

  Введение

  Вентиляция - главный элемент в создании благоприятного климата, призванный для подачи свежего воздуха с улицы и удаления загрязненного воздуха из помещений.

  Воздух  в помещениях - важный фактор, влияющий на здоровье, и, как следствие, на трудоспособность людей, в находящихся этих помещениях.

  Вентиляция  является одной из важнейших систем обеспечения нормальных условий жизнедеятельности человека. Если она действует совместно с другими климатическими системами, то в помещениях поддерживается комфортный микроклимат. Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств, используемых при организации воздухообмена для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещении и на рабочих местах в соответствии со строительными нормами. Речь идет о свежем воздухе, который должен поступать в помещение. Именно с этой целью в помещениях устанавливают системы вентиляции.

  Во  всех зданиях предусмотрены центральные  вентиляционные стояки, ответвлением на каждом этаже через которые  организуются естественные вытяжки  из кухни и санузлов, а счет чего организуется простейший естественный воздухообмен в помещении: воздух уходит через вентиляционные решетки, а с улицы постепенно попадает через окна, двери, различные негерметичные стыки и т.п.

  Для решения проблем вентиляции помещений  различного назначения от квартир до производственных помещений существует большое количество вентиляционных систем, где необходимый объем циркуляции воздуха обеспечивается за счет вентиляторов различной мощности, помимо этого в таких системах обычно присутствуют дополнительные секции обработки воздуха: нагрев, фильтрация можно добавить увлажнение, охлаждение и т.п. по необходимости.

  Вентиляцию  характеризуют объем и кратность  воздухообмена. Объемом вентиляции называется количество воздуха которое  поступает в помещение в течении  часа. 

  Классификация систем вентиляции

  Четыре  основных способа классификации систем вентиляции:

  ·  По способу создания давления для перемещения воздуха:

  o  с естественным

  o  с искусственным приводом

  ·  По назначению:

  o  приточные

  o  вытяжные

  ·  По зоне обслуживания:

  o  местные

  o  общеобменнные

  ·  По конструктивному исполнению:

  o  канальные

  o  бесканальные

  Виды  вентиляции

  ·  Естественная вентиляция

  ·  Механическая вентиляция

  ·  Приточная вентиляция

  ·  Вытяжная вентиляция

  ·  Приточно-вытяжная вентиляция

  ·  Общеобменная и местная вентиляция

  Естественная  вентиляция

  Естественная  вентиляция создается, как можно  догадаться естественным путем, без  применения вентиляционного оборудования, а только за счет естественного воздухообмена, отличия температуры в помещении  и на улице и потоков ветра. За счет изменения атмосферного давления в зависимости от этажа, на котором расположено помещение. Естественные системы вентиляции легко монтируются и сравнительно не дорогие по стоимости. Но такие системы вентиляции вплотную зависят от климатических условий, вследствие чего они не способны решить весь объем возлагаемый на вентиляцию помещения.

  Рисунок 1. Схема естественной вентиляции жилого помещения.  

  Механическая  вентиляция

  Принудительная замена отработанного воздуха в помещении на свежий называют механической вентиляцией. При этом используются специальное оборудование, позволяющее подводить и отводить воздух из помещений в требуемом количестве, независимо от изменяющихся условий окружающей воздушной среды.

  При необходимости вентиляционные системы  воздух подвергается различным видам  обработки (нагреванию, очистке, осушению, охлаждению, увлажнению и т.д.), что практически невозможно реализовать в системах с естественной вентиляцией.

  На  практике часто предусматривают так называемую смешанную вентиляцию, совмещающую в себе одновременно естественную и механическую вентиляцию. В каждом конкретном проекте определяется, какой тип вентиляции является наилучшим в санитарно-гигиеническом отношении, а также экономически и технически более рациональным. Механическая вентиляция может устраиваться как на локальном рабочем месте (местная), так и для всего помещения в целом (общеобменная).

  Местной вентиляцией называется такая вентиляция, при которой воздух подают на определенные места (местная приточная вентиляция) и загрязненный воздух удаляют только от мест образования вредных выделений (местная вытяжная вентиляция).

  Приточная вентиляция

  Приточная система вентиляции служит для подачи в вентилируемые помещения чистого воздуха в замен удаленного загрязненного. Приточный воздух в необходимых случаях подвергается специальной обработке (очистке, нагреванию, увлажнению и т. д.).

  Вытяжная  вентиляция

  Вытяжная  вентиляция удаляет из помещения  загрязненный воздух.

  В общем случае в помещении предусматриваются  как приточные, так и вытяжные системы. Их производительность должна быть сбалансирована с учетом возможности  поступления воздуха в смежные  помещения или из смежных помещений. В помещениях может быть также  предусмотрена только вытяжная или только приточная система. В этом случае воздух поступает в данное помещение снаружи или из смежных помещений через специальные проемы или удаляется из данного помещения наружу, или перетекает в смежные помещения.

  Местная вентиляция

  Местной вентиляцией называется такая, при  которой воздух подают на определенные места (местная приточная вентиляция) и загрязненный воздух удаляют только от мест образования вредных выделений (местная вытяжная вентиляция).

  Местная приточная вентиляция

  К местной приточной вентиляции относятся  воздушные души (сосредоточенный  приток воздуха с повышенной скоростью). Их задача - подавать чистый воздух к  постоянным рабочим местам, снижать  в их зоне температуру окружающего  воздуха и обдувать рабочих, подвергающихся интенсивному тепловому облучению.

  Местную приточную вентиляцию применяют  также в виде воздушных завес (у ворот, печей и пр.), которые  создают как бы воздушные перегородки  или изменяют направление потоков  воздуха. Местная вентиляция требует  меньших затрат, чем общеобменная. В производственных помещениях при выделении вредностей (газов, влаги, теплоты и т. п.) обычно применяют смешанную систему вентиляции - общую для устранения вредностей во всем объеме помещения и местную (местные отсосы и приток) для обслуживания рабочих мест.

  Местная вытяжная вентиляция

  Местной вентиляцией называется такая, при  которой воздух подают на определенные места (местная приточная вентиляция) и загрязненный воздух удаляют только от мест образования вредных выделений (местная вытяжная вентиляция). 

  Рисунок 2.

  Местную вытяжную вентиляцию применяют, когда  вредности дым, газы, пыли, и частично тепло выделяются локализовано, например от станка на производстве или от плиты на кухне. Такая вентиляция улавливает и отводит вредности, позволяя предотвратить их распространение по всему помещению, к местной вытяжной вентиляции относятся местные отсосы- укрытия в виде шкафов или кожухов у станков, вытяжные зонты, бортовые отсосы и прочее. К местной вентиляции также относятся воздушные завесы – воздушные щиты которые не дают воздуху проникнуть из одного помещения в другое, или с улицы в помещение.

  Основные  требования, которым местная вытяжная вентиляция должна удовлетворять:

  - Место  образования вредных выделений  по возможности должно быть  полностью укрыто.

  - Конструкция  местного отсоса должна быть  такой, чтобы отсос не мешал  нормальной работе и не снижал  производительность труда.

  - Вредные  выделения необходимо удалять от места их образования в направлении их естественного движения (горячие газы и пары надо удалять вверх, холодные тяжелые газы и пыль - вниз).

  Конструкции местных отсосов условно делят  на три группы:

  - Полуоткрытые  отсосы (вытяжные шкафы, зонты). Объемы воздуха определяются расчетом.

  - Открытого  типа (бортовые отсосы). Отвод вредных  выделений достигается лишь при  больших объемах отсасываемого  воздуха.

  ПРЕИМУЩЕСТВА: Местные вытяжные системы, как правило, весьма эффективны, так как позволяют удалять вредные вещества непосредственно от места их образования или выделения, не давая им распространиться в помещении. Благодаря значительной концентрации вредных веществ (паров, газов, пыли), обычно удается достичь хорошего санитарно-гигиенического эффекта при небольшом объеме удаляемого воздуха.

  НЕДОСТАТКИ: Местные системы вентиляции не могут решить всех задач, стоящих перед вентиляцией. Не все вредные выделения могут быть локализованы этими системами. Например, когда вредные выделения рассредоточены на значительной площади или в объеме; подача воздуха в отдельные зоны помещения не может обеспечить необходимые условия воздушной среды. То же самое происходит, если работа производится на всей площади помещения или ее характер связан с перемещением и т. д.