Basisprincipes van ventilatie van industriële gebouwen: alles over berekeningen en soorten systemen

ventilatie van een grote onderneming is opvallend in schaal en complexiteit
ventilatie van een grote onderneming is opvallend in schaal en complexiteit

Het ventilatiesysteem van de productieruimte creëert en onderhoudt klimaatindicatoren, waarvan de normen worden gereguleerd door de instructies voor sanitair en epidemiologisch toezicht.

Vochtigheid, temperatuur en luchtstroom zijn belangrijk voor de gezondheid van werknemers en de naleving van het proces. In tegenstelling tot huishoudelijke voorwerpen worden indicatoren zoals de hoeveelheid mechanische en chemische onzuiverheden in de lucht ook gecontroleerd bij productiefaciliteiten.

In sommige gevallen moet het microklimaat binnenshuis optimale opslagomstandigheden bieden (bijvoorbeeld bij de opslag van musea of ​​bibliotheken), waarna het gemak van het personeel naar de achtergrond verdwijnt.

Classificatie van ventilatiesystemen op de werkplek

Industriële ventilatiesystemen en installaties kunnen worden onderverdeeld in de volgende eigenschappen:

  • Bewegingswijze van luchtmassa's: op gratis en verplicht;
  • Aard van de actie: uitlaat of levering;
  • Verzorgd gebied: lokale of algemene uitwisseling;
  • Ontwerpkenmerken: kanaalloos of kanaal.

Natuurlijke impuls

natuurlijke luchtbeweging
natuurlijke luchtbeweging

Ventilatie met natuurlijke stromingsbeweging heeft de volgende eigenschappen:

  • luchtstroom wordt geleverd door beluchting;
  • vanwege het drukverschil tussen de werkplaats en het uiteinde van het uitlaatkanaal dat zich boven het dak van de constructie bevindt;
  • door winddruk.

Volgens de basisprincipes van ventilatie van gebouwen van een productietype, wordt de natuurlijke impuls gerealiseerd in fabrieken met een krachtige warmteafgifte en een gehalte aan mechanische onzuiverheden van niet meer dan 30% van de maximaal toelaatbare concentratie op de werkplekken van personeel.

Als het moet worden behandeld voordat de lucht wordt aangevoerd, is een methode zoals beluchting niet geschikt.

Voor een stabiele beweging van luchtmassa's vanwege het drukverschil moet het hoogteverschil tussen de inlaat- en uitlaatpunten vanaf 3 meter zijn. Bij ventilatieberekeningen voor ruimtes van dit type is de maximale duur van horizontale ventilatiekanalen 3 meter. De lucht in het systeem beweegt met een snelheid van maximaal één meter per seconde.

Het ventilatiesysteem van het pand, gebouwd volgens dit principe, is goedkoop, het is eenvoudig te monteren en te bedienen. De effectiviteit is echter onstabiel en varieert van veel externe factoren.

Mechanische motivatie

lokale kappen
lokale kappen

In ventilatiesystemen van kamers die op mechanische tractie werken, worden apparaten gebruikt die luchtmassa's naar de vereiste afstanden transporteren.

Lucht wordt aangevoerd en afgevoerd uit het werkgebied in de vereiste volumes onder alle omgevingsomstandigheden. Indien nodig kan de toevoerlucht worden gefilterd, gekoeld, verwarmd, afgetapt of bevochtigd. Natuurlijke ventilatie zorgt niet voor optimale luchtprestaties. Instroomparameters zijn vergelijkbaar met atmosferische lucht.

De meest voorkomende ventilatiesystemen met gemengde motivatie.

Toevoerapparatuur zorgt voor frisse lucht in het bedrijfsgebouw. Tegelijkertijd trekken uitlaatmechanismen vervuilde, hete of natte dampen op.

Bij het berekenen van de ventilatie van ruimtes is het belangrijk om het volume van toegevoerde en afgevoerde gebruikte lucht correct in evenwicht te houden.

Lokale ventilatie

lokale luchttoevoer
lokale luchttoevoer

Het fundamentele verschil tussen het lokale luchtuitwisselingsschema is dat de lucht puntsgewijs wordt toegevoerd naar een specifieke plaats (lokale instroom) en op dezelfde manier wordt afgevoerd (lokale uitlaat).

Hier is een lijst met lokale componenten voor verse lucht die worden gebruikt in industriële gebouwen:

  • luchtdouches (luchtstromen die met hoge snelheid naar een specifieke plaats gaan);
  • gebieden afgeschermd van het totale gebied waar een bijzondere sfeer wordt gecreëerd;
  • luchtgordijnen.

Vanwege de hoge efficiëntie en kosteneffectiviteit van lokale ventilatie, wordt het zeer veel gebruikt in verschillende soorten industrieën.

Afzuiging Plaatselijke ventilatie is noodzakelijk wanneer giftige stoffen of warmte puntsgewijs vrijkomen en de verspreiding ervan moet worden voorkomen.

Elementen van lokale afzuigventilatie:

  • paraplu's voor uitlaatgassen;
  • zijkappen;
  • dekt de apparatuur af;
  • luchtgordijnen.

Bij het berekenen van de ventilatie van een kamer wordt rekening gehouden met de volgende eisen:

  • lokale uitlaat mag het proces niet verstoren;
  • het gehele oppervlak van het vrijkomen van gevaren moet worden bedekt;
  • afscheidingen worden afgevoerd in de loop van hun fysieke beweging (koude gaan naar beneden en hete, omhoog volgens de wetten van de fysica).

De afvoerlucht moet worden gereinigd voordat deze in het milieu wordt geloosd. Soms is slechts één grof filter voldoende, indien nodig wordt een cascade van filters met verschillende zuiveringsgraden geïnstalleerd. Ondanks de effectiviteit van lokale systemen, slagen ze er niet altijd in om het noodzakelijke microklimaat te behouden.

Algemene ventilatie

Een algemeen ventilatiesysteem is nodig wanneer schadelijke onzuiverheden, vocht en warmte door de kamer worden verspreid.

Een toevoersysteem voor algemene uitwisseling vermindert de concentratie van schadelijke stoffen en verdringt vervuilde luchtmassa's.

Afzuigventilatie is een systeem van kanalen en een ventilator. Als de lengte van het ventilatiekanaal niet meer is dan 40 m, wordt een axiale ventilator geïnstalleerd, anders is deze centrifugaal, omdat deze krachtiger is.

Kenmerken van berekeningen van ventilatiesystemen

workshop ventilatie schema
workshop ventilatie schema

Berekeningen en het type ventilatie van de kamer zijn afhankelijk van het doel. Ventilatie van de productieruimte moet de volgende soorten vervuiling verwijderen die wordt uitgestoten tijdens de werking van de apparatuur en door mensen:

  • hete lucht;
  • explosieve en giftige onzuiverheden in de lucht;
  • waterdamp.

De berekening van ventilatie wordt uitgevoerd voor elk type vervuiling in de lucht.

De berekening is gebaseerd op de hoeveelheid toevoerlucht die nodig is voor normale bedrijfsomstandigheden.

Berekening van ventilatie door overmatige warmte:

Q = Qu + (3,6 V - cQu (Tz - Tp) / c (T1 - Tp),

WaarQu - het volume van de door lokale afzuiging afgegeven lucht in kubieke meter \ h,V - de hoeveelheid door apparatuur en producten gegenereerde warmte, in watt,c - warmtecapaciteit, overgenomen uit naslagwerken, gelijk aan 1,2 kJ,Tz - temperatuur van de uitlaatlucht die wordt afgevoerd van de werkplek, in graden Celsius,Tp - toevoerluchttemperatuur, in graden Celsius,T1 - temperatuur van lucht verwijderd door algemene ventilatie.

Berekening voor explosieve en giftige industrieën

Bij het berekenen van de ventilatie voor installaties met explosieve of giftige emissies is het de taak deze te verdunnen tot het maximaal toelaatbare niveau.

Q = Qu + (M - Qu (Km - Kp) / (Ku - Kp),

WaarM - massa van in 1 uur in de lucht vrijgekomen giftige stoffen, in mg,Km - het gehalte aan giftige stoffen in de lucht die wordt uitgestoten door lokale systemen, in mg \ kubieke meter,Kp - het gehalte aan giftige stoffen in de toevoerlucht, mg \ kubieke meter,Ku - het gehalte aan giftige stoffen in de lucht die wordt uitgestoten door het uitwisselingssysteem, mg \ kubieke meter.

Berekening van hoge vochtigheid

Q = Qu + (W - 1,2 (Om - OVERp) / (O1 - Op)),

hierW - de hoeveelheid vocht die de werkplaatslucht binnenkomt in 1 uur, in mg / h,OM - de hoeveelheid stoom die door het lokale systeem wordt afgevoerd, in g \ kg,Of - vochtigheid van toevoerlucht, gr \ kg,O1 - de hoeveelheid stoom in de lucht die wordt uitgestoten door het systeem voor algemene uitwisseling, g / kg.

Berekening van de kwijting van personeel

Bij het berekenen van de ventilatie van sommige kamers is het belangrijk om rekening te houden met elke gram vocht die in de lucht komt. Vervolgens wordt de berekening uitgevoerd op basis van het aantal werknemers:

Q = N * m,

hierN - Aantal werknemersm - luchtverbruik per 1 persoon per uur.

Categorieën gebouwen voor brandveiligheid

installatie van hangarventilatie
hangar ventilatie installatie KONICA MINOLTA DIGITAL CAMERA

Gebouwen voor elk doel: industrieel, opslag, residentieel of openbaar zijn onderverdeeld in categorieën voor ventilatie en brandveiligheid:

  • EN - verhoogd gevaar voor explosies, branden. Gebouwen waarin brandbare gassen en stoffen of stoffen worden gebruikt of uitgestoten, die in contact met lucht (water) vlam kunnen vatten of kunnen exploderen met een vlampunt tot 28 graden;
  • B - brand- of explosiegevaar. Gebouwen in de atmosfeer waar stof of stoom is, brandbaar en met een vlampunt boven 28 graden;
  • B1 - B4 - brandgevaar. Gebouwen waarin vloeistoffen, vaste stoffen of vluchtige stoffen worden uitgestoten of aanwezig die niet gemakkelijk ontvlambaar zijn in contact met lucht, water of andere stoffen;
  • G - matig brandgevaar. Ruimtes waarin stoffen aanwezig zijn in verwarmde of gesmolten vorm, een overvloed aan warmte, vlammen. Evenals stoffen die worden gebruikt in de vorm van brandstof of worden gebruikt door verbranding;
  • D - lage kans op brand. Gebouwen waarin onbrandbare stoffen aanwezig zijn bij omgevingstemperatuur.

Door ventilatie van magazijnen of industriële gebouwen te creëren, wordt een uniform systeem geboden in de volgende gevallen:

  • voor woongebouwen;
  • voor kantoorgebouwen, huishoudelijke, openbare of industriële gebouwen met ventilatiecategorie D;
  • bedrijfsruimten met ventilatiecategorie B of A, beslaat maximaal 3 verdiepingen;
  • industrieel met een enkele categorie D, G of B;
  • magazijn, beslaat maximaal 3 verdiepingen, met categorie B, A of B.

Kenmerken van magazijnventilatie

soorten magazijnventilatie
soorten magazijnventilatie

Als u voor de ventilatie van het magazijn kiest, moet u zich laten leiden door SNiP "Algemene sanitaire en hygiënische vereisten voor de lucht in de werkruimte", "Magazijngebouwen", "Brandveiligheid van gebouwen en constructies".

Als typische kamerventilatie met natuurlijke trek niet in staat is om het vereiste microklimaat te creëren, wordt mechanische motivatie gebruikt. Beluchting wordt bijvoorbeeld niet aanbevolen voor het ventileren van magazijnen met voedselopslag. Straatlucht is vervuild en vaak is er geen manier om het schoon te maken.

In sommige gevallen kan beluchting niet worden georganiseerd vanwege de architectuur van het gebouw of de locatie. Gebruik dan de mechanische ventilatie van het magazijn.

Als stoffen die schadelijke of explosieve gassen (dampen) afgeven in het magazijn worden opgeslagen, wordt mechanische ventilatie geregeld.

Desalniettemin wordt in de overgrote meerderheid van de opslagplaatsen een algemeen uitwisselingssysteem met natuurlijke trek en een enkele luchtuitwisseling georganiseerd.

Voordat de ventilatie van het magazijn wordt berekend, moet de aard van de opgeslagen materialen worden bepaald. Dus bij het berekenen van de luchtuitwisseling wordt rekening gehouden met het type en de hoeveelheid schadelijke emissies.

Infiltratie

gecombineerd ventilatieschema
gecombineerd ventilatieschema

Magazijnen zijn in de regel niet krap. Het proces van luchtuitwisseling tussen het magazijn en de straat wordt infiltratie genoemd. Bij een groot temperatuurverschil kan de infiltratie 1,5 tot 2 luchtwisselingen zijn. Met deze parameter wordt zeker rekening gehouden bij het ontwerpen van de basisprincipes van opslagventilatie.

Als een eenmalige luchtverversing voldoende is voor een magazijn, is het alleen mogelijk om afvoerlucht te organiseren. De instroom wordt aangevuld door infiltratie.

Vaker worden in magazijnen kanaalvrije systemen geïnstalleerd. Het is raadzaam om kanalen met natuurlijke trek te gebruiken in kleine bijgebouwen met een ontwerpluchtuitwisseling van niet meer dan 1.

Tijdens beluchting wordt de luchtstroom verzekerd door open ventilatieopeningen. Als de concentratie van onzuiverheden in de lucht meer dan een derde van de MPC bedraagt, wordt geen beluchting toegepast.

In het warme seizoen wordt lucht naar het magazijn geleid via openingen in de muren op een hoogte van niet meer dan 1,5 meter van de grond. Het kunnen poorten, ramen, schuifwanden zijn.

In de winter zijn de openingen voor instroom uitgerust op een hoogte van 3-4 meter vanaf de grond. Ze moeten bedekt zijn met vizieren tegen regen en sneeuw.

De uitlaatlucht wordt afgezogen via uitlaatassen of ventilatieopeningen. De tractie in het systeem wordt verbeterd door een deflector te installeren aan de uitlaat van de uitlaatas. En de tochtintensiteit wordt geregeld door verschillende dempers, poorten, luiken.

De hoogte van de kop van de uitlaatas moet 50 cm of meer hoger zijn dan de hoogte van de daknok. Anders wordt bij harde wind een omgekeerde stuwkracht waargenomen.

Berekening toevoerluchtvolume:

Oneven = 3600 *S*m*n,

WaarS - raamoppervlak in m2,m - luchtsnelheid in m \ sec, is 1-1,5 met natuurlijke tractie,n - de stroomcoëfficiënt hangt af van de hoek van de raamopening: bij 90 graden 0,65, bij 45-0,44, bij 30 graden - 0,32.

Afstanden tussen uitlaat- en toevoerassen, cm Het luchtvolume passeerde een raam van 1 vierkante meter, in duizend m
Openingshoek 90 graden of volledig open Openingshoek van 45 graden Openingshoek van 30 graden
600 2,5 1,7 1,2
1000 4,1 2,8 2
1500 6,1 4,1 3,2

Tafel 1. Het luchtvolume dringt door tot 1 vierkante meter.

Kenmerken van ventilatie van winkelpanden

ventilatie van het magazijn
ventilatie van het magazijn

Alle winkelpanden zijn onder te verdelen in 2 typen:

  • Magazijnen (grote hypermarkten van het metro-type);
  • Zoned winkelcomplexen (winkelcentra zoals Mega).

Magazijnwinkels

In het eerste geval is het niet nodig om lucht naar aparte kamers te voeren. Daarom vertegenwoordigt de ventilatie van een winkelruimte van het eerste type meestal een krachtige toevoer- en uitlaatinstallatie zonder zonering van klimaatindicatoren.

De standaardoplossing voor magazijnen zijn dakairco's. Dit is een eendelige apparatuur die op het dak van het gebouw is geïnstalleerd en met luchtkanalen is verbonden met de hal. Leidingen zijn verdeeld onder het verlaagde plafond. Naast ventilatie vervult het dak de functie van verwarming en airconditioning.

Soms worden meerdere daken met een lager vermogen geïnstalleerd in plaats van één grote.

Dakairconditioners zijn betrouwbaar, duurzaam, stil en vrij zuinig. Het enige minpuntje van het gebruik van ventilatie van een winkelruimte van dit type is de onmogelijkheid van zonering luchtindicatoren.

Winkelcentra

In winkelcentra zijn er ruimtes voor verschillende doeleinden: boetieks, schoonheidssalons, cafés, magazijnen. Welke behoefte om een ​​ander microklimaat te creëren. Daarom wordt voor elk type kamer een berekening gemaakt afhankelijk van het aantal bezoekers, het vrijkomen van warmte, vocht (spa's), rook (rookkamers).

Een extra moeilijkheid is de locatie van winkelcomplexen op verschillende niveaus, evenals de architectonische kenmerken van elke kamer.

De standaard keuze voor ventilatie van commerciële gebouwen van dit type zijn centrale airconditioners. Dit is een sectionele uitrusting, inclusief secties:

  • verwarming;
  • ruisonderdrukking;
  • fans;
  • hydraterend;
  • filteren.

De modules zijn ondergebracht in een gemeenschappelijk gebouw, dat zich in een speciaal compartiment van het gebouw bevindt. Aangezien de centrale airconditioning geen bronnen van kou en warmte bevat, moet deze worden gecombineerd met een koelventilatorbatterij. Met deze combinatie van apparatuur kunt u individuele luchtparameters voor elke kamer instellen, gebouwen van elk gebied bedienen. En dit type apparatuur voor ventilatie kan tegelijkertijd worden gebruikt om het water in het zwembad te verwarmen en het ijs op de ijsbaan te bevriezen.

Dergelijke complexe klimaatapparatuur wordt alleen automatisch bediend via een centrale console.

Kenmerken van cleanroomventilatie

sommige laboratoria behoren ook tot cleanrooms
sommige laboratoria behoren ook tot cleanrooms

De belangrijkste taak van ventilatie in een schone kamer is om dergelijke indicatoren te bieden:

  • De concentratie stofdeeltjes in 1 kubieke meter. m van lucht. Om dit te doen, wordt lucht door absolute filters gedreven, met behoud van een bepaalde zuiverheidsklasse. De toevoerlucht wordt gereinigd op viertrapsfilters die insluitingen tot 0,01 micron opvangen;
  • Temperatuur, vochtigheid en luchtsnelheid. Het microklimaat is niet alleen belangrijk voor het werk van personeel, maar ook voor het technologische proces. Als de lucht te droog is, veroorzaakt deze statische elektriciteit. Als het te nat is, kan condensatie bezinken;
  • Drukverschil tussen schone en aangrenzende kamers. Om te voorkomen dat stof en vocht aangrenzende kamers binnendringen in een cleanroom, wordt binnenin een iets verhoogde druk gehandhaafd. Ventilatie in de cleanroom zorgt voor de overheersing van de instroom boven de motorkap;
  • De aanwezigheid van frisse lucht. Mensen werken in de kamer, dus moeten ze worden voorzien van schone lucht in volumes die zijn gereguleerd door sanitaire normen.

Schone zones creëren

Met behulp van een gerichte of laminaire luchtstroom kunt u een schoon gebied in de kamer creëren. Lucht die zonder turbulentie in één richting beweegt, verplaatst stofdeeltjes uit de benodigde zone. Vervolgens worden ze eruit getrokken door het kanaalsysteem. Door de speciale stromingsrichting worden de deeltjes direct verwijderd. Het effect wordt bereikt door het gebruik van speciale laminaire luchtverdelers.

In de regel is de basis van ventilatie van een cleanroom een ​​centrale airconditioning met een speciale aanpassing.

Het wordt automatisch aangestuurd. En de nodige luchtparameters worden ondersteund met behulp van een heel netwerk van sensoren en een volledig geautomatiseerde regeleenheid.

Ontwerp en installatie van industriële ventilatie is een complex proces in meerdere fasen. Veel bedrijven bieden uitgebreide diensten aan: van ontwerp tot service na verkoop. Een dergelijke oplossing verwijdert alle problemen met het microklimaat van de onderneming van de klant.

Video over automatisering van cleanroom ventilatie controle:

Verwarming

Ventilatie

Riolering