O sistema de ventilação da sala de produção cria e mantém indicadores climáticos, cujas normas são reguladas pelas instruções de supervisão sanitária e epidemiológica.
Umidade, temperatura e taxa de fluxo de ar são importantes para a saúde dos funcionários e a conformidade com o processo. Ao contrário dos objetos domésticos, indicadores como a quantidade de impurezas mecânicas e químicas no ar também são controlados nas instalações de produção.
Em alguns casos, o microclima interno deve fornecer ótimas condições de armazenamento (por exemplo, em museus ou bibliotecas), e a conveniência da equipe desaparece em segundo plano.
Classificação dos sistemas de ventilação no local de trabalho
Os sistemas e instalações de ventilação industrial podem ser divididos nas seguintes propriedades:
- Caminho de circulação de massas de ar: em livre e obrigatório;
- Natureza da ação: exaustão ou suprimento;
- Área de serviço: troca local ou geral;
- Recursos de design: canal ou canal.
Impulso natural
A ventilação com movimento de fluxo natural possui as seguintes propriedades:
- o fluxo de ar é fornecido por aeração;
- devido à diferença de pressão entre a oficina e o final do canal de escape localizado acima do teto da estrutura;
- devido à pressão do vento.
De acordo com os fundamentos da ventilação de instalações de um tipo de produção, o impulso natural é realizado em fábricas com forte geração de calor e conteúdo de impurezas mecânicas que não excedam 30% da concentração máxima permitida nos locais de trabalho do pessoal.
Se precisar ser tratado antes do fornecimento de ar, um método como aeração não é adequado.
Para o movimento estável de massas de ar devido à diferença de pressão, a diferença de altura entre os pontos de entrada e descarga deve ser de 3 metros. Nos cálculos de ventilação para salas desse tipo, a duração máxima dos dutos de ventilação horizontal é de 3 metros. O ar no sistema se move a uma velocidade não superior a um metro por segundo.
O sistema de ventilação das instalações, construído de acordo com este princípio, é barato, é simplesmente montado e operado. No entanto, sua eficácia é instável e varia de muitos fatores externos.
Motivação mecânica
Nos sistemas de ventilação de salas que operam com tração mecânica, são utilizados dispositivos que transportam massas de ar para as distâncias necessárias.
O ar é fornecido e descarregado da área de trabalho nos volumes necessários sob quaisquer condições ambientais. Se necessário, o ar fornecido pode ser filtrado, resfriado, aquecido, drenado ou umidificado. A ventilação natural não permite o desempenho ideal do ar. Os parâmetros de entrada são semelhantes ao ar atmosférico.
Os sistemas de ventilação mais comuns com motivação mista.
O equipamento de suprimento fornece ar fresco ao edifício com manutenção. Ao mesmo tempo, os mecanismos de exaustão aspiram vapores contaminados, quentes ou úmidos.
Ao calcular a ventilação das salas, é importante equilibrar corretamente o volume de ar usado fornecido e descarregado.
Ventilação local
A diferença fundamental entre o esquema de troca de ar local é que o ar é fornecido no sentido horário para um local específico (entrada local) e é descarregado da mesma maneira (exaustão local).
Aqui está uma lista dos componentes locais de ar fresco usados em instalações industriais:
- chuveiros de ar (correntes de ar indo para um local específico em alta velocidade);
- áreas cercadas da área total onde é criada uma atmosfera especial;
- cortinas de ar.
Devido à alta eficiência e custo-benefício da ventilação local, é muito utilizada em vários tipos de indústrias.
A ventilação local de exaustão é necessária quando substâncias tóxicas ou calor são liberados no sentido horário e sua distribuição deve ser evitada.
Elementos da ventilação de exaustão local:
- guarda-chuvas;
- capuzes laterais;
- coberturas sobre o equipamento;
- cortinas de ar.
Ao calcular a ventilação de uma sala, os seguintes requisitos são levados em consideração:
- a exaustão local não deve interferir no processo;
- toda a superfície da liberação de perigos deve ser coberta;
- as secreções são descarregadas no curso de seus movimentos físicos (as frias caem e as quentes, de acordo com as leis da física).
O ar de exaustão deve ser limpo antes de ser liberado no ambiente. Às vezes, apenas um filtro grosso é suficiente, se necessário, uma cascata de filtros de diferentes graus de purificação é instalada. Apesar da eficácia dos sistemas locais, eles nem sempre lidam com a manutenção do microclima necessário.
Ventilação geral
Um sistema de ventilação geral é necessário quando impurezas, umidade e calor nocivos são distribuídos por toda a sala.
Um sistema de troca geral de suprimentos reduz a concentração de substâncias nocivas e desloca as massas de ar poluídas.
A ventilação de exaustão é um sistema de dutos e um ventilador. Se o comprimento do duto de ventilação não for superior a 40 m, um ventilador axial é instalado; caso contrário, é centrífugo, pois é mais poderoso.
Características dos cálculos dos sistemas de ventilação
Os cálculos e o tipo de ventilação da sala dependem de sua finalidade. A ventilação da sala de produção deve remover os seguintes tipos de poluição, emitidos durante a operação do equipamento e pelas pessoas:
- ar quente;
- impurezas explosivas e tóxicas no ar;
- vapor de água.
O cálculo da ventilação é realizado para cada tipo de poluição presente no ar.
O cálculo é baseado na quantidade de ar necessária para condições operacionais normais.
Cálculo da ventilação por excesso de calor:
Q = Qu + (3,6V - cQu (Tz - Tp) / c (T1 - Tp),
OndeQu - o volume de ar descarregado por sucção local em metros cúbicos \ h,V - a quantidade de calor gerado por equipamentos e produtos, em watts,c - capacidade térmica, retirada dos livros de referência, igual a 1,2 kJ,Tz - temperatura do ar de exaustão descarregada do local de trabalho, em graus Celsius,Tp - fornecer a temperatura do ar, em graus Celsius,T1 - temperatura do ar removido por ventilação geral de troca.
Cálculo para indústrias explosivas e tóxicas
Ao calcular a ventilação para plantas com emissões explosivas ou tóxicas, a tarefa é diluí-las até o nível máximo permitido.
Q = Qu + (M - Qu (Km - Kp) / (Ku - Kp),
OndeM - massa de substâncias tóxicas libertadas no ar em 1 hora, em mg,Km - o teor de substâncias tóxicas no ar descarregado pelos sistemas locais, em mg / metro cúbico,Kp - o teor de substâncias tóxicas no ar de fornecimento, mg \ metro cúbico,Ku - o teor de substâncias tóxicas no ar descarregado pelo sistema geral de trocas, mg / metro cúbico.
Cálculo de alta umidade
Q = Qu + (W - 1,2 (Om - SOBREp) / (O1 - Op)),
aquiW - a quantidade de umidade que entra no ar da oficina em 1 hora, em mg / h,OM - a quantidade de vapor descarregado pelo sistema local, em g \ kg,Ou - humidade do ar fornecido, gr \ kg,O1 - a quantidade de vapor no ar descarregado pelo sistema geral de troca, g / kg.
Cálculo da alta do pessoal
Ao calcular a ventilação de algumas salas, é importante considerar cada grama de umidade que entra no ar. Em seguida, o cálculo é realizado de acordo com o número de funcionários:
Q = N * m,
aquiN - número de empregadosm - consumo de ar por 1 pessoa por hora.
Categorias de instalações para segurança contra incêndio
Instalações para qualquer finalidade: industrial, armazenamento, residencial ou público são divididas em categorias de ventilação e segurança contra incêndio:
- E - aumento do perigo de explosões, incêndios. Edifícios nos quais sejam utilizados ou emitidos gases e substâncias inflamáveis que, em contato com o ar (água), possam pegar fogo ou explodir com um ponto de inflamação de até 28 graus;
- B - perigo de incêndio ou explosão. Edifícios na atmosfera em que há poeira ou vapor, inflamáveis e com um ponto de inflamação acima de 28 graus;
- B1 - B4 Perigo de incêndio. Edifícios nos quais são emitidos ou presentes líquidos, sólidos ou substâncias voláteis que são difíceis de inflamar em contato com o ar, a água ou outras substâncias;
- G - risco moderado de incêndio. Instalações nas quais as substâncias estão presentes na forma aquecida ou derretida, abundância de calor, chama. Bem como substâncias usadas na forma de combustível ou utilizadas na queima;
- D - baixa probabilidade de incêndio. Edifícios nos quais substâncias não inflamáveis estão presentes à temperatura ambiente.
Criando ventilação de armazém ou instalações industriais, é fornecido um sistema unificado nos seguintes casos:
- para edifícios residenciais;
- para edifícios de escritórios, instalações domésticas, públicas ou industriais com categoria de ventilação D;
- instalações industriais com ventilação da categoria B ou A, ocupando até 3 andares;
- industrial com uma única categoria D, G ou B;
- armazém, ocupando até 3 andares, com as categorias B, A ou B.
Características da ventilação do armazém
Escolhendo a ventilação do armazém, é necessário ser guiado pelo SNiP “Requisitos gerais de higiene e higiene para o ar da área de trabalho”, “Edifícios de armazém”, “Segurança contra incêndio de edifícios e estruturas”.
Se a ventilação típica da sala com tiragem natural não for capaz de criar o microclima necessário, é usada a motivação mecânica. Por exemplo, a aeração não é recomendada para ventilação de armazéns com armazenamento de alimentos. O ar da rua está poluído e muitas vezes não há como limpá-lo.
Em alguns casos, a aeração não pode ser organizada devido à arquitetura do edifício ou à sua localização. Em seguida, recorra ao tipo mecânico de ventilação do armazém.
Se as substâncias que emitem gases nocivos ou explosivos (vapores) forem armazenadas no armazém, será providenciada ventilação mecânica.
No entanto, na grande maioria dos depósitos, é organizado um sistema geral de troca com tiragem natural e uma única troca aérea.
Antes de calcular a ventilação do armazém, é necessário determinar a natureza dos materiais armazenados. Portanto, ao calcular as trocas aéreas, o tipo e a quantidade de emissões nocivas são levados em consideração.
Infiltração
Como regra, os armazéns não são apertados. O processo de troca de ar entre o armazém e a rua é chamado de infiltração. Com uma grande diferença de temperatura, a infiltração pode ser de 1,5 a 2 trocas de ar. Este parâmetro é certamente levado em consideração ao projetar o básico da ventilação de armazenamento.
Se a troca de ar única for suficiente para um armazém, só é possível organizar o sopro do ar de exaustão. A entrada será reabastecida por infiltração.
Mais frequentemente, nos armazéns, são instalados sistemas sem canal. É aconselhável usar canais com calado natural em pequenos edifícios auxiliares com uma troca de ar de projeto não superior a 1.
Durante a aeração, o fluxo de ar é garantido por respiradouros abertos. Se a concentração de impurezas no ar for superior a um terço do MPC, a aeração não será aplicada.
Na estação quente, o ar é fornecido ao armazém através de aberturas nas paredes localizadas a uma altura não superior a 1,5 metros do solo. Pode ser portões, janelas, divisórias deslizantes.
No inverno, as aberturas para entradas são equipadas a uma altitude de 3-4 metros do solo. Eles devem ser cobertos com viseiras da chuva e da neve.
O ar de exaustão é extraído através de veios ou aberturas de exaustão. A tração no sistema é aprimorada com a instalação de um defletor na saída do eixo de escape. E a intensidade do calado é regulada por vários amortecedores, portões, persianas.
A altura da cabeça do eixo de escape deve exceder a altura da cumeeira em 50 cm ou mais. Caso contrário, com ventos fortes, o empuxo reverso é observado.
Cálculo do volume de ar de suprimento:
Ímpar = 3600 *S*m*n,
OndeS - área da janela em m2,m - a velocidade do ar em m \ seg é de 1 a 1,5 com tração natural,n - o coeficiente de fluxo depende do ângulo da abertura da janela: a 90 graus 0,65, a 45 - 0,44, a 30 graus - 0,32.
| Distâncias entre os centros de escape e eixos de alimentação, cm | O volume de ar passou por uma janela de 1 metro quadrado, em mil m | ||
| Ângulo de abertura 90 graus ou totalmente aberto | Ângulo de abertura de 45 graus | Ângulo de abertura de 30 graus | |
| 600 | 2,5 | 1,7 | 1,2 |
| 1000 | 4,1 | 2,8 | 2 |
| 1500 | 6,1 | 4,1 | 3,2 |
Tabela 1. O volume de ar penetrando através de 1 metro quadrado.
Características de ventilação das lojas
Todas as instalações de varejo podem ser divididas em 2 tipos:
- Armazéns (grandes hipermercados do tipo metrô);
- Complexos de compras por zonas (shoppings como o Mega).
Lojas de armazém
No primeiro caso, não é necessário fornecer ar para salas separadas. Portanto, a ventilação de um espaço de varejo do primeiro tipo geralmente representa uma instalação poderosa de suprimento e exaustão sem zoneamento de indicadores climáticos.
A solução padrão para lojas de armazém são os aparelhos de ar condicionado de teto. Este é um equipamento de peça única que é instalado no telhado do edifício e conectado ao salão por dutos de ar. Os dutos são distribuídos sob o teto falso. Além da ventilação, o telhado desempenha a função de aquecimento e ar condicionado.
Às vezes, vários telhados de menor potência são instalados em vez de um grande.
Os condicionadores de ar do teto são confiáveis, duráveis, silenciosos e bastante econômicos. O único ponto negativo do uso de ventilação de um espaço de varejo desse tipo é a impossibilidade de zonear indicadores de ar.
Shopping
Nos shoppings, existem áreas para diversos fins: butiques, salões de beleza, cafés, armazéns. Que precisam criar um microclima diferente. Portanto, para cada tipo de quarto, é feito um cálculo, dependendo do número de visitantes, da liberação de calor, umidade (spas), fumaça (salas para fumantes).
Uma dificuldade adicional é a localização dos complexos comerciais em vários níveis, bem como os recursos arquitetônicos de cada quarto.
A escolha padrão para ventilação de instalações comerciais desse tipo são os condicionadores de ar centrais. Este é um equipamento secional, incluindo seções:
- aquecimento;
- redução de ruído;
- fãs;
- hidratante;
- filtragem.
Os módulos são fechados em um edifício comum, localizado em um compartimento especial do edifício. Como o ar condicionado central não inclui fontes de frio e calor, ele deve ser combinado com uma bobina de ventilador e resfriador. Essa combinação de equipamentos permite que você defina parâmetros de ar individuais para cada sala, atendendo a edifícios de qualquer área. E esse tipo de equipamento para ventilação pode ser usado simultaneamente para aquecer a água na piscina e congelar o gelo na pista de gelo.
Esse equipamento climático complexo é controlado apenas automaticamente através de um console central.
Recursos de ventilação de sala limpa
A principal tarefa da ventilação em uma sala limpa é fornecer esses indicadores:
- A concentração de partículas de poeira em 1 metro cúbico. m de ar. Para fazer isso, o ar é conduzido através de filtros absolutos, mantendo uma dada classe de pureza. O ar de suprimento é limpo em filtros de quatro estágios que capturam inclusões de até 0,01 mícrons;
- Temperatura, umidade e velocidade do ar. O microclima é importante não apenas para o trabalho do pessoal, mas para o processo tecnológico. Se o ar estiver muito seco, causa eletricidade estática. Se estiver muito molhado, pode ocorrer condensação;
- Diferença de pressão entre salas limpas e adjacentes. Para impedir que poeira e umidade entrem nas salas vizinhas em uma sala limpa, uma pressão ligeiramente aumentada é mantida dentro. A ventilação da sala limpa garante a predominância da entrada sobre o capô;
- A presença de ar fresco. As pessoas trabalham na sala, portanto devem receber ar limpo em volumes regulados pelas normas sanitárias.
Criando zonas limpas
Usando um fluxo de ar direcionado ou laminar, você pode criar uma área limpa na sala. O ar que se move em uma direção sem turbulência desloca as partículas de poeira da zona necessária. Em seguida, eles são removidos pelo sistema de dutos. Devido à direção especial do fluxo, as partículas são removidas instantaneamente. O efeito é alcançado através do uso de distribuidores de ar laminar especiais.
Por via de regra, a base da ventilação de uma sala limpa é um ar condicionado central de uma modificação especial.
É controlado automaticamente. E os parâmetros de ar necessários são suportados com a ajuda de toda uma rede de sensores e uma unidade de controle, também totalmente automatizada.
Projeto e instalação de ventilação industrial é um processo complexo de várias etapas. Muitas empresas oferecem serviços abrangentes: do design ao serviço pós-venda. Essa solução remove do cliente todos os problemas com o microclima da empresa.
Vídeo sobre automação do controle de ventilação da sala limpa:
