Метеорологические условия и их нормирование в производственных помещениях

Кондиционирование воздуха по сравнению с вентиляцией требует больших капитальных вложений и эксплуатационных затрат, но вложенные денежные средства окупаются за счет повышения производительности труда и качества выпускаемой продукции, снижения заболеваемости работающих и процента бракованных изделий.

Рис. 10. Схема кондиционера:

1- заборный воздуховод; 2- фильтр; 3- соединительный воздуховод; 4- калорифер; 5- форсунки увлажнителя воздуха; 6- каплеуловитель; 7- калорифер второй ступени; 8- вентилятор; 9- отводной воздуховод.

Отопление производственных помещений

Отопление предназначено для поддержания нормируемой температуры воздуха в производственных помещениях в холодное время года. Кроме того, оно способствует лучшей сохранности зданий и оборудования, так как одновременно позволяет регулировать и влажность воздуха. С этой целью сооружают различные системы отопления.

В холодный и переходный периоды года следует отапливать все здания и сооружения, в которых время пребывания людей превышает 2 ч, а также помещения, в которых поддержание температуры необходимо по технологическим условиям. Это требование не распространяется на помещения, где работа по условиям труда приравнивается к работе вне зданий или постоянное пребывание людей необязательно (например, склады, кладовые и т. п.). В последней ситуации следует предусмотреть специальные устройства на рабочих местах или дополнительные помещения для обогревания работающих.

В нерабочее время в отапливаемых помещениях зданий и сооружений различного назначения в холодный и переходный периоды года должна поддерживаться температура 5 °С, если это необходимо и допустимо по условиям производства. В данном случае мощность системы отопления должна быть достаточной для восстановления нормального температурного режима в помещениях к началу рабочего времени.

К системам Отопления предъявляют следующие санитарно-гигиенические требования: равномерный прогрев воздуха помещений; возможность регулирования количества выделяемой теплоты и совмещения процессов отопления и вентиляции; отсутствие загрязнения воздуха помещений вредными выделениями и неприятными запахами; пожаро- и взрывобезопасность; удобство в эксп­луатации и ремонте.

Отопление производственных помещений по радиусу действия бывает местное и центральное.

Местное отопление устраивают в одном или нескольких смеж­ных помещениях площадью менее 500 м2. В системах такого ото­пления генератор теплоты, нагревательные приборы и теплоотдающие поверхности конструктивно объединены в одном устрой­стве. Воздух в этих системах чаще всего нагревается за счет ис­пользования теплоты сгорающего в печах топлива (дров, угля, торфа и т. д.). Значительно реже в качестве своеобразных отопи­тельных приборов применяются полы или стеновые панели со встроенными электронагревательными элементами, а иногда — электрорадиаторы. Существуют также воздушные (основной эле­мент — калорифер) и газовые (при сжигании газа в отопительных приборах) системы местного отопления.

Центральное отопление по виду используемого теплоносителя может быть водяное (рис. 11), паровое (рис. 12), воздушное и комбинированное. Системы центрального отопления включают в себя генератор теплоты, нагревательные приборы, средства пере­дачи теплоносителя (трубопроводы) и средства обеспечения рабо­тоспособности (запорная арматура, предохранительные клапаны, манометры и пр.). Как правило, в таких системах теплота выраба­тывается за пределами отапливаемых помещений.

Системы отопления должны компенсировать теплопотери че­рез строительные ограждения, расход теплоты на нагрев нагнетае­мого холодного воздуха, поступающих извне сырья, машин, обо­рудования и на технологические нужды.

При отсутствии точных данных о строительном материале ог­раждений, толщине слоев материалов ограждающих конструкций и вследствие этого невозможности определения термического со­противления стен, потолков, полов, окон и прочих элементов рас­ход теплоты приближенно определяют с помощью удельных ха­рактеристик.

(5)

Расход теплоты через наружные ограждения зданий, кВт,

где q0 — удельная отопительная характеристика здания, представляющая собой поток теплоты, теряемой 1 м3 объема здания по наружному обмеру в единицу вре­мени при разности температур внутреннего и наружного воздуха в 1 К, Вт/(м3 • К): в зависимости от объема и назначения здания q0 = 0,105 .0,7 Вт/(м3 • К); Vн — объем здания без подвальной части по наружному обмеру, м3; Тв — средняя рас­четная температура внутреннего воздуха основных помещений здания, К; Тн — расчетная зимняя температура наружного воздуха для проектирования систем отопления, К: для Волгограда 248 К, Кирова 242 К, Москвы 247 К, Санкт-Петер­бурга 249 К, Ульяновска 244 К, Челябинска 241 К.

Q0=10-3*0,5*500*(295-248)=11,75 кВт

Расход теплоты на вентиляцию производственных зданий, кВт,

где qв — удельная вентиляционная характеристика, т. е. расход теплоты на венти­ляцию 1 м3 здания при разности внутренней и наружной температур в 1 К, Вт/ (м3 • К): в зависимости от объема и назначения здания qв = 0,17 .1,396 Вт/(м3 * К); Тн.в — расчетное значение температуры наружного воздуха для проектирования систем вентиляции, К: для Волгограда 259 К, Вятки 254 К, Москвы 258 К, Санкт-Петербурга 261 К, Ульяновска 255 К, Челябинска 252 К.

Qв=10-3*1,2*500*(295-260)=21 кВт

Количество теплоты, поглощаемое ввозимыми в помещения мате­риалами, машинами и оборудованием, кВт,

где см — массовая теплоемкость материалов или оборудования, кДж/(кг-К): для воды 4,19, зерна 2,1 .2,5, железа 0,48, кирпича 0,92, соломы 2,3; m — масса ввози­мых в помещения сырья или оборудования, кг; Тм — температура ввозимых в по­мещение материалов, сырья или оборудования, К: для металлов Тм = Тн, для не­сыпучих материалов Ти = Ти + 10, сыпучих материалов Тм = Тн + 20; τ — время на­грева материалов, машин или оборудования до температуры помещения, ч.