Требования к вентиляционным системам
Для проектирования вентиляции следует использовать нескольких источников нормативной литературы. Вот основные из них:
- СНиП 2.11.01-85* «Складские здания». Сейчас не является обязательным для исполнения. Рекомендуется Минстроем РФ, как справочная литература.
- СНиП 41-01-2003;
- СНиП 31-04-2001;
- ГОСТ 21.101—97;
- ГОСТ 21.205-93;
- ГОСТ 21.602-79.
Основополагающее требование для расчёта любой вентиляционной системы – это поддержание рассчитанного в проекте или указанного в техническом задании микроклимата. Воздух должно быть сухим и чистым. Кратность воздухообмена должна обеспечивать качественное проветривание и удаление неприятного запаха.
Относительная влажность воздуха на складах должна быть в пределах 50-70%, расчетная температура воздуха внутри – +5-+18 С. За это должен отвечать обслуживающий персонал, используя развешенные по складскому помещению термометры или гидрометры, или контролируя параметры микроклимата удаленно, посредство автоматической системы.
Кроме основных показателей по микроклимату при проектировании вентиляционных систем учитываются требования по энергоэффективности. Они закреплены в Федеральном законе. Системы вентиляции и кондиционирования должны функционировать с максимальным КПД при минимальных затратах энергии. Это возможно осуществить благодаря применению строительных материалов с низкой теплопроводностью, систем подогрева приточного воздуха, а также рециркуляции.
Приточные и вытяжные системы
Отличие приточных систем от вытяжных заключается в принципе удаления загрязнённого воздуха из помещения. Если первые вытягивают его наружу, после чего уже поступает чистый воздух снаружи (предварительно проходя через фильтры), то вторые, напротив, затягивают воздушные массы из внешней среды, которые одновременно вытесняют загрязнённый воздух, скопившийся в помещении.
Для увеличения производительности система может дополнительно нагревать и увлажнять воздушные массы – это может быть дополнительно обусловлено условиями хранения товара. Наиболее предпочтительно использовать комбинированные (приточно-вытяжные) системы, в которых оба типа вытяжки работают последовательно, либо в одинаковых режимах.
Пример проектирования вентиляции складов
Площадь комплекса состоит из сухих и теплых помещений. Склады оснащены современным оборудованием. Выбор систем отопления и вентиляции относит данные склады к крупногабаритным производственным помещениям.
Требования к параметрам воздуха в складских помещениях определяются техническим заданием. Главное требование это равномерное распределение температуры воздуха.
Анализ возможных схем и систем вентиляции складов показал, что наиболее рациональной системой отопления будет система воздушного отопления с приточно-вытяжной вентиляцией помещения.
Система воздушного отопления с подачей нагретого воздуха через направляющие сопла (рис. 1)
Рисунок 1. Схема системы вентиляции отопления с направляющими соплами
Воздушное отопление с направляющими соплами предназначена для помещений складов, где диффузия температуры воздуха по высоте почти идеальна.
Схема (Сверху)
Минимальные затраты на отопление воздуха, подаваемого через сопла с большой скоростью, сохраняются и при значительных перепадах температуры.
Направляющие сопла вентиляции монтируются в верхней зоне помещения между проходами и выбрасывают теплый воздух строго вниз.
Производительность системы отопительной вентиляции с направляющими соплами контролируется равномерностью температуры воздуха по высоте склада и предотвращением перегрева верхних секций хранилищ помещения.
Секции системы вентиляции и отопления
Воздуховоды отопления системы вентиляцииВоздухораспределитель воздуховода
Схема системы отопления вентиляции складов представлена на рис. 2, а секции системы — на рис. 3 и 4.
Остановимся на системе вентиляции складских помещений. СНиП 2.11.01-85* «Складские здания» предписывает монтаж естественной общеобменной вентиляции, обеспечивающей однократный воздухообмен.
Каждый наш склад оборудован двумя антресольными приточными установками. Приточные установки состоят из смесителей с клапанами, циркулирующих на внешнем и отработанным воздухе. Таким образом существует возможность управлять соотношением наружного и рециркуляционного воздуха в рабочем режиме. В теплое время года в склад подается только внешний воздух. В холодное, происходит запуск отопления, совмещенного с вентиляцией, и количество внешнезаборного воздуха уменьшается в зависимости от условий хранения продукции.
В отоплении складов нашего примера была запроектирована система воздушного отопления с направляющими соплами, поддерживаемая водяным комплексом центрального водяного отопления.
Проект предусматривал отвод вытяжного воздуха из складов естественным путём, через вытяжки кровли и шахты дымоудаления.
Монтаж воздуховодов происходил в межперегородочном пространстве складских проходов. Расстояние между приточным каналом до пола по проекту 15,6 м.
Проект подходит для вентиляции складов ЛВЖ, ГСМ и алкогольной продукции
Правильное хранение химических веществ на складах требует специальный проект контролируемых условий вентиляции. Составляющие расчёта системы воздухообмена это химический состав воздуха, физическое и динамическое состояния. Микроклимат складов определяется температурой, влажностью и скоростью перемещения потоков воздуха. Сохранность хранящихся на складе веществ и здоровье обслуживающего персонала зависят от грамотности и квалифицированности расчёта приточной и вытяжной вентиляции, профессиональности коллектива монтажа и пуско-наладки оборудования.
Складские помещения без вредных веществ может удовлетворять система вентиляции однократного воздухообмена. На складах с летучими веществами и алкогольной продукцией нужно позаботиться о датчиках контроля за химическим составом воздуха. Требования и документация по вентиляции складов определены в нормативах:
СНиП — «Отопление, вентиляция и кондиционирование складов»СНиП — «Тепловая защита зданий»СНиП — «Складские здания»
Стоимость объекта под ключ:
Наименование | Диапазон цен / до 1000 кв.м евро / кв.м | Диапазон цен / от 1000 кв.м евро / кв.м |
Проектирование | 2 | 2 |
Вентиляция | 25 | Договор |
Виды вентиляционных систем
Существуют различные разновидности систем вентилирования, включая следующие:
приточного и вытяжного типа;
- если речь идёт о масштабе вентиляционных сооружений, то они могут классифицироваться на местные и общеобменные;
- системы могут быть канальными и бесканальными;
- вентилирование может осуществляться двумя способами – искусственным и естественным, в зависимости от того, каким образом будут создаваться необходимые условия для перемещения воздушных масс.
Вытяжные системы вентилирования, согласно СНиП, необходимы для того, чтобы выводить загрязнённый воздух из тех или иных помещений. Что касается систем приточного типа, то ими вместо выведенного загрязнённого воздуха подаётся свежий воздух, который чаще всего проходит дополнительную очистку. В большинстве случаев в помещениях монтируют две разновидности вентиляции, обладающие равной производительностью.
Что касается местных систем, то установленные нормы обязывают их вентилировать небольшие, несколько ограниченные, участки помещений. Их устанавливают неподалёку от источника загрязнённых воздушных масс. Последние выводятся за пределы помещения, а взамен поступает чистый воздух. Стоит отметить, что кратность может быть увеличена в данном случае.
Проектирование системы вентиляции
Если говорить об общеобменных приточно-вытяжных системах, то их назначение распространяется на все помещение или, по крайней мере, большей его части. Выбор того или иного типа должен осуществлять до того, как предстоит выполнить проектирование вентиляции склада. Используются общеобменные вентиляционные системы с целью удаления излишнего тепла и влажности. И наоборот, если имеет место недостаток тепла, то в рамках приточного вентилирования воздух может прогреваться, что несколько повысит температуру в пределах помещения.
Важно помнить и о том, что естественная вентиляция склада в некоторых случаях использоваться не может. Это актуально:
- в тех случаях, когда требуется предварительная обработка поступающих воздушных масс – так, к примеру, этого требуют аптечные склады;
- в тех случаях, когда поступающие воздушные массы способствуют созданию конденсата или образованию тумана.
Основные требования к вентиляции
Схема устройства вентиляции складских помещений.
Складские помещения относятся к разряду производственных с оснащением крупногабаритным оборудованием. Вентиляция склада должна быть оборудована с учетом его характерных особенностей. Для него необходимо обеспечить вентилирование, которое будет выполнять наиболее равномерное распределение тепла по всему пространству. То есть температура должна быть одинаковой в любой точке, чтобы на каждом участке пространства создавались одинаковые температурные условия для хранения продукции.
При установке вентиляции складских помещений требуется добиться такого расположения оборудования, при котором в ходе распределения воздушных потоков не будет возникать вертикальных перепадов температуры. От выполнения этого условия зависит сохранность объектов хранения на складе.
В соответствии с санитарными нормами и правилами (СНиП), для вентилирования складских помещений требуется создание естественной общеобменной системы. Значение воздухообмена в ней должно быть равно единице. В некоторых случаях при наличии особых требований к вентиляции склада значение воздухообмена может быть изменено.
Таблица вентиляции для сельскохозяйственной продукции.
Прежде всего, вентиляционная система должна обеспечивать оптимальные условия для хранения продукции. При этом учитываются параметры состава воздуха, которые больше всего подходят для того или иного вида продукции, и создается соответствующий воздухообмен.
Например, для хранения сельскохозяйственной продукции необходимо обеспечить такой воздухообмен, который будет включать приточное механическое и вытяжное естественное вентилирование. Оборудование для приточной вентиляции будет обеспечивать подачу наружного воздуха к местам хранения продукции. Для создания вытяжной части системы монтируются воздухоотводы для удаления отработанного воздуха. Подобные воздухоотводы конструируются по типу вентиляционных шахт.
3 Требования по отоплению складов УИС
Согласно ему в зданиях
- СП 73.13330.2016;
- СП 7.13130.2013;
- СП 131.13330.2012;
- СП 124.13330.2012;
- СНиП 31-04-2001;
- ГОСТ 32415
- на складах должны обеспечиваться технические решения по взрывопожаробезопасности
- всех узлов системы отопления;
- приборы и подводящие трубы для обогрева должны быть ремонтопригодными;
- для устройства отопительных систем должны использоваться только сертифицированные
- материалы и изделия, прошедшие пожарную и гигиеническую проверки;
- параметры микроклимата должны быть обеспечены в пределах расчетных значений
- наружного воздуха с учетом района расположения по действующей таблице
- рекомендуемых параметров строительной климатологии (СП 131.13330.2012).
устроенных из полимерных труб
Метод удельных норм
Метод определения воздухообмена на основе удельных норм последовательно рассматривает санитарную нагрузку на воздушную среду дома, создаваемую материалами (1-й этап) и нагрузку создаваемую человеком (2-й этап). Следующим 3-м этапом рассматривается условие соблюдения баланса между притоком и вытяжкой . В качестве результата принимается наибольший воздухообмен из трёх рассчитанных величин. см. в приложении.
1-й этап. Рассчитывается воздухообмен [м3/час], исходя из общего объёма помещений дома (квартиры):
Qкратн=0.35 х V,
Где V- общий объём дома (квартиры), м3;
0.35- кратность воздухообмена, 1/ч.
2-й этап. Рассчитывается воздухообмен исходя из нормы на одного человека.
При общей площади дома (квартиры) на одного человека менее 20 м2 (Sобщ/N 2/чел), воздухообмен равен:
Qнорм=3хSжил
Где 3- нормативный коэффициент, м3/м2;
Sжил- жилая площадь, м2.
При общей площади дома (квартиры) на одного человека более 20 м2 (Sобщ/N>20 м2/чел), воздухообмен равен:
Qнорм=Nх60,
Где N- количество проживающих человек, чел;
60- воздухообмен на одного человека, м3/чел.
Под общей площадью дома Sобщ подразумевается суммарная площадь помещений, включенных в схему общего воздухообмена. Жилая площадь Sжил- это суммарная площадь только жилых помещений, в неё не входят площади коридора, кухни, санузла и других вспомогательных помещений.
В плотно заселённых домах (квартирах) при общей площади на одного человека значительно меньше 20 м2 воздухообмен, рассчитанный по формуле Qнорм=3хSжил получается заниженным, т.к. эта формула продиктованная стандартом , не учитывает количество проживающих человек
Поэтому следует принять во внимание классификацию качества воздуха для нежилых помещений (это помещения общественного назначения, офисы), см. таблицу 1, с помощью которой можно задать нижнюю границу расхода воздуха на одного человека. 3-й этап
3-й этап
Рассчитывается расход вытяжного воздуха;
3-й этап. Рассчитывается расход вытяжного воздуха;
Расчёт состоит в определении суммарного расхода вытяжки из вспомогательных помещений:
Qвыт=∑Qi
Где Qi- воздухообмен вспомогательного помещения оборудованного вытяжной вентиляцией, определяется по таблице 2.
Таблица 2- Нормы воздухообмена вспомогательных помещений
Помещение | Воздухообмен Qi, м3/час |
Кухня с электрической плитой | 60 |
Кухня с газовой плитой | 100 |
Ванная, душевая | 25 |
Туалет | 25 |
Совмещённый санузел | 50 |
Помещение сушки белья, постирочная | Q=Vпомещения х 5 ч-1 (кратность воздухообмена 5) |
Гардеробная, кладовая | Q=Vпомещения х 1 ч-1 (кратность воздухообмена 1) |
Примечание. Воздухообмен вспомогательных помещений указан в режиме использования помещения. Если помещение не используется, кратность воздухообмена уменьшается до 0,2 ч-1.
4-й этап. В качестве результата принимается наибольшая из рассчитанных выше величин воздухообмена:
Q=max{Qкратн;Qнорм;Qвыт}
Таким образом, результирующий воздухообмен обеспечивает соответствие всем трём составляющим требованиям.
Классификация подходящих вентиляционных систем
Исходя из разнообразия складских помещений, такое же огромное количество вариантов характерно и для вентсистем. При этом у них есть классификация сразу по нескольким критериям:
- Назначение. Функция, которую выполняет конкретная вентиляция (приточная, приточно-вытяжная и пр.).
- Охват помещения. Вентиляция может обеспечивать очищение воздуха по всему складу или на конкретном участке, т.е. обеспечивать локальный воздухообмен.
- Инициация механизма перемещения воздуха. Для поднятия воздушных масс, насыщенных влагой и газами, используется механическое (электрооборудованием) или естественное побуждение.
- Архитектура. Независимо от функции и охвата помещения, вентсистемы строго разделяются на общие и канальные сооружения.
Отдельного внимания заслуживает канальная вентиляция. Каждый канал вентсистемы может быть представлен шахтой с индивидуальными характеристиками. В итоге, канальная система может быть одновременно приточной и приточно-вытяжной. Также сооружение может включать на локальных участках электрооборудование, а в самом помещении предусматривается естественная вентиляция.
Ошибки при проектировании
На этапе создания проекта нередко встречаются ошибки и недоработки. Это может быть превышенный шумовой фон, обратная или недостаточная тяга, задувание (верхние этажи многоэтажных жилых домов) и другие проблемы. Часть из них можно решить и после завершения монтажа, с помощью дополнительных установок.
Яркий пример низкоквалифицированного расчета – недостаточная тяга на вытяжке из производственного помещения без особо вредных выбросов. Допустим, вентканал заканчивается круглой шахтой, возвышающейся над крышей на 2 000 – 2 500 мм. Поднимать её выше не всегда возможно и целесообразно, и в подобных случаях используется принцип факельного выброса.
Пример проекта
Какая температура должна быть на непродовольственном складе
Следить за влажностью и температурой на складе нужно не
только при хранении продуктов питания, ведь неподходящий микроклимат может
негативно сказаться и на состоянии непродовольственной продукции.
То, какая должна быть температура на складе разных
материалов и продуктов (в том числе ГСМ, металла), приведено в таблице.
Продукция | Температура склада | Влажность воздуха |
Изделия из пластмассы | +20 | 60 % |
Оборудование и станки для обработки металлических и деревянных изделий, лабораторное оборудование | +5…+14 | 60 % |
Измерительные приборы (калибры, лекала, линейки, циркули, метчики, сверла, фрезы) | +5…+20 | 60 % |
Резиновые материалы и продукция | 0…+10 | 50-60 % |
Изделия из кожи | +5…+19 | 50 % |
Текстильные материалы (ткани, одежда, постельное белье, укрывные пленки) | +10…+16 | 60 % |
Бумага, картон, печатная продукция | +15…+17 | 50-55 % |
Цветные металлы | +8…+12 (до +20) | 35-50 % |
Черные металлы | +8…+12 | 35-50 % |
Газовые баллоны | До 30 | 35-50 % |
Масла и технические жидкости | +8 …+12 | 40-50 % |
Кислоты | +5 и более | 40-50 % |
Табачная продукция | +18..+24 | 60 % |
Остальные показатели влажности и температуры для складов разных продуктов приведен в таблице.
Температура на складе-холодильнике
По тому, какая должна быть температура на складе, они
делятся на несколько категорий. Одна из них – склады-холодильники. Из названия
данного типа понятно, что склады предназначены для хранения продукции в
холодильных камерах. По своей функциональности камеры могут быть:
- производственные,
- распределительные,
- краткосрочного хранения.
Температура на складе-холодильнике может различаться в зависимости
от типа продукции. Для товаров глубокой заморозки она не превышает -10
градусов, но могут быть оборудованы зоны для охлаждения изделий или дозревания
овощей – в них должна быть температура около нуля.
Холодильники производственного типа, как правило, расположены
на территории пищевых предприятий и используются для краткосрочного хранения
продукции. Несмотря на компактность таких складов, они имеют достаточно мощное
холодильное оборудование.
Наиболее значительные размеры имеют холодильные склады распределительного
типа. Они необходимы для сезонного хранения большого объема продукции. Как
правило, внутреннее пространство подобных складов зонировано сразу несколько
помещений для краткосрочного хранения продукции, которые в свою очередь
являются «перевалочным пунктом» на пути в торговые центры.
Холодильники-склады краткосрочного хранения расположены поблизости от транспортных развязок. Огромная площадь холодильных складов распределительного типа позволяет размещать в них не только разнообразные холодильные помещения, но и целые производственные цехи. Такие склады относятся к классу хладокомбинатов.
Температура на теплом складе
Техническая особенность теплых складов заключается в используемом строительном материале (сэндвич-панелях), который сохраняет тепло, наличии управляемой системы отопления, вентиляции и полимерных полах, за счет чего тепло не уходит в бетон.
Отопление в таких складах может быть как центральным, так и местным. В последнее время, местное отопление встречается редко. Наиболее эффективными считаются: водяное, паровое, воздушное и воздушно-тепловое отопление.
Температура на теплом складе всегда должна быть выше нуля,
поскольку помещения используются для хранения материалов и продуктов, для
которых недопустима заморозка. Теплые склады используются для хранения: мебели,
изделий из дерева, музыкальных инструментов, цифровой техники и
электроприборов, игрушек, определенных стройматериалов и некоторых продуктов
питания. В условиях повышенной влажности и низкой температуры категорически
запрещается хранить металлические изделия. Все эти товары могут храниться
только в определенном температурном режиме и уровне влажности.
В целом температура в теплом складе должна быть не выше +22,
оптимальной считается +18. По санитарным нормам хранения на теплом складе,
температура в летний период не должна превышать +30, а в зимний период —
+19…+25. Предельно допустимое снижение температуры: +13 градусов. Для
поддержания оптимального температурного баланса используются стационарные
системы отопления или мобильные обогреватели, соответствующие требованиям по
пожарной безопасности оборудования.
Выбираем систему вентилирования
Стоит отметить, что каждый случай обычно предусматривает использование своего подходящего решения. Так, к примеру, вентиляция овощного склада отличается своими требованиями и задачами, которые отличны от вентиляции складов горюче-смазочных материалов. В любом случае, одно из важнейших требований заключается в обеспечении воздушного обмена с учётом всех необходимых санитарных и гигиенических норм.
Если имеет место склад лакокрасочных материалов, то здесь также необходимо соблюдать некоторые требования. Поскольку в помещении такого специфического предназначения возможны выделения вредных паров и газов, то становится необходимым использование интенсивного вентилирования общеобменного типа. Следует позаботиться в данном случае о механическом побуждении перемещения воздушных масс. Обязательным является учёт всех требований, предъявляемых пожаробезопасностью. Таким образом, с учетом этих требований, следует использовать электрические двигатели, помещённые в специальный корпус. Требованиями пожарной безопасности также предъявляется необходимость в регулярной очистке воздуховодов, что необходимо для того, чтобы исключить возможность их самовозгорания.
Согласно предъявляемым требованиям вентиляция склада ЛВЖ и многих других складских помещений предполагает обустройство общеобменной её разновидности. Объясняется это, кроме всего прочего, тем, что, именно благодаря ей, становится возможным обеспечение однократного воздухообмена на протяжении одного часа. Это обязательное требование также и для тех помещений, которые предполагают постоянное нахождение в них персонала склада. Сюда можно также отнести офис, раздевалку, комнаты отдыха.
Методы расчета для помещений жилого дома
Приток необходимого количества воздуха в жилых помещениях в зависимости от типа комнаты может обеспечиваться через автономные воздушные клапана в стенах с регулируемыми параметрами открывания, форточки, двери, фрамуги и окна
Специалисты обращают внимание проектировщиков на то, что при расчете показателей полной замены воздуха в жилых комнатах, необходимо учитывать ряд параметров, среди которых:
- назначение помещения;
- количество постоянно находящихся в сооружении людей;
- температура и влажность воздуха в помещении;
- количество работающих электрических приборов и норма выделяемого ими тепла;
- тип естественной вентиляции и обеспечиваемые им показатели кратности замены кислорода в течение 1 ч.
Для создания комфортных условий согласно нормам СП 54.13330.2016 величина воздухообмена должна составлять:
- При площади помещения, приходящегося на 1 человека в размере менее 20 м² для детских комнаты в квартире, спален, гостиных и общих помещений подача воздуха должна составлять 3 м³/ч на 1 м² площади каждой из комнат.
- При общей площади в расчете на одного человека превышающей 20 м², интенсивность воздухообмена должна составлять 30 м³/ч на 1 человека.
- Для кухни, оснащенной электрической плитой минимальные показатели подачи кислорода не могут быть меньше 60 м³/ч.
- Если на кухне используется газовая плита, минимальное значение нормы воздухообмена увеличивается до 80-100 м³/ч.
- Нормативные показатели кратности воздухообмена для вестибюлей, лестничных клеток и коридоров составляет 3 м³/ч.
- Параметры воздухообмена несколько возрастают при увеличении влажности и температуры в помещении и составляют для сушильных, гладильных и постирочных комнат 7 м³/ч.
- При организации в жилом помещении ванной и уборной, расположенных отдельно друг от друга, норма воздухообмена должна быть не меньше 25 м³/ч, при совмещенном расположении санузла и ванной комнаты, этот показатель увеличивается до 50 единиц.
Учитывая то, что при готовке помимо пара образуется ряд летучих соединений с содержанием масла и гари, при организации системы воздухообмена на кухне необходимо исключить попадание этих веществ в пространство жилых комнат. Для этого воздух кухонного помещения за счет создания тяги в вентиляционном канале, высотой не менее 5 м и использования специального вытяжного зонта удаляется наружу. Такой тип организации ротации воздушных масс обеспечивает устранение и избыточного количества тепла. Однако во избежание попадания отработанного воздуха в квартиры, расположенные на верхних этажах при строительстве сооружения выполняется воздушный затвор, обеспечивающий изменение направления воздушного потока.