Современные системы приточно-вытяжной вентиляции для производственных объектов

Контроль микроклимата в производственных цехах напрямую связан с поддержанием необходимых показателей температуры и влажности. Объекты промышленности требуют единовременного выполнения ряда ключевых условий по вентиляции согласно строительным нормам и правилам СНиП 41-01-2003, это:

• Обеспечение должных условий труда для работников.
• Создание оптимальных параметров внешней среды для правильного протекания производственных процессов.
• Соблюдение пожарной безопасности и отсутствие взрывоопасных факторов.
• Уровень шума - не более 110 дБА.
• Предотвращение проникновения вредных веществ в рабочую зону.

Загрязнение воздуха токсичными, аллергенными и радиоактивными компонентами может вызвать угрозу для здоровья и безопасности людей, а также спровоцировать взрывы в результате превышения допустимых концентраций горючих веществ. Кроме того, оборудование может повреждаться или быстро изнашиваться.

Установка приточно-вытяжной вентиляции для производственных помещений поможет решить эти проблемы. Она быстро и эффективно удалит все загрязнения, образующиеся в ходе технологических процессов, улучшит качество воздуха и сделает комфортным пребывание сотрудников на рабочих местах.

С помощью приточно-вытяжной системы чистый воздух поступает в помещения с локальными выбросами. Загрязненный воздух максимально быстро удаляется из рабочих зон. В устройство приточно-вытяжной вентиляции входят воздухозаборники, заслонки, клапаны, воздуховоды, вентиляторы, фильтры, устройства распределения воздушных потоков и т.д. Обмен воздуха происходит при помощи осевых и центробежных вентиляторов, различаемых по создаваемому давлению.

Благодаря передовым технологиям приточно-вытяжные системы соответствуют современным экологическим стандартам, эффективно регулируют воздухообмен, поддерживают чистоту воздушного пространства и снижают эксплуатационные расходы. Рассмотрим основные типы и технические особенности такого оборудования:

• Системы с рекуперацией тепла оснащены рекуператорами, которые позволяют извлекать тепло из удаляемого воздуха и передавать его приточному воздуху. В результате снижаются затраты на отопление и кондиционирование, уменьшаются выбросы CO2. Энергия существенно экономится за счет повторного использования тепла.
• Системы с переменным расходом воздуха (VAV) регулируют количество подаваемого и удаляемого воздуха в зависимости от текущих потребностей помещения. Автоматически адаптируются к изменениям температуры и уровням загрязнения. Оптимизируют работу вентиляторов и снижают энергопотребление. Могут интегрироваться с системами автоматизации здания для более точного управления.
• Системы с постоянным расходом воздуха (CAV) обеспечивают постоянный поток приточного и вытяжного воздуха, независимо от изменения условий в помещении. Легкие в установке и обслуживании, но не так энергоэффективны, как системы с переменным расходом.
• Модульные системы вентиляции состоят из отдельных модулей, которые можно комбинировать в зависимости от потребностей рабочего процесса. Подходят для различных типов производственных помещений и легко адаптируются к изменениям хода работы.
• Локальные вытяжные системы предназначены для эффективного удаления загрязненного воздуха непосредственно в местах его образования. Снижают потребность в общей вентиляции и подходят для специфических производственных процессов, таких как сварка или работа с химическими веществами.
• Централизованные системы вентиляции осуществляют вентиляцию для всего производственного здания из одного или нескольких центральных узлов. Требуют меньше ресурсов для обслуживания по сравнению с несколькими отдельными системами и легко интегрируется с системами отопления и кондиционирования.

Каждый тип приточно-вытяжной установки имеет свои уникальные технические особенности и преимущества. Выбор оптимальной системы зависит от конкретных требований производственного процесса, размеров и конфигурации помещений, а также экономических и экологических приоритетов предприятия.

Первый шаг - тщательный анализ потребностей конкретного производства. Важно определить объемы воздухообмена, уровень загрязнения воздуха, условия температуры и влажности, а также специфические требования к чистоте воздуха.

Например, пищевое производство требует очень строгого соблюдения чистоты и гигиены. Там рекомендуется использовать HEPA-фильтры и регулярно проводить дезинфекцию воздуховодов.

В химической промышленности устанавливаются системы с возможностью удаления токсичных газов и паров и высокой степенью фильтрации. Важно обеспечить безопасность сотрудников и предотвратить риск возникновения пожаров и взрывов.

В цехах металлообработки необходимы мощные локальные вытяжки и эффективные фильтры для удаления металлической пыли, стружки и других вредных веществ.

Электронная промышленность должна поддерживать строгий контроль над уровнем пыли и влажности. Использование систем с ультрафильтрацией и осушителями воздуха помогает сохранить качество продукциию

Интеграция новой системы вентиляции в существующую инфраструктуру производственного объекта требует тщательного планирования, анализа и координации. Важно зафиксировать особенности текущей установки и будущие потребности, чтобы обеспечить высокую производительность системы и минимизировать возможные перебои в работе предприятия. Основные шаги и технические аспекты, связанные с интеграцией вентиляционной системы:

• Проведите детальный анализ текущей вентиляционной системы. Определите ее слабые места, изношенные компоненты и возможности для модернизации. Изучите специфику процессов производства, зонирование помещений, возможные источники загрязнения воздуха и тепловые нагрузки. Это поможет определить необходимые параметры нового вентиляционного устройства. Рассмотрите текущее расположение оборудования, трубопроводов и других инженерных систем. Определите наиболее подходящие места для установки новых компонентов вентиляции.
• На основе анализа выберите наиболее подходящий тип вентиляционной системы (с рекуперацией тепла, VAV, CAV, локальные вытяжки и т.д.). Рассчитайте необходимые нормы воздухообмена для каждого производственного участка. Учитывайте как текущие, так и будущие потребности предприятия. Проектируйте схему воздуховодов с учетом существующих конструктивных элементов здания. Оптимизируйте маршруты для минимизации длины воздуховодов и снижения потерь давления. Проектируйте систему так, чтобы она могла быть легко интегрирована с текущими системами отопления, охлаждения и автоматизации здания. Учитывайте возможность использования существующих шахт и каналов.
• Планируйте монтаж таким образом, чтобы минимизировать время простоя производственных процессов. В некоторых случаях возможно проведение работ в нерабочее время или поэтапный ввод в эксплуатацию отдельных частей системы. Модульные вентиляционные системы позволяют постепенно внедрять новые компоненты, что облегчает интеграцию и снижает нагрузку на текущую инфраструктуру. Убедитесь, что все монтажные работы выполняются в соответствии с действующими строительными нормами и правилами, включая требования по пожарной безопасности и охране труда.

Основные обновления по документам, регламентирующим требования к проектированию, монтажу и эксплуатации систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха на производстве.

СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»:

• Установлены минимальные значения кратности воздухообмена для различных типов производственных помещений.
• Введены более строгие требования к фильтрации воздуха, уровню допустимых концентраций вредных веществ и температурным режимам.
• Обновлены требования по использованию систем рекуперации тепла для снижения энергозатрат.

ГОСТ Р 55699-2013 «Системы вентиляции. Общие требования»:

• Установлены требования к проектированию систем вентиляции с учетом современных технологий и материалов.
• Введены методы испытаний и наладки систем вентиляции для подтверждения их соответствия проектным параметрам.
• Новые рекомендации по регулярному техобслуживанию и мониторингу эффективности работы вентиляционных устройств.

ГОСТ Р 58259-2018 «Системы вентиляции. Методы измерений аэродинамических параметров»:

• Введены новые методики измерения скорости воздуха, давления и расхода для точной оценки эффективности вентиляционных систем.
• Установлены требования к калибровке и проверке измерительного оборудования для обеспечения точности результатов.

Некоторые санитарно-гигиенические требования, которые должны соблюдаться при проектировании и установке системы приточно-вытяжной вентиляции:

• Объем притока должен быть больше вытяжного на 10-15%.
• Воздушные массы подаются в наиболее чистые зоны и удаляются из наиболее грязных.
• Воздух фильтруется перед выбросом за пределы помещения.

Для обеспечения комфортных условий труда и безопасности всем современным производствам необходима эффективная и надежная вентиляционная система. Автоматизация позволяет оптимизировать их работу, снизить эксплуатационные расходы и максимально улучшить качество воздуха.

На этапе проектирования необходимо провести детальный анализ потребностей предприятия. Определите требования к качеству воздуха, уровню загрязненности, количеству вырабатываемого тепла и специфике производственных процессов. Для автоматизации вентиляционной системы выбирайте современное оборудование, соответствующее стандартам энергоэффективности и надежности. Разработайте схему размещения датчиков температуры, влажности, уровня диоксида углерода (CO2) и других параметров в различных зонах помещения для точного мониторинга и управления вентиляцией в реальном времени.

Настройте систему так, чтобы она автоматически регулировала работу вентиляции в зависимости от текущих параметров воздуха. Например, при повышении уровня CO2 установка должна автоматически увеличивать интенсивность воздухообмена. Разделите производственное помещение на зоны с индивидуальными настройками вентиляции. Это поможет более точно регулировать микроклимат в разных частях здания в зависимости от их назначения и условий работы.

Следите за новыми технологиями и возможностями модернизации системы. Установка более эффективных вентиляторов, датчиков и систем управления может значительно увеличить производительность работы системы. Установите резервные вентиляторы и источники питания, чтобы поддерживать работоспособность вентиляции в случае отказа основного оборудования.

Вовремя выявить и устранить неисправности позволит соблюдение плана регулярного техобслуживания. Включите в график осмотры, очистку и замену компонентов системы.

Фильтры являются одним из важнейших элементов приточно-вытяжной вентиляционной системы. Их своевременная очистка предотвращает засорение, обеспечивает качественную фильтрацию воздуха и продлевает срок службы оборудования.

Периодическая проверка состояния вентиляторов и чистка воздуховодов препятствуют накоплению пыли и загрязнений, что может снизить эффективность работы устройств и увеличить потребление энергии.

Сотрудники, ответственные за эксплуатацию и обслуживание вентсистемы, должны проходить регулярное обучение. Так они смогут быстро и эффективно реагировать на любые неисправности и поддерживать систему в рабочем состоянии.

• Быстряков В. П., Невар Е. А. "Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны металлообрабатывающих предприятий" (2020 г.)
• Владимир Краснов: "Монтаж систем вентиляции и кондиционирования воздуха". Учебное пособие.
• СП 77.13330.2016 – системы автоматизации (атуализированная редакция СНиП 3.05.07-85).