4.2. Естественная вентиляция \ КонсультантПлюс
4.2. Естественная вентиляция.
4.2.1. Оценка действующих систем естественной вентиляции (аэрации) проводится в следующем порядке:
а) предварительно в аэрируемом помещении необходимо проверить наличие и исправность предусмотренных проектом конструкций и отдельных устройств, предназначенных для аэрации: фонарей, ветроотбойных щитов, вытяжных шахт, дефлекторов, открывающихся аэрационных проемов, механизмов для регулирования площади аэрационных проемов;
б) в случае наличия и устранения обнаруженных дефектов аэрации следует измерить температуру, скорость движения воздуха, а также концентрации вредных веществ в рабочей зоне помещения.
Измерения следует проводить в самый жаркий и самый холодный месяцы года. Особое внимание следует обращать на температуру и подвижность воздуха в местах внедрения аэрационных струй в рабочую зону в переходный и холодный периоды года;
в) если величины указанных параметров воздуха рабочей зоны находятся в пределах санитарно-эпидемиологических требований — следует считать систему естественной вентиляции в данном помещении эффективной.
При несоблюдении нормированных значений параметров воздушной среды следует провести инструментальное обследование систем аэрации;
г) если расхождение фактической производительности аэрации с проектной не превышает 15%, но параметры воздушной среды не удовлетворяют санитарно-эпидемиологическим требованиям, то естественная вентиляция оценивается как неудовлетворительная, рассматривается вопрос о необходимости изменения проекта вентиляции (изменения площадей и расположения приточных и вытяжных проемов, изменение регламентов и систем регулирования площади проемов, установка дополнительных местных отопительных или охлаждающих приборов и т.д.).
4.2.2. Основным параметром, определяемым при инструментальном обследовании естественной вентиляции (аэрации), является воздухообмен, который подсчитывается суммированием расходов воздуха (раздельно по притоку или по вытяжке) через аэрационные, транспортные и монтажные проемы обследуемого помещения. При этом следует учитывать также приток, поступающий через открытые проемы ворот помещения.
4.2.3. При определении производительности естественной вентиляции измерение скоростей воздуха в аэрационных проемах следует проводить не менее чем в трех поперечных сечениях, проходящих по центрам участков с различной теплонапряженностью, на которые условно делится помещение. В аэрационных проемах, приходящихся на эти сечения (или находящиеся в непосредственной близости от них), скорость воздуха должна измеряться на трех уровнях: на высоте рабочей зоны, на половине высоты помещения и в верхней его части. Измерения должны проводиться не менее трех раз.
4.2.4. В процессе измерения расхода через тот или иной проем необходимо учитывать направление движения воздуха — в помещение (проем работает на приток) или из него (проем работает на вытяжку), поскольку один и тот же проем в зависимости от направления и силы ветра, цикла технологического процесса и т.п. может работать либо на приток, либо на вытяжку. Для определения направления воздушных потоков в аэрационных проемах, а также мест внедрения приточных аэрационных струй в рабочую зону, следует использовать специальные средства наблюдения воздушных потоков — дымари, щупы с шелковинками и др.
4.2.5. По результатам измерения скоростей вычисляется средняя величина скорости для каждого уровня на обеих сторонах помещения и вычисляется суммарная площадь открытых аэрационных проемов. Объемы приточного или удаляемого аэрацией воздуха вычисляются с учетом суммарной площади проемов и средней скорости воздуха по формуле (3.4) на соответствующем уровне. Затем суммируются объемы раздельно притока и вытяжки по всем уровням и определяется общая производительность аэрации. Величины кратностей воздухообменов по притоку и вытяжке определяются по формуле (3.1).
4.2.6. При оценке исправности и эффективности работы аэрационных проемов следует обращать внимание на окружающую данное помещение застройку, поскольку нормальная работа аэрационных проемов может нарушаться сооружениями или соседними помещениями, примыкающими к внешней стороне аэрируемого здания, а также близко расположенными устройствами для выброса вредных веществ в атмосферу.
Классификация систем вентиляции | Инженерные системы
Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств, используемых при организации воздухообмена для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещениях и на рабочих местах в соответствии со СНиП. Системы вентиляции обеспечивают поддержание допустимых метеорологических параметров в помещениях различного назначения.
При всём многообразии систем вентиляции, обусловленном назначением помещений, характером технологического процесса, видом вредных выделений и т. п., их можно классифицировать по следующим характерным признакам:
По способу создания давления для перемещения воздуха: с естественным и искусственным (механическим) побуждением.
По назначению: приточные и вытяжные.
По зоне обслуживания: местные и общеобменные.
По конструктивному исполнению
Естественная вентиляция
Перемещение воздуха в системах естественной вентиляции происходит:
- вследствие разности температур наружного (атмосферного) воздуха и воздуха в помещении, так называемой аэрации;
- вследствие разности давлений «воздушного столба» между нижним уровнем (обслуживаемым помещением) и верхним уровнем — вытяжным устройством (дефлектором), установленным на кровле здания;
- в результате воздействия так называемого ветрового давления.
Аэрацию применяют в цехах со значительными тепловыделениями, если концентрация пыли и вредных газов в приточном воздухе не превышает 30% предельно допустимой в рабочей зоне. Аэрацию не применяют, если по условиям технологии производства требуется предварительная обработка приточного воздуха или если приток наружного воздуха вызывает образование тумана или конденсата.
В помещениях с большими избытками тепла воздух всегда теплее наружного. Более тяжёлый наружный воздух, поступая в здание, вытесняет из него менее плотный тёплый воздух. При этом в замкнутом пространстве помещения возникает циркуляция воздуха, вызываемая источником тепла, подобная той, которую вызывает вентилятор.
В системах естественной вентиляции, в которых перемещение воздуха создаётся за счёт разности давлений воздушного столба, минимальный перепад по высоте между уровнем забора воздуха из помещения и его выбросом через дефлектор должен быть не менее 3 м. При этом рекомендуемая длина горизонтальных участков воздуховодов не должна быть более 3 м, а скорость воздуха в воздуховодах — не превышать 1 м/с.
Воздействие ветрового давления выражается в том, что на наветренных (обращённых к ветру) сторонах здания образуется повышенное, а на подветренных сторонах (а иногда и на кровле) — пониженное давление (разрежение).
Если в ограждениях здания имеются проёмы, то с наветренной стороны атмосферный воздух поступает в помещение, а с заветренной — выходит из него, причём скорость движения воздуха в проёмах зависит от скорости ветра, обдувающего здание, и соответственно от величин возникающих разностей давлений.
Системы естественной вентиляции просты и не требуют сложного дорогостоящего оборудования и расхода электрической энергии. Однако зависимость эффективности этих систем от переменных факторов (температуры воздуха, направления и скорости ветра), а также небольшое располагаемое давление не позволяют решать с их помощью все сложные и многообразные задачи в области вентиляции.
Механическая вентиляция
В механических системах вентиляции используются оборудование и приборы (вентиляторы, электродвигатели, воздухонагреватели, пылеуловители, автоматика и др.
), позволяющие перемещать воздух на значительные расстояния. Затраты электроэнергии на их работу могут быть довольно большими. Такие системы могут подавать и удалять воздух из локальных зон помещения в требуемом количестве, независимо от изменяющихся условий окружающей воздушной среды. При необходимости воздух подвергают различным видам обработки (очистке, нагреванию, увлажнению и т. д.), что практически невозможно в системах с естественным побуждением.Следует отметить, что в практике часто предусматривают так называемую смешанную вентиляцию, т. е. одновременно естественную и механическую вентиляцию. В каждом конкретном проекте определяется, какой тип вентиляции является наилучшим в санитарно-гигиеническом отношении, а также экономически и технически более рациональным.
Приточная вентиляция
Приточные системы служат для подачи в вентилируемые помещения чистого воздуха взамен удалённого. Приточный воздух в необходимых случаях подвергается специальной обработке (очистке, нагреванию, увлажнению и т.
Рис. 1. Зонты-козырьки у нагревательных печей: а — у щелевого отверстия при выпуске через него продуктов горения; б — у отверстия, снабжённого дверкой при выпуске продуктов горения через газовые окна. |
Вытяжная вентиляция
Вытяжная вентиляция удаляет из помещения (цеха, корпуса) загрязнённый или нагретый отработанный воздух. В общем случае в помещении предусматриваются как приточные, так и вытяжные системы. Их производительность должна быть сбалансирована с учётом возможности поступления воздуха в смежные помещения или из смежных помещений. В помещениях может быть также предусмотрена только вытяжная или только приточная система. В этом случае воздух поступает в данное помещение снаружи или из смежных помещений через специальные проёмы или удаляется из данного помещения наружу, или перетекает в смежные помещения. Как приточная, так и вытяжная вентиляция может устраиваться на рабочем месте (местная) или для всего помещения (общеобменная).
Рис.2. Бортовые отсосы. |
Местная вентиляция
Местной вентиляцией называется такая, при которой воздух подают на определённые места (местная приточная вентиляция) и загрязнённый воздух удаляют только от мест образования вредных выделений (местная вытяжная вентиляция).
Местная приточная вентиляция
К местной приточной вентиляции относятся воздушные души (сосредоточенный приток воздуха с повышенной скоростью). Они должны подавать чистый воздух к постоянным рабочим местам, снижать в их зоне температуру окружающего воздуха и обдувать рабочих, подвергающихся интенсивному тепловому облучению.
К местной приточной вентиляции относятся воздушные оазисы — участки помещений, отгороженные от остального помещения передвижными перегородками высотой 2-2,5 м, в которые нагнетается воздух с пониженной температурой.
Рис. 3. Схема местной вытяжной вентиляции. |
Местную приточную вентиляцию применяют также в виде воздушных завес (у ворот, печей и пр.), которые создают как бы воздушные перегородки или изменяют направление потоков воздуха. Местная вентиляция требует меньших затрат, чем общеобменная. В производственных помещениях при выделении вредностей (газов, влаги, теплоты и т. п.) обычно применяют смешанную систему вентиляции — общую для устранения вредностей во всём объёме помещения и местную (местные отсосы и приток) для обслуживания рабочих мест.
Рис. 4. Простейшие схемы вытяжной вентиляции: 1 — утеплённый клапан; 2 — вентилятор; 3 — лопасти вентилятора; 4 — вытяжная шахта; 5 — шибер; 6 — электродвигатель; 7 — вытяжная сеть. |
Местная вытяжная вентиляция
Местную вытяжную вентиляцию применяют, когда места выделений вредностей в помещении локализованы и можно не допустить их распространение по всему помещению.
Местная вытяжная вентиляция в производственных помещениях обеспечивает улавливание и отвод вредных выделений: газов, дыма, пыли и частично выделяющегося от оборудования тепла. Для удаления вредностей применяют местные отсосы (укрытия в виде шкафов, зонты, бортовые отсосы, завесы, укрытия в виде кожухов у станков и др.).
Основные требования, которым должны удовлетворять местные отсосы:
- Место образования вредных выделений по возможности должно быть полностью укрыто.
- Конструкция местного отсоса должна быть такой, чтобы отсос не мешал нормальной работе и не снижал производительность труда.
- Вредные выделения необходимо удалять от места их образования в направлении их естественного движения (горячие газы и пары надо удалять вверх, холодные тяжелые газы и пыль — вниз).
Конструкции местных отсосов условно делят на три группы:
- Полуоткрытые отсосы (вытяжные шкафы, зонты, см. рис. 1). Объёмы воздуха определяются расчётом.
- Открытого типа (бортовые отсосы). Отвод вредных выделений достигается лишь при больших объёмах отсасываемого воздуха (рис. 2).
- Система с местными отсосами изображена на рис. 3. Основными элементами такой системы являются местные отсосы-укрытия (МО), всасывающая сеть воздуховодов (ВС), вентилятор (В) центробежного или осевого типа, ВШ — вытяжная шахта.
При устройстве местной вытяжной вентиляции для улавливания пылевыделений удаляемый из цеха воздух, перед выбросом его в атмосферу, должен быть предварительно очищен от пыли. Наиболее сложными вытяжными системами являются такие, в которых предусматривают очень высокую степень очистки воздуха от пыли с установкой последовательно двух или даже трёх пылеуловителей (фильтров).
Местные вытяжные системы, как правило, весьма эффективны, так как позволяют удалять вредные вещества непосредственно от места их образования или выделения, не давая им распространиться в помещении. Благодаря значительной концентрации вредных веществ (паров, газов, пыли), обычно удаётся достичь хорошего санитарно-гигиенического эффекта при небольшом объёме удаляемого воздуха.
Однако местные системы не могут решить всех задач, стоящих перед вентиляцией. Не все вредные выделения могут быть локализованы этими системами. Например, когда вредные выделения рассредоточены на значительной площади или в объёме; подача воздуха в отдельные зоны помещения не может обеспечить необходимые условия воздушной среды, то же самое, если работа производится на всей площади помещения или её характер связан с перемещением и т. д.
Общеобменные системы вентиляции — как приточные, так и вытяжные, — предназначены для осуществления вентиляции в помещении в целом или в значительной его части.
Общеобменные вытяжные системы относительно равномерно удаляют воздух из всего обслуживаемого помещения, а общеобменные приточные системы подают воздух и распределяют его по всему объёму вентилируемого помещения.
Общеобменная приточная вентиляция
Общеобменная приточная вентиляция устраивается для ассимиляции избыточного тепла и влаги, разбавления вредных концентраций паров и газов, не удалённых местной и общеобменной вытяжной вентиляцией, а также для обеспечения расчётных санитарно-гигиенических норм и свободного дыхания человека в рабочей зоне.
При отрицательном тепловом балансе, т. е. при недостатке тепла, общеобменную приточную вентиляцию устраивают с механическим побуждением и с подогревом всего объёма приточного воздуха. Как правило, перед подачей воздух очищают от пыли.
При поступлении вредных выделений в воздух цеха количество приточного воздуха должно полностью компенсировать общеобменную и местную вытяжную вентиляцию.
Общеобменная вытяжная вентиляция
Простейшим типом общеобменной вытяжной вентиляции является отдельный вентилятор (обычно осевого типа) с электродвигателем на одной оси (рис. 4), расположенный в окне или в отверстии стены. Такая установка удаляет воздух из ближайшей к вентилятору зоны помещения, осуществляя лишь общий воздухообмен.
Когда вредными выделениями в цехе являются тяжёлые газы или пыль и нет тепловыделений от оборудования, вытяжные воздуховоды прокладывают по полу цеха или выполняют в виде подпольных каналов.
В промышленных зданиях, где имеются разнородные вредные выделения (теплота, влага, газы, пары, пыль и т. п.) и их поступление в помещение происходит в различных условиях (сосредоточенно, рассредоточенно, на различных уровнях и т. п.), часто невозможно обойтись какой-либо одной системой, например, местной или общеобменной.
В некоторых случаях установка имеет протяжённый вытяжной воздуховод. Если длина вытяжного воздуховода превышает 30-40 м и соответственно потери давления в сети составляют более 30-40 кг/м2, то вместо осевого вентилятора устанавливается вентилятор центробежного типа.
В таких помещениях для удаления вредных выделений, которые не могут быть локализованы и поступают в воздух помещения, применяют общеобменные вытяжные системы.
В определённых случаях в производственных помещениях, наряду с механическими системами вентиляции, используют системы с естественным побуждением, например, системы аэрации.
Канальная и бесканальная вентиляция
Системы вентиляции имеют разветвлённую сеть воздуховодов для перемещения воздуха (канальные системы), либо каналы (воздуховоды) могут отсутствовать, например, при установке вентиляторов в стене, в перекрытии, при естественной вентиляции и т. д. (бесканальные системы).
Таким образом, любая система вентиляции может быть охарактеризована по указанным выше четырём признакам: по назначению, зоне обслуживания, способу перемешивания воздуха и конструктивному исполнению.
Системы вентиляции включают группы самого разнообразного оборудования:
1. Вентиляторы: осевые вентиляторы; радиальные вентиляторы; диаметральные вентиляторы. 2. Вентиляторные агрегаты: канальные; крышные. 3. Вентиляционные установки: приточные; вытяжные; приточно-вытяжные. | 4. Воздушно-тепловые завесы. 5. Шумоглушители. 6. Воздушные фильтры. 7. Воздухонагреватели: электрические; водяные. 8. Воздуховоды: металлические; металлопластиковые; неметаллические. гибкие и полугибкие. | 9. Запорные и регулирующие устройства: воздушные клапаны; диафрагмы; обратные клапаны. 10. Воздухораспределители и регулирующие устройства воздухоудаления: решётки; щелевые воздухораспределительные устройства; плафоны; насадки с форсунками; перфорированные панели. 11. Тепловая изоляция. |
Глава 9 — Естественная вентиляция в жаркую погоду
Главная » Птицеводство » Расширение птицеводства » Коммерческое птицеводство » Энергоэффективный проект птицеводства в Кентукки » Руководство по птицеводству » Глава 9 — Вентиляция в жаркую погоду » Естественная вентиляция в жаркую погоду
В теплое или жаркое время погоде здания с естественной вентиляцией почти полностью полагаются на ветровую вентиляцию. Отверстия в коньке позволяют выходить нагретому воздуху возле внутренней линии крыши. Отверстия в коньках также достаточно высоки, чтобы улавливать давление ветра, которое приводит в движение вентиляционный воздушный поток. В безветренную и жаркую погоду могут потребоваться циркуляционные вентиляторы для обеспечения воздушного потока (охлаждения ветром) над птицей. В некоторых домах с естественной вентиляцией будет установлена механическая или туннельная система вентиляции, чтобы обеспечить достаточный воздухообмен и движение воздуха в жаркую погоду.
Циркуляционные вентиляторы
Основная цель циркуляционных вентиляторов — обеспечить движение воздуха над птицей для отвода тепла тела . Чем быстрее движется воздух, тем больше тепла отводится от бройлеров. Циркуляционные вентиляторы должны обеспечивать скорость воздуха не менее 400 футов/мин на уровне жаровни. Важно, чтобы каждая птица подвергалась достаточному движению воздуха. Бройлеры в мертвых местах, таких как углы здания, часто умирают первыми в экстремально жарких условиях.
Форма и размер области покрытия вентилятора частично определяются типом вентилятора. Как правило, осевой вентилятор с ременным приводом будет производить скорость воздуха 400 футов / мин или выше на площади, в пятнадцать раз превышающей диаметр вентилятора в длину и в пять раз превышающую диаметр вентилятора в ширину. Например, воздух, выходящий из стандартного 36-дюймового циркуляционного вентилятора с двигателем мощностью ½ л.с., движется по яйцеобразной схеме. Размер этой области составляет примерно 45 ‘x 15’. С другой стороны, вентилятор с прямым приводом будет производить 400 футов/мин на площади, примерно в двадцать раз превышающей диаметр вентилятора по длине и в три-четыре раза превышающий диаметр вентилятора по ширине.
В некоторых прибрежных районах и на горных хребтах бриз настолько распространен, что дополнительное движение воздуха требуется только в центре дома. Один ряд вентиляторов можно установить посередине и/или ближе к концам птичника, чтобы свести к минимуму мертвые зоны.
Существуют два принципа , которые следует учитывать при выборе размера и размещении смесительных вентиляторов для охлаждения:
- Максимальное покрытие бройлеров скоростью воздуха, достаточной для обеспечения охлаждающего эффекта. Для бройлеров с приподнятым полом это выражается как площадь пола, покрываемая скоростью воздуха 200-500 футов/мин. Тип, размещение и ориентация вентилятора влияют на распределение скорости воздуха.
- Желательна равномерная высокая скорость воздуха по всей зоне покрытия. В жаркую погоду бройлеры будут скапливаться в зонах с самой высокой скоростью воздуха, что вызывает дополнительный тепловой стресс и смертность от скопления. Некоторое расположение вентиляторов обеспечивает лучшее покрытие пола при равномерно высоких скоростях воздуха.
Тип и размещение смесительных вентиляторов сильно влияют на распределение скорости воздуха. Для птиц, приподнятых над полом, интерес представляют скорости в пределах фута от пола.
- Направление смесительных вентиляторов к полу примерно на 10° увеличивает общую площадь, покрываемую скоростями воздуха от вентилятора, но также увеличивает максимальную скорость воздуха у пола. Если самые высокие скорости не превышают 600 футов/мин, этот компромисс может быть выгодным.
- Увеличение высоты вентилятора над полом с 40 дюймов до 60 дюймов уменьшает как максимальную скорость, так и общую площадь, которая должна быть покрыта желаемыми скоростями воздуха. Установите вентиляторы на лебедки, чтобы можно было регулировать их высоту.
- Вращение пропеллерных вентиляторов в направлении вниз приводит к тому, что большая площадь пола покрывается с желаемой скоростью, но большая площадь покрывается воздухом со скоростью выше 600 футов/мин, что может привести к чрезмерному скоплению птиц в жаркую погоду.
- Потолочные лопастные вентиляторы , дующие вниз, могут покрывать большие площади с желаемой скоростью без чрезмерных скоростей воздуха, характерных для пропеллерных вентиляторов, дующих вниз. Это результат распределения воздушного потока по большей площади лопастей вентилятора. Используйте более мощные лопастные фургоны, поскольку маломощные (150 Вт или менее) потолочные вентиляторы покрывают гораздо меньшую площадь пола с желаемой скоростью воздуха.
Другое Стратегии размещения для смесительных вентиляторов, включая следующие:
- Вентиляторы должны располагаться вдали от боковой стенки. В противном случае птицы склонны двигаться к вентиляторам и скапливаться у боковой стенки.
- Вентиляторы должны дуть в направлении любого сильного преобладающего ветра на площадке, чтобы увеличить площадь, охватываемую каждым вентилятором.
- Чтобы свести к минимуму мертвые зоны, при необходимости обеспечьте движение воздуха в торцах и углах дома с помощью вентиляторов меньшего размера.
Эти примеры показывают, что для полного охвата внутренней поверхности помещения высокими скоростями воздушного потока с помощью смесительных вентиляторов может потребоваться много вентиляторов. Для зданий, где ветровая среда неблагоприятна, затраты на смесительные вентиляторы следует сравнивать со стоимостью вентиляторов и затратами энергии на туннельную вентиляцию, которая обеспечивает свежий воздухообмен в дополнение к равномерной высокой скорости воздуха на уровне птицы.
Исследование естественной вентиляции в аэродинамических трубах и влияние расположения вентиляционных модулей и типов решеток на модульную фасадную систему
%PDF-1. 7 % 1 0 объект > эндообъект 6 0 объект >> эндообъект 2 0 объект > транслировать application/pdf10.1016/j.egypro.2016.09.173