Gamybos patalpų vėdinimas skiriasi nuo gyvenamųjų patalpų vėdinimo oro kiekiais ir įranga. Kadangi pramonės patalpose vykdomi įvairūs procesai, labai dažnai oras jose būna užterštas dulkėmis, cheminėmis medžiagomis, garais, dujomis. Sunku įsivaizduoti šiuolaikinės gamybos vietą ar cechą be priverstinio mechaninio vėdinimo, jis įrengiamas net ir steriliose laboratorijose. Pramoninių patalpų įvairovė didelė, dažniausiai jose reikalingas priverstinis mechaninis vėdinimas, netgi jei oro užterštumas nedidelis ar jo visai nėra.
Projektavimo ypatumai
Projektuojant vėdinimą atsižvelgiama į daugybę veiksnių, pramoninių patalpų vėdinimo projekto pagrindas yra darbo pobūdis. Gamybinių patalpų vėdinimas projektuojamas vadovaujantis technologine dalimi. Vėdinimo intensyvumą ir oro kokybę apibrėžia procesai, vykstantys patalpose: šlapi ar sausi, teršalų, šilumos, drėgmės išsiskyrimai ir pan. Darbo pobūdis lemia projektuojamus oro kiekius, oro švarą, vėdinimo sistemos sudėtingumą, veikimo trukmę, įvairius reikalavimus susijusius su gaisrine sauga ir t.t.
Reikalingi oro kiekiai numatomi remiantis technologine projekto dalimi. Jei jos nėra, oro kiekiai skaičiuojami pagal gamybos procesą arba tiesiog priimami pagal dirbančiųjų skaičių. Vėdinimo intensyvumas tiesiogiai priklauso technologinių procesų: medienos pramonei bus vienoks, tekstilės pramonei kitoks ir pan. Gamybinės ar sandėlių patalpos paprastai būda didelio ploto ir aukštomis lubomis, todėl jose gerai organizuoti vėdinimą ne taip paprasta.
Oras turi būti tiekiamas taip, kad nebūtų juntamas pūtimas. Jeigu patalpoje yra dulkių, oras turi padėti joms nusėsti, švarus oras turi judėti iš viršaus žemyn. Jeigu gamybos patalpose išsiskiria kenksmingos medžiagos, oro tiekimą reikia organizuoti apribotomis srovėmis į viršutinę patalpų dalį.
Higienos normos ir oro kokybės kategorijos
Viešojo naudojimo pastatų patalpose, kuriose pagrindinis teršalų šaltinis yra žmonių medžiagų apykaitos produktai, oro kokybės kategorija pasirenkama abipusiu užsakovo ir projektuotojo susitarimu. Gamybos paskirties patalpose, jei nėra specialių reikalavimų, oro kokybės kategorija IDA 4 tenkina higienos normos HN 23:2007 „Cheminių medžiagų profesinio poveikio ribiniai dydžiai".
Šiluminio komforto ir pakankamos šiluminės aplinkos parametrus darbo patalpose nustato Higienos norma HN 69:2003 „Šiluminis komfortas ir pakankama šiluminė aplinka darbo patalpose. Parametrų norminės vertės ir matavimo reikalavimai". Joje nurodoma temperatūra, santykinis drėgnis ir oro judėjimo greitis, priklausomai nuo darbo sunkumo, pobūdžio. Vadovaujantis šia norma paprastai ir priimami vidaus oro parametrai projektuojant ŠVOK (šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo) sistemas.
Mechaninio vėdinimo sistemos komponentai
Rengiant vėdinimo sistemos projektus atliekama daug įvairių skaičiavimų. Mechaninio vėdinimo sistemoje yra naudojami:
- Ventiliatoriai
- Ortakiai ir jų fasoninės dalys
- Oro skirstytuvai
- Oro srautų reguliavimo ir paskirstymo įtaisai
- Filtrai
- Triukšmo ir vibracijų slopinimo įranga
- Oro šildytuvai
- Šilumos atgavimo įrenginiai ir kt.
Ventiliatorių pasirinkimas
Kadangi vėdinimo sistema naudoja nemažai elektros energijos, ypač ventiliatoriai, labai svarbu pasirinkti ekonomišką prietaisą. Svarbiausi ventiliatoriaus charakteristikos rodikliai yra galia, oro srauto kiekis, ventiliatoriaus dydis, montavimo galimybės, IP saugumo klasė.
Be to, dirbdami ventiliatoriai kelia triukšmą ir vibracijas. Į šiuos ventiliatorių parametrus irgi verta atkreipti dėmesį ir geriau pasirinkti tylesnį, nei vėliau darbo vietoje kęsti nuolatinį triukšmą. Pramoniniai vėdinimo sistemos ventiliatoriai yra įvairių tipų, pritaikyti skirtingiems tikslams: oro cirkuliacijai, dūmų, dulkių, garų šalinimui. Pagal veikimo pobūdį ventiliatoriai klasifikuojami į išcentrinius (radialinius) ir ašinius.
Išcentriniai ventiliatoriai gali būti įvairaus slėgio, ašiniai paprastai būna nedidelio slėgio ir naudojami sistemose su nedideliu aerodinaminiu pasipriešinimu.
Rekuperacinės sistemos
Dažniausiai komercinėse ir pramoninėse gamybos patalpose montuojama rekuperacinė vėdinimo sistema, kuri ne tik ištraukia užterštą orą ir tiekia šviežią, bet ir grąžina patalpų šildymui panaudotą šilumą. Kartu, jei reikia, ištraukiamas oras gali būti filtruojamas, o tiekiamas oras - drėkinamas ar sausinamas.
Tiek rekuperacinei vėdinimo sistemai, tiek vėdinimo sistemai su dulkių ištraukimu reikalingi ne tik rekuperatoriai bei ventiliatoriai, bet ir ortakiai, fasoninės dalys, oro skirstytuvai, oro sklendės ir kt.
Jeigu rekuperatoriai, pramoniniai ventiliatoriai daugiausia gaminami užsienio šalyse, tai skardos gaminiai vėdinimo sistemai sėkmingai gaminami mūsų šalyje, jų nereikia transportuoti, vietinės gamybos skardos gaminių kaina mažesnė. Be to, yra yra įmonių, kurios specializuojasi inžinerinių sistemų projektavime, montavime ir skardos gaminių gamyboje, o tai reiškia, kad įrangą parenka ir ją sumontuoja profesionalai.
Ortakiai ir fasoninės dalys gaminami iš cinkuoto lakštinio plieno. Kadangi pramoninio vėdinimo sistemose oro srautai dideli, oro transportavimui naudojami didelio skersmens stačiakampiai ortakiai. Jie turi būti suprojektuoti taip, kad užtikrintų minimalų oro pasipriešinimą, minimalų nuotėkį ir minimalius šilumos nuostolius.
Be to, jei vėdinimo sistemoje cirkuliuoja šaltesnis oras nei patalpose, ortakiai turi būti izoliuoti, kad nesusidarytų kondensatas. Visa tai reikia numatyti projekte ir sumontuoti objekte. Ortakiai jungiami naudojant įvairias fasonines dalis.
Atsižvelgiant į reikalavimus, pramoninio vėdinimo sistemose naudojami tiekiamo ir ištraukiamo oro filtrai. Tiekiamo oro filtrai valo į patalpas patenkantį orą ir apsaugo vėdinimo įrangą (šilumokaičius) nuo užsiteršimo dulkėmis. Patalpose, kurioms keliami ypatingi švaros reikalavimai, naudojami vadinamieji superfiltrai - itin aukšto valymo filtrai.
Pagal įvairius parametrus vėdinimo sistemos filtrai skirstomi į daugelelį tipų. Filtrai pagal konstrukciją skirstomi į kišeninius, panelinius, kompaktinius, riebalų sulaikymo filtrus, anglies, elektrostatinius filtrus.
Energinis efektyvumas ir rekuperacija
Kiekviena pramonės, sandėlio, gamybos cecho ar laboratorijos vėdinimo sistema - unikali. Todėl tiek vėdinimo projektavimas, tiek įrangos parinkimas yra individualūs. Energiškai efektyvus arba A++ klasės pastatas tiesiogiai susijęs su vėdinimu ir rekuperacija.
„Naujuose pastatuose priverstinis arba mechaninis vėdinimas privalomas pagal Statybos reglamentus. Nors dažniau jis akcentuojamas dėl šilumos taupymo, o ne dėl sveikatai palankaus mikroklimato. Tačiau gerai tai, kad rekuperacinės vėdinimo sistemos šilumos taupymą lydi ir geresnė oro kokybė, visa tai teigiamai veikia žmonių sveikatą"
Bet kurios paskirties naujos statybos energiškai efektyviame pastate pagal statybos reglamentus būtina vėdinimo sistema su rekuperacija - šilumos grąžinimu. Tai racionalus reikalavimas, užtikrinantis oro kokybę ir mažinantis šilumos praradimus dėl vėdinimo, tuo pačiu šildymo poreikį. Pereinamaisiais laikotarpiais - tarp rudens ir žiemos bei pavasario ir vasaros daugelyje sandarių namų šio šilumos grąžinimo pakanka, net nereikia jungti šildymo sistemos.
Rekuperatorius vienu metu veikia dviem kryptimis - patalpose esantį panaudotą orą ištraukia iš patalpų, tuo pačiu metu į patalpas įpučia šviežią orą iš lauko. Į patalpas tiekiamas oras keliaudamas per rekuperatoriuje esantį šilumokaitį yra pašildomas ar atvėsinamas (priklausomai nuo temperatūros poreikio). Rekuperatoriaus pagalba oras taip pat filtruojamas - sulaikomos nepageidaujamos kietosios dalelės, palaikomas geram mikroklimatui tinkamas oro drėgmės lygis.
Pagrindiniai parametrai, charakterizuojantys rekuperatorių, yra šilumokaičio tipas, šilumos atgavimo efektyvumas, elektros energijos suvartojimas, triukšmo lygis.
Šilumos atgavimo požiūriu efektyvesni yra plokšteliniai rekuperatoriai, tačiau jie gali turėti problemų dėl užšalimo. Plokštelinio tipo rekuperatoriai su ledo atitirpinimu ir kondensato nuvedimu daugiau naudojami dideliuose pramoniniuose, gamybos objektuose.
Rotaciniai rekuperatoriai neišsausina patalpų oro, juose nesimaišo išmetamo ir tiekiamo oro srautai. Vasarą vyksta priešingas procesas: šiltą lauko orą vėsina vėsesnis išmetamas oras, o šiluma lieka lauke.
Vėdinimo sistemos projektavimas
Vėdinimo sistemą projektuoja specialistai, apskaičiuodami reikiamus oro kiekius ir srautus. Pagrindiniai duomenys, kurie reikalingi ŠVOK (šildymo, vėdinimo, oro kondicionavimo) specialistui, rengiančiam vėdinimo projektą - patalpų paskirtis, veiklos pobūdis ir žmonių skaičius, pastato tūris, plotas, taip pat vertinama pastato padėtis, šiluminės, orinio sandarumo, architektūrinės ir konstrukcinės ypatybės, šilumos, drėgmės, teršalų išsiskyrimas bei kiti faktoriai.
Gyvenamojo pastato, buto patalpų oro kiekio projektinės reikšmės
Mikroklimato ir oro kokybės parametrų palaikymo tikslumas nustatomas pagal aplinkos kokybės patalpoje kategoriją, kuri gali būti aukšta (A), vidutinė (B) arba pakankama (C). Šios kategorijos gali skirtis šiltuoju ir šaltuoju metų laiku.
| Kategorija | Šalinamo oro kiekis, l/s patalpai | Tiekiamo lauko oro kiekis, l/s 1 m2 grindų ploto |
|---|---|---|
| A | 15 | 0,38 |
| B | 10 | 0,28 |
| C | 7 | 0,22 |
Komfortinės poilsio ir lengvo darbo sąlygos
| Metų periodas | Oro temperatūra, ˚C | Santykinė drėgmė, % | Oro greitis, m/s |
|---|---|---|---|
| Šaltasis | 22+-2 | 40-60 | Iki 0,15 |
| Šiltasis | 24,5+-1,5 | 40-60 | Iki 0,25 |
Komercinės, gamybos, biurų paskirties pastatams taikomi kiti vėdinimo sistemos reikalavimai, projektuotojai turi atsižvelgti į patalpų paskirtį ir veiklos pobūdį jose, kitaip nei gyvenamosios patalpose skaičiuojami oro srautai, parenkami galingesni vėdinimo įrenginiai.
Ventiliacijos projekte patalpos suskirstomos į oro tiekimo ir šalinimo zonas. Šviežias oras visada turi būti tiekiamas į gyvenamąsias zonas (svetainė, darbo, vaikų kambariai, miegamieji). Iš šių zonų oras turi tekėti per pratekėjimo zonas (koridoriai, laiptinės, holai, tambūrai) į labiau užterštas, drėgnas zonas (virtuvė, vonia, WC), iš kurių oras yra pašalinamas. Rekomenduojama, kad tiekimo bei šalinimo ortakiai į šias zonas būtų kiek įmanoma trumpesni.
Oro tiekimo ir šalinimo zonos.
Rekuperatoriaus galingumas namui ar butui supaprastintai gali būti apskaičiuojamas pagal formulę: A (kv.m) x h (m) x 0,7 (1/h), kur A- patalpos plotas, h- aukštis. Tačiau tai supaprastintas variantas, kaip minėjome, projektuotojai atsižvelgia į daugiau faktorių, svarbiausi yra veiklos pobūdis ir žmonių skaičius.
Vėdinimo įrenginį rekomenduojama montuoti atskiroje patalpoje ant lygaus ir kieto paviršiaus su vibroizoliacine tarpine. Rekomenduojama ortakius prie vėdinimo įrenginio jungti per elastinę jungtį.
Oras į patalpas paduodamas padavimo difuzorių-plafonų pagalba. Šių difuzorių dydis ir išpučiamo oro kiekis bei temperatūra parenkami taip, kad žmonių buvimo zonoje oro greitis neviršytų 0,15-0,2 m/s. Iš patalpos oras ištraukiamas per oro ištraukimo difuzorius. Patalpoje ortakiai paprastai montuojami lubose, bet galima juos montuoti sienose ar po grindimis.
Oras iš lauko paimamas per angą fasado sienoje, šalinamas oras per lauko groteles fasado sienoje. Geriau, jei oro paėmimo ir šalinimo ortakiai iš karto gamykliškai izoliuoti. Jei reikia, ventiliatorių skleidžiamo triukšmo slopinimui numatomi triukšmo slopintuvai.
Prie rekuperacijos įrenginio turi būti numatytas priėjimas, reikalingas aptarnavimui ir gedimams šalinti. Prieš įrenginio aptarnavimo skydą turi būti paliktas ne mažesnis kaip 60 cm tarpas. Vėdinimo įrenginys gali būti montuojamas po pakabinamomis lubomis arba ant sienos. Kabinant įrenginį vibroizoliacinės tarpinės irgi reikalingos. Pakabinamose lubose turi būti numatytas priėjimas prie prietaiso.
Ortakiai ventiliacijai
Vėdinimo sistemoms skirti ortakiai gaminami iš cinkuoto arba nerūdijančio plieno, aliuminio, plastiko. Ortakiai gali būti lankstūs arba nesilankstantys, tiesūs. Jų forma gali būti apvali, stačiakampė arba ovalo. Individualiuose namuose ir butuose dažniausiai naudojami lankstūs gofruoti PVC arba cinkuoto plieno skardos apvalūs (gali būti ovalūs arba keturkampiai) ortakiai. Tiek lankstūs PVC, tiek skardiniai ortakiai turi pranašumų ir trūkumų, geriausiai jų tinkamumą konkrečiam objektui vertina projektuotojas.
Skardiniai ortakiai vertinami dėl mažesnių oro slėgio nuostolių, tai savo ruožtu generuoja didesnius oro srautus ir mažesnes energijos sąnaudas. Tačiau jiems pravesti reikia daugiau vietos.
Lanksčiuose ortakiuose būna didesnis oro pasipriešinimas, todėl reikalingas rekuperatoriaus galios rezervas, lankstūs ortakiai užima mažiau vietos. Projektuotojai tokias detales įvertina ir parenka tinkamus sprendimus. Vidinis ortakių paviršius turi būti antistatinis.
Cinkuoto plieno skardos ortakiai palubėje.
Ortakiai tvirtinami su montavimo juostomis iš nerūdijančio plieno arba specialiais laikikliais ar sąvaržomis. Horizontalių ir vertikalių ortakių tvirtinimo taškai prie statybinių konstrukcijų daromi kas 3 - 4 metrai. Ortakio geometrinės ašies nuokrypis nuo vertikalės neturi viršyti 2 mm / 1 m ilgio atkarpai. Ortakiai prie ventiliatorių turi būti jungiami su minkštais intarpais. Virš stogo iškeliami oro šalinimo ortakiai turi būti su pritvirtintomis konsolėmis, sandarinami hermetiku (gumine juosta).
Pramoninis vėdinimas
Šiuolaikiniuose pramonės objektuose, biuruose, sandėliuose vėdinimas paprastai projektuojamas su šilumogrąža. Ar reikalinga šilumogrąža, priklauso nuo užsakovo ir vykdomos veiklos, nes pramoninės rekuperacinės sistemos reikalauja gana didelių investicijų, bet sumažina eksploatacines sąnaudas. Rekuperacija plačiai naudojama maisto pramonėje, kur paprastai būna dideli šilumos išsiskyrimai ir vėdinimo sistemomis šalinama šiluma rekuperacijos dėka grąžinama karšto vandens ruošimui, nes ir karšto vandens poreikiai būna paprastai dideli.
Gamybos ir administracinių patalpų vėdinimui įrengiamos daug galingesnės sistemos nei gyvenamosios paskirties pastatuose. Vėdinimo intensyvumą apibrėžia procesai, vykstantys patalpose: šlapi ar sausi, teršalų, šilumos, drėgmės išsiskyrimai ir pan.
Šiluminio komforto ir pakankamos šiluminės aplinkos parametrus darbo patalpose nustato higienos norma HN 69:2003 „Šiluminis komfortas ir pakankama šiluminė aplinka darbo patalpose. Parametrų norminės vertės ir matavimo reikalavimai". Joje nurodoma temperatūra, santykinis drėgnis ir oro judėjimo greitis, priklausomai nuo darbo sunkumo, pobūdžio. Vadovaujantis šia norma paprastai ir priimami vidaus oro parametrai projektuojant ŠVOK sistemas. Vėdinimo intensyvumas tiesiogiai priklauso technologinių procesų: medienos pramonei bus vienoks, tekstilės pramonei kitoks ir t.t.
Šiluminės fizikos dėsnių nepergudrausi - jei statote sandarų ir šiltą namą, jame nebus įmanoma gyventi be priverstinės vėdinimo sistemos. Šiuolaikiniuose sandariuose pastatuose vėdinimo sistema yra viena svarbiausių sistemų, lemiančių normalų pastato funkcionavimą. Gaila, tačiau dar dažnai su vėdinimu susijusios problemos laikomos antraeilėmis, manoma, kad jas spręsti bus galima ir vėliau, jau gyvenant pastate. Toks požiūris klaidingas.
Jeigu pastato vėdinimas yra nepakankamas, jo konstrukcijose žiemą kaupiasi drėgmė, šilumos izoliacija sudrėgsta ir tampa neefektyvi, patalpose blogėja oro kokybė - visa tai lemia žmonių savijautą. Priverstinis vėdinimas ne tik pašalina kvėpavimo, maisto gamybos, degimo procesų ir panašius teršalus, bet ir tokius, kurių išsiskyrimas yra lėtas ir ilgalaikis. Jeigu patalpos nevėdinamos, radono ir kt. Sandariuose šiuolaikinės statybos pastatuose oro kokybę, kuri atitiktų normas, įmanoma palaikyti tik naudojant priverstinį vėdinimą.
Yra du pagrindiniai patalpų vėdinimo būdai: natūralus ir priverstinis. Natūralus vėdinimas - pats paprasčiausias procesas, kurio metu šviežias oras į patalpas patenka per nesandarų pastato apvalkalą, langus, o į aplinką pasišalina per vėdinimo kanalus. Natūralus vėdinimas vyksta, kai sukeliama vėjo ventiliacija ir ventiliacija dėl oro slėgio skirtumų. Pastaroji atsiranda tada, kai oras pastato viduje yra šiltesnis nei lauke.
Vis dažniau naudojamas priverstinis arba mechaninis vėdinimas pajungiant prie ortakinės sistemos rekuperatorių kuriame yra įtaisyti ventiliatoriai, kurie sukelia slėgių skirtumą ir oro judėjimą. Šiuolaikiniame sandariame name gali pakakti priverstinio oro ištraukimo iš virtuvės, vonios, tualeto. Vėdinant ventiliatoriais reikalingas natūralus oro pritekėjimas. Jeigu atskiros pastato patalpos izoliuotos, ištraukimo ventiliatorius reikia įrengti kiekvienoje patalpoje.
Šiuo metu priverstinę patalpų ventiliaciją galima įrengti įvairiais būdais. Visais priverstinio vėdinimo atvejais reikės pro pastato atitvaras pravesti oro paėmimo ir išmetimo šachtas. Išorėje jei praėjimas per sieną matomas tik nedidelis difuzorius. Pravedant ortakius per stogą įrengiami stogo kaminėliai. Stogo kaminėliai gana sudėtinga konstrukcija, taip kaip praeinant per stogą reikia išlaikyti sandarumą.
Rekuperatorius yra vėdinimo sistemos širdis. Čia suvedami oro padavimo ir paėmimo vamzdžiai. Pasirinktoje pastato vietoje statomas rekuperatorius. Iki jo atvedami vėdinimo sistemos ortakiai. Vieni ortakiai į patalpas paduoda orą, kiti ištraukia panaudotą orą. Paduodamo oro ortakiai gerai, kad būtų kiek ilgesni, kad šaltas oras kiek sušiltų prieš patenkant į rekuperatorių. Galėtų būti 4- 6 metrų atstumas. Ortakiai apšildomi, tam naudojamos specialios antikondensacinės medžiagos. Panaudoto oro pašaliniumo vamzdis gali būti arčiau rekuperatoriaus. Oro paėmimo ir padavimo vamzdžių diametra sskaičiuojamas pagal suprojektuoto oro kiekį.
Ant plokščiojo stogo galima statyti rekuperatorių kuris užtikrins betriukšmį oro judėjimą. Savarankiškai sumontuoto oro padavimo kaminėlio schema. Juodas apšiltinimas speciali antikondensacinė medžiaga.
Vėdinimo kaminėlį galima įsigyti gamyklinį ir pasigaminti savarankiškai. Kaminėliai skirti natūralaus vėdinimo sistemose ištraukiamam orui išleisti (pavyzdžiui, iš garažo, rūsio ar kitų nedidelių patalpų), naudojami ir kaip garų surinktuvų su ventiliatoriais angos, tinka orui iš rekuperacinės sistemos šalinti. Taip pat yra gaminamas ir specialus oro šalinimo iš centrinio dulkių siurblio kaminėlis. Virš stoginio kaminėlio montuojamas kondensato nukreipimo lovelis. Gamyklinis praėjimas per stogo plėvelę užtikrina patikimą ir ilgaamžį sandarumą.
tags: #gamybiniu #patalpu #priverstinis #mechaninis #vedinimas #site