Средства улучшения микроклимата в холодный период. Улучшение микроклимата достигается применением теплоизолирующих

Улучшение микроклимата достигается применением теплоизолирующих

материалов, уменьшением теплопроводности оконных проёмов, что

позволяет уменьшить теплопритоки в тёплый период в помещение и

теплопотери в холодный период года.

Для улучшения условий жизнедеятельности устанавливают системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Системы отопления по виду теплоносителя делят на паровые, водя­ные, воздушные, электрические и топливные. Отопление компенсиру­ет потери теплоты Q_n (кДж/ч), которые складываются из теплоты, уходящей через ограждения и остекление помещений Q_{orp ,} (кДж/ч), и теплоты, необходимой для нагрева холодного воздуха Q_{хв ,}(кДж/ч), поступающего в помещение:

(1.2)

где F_orp - площадь ограждения или остекления, м²;

К_огр - коэффициент теплопередачи, кДж/(м²*град.);

L - количество поступающего наружного воздуха, м³/ч;

с - удельная теплоёмкость наружного воздуха,

кДж/(кГ*град);

ρ - плотность воздуха, кГ/м³;

t_вн – t_нар - температура внутреннего и наружного воздуха, град.

Система отопления должна иметь теплопризводительность не мень­ше, чем величина теплопотерь.

Возможно несколько вариантов решений по улучшению температур­ного режима в помещении:

1. Увеличить производительность вентиляции, однако при этом для обеспечения допустимой скорости движения воз­духа может потребоваться установка большого количества воздухораспределителей, что увеличивает стоимость уста­новки и во многих случаях технически трудно осуществимо.

2. Уменьшить коэффициент теплопередачи оконных проёмов посредством установки в производственных и жилых поме­щениях специальных стеклопакетов, коэффициент теплопроводности которых составляет не менее 8кДж/(м *град.).

3. Увеличить температуру приточного воздуха, однако при этом должно соблюдаться ограничение - разность между внутренней температурой в помещении и температурой при­точного воздуха не должна превышать 18°С.

Средства улучшения микроклимата в тёплый период

В тёплый период года используют системы вентиляции и кондицио­нирования воздуха (СКВ).

При искусственной (механической) вентиляции воздух перемещается посредством осевых и центробежных вентиляторов. Вентиляторы ха­рактеризуются производительностью (подачей) L (м³/ч), давлением р (Па), мощностью N (кВт) и КПД. Осевые вентиляторы позволяют обеспечить подачу больше, чем центробежные, однако при мень­ших давлениях. Производительность вентилятора определяется зависимостью:

L = 3600 * F * v, (1.3)

где F - площадь сечения вентиляционного патрубка, м²;

v - скорость движения воздуха, м/с.

Теплоизбытки в помещении в тёплый период года обусловлены:

- тепловыделениями от людей, оборудования, освещения;

- теплом от солнечной радиации;

- теплом, проникающим через оконные проёмы и стены.

Количество воздуха L, которое надо подать системой вентиляции для поглощения избыточной теплоты Q_изб (кДж/ч), определяется зависимостью:

(1.4)

Таким образом, система вентиляции даёт возможность получить в помещениивтёплый период года определённый перепад между внут­ренней и наружной температурами, что во многих случаях не обеспе­чивает комфортных условий жизнедеятельности человека (к примеру – работников аппаратного комплекса кинотеатров).

Система кондиционирования воздуха обеспечивает комфортные значения температуры и относительной влажности вне зависимости от внешних климатических факторов и внутренних условий в помеще­нии. Регулировка параметров микроклимата осуществляется системой автоматики. СКВ по видуобработки воздуха делят на зимние, летние, круглогодичные. Зимнее кондиционирование работает в режи­ме воздушного отопления.

При нагревании исходного воздуха относительная влажность умень­шается, поэтому в кондиционере воздух при нагревании должен увла­жняться, а при охлаждении - осушаться.

Система кондиционирования работает следующим образом (рис.1): наружный воздух (1) просасывается вентилятором (7), очищается в фильтре (2) от пыли и в зависимости от режима работы СКВ может нагреваться калорифером первой ступени (З) или охлаждаться холо­дильником (4). В летний период года после охлаждения воздух осу­шается калорифером второй ступени (5). В зимний период года воздух, проходящий через калорифер первой ступени, увлажняется посредством впрыска воды. В режиме "лето" отключаются воздухо­нагреватель первой ступени и увлажнитель, а в режиме "зима" отклю­чается воздухоохладитель и нагреватель второй ступени (осушитель).

Рис. 1. Упрощенная схема кондиционера

Количество воздуха, которое надо подать СКВ в тёплый и холодный периоды года, определяется по формулам:

(1.5)

где Q_cyм._m - суммарные теплопритоки в тёплый период, кДж/ч; Q _cyм._x - суммарные теплопотери в холодный период, кДж/ч;

t_np - температура приточного воздуха, °С.

Уменьшение действия вредных веществ в воздухе и ве­роятности создания взрывоопасных концентраций

Оздоровление воздушной среды реализуется средствами механиза­ции и автоматизации, герметизации, вентиляции, устройством укры­тий, окрасочных камер, изолированных пультов управления, приме­нением фильтров, уменьшающих проникновение пыли.

Вентиляция обеспечивает разбавление вредных выделений до допу­стимых концентраций или их удаление из места пребывания человека.

Системы вентиляции делят: по способу организации воздухообмена на приточную, вытяжную, комбинированную; по месту действия - на общеобменную и местную.

При выделении вредного газа или аэрозоли количество воздуха

Lм³/ч), которое надо подать, чтобы их разбавить до допустимых кон­центраций, определяется по формуле:

(1.6)

где G - количество выделяющихся вредностей, мг/ч;

q_ПДК - предельно допустимая концентрация, мг/м.

Для помещений, в которых количество выделяющихся вредностей не удаётся определить, количество приточного и вытяжного воздуха определяется по кратности воздухообмена:

L = к * V,

к - кратность воздухообмена притока и вытяжки,

которая устанавливается нормами

(к = 20-50 обм/ч).

Если вредные газы, пары, аэрозоли выделяются по всему объёму помещения, то применяют общеобменную вентиляцию. При локаль­ном выделении вредностей более эффективной является местная вы­тяжная вентиляция, которая бывает закрытого и открытого типа. К устройствам закрытого типа относятся вытяжные шкафы, окрасоч­ные камеры, кожуха, укрывающие пылящее оборудование, а открыто­го - вытяжные зонты, вытяжные панели и др.

Количество воздуха, которое должно быть удалено через устройст­во закрытого типа, определяется по формуле:

L = 3600 * F * v, (1.3)

где F - площадь сечения рабочих проёмов, м;

v - скорость движения воздуха, которая принимается в

пределах 0,15 - 1,5 м/с в зависимости от класса опасности

вещества (табл. 1)

Для хлора, озона и бензола класс опасности - 2, для ксилола - 3, ацетона - 4.

Таблица 1