Файл: Первая рассчитанная система естественной вентиляции была установлена в больнице города Дерби (пригород Лондона).docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.04.2024
Просмотров: 22
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Введение
Вентиляция, как и все вещи, изобретенные человеком, имеет свою историю. Само слово «вентиляция» произошло от латинского ventilatio, что означает «проветривание». Употребление этого слово возможно в двух контекстах:
Удаление грязного отработанного воздуха из помещения и замена его на приточный свежий воздух (возможно, обработанный фильтрами или нагревателями);
Комплекс оборудования, создающий в помещении благоприятную среду для проживания человека или поддержания каких-либо ценностей в пригодном состоянии (материальных или духовных);
Различают естественную и механическую вентиляцию. Естественная вентиляция
Свежий воздух в жилище, конечно же, требовался человеку всегда. Самый древний и простой способ вентиляции зданий - естественная вентиляция, когда воздух попадает в помещение через щели в здании, окна, двери или специально оборудованные для этой цели отверстия. Загрязненный воздух удаляется из помещения за счет того, что более теплый воздух легче и поднимается вверх, или просто из-за ветра (сквозняка).
Естественной вентиляции уделяли большое внимание еще в Древнем Мире. В пирамиде Хеопса. древние строители уже 4,5 тысячелетия назад предусмотрели специальные вентиляционные каналы размером 20х20 см и длиной 60 м каждый. Эти каналы использовались для вытяжки воздуха из галерей и из усыпальницы Фараона.
Здание римского храма Пантеона обладает такой хорошей естественной вентиляцией, что в нем не ощущается холодная сырость даже в дождливое зимнее время.
Первая рассчитанная система естественной вентиляции была установлена в больнице города Дерби (пригород Лондона).
Главное предназначение вентиляции – сделать жилье как можно более пригодным для жизни, работы или хранения вещей. Для этого необходимо удаление избытков влаги, пыли, тепла и других вредных элементов. Назвать точную дату появления вентиляции нельзя. Еще Древние египтяне заметили всю необходимость проветривания воздуха. Они обратили внимание на то, что резчики по камню, работающие в закрытом помещении, болеют заболеваниями дыхательных путей чаще, чем их коллеги, работающие на свежем воздухе. Поэтому они стали оборудовать помещения резчиков таким образом, чтобы воздух свободно циркулировал и производил воздухообмен. Иными словами, вырубались окна или сносились стены. Древние римляне пошли дальше и сооружали целые централизованные системы отопления для богатых горожан. К печке подключали воздуховоды, проходящие под полом бани или любого другого помещения. От их тепла нагревался и пол, повышая температуру всего помещения.
В Средневековье люди выяснили, что существуют заболевания, передающиеся воздушно-капельным путем. Кроме того, во многих домах присутствовали камины, из которых частенько вырывался дым, отравляя жильцов. В 1600 году король Англии Чарльз I издал указ, запрещающий строить здания, где высота потолка составляла менее 3 метров. Так же в указе говорилось, что высота окон обязательно должна была превышать их ширину. Это позволило значительно снизить процент населения, пострадавшего от угарного газа.
В 17 веке ученые начали проводить эксперименты, суть которых заключалась в исследовании состава воздуха во время возгорания в помещении. Подопытных мышей помещали в колбы с горящей свечей. Через некоторое время мыши умирали. Затем, свечку тушили не задолго до того, как произошла бы неминуемая гибель. В таких условиях половина мышей оставалась в живых. Тогда ученые пришли к выводу, что в воздухе увеличивается содержание каких-то веществ, способствующих удушью. И только в 1775 году французский ученый Антуан Лавуазье, проведя исследования, определил, что этим веществом является углекислый газ (CO2). Выводом француза стало утверждение о том, что удушье наступает не от недостатка кислорода, а от переизбытка углекислого газа. Эта новость буквально взорвала научную общественность. На протяжении 200 лет после этого ученые продолжали спорить о том, сколько же надо человеку свежего воздуха в час, чтобы хорошо себя чувствовать.
В течение достаточно длительного периода времени точки зрения относительно первостепенной роли вентиляции сильно расходились. Проектировщики и архитекторы настаивали на том, что в первую очередь вентиляция должна удалять неприятные запахи и быть незаметной как с внешней стороны, так и с внутренней. Врачи не были согласны с таким подходом и утверждали, что в первую очередь вентиляция должна удалять вредные вещества из помещения и производить столько обменов воздуха в час, чтобы человек чувствовал себя комфортно.
Сейчас же даже самыми передовыми системами вентиляции различных типов и степеней сложности, смонтированными с использованием современного высококлассного оборудования, никого не удивить.
-
Технологическая часть-
Общие требования к вентиляционному оборудованию
-
При проектировании СВЕ приходится стремиться, чтобы они как можно лучше удовлетворяли самым различным требованиям: санитарно-гигиеническим, экономическим, энергетическим, пожарной безопасности и другим. К сожалению, как и для любого технического решения, создание идеальной системы, абсолютно полно удовлетворяющей всем требованиям одновременно, в принципе невозможно. Например, установка дополнительного оборудования повышает возможности системы, однако растет ее стоимость, увеличиваются затраты энергии при эксплуатации, усложняется ремонт. Установка современных систем автоматики облегчает эксплуатацию систем. однако ремонт становится доступным только высококвалифицированному персоналу. Примеры можно продолжать до бесконечности. Поэтому следует всегда помнить, что любое техническое решение, в том числе и СВЕ, есть определенный компромисс между выполнением противоречивых требований, предъявляемых к нему.
Разберем подробнее, какие же основные требования предъявляются к СВЕ. Вначале дадим их общий перечень:
1) санитарно-гигиенические;
2) технологические;
3) энергетические;
4) экономические;
5) конструктивно-технологические;
6) эксплуатационные;
7) пожарной безопасности;
8) экологические;
9) архитектурно-строительные;
10) строительно-монтажные.
Санитарно-гигиенические требования заключаются в том, что вентиляция должна обеспечивать в помещениях состояние воздуха, соответствующее требованиям санитарных норм. В помещениях должны поддерживаться установленные значения температуры, влажности, концентрации вредных веществ. Особое внимание следует обратить на запыленность воздуха, так как многие СВЕ в нашей стране эксплуатируются без фильтров, состояние покрытий приточных камер, вентиляционных шахт и холодных камер не соответствуют современным требованиям. Современные конструкции установок предусматривают обязательную очистку воздуха. Специальные покрытия внутренней поверхности приточных камер допускают их влажную уборку, а иногда и полную промывку водой. Предпочтение отдается гладким металлическим и пластмассовым поверхностям.
Технологические требования заключаются в том, что вентиляция должна обеспечивать в помещениях состояние воздуха, соответствующее требованиям протекающего технологического процесса. Многие технологические процессы, особенно связанные с обработкой гигроскопических материалаов, весьма чувствительны к температуре и влажности внутреннего воздуха. типичным примером являются предприятия легкой (текстильные. прядильные и трикотажные фабрики, полиграфические предприятия и др.) и пищевой промышленности. В этом случае внутренние параметры назначаются, исходя из требований именно технологического процесса а не комфортного ощущения людей.
Энергетические требования заключаются в том, что СВЕ должны выполнять возложенные на них функции при минимальном потреблении тепловой и электрической энергии. Выполнение данного требования обеспечивается внедрением современных методов конструирования оборудования и современных технологий его изготовления, правильным выбором размеров оборудования и вентиляционных каналов, использованием более эффективного и экономичного оборудования, использованием вторичных энергетических ресурсов (в первую очередь использованием теплоты удаляемого вентиляционного воздуха), применением современных цифровых систем автоматического регулирования (САР). Использование современных САР позволяет оптимизировать работу оборудования в самых различных режимах и эффективно управлять даже очень сложными системами, добиваясь минимума потребления энергии.
Экономические требования заключаются в том, что стоимость самой СВЕ и стоимость ее эксплуатации должны быть как можно ниже. Иными словами, вентиляция должна быть доступна по цене, иначе просто от нее откажутся. К сожалению, это требование является наиболее сложно выполнимым. особенно в наши дни. Стоимость качественного оборудования достаточно высока, стоимость тепловой и электрической энергии непрерывно растет – все это приводит к тому, что современные системы вентиляции недоступны малообеспеченному потребителю. И, несмотря на заведомо более низкое качество оборудования, заказчик часто приобретает именно его, ориентируясь на более низкую цену. В некоторых случаях СВЕ сооружаются чисто номинально, для отвода глаз, с целью приема их службами санитарного надзора, чтобы получить разрешение на пуск предприятия.
Конструктивно-технологические требования заключаются в том, что конструкция СВЕ должна обеспечивать современные эффективные способы их производства. Элементы СВЕ должны изготавливаться на современном, уже достигнутом уровне технологии производства, с надлежащей степенью точности и соответствующим качеством. На передовых предприятиях производство элементов СВЕ осуществляется на автоматизированных и роботизированных линиях и отдельных станках, управляемых программно. Следует признать, что только такой уровень производства способен обеспечить высокую надежность и полную идентичность изготавливаемых элементов.
Эксплуатационные требования заключаются в том, что в процессе функционирования СВЕ ее эксплуатация должна быть минимально трудоемкой. Это достигается в первую очередь увеличением ресурса работы оборудования, что исключает необходимость частого обслуживания или ремонта. Например, современные герметизированные подшипники не требуют обслуживания и смены смазки в течение всего срока службы вентиляторов. Доступ к обслуживаемым элементам оборудования должен быть максимально облегчен. Для этого в конструкции приточных установок предусматривают люки и дверцы, в некоторых случаях обслуживаемые фильтры и воздухонагреватели выдвигаются наружу на специальных салазках. Компоновка агрегатов выполняется таким образом, чтобы замена приводных ремней, смена фильтров или их чистка, проверка работы клапанов и другие операции не вызывали затруднений. Иногда предусматривают дополнительную подсветку внутри приточных установок для визуального контроля состояния оборудования. В больших установках допускается влажная уборка внутренней поверхности.
Требования пожарной безопасности заключаются в том, что должна быть исключена возможность возникновения пожара при эксплуатация СВЕ. Это достигается применением специальных защитных отключающих устройств на воздухонагревателях и двигателях вентиляторов, насосов и компрессоров. Кроме того, если СВЕ обслуживает пожаро- или взрывоопасное помещение, используемое оборудование должно быть выполнено во взрывозащищенном исполнении. При необходимости на вентиляционных каналах устанавливаются специальные огнезадерживающие клапаны. Воздуховоды и конструкция корпусов оборудования должны обладать требуемой степенью огнестойкости, что достигается использованием негорючих материалов для воздуховодов, тепловой изоляции, герметизирующих материалов.
Экологические требования заключаются в том, что работа СВЕ не должна негативно сказываться на состоянии окружающей среды. Например, использование новых хладагентов в СКВ вместо хлорсодержащих фреонов 12 и 22 уменьшает выброс в атмосферу веществ. разрушающих озоновый слой. Для конструкции пластмассовых деталей выбираются синтетические материалы, не содержащие и не выделяющие вредных веществ. Производится очистка выбрасываемого в атмосферу воздуха, чтобы избежать ее загрязнения. Снижение энергопотребления уменьшает тепловое загрязнение окружающей среды.
Архитектурно-строительные требования заключаются в том, что отдельные элементы СВЕ, расположенные внутри помещений (воздухораспределители, решетки, воздуховоды, местные отсосы от оборудования), не должны нарушать их внутренний интерьер. Сама СВЕ должна органически вписываться в конструкцию здания. Необходимость прокладки воздуховодов и размещения вентиляционного оборудования не должны существенно усложнять конструкцию здания. Желательно, чтобы оборудование СВЕ занимало как можно меньше места и не занимало бы полезной производственной площади. С этой целью его располагают на вспомогательных площадках и специально отведенных технических помещениях.
Строительно-монтажные требования заключаются в том, что конструкция СВЕ должна предусматривать технологичные способы монтажа воздуховодов и оборудования на объекте, обеспечивающие надлежащее качество сборки системы. Особое внимание следует уделять герметизации уплотнений при соединении звеньев воздуховодов и присоединении элементов оборудования. Элементы крепления к конструкциям не должны их повреждать, должны быть унифицированы, их изготовление должно быть организовано в массовом производстве. При необходимости для монтажа может использоваться специализированный инструмент. Тяжелые элементы оборудования должны иметь раму или каркас с отверстиями для строповки. Габаритное оборудование должно быть по возможности разборным для облегчения транспортировки и доставки в помещения вентиляционных камер.
