10790

50

3.При обосновании – у наружных дверей зданий, если к вестибюлю примыкают помещения без тамбура, оборудованные системами кондиционирования либо имеются специальные технологические требования.

4.У наружных дверей, ворот и проемов помещений с мокрым режимом;

5.При обосновании – у проемов во внутренних стенах и перегородках производственных помещений для предотвращения перетекания воздуха из одного помещения в другое;

Температуру воздуха, подаваемого воздушно-тепловыми завесами,

следует принимать не выше 50 °С у наружных дверей и не выше 70 °С у

наружных ворот и проемов.

Согласно положений СНиП 41-01-2003 расчетную температуру смеси

воздуха, поступающего в помещение через наружные двери, ворота и проемы,

Воздушные и воздушно-тепловые завесы у наружных проемов, ворот и

дверей следует рассчитывать с учетом ветрового давления.

Расход воздуха следует определять, принимая температуру наружного воздуха и скорость ветра при параметрах Б, но не более 5 м/с. Если скорость ветра при параметрах Б меньше, чем при параметрах А, то воздухонагреватели следует проверять на параметры А.

51

Скорость выпуска воздуха из щелей или отверстий воздушных и воздушно-тепловых завес следует принимать, м/с, не более:

8 – у наружных дверей;

25 – у ворот и технологических проемов.

Рекомендуемая скорость в воздуховодах и каналах завесы должна составлять 70% от скорости воздуха на выходе из щели всасывания: υв = 0,7υз.

4.2.Расчёт воздушно-тепловых завес

(на примере ВТЗ шиберующего типа периодического действия)

1. Определяется массовый расход воздуха воздушно-тепловой завесы:

пределах 20…30.

Fпр – площадь проема, закрываемого воздушно-тепловой завесой, м2,

Fпр = Нпр · Впр;

∆Р − расчетный перепад давлений воздуха на уровне проема

h – расчетная высота, т.е высота от центра проема до уровня нулевых давлений;

ρн, ρв – плотности воздуха при температурах наружного и внутреннего воздуха соответственно, кг/м3;

kυ − коэффициент, характеризующий поправку на ветровое

давление и учитывающий степень герметичности зданий.

Определяется по справочной литературе (см.ниже);

∆Рυ – избыточное давление на уровне проема, Па

сυ – расчетный аэродинамический коэффициент; в расчетах для зданий принимают сv = + 0,8;

υυ – расчетная скорость ветра, м/с, по параметрам Б для холодного периода года.

Значение kυ принимается из справочной литературы в зависимости от конструкции зданий.

Высота h принимается по вертикали от центра проема до нулевой зоны, которая совпадает с верхним краем проема.

а)

Рис. 4.1 К расчету воздушнотепловых завес

а - для зданий без аэрационных проемов и фонарей (kυ = 0,2)

в)

в- для зданий с аэрационными проемами открытыми в холодный период года

(kυ = 0,8)

где h1, h2 – вертикальные расстояния от центра проема до центра приточных фрамуг и между центрами приточной и вытяжной фрамуг соответственно, м;

hп, hв – соответственно вертикальные расстояния от центра приточных фрамуг до нулевой зоны и от центра вытяжных фрамуг до нулевой зоны, м;

h – расчетная высота, м;

Усредненные значения h для одноэтажных производственных зданий приведены в справочнике проектировщика.

Н – высота проема, м;

lп – горизонтальная длина приточной фрамуги (в плане), м; lв – горизонтальная длина вытяжной фрамуги (в плане), м;

µп, µв – соответственно коэффициенты расхода приточных и вытяжных аэрационных фрамуг;

Fп, Fв – площади соответственно приточных и вытяжных фрамуг, м2.

7. Так как при открывании проемов, дверей или ворот температура в районе завесы понижается, то необходимо определять дополнительно количество теплоты завесы, которое расходуется на восстановление температуры от tсм до tр.з.

Из зависимости (4.38) рассчитывают время работы завесы после закрытия проема τ.

5. АВАРИЙНАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ

Системами аварийной вентиляции (АВ) оборудуются промышленные здания, в которых возможен внезапный (залповый) выброс вредных веществ в количествах, создающих опасные для жизни или взрывоопасные концентрации.

Системы представляют собой совокупность элементов и устройств вытяжной вентиляции, работающих только в аварийных ситуациях. Если по технологии производства в помещении возможно выделение взрывоопасных газов и паров, в нем устанавливают автоматические газоанализаторы, которые при достижении опасных концентраций до значений в 20 % от нижнего предела

взрываемости включают системы АВ. При этом общеообменные приточновытяжные системы выключаются. В некоторых случаях функции аварийной вентиляции могут выполняться “штатными” системами и устройствами:

1. Если категория и группа взрывоопасной смеси соответствуют техническим условиям на основные (“штатные”) местные и общеообменные систем, то их допускается использовать в качестве аварийных.

56

2.Производительность основных систем должна быть не меньше требуемого аварийного воздухообмена.

3.Если основные системы планируют использовать как аварийные, то они должны быть оборудованы резервным вентилятором.

4.Если выделяющиеся газы и пары легче воздуха, то в одноэтажных зданиях с аэрационными фонарями и шахтами аварийная вентиляция может быть решена приточной системой, вытесняющей вредности через эти проемы.

Если производительность основных систем недостаточна, то возможны

два варианта устройства систем АВ:

1.Основные системы оборудуются резервными вентиляторами и дополнительно устраивается отдельная система АВ с недостающей производительностью.

где Lдоп.ав – производительность дополнительной системы АВ, м3/ч;

Lав – расчетный аварийный воздухообмен, м3/ч;

Σ Lосн – суммарная производительность основных (“штатных”) систем вентиляции, м3/ч;

2. Основные системы остаются без изменения (один вентилятор на систему). Производительность дополнительной Системы АВ определяется по формуле

где Lосн.макс – наибольшая производительность одной из основных систем, м3/ч.

Особенности устройства аварийной вентиляции

взданиях различных категорий:

1.Для помещений категорий А и Б оборудование АВ должно быть во взрывобезопасном исполнении либо для этих целей применяют эжекторные установки.

2.Системы АВ зданий всех категорий должны быть механическими.

57

3. Если необходимый аварийный воздухообмен будет обеспечен в теплый период при параметрах Б наружного воздуха, в зданиях В, Г, Д допускается аварийная вентиляция с естественным побуждением.

Согласно требованиям норм для компенсации удаляемого воздуха не требуется дополнительных приточных установок.

Исходными данными для расчета АВ являются:

1.Количество выделяющихся при залповом выбросе вредностей;

2.Производительность существующей (основной) системы вентиляции. Расчетные зависимости принято рассматривать для двух основных

вариантов.

Вариант 1: Изменение концентрации вредных веществ в помещении при

неработающей (отсутствующей) вентиляции (основные системы

отключены).

Исходные данные:

1.Концентрация вредных веществ в помещении в начальный момент времени равна Co, мг/м3;

2.Источник вредных выделений действует с интенсивностью Mвр,

мг/ч.

Балансовое уравнение по вредным выделениям в любой момент времени τ имеет вид

где Co – начальная концентрация вещества в помещении, мг/м3;

58

Mвр – интенсивность вредных выделений, мг/ч;

Vпом – объем помещения, м3;

τ – продолжительность процесса, ч.

Зависимость (5.5) позволяет оценить необходимость устройства вентиляции в помещениях большого объема при небольшом количестве выделяющихся вредностей. Графическая интерпретация этого процесса приведена на рисунке.

Рис. 5.1 Изменение во времени концентрации вредных веществ в помещении при отсутствии вентиляции:

1 – ПДК достигается за рабочую смену;

2 – ПДК достигается по окончании рабочей смены.

Графическая зависимость позволяет сделать следующие выводы:

1.если концентрация вредных веществ достигает значения ПДК за время τ ≤ 1 (линия 1), то в этом случае вентиляция обязательна в течение всей смены;

2.если концентрация вредных веществ достигает значения ПДК в течение рабочей смены (1<τ<8), то в этом случае система вентиляции включается через некоторое время после начала смены, а затем периодически включается через определенное время для предотвращения повышений концентраций выше значений ПДК (линия 2);

3.если в течение рабочего дня значение концентрации вредных веществ не превышает ПДК, допускается не устраивать систему вентиляции

59

для данного помещения (линия 3). В этом случае достаточно неорганизованного

воздухообмена.

Вариант 2 : Изменение концентрации вредных веществ в помещении при обеспечении заданного воздухообмена (основные системы работают).

Исходные данные:

1.Концентрация вредных веществ в помещении в начальный момент времени равна Co, мг/м3;

2.Источник вредных выделений действует с интенсивностью Mвр,

мг/ч.

3. Система общеобменной вентиляции включается с началом

поступления вредных выделений.

При рассмотрении данного варианта принимают следующие допущения:

1.в помещении рассматриваются изотермические условия (температура воздуха по всему объему постоянна);

2.вредности от действующего источника распределяются по помещению равномерно.

Тогда в любой момент времени будем иметь следующие соотношения:

1.С = Сух (Сух - концентрация вредного вещества в уходящем воздухе);

2.Lпр = Lух;

3.ρпр = ρух .

Балансовое уравнение по выделяющимся вредностям можно представить в виде:

(5.6) где Mвр dτ – количество вредных веществ, поступивших в помещение за

время τ (аварийный выброс);

LпрCпр dτ – количество вредных веществ, поступивших в помещение за время τ с приточным воздухом;

LухCухdτ – количество вредных веществ, удаляемых из помещения за время τ вытяжными общеобменными системами.