Система вентиляции на производстве: требования и стандарты

Требования к системам вентиляции и кондиционирования закреплены в нескольких СНиПах, десятке ГОСТов, Федеральном законе и подзаконных актах. Разобраться в них без помощи специалиста довольно сложно - документов много, информация носит технический уклон. Чтобы быть уверенным в том, что все требования будут соблюдены, доверяйте работы узкоспециализированным инженерным компаниям с высоким уровнем экспертизы и хорошей репутацией.

Нормативные документы и стандарты

Отрасль регулируют следующие документы: ПП РФ от 26.12.2014 г № 1521, ФЗ N 384-ФЗ, ПП РФ от 16.02.2008 N 87. Важнейшими стандартами являются Свод правил 60.13330.2012 и СНиП 41-01-2003. К дополнительным документам, регулирующим проектирование и эксплуатацию климатических и вентсистем, относятся Общероссийский классификатор (ОК) 012-93, СанПиН 2.1.3.2630-10 с набором правил для вентсистем в медучреждениях и СанПиН 2.2.4.548-96.

Перечень документов, регламентирующих обязательные требования к проектированию и монтажу систем вентиляции и кондиционирования, обширен. «Стандарты АВОК» - это наименование технических материалов в сфере инженерных коммуникаций по формированию микроклимата здания.

Общие требования к системам вентиляции

Производственная вентиляция должна быть безопасной по показателям ПДК вредных веществ. Для организации в производственных зданиях надлежащих условий труда и комфортного микроклимата необходимо поддерживать концентрацию загрязняющих веществ на безопасном уровне. Предельно допустимая концентрация (ПДК) - максимальное количество вредного вещества в единице объема или массы, которое при ежедневном воздействии на человека в течение длительного времени не приводит к каким-либо болезненным изменениям в организме и неблагоприятным наследственным изменениям у потомства.

Все предприятия, на которых при производстве образуются вредные выбросы, должны соблюдать нормы предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Это диктуется требованиями охраны труда и безопасности производства, регламентированными на законодательном уровне. Поэтому необходимым условием технологических процессов, при которых происходит выброс в воздух мелких твердых частиц или пыли, является очистка воздуха системами фильтрации.

Конструктивные требования

Воздуховоды и устройства систем механической вентиляции и кондиционирования необходимо проектировать таким образом, чтобы свести к минимуму осаждение загрязняющих веществ на их внутренних поверхностях. Вентканалы должны иметь поперечное сечение, соответствующее оптимальному потоку воздуха, и герметичную конструкцию. Воздухозаборники необходимо защитить от атмосферных осадков и ветра. Устройства не должны располагаться в местах, где существует опасность притока отработанного воздуха из пусковой установки.

Требования к воздухообмену

Поток наружного воздуха, подаваемого в жилые помещения, должен соответствовать требованиям стандарта. Помещения административного типа, предназначенные для постоянного и временного пребывания людей, должны быть обеспечены притоком не менее 20 м3/ч наружного воздуха на каждого человека. В общественных местах, где разрешено курение, расход воздуха должен составлять 30 м3/ч на посетителя. В кондиционируемых и проветриваемых комнатах с не открывающимися окнами объемный расход воздуха должен быть не менее 30 м3/ч на каждого присутствующего. Вентиляция в учебных помещениях должна обеспечивать объемный расход воздуха на уровне 20 м3/ч на каждого человека. Для детских начальных образовательных учреждений - 15 м3/ч на каждого ребенка. В аудиториях с вредными для здоровья факторами (химических лабораториях) вентсистема должна проектироваться индивидуально и не сообщаться со смежными комнатами. Изолятор должен быть оборудован принудительной вентиляцией, работающей по принципу отрицательного давления.

В помещении, где технологический процесс является источником локального выброса вредных веществ с недопустимой концентрацией или неприятным запахом, должны применяться местные вытяжки, взаимодействующие с общеобменной вентиляцией. Если в здании используется вентиляционный поток воздуха между зонами, важно сформировать направление из помещения с меньшей степенью загрязнения воздуха в помещение с большей степенью загрязнения воздуха.

Параметры воздухообмена зависят от хозяйственно-бытовых потребностей и назначения локаций. В служебных помещениях температура не может быть ниже 18 °С. Общеобменные системы вентиляциии местные вытяжки, расположенные в рабочем помещении, где используются станки, должны быть выполнены из материалов, не накапливающих заряды электроэнергии. Приточный воздух должен быть очищен от пыли.

Взрыво- и пожаробезопасность

Производственная вентиляция должна быть безопасной по показателям взрыво-, пожароопасности. Многие технологические процессы, связанные с получением или переработкой пылевидных материалов с высокой химической активностью, являются взрыво- и пожароопасными. Взрывоопасная пыль - это любой мелкодисперсный материал, который обладает способностью загораться и взрываться при смешивании с воздухом. Примерами взрывоопасной пыли могут служить алюминий, магний, уголь, древесная мука, табак, фенопласт, каучук синтетический, мука, сахар, углерод, химикаты, фармацевтические препараты и др. По пожарной опасности пыль, в зависимости от свойств, может быть взрывоопасной в состоянии аэрозоля, либо пожароопасной в состоянии аэрогеля.

Для отдельных элементов вентиляции формируются конкретные положения. Основные принципы:

• для вытяжных систем ‒ поддержание допустимого уровня концентрирования вредных веществ в воздухе, который поступает в помещения и удаление загрязненных масс;
• для местных источников приточной вентиляции ‒ эффективное улавливание с последующим удалением вредностей производственного (газ, едкие пары и так далее) и бытового характера.

Санитарно-гигиенические требования

Санитарно-гигиенические требования системам вентиляции выдвигаются соответствующими инстанциями, а инспекция контролирует, чтобы:

• объем приточных масс превышал вытягиваемые на 10-15%;
• воздух подавался в точки с наименьшим его загрязнением, а удалялся в первую очередь из мест с наибольшим;
• не происходило перегревание или переохлаждение людей в помещениях;
• уровень шумов, вибрации не был больше допустимого;
• показатели микроклимата (влажность, скорость движения аэромасс, температура) были на уровне норм.

Требования вентиляции складов, промышленно-производственных и бытовых объектов учитывают условия, в которых поддерживается уровень соответствия противопожарной безопасности. Для этого обслуживают клапаны, очищают систему от пыли, грязи, скопившихся отложений, которые могут воспламеняться, проверяют крепления.

Типы вентиляционных систем

Множественность решений по выбору той или иной системы вентиляции обусловлена такими ее общими характеристиками, как способ подачи и удаления воздуха, зона обслуживания, устройство конструкции, назначение.

Промышленная вентиляция представляет собой комплекс специальных технологических устройств и приборов, которые выводят отработанный воздух с вредными примесями наружу и обеспечивают приток в производственные помещения свежего. Естественная создает циркуляцию воздушных потоков, основываясь на разнице температур и давления, а также плотности воздуха с улицы и внутри помещения - холодный воздух тяжелее теплого, и он вытесняет его из помещения. Это осуществляется через специальную систему вентиляционных отверстий. Но работа таких систем очень сильно зависит от внешних факторов - время года, сила ветра, давление.

Искусственная или принудительная вентиляция более эффективна для решения задач воздухообмена в промышленном секторе. Внешние факторы не оказывают на ее работу никакого влияния, весь процесс обеспечивает специальное оборудование для подачи и отведения воздушных масс. Такие системы способны улавливать выбросы вредных веществ и предотвращать их распространение, а также очищать, увлажнять, сушить или прогревать воздух.

Тот или иной вид промышленной системы вентиляции воздуха выбирают, исходя из задач, которые следует решить, а также предназначения самого помещения. Принудительную систему можно использовать с дополнительным оборудованием, что предоставляет более широкие возможности.

Также для решения задач вентиляции промышленных зданий можно использовать наборные системы, которые занимают довольно много места и требуют выделения отдельной комнаты. В частности, система должна обеспечивать очистку воздуха от вредных веществ в рабочей зоне, оставляя не более 30% примесей. Зимой в цехах предприятия температура воздуха должна составлять не ниже 10 ⁰С, если там находятся рабочие, и 5 ⁰С, если помещение пустое.

Гравитационные системы используются на производствах, где рабочий процесс сопровождается выделением большого объема пыли. Промышленная вентиляционная установка наиболее востребована для решения задач воздухообмена в помещениях холодного (металло- и деревообработка, сварка), горячего (переплавка металлов, кулинария) и пропарочного (влажно-тепловая обработка изделий) производства.

Типы установок

• Вытяжная вентиляция отвечает за удаление отработанного загрязненного воздуха из здания.
• Приточно-вытяжная установка эффективно решает обе задачи, описанные выше.
• Местная система обеспечивает воздухообмен в отдельных зонах предприятия, где наблюдается выброс в атмосферу токсинов, газов и других неблагоприятных веществ. Такие установки монтируют непосредственно над источником загрязнения.

Принцип работы и монтаж промышленной вентиляции

Примеры применения

Сварочный цех

Работа сварочного цеха сопровождается большим выбросом вредных веществ - фтора, озона, окиси и двуокиси азота, окиси углерода. Решить проблему эффективной очистки воздуха помогает использование местной и общеобменной приточно-вытяжной вентиляции. Первая устанавливается в зонах выброса примесей, препятствуя их дальнейшему распространению по помещению.

Медицинская лаборатория

С помощью промышленной вентиляции обеспечивается поддержание необходимого уровня влажности и температуры, что позволяет сохранить лекарства и реактивов в надлежащем качестве. Для этого в систему дополнительно монтируют увлажнитель воздуха.

Хранение на складах

Длительное и надежное хранение товаров на складских комплексах обязывает выполнять ряд условий по обеспечению определенных условий. Необходимо поддерживать требуемый уровень температуры и влажности, которые зависят от специфики товара, обеспечивать воздухообмен в нужном объеме. Это позволяет сохранить груз в целостности и избежать потерь.

Этапы создания системы промышленной вентиляции

1. расположение, тип и характеристики существующих систем общеобменной, местной вентиляции (при наличии) и т.п.
2. непосредственно проектирование вентиляционных систем.
3. В соответствии с проектом или с предоставленными схемами вентсистем осуществляется монтаж.
4. Указанные пункты являются классической схемой ввода в эксплуатацию оборудования и комплектующих систем вентиляции.

Однако очевидным является то, что одновременный охват всех аспектов и этапов при создании системы промышленной вентиляции, сосредоточение их в одних руках, имеют важное значение для всех стадий жизненного цикла систем вентиляции на производстве.

Правила для пользователей

Персоналу и частным пользователям вентиляционных систем недопустимо:

• нарушать целостность комплекса, воздухоотводных и соединительных элементов;
• подключать газоприборы в систему;
• отсоединять или убирать огнезадерживающие и вентиляционные устройства, предусмотренные проектом;
• закрывать отверстия, вентрешетки, вытяжные каналы;
• выжигать скопившиеся отложения самостоятельно и так далее.

Требования системе вентиляции производственных помещений формулируются с учетом разработки порядка действий для персонала. Работники, которые обслуживают производственные комплексы, должны действовать согласно инструкциям и обеспечивать:

• соблюдение сроков очистки клапанов и отводов;
• отключение ремонтируемых частей системы от остальных;
• требуемую частоту, с которой осуществляется проверка эффективности работы вентиляционных систем и их профилактика;
• отключение вентиляции при оповещениях о пожаре;
• контроль над исправностью вентиляторов ‒ на лопастях не должно быть прогибов или разрывов, колеса нужно балансировать и следить за плавностью их хода, заземляющие устройства ‒ регулярно проверять.

Эксплуатация и обслуживание

Неправильная эксплуатация вентиляционной системы приводит к тому, что ее эффективность меняется, и в не лучшую сторону. Поэтому на промышленных объектах организуется служба, которая занимается обслуживанием и ремонтом вентиляции. Или пользуются услугами сторонних специализированных организаций на постоянной основе. При каждом действии обязательно производит запись в специальном журнале.

Какие мероприятия проводятся при эксплуатации вентиляционной системы:

• организация технических осмотров и ремонтов всех видов с нормативной периодичностью;
• повышение эффективной работы за счет внедрения новейших элементов, оборудования и приборов;
• участие обслуживающего персонала при проведении наладочных, ремонтных и испытательных работ;
• подготовка паспортов на оборудование и систему.

В зависимости от сложности вентиляционного оборудования, разветвленности сети каналов, вхождения в состав холодильных установок и элементов кондиционирования на предприятии формируются дополнительные службы. Это проектно-конструкторское отделение, группа наладчиков, ремонтная мастерская.

Общие рекомендации по обслуживанию:

• контроль смазки на подшипниках;
• контроль балансировки рабочих колес вентиляторов;
• проверка креплений;
• очистка фильтров и калориферов;
• замер скорости воздуха внутри каналов;
• проверка правильности направления вращения рабочего колеса вентиляторов.

Последствия неоптимальной работы вентиляции

Прямое следствие неоптимальной работы вентиляции - дискомфорт в помещении, духота, влажность, избыток CO2, который проявляется головными болями и потерей концентрации. Ошибки в проектировании вентсистем на производстве чреваты повышением уровня ПДК и отравлением.

Производственная пыль, аэрозоли, газы представляют опасность для здоровья и безопасности человека, что обусловлено токсичностью и концентрацией веществ, а также продолжительностью их воздействия на организм. Среди веществ, пыль которых опасна для человека, особое место занимают металлы, поскольку нетоксичных металлов практически не существует. Кроме того, загрязнение воздуха может привести к преждевременному износу, повреждению и выходу из строя технологического оборудования.