Вентиляция

Вентиляция — организованный воздухообмен в жилом, общественном или производственном помещении, способствующий поддержанию требуемых гигиенических или технологических параметров воздуха. В жилых и общественных зданиях источниками загрязнения воздуха являются бытовые и осветительные приборы, газовые и электрические плиты и печи, жарочные и сушильные шкафы и др. Основные вредные факторы в этих помещениях избыточное тепло, пыль, продукты неполны о сгорания бытового газа. Химический состав воздуха в помещениях изменяется в процессе дыхания человека. Вследствие этого в невентилируемой среде происходит постепенное снижение содержания кислорода и возрастание содержания углекислого газа. Одновременно в воздух помещения выделяются так называемые антропотоксины (аммиак, сероводород, летучие жирные кислоты), которые существенно нарушают ощущение комфортности. Взрослый человек в спокойном состоянии может выделять и 1 ч около 22,6 л углекислого газа, а ребенок до 12 лет — около 12 л.

Действующими санитарными нормами установлено, что минимальное количество наружного воздуха, подаваемое на 1 человека, должно составлять при естественном проветривании помещения 20—40 м3/ч, а при механической В. производственных помещений — от 60 до 120 м3/ч (в зависимости от доли рециркуляционного воздуха). При расчете В. жилых и общественных зданий необходимый объем приточного воздуха определяется либо по минимальному нормативу подачи наружного воздуха на 1 человека, либо по кратности воздухообмена.

В ряде общественных помещений, где круглый год требуется постоянство оптимальных микроклиматических параметров, осуществляется кондиционирование воздуха — специальная обработка приточного воздуха (очистка в фильтрах, подогрев или охлаждение, увлажнение или осушка) и автоматическое поддержание заданных параметров воздушной среды. К таким помещениям относятся операционные, наркозные, родовые, послеоперационные реанимационные палаты, палаты интенсивной терапии и для больных с ожогами кожи, часть отделений для грудных и новорожденных детей, недоношенных и травмированных детей, а также концертные залы, кинотеатры и др. В производственных помещениях метеорологические параметры воздушной среды в рабочей зоне должны соответствовать требованиям «Санитарных норм микроклимата производственных помещений» (1987), а содержание вредных газов, паров и пыли — требованиям ГОСТ ССБТ 12.1.005—88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

Вентиляция по способу перемещения воздуха подразделяется на естественную и механическую, по способу организации воздухообмена — на общеобменную и местную, по назначению — на вытяжную и приточную. Естественная В. в помещении осуществляется за счет разности давления, которая создается из-за различия температуры (объемного веса) воздуха внутри и снаружи помещения или под действием ветрового напора. Воздухообмен при этом осуществляется через окна, фрамуги, вытяжные шахты и дефлекторы, открытые дверные проемы или ворота, специальные аэрационные проемы и другим естественным путем. Естественная В. в основном используется в жилых помещениях (рис. 1), во многих помещениях общественных зданий (школьные классы, детские сады, кабинеты, гимнастические залы и др.). В производственных помещениях аэрация применяется при значительном избытке тепла (управляемая естественная вентиляция).

Механическая В. осуществляется путем перемещения воздуха вентиляторами (осевыми, центробежными, шахтными, дутьевыми и др.), эжекторами, вакуум-насосами, турбовоздуходувками и др., которые являются побудителями направленного движения воздуха в вентиляционных системах. Общеобменная В. охватывает весь объем помещения либо его зоны (верхнюю или нижнюю). Как местные, так и общественные системы В. могут работать на подачу воздуха (приточные системы) и на удаление его за пределы помещения (вытяжные системы). В производственных помещениях обычно используется смешанная В. — механическая и естественная, местная вытяжная и местная приточная, общеобменная приточно-вытяжная. Местная приточная В. используется для создания в необходимых местах или зонах воздушных оазисов или душей, струйных укрытий, воздушных завес.

Воздушный оазис обычно устраивают в горячих цехах; он представляет собой небольшую огороженную с боков и открытую сверху площадку, которую заполняют охлажденным воздухом. Такой оазис служит для временного пребывания работающих. Воздушный душ создают в горячих цехах при высокой интенсивности облучения работающих с помощью передвижной установки, снабженной осевым вентилятором, создающим направленную воздушную струю на облучаемую поверхность работающего. Струйные укрытия в виде плоских или кольцевых воздушных струй служат для ограждения источника выделения вредных веществ и препятствуют их распространению. Воздушные (воздушно-тепловые) завесы в виде плоских воздушных струй, подаваемых по бокам или снизу открытого технологического проема или ворот цеха, используют для предотвращения прорыва вредных веществ или холодного воздуха внутрь помещения.

Местная вытяжная В. предназначена для удаления загрязненного воздуха от определенных мест — из зоны вредных выделений при открытых производственных процессах (сварка, пайка, намазка, склейка) либо непосредственно от источников вредных выделений (технологического оборудования, станков, гальванических ванн и др.), что предотвращает распространение загрязнений по всему объему помещения. Основным элементом систем местной вытяжной В. являются местные отсосы — воздухоприемные устройства самой различной конструкции (рис. 2), которые встроены в технологическое оборудование и поставляются вместе с ним либо пристраиваются и закрепляются на оборудовании в виде стационарных конструкций или устройств, имеющих возможность перемещения в горизонтальном или вертикальном направлении.

Эффективность местных отсосов (весовая доля уловленных отсосом вредных веществ по отношению к их общему количеству, выделяющемуся от оборудования) может колебаться в широких пределах от 40 до 100% в зависимости от типа используемого местного отсоса. Та часть вредных веществ, которая не улавливается местными отсосами, попадает в воздух помещения и должна быть удалена системами общеобменной В. От правильного подбора, расчета и эксплуатации местных отсосов зависит эффективность всей В. производственного помещения и в конечном итоге состояние воздушной среды в нем. В зависимости от взаимного расположения источника вредностей и воздухоприемника обычно различают следующие типы местных отсосов: закрытые — полные укрытия, накатные укрытия, боксы, вентилируемые камеры; полузакрытые с рабочими или транспортными проемами — вытяжные шкафы (рис. 2, а), витринные укрытия (рис. 2, б), укрытия прядильных машин с открывающимися створками, окрасочные камеры; встроенные в технологическое оборудование отсосы — кожухи обдирочных, заточных, шлифовальных и полировальных станков (рис, 2, в), коробчатые укрытия термопластоавтоматов; открытого типа — вытяжные зонты (рис. 2, г), зонты-козырьки над загрузочными отверстиями печей и сушил (рис. 2, д), вытяжные воронки (рис. 2, е), нижние отсосы (рис. 2, ж), боковые отсосы (рис. 2, з), наклонные панели равномерного всасывания (рис. 2, и), бортовые отсосы от гальванических и электролизных ванн (рис. 2, к, л); местные отсосы, встроенные в ручной инструмент при пайке (рис. 2, м), сварке, наплавке, резке металлов либо в режущий инструмент (пылестружкоприемники) при ручной и станочной обработке хрупких пылящих материалов.

Загрязненный воздух, содержащий высокие концентрации вредных примесей, удаляемый местными отсосами, перед выбросом в атмосферу необходимо подвергать очистке. Для очистки воздуха от газов используются самые разнообразные способы, основанные на процессах адсорбции и абсорбции, каталитическом дожигании, химических реакциях циклического типа и др. Для очистки воздуха от пыли используют пылеулавливающее оборудование, работающее по принципу мокрого и сухого пылеулавливания и отличающееся большим диапазоном эффективности в зависимости от размера частиц пыли, содержащейся в очищаемом воздухе.

Библиогр. Батурин В.В. Основы промышленной вентиляции, М., 1965; Пирумов А.И. Обеспыливание воздуха, М., 1981; Справочник по гигиене труда, под ред. Б.Д. Карпова и В.Е. Ковшило, с. 154, Л., 1979; Справочник проектировщика, ч. 2 — Вентиляция и кондиционирование воздуха, под ред. И.Г. Староверова, М., 1978.