Bâtiments industriels

Distribution air soufflé et l'évacuation de l'air des locaux des bâtiments industriels devrait être assurée en tenant compte du mode d'utilisation des locaux au cours de la journée ou de l'année, ainsi qu'en tenant compte des apports variables de chaleur, d'humidité et substances nocives.

Lors de l'organisation de l'échange d'air dans les pièces bâtiments industriels Les schémas suivants peuvent être utilisés :

a) « de bas en haut » - avec dégagement simultané de chaleur et de poussière ; dans ce cas, l'air est fourni à la zone de travail de la pièce et évacué de la zone supérieure ;

b) « de haut en bas » - avec dégagement de gaz, de vapeurs de liquides volatils (alcools, acétone, toluène, etc.) ou de poussières, ainsi qu'avec dégagement simultané de poussières et de gaz ; dans ces cas, l'air est fourni de manière dispersée vers la zone supérieure et évacué par des ventilation par aspiration depuis la zone de travail de la pièce et le système de ventilation générale depuis sa zone inférieure (une ventilation partielle de la zone supérieure est possible) ;

c) "recharge" - dans locaux de production avec dégagement simultané de chaleur, d'humidité et d'aérosol de soudage, ainsi que dans les bâtiments de production auxiliaires en cas de chaleur excessive ; Habituellement, dans ces cas, l'air est fourni à la zone supérieure de la pièce et évacué de sa zone supérieure ;

d) « par le bas - de haut en bas » - dans les locaux de production lorsque des vapeurs et des gaz sont libérés de différentes densités et l'inadmissibilité de leur accumulation dans la zone supérieure en raison du risque d'explosion ou d'empoisonnement des personnes ( ateliers de peinture, batterie, etc.); dans ce cas, l'air soufflé est fourni à la zone de travail et l'air évacué général est fourni par les zones supérieure et inférieure ;

e) "d'en haut et d'en bas - vers le haut" - dans les pièces avec dégagement simultané de chaleur et d'humidité ou avec dégagement d'humidité uniquement lorsque de la vapeur pénètre dans l'air de la pièce par des fuites dans les équipements de production et les communications, à partir de surfaces ouvertes de liquides dans les baignoires et sur les sols mouillés ; dans ces cas, l'air est fourni à deux zones - de travail et supérieure, et évacué de la zone supérieure. Parallèlement, pour éviter la formation de buée et les chutes du plafond, l'air soufflé fourni dans la zone supérieure est légèrement surchauffé par rapport à l'air fourni dans la zone de travail ;

f) « bottom-down » est utilisé pour la ventilation locale.

En règle générale, l'air soufflé doit être amené directement dans les pièces occupées en permanence. L'air soufflé doit être dirigé de manière à ce qu'il ne traverse pas des zones très polluées et ne perturbe pas le fonctionnement des systèmes d'aspiration locaux. L'air soufflé doit être fourni aux lieux de travail permanents s'ils sont situés à proximité de sources d'émissions nocives où une aspiration locale ne peut pas être installée.

Les systèmes de ventilation doivent évacuer l'air des locaux provenant des zones où l'air est le plus pollué ou où la température ou l'enthalpie est la plus élevée. Lorsque des poussières et des aérosols sont libérés, l'évacuation de l'air par des systèmes de ventilation générale doit être assurée depuis la zone inférieure.

Dans les locaux industriels avec dégagement de gaz ou de vapeurs nocifs ou inflammables, l'air contaminé doit être évacué de la zone supérieure, mais au moins un renouvellement d'air par heure, et dans les pièces d'une hauteur supérieure à 6 m - au moins 6 m3 /h pour 1 m2 de pièce.

Le flux d'air à travers les unités d'aspiration locales situées dans la zone de travail doit être pris en compte comme évacuation de l'air de cette zone.

5. Calcul du renouvellement d'air dans un bâtiment industriel

Les calculs d'échange d'air sont effectués pour les périodes chaudes et froides de l'année. Le calcul est précédé du calcul des apports et déperditions thermiques, du calcul des systèmes locaux d'aspiration et de douche d'air.

Données initiales :

– excès (déficit) de chaleur sensible dans la pièce ;

– paramètres de conception de l'air extérieur et intérieur ;

– productivité totale de l'aspiration locale [kg/h] (hors systèmes de recirculation) (Gm.o) ;

– productivité totale des douches à air [kg/h] (hors systèmes de recirculation) (Gd) ;

– température de l'air à la sortie des tuyaux de douche (to) ;

– dimensions hors tout ateliers;

– débit minimum d'air extrait de la zone supérieure [kg/h], (Gv.z.min).

Déterminer la méthode acceptable d'alimentation et d'évacuation de l'air d'un atelier donné pendant les périodes chaudes et froides conformément au CH 118-68 et aux grandes lignes diagramme de conception organisation des échanges d'air.

1. Échange d'air pour compenser l'aspiration et l'échappement locaux de la zone supérieure (selon « aspiration locale »).

Le calcul est effectué pour les périodes chaudes et froides de l'année. Créer une équation de bilan de masse

Prendre Gv.z.min=6

2. Échange d'air pour assimiler l'excès de chaleur.

Créer des équations de bilan de masse et de chaleur

Le calcul commence par la période chaude. Les valeurs correspondantes pour la période chaude sont substituées dans les équations d'équilibre : Gd, tо, Gм.о., c, tр.з., tух.

On suppose que l'air extérieur est fourni par des systèmes d'alimentation sans traitement, c'est-à-dire tpr = tnA et résoudre les équations d'équilibre pour Gpr et Gv.z.. si les débits obtenus sont supérieurs à zéro, vérifier les conditions

Si la condition (1.3) est remplie, le calcul se termine et, sur la base des débits trouvés, le problème direct de l'aération est résolu (s'il est autorisé) ou les systèmes d'alimentation et d'évacuation de la ventilation générale mécanique sont calculés.

Si, à la suite de calculs utilisant des équations d'équilibre, une valeur négative de Gv.z. ou la condition (1.3) n'est pas satisfaite, cela signifie que la quantité d'air en excès nécessaire pour compenser l'échappement dépasse la quantité d'air nécessaire pour assimiler l'excès de chaleur, c'est-à-dire (tnA et Gv.z. = Gv.z.min et est déterminé par Gpr et tr.z, qui sont pris en compte dans d'autres calculs. Sur la base des Gpr et Gv.z obtenus, l'aération ou la ventilation mécanique est calculée.

Lors de l'utilisation de systèmes d'alimentation mécaniques, pour réduire l'échange d'air calculé, il est possible de traiter l'air dans la section d'irrigation. Dans ce cas, on utilise généralement une humidification adiabatique.

Pendant la période froide de l'année, Gw.z = Gw.z.min sont fixés et déterminés à partir des équations d'équilibre tpr. les calculs ultérieurs dépendent de la valeur obtenue de tpr.

1. Si tpr< tнБ и в цехе в холодный период допустима аэрация, то принимают tпр= tнБ и решают уравнения баланса относительно Gпр и Gв.з, после чего решается прямая задача аэрации.

2. Si tnB< tпр будет средневзвешенной по расходам т.е.

; (1.4)

. (1.5)

Dans les équations (1.4), (1.5), tprmech, Gprmech, Gpraer sont inconnus. Pour les résoudre, tprmech = tр.з sont spécifiés. - 5÷10 0С, puis une ventilation mécanique de soufflage est utilisée et les systèmes sont calculés sur la base des Gpr et Gv.z obtenus.

3. Si tpr Si, selon les conditions du SN 118-68, l'aération n'est pas autorisée dans la pièce pendant la période froide, alors les équations d'équilibre sont définies et les résolutions Gpr, Gv.z sont trouvées.

Ventilation des magasins chauds

Dans les ateliers (forge, thermique, etc.) présentant un excès de chaleur sensible (environ 70-100 W), il est conseillé de prévoir un apport d'air ventilation mécanique sous forme de douches d'air de postes de travail fixes (avec irradiation supérieure à 300 W/m2) ; unité d'échappement sous forme d'aspiration embarquée à partir d'équipements - bains de décapage, bains de trempe, etc. .

L'échange d'air manquant pour l'assimilation de l'excès de chaleur sensible est réalisé par échange général ventilation naturelle organisée - aération, dans laquelle l'apport d'air soufflé pendant la saison chaude s'effectue par les portes des ouvertures situées à une hauteur de 0,5-1 m du sol, et pendant la saison froide par des ouvertures situées à une hauteur de 4 à 6 m du sol. La ventilation naturelle par aspiration est réalisée à partir de la zone supérieure au moyen de lanternes d'aération par aspiration, qui sont généralement installées non soufflées, avec des écrans coupe-vent.

L'utilisation complète de l'air soufflé peut être évaluée à l'aide du coefficient d'efficacité (échange d'air)

où tух, tр, тр.з - respectivement, la température de l'air sortant, de l'air soufflé et de la zone de travail.

Ventilation d'urgence

Des systèmes de ventilation d'urgence sont installés dans les locaux industriels où de grandes quantités de substances nocives peuvent soudainement pénétrer dans l'air. substances explosives. Les performances de la ventilation de secours sont déterminées par des calculs dans la partie technologique du projet ou conformément aux exigences des documents réglementaires départementaux.

L'échange d'air d'urgence est assuré par le travail conjoint de la ventilation principale (générale et locale) et de secours. En mode secours, un renouvellement d'air d'au moins 8 fois par heure doit être prévu pour le volume intérieur total du local, et dans les locaux des catégories A, B et E - un renouvellement d'air 8 fois en plus du renouvellement d'air créé par la ventilation principale.

Par une action commune appareils de ventilation concentration de substances nocives pénétrant dans les locaux temps le plus court, doit être réduit en dessous de la concentration maximale admissible (MPC).

Le calcul de la ventilation d'urgence consiste à déterminer le volume de renouvellement d'air d'urgence et le temps pendant lequel la concentration d'une substance nocive doit être réduite à la concentration maximale admissible grâce à la ventilation d'urgence.

Des systèmes de ventilation d'urgence dans les locaux des catégories de production A, B et E sont installés avec motivation mécanique. Les ventilateurs sont utilisés dans une conception antidéflagrante. Dans les locaux des catégories de production B, D et D, l'utilisation d'une ventilation de secours à impulsion naturelle (avec contrôle du mode chaud) est autorisée.

Pour déplacer les gaz explosifs, des systèmes de ventilation d'urgence utilisant des éjecteurs doivent être prévus. Si, pour la ventilation d'urgence, on en utilise une principale, dont les performances sont suffisantes pour un échange d'air d'urgence, un ventilateur de secours avec un moteur électrique doit être utilisé pour cela. Les ventilateurs de secours devraient s'allumer automatiquement lorsque les principaux s'arrêtent.

Pour compenser l'air évacué par la ventilation par aspiration d'urgence, aucun système de ventilation d'alimentation supplémentaire ne doit être prévu.

En règle générale, la ventilation d'urgence est par évacuation. Le remplacement de l'air évacué par la ventilation d'urgence doit être assuré principalement par l'admission d'air extérieur. Les dispositifs d'extraction de ventilation d'urgence ne doivent pas être situés dans des zones où des personnes sont constamment présentes et où se trouvent des dispositifs d'admission d'air. ventilation d'alimentation. Le lancement des dispositifs de ventilation d'urgence doit être conçu à distance dans des endroits accessibles tant à l'intérieur qu'à l'extérieur des locaux.

Les systèmes d'aspiration locaux qui éliminent les substances des classes de danger 1 et 2 des équipements de traitement doivent être bloqués de manière à ce qu'ils ne puissent pas fonctionner lorsque la ventilation par aspiration est inactive.

Informations connexes.

V e n t i l i c i a t i o n

Présentation de Magnitogorsk 2010

Le développement de la ventilation a une longue histoire. Même les anciens Incas construisaient de grandes cavités verticales dans les murs de leurs palais et les remplissaient de pierres. Pendant la journée, les pierres étaient chauffées par le soleil et la nuit, de l'air chaud entrait dans la pièce. Les pierres se sont refroidies pendant la nuit et la pièce était fraîche pendant la journée.

En Russie, au milieu du XIXe siècle, un comité a travaillé pour étudier diverses méthodes de ventilation des locaux. Le comité a élaboré des normes d'échange d'air et établi des températures d'air optimales pour diverses pièces. En 1835, l'ingénieur A. A. Sablukov invente un ventilateur centrifuge qui permet de ventiler intensément les locaux industriels. Plus tard, le physicien russe E. H. Lenz a proposé d'éliminer les substances nocives directement des lieux de leur formation, c'est-à-dire appliquer des systèmes de ventilation locaux, qui ont considérablement amélioré les conditions de travail.

Actuellement, il n’existe pas une seule entreprise qui ne soit équipée de systèmes de ventilation. L'industrie de la production d'équipements de ventilation se développe rapidement.

Lors de la conception de la ventilation, il est nécessaire de respecter un certain nombre d'exigences, notamment : les exigences sanitaires et hygiéniques, de construction et d'installation, architecturales et opérationnelles.

Le marché actuel requiert des spécialistes compétents dotés de connaissances universelles et d'une vision large. Ce manuel couvre les bases du calcul et de la conception des systèmes de ventilation dans les bâtiments à des fins diverses. Des méthodes de calcul du renouvellement d'air dans les pièces sont proposées : la méthode du bilan et la multiplicité standard. Les méthodes de sélection et de calcul des équipements sont décrites systèmes de ventilation. Les questions d'aménagement des systèmes de ventilation d'alimentation et d'extraction sont prises en compte.

Le manuel a été élaboré pour les étudiants de la spécialité 270100 « Alimentation et ventilation de chaleur et de gaz », il couvre des questions dont la connaissance est nécessaire pour réaliser un projet de cours dans la discipline « Ventilation ».

1. Principes sanitaires et hygiéniques de la ventilation

En raison de l'activité humaine et des processus de production, l'état chimique et physique de l'air se modifie, ce qui peut nuire au bien-être humain.

L’objectif principal de la ventilation est de maintenir des paramètres d’air intérieur acceptables en assimilant l’excès de chaleur et en éliminant les vapeurs de gaz et les poussières nocives.

Les dangers éloignés des locaux comprennent la chaleur excessive, l'excès d'humidité, les vapeurs et gaz de substances nocives, la poussière, y compris la poussière radioactive.

Chaleur excessive. Les sources de chaleur excessive peuvent être les personnes, le rayonnement solaire, les moteurs électriques, les fours de chauffage et de fusion, les matériaux chauffés, les surfaces nocives chauffées, etc. Il existe des dégagements de chaleur sensibles et latents. Le dégagement de chaleur sensible fait référence à la partie de la chaleur qui est dépensée pour augmenter la température de l'air dans la pièce (échange thermique par convection et rayonnement).

La chaleur latente n'affecte pas la température de l'air ; elle augmente la teneur en chaleur de l'air et est dépensée pour l'évaporation de l'humidité, c'est-à-dire la teneur en humidité de l'air augmente. La somme de la chaleur sensible et latente caractérise la chaleur totale dégagée dans l'environnement.

En l'absence de ventilation, l'excès de chaleur entrave le processus de thermorégulation humaine, ce qui peut entraîner une surchauffe du corps. Dans certains cas, une chaleur excessive peut également nuire au processus de production.

Excès d'humidité peut pénétrer dans la pièce par des personnes (selon le travail effectué, sa quantité peut varier de 40 à 150 g/h), par des surfaces d'eau libres, par des fuites dans les communications, par des processus de production lors du lavage et de l'humidification des produits, etc. L'augmentation de l'humidité de l'air à basse température entraîne un refroidissement du corps humain et à haute température, une surchauffe, car l'évacuation de la chaleur due à l'évaporation est réduite.

Vapeurs et gaz de substances nocives pénétrer dans l’air intérieur en raison de l’activité humaine et de processus technologiques. En pénétrant dans le corps humain, même en petites quantités, ils peuvent provoquer des changements physiologiques. Les effets physiologiques de diverses vapeurs et gaz dépendent de leur toxicité, de leur concentration dans l’air et de la durée pendant laquelle les personnes passent dans la pièce contaminée. Dans les bâtiments résidentiels et publics, l’air est pollué principalement par le dioxyde de carbone libéré par l’activité humaine.

Dans les entreprises industrielles, l'air est pollué par les gaz et les vapeurs générés lors des processus technologiques. Les gaz les plus courants comprennent le dioxyde de soufre SO, le monoxyde de carbone CO, l'acide cyanhydrique HCN, les composés de manganèse, les vapeurs de mercure, les vapeurs de plomb, les composés nitro et les vapeurs de solvants.

Poussière et micro-organismes. Les entreprises industrielles constituent la plus grande source de poussière. L'effet de la poussière sur le corps humain dépend de sa taille, de ses propriétés, de sa composition et de ses conditions de libération. Plus la poussière est fine, plus elle est nocive. Le plus grand danger vient des poussières inférieures à 10 microns (elles s'attardent sur la muqueuse des voies respiratoires). Les poussières les plus dangereuses sont celles contenant du dioxyde de silicium (SiO 2), de la poussière d'amiante et des poussières de substances toxiques. La poussière radioactive diffère de la poussière ordinaire par sa toxicité accrue. La tâche des systèmes de ventilation est de garantir une concentration de substances nocives dans la pièce telle qu'elles ne dépassent pas les MPC (concentrations maximales admissibles).

Les types de ventilation sont représentés par une grande variété de systèmes différents types et rendez-vous. Les systèmes sont divisés en plusieurs types en fonction de caractéristiques communes. Les principaux sont les méthodes de circulation de l'air dans le bâtiment, la zone de service de l'unité et les caractéristiques de conception du produit.

Mode naturel d'échange d'air

Lorsque vous envisagez les types d’appareils de ventilation, vous devriez commencer par ce type. Dans ce cas, le mouvement de l'air se produit pour trois raisons. Le premier facteur est l’aération, c’est-à-dire la différence de température entre l’air intérieur et extérieur. Dans le second cas, l'échange d'air est effectué à la suite d'une exposition pression du vent. Et dans le troisième cas, la différence de pression entre le local utilisé et le dispositif d'évacuation entraîne également un échange d'air.

La méthode d'aération est utilisée dans les endroits à forte génération de chaleur, mais uniquement lorsque l'air entrant ne contient pas plus de 30 % d'impuretés et de gaz nocifs.

Cette méthode n'est pas utilisée dans les cas où l'air entrant doit être traité ou où l'afflux d'air extérieur conduit à de la condensation.

Dans les systèmes de ventilation, où la base du mouvement de l'air est la différence de pression entre la pièce et le dispositif d'évacuation, la différence de hauteur minimale doit être d'au moins 3 m.

Dans ce cas, la longueur des sections horizontales ne doit pas dépasser 3 m, tandis que la vitesse de l'air est de 1 m/s.

Ces systèmes ne nécessitent pas d'équipements coûteux ; dans ce cas, des hottes situées dans les salles de bains et coins cuisine. Le système de ventilation est durable et ne nécessite pas l'achat d'appareils supplémentaires pour son utilisation. La ventilation naturelle est facile et peu coûteuse à mettre en œuvre, mais seulement si elle est correctement configurée.

Cependant, un tel système est vulnérable, car il faut créer conditions supplémentaires pour la prise d'air. A cet effet, la taille portes intérieures afin qu'ils ne gênent pas la circulation de l'air. De plus, il existe une dépendance au débit d'air qui traverse le bâtiment. ça dépend de lui système naturel ventilation.

Un exemple de ce type est fenêtre ouverte. Mais avec cette action ou installation de hottes, un autre problème se pose : une grande quantité de bruit provenant de la rue. Par conséquent, malgré sa simplicité et son efficacité, le système est vulnérable à un certain nombre de facteurs.

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Moyens d'échange d'air artificiel

Un système artificiel, également appelé mécanique, utilise des dispositifs de ventilation supplémentaires qui permettent à l'air d'entrer et de sortir du bâtiment, organisant ainsi un échange constant. A cet effet, divers appareils sont utilisés : ventilateurs, moteurs électriques, aérothermes.

Le gros inconvénient de l’exploitation de tels systèmes réside dans les coûts énergétiques, qui peuvent atteindre des valeurs assez élevées. Mais ce type présente plus d’avantages : ils couvrent entièrement les coûts d’utilisation des fonds.

Les aspects positifs incluent le mouvement des masses d'air jusqu'à la distance requise. De plus, ces systèmes de ventilation peuvent être ajustés afin que l'air puisse être fourni ou évacué des pièces dans la quantité requise.

L'échange d'air artificiel ne dépend pas de facteurs environnementaux, comme on l'observe avec ventilation naturelle. Le système est autonome et peut être utilisé pendant le fonctionnement fonctionnalités supplémentaires, par exemple, chauffer ou humidifier l'air entrant. Avec un type naturel, c'est impossible.

Cependant, il est actuellement courant d'utiliser les deux systèmes d'alimentation en air à la fois. Cela vous permet de créer conditions nécessairesà l'intérieur, réduire les coûts, augmenter l'efficacité de la ventilation en général.

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Méthode d'alimentation en air soufflé

Ce type de système de ventilation est utilisé pour fournir un approvisionnement constant en air frais. Le système peut préparer les masses d'air avant qu'elles n'entrent dans l'appartement. A cet effet, une purification de l'air, un chauffage ou un refroidissement sont effectués. Ainsi, l'air acquiert les qualités nécessaires, après quoi il pénètre dans la pièce.

Le système comprend unités d'alimentation en air et des bouches d'aération, et l'installation qui assure l'alimentation en air, à son tour, comprend un filtre, des aérothermes, un ventilateur, systèmes automatiques et l'isolation phonique.

Lors du choix de tels appareils, vous devez faire attention à un certain nombre de facteurs. Le volume d'air entrant dans le bâtiment est d'une grande importance. Ce chiffre peut être de plusieurs dizaines ou plusieurs dizaines de milliers mètres cubes l'air entrant dans la pièce.

Des indicateurs tels que la puissance du chauffage, la pression de l'air et le niveau sonore de l'appareil jouent un rôle important. De plus, ces types d'appareils de ventilation disposent d'un contrôle automatique, qui vous permet de réguler la consommation électrique et de régler le niveau de consommation d'air. Les appareils dotés de minuteries vous permettent de régler l'unité pour qu'elle fonctionne selon un horaire.

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Combinaison de deux méthodes : type d'alimentation et d'évacuation

Ce système est une combinaison de deux méthodes de ventilation - soufflage et évacuation, ce qui vous permet d'utiliser qualités positives les deux systèmes simultanément et conduit à un échange d’air amélioré.

Comme dans la version précédente, il existe un moyen de filtrer et de réguler les masses d'air entrantes. Ce type peut créer les conditions nécessaires dans la pièce, réguler le niveau d'humidité des masses entrantes, créer température souhaitée, chauffer ou refroidir l'air. La filtration des masses d'air provenant de l'extérieur est également incluse dans fonctionnalité unité.

Un système d'alimentation et d'évacuation contribuera à réduire les coûts, ce qui est obtenu en éliminant la chaleur utilisée pour chauffer l'air entrant. Ce processus se déroule dans un récupérateur - un échangeur de chaleur spécial.

Masses d'air évacué ayant température ambiante, entrent dans l'appareil, après quoi ils transfèrent leur température au récupérateur, qui chauffe l'air venant de l'extérieur.

En plus des avantages mentionnés ci-dessus, la ventilation de soufflage et d'extraction présente une autre qualité qui convient bien aux personnes souffrant de changements. pression artérielle. Nous parlons de la capacité de créer une pression accrue et diminuée par rapport à l'environnement.

L'appareil est autonome, indépendant des conditions environnement, grâce à quoi il peut être utilisé toute l'année. Cependant, le système n'est pas sans qualités négatives. Parmi eux se trouve la nécessité d’un ajustement précis. Si les deux méthodes - évacuation et soufflage - ne sont pas équilibrées, alors une personne utilisant ce type de ventilation court le risque d'avoir des courants d'air dans la maison.

L'échange d'air est appelé partiel ou remplacement complet air contenant des émissions nocives air pur. La quantité d’air liée à sa cylindrée interne est généralement appelée taux de renouvellement d’air. Dans ce cas, + désigne l'échange d'air le long de l'entrée, - l'échange d'air par l'échappement. Ainsi, s'ils disent que le taux de renouvellement de l'air est, par exemple, de +2 et -3, cela signifie qu'en 1 heure, deux fois la quantité d'air est fournie à cette pièce et trois fois le volume de la pièce en est libéré. .

L'échange d'air dans les locaux est déterminé séparément pour les périodes chaudes et froides de l'année et les conditions de transition à une densité d'air soufflé et extrait de 1,2 kg/m3
a) par excès de chaleur sensible

b) par la masse de substances nocives libérées

Si plusieurs substances nocives ayant un effet cumulatif sont rejetées dans le local, il est nécessaire de déterminer le renouvellement d'air en additionnant les débits d'air calculés pour chacune de ces substances ; : ,

c) par un excès d'humidité (vapeur d'eau)

Dans les chambres avec excès d'humidité(théâtres, cantines, bains, blanchisseries, etc.), il est nécessaire de vérifier la suffisance du renouvellement d'air pour éviter la formation de condensation sur surface intérieure clôtures extérieures selon des paramètres calculés de l'air extérieur pendant la saison froide ;

d) par excès de chaleur totale

e) selon le taux de renouvellement d'air normalisé

e) selon la norme consommation spécifique air soufflé

La plus grande des valeurs obtenues à partir des formules données doit être considérée comme la valeur calculée de l'échange d'air.

L’humidité de l’air n’est pas la même sur toute la hauteur de la pièce. Elle se rétrécit en lui couches supérieures en raison de l'augmentation de la température de l'air à l'approche du plafond. L'humidité de l'air dans une pièce à circulation naturelle est déterminée par les raisons suivantes :

1) la libération d'humidité par les personnes et plantes d'intérieur(augmente avec le nombre de personnes dans la salle) ;

2) le dégagement d'humidité lors de la cuisson, du lavage et du séchage des vêtements, du lavage des sols, etc. Dans ce cas, le dégagement d'humidité peut être si important qu'il provoque une forte augmentation de l'humidité de l'air par rapport à la normale ;

3) les conditions de production, c'est-à-dire la libération d'humidité au cours d'un processus de production particulier ;

4) humidité des structures enveloppantes. Habituellement au cours de la première année après l'achèvement de la construction de bâtiments en briques, lorsque l'évaporation de l'humidité de construction de la surface intérieure de la clôture augmente l'humidité de l'air intérieur. Dans ces bâtiments, au cours de la première année d'exploitation, l'humidité relative de l'air atteint 70 à 75 %, donc au cours du premier hiver, vous devez faire attention à une ventilation accrue du bâtiment.

Fin des travaux -

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Fondements théoriques pour créer un microclimat intérieur

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Les principales dispositions sont tirées de ce SNiP (en tenant compte des informations du SNiP2.01-01-82, qui n'est plus valable) Selon le SNiP, les termes suivants sont utilisés : - répétabilité - rapport du nombre de cas

Paramètres de conception de l'air extérieur pour la conception du système CVC
Les paramètres de conception de l'air extérieur lors de la conception du chauffage, de la ventilation et de la climatisation doivent être pris conformément au tableau 6* (avec références au tableau 1* pour le froid, au tableau 2* pour le froid).

Termes et leur définition
Les termes énumérés ci-dessous concernent la zone de travail (desservie) des locaux, les paramètres de l'air intérieur et extérieur, les systèmes CVC pour créer un microclimat de ventilation - à propos.

Paramètres de l'air intérieur pour le chauffage et la ventilation des locaux
Les paramètres du microclimat pour le chauffage et la ventilation des locaux (à l'exception de ceux pour lesquels les conditions météorologiques sont établies par d'autres documents réglementaires) doivent être pris conformément à GOST 30494, GOST 12.1.

Paramètres du microclimat pour le conditionnement des espaces
Paramètres du microclimat lors de la climatisation des locaux (à l'exception des locaux pour lesquels les conditions météorologiques sont établies par d'autres documents réglementaires ou missions de conception) doivent être

Paramètres de l'air intérieur dans les locaux industriels dotés d'équipements technologiques automatisés
Pour les installations de production entièrement automatisées équipement technologique fonctionnant sans la présence de personnes (à l'exception du personnel de service situé dans une salle spéciale et

Paramètres de l'air intérieur dans d'autres conditions technologiques et thermiques
Dans d'autres bâtiments et structures (fermes d'élevage, fermes à fourrure, fermes avicoles, pour la culture de plantes, pour le stockage de produits agricoles), les paramètres microclimatiques doivent être pris en compte

Paramètres de l'air extérieur
Les paramètres de microclimat et la fréquence de l'air spécifiés dans les bâtiments résidentiels, publics, administratifs et industriels (spécifiés ci-dessus dans la section 2.4) doivent être garantis dans les limites

Termes et définitions
- locaux de production - espaces clos dans des bâtiments et structures spécialement conçus dans lesquels le travail est effectué de manière constante (par équipes) ou périodiquement (pendant la journée de travail).

Exigences générales et indicateurs de microclimat
Les règles sanitaires établissent des exigences d'hygiène pour les indicateurs de microclimat des lieux de travail dans les locaux industriels, en tenant compte de l'intensité de la consommation énergétique des travailleurs, du temps de travail,

Liste des substances les plus hygiéniquement importantes qui polluent l'air dans les bâtiments résidentiels
Annexe 2 N° Nom de la substance Formule Valeur moyenne quotidienne du MPC, mg/m3 Classe de danger

Le concept de microclimat et les prérequis physiologiques pour sa création
Dans toutes les pièces où une personne vit, travaille ou se repose, certaines conditions intérieures confortables doivent être maintenues. conditions climatiques(microclimat). Des conditions sanitaires et hygiéniques

Conditions de confort
L'intensité du transfert de chaleur humaine dépend de l'environnement thermique de la pièce (le microclimat de la pièce), qui est caractérisé par le rayonnement

Exigences réglementaires pour le microclimat intérieur
Basique exigences réglementaires au microclimat des locaux sont contenus dans ce qui suit documents réglementaires: - SNiP 41.01-2003 « Chauffage, ventilation et climatisation. (date d'introduction 2004

Systèmes de microclimat intérieur

Facteurs qui déterminent le microclimat intérieur
Un bâtiment (en tant que système architectural et structurel complexe) est un ensemble de diverses structures enveloppantes et d'équipements d'ingénierie dans lesquels se produisent divers processus physiques.

Objectif du mode thermique
Le régime thermique d'un bâtiment est l'ensemble de tous les facteurs et processus qui déterminent l'environnement thermique de ses locaux. Les locaux du bâtiment (Fig. 1.1) sont isolés du environnement externe

ogre
Conditions thermiques intérieures

Les conditions thermiques dans les pièces sont créées par l'interaction des surfaces des enceintes chauffées et refroidies, des matériaux, des instruments et des équipements, des masses d'air chauffé et froid. Entre surface
Échange de chaleur dans la pièce

Lors de l'exploitation des bâtiments, le facteur déterminant est le régime thermique des locaux, dans lequel la sensation de confort thermique des personnes, le déroulement normal des processus de production, l'état et la durabilité des
Conditions aérothermiques hivernales des locaux Concevoir les conditions climatiques. Pour

période hivernale
les paramètres climatiques déterminants sont la température de l'air extérieur tн et la vitesse du vent ʋн

L'influence des propriétés de protection thermique des clôtures sur les conditions aérothermiques de la pièce
Les qualités de protection thermique d'une clôture sont généralement caractérisées par la valeur de la résistance au transfert de chaleur Ro, qui est numériquement égale à la baisse de température en degrés (K) lors du passage du thermique.

Bilan thermique de la pièce en été
Le bilan thermique de la pièce pour la période chaude de l'année s'exprime comme suit : Qlim + Qvent + Qtechn = 0, où Qlim est l'apport de chaleur dans calculs thermotechniques clôtures extérieures des bâtiments, on suppose que le transfert de chaleur se produit avec un flux de chaleur stationnaire (ne dépend pas du temps) ; en même temps, les clôtures extérieures

Résistance au transfert de chaleur et coefficients de transfert de chaleur à la surface de la clôture
Les valeurs réciproques de la résistance au transfert de chaleur (transfert de chaleur), parfois appelées résistance au transfert de chaleur, sont appelées coefficients de transfert de chaleur et sont désignées par coefficient de chaleur

Résistance thermique de la clôture
Si la résistance au transfert de chaleur dépend principalement de facteurs externes et seulement dans une faible mesure sur le matériau de la surface de la clôture, alors résistance thermique clôture R dépend de la revendication

Standardisation de la résistance au transfert de chaleur
Lors de la conception des clôtures extérieures des bâtiments, vous devez savoir valeurs minimales(appelé normatif), dans lequel les clôtures fournissent

Résistance thermique des structures enveloppantes
Les enveloppes des bâtiments (dans des conditions de transfert de chaleur non stationnaire) ont une résistance thermique (la capacité de résister aux changements de température de l'air extérieur) et sont caractérisées par des indicateurs

Pression gravitationnelle (pression thermique)
DANS heure d'hiver l'air extérieur a une densité plus élevée (en raison de la basse température) que l'air intérieur (avec plus haute température). Une fois

Pression du vent
Sous l'influence du vent, une surpression se produit sur les côtés au vent du bâtiment (voir figure) et un vide se produit sur les côtés au vent. La quantité d'excès de pression statique (vent)

Perméabilité à l'air des clôtures
La perméabilité à l'air des clôtures ne correspond pas toujours à la perméabilité à l'air de leurs matériaux. La perméabilité à l'air de la structure enveloppante est évaluée par la valeur de la résistance à la perméation de l'air :

Définition et application de l'air
L'air est un mélange naturel de gaz, principalement d'azote et d'oxygène, qui forme l'atmosphère terrestre. L'air est nécessaire à l'existence normale de la grande majorité des organismes vivants terrestres :

Climatisation et composition
L'air humide est un mélange vapeur-gaz composé d'air sec et de vapeur d'eau. La connaissance de ses propriétés est nécessaire à un ingénieur civil pour comprendre et calculer ces propriétés. appareils techniques, Comment

Détermination des caractéristiques de l'air
Les principales caractéristiques de l'air humide sont : - L'humidité absolue D, qui détermine la masse de vapeur d'eau (humidité) contenue dans 1 m3 d'air humide.

Moyens et méthodes de contrôle de l'humidité de l'air
Pour déterminer l'humidité de l'air, on utilise des instruments appelés psychromètres (dans lesquels sont mesurées simultanément les températures de thermomètres « secs » et « humides », dont la différence détermine

La valeur du paramètre d'humidité de l'air comme indicateur environnemental de l'environnement
L'humidité relative de l'air est un indicateur environnemental important de l'environnement. Quand c'est trop bas ou trop humidité élevée une fatigue humaine rapide, une détérioration de la perception et de la mémoire sont observées. DANS

Diagramme ID de l'air humide
Les problématiques liées à l’air humide (définition par paramètre, construction de procédés) peuvent être résolues avec en utilisant mon identifiant schéma proposé en 1918 par le professeur L.K. Ramzin.

Le principe de détermination des paramètres de l'air à l'aide du diagramme i-d
Par carte d'identification il est possible de déterminer la température du point de rosée (à l'intersection avec la droite φ = const droite d = const provenant du point caractérisant l'état initial de l'air) et la température du « humide

L'essence de la méthode d'aspiration pour déterminer l'humidité relative
L'essence de la méthode d'aspiration pour déterminer l'humidité relative est la suivante (Figure 3.13). Ri

Propriétés thermophysiques de l'air sec
dans des conditions normales pression atmosphérique* t, °C r, kg/m3 cp, kJ/kg/K

Raisons de l'apparition d'humidité dans les clôtures extérieures
Les types d'humidité suivants peuvent être présents dans l'enveloppe des bâtiments : - l'humidité de construction - introduite lors de la construction des bâtiments ou lors de la fabrication de structures préfabriquées en béton armé ;

Caractéristiques d'humidité de l'air intérieur et extérieur
L'humidité (sous forme de vapeur d'eau) contenue dans l'air atmosphérique détermine son humidité. La quantité d'humidité contenue dans 1 m3 d'air exprime son humidité absolue.

D
Condensation d'humidité à la surface de la clôture

Si vous refroidissez une surface dans l'air avec une humidité donnée, alors lorsque la température de cette surface descend en dessous du point de rosée, l'air en contact avec elle condensera de l'eau pendant le refroidissement.
Mesures contre la condensation d'humidité à la surface de la clôture

La principale mesure contre la condensation d'humidité sur la surface intérieure de la clôture est de réduire l'humidité de l'air dans la pièce, ce qui peut être obtenu en augmentant sa ventilation.
Évité

Absorption et désorption
L'absence de condensation d'humidité sur la surface intérieure ne garantit pas la protection contre l'humidité, car elle peut se produire en raison de la sorption et de la condensation de la vapeur d'eau dans l'épaisseur de la clôture elle-même.

Dépendances quantitatives pour le calcul de la perméabilité à la vapeur
Par analogie avec la formule du transfert de chaleur par conductivité thermique à travers une paroi plane dans des conditions stationnaires, présentée comme une dépendance de la densité de flux thermique superficiel (spécifique)

Caractéristiques du calcul des conditions d'humidité
Pour calculer les conditions d'humidité des clôtures extérieures pour l'humidification par humidité vaporeuse, il est nécessaire de connaître la température et l'humidité de l'air intérieur et extérieur. Température et humidité à l'intérieur

Méthode de calcul des conditions d'humidité
La méthode de calcul du régime d'humidité dans la clôture (afin de vérifier l'absence de condensation et d'accumulation d'humidité dans celle-ci) est réalisée comme suit.

Pour construire la ligne de chute d'élasticité dans
Facteurs influençant le régime d'humidité de la clôture

Pour éviter la condensation d'humidité sur la surface intérieure de la clôture extérieure, il est nécessaire que la température du point de rosée
Analyse des conditions de séchage de la clôture

La méthode présentée pour calculer le régime d'humidité des clôtures extérieures permet de calculer le taux de séchage ultérieur de la clôture après l'arrêt de la condensation de la vapeur d'eau, à savoir
Évaluation des résultats du calcul du régime d'humidité Le calcul du régime d'humidité dans des conditions stationnaires est simple et peut donner une réponse assez précise à deux questions. questions suivantes

: - la protection contre la condensation d'humidité sera-t-elle garantie ?
Calcul des conditions d'humidité dans des conditions non stationnaires de diffusion de vapeur d'eau

Le calcul indiqué du régime d'humidité des clôtures dans des conditions stationnaires de diffusion de vapeur d'eau ne prend pas en compte les changements d'humidité des matériaux de la clôture au fil du temps, ainsi que l'influence de l'humidité initiale.
Mesures contre la condensation dans les enceintes

La principale mesure constructive pour assurer la protection contre la condensation de l'humidité est la disposition rationnelle des couches de divers matériaux dans la clôture.
Pour te prévenir Régime d'humidité des combles Grande influence sur

conditions d'humidité
Le mouvement de l'humidité dans un matériau commence à partir du moment où l'humidité de condensation s'y forme, car l'humidité sorbée, qui est à l'état lié dans le matériau, ne se déplace pas sous forme liquide.

Conditions de mouvement de l'humidité dans les matériaux de construction
Pour permettre le mouvement capillaire de l'humidité dans un matériau, un gradient d'humidité est nécessaire, c'est-à-dire un changement de la teneur en humidité du matériau dans le sens du mouvement de l'humidité à l'intérieur. Dans ce cas, l'humidité du matériau sera

Fondements sanitaires et hygiéniques des systèmes de climatisation microclimatique
Les conditions de vie humaines modernes nécessitent des moyens artificiels efficaces pour améliorer l'environnement aérien (en utilisant des techniques de chauffage, de ventilation et de climatisation).

Avec chauffage
Le concept de méthodes d'organisation des échanges d'air et de conception des systèmes de ventilation

Un environnement intérieur aéré et conforme aux normes sanitaires est assuré en éliminant l'air pollué de la pièce et en fournissant de l'air extérieur pur. Selon ce système
Distribution d'air par jets

Un jet est un écoulement de liquide ou de gaz de dimensions transversales finies (Fig. 9.2).
La technologie de ventilation concerne les flux d’air circulant dans une pièce remplie d’air. Donc

Remarques générales
Les bâtiments (en tant que système architectural et structurel complexe) sont caractérisés par un régime thermique déterminé par des processus d'absorption de chaleur de nature physique différente.

Sous l'influence de divers
Objectif des systèmes de climatisation intérieure Le microclimat intérieur requis est créé par les systèmes d'équipement du bâtiment suivants : chauffage, ventilation et climatisation. Les systèmes de chauffage sont conçus pour créer

Types et portée des systèmes de chauffage
Le système de chauffage des bâtiments résidentiels doit assurer un maintien uniforme des températures de conception des locaux chauffés tout au long de

saison de chauffage

, ainsi que : la capacité de réguler la chaleur

Économie d'énergie et microclimat intérieur

Les coûts énergétiques constituent le principal poste de dépense associé au fonctionnement d'une maison ; de plus, les prix de l'énergie continuent d'augmenter de manière constante, et dans le même temps, les coûts d'entretien augmentent également.

3) des flux de chaleur provenant de surfaces chauffées et refroidies ;

4) de l'interaction des jets entre eux et avec les flux de chaleur ;

5) parmi ceux disponibles dans la chambre structures de construction;

6) de l'action de machines et mécanismes technologiques ;

7) de l'interaction avec les jets expulsés par des fuites dans des équipements sous surpression.

L'efficacité de la ventilation des locaux dépend du choix correct des points d'alimentation et d'évacuation de l'air. Tout d'abord, la répartition des paramètres de l'air dans le volume de la pièce est déterminée solution constructive dispositifs d'alimentation. L'influence des dispositifs d'échappement sur la vitesse de déplacement et la température de l'air dans la pièce est généralement insignifiante. Dans le même temps, l'efficacité globale de la ventilation dépend de la bonne organisation de l'extraction de l'air de la pièce.

Pour une organisation optimale des échanges d'air, les facteurs suivants doivent être pris en compte :

Caractéristiques de construction et d'aménagement des locaux (dimensions des locaux) ;

Personnage processus technologique;

Type et intensité des aléas (combinaison de différents types d’aléas) ;

Risque d'explosion et d'incendie des locaux ;

Caractéristiques de la propagation des dangers à l'intérieur ;

Placement des équipements et des postes de travail dans les locaux.

Les caractéristiques de propagation des substances nocives dépendent de leurs propriétés (densité, et pour les poussières, dispersion)

De plus, l'intensité des flux de chaleur est d'une grande importance, car ils peuvent déplacer des vapeurs et des gaz d'une densité nettement supérieure à la densité de l'air, ainsi que des poussières vers la zone supérieure de la pièce. En l’absence d’excès de chaleur, des gaz plus légers que l’air montent vers la zone supérieure de la pièce. Des gaz plus lourds que l'air s'accumulent dans zone de travail au-dessus du sol.

2. Exigences généralesà l'entrée et à la sortie.

Selon le SNiP 41-01-2003, les règles de base suivantes doivent être respectées (voir paragraphes 7.55 - 7.5.11).

3. Choisir un système d'échange d'air

Lors de l'organisation de l'échange d'air dans des locaux industriels, les schémas suivants peuvent être utilisés :

RECHARGE.

DE HAUT EN BAS.

DE BAS EN HAUT.

DE BAS EN HAUT ET EN BAS.

HAUT ET BAS-HAUT

DE BAS EN BAS

Conférence n°2.17

Sujet: "Circulation de l'air autour d'un bâtiment"

1. Circulation de l’air autour du bâtiment.

2. Zone de sillage aérodynamique.

3. Coefficient aérodynamique.

1. Circulation de l’air autour du bâtiment.

Lorsque l’air circule autour d’un bâtiment, une zone de stagnation se forme autour de celui-ci. La détermination de la taille de cette zone, des conditions de circulation des flux d'air qui y circulent et, par conséquent, des conditions de ventilation de cette zone fait également l'objet d'études aérodynamiques du bâtiment. Valeur la plus élevée cette étude concerne les bâtiments industriels avec un grand nombreémissions nocives.

Lorsqu'elles heurtent un obstacle, les couches inférieures du flux sont ralenties et la partie cinétique de l'énergie de ce flux se transforme en potentiel, c'est-à-dire que la pression statique augmente. Cela se produit progressivement à mesure que vous vous approchez du bâtiment et commence environ 5 à 8 calibres avant le bâtiment (le calibre correspond à la taille moyenne de la façade du bâtiment). Le flux venant en sens inverse forme une zone de circulation directement à la surface du bâtiment. Les tourbillons formés ici, pour ainsi dire, complètent la forme du bâtiment en une forme profilée et réduisent ainsi la perte d'énergie du flux principal. Dans cette zone, il y a un changement constant d'air, qui effectue des mouvements de type vortex et se dirige vers le côté au vent du bâtiment.

Figure - Schéma du flux d'air autour d'un bâtiment

a – coupe verticale ; b – schéma du mouvement de l'air dans la zone de sillage aérodynamique :

1- limite entre tourbillons dans la zone de sillage aérodynamique ;

2- zone de surpression ;

3- bâtiment ;

4- zone de raréfaction ;

5- inverser les flux d'air entrant dans la zone de sillage aérodynamique ;

6- limite de la zone de sillage aérodynamique ;

7 - la limite d’influence du bâtiment sur le débit d’air ;

8 - écoulements vortex de la zone de surpression vers la zone de raréfaction.

Le flux d'air entrant circule autour du bâtiment et de la zone de circulation par le haut et par les côtés.

En raison d'une certaine compression, le flux d'air circulant autour du bâtiment a une vitesse supérieure à la vitesse du vent. Ce flux éjecte intensément l'air du côté au vent du bâtiment, ce qui entraîne une diminution de la pression. L'air emporté du côté sous le vent est compensé par les couches superficielles de l'écoulement, dans lesquelles l'air est tellement inhibé qu'il peut changer la direction de son mouvement. Plusieurs tourbillons se forment du côté au vent du bâtiment (deux d'entre eux sont représentés sur la figure). L'emplacement de la limite de la zone de sillage aérodynamique dans cette zone est indiqué approximativement. Cette limite n'est perceptible qu'à proximité du point où l'écoulement se détache de la façade au vent. La mobilité de l'air dans la région stagnante de la surface est si faible que de minuscules particules en suspension y précipitent.

DANS conditions réelles Il y a des changements pulsés dans la direction et la force du vent, ce qui entraîne des changements dans les dimensions et la circulation de l'air dans la zone d'ombre aérodynamique au fil du temps.