Cours magistral: Classification des systèmes de ventilation et principe de leur action

Lors du développement d'un système de ventilation, son type est d'abord déterminé. La classification des types de systèmes de ventilation est basée sur les caractéristiques principales suivantes:

système de ventilation naturelle ou artificielle.

B) Sur rendez-vous:

système de ventilation d'alimentation ou d'échappement.

B) Par zone de service:

système de ventilation local ou général.

D) par conception:

système de ventilation par canal ou sans canal.

La figure 1 montre la classification des systèmes de ventilation.

Figure 1 - Classification des systèmes de ventilation

A) Par la méthode de déplacement de l'air:

système de ventilation naturelle et artificielle

Naturel  la ventilation est créée sans l'utilisation d'appareils électriques

(ventilateurs, moteurs électriques) et est due à des facteurs naturels:

En raison de la différence de température entre l'air extérieur (atmosphérique) et l'air de la pièce, on parle alors d'aération;

Figure 2 - Flux d'air

En raison de la différence de pression de la "colonne d'air" entre le niveau inférieur (desservi par la pièce) et le niveau supérieur, un dispositif d'échappement (déflecteur) installé sur le toit du bâtiment;

1 - les grilles d'alimentation; 2 - grilles d'échappement; 3 - conduit d'aération

Figure 3 - Vue générale de la ventilation naturelle

À la suite de l'exposition, la pression dite du vent.

Figure 4 - Ventilation sous l'influence de la pression du vent

Ventilation naturelle

La ventilation naturelle est le mouvement de l'air des manières suivantes:

Un) Aération - le mouvement naturel de l'air dû à la différence entre la température de la pièce et la température de l'air atmosphérique (extérieur). Cette méthode est applicable dans les ateliers avec une génération de chaleur améliorée, mais à condition que la concentration de poussière et de substances nocives dans l'air d'alimentation soit dans les limites autorisées. L'aération n'est pas applicable si les conditions de la technologie de production nécessitent un prétraitement de l'air fourni, ainsi que dans les cas de brouillard ou de condensation causés par l'afflux.

B) Convection  - se produit en raison de la différence de pression d'air entre les niveaux supérieur et inférieur (dispositifs d'évacuation installés sur le toit du bâtiment et la salle). Comme vous le savez, l’air intérieur étant plus chaud que l’extérieur, l’air plus léger des locaux est expulsé par un air extérieur plus lourd.

C) Pression du vent  - la pression du vent est augmentée du côté du bâtiment, face au vent et, en conséquence, abaissée du côté sous le vent. Dans les ouvertures du bâtiment, l'air atmosphérique entre du côté au vent et sort du côté sous le vent.

Les systèmes de ventilation naturelle présentent l'avantage d'être simples, de ne pas consommer d'énergie et d'acquérir des équipements sophistiqués.

Toutefois, l’inconvénient est que l’efficacité des systèmes de ventilation naturelle dépend directement de facteurs variables (vitesse et direction du vent, température) et d’une pression relativement basse.

Ventilation mécanique

La ventilation mécanique est un système de divers équipements et dispositifs de ventilation, qui alimente et élimine l'air de la pièce, quelle que soit la variabilité des conditions environnementales. Si nécessaire, le traitement de l'air est possible, tel que le nettoyage, l'humidification, le chauffage, ce qui est pratiquement exclu dans les systèmes de ventilation naturelle. Le fonctionnement des systèmes de ventilation mécanique peut être assez complexe.

une grande quantité d'électricité.

Il convient de noter que, dans la pratique, on utilise souvent une ventilation naturelle et une ventilation mécanique, ou ventilation dite mixte. Dans chaque projet individuel, le type de ventilation le plus avantageux est sélectionné individuellement.

Systèmes de ventilation naturels (gravitationnels)

La ventilation naturelle peut être:

a) échappement sans prise d’air organisée (système de conduits);

b) alimentation et évacuation avec un flux d’air organisé (système d’aération et, parfois, canalisation).

Système de ventilation de conduit.

Le système de ventilation par canal est principalement utilisé dans les bâtiments résidentiels et publics avec un petit échange d'air de pièces (pas plus d'une fois par heure) et avec un flux d'air non organisé par des fuites de surfaces environnantes, de traverses de fenêtres et de fenêtres ouvertes.

1 - grille à lamelles; 2 - fenêtre; 3 - arbre d'échappement

Figure 4 mais  - Schéma d'un système de ventilation par conduit

avec circulation naturelle

L'air circule dans les canaux sous l'influence de la différence de pression et de l'extérieur de la pièce.

La figure 4 montre un schéma d'un système de ventilation par extraction de la conduite sans circulation d'air organisée, et à la figure 4, b  - Le schéma du système de ventilation des canaux d’alimentation et d’extraction avec un flux d’air organisé et une stimulation thermique calorifique. L'air de ventilation dans ces systèmes est déplacé soit par des canaux verticaux intégrés dans l'épaisseur des murs, soit par des canaux attachés. Les canaux verticaux dans le grenier sont combinés en canaux préfabriqués, à travers lesquels l'air sortant à travers un puits d'échappement entre dans l'atmosphère.

Dans le système de ventilation par soufflage et aspiration des canaux (Figure 4, b) L’air extérieur pénètre dans une chambre d’admission située au sous-sol et équipée d’un dispositif de chauffage (aérotherme). L'air préchauffé dans la chambre à la température requise par les canaux et par les ouvertures d'alimentation en air avec les persiennes installées pénètre dans les locaux. L'air contaminé sort des locaux par des conduits d'évacuation dont les évents sont également équipés de grilles à persiennes. De là, l'air pénètre dans les conduits collecteurs et est ensuite évacué dans l'atmosphère par le conduit d'évacuation.

Pour augmenter la pression disponible dans le système de ventilation par conduit, ils ont souvent recours à l’installation d’un déflecteur à buse au-dessus de l’arbre d’échappement.

1 - canal d'admission; 2 - conduit d'échappement; 3 - canal préfabriqué;

4 - arbre d'échappement; 5 - canal d'approvisionnement; 6 - caméra pour

chauffage de l'air

Figure 4 b  - Schéma du système de ventilation des canalisations et des gaz d'échappement

Hotte naturelle à travers le grenier

Pas une seule ventilation, même du sous-sol, même de la pièce, même de la canalisation d'égout ne peut être acheminée vers le grenier.

La ventilation du sous-sol est en soi. La ventilation d'une conduite d'égout est autonome. La ventilation du poêle est en soi. En aucun cas, et quelle que soit leur combinaison, ils ne devraient être combinés.

La ventilation du reste des locaux (salle de bain, salle de bain, cuisine, garde-manger, etc.) peut être combinée si elle est forcée et que le ventilateur se situe au-dessus du point de raccordement des conduits d’air. Si la ventilation est naturelle, il est impossible de combiner la cuisine avec la salle de bain et il est nécessaire d’exclure les sections horizontales des conduits d’air et divers coudes - il ne devrait pas y en avoir, sinon il n’y aura pas de tirage.

mais

b

Figure 5 mais  et b  - Types d’échappement naturel à travers le grenier

Aération

La ventilation naturelle organisée des locaux industriels, dans laquelle la ventilation est effectuée en continu et sans l'installation de conduits, ou de conduits, et dont la quantité d'air est régulée par le degré d'ouverture des traverses spéciales, est appelée aération.

L'air extérieur à travers un dispositif d'admission d'air pénètre dans la chambre d'alimentation située dans le sous-sol. Dans la chambre d'alimentation, l'air est chauffé par le réchauffeur d'air à la température avec laquelle il doit entrer dans la pièce. L'air chauffé dans la chambre pénètre dans les conduits d'alimentation, à partir de laquelle il pénètre dans les salles ventilées à travers les grilles à grille.

Figure 6 - Aération d'un bâtiment sous l'influence de la pression gravitationnelle

L'air pollué provenant des locaux pénètre par les grilles du louvre dans les conduits d'échappement, à travers lequel il monte jusqu'au conduit collecteur du grenier. À partir du conduit de collecte, l'air contaminé est évacué par la ligne d'échappement. Pour améliorer la traction, un aérotherme supplémentaire est parfois installé dans la ligne d'échappement ou un déflecteur est installé sur la ligne d'échappement.

L'aération pendant la saison froide est organisée dans les usines et les usines, où le principal inconvénient est l'excès de chaleur, comme par exemple dans les ateliers de forgeron, de fonderie, de thermique, de laminage et autres.

Pendant la saison chaude, l'aération peut être très largement utilisée pour la ventilation de la plupart des entreprises industrielles. L'aération n'est pas utilisée dans les entreprises où, durant les mois les plus chauds, l'air extérieur est nécessaire au processus technologique (humidification, refroidissement ou dépoussiérage). Ceux-ci incluent les entreprises du secteur alimentaire, les entreprises fabriquant des produits médicaux, les lampes électriques, le tissage, la filature, etc.

L'aération est utilisée dans les ateliers très chauds si la concentration de poussières et de gaz nocifs dans l'air fourni ne dépasse pas 30% de la valeur maximale autorisée dans la zone de travail. L'aération n'est pas utilisée si, selon les conditions de la technologie de production, un traitement préliminaire de l'air fourni est nécessaire ou si l'afflux d'air extérieur provoque la formation de brouillard ou de condensat.

Dans les pièces très chauffées, l'air est toujours plus chaud que l'extérieur

aller Un air extérieur plus lourd entrant dans le bâtiment déplace moins

air chaud et dense.

Dans ce cas, dans l’espace confiné de la pièce, il se produit une circulation d’air causée par une source de chaleur similaire à celle provoquée par le ventilateur.

Dans les systèmes de ventilation naturelle, dans lesquels le mouvement de l'air est créé par la différence de pression de la colonne d'air, la différence de hauteur minimale entre le niveau d'entrée d'air de la pièce et son échappement par le déflecteur doit être d'au moins 3 mètres. Dans le même temps, la longueur recommandée des sections horizontales des gaines ne doit pas dépasser 3 m et la vitesse de l'air dans les gaines ne doit pas dépasser 1 m / s. L'effet de la pression du vent s'exprime par le fait qu'une pression accrue se forme sur les côtés au vent (face au vent) du bâtiment et, sur les côtés sous le vent, et parfois sur le toit, une pression réduite (raréfaction).

S'il y a des ouvertures dans les clôtures du bâtiment, l'air atmosphérique pénètre dans la pièce par le vent et la quitte par le vent. La vitesse de l'air dans les ouvertures dépend de la vitesse du vent soufflant dans le bâtiment et, partant, de l'ampleur des différences de pression résultantes.

Avantages et inconvénients d'un système de ventilation naturelle

Le système de ventilation naturelle est simple et ne nécessite aucun équipement sophistiqué ni consommation d’énergie électrique. Cependant, la dépendance de l'efficacité de ces systèmes sur les facteurs déplacés (température de l'air, direction et vitesse du vent), ainsi que la faible pression disponible, ne permettent pas de résoudre tous les problèmes complexes et divers dans le domaine de la ventilation. La ventilation naturelle peut ne pas toujours fournir l’échange d’air nécessaire.

Avantages  Les systèmes de ventilation naturelle sont peu coûteux, faciles à installer et fiables en raison du manque d'équipements électriques et de pièces mobiles. Pour cette raison, de tels systèmes sont largement utilisés dans la construction d'habitations typiques et sont des conduits de ventilation situés dans la cuisine et les salles de bain.

Inverser  Le faible coût des systèmes de ventilation naturelle tient à la forte dépendance de leur efficacité vis-à-vis de facteurs externes - température de l'air, direction et vitesse du vent, etc. En outre, ces systèmes ne sont en principe pas réglementés et, avec leur aide, de nombreux problèmes dans le domaine de la ventilation ne peuvent être résolus.

Ventilation mécanique

Les systèmes de ventilation mécanique utilisent des équipements et des instruments (ventilateurs, moteurs électriques, aérothermes, dépoussiéreurs, automatismes, etc.) permettant de faire circuler l'air sur des distances considérables. Le coût de l'électricité pour leur travail peut être assez élevé. Ces systèmes peuvent fournir et éliminer l'air des zones locales des locaux dans le nombre requis, quelles que soient les conditions environnementales changeantes. Si nécessaire, l'air est soumis à différents types de traitement (nettoyage, chauffage, humidification, etc.), ce qui est presque impossible dans les systèmes à motivation naturelle.

Il convient de noter que, dans la pratique, fournit souvent la ventilation dite mixte, c’est-à-dire à la fois ventilation naturelle et mécanique.

Chaque projet spécifique détermine quel type de ventilation est le meilleur en termes sanitaires et hygiéniques, ainsi que rationnel et rationnel.

Local  - La ventilation locale est une ventilation dans laquelle de l'air est fourni à certains endroits (ventilation locale à air frais) et où l'air pollué est évacué uniquement des lieux où des émissions nocives sont formées (ventilation par aspiration locale).

Ventilation locale

Il en existe plusieurs variétés:

- Douches à air

Une douche à air est un afflux d'air propre concentré à grande vitesse vers les lieux de travail, réduisant la température de l'air ambiant dans leur région. Ils doivent fournir de l'air pur aux lieux de travail permanents, abaisser la température ambiante dans leur région et souffler autour des travailleurs exposés à un rayonnement de chaleur intense.

Figure 7 - Douches à air

Flux d'air dirigé vers le travailleur pour assurer une santé confortable ou améliorer les conditions de travail. Les douches à air sont utilisées pour se débarrasser de la surchauffe radiante des travailleurs exposés au rayonnement de chaleur (forgerons, foyers). À cette fin, l’air est dirigé vers les zones irradiées de l’horizon corporel ou des jets inclinés (de haut en bas). Dans des conditions exigües, de l’air est parfois fourni à des travaux strictement fixes et avec des jets verticaux de haut en bas. Les douches à air sont également utilisées pour améliorer les conditions de travail sur les lieux de travail fixes dans les climats chauds et pour réduire la contamination par les gaz sur les lieux de travail s’il est impossible de construire des abris pour le matériel de traitement ou une ventilation localisée. Le choix d’une combinaison de température et de mobilité de l’air sur le lieu de travail est déterminé par la nécessité de garantir le bien-être confortable d’une personne. Des effets indésirables sur le corps dus à une augmentation de l'intensité du rayonnement thermique ou de la mobilité de l'air peuvent être éliminés par une sélection appropriée des paramètres de l'air «température - vitesse». En cas d'irradiation thermique intense, il est conseillé de souffler avec un jet dont la température est inférieure à celle de l'air ambiant. Afin de réduire la contamination par les gaz du lieu de travail, une température de départ de l'air accrue est nécessaire par rapport à la pièce. La température de l'air de base de la zone de travail pour les catégories de sévérité I légères et moyennes ІІ est prise égale à +28, forte - plus + 26 ° С. L'augmentation de la vitesse de l'air sur le lieu de travail permet d'utiliser des températures plus élevées, ce qui permet d'utiliser une méthode comparative et peu coûteuse de refroidissement de l'air adiabatique pendant la saison chaude.

Il est préférable d’effectuer des douches à air avec de l’air extérieur traité dans des systèmes de subvention d’air stationnaires. L'air est fourni par des tuyaux de conception spéciale, créant un flux d'air avec une vitesse et une température uniformes. Le tuyau vous permet de changer la direction du flux dans les plans horizontal et vertical, créant des conditions optimales pour le refroidissement des parties irradiées du corps humain. Les conceptions existantes de buses à étranglement sont une variante d'une conception très réussie de ce dispositif, proposée par le prof. V.V. Baturin. Le tube Baturin consiste en un diffuseur biseauté assurant la transition entre une section circulaire et une section carrée. Le plan de sortie est à 45 ° avec l'axe du diffuseur. Parallèlement à la sortie se trouve un réseau réglable d'aubes directrices, ce qui vous permet de modifier l'angle d'inclinaison du flux d'air par rapport à l'horizon. Dans les installations mobiles, l'unité d'étouffement est généralement réalisée sous la forme d'un ventilateur axial monté sur un lit. La portée du jet est augmentée par le confuseur, qui comprime le flux et l'effet de refroidissement - en pulvérisant de l'eau dans le flux d'air. En s'évaporant, les gouttelettes d'eau créent un refroidissement adiabatique supplémentaire.

- Oasis de l'air

Les oasis aériennes sont des zones de pièces séparées des autres pièces par des cloisons portables atteignant 3 m de haut (généralement 2 ... 2,5 m). Une température inférieure de l'air est fournie à ces zones séparées.

Figure 8 - Air Oasis

- Rideaux d'air

Les rideaux d'air sont conçus pour changer la direction du flux d'air ou pour créer des cloisons d'air.

1 - canaux d'alimentation en air; 2 - réseau;

3 - ventilateur; 4 - prise d'air

Figure 9 - Exemple de rideau d'air

Les rideaux d'air sont conçus pour séparer les zones de différentes températures des différentes ouvertures des fenêtres, des portes d'entrée et de la bouche. En soufflant un courant d'air à grande vitesse, une «porte invisible» se forme, empêchant l'air chaud de s'échapper et empêchant l'air froid d'entrer dans la pièce. De cette manière, le confort en température interne est amélioré, les courants d'air disparaissent, les pertes de chaleur et, par conséquent, les coûts de chauffage sont considérablement réduits.

Figure 10 - Le processus se déroulant dans le voile

Pour améliorer le climat interne et le chauffage supplémentaire des pièces, il existe un choix de modèles, à la fois avec éléments électriques et avec des échangeurs de chaleur avec alimentation en eau chaude pour chauffer l'air sortant des rideaux. Lorsque les portes sont fermées, le rideau d’air peut servir de chauffage par ventilateur. En été, dans les régions au climat chaud, le rideau d'air est un équipement non moins économe en énergie, qui permet de réduire considérablement les coûts de climatisation et de maintenir une température basse dans les chambres froides.

Aux portes et aux ouvertures de l'entrepôt, il est recommandé de prévoir un rideau de type rideau, que nous examinerons ci-dessous. Les principaux composants d’un tel rideau d’air sont le conduit, le ventilateur, le réchauffeur d’air, le conduit de distribution uniforme, le suceur plat. L'élément structurel principal est le conduit de distribution uniforme, équipé d'une buse à fente avec des plaques de guidage, à travers lequel le flux d'air est dirigé selon un certain angle par rapport au plan de la porte (figure 11).

mais) b)

dans) g)

mais  - de bas en haut; b  - de haut en bas;

dans  - rideau latéral;

g  - rideau latéral

Figure 11 - Schémas de rideaux d'air du type porte avec une direction de flux différente

La ventilation locale est le plus souvent utilisée dans les fours, les portes, entre les ateliers, etc.

La ventilation locale est moins chère que la ventilation générale. Dans les locaux industriels, lors de l'émission de substances nocives (gaz, humidité, chaleur, etc.), un système de ventilation mixte est généralement utilisé - commun pour éliminer les substances nocives dans tout le volume de la pièce et local (aspiration et alimentation locales) pour l'entretien des lieux de travail. . La ventilation par aspiration à la source est utilisée lorsque les lieux d'émissions dangereuses dans la pièce sont localisés et que leur propagation dans la pièce peut être empêchée. La ventilation par aspiration locale dans les locaux industriels garantit la capture et l'élimination des émissions nocives: gaz, fumées, poussières et chaleur partiellement générée par les équipements. Pour éliminer les dangers, on utilise une aspiration locale (abris sous forme d’armoires, de parapluies, d’aspiration latérale, de rideaux, d’abris sous forme de boîtiers pour machines-outils, etc.).

Les exigences de base auxquelles ils doivent satisfaire:

Dans la mesure du possible, la formation de sécrétions nocives devrait être complètement couverte.

La conception de l'aspiration locale doit être telle que l'aspiration n'interfère pas avec le fonctionnement normal et ne réduit pas la productivité du travail.

Les émissions nocives doivent être évacuées de leur lieu de formation dans le sens de leur mouvement naturel (les gaz et vapeurs chauds doivent être évacués vers le haut, les gaz lourds froids et la poussière vers le bas).

Echappements semi-ouverts (hottes, parapluies). Les volumes d'air sont déterminés par calcul.

Type ouvert (aspiration latérale). L'élimination des émissions nocives n'est possible qu'avec de grands volumes d'air aspiré.

Système avec aspiration locale.

Ventilation locale

La ventilation par aspiration à la source est utilisée dans les cas où les zones des locaux avec le dégagement de substances nocives sont localisées et il est possible d'empêcher la propagation de la pollution dans toute la pièce. Pour éliminer les substances nocives, on utilise une aspiration locale qui doit répondre aux exigences suivantes: le lieu de la pollution doit être entièrement recouvert, la conception de l’aspiration locale ne doit pas gêner le travail, la pollution doit être éliminée dans le sens de leur mouvement naturel (gaz lourds et poussière, gaz léger et vapeur jusqu'à).

Les conceptions d'aspiration locale sont classiquement divisées en trois groupes:

Aspiration à moitié ouverte (hottes)

1 - table; 2 - fenêtre; 3 - obturateur; 4 - le mien

échappement; 5 - régulateur

Figure 12 - Hotte

un b

mais  - au niveau du trou de fente lors de l'évacuation des produits de combustion par celui-ci;

b  - au trou muni d'une porte pour la libération des produits de combustion

à travers les fenêtres de gaz

Figure 13 - Visières-hottes pour fours de chauffage

Visières-hottes pour fours de chauffage: a) - à l'ouverture à fente lorsque les produits de combustion en sont libérés; b) - au niveau du trou muni d'une porte pour la libération de produits de combustion à travers des fenêtres à gaz. Le volume d'air est déterminé à l'aide de calculs.

Aspiration de type ouvert (à bord)

Figure 14 - Aspiration dans l'air

Aspiration à bord. L'élimination des émissions nocives n'est possible qu'avec de grands volumes d'air aspiré.

L'aspiration à bord est utilisée pour empêcher l'afflux d'émissions nocives provenant de la surface des solutions dans les baignoires où se déroulent les processus de gravure, de dégraissage et de revêtement des métaux.

La principale raison de l'élimination des substances nocives des baignoires est le flux d'air de convection qui se forme au-dessus du miroir d'évaporation. Principe de fonctionnement de l'aspiration embarquée: l'air évacué par l'aspiration embarquée forme un spectre d'aspiration superposé à un flux convectif et crée un champ de vitesse résultant dirigé vers l'ouverture d'entrée d'air de l'aspiration embarquée.

Figure 15 - Types d’aspiration latérale

L'aspiration unilatérale se distingue lorsque la fente d'aspiration est située le long d'un des côtés longs de la baignoire, l'aspiration double face lorsque les fentes sont situées sur deux côtés opposés et l'angle - lorsque les fentes sont situées sur deux côtés adjacents.

L'aspiration latérale unilatérale est utilisée avec une largeur de bain de 600 mm, tandis que pour l'aspiration latérale retournée, la largeur calculée du bain est mesurée de l'aspiration latérale au côté opposé de la baignoire. Dans le cas d'une aspiration latérale simple, la largeur est mesurée d'un côté à l'autre de la baignoire. L'aspiration latérale double face est utilisée avec une largeur de bain de 1200 mm. Dans le cas de simples entrées d'air, la largeur calculée du bain est mesurée d'un côté à l'autre, pour les inversées, entre les bords des entrées d'air à l'intérieur du bain. L'élimination des émissions nocives n'est possible qu'avec de grands volumes d'air aspiré.

L'aspiration latérale est dite simple lorsque les fentes de réception d'air sont situées dans un plan vertical et renversée lorsque la fente est horizontalement parallèle au miroir de la baignoire. Les pompes d’aspiration en vol renversées offrent la même efficacité de piégeage des risques que d'habitude avec une consommation d'air moindre.

Une aspiration simple doit être utilisée lorsque le niveau de solution dans le bain est élevé, lorsque la distance entre le miroir de solution et le bord de la fente d'aspiration est inférieure à 80 ... 150 mm; renversé à un niveau inférieur de la solution (D \u003d 150 ... 300 mm ou plus).

Figure 16 - Types d’aspiration latérale

Aspiration locale

Le système de ventilation avec échappements locaux est illustré à la figure 17. Les principaux éléments d’un tel système sont les échappements locaux: abris (MO), un réseau de conduits d’aspiration (AC), un ventilateur centrifuge ou axial (B) et un puits d’échappement à haute pression.

Figure 17 - Schéma de la ventilation par aspiration à la source

Dans la plupart des cas, les systèmes de ventilation par aspiration à la source sont très efficaces car, avec leur aide, les contaminants sont éliminés directement de l'endroit où ils ont été formés, ce qui minimise les risques de propagation dans la pièce.

Système de ventilation d'alimentation et d'échappement

Le système de ventilation d’alimentation permet d’alimenter les pièces en air frais. Si nécessaire, l'air fourni est chauffé et nettoyé de la poussière. En revanche, la ventilation d'échappement élimine l'air contaminé ou chauffé de la pièce. En règle générale, la ventilation et la ventilation aspirante sont installées dans une pièce. Dans le même temps, leurs performances doivent être équilibrées, faute de quoi une pression insuffisante ou excessive se formera dans la pièce, ce qui entraînera un effet désagréable de «portes qui claquent».

Figure 18 - Ventilation d’alimentation et d’aération avec motivation mécanique

Système de ventilation générale

La ventilation locale est conçue pour fournir de l'air frais à certains endroits (ventilation par aspiration locale) ou pour éliminer l'air contaminé des lieux de formation d'émissions nocives (ventilation par aspiration locale). La ventilation par aspiration à la source est utilisée lorsque les endroits où des substances nocives sont libérées sont localisés et que leur propagation peut être empêchée dans toute la pièce. Dans ces cas, la ventilation locale est assez efficace et relativement peu coûteuse. La ventilation locale est principalement utilisée dans la production. Dans les conditions domestiques, une ventilation générale est utilisée.

Les hottes aspirantes constituent une exception.

Figure 19 - Ventilation d'échappement

Échange général  la ventilation, contrairement à la ventilation locale, est destinée à la ventilation dans toute la pièce. La ventilation générale peut aussi être alimentation et échappement. En règle générale, l'alimentation en ventilation doit être chauffée et filtrée. Par conséquent, cette ventilation doit être mécanique (artificielle). La ventilation par échange général peut être plus simple que l’alimentation et peut être réalisée sous la forme d’un ventilateur installé dans une fenêtre ou d’un trou dans le mur, car l’air évacué n’a pas besoin d’être traité. Avec de petits volumes d'air ventilé, une ventilation par aspiration naturelle est installée, ce qui est nettement moins cher que la mécanique.

Figure 20 - Ventilation générale

Le système de ventilation mécanique est utilisé pour fournir de l’air frais et convenablement traité à la pièce.

L'air extérieur doit provenir de zones non polluées et ventilées. Disposez des dispositifs d’admission d’air spéciaux pour l’entrée d’air extérieur. Les ouvertures dans les dispositifs d'admission d'air par lesquels l'air extérieur est aspiré sont fermées par des grilles spéciales les protégeant de la neige, de la pluie et des débris.

L'air extérieur est prétraité avant d'être introduit dans la pièce: en règle générale, il doit être chauffé pendant la saison froide et parfois refroidi pendant l'été. Dans de nombreux cas, l'air extérieur doit être humidifié et, avant d'être introduit dans la pièce, il est souvent nécessaire de le nettoyer de la poussière.

L'air d'alimentation est traité dans les chambres d'alimentation (Fig. 8). La figure montre un schéma d’une simple chambre d’air d’alimentation pour le chauffage de l’air.

Fig. 8. La chambre d'alimentation la plus simple

L'air pénètre dans la chambre dans la cheminée d'admission d'air 1 par une ouverture fermée par une grille à lamelles 2. La quantité d'air extérieur aspiré est régulée par la vanne 3. Ensuite, l'air entre dans les aérothermes 4 où il est chauffé. La température de l'air d'alimentation est régulée en mélangeant de l'air chauffé avec une partie de l'air extérieur non chauffé entrant par la vanne de dérivation 5 dans la pièce 6 en contournant les appareils de chauffage. Par la même vanne de dérivation, l’air entre en été lorsque les aérothermes s’éteignent.

L'air traité provenant de la chambre d'alimentation est aspiré par le ventilateur 7 et pompé par celui-ci dans le réseau de conduits d'air 8, à partir duquel l'air est rejeté dans la pièce à des endroits appropriés et dans la quantité requise par le biais de dispositifs spéciaux.

En plus du système de ventilation à échange général, les systèmes de ventilation locaux sont également agencés sous forme de douches à air, de rideaux d'air et d'aumônes.

Douche d'air  C'est un flux d'air concentré dirigé vers une personne travaillant à des températures élevées ou avec un effort physique intense, lorsqu'elle est irradiée de sources de chaleur, telles que les surfaces chaudes de fours industriels, de métaux chauds, etc., l'augmentation de la teneur en poussière et la pollution de l'air dans la pièce.

L'effet rafraîchissant de la douche à l'air repose sur la différence de température entre l'air de l'âme et le corps humain, ainsi que sur la vitesse accrue du flux d'air autour du corps.

En utilisant la douche à air, il est possible, dans un espace limité par la zone d’action du flux d’air, de modifier la vitesse du flux d’air, sa température, son humidité et la concentration de gaz, de vapeurs et de poussières qu’il contient.

Les unités de douche à air ont différentes conceptions.

Les principales sont: les installations dans lesquelles l’air est alimenté par un ventilateur via un réseau de conduits d’air et est évacué à un certain endroit par plusieurs buses (Fig. 9); unités dans lesquelles un flux d'air concentré est fourni au lieu de travail; des douches à air mobiles pouvant être placées à la bonne distance du lieu de travail; installations de ventilateurs desservant les postes de travail et entraînant l'air intérieur de l'atelier.

Fig. 9. Douche à air sur le site de coulée de la fonderie de fer

Le choix de l'une ou l'autre des douches à air dépend des conditions de production.

Parmi les exemples d'installations de ventilateurs, on peut citer les unités de refroidissement par air de l'Institut de Sverdlovsk pour la protection du travail du Conseil central des syndicats (SIOT-3, SIOT-5 et SIOT-6).

L’unité SIOT-3 (fig. 10) est une unité de ventilation portable conçue pour étouffer les lieux de travail à proximité de fours "chauffants", pour refroidir les installations de travail près des turbines, dans les compartiments de séchage, etc. Elle se compose d’un ventilateur axial de diamètre moteurs électriques connectés sur un axe.L'appareil est monté sur un chariot mobile.

Fig. 10. Unité de ventilation portable pour douche à air:
   1 - ventilateur axial; 2 - moteur électrique; 3 - lames; 4 - carénage; 5 - rack; 6 rouleaux; 7 - coquille; 8 - maille; 9 - filtre; 10 - grue; 11 - un tube; 12 - buses

Spray / eau est mélangé dans le flux d'air, ce qui sert à le refroidir. Les détails de l'appareil sont montrés dans la figure.

L'unité SIOT-5 est portable et consiste en un ventilateur axial avec une roue d'un diamètre de 500 mm. Il est conçu pour gêner les travaux des grutiers, des postes de contrôle des machines et des équipements électriques dans les ateliers chauds, etc.

L'unité SIOT-6 est rotative et consiste en un ventilateur axial avec une roue d'un diamètre de 1 000 mm. Il est applicable pour parfumer à l’air des plates-formes de travail de fours à sole, mines, fonderies, fours à cages, etc.

Rideaux d'air. Pendant la saison froide, à travers les portes des ateliers, dans les vestibules et les serrures des portes d'entrée des bâtiments publics très fréquentés, une grande quantité d'air froid pénètre dans les portes des théâtres, qui se propagent par terre, refroidissant la partie inférieure de la salle.

Pour lutter contre ce phénomène, les installations de ventilation sont appelées rideaux d'air.

Lorsque le rideau d'air est installé, l'air chaud provient de la zone supérieure de la pièce ou l'air extérieur est spécialement chauffé et dirigé obliquement vers l'air tendant à pénétrer dans la pièce lors de l'ouverture du portail ou de la porte.

L'air est fourni sous la forme d'un jet plat dans toute la largeur ou la hauteur du portail depuis les canaux situés en dessous ou sur le côté du portail.

Avec un volume suffisant et la vitesse requise de l'air évacué, il est possible d'arrêter ou de réduire considérablement la quantité d'air froid entrant dans l'atelier par la porte.

Sur la fig. 11 montre un schéma du fonctionnement du rideau d'air aux portes de l'atelier

Oasis de l'air. Une oasis d'air est une partie ventilée de la zone d'une salle de production, limitée par des cloisons.

De l’air pur, dont la température est inférieure, pénètre dans cette partie de la pièce par les conduits d’air que dans le reste de la pièce. En conséquence, l’oasis d’air a un environnement d’air plus favorable que l’ensemble de la pièce.

La ventilation est un ensemble de mesures et de dispositifs utilisés dans l’organisation des échanges d’air afin de garantir un état de l’air ambiant donné dans les locaux et sur les lieux de travail, conformément aux normes et réglementations de la construction (normes de construction).

Les systèmes de ventilation assurent le maintien des paramètres météorologiques admissibles dans les pièces à des fins diverses.

Avec toute la variété des systèmes de ventilation, en raison de la destination des locaux, de la nature du processus technologique, du type d'émissions nocives, etc., ils peuvent être classés en fonction des signes caractéristiques suivants:

1. Par la méthode de création de pression pour déplacer l'air:  avec une motivation naturelle et artificielle (mécanique).
2. Sur rendez-vous:  alimentation et échappement.
3. Par zone de service:  échange local et général.
4. Par conception:  canal et sans canal.

Ventilation naturelle.

Le mouvement de l'air dans les systèmes de ventilation naturelle se produit:

• en raison de la différence de température de l'air extérieur (atmosphérique) et de l'air intérieur, ce que l'on appelle l'aération;
• en raison de la différence de pression de la "colonne d'air" entre le niveau inférieur (desservi par la pièce) et le niveau supérieur - un dispositif d'échappement (déflecteur) installé sur le toit du bâtiment;
• à la suite d'une exposition à la pression dite du vent.

L'aération est utilisée dans les ateliers très chauds si la concentration de poussières et de gaz nocifs dans l'air fourni ne dépasse pas 30% de la valeur maximale autorisée dans la zone de travail. L'aération n'est pas utilisée si, dans les conditions de la technologie de production, un traitement préliminaire de l'air fourni est nécessaire ou si l'influx d'air extérieur provoque la formation de brouillard ou de condensat.

Dans les pièces très chauffées, l'air est toujours plus chaud que l'extérieur. L'air extérieur plus lourd entrant dans le bâtiment en évacue l'air chaud moins dense.

En même temps, une circulation d’air se produit dans l’espace confiné de la pièce, causée par une source de chaleur similaire à celle causée par le ventilateur.

Dans les systèmes de ventilation naturelle, dans lesquels le mouvement de l’air est créé par la différence de pression de la colonne d’air, la différence de hauteur minimale entre le niveau d’entrée d’air de la pièce et son échappement par le déflecteur doit être d’au moins 3 m. 3 m, et la vitesse de l'air dans les conduits ne doit pas dépasser 1 m / s.

L'effet de la pression du vent s'exprime par le fait que sur les côtés ventés (faisant face au vent) du bâtiment, une pression accrue se forme et sur les côtés sous le vent, et parfois sur le toit, une pression réduite (raréfaction).

S'il y a des ouvertures dans les clôtures du bâtiment, l'air atmosphérique pénètre dans la pièce par le vent et la quitte par le vent. La vitesse de l'air dans les ouvertures dépend de la vitesse du vent soufflant dans le bâtiment et, par conséquent, de l'ampleur des différences de pression qui en résultent.

Les systèmes de ventilation naturelle sont simples et ne nécessitent aucun équipement compliqué et coûteux, ni la consommation d’énergie électrique. Cependant, la dépendance de l'efficacité de ces systèmes sur des facteurs variables (température de l'air, direction et vitesse du vent), ainsi que la faible pression disponible, ne nous permettent pas de résoudre tous les problèmes complexes et divers dans le domaine de la ventilation avec leur aide.

Ventilation mécanique.

Les systèmes de ventilation mécanique utilisent des équipements et des instruments (ventilateurs, moteurs électriques, réchauffeurs d'air, collecteurs de poussière, automatismes, etc.) permettant le transport de l'air sur des distances considérables. Le coût de l'électricité pour leur travail peut être assez élevé. Ces systèmes peuvent fournir et éliminer l'air des zones locales de la pièce dans la quantité requise, quelles que soient les conditions environnementales changeantes. Si nécessaire, l'air est soumis à différents types de traitement (nettoyage, chauffage, humidification, etc.), ce qui est presque impossible dans les systèmes à motivation naturelle.

Il convient de noter que, dans la pratique, prévoient souvent la ventilation dite mixte, c’est-à-dire la ventilation naturelle et mécanique.

Chaque projet spécifique détermine quel type de ventilation est le meilleur en termes sanitaires et hygiéniques, ainsi que rationnel et rationnel.

Fournir une ventilation.

Les systèmes d’alimentation sont utilisés pour fournir de l’air propre aux pièces ventilées au lieu de la télécommande. L'air fourni, si nécessaire, fait l'objet d'un traitement spécial (nettoyage, chauffage, humidification, etc.).

Ventilation d'échappement.

La ventilation d'évacuation élimine l'air d'évacuation contaminé ou chauffé de la pièce (atelier, bâtiment).

Dans le cas général, les systèmes d'alimentation et d'échappement sont fournis dans la pièce. Leurs performances doivent être équilibrées en tenant compte de la possibilité que de l'air pénètre dans des pièces adjacentes ou provenant de pièces adjacentes. Dans les salles, seul un système d'échappement ou un système d'alimentation peut également être fourni. Dans ce cas, l’air pénètre dans cette pièce de l’extérieur ou des pièces adjacentes par des ouvertures spéciales ou est évacué de cette pièce vers l’extérieur ou s’écoule dans les pièces adjacentes.

Une ventilation d’alimentation et une ventilation par aspiration peuvent être organisées sur le lieu de travail (local) ou pour la pièce entière (échange général).

Ventilation locale

La ventilation locale est telle que de l'air est fourni à certains endroits (ventilation locale en air frais) et que l'air pollué n'est évacué que des endroits où des émissions nocives sont formées (ventilation par aspiration locale).

Ventilation locale.

La ventilation locale comprend des douches à air (débit d'air concentré à une vitesse accrue). Ils doivent fournir de l'air pur aux lieux de travail permanents, abaisser la température ambiante dans leur région et souffler les travailleurs exposés à un rayonnement thermique intense.

La ventilation surdimensionnée locale comprend des oasis d’air - des sections de pièces séparées du reste de la pièce par des cloisons mobiles de 2 à 2,5 m de hauteur dans lesquelles est pompé de l’air à basse température.

La ventilation locale est également utilisée sous la forme de rideaux d'air (aux portes, poêles, etc.), qui créent, pour ainsi dire, des cloisons d'air ou modifient la direction des flux d'air. La ventilation locale est moins chère que la ventilation générale. Dans les locaux industriels, lors de l'émission de substances nocives (gaz, humidité, chaleur, etc.), un système de ventilation mixte est généralement utilisé - commun pour éliminer les substances nocives dans tout le volume de la pièce et local (aspiration et afflux locaux) pour l'entretien des lieux de travail.

Ventilation par aspiration locale.

La ventilation par aspiration à la source est utilisée lorsque les lieux d'émissions dangereuses dans la pièce sont localisés et que leur propagation dans la pièce peut être empêchée.

La ventilation aspirante locale dans les locaux industriels permet de capter et d’éliminer les émissions nocives: gaz, fumées, poussières et chaleur partiellement générée par les équipements. Pour éliminer les dangers, on utilise une aspiration locale (abris sous forme d’armoires, de parapluies, d’aspiration latérale, de rideaux, d’abris sous forme de boîtiers pour machines-outils, etc.). Les exigences de base auxquelles ils doivent satisfaire:

• Dans la mesure du possible, la formation d'émissions nocives devrait être complètement couverte.
• La conception de l'aspiration locale doit être telle que l'aspiration n'interfère pas avec le fonctionnement normal et ne réduit pas la productivité du travail.
• Les émissions nocives doivent être évacuées de leur lieu de formation dans le sens de leur mouvement naturel (les gaz et vapeurs chauds doivent être évacués vers le haut, les gaz lourds froids et le dépoussiérage).
• Les conceptions d'aspiration locale sont classiquement divisées en trois groupes:
• Echappements semi-ouverts (sorbonnes, parapluies, voir fig. 1). Les volumes d'air sont déterminés par calcul.
• Type ouvert (aspiration latérale). L'élimination des émissions nocives n'est possible qu'avec de grands volumes d'air aspiré (Fig. 2).

Le système à aspiration locale est illustré à la Fig. 3

Les principaux éléments d’un tel système sont les suivants: échappements locaux - abris (MO), un réseau de conduits d’air aspiré (AC), un ventilateur de type centrifuge ou axial (B) et un arbre d’échappement VS.

Lorsque vous utilisez une ventilation par aspiration localisée pour capter la poussière, l'air extrait de l'atelier doit être nettoyé de la poussière avant d'être rejetée dans l'atmosphère. Les systèmes d'échappement les plus complexes sont ceux dans lesquels ils fournissent un très haut degré de purification de l'air de la poussière grâce à l'installation de deux voire trois capteurs de poussière (filtres) en série.

En règle générale, les systèmes d'échappement locaux sont très efficaces, car ils vous permettent d'éliminer les substances nocives directement du lieu de leur formation ou de leur rejet, en évitant leur propagation à l'intérieur. En raison de la concentration importante de substances nocives (vapeurs, gaz, poussières), il est généralement possible d’obtenir un bon effet sanitaire et hygiénique en éliminant une petite quantité d’air.

Cependant, les systèmes locaux ne peuvent pas résoudre tous les problèmes de ventilation. Toutes les sécrétions nocives ne peuvent pas être localisées par ces systèmes. Par exemple, lorsque des émissions nocives sont dispersées sur une zone ou un volume important; L’alimentation en air de certaines zones de la pièce ne peut pas fournir les conditions nécessaires à la qualité de l’air, ni la même chose si les travaux sont effectués sur toute la surface de la pièce ou si sa nature est associée à des mouvements, etc.

Les systèmes de ventilation à échange général - à la fois d'alimentation et d'échappement, sont destinés à la ventilation de la pièce dans son ensemble ou d'une partie importante de celle-ci.

Les systèmes d'échappement d'échange général éliminent l'air de manière relativement uniforme dans l'ensemble de la pièce desservie, tandis que les systèmes d'alimentation d'échange standard fournissent de l'air et le distribuent dans tout le volume de la pièce ventilée.

Échange général ventilation forcée.

La ventilation d’échange général est conçue pour assimiler les excès de chaleur et d’humidité, pour diluer les concentrations nocives de vapeurs et de gaz non éliminés par une ventilation aspirante locale et générale, ainsi que pour garantir le respect des normes sanitaires et hygiéniques et la respiration libre du sujet.

Avec un bilan thermique négatif, c’est-à-dire en cas de manque de chaleur, une ventilation générale de la circulation d’alimentation à échange est agencée avec une motivation mécanique et le chauffage de la totalité du volume d’air fourni. En règle générale, l'air est nettoyé de la poussière avant d'être alimenté.

Lorsque des émissions nocives pénètrent dans l'atelier, la quantité d'air fourni doit compenser entièrement la ventilation par aspiration générale et locale.

Échange général ventilation d'échappement.

Le type le plus simple de ventilation par échange d’échange général est un ventilateur séparé (généralement de type axial) avec un moteur électrique placé sur un axe (Fig. 4), situé dans une fenêtre ou dans une ouverture murale. Une telle installation supprime l'air de la pièce la plus proche du ventilateur et ne fournit qu'un échange d'air général.

Dans certains cas, l'installation dispose d'un conduit d'échappement prolongé. Si la longueur du conduit d'évacuation dépasse 30 à 40 m et que, par conséquent, la perte de charge dans le réseau dépasse 30 à 40 kg / m2, un ventilateur centrifuge est installé à la place du ventilateur axial.

Lorsque les émissions nocives dans l'atelier sont des gaz ou des poussières lourdes et qu'il n'y a pas d'émission de chaleur de l'équipement, des conduits d'échappement sont installés le long du sol de l'atelier ou sont réalisés sous la forme de canaux souterrains.

Dans les bâtiments industriels où il y a des émissions nocives hétérogènes (chaleur, humidité, gaz, vapeurs, poussières, etc.) et leur entrée dans la pièce se produit dans diverses conditions (concentrée, dispersée, à différents niveaux, etc.), souvent il est impossible de faire avec un seul système, par exemple, un échange local ou général.

Dans ces locaux, les systèmes d'échappement à échange général sont utilisés pour éliminer les émissions nocives qui ne peuvent pas être localisées et pénètrent dans l'air de la pièce.

Dans certains cas, dans les locaux industriels, avec les systèmes de ventilation mécanique, on utilise des systèmes à motivation naturelle, par exemple des systèmes d'aération.

Ventilation par canal et par canal.

Les systèmes de ventilation ont un réseau étendu de conduits d’air pour l’air en mouvement (systèmes de conduits) ou des conduits (conduits) peuvent être absents, par exemple lors de l’installation de ventilateurs dans un mur, dans un plafond, lors d’une ventilation naturelle, etc. (systèmes sans canaux).

Ainsi, tout système de ventilation peut être caractérisé par les quatre caractéristiques ci-dessus: par but, zone de service, méthode de mélange de l'air et conception.

Les systèmes de ventilation comprennent des groupes d'équipements divers:

1. Les fans.

• ventilateurs axiaux;
• ventilateurs radiaux;
• ventilateurs diamétraux.

2. Unités de ventilation.

• canal;
• toit.

3. Systèmes de ventilation:

• afflux;
• échappement;
• alimentation et échappement.

4. Rideaux d'air.

5. Silencieux.

6. Filtres à air.

7. Réchauffeurs d'air:

• électrique;
• de l'eau

8. Conduits:

• le métal;
• métal-plastique;
• non métallique.
• flexible et semi-flexible;

9. Dispositifs de verrouillage et de réglage:

• vannes d'air;
• des ouvertures;
• clapets anti-retour.

10. Diffuseurs d’air et dispositifs de commande d’échappement d’air:

• des caillebotis;
• dispositifs de distribution d'air fendus;
• des nuances;
• buses à buses;
• panneaux perforés.

Les systèmes de ventilation mécanique sont utilisés lorsque la ventilation naturelle ne suffit pas. Dans les systèmes mécaniques, on utilise des équipements et des dispositifs (ventilateurs, filtres, réchauffeurs d’air, etc.) permettant de déplacer, de nettoyer et de chauffer l’air. De tels systèmes de ventilation peuvent retirer ou alimenter en air des pièces ventilées quelles que soient les conditions environnementales.

Les systèmes de ventilation mécanique peuvent également être canal et non canal. Les systèmes de canaux les plus courants. Le coût de l'électricité pour leur travail peut être assez élevé. Ces systèmes peuvent fournir et éliminer l'air des zones locales de la pièce dans la quantité requise, quelles que soient les conditions environnementales changeantes.

L'avantage de la ventilation mécanique par rapport à la ventilation naturelle réside dans la possibilité de fournir l'échange d'air nécessaire et stable quelle que soit la période de l'année, les conditions météorologiques externes, ainsi que la vitesse et la direction du vent. Il vous permet de traiter l'air fourni dans les locaux, en ramenant ses paramètres météorologiques aux valeurs requises par la norme, et de nettoyer l'air des impuretés nuisibles avant de le rejeter dans l'atmosphère. Les inconvénients d'un système de ventilation mécanique comprennent des coûts énergétiques élevés, mais ces coûts sont rapidement rentables.

Si la chaleur, l'humidité, les gaz, la poussière, les odeurs ou les vapeurs de liquides libérés dans la pièce pénètrent directement dans l'air de la pièce entière, une ventilation générale est alors installée. Les systèmes d'échappement d'échange général éliminent l'air de manière relativement uniforme dans l'ensemble de la pièce desservie, tandis que les systèmes d'alimentation d'échange standard fournissent de l'air et le distribuent dans tout le volume de la pièce ventilée. Dans ce cas, le volume d'air évacué est calculé de manière à ce que la pollution de l'air retombe à la concentration maximale autorisée (MPC) après son remplacement par l'air fourni.

Généralement, la même quantité d’air est extraite de la pièce que celle fournie à celle-ci. Cependant, il existe des cas où le débit d'air total n'est pas égal à l'échappement. Ainsi, par exemple, dans les pièces dans lesquelles des substances odorantes ou des gaz toxiques sont libérés, il est extrait plus d'air que ne le fournit le système d'alimentation, de sorte que les gaz et les odeurs nocifs ne se répandent pas dans le bâtiment. Le volume d'air manquant est pompé à travers les ouvertures des clôtures extérieures ou des pièces voisines avec un air plus pur.

Ventilation générale

Les systèmes d’alimentation sont utilisés pour fournir de l’air propre aux pièces ventilées au lieu de la télécommande. L'air fourni, si nécessaire, fait l'objet d'un traitement spécial (nettoyage, chauffage, humidification, etc.).

Le schéma de ventilation mécanique d'alimentation (Fig. 1) comprend: un dispositif d'admission d'air 1; filtre à air 2 ; aérotherme (aérotherme) 3; ventilateur 5; réseau de conduits 4 et buses d'alimentation avec buses 6 . S'il n'est pas nécessaire de chauffer l'air fourni, celui-ci est transmis directement aux locaux de production par le canal de dérivation 7.

Les locaux ne peuvent être équipés que de systèmes de ventilation forcée. Dans de tels cas, une certaine quantité d'air est fournie à la pièce. L'élimination de l'air peut se produire de manière non organisée à cause de fuites dans les clôtures des bâtiments ou par les ouvertures spécialement prévues à cet effet.

Fig. 1. Schéma de ventilation d'alimentation

En régime permanent, la quantité d'air fourni est toujours égale à la quantité d'air évacué, quelle que soit la surface totale des fuites ou des trous dans les structures du bâtiment. En règle générale, les systèmes d’alimentation sont équipés des pièces les plus «propres», l’air provenant de ces pièces et non l’inverse.

Ventilation locale

Les systèmes de ventilation locaux fournissent de l'air frais directement sur le lieu de travail ou sur le lieu de repos. Dans la zone de couverture du système, des conditions sont créées qui diffèrent de celles de la pièce entière et satisfont aux exigences définies. La ventilation locale comprend les douches à air et les oasis. Une douche à air est un flux d'air local, dirigé par la personne. Dans la zone de douche aérienne, des conditions différentes de celles créées dans le volume total de la pièce sont créées. À l’aide d’une douche à air, des paramètres tels que: la mobilité humaine peuvent être modifiés; la température humidité concentration d'un danger particulier. Le plus souvent, une douche à air est utilisée dans les ateliers chauds, sur les lieux de travail soumis au rayonnement thermique.

La ventilation locale surdimensionnée inclut également des oasis d’air - des sections de pièces séparées du reste de la pièce par des cloisons mobiles de 2,0 à 2,5 mètres de hauteur dans lesquelles est pompé de l’air à basse température.

La ventilation locale est moins chère que la ventilation générale.

Ventilation générale d'échappement

La ventilation par aspiration est utilisée pour éliminer l'air évacué contaminé ou chauffé des locaux de production ou résidentiels (atelier, bâtiment). Dans le cas où les locaux ne sont équipés que d'un système de ventilation par aspiration, l'air est évacué des locaux de manière organisée. L'afflux s'effectue soit de manière non organisée, soit à travers des fuites dans les constructions, ou à travers des ouvertures spécialement prévues à cet effet.

La ventilation par aspiration (Fig. 2) consiste en un dispositif de nettoyage 1, ventilateur 2, 3 et conduits d'aspiration 4.

Contrairement aux systèmes de ventilation d’alimentation, dans les pièces n’ayant que des systèmes d’échappement, la pression est réglée plus basse que la pression atmosphérique ou plus basse que dans les pièces voisines.

S'il n'y a qu'un système de ventilation aspirante dans la pièce, ainsi que dans le cas d'une ventilation forcée, l'air circule de la zone haute pression vers la zone basse pression. Ainsi, le mouvement de l'air dans la direction opposée est éliminé ou empêché. Les systèmes de ventilation par aspiration équipent les pièces les plus «sales» lorsqu'il est nécessaire d'empêcher ou de réduire la propagation de l'air entre elles et les pièces voisines.

Fig. 2. Le schéma du système de ventilation par aspiration

Ventilation locale

La ventilation par aspiration à la source est utilisée dans les situations où les zones dangereuses dans une pièce sont localisées et où leur propagation peut être empêchée. La ventilation par aspiration locale dans les locaux industriels assure la capture et l'élimination des émissions nocives: gaz, fumées, poussières, matières en suspension et partiellement la chaleur générée par l'équipement. Pour éliminer les risques, une aspiration locale est utilisée (abris sous forme d’armoires, de parapluies, d’aspiration latérale, d’abris sous forme de couvercles pour machines-outils, etc.).

Les exigences de base auxquelles ils doivent satisfaire:

si possible, le lieu de formation des émissions nocives devrait être entièrement couvert;

la conception de l'aspiration locale doit être telle que l'aspiration n'interfère pas avec le fonctionnement normal et ne réduit pas la productivité du travail;

les émissions nocives doivent être évacuées de leur lieu de formation dans le sens de leur mouvement naturel (les gaz et vapeurs chauds doivent être évacués vers le haut, les gaz lourds froids et les poussières vers le bas).

L'air évacué de la pièce avec une ventilation aspirante locale doit être débarrassé de la poussière avant d'être rejeté dans l'atmosphère. Les systèmes d'échappement les plus complexes sont ceux dans lesquels ils fournissent un très haut degré de purification de l'air de la poussière grâce à l'installation de deux voire trois capteurs de poussière (filtres) en série.

En règle générale, les systèmes d'échappement locaux sont très efficaces, car ils vous permettent d'éliminer les substances nocives directement du lieu de leur formation ou de leur rejet, en évitant leur propagation à l'intérieur. En raison de la concentration importante de substances nocives (vapeurs, gaz, poussières), il est généralement possible d'obtenir un bon effet sanitaire-hygiénique avec une petite quantité d'air évacué.

Ventilation d'alimentation et d'échappement

Le système d’alimentation et d’aération est basé sur la création de deux flux venant Un tel système peut être créé soit sur la base de sous-systèmes indépendants d’entrée et de sortie d’air - avec ses propres ventilateurs, filtres, etc., soit sur la base d’une installation correspondante fonctionnant à la fois pour l’entrée et la sortie. Le schéma du système de ventilation d’alimentation et d’extraction est présenté à la Fig. 3.

Fig. 3. Le système de ventilation et d'extraction: 1 - les distributeurs d'air; 2 - dispositifs d'admission d'air (grilles); 3 - volets; 4 - ventilateur (alimentation, échappement); 5 - filtre; 6 - réchauffeur d'air; 7 - vanne d'air; 8 - un réseau externe; 9 - une hotte d'échappement; 10 - conduit d'alimentation en air; 11 - conduit d'échappement

La commodité de tels systèmes n’est pas seulement de faciliter l’installation et l’installation, mais aussi de fonctionner, ainsi que dans les propriétés supplémentaires de tels systèmes. L'une de ces propriétés est la récupération de chaleur - processus dans lequel il y a une augmentation partielle de la température de l'air soufflé en raison de la chaleur de l'air évacué. Dans ce cas, l’énergie est dépensée uniquement pour l’organisation des flux d’air, c’est-à-dire pas consommé en chauffant l'air entrant. Le chauffage de l'air entrant dû à la récupération peut être complété par un chauffe-eau ou un chauffe-eau. La ventilation d'entrée et de sortie permet le remplacement forcé de l'air dans la pièce; produit le traitement d'air nécessaire (chauffage, purification); Certains systèmes prévoient une humidification dans certaines limites.

Composition des systèmes de ventilation

La composition du système de ventilation dépend de son type. Les systèmes de ventilation artificielle (mécanique) sont les plus complexes et les plus souvent utilisés. C'est donc leur composition que nous allons considérer.

En règle générale, un système de ventilation mécanique à air pulsé comprend les composants suivants (situés dans le sens du mouvement de l'air, de l'entrée à la sortie):

Dispositif d'admission d'air. Les dispositifs d’admission d’air dans les systèmes de ventilation mécanique se présentent sous la forme de trous dans les enceintes de bâtiments, de cages attenantes ou séparées (Fig. 4).

Lors de l'extraction de l'air par le haut, les dispositifs d'admission d'air sont placés dans le grenier ou à l'étage supérieur du bâtiment, et les canaux débouchent au-dessus du toit sous forme de puits.

L'emplacement et la conception des dispositifs d'admission d'air sont choisis en tenant compte de la pureté de l'air d'admission et de la satisfaction des exigences architecturales. Ainsi, les dispositifs d’admission d’air ne doivent pas être proches de sources de pollution atmosphérique (émissions d’air ou de gaz pollués, cheminées, cuisines, etc.).

La position relative en hauteur des ouvertures d'alimentation doit être déterminée en tenant compte de la masse volumétrique des contaminants libérés. Les trous d’admission d’air doivent être placés à une hauteur de plus de 1 m du niveau de la couverture neigeuse stable, déterminée par les données des stations hydrométéorologiques ou par calcul, sans toutefois être inférieure à 2 m du niveau du sol.

Fig. 4 Dispositifs d'admission d'air: mais  - dans le mur extérieur; b  - au mur extérieur; dans  - sur le toit

Les exigences architecturales sont remplies par le choix approprié de l'emplacement des trous et de leur conception.

Les parois extérieures des conduits d’échappement et des mines sont isolées afin d’empêcher la condensation de la vapeur d’eau provenant de l’air humide extrait et la formation de glace.

La vitesse de l'air dans les conduits d'alimentation et les puits est acceptée dans les limites de 2 à 5 m / s, dans les canaux et les puits des dispositifs d'échappement - de 4 à 8 m / s, sans toutefois être inférieure à 0,5 m / s, y compris pour la ventilation naturelle.

Valve d'air. Pour empêcher les locaux d'entrer dans les locaux par les conduits de ventilation lorsque la ventilation de l'air froid extérieur ne fonctionne pas, les dispositifs d'admission d'air sont équipés de vannes isolées à plusieurs feuilles à commande manuelle ou mécanique. Dans ce dernier cas, la vanne est bloquée avec le ventilateur et bloque les trous lorsqu’elle s’arrête. À basse température extérieure calculée, les vannes sont équipées d'un système de chauffage électrique afin de les protéger du gel. Le chauffage électrique est activé pendant 10-15 minutes avant le démarrage du ventilateur.

Filtrer  Un filtre à air est un dispositif des systèmes de ventilation qui sert à nettoyer l’alimentation et, dans certains cas, l’air évacué. Le filtre est nécessaire pour protéger à la fois le système de ventilation et les pièces ventilées de la pénétration de diverses petites particules, telles que la poussière, les insectes, les peluches, etc. La conception du filtre à air dépend de la nature des poussières (contaminants) et de la pureté de l'air requise.

Taux de glissement (P,%) - caractéristique du filtre ou du matériau filtrant, égale au pourcentage de concentration en particules après le filtre Avec P Avec D

L'efficacité (E,  %) - caractéristique du filtre ou du matériau filtrant, égale au pourcentage de la différence de concentration des particules à Avec D  et après filtre C P  à la concentration en particules avant le filtre Avec D

La taille des particules les plus pénétrantes est la taille correspondant au rendement minimal du matériau filtrant.

Performance du filtre (débit d’air) - volume d’air par unité de temps traversant le filtre.

La traînée aérodynamique (pression différentielle sur le filtre) est la différence entre les pressions totales avant et après le filtre pour une performance de filtre donnée.

Les filtres sont classés par objectif et efficacité sur:

filtres d'usage général - filtres grossiers et filtres fins;

des filtres répondant à des exigences particulières en matière de propreté de l'air - filtres à haute efficacité et filtres à très haute efficacité.

Les désignations des classes de filtres sont données dans le tableau. 1

Tableau 1

Désignation des classes de filtres (GOST R 51251-99 )

La classification des filtres à usage général est donnée dans le tableau. 2

Tableau 2

Classification des filtres d'usage général en fonction de l'efficacité des particules capturées

Structurellement, les filtres sont divisés en filtres à rouleaux (on utilise un matériau filtrant non tissé), des filtres à cellules (treillis métallique, plastique vinylique, caoutchouc mousse, des matériaux spéciaux du type FPP).

Les filtres de poche Les classes de nettoyage G3-F9 sont conçus pour nettoyer l'air de la poussière provenant de l'air recyclé extérieur dans les systèmes de ventilation et de climatisation. Les filtres sont fabriqués conformément aux normes TU 4863-015-04980426-2003, GOST R 51251-99. Le FAC peut être utilisé à une température de travail allant de moins 40 ° C à plus 70 ° C. L'environnement et l'air filtré ne doivent pas contenir de gaz et de vapeurs agressifs.

Le filtre (Fig. 1) est constitué d’un cadre métallique 1 et d’un matériau filtrant cousu sous la forme de poches 2.

Fig. 1. Filtre de poche Fyak

Les surfaces opposées des poches sont assemblées par des limiteurs, ce qui empêche une forte inflation et l’adhésion des poches adjacentes. Au bout des poches se trouve une tresse 3, à l'aide de laquelle les poches communiquent entre elles et ne "volent pas" sous la pression du flux d'air. Les poches de filtre sont en matériau filtrant synthétique de haute qualité.

Les dimensions des poches sont choisies de manière à ce que le flux d'air soit uniforme sur toute la surface du filtre. La forme spéciale des poches leur permet de gonfler sans se toucher, la poussière s'accumule uniformément sur toute la surface des poches et chaque centimètre carré de matériau filtrant est utilisé de manière optimale.

Les filtres à cellules ondulées de type ФяГ sont destinés à la purification de l'air extérieur et de l'air recyclé dans les systèmes de ventilation forcée et de climatisation de divers locaux de bâtiments résidentiels, administratifs et industriels. Les filtres FG (Fig. 2) consistent en un cadre (1) en carton ou en acier galvanisé, à l'intérieur duquel un matériau filtrant (2) est appliqué sous la forme d'ondulations, reposant du côté de la sortie d'air sur une forme ondulée (en forme de vague) (3).

Fig. 2. Schéma du filtre FG

Pour éliminer les odeurs désagréables dans les locaux d'habitation, on utilise des filtres en matériau à structure ultramicroscopique, ce qui permet l'extraction des gaz de l'air. Le charbon actif est l’absorbeur le plus courant de gaz, de vapeurs et d’odeurs.

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Air oasis (aération)

Air oasis (aération)

Une oasis d'air (aération) est un échange d'air naturel organisé dans des pièces, réalisé en raison de la différence de densités de l'air extérieur et de l'air intérieur et de l'effet du vent sur la clôture extérieure du bâtiment afin de créer le microclimat nécessaire dans la pièce. L'aération est largement utilisée dans les installations industrielles (forgeage, fonderie, laminage, etc.) avec un excès de chaleur important.

Pour calculer l'oasis d'air, il est nécessaire de prendre en compte les dimensions du bâtiment, les différences de pression d'air, les dimensions des ouvertures, la température dans la zone de travail, l'emplacement des sources de chaleur, la température de l'air sortant des ouvertures du bâtiment, la température de l'air extérieur, etc.

Dispositifs pour fournir une oasis d'air:

1) traverses d’approvisionnement;

2) déflecteurs;

3) feux non gonflés;

4) les arbres d'échappement.

Plusieurs modèles de traverses de ventilateurs d’alimentation sont connus:

1) impostes supérieures à suspension unique avec une rotation de l’axe supérieur ne dépassant pas 45 °. Ils sont généralement utilisés pour l’entrée et la sortie de l’air;

2) traverses simples à suspension médiane avec rotation sur l’axe médian sous un angle inférieur à 90 °;

3) traverses supérieures suspendues avec doubles cadres installés dans les ateliers; pendant les mois les plus chauds, dirigez l'air chaud extérieur vers le sol où il refroidit;

4) les traverses, montées sur l’axe inférieur, s’ouvrent pendant la saison froide selon un angle n’excédant pas 30 °, de sorte que l’air froid qui pénètre dans le bâtiment soit chauffé, remonte et se réchauffe dans la pièce;

5) les traverses installées à une distance de deux mètres du sol, ayant ouvert, sont fixées pour la ventilation avec un rail.

L'air est éliminé des bâtiments, généralement par le biais de traverses qui tournent sur l'axe supérieur.

Déflecteur - partie du dispositif d'échappement sous la forme de buses sur le tuyau d'échappement pour améliorer la traction et éliminer le vent qui souffle dans les conduits d'échappement.

Actuellement, les déflecteurs les plus couramment utilisés du système de V.I. Khanzhonkov - TsAGI. La conception du déflecteur TsAGI prévoit une buse avec diffuseur conique, un écran de protection contre le vent, un parapluie et un cylindre, qui servent à protéger l’ouverture d’échappement à laquelle le déflecteur est fixé des précipitations atmosphériques.

Avantages: indépendance du déflecteur vis-à-vis du changement de direction du vent et protection fiable du puits d'échappement contre les précipitations.

Une lampe de poche gonflée est un appareil dans lequel un vide se crée entre les parois de la lampe de poche et les boucliers de protection contre le vent, grâce à quoi de l'air est aspiré dans la pièce.

Les puits d'échappement sont des dispositifs installés dans les plafonds de bâtiments industriels, dont le fonctionnement est dû à la pression naturelle résultant de la différence de température à l'intérieur du puits et à l'extérieur du bâtiment.