В медучреждениях (кроме инфекционных отделений) согласно требованиям СанПиН предусматривают паспортизированную принудительную приточно-вытяжную вентиляцию. Во всех зонах, помимо комнат с классом чистоты А, планируют самостоятельное поступление воздуха снаружи (п.6.11). Раз в год оборудование, применяемое для улучшения воздушной среды, осматривают, проводят мероприятия по обслуживанию, включающие обеззараживание, при необходимости ремонтируют.(п.6.5).
Правила устройства воздухообмена в местах, где лежат инфекционные больные, в соответствии с Нормами и Правилами:
- В боксах и секциях палат устанавливают индивидуальную вентиляцию с естественной подачей и монтажом дефлектора
- Организовывают принудительный приток с транспортировкой воздушных масс в коридор.
Для зон медучреждений с особыми требованиями к микроклимату планируют системы кондиционирования. Это палаты:
- Операционные и послеоперационные, реабилитационные, интенсивной терапии
- Родзалы
- Для новорожденных, недоношенных, грудных детей
- Для пациентов с ожогами.
Воздух перед поступлением в палаты проходит через специализированные фильтры. На начальной стадии запрещено применение масляного фильтра. Также регламентируются скорость перемещения воздушных масс и относительная влажность. Проектировать одну вентиляционную систему на несколько комнат допускается, если они имеют однородный режим и в них не находятся инфекционные пациенты.
Задачи, которые должно решать оборудование для вентиляции и кондиционирования:
- Предотвращать распространение болезнетворных микробов. Для этого необходимо организовать подачу чистого, отведение грязного воздуха, не допустить поступления воздушных потоков из менее чистых в более чистые зоны (п.6.9)
- Обеспечивать нормативные характеристики воздуха – температуру, влажностный уровень, скорость движения, количество примесей, вредно влияющих на здоровье человека
- Предотвращать скопление статического электричества, которое может спровоцировать взрыв наркотических газов, применяемых для наркозов и других технологических операций
- Обеспечивать необходимые санитарные и биологические характеристики воздушной массы в помещения – процентное соотношение кислорода, уровень радиоактивности, бактериологическая чистота, отсутствие вредных химических компонентов, запахов.
При проектировании выбирают только кондиционеры и другое оборудование, соответствующие по шумовому и вибрационному фону требованиям СанПиН(п.6.7), а также не выбрасывающие в пространство вредные вещества. Оборудование – приточное и вытяжное монтируют в раздельных друг от друга помещениях. Также следует учитывать:
- Качественные характеристики воздуха, принимаемого приточными системами
- Тепловой уровень в помещениях с большим количеством технологического оборудования
- Присутствие ядовитых газов и химвеществ, используемых для дезинфекции, наркоза и прочих медицинских действий, присутствие резких запахов
- Очаги инфекции, находящиеся внутри медучреждения, вероятные пути их расширения.
Правила организации притока и вытяжки воздуха
Общие требования:
- Кругооборот воздушных масс в пределах здания (без прохождения воздушных масс через соответствующие фильтры) запрещён
- При проектировании обеспечивают взрывобезопасные условия
- Воздух, подаваемый снаружи системами приточной вентиляции, обрабатывают в фильтрах, которые располагают в центральных приточных системах или кондиционерах.
Правила проектирования подачи и отведения воздушных потоков в соответствии с функциональностью помещения:
- Для операционных, используемых для незначительных операций, разрешён монтаж индивидуальных приточных установок. Для приточного шкафа используется смежное помещение
- Забор воздуха снаружи осуществляется из чистой зоны, находящейся на высоте не менее 2 м над уровнем земли. Воздух очищают фильтрами различной степени очистки (п.6.22). Выброс отработанных воздушных масс производится после очистки с применением соответствующих фильтров на высоту 0,7 м выше уровня расположения кровли (п.6.23)
- В помещениях лечения светом, теплом и электротоком подачу и отведение воздушного потока организуют из верхней зоны. Температура воздушных масс, поступающих в это помещение, должна обеспечивать тепловой баланс. В результате воздухообмена снижается концентрация вредных примесей
- В кабинетах рентгенодиагностики (с аппаратами закрытого типа) и рентгенотерапии, операционных, послеоперационных, наркозных, родовых приток воздуха планируют и сверху (600 мм от потолка), и снизу (500 мм от пола) (п.6.13). Для кабинетов рентгенотерапии характерен более интенсивный воздухообмен
- Из зон, в которых применяются жидкий азот, тяжёлые газы, аэрозоли, воздух выводят из нижнего пространства. При хранении биоматериалов в жидком азоте требуется индивидуальная система вытяжной вентиляции, а также аварийная вентиляция, которая активируется при срабатывании сигнала датчика, отслеживающего уровень газов (п.6.14)
- В «чистых» зонах приток превышает объём вытяжки, в инфекционных – наоборот (п.6.15)
- Пациентов с заболеваниями, провоцирующими чрезвычайные санитарно-эпидемиологические ситуации, допускается размещать только в боксах с принудительной вентиляционной системой (6.20)
- В палатах, оборудованных отдельными санитарными комнатами, вытяжку устраивают в санузле (п.6.27)
- Рабочие места, предназначенные для проведения действий с вредными химическими веществами, оборудуют местными вытяжными устройствами
- В аптеках предусматривают индивидуальные способы отведения воздушных масс для – приёмно-рецептурной, мойки, стерилизационной и других.
Устройство фильтров, обеспечивающих многоступенчатую очистку поступающих воздушных масс:
- Первая ступень – фильтр грубой очистки
- Вторая стадия – фильтр тонкой очистки
- Третья стадия – микрофильтры или фильтры абсолютно тонкой очистки.
Нормативы микроклимата
Наличие рационального отопления – одно из важнейших условий создания оптимального микроклимата для пациентов, данные приведены для зимнего периода:
- Для большинства пациентов – 20-22°C
- С тяжёлыми ожогами – 25-27°C
- С крупозной пневмонией – 15-16°C.
При определении оптимального микроклимата учитывают – сезон, период суток, возраст пациентов, характер и стадия болезни.
Нормативные параметры:
- Перепады температуры по вертикали – не более 3°C, по горизонтали – 2°C
- Перепады температуры в течение суток – 3°C
- Относительная влажность воздуха в медпомещениях в соответствии с СанПиН – 30-65%
- Скорость перемещения воздушных масс – 0,25 м/с.
Организация теплоснабжения медицинского центра может осуществляться одним из двух способов – от индивидуальной котельной или от централизованных инженерных сетей населённого пункта.
Особенности проектирования и устройства систем отопления в медицинских учреждениях
На объектах медицинского назначения в отопительных приборах в качестве теплоносителя разрешено использовать только воду, другие составы к применению запрещены. Температура теплоносителя в отопительной системе +70…+85°C (п.6.3). Отопление может быть – настенное, напольное, комбинированное. В отдельных помещениях устанавливают приборы автоматического регулирования температуры.
Требования к радиаторам отопления, используемых в медицинских учреждениях:
- Гладкая поверхность, позволяющая частую влажную обработку с использованием дезинфицирующих составов и исключающая скопление пыли и микроорганизмов (п.6.2)
- Расположение у наружных стен под оконными проёмами
- Отсутствие рёбер (трубчатые, вмонтированные в стену, или панельные) – в палатах, диагностических, профилактических и лечебных кабинетах. В других типах помещений могут использоваться конвекторы или оребрённые радиаторы.
Вентиляция - техническое средство, завершающее систему мероприятий по оздоровлению воздушной среды рабочих помещений (важнейшей предпосылкой предотвращения загрязнения воздуха производственных помещений является рациональная организация производственных процессов: герметизация и непрерывность процессов с дистанционным управлением и контролем, автоматизация и механизация).
Вентиляцию, отопление и кондиционирование воздуха производственных помещений и сооружений (включая кабины крановщиков, помещения пультов управления, другие подобные изолированные помещения) устраивают для обеспечения на постоянных рабочих местах и в рабочей зоне во время проведения основных и ремонтно-вспомогательных работ необходимых в соответствии с гигиеническими требованиями метеорологических условий, чистоты воздуха на производстве (температура, относительная влажность и скорость движения воздуха, ПДК вредных веществ и пыли). Производственная вентиляция обеспечивает борьбу с избытками тепла и влаги путем создания общего воздухообмена, а также удаления вредных газов, паров, пыли, поступающих в воздух рабочих помещений путем применения местных, локализующих вентиляционных установок (см. также «ССБТ. Оборудование газоочистное пылеулавливающее». ГОСТ 4.125-84; «ССБТ.Оборудование противовыбросовое». ГОСТ 12.2.11586).
При санитарной экспертизе проектов вентиляции в экспертном заключении отражаются следующие основные вопросы:
1) характеристика системы и правильность ее выбора; 2) оценка приточной системы: а) место и способ забора приточного воздуха и устройства для его очистки, подогрева и увлажнения, б) расположение и устройство приточных отверстий в помещениях, температура и скорость подачи приточного воздуха, в) оценка достаточности воздухообмена по притоку (проверочный расчет), г) кубатура помещения на человека, воздушный куб и кратность обмена,д) рециркуляция, ее допустимость и масштаб; 3) оценка местных приточных установок: направление притока воздушного душа, температура приточного воздуха, скорость подачи воздуха; 4) оценка системы вытяжной вентиляции: а) устройство и расположение отверстий общей вытяжной вентиляции, б) устройство локализующих укрытий, в) начальная скорость движения воздуха в отверстиях, г) устройство для очистки удаляемого из помещения воздуха, д) оценка места выброса удаляемого воздуха, е) воздухообмен по вытяжке (проверочный расчет);
5) характеристика и оценка вентиляционной системы в целом: соотношение мест забора приточного воздуха и мест выброса удаляемого, соотношение расположения приточных и вытяжных отверстий в помещении, воздушный баланс помещения (т. е. соотношение общего количества приточного и удаляемого воздуха). Подробное изложение требований - см. «Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий» (СН 245-71) и раздел «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» (СНиП 11-33-75), отраслевые указания по проектированию (выпуск отдельными ведомствами при обязательном согласовании с Главным санитарно-эпидемиологическим управлением Министерства здравоохранения СССР).
При отсутствии производственных выделений в помещениях с кубатурой менее 40 м3 на 1 работающего должен быть организован воздухообмен.
Количество воздуха, необходимое для обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, определяют инженерным расчетом. При этом учитывают неравномерность распределения вредных веществ, тепла и влаги по высоте помещения и в рабочей зоне, а именно для помещений с тепловыделениями - по избыткам явного тепла; для помещений с тепло- и влаговыделениями - по избыткам явного тепла, влаги и скрытого тепла с проверкой на предупреждение конденсации влаги на поверхностях строительных конструкций и оборудования. В тех помещениях, где имеются газовыделения, количество воздуха, которое нужно подать в помещение, должно обеспечить разбавление химических веществ до ПДК. Количество вредных выделений принимают или по технологической части проекта или нормам технологического проектирования, или по данным натуральных обследований аналогичных предприятий, или путем расчетов. При наличии в помещении одновременно нескольких вредных веществ, тепла, влаги количество приточного воздуха при проектировании вентиляции принимают наибольшим, полученным из расчетов для каждого вида производственных выделений.
Очистка выбросов. Технологические выбросы и выбросы воздуха, удаляемого местными отсосами, содержащего пыль, ядовитые газы и пары, неприятно пахнущие вещества, надлежит устраивать с расчетом рассеивания этих веществ и так, чтобы концентрация их не превышала:
а) в атмосферном воздухе населенных пунктов - предельно допустимых максимальных разовых величин; б) в воздухе, поступающем внутрь зданий через проемные отверстия систем вентиляции и кондиционирования и через проемы для естественной приточной вентиляции,- 30 % ПДК вредных веществ в рабочей зоне производственных помещений.
Вентиляционный воздух, удаляемый общеобменной вентиляцией и содержащий названные выше примеси, перед выбросом в атмосферу надлежит очищать с учетом того, чтобы в местах воздухозабора системами вентиляции и кондиционирования содержание вредных веществ в наружном воздухе не превышало 30 % ПДК для рабочей зоны производственных помещений. Если вентиляционные выбросы содержат малые концентрации вредных веществ, то очистку можно не производить, но рассеивание вредных веществ в атмосферном воздухе при самых неблагоприятных погодных условиях должно обеспечить указанные выше требования.
Приточная вентиляция. Рециркуляция. В производственных помещениях с объемом на 1 работающего менее 20 м3 должна быть организована подача в помещение наружного воздуха в количестве не менее 30 м3/ч на каждого работающего, а в помещениях с объемом на 1 работающего более 20 м3 - не менее 20 м3/ч на каждого работающего. Если на 1 работающего приходится более 40 м3 объема помещения при наличии окон и фонарей и при отсутствии выделения вредных и неприятно пахнущих веществ, допускается предусматривать периодически действующую естественную вентиляцию - открывание створок переплетов окон и фонарей. При проектировании зданий, помещений и их отдельных зон (участков) без естественной вентиляции (проветривания) с подачей в них механической вентиляции только наружного воздуха объем наружного воздуха должен составлять не менее 60 м3/ч на 1 работающего, но не менее однократного воздухообмена в час по всему объему помещения (при кондиционировании с рециркуляцией - при расчетной кратности воздухообмена 10 раз и более). При меньшей расчетной кратности воздухообмена и при применении рециркуляции объем подачи наружного воздуха должен быть не менее 60 м3/ч на 1 работающего, но не менее 20 % общего воздухообмена (объем подачи наружного воздуха до 10 % при кратности воздухообмена менее 10 и рециркуляции - если более 120 м3/ч наружного воздуха на 1 работающего.
При проектировании общеобменной приточно-вытяжной вентиляции помещений без естественного проветривания должно предусматриваться не менее двух приточных и двух вытяжных установок производительностью каждая не менее 50 % требуемого воздухообмена (при одной установке - резервные вентиляторы).
При проектировании вентиляции и воздушного отопления можно допускать рециркуляцию в холодный и переходный периоды года (для систем кондиционирования воздуха - во все времена года). Для рециркуляции можно использовать воздух помещения, где нет вредных выделений или если выделяющиеся вещества относятся к IV классу опасности и концентрации их в воздухе помещения не превышает 30.% ПДК. Применение рециркуляции воздуха для вентиляции, воздушного отопления и кондиционирования воздуха запрещается в помещениях, в которых:
а) в воздухе содержатся микроорганизмы;
б) имеются выраженные неприятные запахи; в) в воздухе выделяются вещества I, II и III классов опасности.
Воздушные и воздушно-тепловые завесы должны быть устроены у ворот, которые открываются не реже 5 раз в смену или не менее 40 мин в смену. Эти завесы устраивают также у технологических проемов отапливаемых зданий и сооружений в районах с расчетной температурой наружного воздуха для проектирования отопления - 15 °С и ниже при отсутствии тамбуров-шлюзов. Во время открывания ворот, дверей и технологических проемов температура воздуха на постоянных рабочих местах при работе завес должна быть не ниже: 14 °С при легкой физической работе, 12 °С - при работе средней тяжести, 8 °С - при тяжелой работе (при отсутствии постоянных рабочих мест вблизи ворот и проемов - до 5 °С).
Температура смеси воздуха, проходящего через ворота или проемы, должна отвечать указанным нормам.
Вытяжная вентиляция. Объединение в общую вытяжную установку отсосов пыли и легко конденсирующих паров, а также веществ, которые при смешивании дают вредные смеси или химические соединения, запрещается. Местные отсосы по удалению вредных веществ 1 и 11 класса опасности должны быть сблокированы с технологическим оборудованием так, чтобы оно не могло работать при бездействии местной вытяжной вентиляции (исключение - установка резервных вентиляторов для местных отсосов с автоматическим переключением). При устройстве местной вытяжной вентиляции необходимо соблюдать следующие требования: 1) источники вредных выделений должны быть максимально укрыты; 2) конструкция отсасывающего воздухоприемника и его расположение - учитывать естественное движение выделений (конвекционные потоки воздуха, направленность пылевой струи, направление движения газов и др.); 3) зона дыхания работающих - находиться вне укрытия; 4) ход технологического процесса и удобство обслуживания оборудования - не нарушаться; 5) в укрытии путем отсоса воздуха должно создаваться разрежение, исключающее поступление в воздух помещения вредных выделений.
Общеобменная вентиляция. Для разбавления до ПДК той части производственных выделений, которую нельзя удалить при помощи местной вытяжной вентиляции, устраивают общеобменную механическую вентиляцию. Расположение зоны отвода воздуха зависит от характера вредных выделений. При наличии тепловыделений или легких газов и паров, совместном выделении тепла и химических веществ вытяжной воздух удаляют из верхней зоны помещения; отвод воздуха (как правило, частично) из нижней зоны производят в случае выделения тяжелых по удельному весу газов и паров. Из верхней и нижней зон воздух отводят при загрязнении одновременно смесью газов и паров, один из которых легче, а другие - тяжелее воздуха. Вы тяжные приемники следует располагать в зонах наибольших температур и наибольшего загрязнения воздуха.
Подача приточного воздуха производится, как правило, в рабочую зону в следующих случаях: а) при выделении тепла и совместном выделении тепла и газов; б) при устройстве вытяжки из зоны с наибольшими концентрациями пыли выше рабочей зоны (сварочные цехи и др.). В верхнюю зону помещений приточный воздух выпускается при отсутствии значительных избытков тепла и отсасывании местной вытяжной вентиляцией пыли и газов, при нижней вытяжке в помещениях с выделением паров летучих растворителей или пыли, в помещениях с избытками тепла при подаче холодного воздуха. При наличии влаговыделений приточный воздух подается в две зоны - верхнюю (подогретый) и нижнюю.
Местный приток устраивают для создания ограниченных зон с благоприятным микроклиматом и низкими концентрациями вредных примесей воздуха (воздушные души, воздушные оазисы).
На производствах, где возможно внезапное поступление в воздух рабочей зоны больших количеств вредных веществ (кроме пыли), следует предусматривать аварийную (как правило, вытяжную) вентиляцию в соответствии с требованиями СНиП и ведомственными нормативами. Если в ведомственных нормативах отсутствуют указания о воздухообмене аварийной вентиляции, то совместно с действующей вентиляцией она должна обеспечить воздухообмен не менее 8 обменов в 1 ч по внутреннему объему помещения. Рекомендуется предусматривать блокирование аварийной вентиляции с газоанализаторами, которые определяют допустимые концентрации вредных веществ. Для запуска аварийной вентиляции должны быть устроены дистанционные приспособления в доступных местах и снаружи помещения.
Установки вентиляции, кондиционирования и отопления не должны создавать шума выше допустимых величин (см. нормы шума).
Отопление. Для отопления зданий, сооружений должны использоваться системы, приборы и теплоносители, не создающие дополнительных производственных вредностей. Применение лучистого отопления с инфракрасными газовыми излучателями разрешается при условии удаления наружу продуктов горения. В системах отопления средняя температура обогревающей поверхности должна быть не выше:
а) на обогревающей поверхности пола 26 °С (в вестибюлях и помещениях с временным пребыванием людей 30 °С); б) на обогревающей поверхности потолка при высоте 2,5-2,8 м 28 °С; при высоте 2,9- 3 м 30 °С; при высоте 3,1-3,4 м 33 °С;
в) на обогревающей поверхности перегородок и стен на высоте до 1 м от пола 35 °С, от 1 до 3,5 м 45 °С. Нагревательные приборы в помещениях со значительными выделениями пыли должны иметь гладкую поверхность, что облегчает их очистку.
Приточное отопительно-вентиляционное оборудование, кондиционеры, которые обслуживают помещение без рециркуляции, размещают в изолированных помещениях.
На каждом предприятии должно быть выделено лицо, ответственное за эксплуатацию и состояние вентиляции, отопления, кондиционирования. Все вентиляционные установки, как вновь оборудованные, так и пускаемые в эксплуатацию после реконструкции или капитального ремонта, подвергаются приемочным инструментальным испытаниям с определением эффективности.
На каждом предприятии должен быть установлен порядок эксплуатации ветиляции и отопления в соответствии со специально разработанными инструкциями и паспортами (на вентиляционные установки) . Инструкции содержат указания о способах регулирования работы каждого агрегата (системы) применительно к режиму работы цеха (отделения) и технологического оборудования (в течение рабочего дня, в сезоны года и в разное время дня в зависимости от метеорологических условий); сроки очистки воздуховодов, вентиляторов, пылегазоочистных устройств; сроки проведения планово-предупредительного ремонта и др. На все вентиляционные установки составляют по определенной форме паспорт, в который заносят все изменения в установке, результаты проводимых по требованию санитарно-эпидемиологической станции испытаний. Для каждой вентиляционной системы должен быть заведен журнал эксплуатации (хранится у начальника цеха). В помещениях, где возможно выделение в воздух химических веществ, пыли и других вредностей, необходимо производить систематическое исследование воздуха на содержание в нем вредных веществ в сроки, определяемые местными органами санитарного надзора.
Контроль за вентиляционными установками. Эффективность вентиляции определяют только на исправной вентиляционной установке. В приточной установке должны быть исправны калориферы, открыты клапаны и отверстия для поступления воздуха. Проверяют температуру воды и добавление пара, поступающего в калориферы, чистоту подаваемого воздуха; определяют температуру и скорость движения воздуха, выходящего из приточных патрубков в рабочее помещение.
При проверке вытяжных устройств особое внимание обращают на герметичность воздуховодов и в первую очередь в местах присоединения патрубков к укрытиям, магистральным воздуховодам. Важно проверить плотность соединений во фланцах воздуховодов, в них не допускается скопления пыли и грязи; всасывающие отверстия должны быть открыты, а устройства для очистки удаляемого из помещения воздуха - находиться в исправности. Для оценки эффективности вентиляции определяют содержание в воздухе рабочих помещений пыли, химических веществ при работе производственного оборудования на полную мощность. Наряду с этим проверяют производительность (объем подаваемого или удаляемого воздуха за 1 ч) вентиляционных установок и соответствие ее проектным данным с помощью либо анемометров, либо пневмометрических трубок с тягомером. При этом скорость движения воздуха в воздуховоде умножают на площадь вентиляционного отверстия (в м2) и на 3600 (число секунд); получают производительность установки в кубических метрах воздуха за 1 ч.
Если в отверстии воздуховода имеются решетки, то для получения объема воздуха, проходящего через вытяжные отверстия, полученный результат умножают на коэффициент 0,8. Для определения объема воздуха, проходящего через приточные отверстия с решетками, вместо площади отверстия воздуховода берут половину суммы габаритной площади отверстия и площади свободного сечения решетки. Измерять скорость движения воздуха в воздуховоде анемометром нельзя, так как при этом меняется характер воздушного потока (применяют пневмометрические трубки с тягомером). Эти исследования проводит специально обученный персонал вентиляционных лабораторий или групп СЭС или специальных лабораторий ведомств и предприятий.
Оглавление книги Следующая страница>>§ 4. Санитарные нормы для проектирования вентиляции и способы определения воздухообмена
В соответствии с санитарными нормами все производственные и вспомогательные помещения должны вентилироваться. В производственных помещениях с объемом воздуха на одного работающего менее 20 м 3 должна быть предусмотрена вентиляция, обеспечивающая подачу наружного воздуха в количестве не менее 30 м 3 /ч на каждого работающего, а в помещениях с объемом на одного работающего более 20 м 3 — не менее 20 м 3 /ч на каждого работающего.
В производственных помещениях без фонарей и без окон подача наружного воздуха на одного работающего должна быть не менее 60 м 3 /ч. При этом должны быть соблюдены нормы метеорологических условий, а содержание вредных паров, газов и пыли в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельных значений по санитарным нормам.
В помещениях, в которых воздушная среда загрязнена пылью, вредными парами либо газами или наблюдаются значительные тепловыделения, количество воздуха, необходимое для обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, определяют расчетом, исходя из условия разбавления вредных выделений до допустимых концентраций или удаления избытков тепла.
При устройстве приточно-вытяжной вентиляции в сообщающихся между собой помещениях необходимо обеспечить определенное соотношение между количеством подаваемого и отсасываемого воздуха с тем, чтобы исключить поступление воздуха из помещений с большими выделениями вредностей или с наличием взрывоопасных газов, паров и пыли в помещения с меньшими выделениями или в помещения без этих выделений.
При устройстве местной вытяжной вентиляции количество удаляемого воздуха принимается в зависимости от конструкции местного отсоса, характера вредных выделений, скорости и направления их движения. При этом чаще всего руководствуются определенной величиной скорости всасывания воздуха в отверстиях местного отсоса, выбирая ее такой, при которой возможны наиболее полный захват вредных выделений.
Для местных отсосов, выполняемых в виде зонтов, укрытий, шкафов и камер, величина скорости всасывания воздуха в открытых отверстиях (проемах) принимается в размере 0,5—0,7 м/с для удаления газов и паров, обладающих малой токсичностью (пары спиртов, аммиака и др.), и в размере 1,2—1,7 м/с для удаления газов и паров высокой токсичности и летучести (ароматические углеводороды, цианистые соединения, пары свинца и др.). Объем удаляемого воздуха L с помощью местной вытяжной вентиляции может быть подсчитан по формуле L = Fv*3600 м 3 /ч,
где F — площадь нижнего (открытого) сечения зонта или открытого проема, укрытия, шкафа, камеры в м;
v— скорость движения всасываемого воздуха в этом проеме в м/с.
Количество отсасываемого воздуха вытяжными вентиляционными устройствами от абразивных и полировальных станков подсчитывается по формуле L = AD м 3 /ч,
где D — диаметр круга в мм;
А— коэффициент, равный. 1,6 для абразивных станков, 2— для полировальных и 2,4 — для качающихся наждачных кругов.
Удаляемый местными отсосами воздух, содержащий пыль, ядовитые газы и вредные пары, перед выпуском в атмосферу должен подвергаться очистке. Степень очистки выбросов, содержащих пыль, вредные неприятно пахнущие вещества, устанавливается в зависимости от их предельно допустимой концентрации в воздухе рабочей зоны производственных помещений и с таким расчетом, чтобы атмосферный воздух в пределах предприятия мог бы быть использован в приточной вентиляции без предварительной его обработки (очистки).
Кратность воздухообмена по СНиП - это санитарный показатель состояния воздушной среды в помещении. От его значения зависит комфорт и безопасность пребывания людей в той или иной комнате. Допустимая величина этого параметра регулируется государственными строительными нормами и правилами, которые определяют различные требования для всех возведённых зданий.
Общие сведения
Перед тем как определить оптимальный показатель кратности воздухообмена по СНиП в помещениях (жилых или производственных), необходимо подробно изучить не только сам параметр, но и методы его расчёта. Эта информация поможет максимально точно выбрать значение, которое подойдёт для каждого конкретного помещения.
Воздухообмен - это один из количественных параметров, характеризующих работу системы вентиляции в закрытых помещениях. Кроме этого, им считают процесс замещения воздуха во внутренних пространствах здания. Этот показатель считается одним из наиболее важных при проектировании и создании вентиляционных систем.
Воздухообмен бывает двух видов :
- 1. Естественный. Он происходит из-за разницы давления воздуха внутри помещения и за его пределами.
- 2. Искусственный. Осуществляется при помощи проветривания (открывания окон, фрамуг, форточек). Кроме этого, к нему относят попадания воздушных масс с улицы через щели в стенах и дверях, а также путём применения разнообразных систем кондиционирования и вентиляции.
Кратность обмена воздуха - это параметр, показывающий, какое количество раз (в течение 60 минут) воздух в комнате полностью заменялся на новый.
Его величина определяется не только по СНиП, но и по ГОСТ (государственный стандарт). От этого показателя зависит комплекс мер, которые нужно принимать для поддержания оптимальных условий в жилых квартирах и офисных помещениях.
Вентиляция в квартире. Что такое естественная вентиляция в квартире?
Правила расчёта
Большинство недавно возведённых зданий, оснащены герметичными окнами и утеплёнными стенами. Это помогает снизить затраты на отопление в холодный период года, но приводит к полному прекращению естественной вентиляции. Из-за этого воздух в помещении застаивается, что вызывает быстрое размножение вредоносных микроорганизмов и нарушение санитарно-гигиенических норм. Поэтому в новых строениях важно предусмотреть возможность осуществления искусственной вентиляции воздуха, с учётом показателя кратности.
Нормы воздухообмена в помещениях (жилых или производственных) зависят от нескольких факторов :
- назначение здания;
- количество установленных электроприборов;
- теплопроизводность всех работающих устройств;
- количество людей, которые постоянно находятся в помещении;
- уровень и интенсивность естественной вентиляции;
- влажность и .
Величину кратности обмена воздуха можно определить по стандартной формуле. Она предусматривает деление необходимого количества чистого воздуха, поступающего в здание за 1 час на объём помещения.
Благодаря естественной аэрации этот показатель может достигать 3 или 4 раз в час. Если требуется значительно более частый воздухообмен, то прибегают к помощи механической вентиляции.
Значения для разных зданий
Для того чтобы люди, находящиеся в том или ином помещении, чувствовали себя максимально комфортно, необходимо соблюдать предусмотренные строительными нормами и правилами значения кратности воздухообмена. Они значительно отличаются для различных зданий, поэтому следует подойти к их выбору с максимальной ответственностью. Только в этом случае можно добиться желаемого результата и создать в помещении идеальные условия для нахождения людей.
Для всех жилых домов требуется обеспечение не только искусственного, но и естественного притока воздуха. Если одного из них будет недостаточно, то допускается использование комбинированного варианта. При этом нужно обеспечить ещё и удаление застоявшегося кислорода. Сделать это можно путём обустройства вентиляционных каналов из следующих помещений :
- ванная комната;
- уборная;
- кухня.
Кроме этого, все современные здания оснащаются специальными автономными воздушными клапанами. Они могут открываться и закрываться владельцами квартиры, а также выполнять функцию удаления застоявшегося воздуха.
Кратность обмена воздуха в жилом помещении указывается в СНиП 2.08.01−89. Согласно этим нормам, показатель должен быть таким :
- Отдельная комната в квартире (спальная, детская, игровая) - 3.
- Ванная и индивидуальная уборная - 25 (при совмещённом расположении значение должно быть в 2 раза больше).
- Гардеробная комната, а также умывальная в общежитии - 1,5.
- Кухня с электроплитой - 60.
- Кухня с газовым оборудованием - 80.
- Коридор или вестибюль в квартирном доме - 3.
- Гладильная, сушильная, постирочная в общежитии - 7.
- Кладовая для хранения спортивного инвентаря, личных и хозяйственных вещей - 0,5.
- Машинное помещение лифта - 1.
- Лестничная клетка - 3.
Расчета воздухообмена в котельной (детальный разбор)
В офисных центрах
Размер показателя кратности обмена воздуха для административных зданий и офисов значительно больше, чем для жилых помещений. Это связано с тем, что система вентиляции и кондиционирования должна качественно справляться с тепловыделениями, исходимыми не только от работников, но и от различной офисной техники. Если правильно оборудовать вентиляционную систему, то можно улучшить здоровье и увеличить работоспособность сотрудников.
Основные требования, предъявляемые к системе :
- фильтрация, увлажнение, подогрев или охлаждение воздуха перед его подачей в помещение;
- обеспечение постоянного притока достаточного объёма свежего кислорода;
- обустройство вытяжной и приточной вентиляционной системы;
- использование оборудования, которое в процессе воздухообмена не будет создавать много шума;
- максимально удобное расположение установок для удобства проведения ремонтных и профилактических мероприятий;
- возможность регулировать параметры вентиляционной системы и адаптировать её работу под меняющиеся погодные условия;
- способность обеспечивать качественный воздухообмен при минимальных затратах электроэнергии;
- необходимость иметь небольшие габариты.
Все эти требования помогут быстро удалять из закрытого помещения выдыхаемый углекислый газ и испарения, идущие от работающей техники.
Для правильной настройки системы кондиционирования и вентиляции необходимо точно рассчитать кратность и сопоставить её с нормами СНиП 31−05−2003, которые предусматривают такое значение :
Производственные цеха
Особенно важно обеспечить хороший воздухообмен в помещениях промышленного назначения, где люди трудятся в максимально вредных условиях. Для снижения негативного влияния на их здоровье необходимо правильно оборудовать систему вентиляции и рассчитать кратность воздухообмена.
На итоговые значения влиют нескольких основных факторов :
Определяют оптимальное значение кратности воздухообмена для производственных помещений по таблице СНиП 2.04.05−91. В ней указана величина этого параметра для каждого конкретного помещения.
- Цеха, где выполняется работа, не требующая больших физических усилий - 25.
Основными из них являются :
Кратность воздухообмена, нормируемая по СНиП, - это один из наиболее важных показателей состояния воздуха в том или ином помещении. При правильном его расчёте и соблюдении всех рекомендаций, предусмотренных стандартными нормативами, можно значительно увеличить качество аэрации, а также сделать пребывание людей в комнате более комфортным и безопасным.
Основные санитарно-гигиенические требования к вентиляции производственных помещений определены санитарными нормативами, а также строительными нормами и правилами (СНиП) «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».
Для эффективной работы вентиляции важно, чтобы еще на стадии ее проектирования было предусмотрено выполнение ряда санитарно-гигиенических и технических требований. Объем потребного воздуха должен быть достаточным. Количество воздуха, необходимого для вентиляции производственных помещений и обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, устанавливается расчетным способом. Расчет ведется соответственно по избытку явного тепла или влаги или по количеству выделяющихся вредностей (пыли, газов, паров). При одновременном выделении в помещении тепла, влаги и вредных веществ (или их различных сочетаний) необходимый воздухообмен должен устанавливаться по превалирующей вредности.
В соответствии с санитарными нормами количество наружного воздуха, подаваемого в помещение на одного работающего, должно составлять не менее 30 м 3 /ч при работе в помещении меньше 20 м 3 на одного человека и не менее 20 м 3 /ч при объеме помещения больше 20 м 3 на одного человека. В помещениях с объемом более 40 м 3 на каждого работающего при наличии окон или окон и фонарей и при отсутствии выделения вредных или неприятно пахнущих веществ допускается устраивать периодически действующую вентиляцию. В помещениях без естественной вентиляции подача воздуха на одного человека должна составлять не менее 60 м 3 /ч.
Баланс приточного и удаляемого воздуха должен соответствовать назначению вентиляции и конкретным условиям ее применения. В классических случаях количество приточного воздуха должно соответствовать количеству удаляемого, разница между ними должна быть минимальной. Однако иногда необходима специальная организация воздухообмена с преобладанием того или иного количества воздуха в общем балансе. Например, при проектировании вентиляции в двух смежных помещениях, в одном из которых наблюдается выделение вредных веществ, в нем необходимо создать отрицательный баланс (небольшое преобладание вытяжки над притоком), тем самым предупредив возможность проникновения загрязненного воздуха в помещение без собственных источников вредности.
В ряде случаев требуются такие схемы организации воздухообмена, когда во всем помещении поддерживается избыточное давление по отношению к атмосферному, т. е. объем приточного воздуха должен быть больше объема удаляемого. Это, например, необходимо в цехах электровакуумного производства, так называемых чистых комнатах, для предупреждения проникания через неплотности в ограждениях наружного воздуха. Положительный воздушный баланс необходим при организации вентиляции с избыточным рассредоточенным влаговыделением для предупреждения образования тумана и конденсата вследствие проникновения холодного воздуха из вне.
Объем воздуха, удаляемый из помещения вытяжными вентиляционными установками, должен компенсироваться организованным притоком чистого воздуха. Неорганизованный приток наружного воздуха для возмещения вытяжки в холодный период года допускается принимать в объеме не более однократного в час, если при этом не будет переохлаждения воздуха и образования тумана.
Приточные и вытяжные системы должны быть правильно размещены. Приток должен обеспечить максимальную чистоту и оптимальные микроклиматические параметры воздуха в рабочей зоне. Вытяжка должна максимально удалять вредные выделения. Система вентиляции не должна вызывать перегрев или переохлаждение работающих. Шум вентиляционных установок не должен увеличивать производственный шум выше допустимого санитарными нормами уровня. Система вентиляции должна быть эффективна во все периоды года при любых климатических и погодных условиях. Система вентиляции не должна быть источником загрязнения окружающей среды. Система вентиляции должна быть проста по устройству, надежна в эксплуатации и соответствовать требованиям электро-, пожаро-, взрывоопасности.
Способы уменьшения шума и вибрации вентиляционных установок.
Работа вентиляционных установок, как правило, сопровождается большим или меньшим шумом. На промышленных предприятиях с невысоким уровнем шума от производственного оборудования шум, генерируемый вентиляционными агрегатами, может быть одним из основных неблагоприятных факторов производственной среды.
Шум вентиляционных установок может быть механическим и аэродинамическим. Механический шум создается главным образом вентиляторами и электродвигателями в результате плохой амортизации, неудовлетворительной балансировки вращающихся деталей, плохого состояния подшипников и т. п. Механический шум распространяется по воздуху помещения, вентиляционным каналам и нередко через фундаменты вентиляционного агрегата на ограждающие конструкции здания, так называемый структурный шум. Аэродинамический шум возникает в результате вихреобразования при вращении колеса вентилятора, перемещения воздуха в вентиляционных сетях с большой скоростью, при выходе воздуха через приточные отверстия и т. д.
Уменьшение механического шума вентиляционных агрегатов достигается специальными техническими решениями: для устранения вибрации вентилятора его рекомендуется монтировать на виброизолирующих основаниях в отдельной вентиляционной камере. Необходима тщательная динамическая балансировка вращающихся механизмов вентилятора, оклеивание кожуха вентилятора звукоизолирующими материалами; для предупреждения распространения механического шума по воздуховодам между последним и вентилятором делаются гибкие неметаллические (брезентовые и др.) вставки.
Снижение аэродинамического шума обеспечивается такими мерами, как правильный подбор вентилятора (он должен создавать необходимый напор при минимальном числе оборотов рабочего колеса), правильный выбор скоростей движения воздуха в воздуховодах; площадь сечения воздуховодов и насадки должны соответствовать своему назначению, не создавать ненужных турбулентных движений воздушных потоков, при необходимости устанавливаются глушители шума.
Вентиляция в помещениях с избыточными тепловыделениями.
Многие производственные процессы, связанные с нагревом, плавкой, литьем металла, производством строительных материалов (цемента, кирпича, керамики), химического сырья, на тепловых электростанциях сопровождаются выделением значительного количества тепла в производственные помещения.
Если тепловыделения в помещение больше теплопотерь, то их разность называют избыточным теплом. Согласно санитарным нормам, производственные помещения с избытками явного тепла при теплонапряженности более 20 ккал/м 3 в 1 ч относятся к помещениям со значительными тепловыделениями или так называемым горячим цехам.
Расчет теплового баланса, т. е. поступающего в рабочее помещение и уходящего из него тепла, является одной из основных и довольно сложных задач при проектировании вентиляции для борьбы с теплоизбытками.
К источникам тепловыделений относятся: нагревательные печи для плавки, нагрева металла или других материалов; остывающие материалы; нагретые поверхности аппаратов, трубопроводов; работающие станки и механизмы; солнечная радиация; источники освещения; люди.
Тепло расходуется на обогрев здания, охлаждаемого через наружные ограждения; нагревание в холодное время транспорта и материалов, поступающих в цех; уносится нагретым воздухом через неплотности в ограждениях здания или удаляется местными отсосами и др. Разработаны соответствующие методы и формулы расчета, позволяющие определить потребный воздухообмен. Они изложены в специальных руководствах и справочниках. Общие принципы организации воздухообмена в цехах с большими избытками явного тепла предусматривают устройство аэрации в сочетании с механической вентиляцией.
Вентиляция в цехах с избыточными влаговыделениями.
Для удаления избыточной влаги, выделение которой не может быть предотвращено технологическими средствами, в первую очередь следует предусматривать местные вытяжные вентиляционные установки. К рекомендуемым воздухоприемникам относятся вытяжные шкафы; при температуре испаряющейся воды свыше 80 °С можно применять вытяжные зонты; пригодны витринные укрытия; ванны оборудуются бортовыми отсосами.
В ряде производств при рассеянном интенсивном выделении влаги, где технически не представляется возможным полностью укрыть источники и удалить всю влагу с помощью местных вытяжных устройств, дополнительно применяют общеобменную приточно-вытяжную вентиляцию, рассчитанную на удаление увлажненного воздуха и ассимиляцию избытков влаги приточным воздухом. При этом рекомендуется следующая принципиальная схема вентиляции: большая часть (примерно 2/3) перегретого и пересушенного приточного воздуха подается в верхнюю зону помещения, вытяжка насыщенного парами воздуха производится также из верхней зоны. При высоте помещения не менее 5 м допускается перегрев приточного воздуха до 35 °С, а при высоте более. 6 м до 50 - 70°С.
Приток должен преобладать над вытяжкой, чтобы избежать неорганизованного поступления наружного холодного воздуха в помещения и образования тумана.
При этом предъявляется ряд архитектурно-строительных условий к помещениям со значительными влаговыделениями: их высота должна быть не менее 5 м, чтобы избежать перегрева воздуха на рабочих местах горячим приточным воздухом; для исключения возможности образования конденсата на внутренней поверхности ограждений здания (потолке, стенах, перекрытиях) они должны быть выполнены из малотеплопроводных материалов.
Вентиляция в цехах с выделением токсичных газов и паров.
Предупреждение попадания токсических веществ в воздух рабочих помещений прежде всего должно решаться рациональной организацией технологических процессов, надежной герметизацией оборудования и др.
Из средств вентиляции предпочтение должно отдаваться аспирации. При невозможности ее оборудования для локализации и удаления вредных веществ непосредственно от места их образования и выделения наиболее рациональной является местная вытяжная вентиляция с укрытиями типа вытяжных шкафов, бортовых отсосов, зонтов и др. Для эффективной работы вентиляции необходимо обеспечить такие скорости засасывания воздуха в открытые проемы и создавать такие разрежения внутри вентиляционных укрытий, которые бы в максимальной степени способствовали удалению газов и паров из помещения. Местные отсосы, предназначенные для удаления от технологического оборудования вредных веществ 1-го и 2-го классов опасности, следует блокировать с этим оборудованием таким образом, чтобы оно не могло работать при бездействии местной вытяжной вентиляции.
В ряде случаев, когда по технологическим, конструктивным и другим причинам использовать местную вытяжную вентиляцию не- представляется возможным, применяют общеобменную вентиляцию, предназначенную для разбавления токсических веществ до предельно допустимых концентраций.
В соответствии с нормами технологического проектирования и требованиями ведомственных нормативных документов в определенных случаях предусматривается аварийная вентиляция. Должно быть также предусмотрено блокирование аварийной вентиляции с газоанализаторами, настроенными на допустимые концентрации вредных веществ.
Определенную сложность представляют расчеты потребного воздухообмена. Опыт свидетельствует о том, что нередко наблюдаются резкие колебания концентраций газов и паров в отдельных точках помещения, а иногда их концентрации даже при работе вентиляции на полную проектную мощность могут достигать потенциально опасных уровней. В связи с этим при расчете воздухообмена рекомендуется вводить коэффициент запаса. Это касается токсических веществ с предельно допустимыми концентрациями больше 1 мг/м 3 .
При выделении токсических веществ, предельно допустимая концентрация для которых установлена ниже 1 мг/м 3 , применение общеобменной вентиляции недопустимо.
Вентиляция по борьбе с пылью.
Среди мероприятий, направленных на предупреждение запыления воздушной среды производственных помещений, ведущая роль также должна принадлежать мерам архитектурно-планировочного и технологического характера.
При выборе способов борьбы с пылью путем вентиляции следует иметь в виду, что решающее значение принадлежит местным установкам пылеотсасывающей вентиляции. Применение же общеобменной вентиляции, действующей по принципу разбавления пыли, является нерациональным, неэкономичным и недостаточно эффективным способом, поскольку повышенная подвижность воздуха препятствует оседанию мелкодисперсной фракции пыли, а она неопределенно длительное время может находиться во взвешенном состоянии.
Лишь в исключительных случаях допускается прибегать к общеобменной вентиляции для снижения запыленности воздуха путем разбавления аэрозоля. Например, при дуговой сварке на нефиксированных рабочих местах в механосборочных и других цехах, когда нет возможности оборудовать местные отсосы. К активному проветриванию, направленному на удаление пыли, прибегают в глухих забоях горных выработок. При этом приточный воздух подается со строго рассчитанными сравнительно небольшими скоростями (0,4 - 0,7 м/сек).
Рис. 29. Установка вентиляционного отсоса, а - неправильная; б - правильная.
Оптимальным способом обеспыливания с помощью местных вытяжных вентиляционных установок является аспирация - полное укрытие оборудования, совмещенное с вытяжкой. Для предотвращения выбивания пыли через неплотности в аспирационных укрытиях необходимо обеспечить достаточное разрежение воздуха, Отсосы следует правильно расположить (рис. 29).
При выборе конструкции отсоса (пылеприемника) и самой вытяжной установки необходимо соблюдать ряд условий:
Обеспечить возможно полное укрытие источника пылеобразования, в то же время не препятствующее свободному выполнению трудовых операций;
Максимально приблизить отсасывающее отверстие к источнику пылевыделения;
Предусмотреть плотное присоединение воздуховода к пылеприемнику, исключающее выбивание пыли;
Обеспечить такое расположение пылеприемника, чтобы отсасываемый запыленный воздух не проходил через зону дыхания работающего;
Воздуховоды должны быть снабжены отверстиями для периодической их очистки от осевшей пыли;
Пылеотсасывающие вентиляционные системы должны быть максимально децентрализованы, т. е. состоять из нескольких самостоятельных установок. Это дает возможность избежать прокладки длинных воздуховодов и засорение их пылью;
Не допускается объединение в одну систему пылеотсасывающих установок с установками для удаления избыточной влаги.
Местная вытяжная вентиляция, предназначенная для борьбы с пылью, должна быть оборудована пылеочистными устройствами, гарантирующими степень очистки воздуха в соответствии с требованиями санитарного законодательства.
Санитарный надзор за вентиляцией.
В проектном задании должны быть решены принципы и схемы вентиляции. При рассмотрении проекта необходимо тщательно ознакомиться с технологической его частью, проверить основные расчеты, тепловоздушный баланс и др.; оценить соответствие запроектированных местных отсосов характеру оборудования, являющегося источником выделения вредных факторов. Следует иметь в виду, что в ряде случаев при рассмотрении проектов встречаются сложные технические расчеты и задачи, требующие специальной подготовки для их решения. В этих случаях санитарный врач привлекает инженеров по вентиляции.
При возникновении спорных вопросов или при особой сложности проекта он может быть направлен на санитарную или техническую экспертизу в научно-исследовательские институты.
Текущий санитарный надзор за системами вентиляции действующих промышленных предприятий основывается на периодическом контроле за состоянием воздушной среды в рабочей зоне на постоянных рабочих местах, а также в местах расположения воздухозаборных устройств. В случае несоответствия воздуха рабочей зоны существующим нормативным требованиям возникает вопрос об эффективности работы промышленной вентиляции.
Контроль за работой вентиляции предусматривает технические и санитарно-гигиенические испытания вентиляционных систем и установок.
Технические испытания вентиляционной установки проводят перед введением ее в эксплуатацию при новом строительстве или реконструкции с целью проверки общего соответствия проекту и качества ее монтажа; существующей вентиляции - с целью проверки технического состояния установки.
При технических испытаниях определяют число оборотов вентилятора и электродвигателя, давление в сети (статическое, динамическое, полное); общую производительность установки и распределение воздуха по отдельным ее элементам; наличие неплотностей, приводящих к подсосу или утечке воздуха; температуру и относительную влажность приточного и вытяжного воздуха; производительность калориферов.
Определяется также правильность распределения приточного воздуха по вентилируемому помещению и его удалению с учетом объемов и необходимых скоростей.
После устранения выявленных дефектов производят регулирование вентиляции. Эффективность работы вентиляционной установки или всей системы вентиляции оценивается на основании санитарно-гигиенических испытаний.
Они предусматривают оценку состояния воздушной среды в рабочих помещениях на основании инструментальных замеров и проведения необходимых химических исследований:
а) соответствие воздуха рабочей зоны требованиям нормативов (ПДК) на содержание вредных паров, газов и пыли;
б) микроклиматического режима в помещении и на рабочих местах;
в) степени чистоты приточного воздуха, а также его температуры и влажности;
г) эффективности очистки воздуха, удаляемого из помещения в окружающую атмосферу.
Каждая вентиляционная установка должна иметь паспорт, в который наряду с ее описанием вносятся данные технических испытаний.