Совершенствование сиситем вентиляции. ВКР. Миссуров Никита Константинович выпускная квалификационная работа магистерская диссертация

• Название: Миссуров Никита Константинович выпускная квалификационная работа магистерская диссертация
• Анкор: Совершенствование сиситем вентиляции
• Дата: 24.06.2022
• Размер: 3.91 Mb.
• Имя файла: ВКР.docx
• Тип: Диссертация; #613419
• страница: 3 из 8

Анализ нормативно-правовой базы

Большое количество нормативно-правовых документов регулируют положение вентиляционных систем в заданиях общественного пользования. Далее рассмотри несколько из них.

Такой документ как ГОСТ Р 59972–2021 «системы вентиляции и кондиционирования воздуха общественных зданий. Технические требования» является одним из них.

Данный стандарт содержит требования к системам вентиляции и кондиционирования воздуха с целью обеспечения комфортных условий для находящихся в здании людей и соблюдения условий гигиены в помещениях во все времена года. В нем приведены:

• 
  параметры воздуха внутри помещений;
  
• 
  исходные данные и требования к проектированию;
  
• 
  порядок регулирования отношений между различными сторонами, работающими в данной области.
  

Этот ГОСТ устанавливает технические требования к проектированию систем вентиляции и кондиционирования воздуха в нежилых зданиях, в которых могут находиться люди. А здания с естественной вентиляцией не рассматриваются.

А также он устанавливает такие определения и термины как рабочая зона, эффективность вентиляции и удельная мощность вентилятора.

ГОСТ следующим образом классифицирует потоки воздуха:

• 
  вытяжной и удаляемый воздух – воздух, который удаляется системой вентиляции из помещения (дополнительно делится по уровню загрязнения);
  
• 
  наружный воздух – воздух, который находится за приделами помещений (также делится по уровню загрязнения);
  
• 
  приточный воздух – воздух, который подается в помещение с целью повышения качества воздуха;
  
• 
  воздух в помещении – тот воздух, который находится внутри помещения (делится по качеству, которое в основном определяется содержанием ).
  

Для обеспечения движения воздуха и загрязнений в нужном направлении между различными зонами здания и (или) за пределы здания используется перепад давления, создаваемый потоками приточного и вытяжного воздуха.

Сама система вентиляции и кондиционирования воздуха определяют следующие параметры помещений:

• 
  тепловой комфорт;
  
• 
  качество воздуха;
  
• 
  влажность воздуха;
  
• 
  уровень шума.
  

В рабочей зоне должны выполняться требования к воздуху в помещениях, в том числе требования к комфорту. Одежда и физическая активность человека относятся к наиболее важным факторам, влияющим на тепловой комфорт. Тепловой обмен человеческого тела за счет излучения зависит от температуры окружающих поверхностей. Тепловой обмен за счет конвекции зависит от температуры и скорости потока воздуха.

К наиболее важным исходным данным при проектировании (для воздуха в помещении) относятся численность людей в помещении, разрешение или запрещение курения, данные о выделениях загрязнений от других источников. Следует учитывать, что чувствительность человека к качеству воздуха возрастает при повышении температуры и влажности.

Помимо всех вышеупомянутых пояснений и классификаций воздуха ГОСТ регулирует такие требования, как:

• 
  общие требования к контролю работы системы;
  
• 
  общие требования к техническому обслуживанию и безопасности при эксплуатации.
  

А также регламентирует порядок проверок и организаций работ от начала проектирования до в ввода в эксплуатацию.

Далее рассматривая ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные», можно сказать что, данный стандарт устанавливает параметры микроклимата обслуживаемой зоны жилых помещений (в том числе общежитий), общественных, детских дошкольных учреждений, бытовых и административных зданий. Также он регламентирует качество воздуха в обслуживаемой зоне и устанавливает общие требования к оптимально допустимым показателям микроклимата рабочей зоны производственных помещений.

Качество воздуха в жилых и общественных зданиях обеспечиваются необходимым уровнем вентиляции, он следующим образом может быть определён двумя способами:

1. 
   На основе удельных норма воздухообмена.
   
2. 
   На основе расчета воздухообмена, необходимого для обеспечения допустимых концентраций загрязняющих веществ.
   

Применение первого метода основывается на подаче в здание определенного количества наружного воздуха в зависимости от количества людей, их деятельности, технологических процессов, а от систем отопления и вентиляции.

Применение второго метода, основанного на балансе вредностей в помещении, позволяет определить воздухообмен с учетом загрязнений наружного воздуха и заданного уровня качества воздуха в помещении.

При этом определяющим вредным веществом является углекислый газ ( ), выдыхаемый людьми. Эквивалентом вредных веществ, выделяемых мебелью, коврами, ограждениями и др., принимается также углекислый газ ( ).

Требования к качеству воздуха в помещениях следует принимать согласно таблице 1

Таблица 1 – Классификация воздуха в помещениях

Класс	Качество воздуха в помещении		Допустимое содержание *,
	Оптимальное	Допустимое
1	Высокое	–	400 и менее
2	Среднее	–	400–600
3	–	Допустимое	600–1000
4	–	Низкое	1000 и более
*Допустимое содержание в помещениях принимают сверх содержания в наружном воздухе,

Также стандарт регламентирует что для больниц, поликлиник и детских учреждений следует принимать показатели качества воздуха первого класса. А для общественных и жилых зданий уже следует принимать оптимальные показатели воздуха с учетом загрязнения наружного воздуха и источником загрязнения в помещении.

Одним из основных нормативных документов является свод правил СП 7.13130.2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности».

Как правило свод правил применятся при проектировании и монтаже вентиляционных систем, отопления, противодымной вентиляции реконструируемых и строящихся зданий и сооружений.

Основное положение СП заключается в том, что:

1. 
   В зданиях и сооружениях следует предусматривать технические решения, обеспечивающие пожаровзрывобезопасность систем отопления, вентиляции и кондиционирования.
   
2. 
   Для всех систем противодымной вентиляции, кроме совмещенных с ними систем общеобменной вентиляции, уровни шума и вибрации действующего оборудования при пожаре или при приемосдаточных и периодических испытаниях не нормируются.
   
3. 
   При реконструкции и техническом перевооружении действующих производственных, жилых, общественных и административно-бытовых зданий допускается использовать существующие системы отопления, вентиляции и кондиционирования, в том числе противодымной вентиляции, если они отвечают требованиям настоящих правил.
   

Пункт, регламентирующий противодымную вентиляцию в своде правил, является одним из самых важных. В нем говорится, что противодымную вентиляцию следует предусматривать для предотвращения поражающего воздействия на людей и материальные ценности продуктов горения, распространяющихся во внутреннем объеме здания при возникновении пожара в одном помещении на одном из этажей одного пожарного отсека.

А также то, что системы противодымной вентиляции должны быть автономными для каждого пожарного отсека, кроме систем приточной противодымной вентиляции, предназначенных для защиты лестничных клеток и лифтовых шахт, сообщающихся с различными пожарными отсеками, и систем вытяжной противодымной вентиляции, предназначенных для защиты атриумов и пассажей, не имеющих конструктивного разделения на пожарные отсеки. Системы приточной противодымной вентиляции должны применяться только в необходимом сочетании с системами вытяжной противодымной вентиляции. Обособленное применение систем приточной противодымной вентиляции без устройства соответствующих систем вытяжной противодымной вентиляции не допускается.

Вдобавок данный пункт уточняет места, способы, кроме того, рассматривает различное технологическое оборудование и содержит рекомендации и требования для удаления продуктов горения при пожаре системами вытяжной противодымной вентиляции.

Стандарт ГОСТ 53299–2019 «Воздуховоды. Метод испытаний на огнестойкость» уже является регулирующим, а именно он регулирует методы и последовательность проведений испытаний на огнестойкость воздуховодов. В область его применения входит устанавливание методов испытания на огнестойкость следующий элементов конструкций:

• 
  воздуховодов приточно-вытяжных систем общеобменной;
  
• 
  аварийной вентиляции;
  
• 
  противодымной вентиляции;
  
• 
  систем местных отсосов;
  
• 
  систем кондиционирования воздуха;
  
• 
  дымоходов различного назначения;
  
• 
  каналов технологической вентиляции, в том числе газоходов.
  

Для всех остальных элементов вентиляционной системы этот стандарт не предназначен.

В довесок стандарт устанавливает критерии огнестойкости и различает два вида предельных состояний конструкций воздуховодов:

1. 
   Потеря теплоизолирующей способности (I);
   
2. 
   Потеря плотности (Е).
   

ГОСТ 12.3.018-79 «Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Методы аэродинамических испытаний».

Стандарт определяет метод выбора точек измерений, аппаратуру, подготовку и сам порядок проведения испытаний, а также обработку результатов измерений и требования безопасности.

Принцип нахождения точек измерения заключается в нахождении гидравлического диаметра. Участок с расположением мерного сечения должен находиться на расстоянии шести гидравлических диаметров за местом возмужания потока, и не менее двух гидравлических диаметров перед ним.

Гидравлический диаметр определяется по формуле:



где F – площадь сечения, ;

П – периметр сечения, м.

Также допускается размещать мерное сечение непосредственно в месте внезапного расширения или сужения потока. При этом размер мерного сечения принимают соответствующим наименьшему сечению канала.

Максимальное отклонение координат точек измерений от указанных на чертежах не должно превышать ±10%. Количество измерений в каждой точке должно быть не менее трех.

Оборудование, применяемое для проведения аэродинамических испытаний:

• 
  комбинированный приемник давления – для измерения динамических давлений потока при скоростях движения воздуха более 5 м/с и статических давлений в установившихся потоках (черт.3);
  
• 
  приемник полного давления – для измерения полных давлений потока при скоростях движения воздуха более 5 м/с (черт.4);
  
• 
  дифференциальные манометры класса точности от 0,5 до 1,0 по ГОСТ 18140-84, и тягомеры по ГОСТ 2405-88 – для регистрации перепадов давлений;
  
• 
  анемометры по ГОСТ 6376-74 и термоанемометры - для измерения скоростей воздуха менее 5 м/с;
  
• 
  барометры класса точности не ниже 1,0 – для измерения давления в окружающей среде;
  
• 
  ртутные термометры класса точности не ниже 1,0 по ГОСТ 13646-68 и термопары – для измерения температуры воздуха;
  
• 
  психрометры класса точности не ниже 1,0 по ТУ 25.1607.054-85 и психрометрические термометры по ГОСТ 112-78 – для измерения влажности воздуха.
  

Проводить испытания необходимо не ранее чем через 15 минут после пуска вентиляционного агрегата. А зазоры между измерительными приборами и отверстиями, через которые проводится, вводятся устройства измерения, должны быть уплотнены во время испытаний. После завершения все отверстия должны быть закрыты.

ГОСТ 12.4.021-75 «Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования».

Он устанавливает общие требования к системам вентиляции, кондиционирования воздуха и воздушного отопления производственных, складских, административно-бытовых и общественных зданий и сооружений.

Основные требования к вентиляционным системам при монтаже следующие:

• 
  несущие конструкции для крепления воздуховодов должны быть надежными, не вибрировать и не передавать вибрации;
  
• 
  воздуховоды должны устанавливаться на несгораемых креплениях или подвесках;
  
• 
  стыки воздуховодов вентиляционных систем не должны располагаться в толще стен, перегородок и перекрытий;
  
• 
  элементы вентиляционных систем, транспортирующие воздух с температурой выше 70 °С, не должны окрашиваться нетермостойкими и горючими красками;
  
• 
  размещение на воздуховодах вентиляционных систем и крепление к ним газопроводов, предназначенных для транспортирования горючих жидкостей, не допускается.
  

Основные требования к вентиляционным системам при пуско-наладочных работах:

• 
  выполнение пуско-наладочных работ по системам вентиляции до устранения недостатков, выявленных при их индивидуальных испытаниях, не допускается;
  
• 
  системы вентиляции должны вводиться в эксплуатацию после окончания пуско-наладочных работ и оформления технических паспортов наладки систем на проектные расходы воздуха, а также актов о выполнении комплексного опробования;
  
• 
  изменение конструкций вентиляционных систем и их отдельных элементов без предварительного согласования с организациями, выполнившими проект, не допускается.
  

Основные требования к вентиляционным системам при эксплуатации:

• 
  к эксплуатации допускаются вентиляционные системы, полностью прошедшие пуско-наладочные работы и имеющие необходимые документы;
  
• 
  плановые осмотры и проверки соответствия вентиляционных систем требованиям настоящего стандарта должны проводиться в соответствии с графиком, утвержденным администрацией объекта;
  
• 
  профилактические осмотры помещений для вентиляционного оборудования, очистных устройств и других элементов вентиляционных систем должны проводиться не реже одного раза в смену с занесением результатов осмотра в журнал эксплуатации;
  
• 
  помещения для вентиляционного оборудования должны запираться, и на их дверях – вывешиваться таблички с надписями, запрещающими вход посторонним лицам;
  
• 
  смазка подвижных деталей механизмов вентиляционных систем должна осуществляться только после полной их остановки. К местам смазки должен быть обеспечен безопасный и удобный доступ.
  

Основные требования к вентиляционным системам при ремонте:

• 
  все виды ремонта вентиляционных систем должны выполняться в соответствии с графиками планово-предупредительных работ по ремонту, утверждаемыми администрацией объекта;
  
• 
  ремонт местных вытяжных вентиляционных систем следует производить одновременно с плановым ремонтом технологического оборудования, обслуживаемого этими системами;
  
• 
  ремонт и чистка вентиляционных систем должны производиться способами, исключающими возможность возникновения взрыва и пожара;
  
• 
  чистка вентиляционных систем должна производиться в сроки, установленные инструкциями по эксплуатации. Отметка о чистке заносится в журнал ремонта и эксплуатации системы.
  

СП 73.13330.2016 «Внутренние санитарно-технические системы зданий». В нем регламентируется порядок монтажа воздуховода, а также регламентирует индивидуальные испытания систем вентиляции и кондиционирования.

Согласно этому документу завершающей стадией монтажа систем вентиляции и кондиционирования воздуха являются их индивидуальные испытания. Монтажные и строительные организации при индивидуальных испытаниях должны выполнить следующие работы:

• 
  проверить соответствие фактического исполнения систем вентиляции и кондиционирования воздуха проекту (рабочему проекту) и требованиям настоящего раздела;
  
• 
  проверить на герметичность участки воздуховода, скрываемые строительными конструкциями, методом аэродинамических испытаний по ГОСТ 12.3.018-79, по результатам проверки на герметичность составить акт освидетельствования скрытых работ по форме обязательного СП 48.13330.2019;
  
• 
  испытать (обкатать) на холостом ходу вентиляционное оборудование, имеющее привод, клапаны и заслонки, с соблюдением требований, предусмотренных техническими условиями заводов-изготовителей.
  

При регулировке систем вентиляции и кондиционирования воздуха до проектных параметров следует выполнить:

• 
  испытание вентиляторов при работе их в сети (определение соответствия фактических характеристик паспортным данным: подачи и давления воздуха, частоты вращения и т. д.);
  
• 
  проверку равномерности прогрева (охлаждения) теплообменных аппаратов и проверку отсутствия выноса влаги через каплеуловители камер орошения;
  
• 
  испытание и регулировку систем с целью достижения проектных показателей по расходу воздуха в воздуховодах, местных отсосах, по воздухообмену в помещениях и определение в системах подсосов или потерь воздуха, допустимая величина которых через неплотности в воздуховодах и других элементах систем не должна превышать проектных значений в соответствии со СП 60.13330.2020;
  
• 
  проверку действия вытяжных устройств естественной вентиляции.
  

Отклонения показателей по расходу воздуха от предусмотренных проектом после регулировки и испытания систем вентиляции и кондиционирования воздуха допускаются:

• 
  ± 10% – по расходу воздуха, проходящего через воздухораспределительные и воздухоприемные устройства общеобменных установок вентиляции и кондиционирования воздуха при условии обеспечения требуемого подпора (разрежения) воздуха в помещении;
  
• 
  + 10% – по расходу воздуха, удаляемого через местные отсосы и подаваемого через душирующие патрубки.
  

При комплексном опробовании систем вентиляции и кондиционирования воздуха в состав пусконаладочных работ входят:

• 
  опробование одновременно работающих систем;
  
• 
  проверка работоспособности систем вентиляции, кондиционирования воздуха и теплохолодоснабжения при проектных режимах работы с определением соответствия фактических параметров проектным; выявление причин, по которым не обеспечиваются проектные режимы работы систем, и принятие мер по их устранению;
  
• 
  опробование устройств защиты, блокировки, сигнализации и управления оборудования;
  
• 
  замеры уровней звукового давления в расчетных точках.