Вентиляция при борьбе с влагой
Как правило, влагообразования сопровождаются теплообразованиями. Однако, если выделение влаги относительно велико, а сопутствующие теплообразования незначительны, можно считать, что имеет место чистое влагообразование. К таким случаям относятся, например, выделение водяных паров с больших поверхностей при невысокой температуре, прорывы пара в помещение, высыхание влажных материалов и т. п.
Выделение водяною пара при высоких температурах, например испарение с зеркала ванн при t > 60°С или при кипении, неизбежно сопровождается образованием тумана. При малых тепловыделениях, а особенно при недостатке явного тепла (теплопотери превышают теплообразования), возникает вопрос о борьбе уже не с влагой, а с туманом.
Туман водяного пара – вредность, опасная для людей и строительных конструкций здания. Опасность для людей заключается главным образом в ухудшении и даже полном отсутствии видимости, что может повлечь за собой несчастные случаи. Особенно плотный туман образуется при недостатке тепла в нижней зоне помещения вблизи ворот, окон и неплотно прикрытых проемов. При недостаточной вентиляции в нижней зоне цехов неизбежно образуется густой туман.
Борьба с туманом затрудняется при отсутствии в помещении теплообразования. Наоборот, при значительных тепловыделениях, создающих повышенную температуру у перекрытия, туман в верхней зоне не образуется. Местные туманообразования над источниками парообразования растворяются в верхней зоне и уже не образуют «вторичного» тумана, сползающего в рабочую зону.
При малых теплообразованиях или отсутствии таковых, когда борьба ведется только с влагой, воздухообмен при общеобменной вентиляции определяется по предельно допустимой влажности воздуха. В большинстве случаев предельно допустимой считается относительная влажность до 70 – 75%. При одновременном выделении тепла и влаги, особенно когда тепловыделения значительны, превалирующую роль играет избыточное тепло; влажность извлекаемого воздуха снижается до 30 – 50%. Оговоримся сразу, что при значениях ψ порядка 2000 и выше влияние влаги почти не сказывается и вентиляция может рассматриваться как направленная на борьбу с теплом с известными оговорками, конечно, так как аэрация в зимний период вряд ли возможна.
При борьбе с влагообразованиями, особенно с туманообразованием, широко применяются местные отсосы всех типов. Наиболее выгоден в смысле расхода воздуха и наиболее совершенен в санитарном отношении кожух любого типа, полностью укрывающий очаг влаговыделения. В этом случае расход вентиляционною воздуха на 1 кг испаряемой влаги составляет обычно 15 – 20 кг.
Применяются при борьбе с влагой и бортовые отсосы, особенно при температуре жидкости в ванне более 70 °С. Расход воздуха на 1 кг испаряющейся влаги составляет 50 – 70 кг.
Наиболее широкое применение при борьбе с влагообразованиями находят завесы. Значительно реже применяются индивидуальные зонты. Их рекомендуется применять только при температуре испарения 70 – 100 °С, так как только тогда образуется устойчивый восходящий поток, состоящий из водяного пара и воздуха. Применение завес обусловливает относительно экономичную вентиляцию, при которой расход воздуха составляет 40 – 50 кг/кг.
Для локализации влагообразований пригодны витринные укрытия и укрытия-козырьки. Их показатели аналогичны показателям кожухов и шкафов. Щелевидные отсосы и всасывающие панели применяются сравнительно редко, а отсосы-воронки почти не находят применения.
Укрыть и локализовать местными отсосами все источники влагообразования большей частью не удается. Как правило, вентиляция влажных цехов смешанная.
При борьбе с туманом и влагой путем местных отсосов допускают значительные «проскоки» вредностей в помещение. Влагообразования, прорвавшиеся в помещение, либо растворяются приточным воздухом, компенсирующим местную вытяжку, либо дополнительно удаляются из верхней зоны.
При наличии местных отсосов типа кожухов, витрин и т. п. а также бортовых отсосов можно считать, что в рабочую зону помещения прорывается до 15 – 20% выделяющейся влаги. При устройстве завес прорывается 20 – 30% выделяющейся влаги, для зонтов – соответственно 30 – 35%.
Общеобменная вентиляция при борьбе с влагой и туманом, как правило, осуществляется по принципу «снизу – вверх». Во всяком случае, вытяжка всегда производится из верхней зоны. Приток подается или в рабочую зону с температурой, близкой к температуре помещения, – при отсутствии туманообразования, или в рабочую и верхнюю зоны – при борьбе с туманом.
При туманообразоваиии и недостатке тепла для естественного его растворения рекомендуется часть воздуха – не более 2/3 – подавать в верхнюю зону с перегревом. Подача перегретого воздуха производится на высоте 4 – 5 м от уровня пола. При этом перегрев воздуха допускается до 35 – 40°С, если высота помещения около 6 м, и до 50 – 70°С – при большей высоте цеха. В некоторых случаях при неинтенсивном образовании тумана вместо подачи перегретого воздуха в верхней зоне помещения устанавливаются рециркуляционно – отопительные агрегаты или нагревательные приборы – обычно регистры из гладких или ребристых труб.
Для помещений высотой менее 4,5 м установка нагревательных приборов в верхней зоне является наиболее рациональным методом ликвидации образовавшегося тумана.
Сказанное относится к общеобменной вентиляции. Образование тумана в укрытиях, например у перекрытия под завесой, допустимо. Следует только заботиться об удалении образующегося конденсата. При устройстве завесы перекрытие, ограниченное ею, следует теплоизолировать и сделать паронепроницаемым.
Подача приточного воздуха в две зоны, причем в верхнюю с перегревом, применяется и при борьбе с влагой без туманообразования. Это делается с целью уменьшения объема общеобменной вентиляции, а также в тех случаях, когда в помещении наблюдается недостаток тепла. Повышение температуры уходящего из верхней зоны воздуха резко увеличивает его влагоемкость. Однако надо иметь в виду, что устройство двухзонного притока сильно усложняет вентиляционную установку.
Общеобменная вентиляция при борьбе с влаговыделениями наиболее невыгодна по расходу воздуха, который в этом случае составляет 130 – 150 кг/кг. При наличии перегретого притока расход воздуха уменьшается до 90 – 120 кг/кг.
Определение количества воздуха, удаляемого местными отсосами, производится аналогично изложенному при борьбе с токсическими вредностями. Разница заключается в значении расчетных скоростей.