Отопление на производствени помещения

ОВКСтатииСп. Инженеринг ревю - брой 1, 2014

За благоприятното протичане на жизнените процеси в човешкото тяло съществено значение оказват температурата, относителната влажност, подвижността на въздуха в обитаваните зони, повърхностната температура на ограждащите строителни елементи, температурата на съоръженията в помещението.

Съвместното действие на тези фактори определя топлинните условия, в които обитателите извършват своята дейност. При избора на система за отопление на производствените помещения е необходимо да се обърне сериозно внимание на всички тези фактори, тъй като от това зависи не само качеството и функционирането на намиращото се в производственото помещение оборудване, но също така оказва влияние и върху ефективността на работниците, които прекарват голяма част от времето си на закрито.

Обикновено в производствените помещения е необходимо поддържане на постоянна температура на въздуха, без радикални промени, които могат да окажат негативно влияние върху инсталираното оборудване и върху работещите. В някои случаи е необходимо в рамките на едно помещение да се обособят отделни с зони, в които се поддържа различна температура.

Необходимо е също да се вземат предвид нормативните изисквания по отношение на взриво- и пожаробезопасност. Също така самите производствени помещения обикновено заемат немалка площ, върху която е разположено различно производствено или техническо оборудване. Височината на тавана също не е малка, което създава допълни трудности при избора на подходяща система за отопление.

Използвани решения за отопление
Обикновено конвективните системи за отопление, водни или с пара, се считат за не особено подходящи и неефективни за отопление на производствени помещения. Необходимостта от прокарването на разпределителни тръбопроводи, както и фактът, че топлият въздух се издига към горната част на помещението, а в случая това е много над работната зона, в която се намират работещите, са сред причините този вид отопление да отстъпва пред лъчистото и топловъздушното.

Използването на топловъздушни отоплителни системи позволява поддържане чистотата, подвижността и минимално допустимата стойност на температурата на въздуха. Въздухът се подава в помещенията предварително загрят посредством калорифери или друг вид топлообменници.

За сравнително чисти помещения, в които не се отделят вредности по време на производствения процес, е възможно използването на системи с пълна или частична рециркулация на въздуха. Възможно е използването както на централизирано, така и на местно топловъздушно отопление.

Местното топловъздушно отопление обикновено се реализира с помощта на въздухоотоплителни апарати или агрегати, разположени равномерно в близост до външните стени или колоните на отопляваното помещение. Те могат да бъдат оборудвани с електрически нагреватели или да работят с топлоносител най-често вода с температура до около 150 оС. Възможно е и използването на пара.

Въздухоотоплителните апарати работят предимно на рециркулация, но при необходимост биха могли да работят и с пресен въздух. Предназначени са предимно за таванен или стенен монтаж. Загряването на въздуха е индиректно. Използваното гориво обикновено е газ или течно гориво.

Топловъздушните агрегати са сравнително лесни за монтаж, като не изискват специални условия. Могат да се монтират вътре в сградата в непосредствена близост до отопляваното помещение. Разпределението на загретия въздух в помещението зависи от изпълнението на агрегата, което може да е хоризонтално или вертикално.

Въздухоотоплителните апарати са подходящи предимно за отопление на неотговорни помещения. Добре е да се има предвид, че работата им е свързана с генериране на допълнителен аеродинамичен и механичен шум. Това е причината те да не се препоръчват за монтаж около постоянни работни места. Друг недостатък е, че независимо от разпределението им те създават значителен градиент на температурата на въздуха в различните зони на помещението.

Централните топловъздушни отоплителни инсталации обикновено освен за отопление се използват и за общообменна вентилация на помещенията. Загряването на въздуха е извън отопляваните помещения, а топлият въздух се разпределя посредством въздухопроводна мрежа. Тези системи успешно поддържат чистотата, подвижността, минимално допустимата температура на въздуха. Също така осигуряват качествено регулиране чрез промяна на температурата на подавания въздух.

Като цяло, с топловъздушното отопление се осигурява минимален температурен градиент в работната зона на помещението. Има възможност за обслужване на отделни зони от помещението и те са съвместими с нагнетателната вентилационна система. Недостатъците са свързани преди всичко с топлофизичните свойства на въздуха като топлоносител.

Използването на лъчисто отопление позволява постигането на по-добри резултати при отоплението на производствени помещения по отношение на равномерността на разпределение на температурата на въздуха по височина и по хоризонтала. Повишената повърхностна температура на ограждащите елементи позволява поддържане на по-ниска температура на въздуха, като се запазва топлинният комфорт на работещите.

Разположението на отоплителните тела на значително разстояние от пода или тавана улеснява реконструкцията и модернизацията на помещенията. Сред предимствата на този вид отопление е по-ниската запрашеност на помещенията. Сред най-често използваните лъчисти отоплителни системи за отопление на производствени помещения са излъчващите ленти и инфрачервените излъчватели.

При тях отоплението е посредством инфрачервена топлинна енергия, излъчвана от разположените непосредствено над работната зона излъчватели. Чрез рефлектори тази енергия се насочва към отопляваната зона, като се загряват както въздухът, така и ограждащите повърхности. Част от посочваните предимства на лъчистото отопление е и краткият период, необходим за достигане на топлинен комфорт.

При лъчисто отопление с излъчващи ленти е добре да се има предвид, че те не се препоръчват за помещения, в който се предвижда поставянето на високи съоръжения и масиви от материали. Също така те се считат за много неподходящи за ниски помещения.
Отоплителните системи с инфрачервени излъчватели са предпочитано решение за отопление на помещения, в които не се отделя органичен прах или пожароопасни аерозоли.

Препоръчват се за сгради с ниска топлинна изолация и за отопление на отделни зони в неотоплявани помещения. Сред предимствата им са малка толинна инерционност, възможност за експлоатация в режим на общо или зоново отопление, икономична експлоатация, възможност за отопление на открити площадки, висока надеждност и лесна поддръжка.

Недостатъците им се свеждат предимно до високата температура на излъчващата плоча, необходимостта от вентилация за отвеждане на отпадните продукти от горенето при използване на газови излъчватели. Добре е да се има предвид, че не се препоръчва монтирането на инфрачервени излъчватели в помещения с повишена пожароопасност и в помещения, в които се намират материали, които под въздействието на инфрачервената радиация изменят свойствата си.

Инфрачервените излъчватели могат да работят с газ или електрическа енергия. Съответно, в зависимост от повърхностната температура обикновено се различават светли и тъмни излъчватели.

За производствени халета много подходящо се счита и отоплението с високотемпературни тръбни нагреватели. Отоплителното тяло е съставено от сноп тръби, покрити с топлоизолиран ламаринен кожух. Броят на тръбите в един сноп може да варира, като обикновено е от 2 до 6, а диаметърът им обикновено варира в диапазона от 180 до към 600 mm. Дължината им се определя в зависимост от формата и размерите на помещението.

Загряването е чрез директно изгаряне на газово или дизелово гориво. Отделените димни газове се изхвърлят извън помещението. В практиката при отопление на помещенията с високотемпературни тръби се използват системи с рециркулация или правотокови системи.

За ограничаване на зони, в които се поддържат различни параметри на въздуха, приложение намират и въздушните и топловъздушните завеси. Използват се и въздушни душове за поддържане на температурата и подвижността на въздуха в ограничена зона от пространството.

Оразмеряване на отоплителните инсталации
Отоплителните инсталации се оразмеряват за параметри на вътрешния въздух, съответстващи на нормите за проектиране. Тези параметри са определени на основата на комплекс от хигиенни и икономически съображения. Температурният комфорт се дефинира чрез температурните условия, удовлетворяващи намиращите се в помещението обитатели.

Естествено, той не може да бъде еднозначно определен. По тази причина се приемат допустими температурни условия, които са залегнали и в основните методики за изчисление на ОВК инсталации.
Важен момент при оразмеряването на отоплителната система е определянето на топлинните загуби.

Прието е да се изчисляват при стационарни условия, приемайки постоянни стойности за температурата, характеристиката на строителните елементи и т.н. При тяхното определяне е необходимо да се вземе под внимание фактът дали отоплението ще е с прекъсване или не.
Добре е да се има предвид, че експлоатацията на отоплителните системи е свързана с немалко разходи, формирани предимно от консумираната енергия.

Препоръчително е още на проектен етап да се вземат мерки за тяхното намаляване. Сред възможните мерки са предвиждане на добра топлинна изолация на сградите; регенерация и рекуперация на топлината на изхвърления въздух; избор на сигурна система за автоматично регулиране и други.

Новият брой 2/2018

брой 2-2018

ВСИЧКИ СТАТИИ | АРХИВ

ЕКСКЛУЗИВНО

Top