Вентиляция и кондиционирование

 

Введение.

 

Человек и окружающая среда  взаимодействуют и развиваются  лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и информации находятся  в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком и природной средой.

Взаимодействие человека со средой обитания может быть позитивным или  негативным, характер взаимодействия определяют потоки веществ, энергий  и информаций. Любое превышение привычных  уровней потоков сопровождается негативными воздействиями на человека или природную среду.

В условиях техносферы негативные воздействия  обусловлены элементами техносферы (машины, сооружения и т.д.) и действиями человека. Измеряя величину любого потока от минимально значимой до максимально  возможной, можно пройти ряд характерных  состояний взаимодействия в системе  « человек- среда обитания»:

• комфортное (оптимальное), когда потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создают оптимальные условия деятельности и отдыха; предпосылки для проявления наивысшей трудоспособности и как следствие продуктивности деятельности; гарантируют сохранение здоровья человека и целостности компонент среды обитания.
• допустимое, когда потоки, воздействуя на человека и среду обитания, не оказывают негативного влияния на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека. Соблюдение условий допустимого взаимодействия гарантирует невозможность возникновения и развития необратимых процессов у человека и в среде обитания.
• опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном взаимодействии заболевания, и/или приводят к деградации природной среды.
• чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать нарушения в природной среде.

Из четырёх характерных состояний  взаимодействия человека со средой обитания лишь первые два (комфортное и допустимое) соответствуют позитивным условиям повседневной деятельности, а два  других (опасное и чрезвычайно  опасное) – недопустимы для процессов  жизнедеятельности человека, сохранения и развития природной среды. Следовательно, поддерживание комфортного и/или  допустимого состояний является способом повышения защищённости человека.

Комфортное  состояние жизненного пространства по показателям микроклимата и освещения  достигается соблюдением нормативных  требований. В качестве критериев  комфортности устанавливают значения температуры воздуха в помещениях, его влажности и подвижности, соблюдение нормативных требований к искусственному освещению помещений и территорий.

3. Вентиляция и кондиционирование.

Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на тепловое самочувствие человека и его работоспособность.

Для поддержания  параметров микроклимата на уровне, необходимом  для обеспечения комфортности и  жизнедеятельности, применяют вентиляцию помещений, где человек осуществляет свою деятельность. Оптимальные параметры  микроклимата обеспечиваются системами  кондиционирования воздуха, а допустимые параметры – обычными системами вентиляции и отопления.

Система вентиляции представляет собой комплекс устройств, обеспечивающих воздухообмен в помещении, т.е. удаление из помещения  загрязнённого, нагретого, влажного воздуха  и подачу в помещение свежего, чистого воздуха. По зоне действия вентиляция бывает общеообменной, при которой  воздухообмен охватывает всё помещение, и местное, когда обмен воздуха  осуществляется на ограниченном участке  помещения. По способу перемещения  воздуха различают системы естественной и механической вентиляции.

Система вентиляции, перемещение воздушных  масс в которой осуществляется благодаря  возникающей разности давлений снаружи  и внутри здания, называется естественной вентиляцией.

Для постоянного  воздухообмена, требуемого по условиям поддержания чистоты воздуха  в помещении, необходима организованная вентиляция, или аэрация. Организованная естественная вентиляция может быть  вытяжной без организованного притока воздуха (канальная) и приточно-вытяжной с организованным притоком воздуха (канальная и бесканальная аэрация). Аэрацией называется организованная естественная общеобменная вентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окон  и дверей. Воздухообмен в помещении регулируют различной степенью открывания фрамуг (в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра).

Основным  достоинством естественной вентиляции является возможность осуществлять большие воздухообмены без затрат механической энергии. К недостаткам аэрации следует отнести то, что в теплый период года эффективность аэрации может существенно падать вследствие повышения температуры наружного воздуха и того, что поступающий в помещения воздух не очищается и не охлаждается. Естественная вентиляция, как средство поддержания параметров микроклимата и оздоровления воздушной среды в помещении, применяется для непроизводственных помещений – бытовых (квартир) и помещений, в которых в результате работы человека не выделяется вредных веществ, избыточной влаги или тепла.

Вентиляция, с помощью которой воздух подаётся в помещения или удаляется  из них по системам вентиляционных  каналов, с использованием специальных  механических побудителей, называется механической вентиляцией. Механическая вентиляция по сравнению с естественной имеет ряд преимуществ: большой радиус действия вследствие значительного давления, создаваемого вентилятором; возможность сохранять или изменять необходимый воздухообмен независимо от температуры наружного воздуха и скорости ветра; подвергать вводимый в помещение воздух предварительной очистке, осушке или увлажнению, подогреву или охлаждению; а так же возможность очищать загрязненный воздух перед выбросом его в атмосферу. К недостаткам механической вентиляции следует отнести значительную стоимость сооружения и эксплуатации её и необходимость проведения мероприятий по борьбе с шумом. Системы механической вентиляции подразделяются на  общеобменные, местные, смешанные, аварийные и системы кондиционирования.

 Общеобменная вентиляция предназначена  для ассимиляции избыточной теплоты,  влаги и вредных веществ во  всем объеме рабочей зоны помещений. Циркуляция воздуха в помещении и соответственно концентрация примесей и распределение параметров микроклимата зависит не только от наличия приточных и вытяжных струй, но и от их взаимного расположения. Различают четыре основные схемы организации воздухообмена при общеобменной вентиляции: - сверху – вниз

   - сверху – вверх 

   - снизу – вверх 

   - снизу – вниз 

Рис.1. Схемы организации воздухообмена при общеобменной вентиляции.

Кроме этих схем применяют комбинированные.

 По  способу подачи и удаления  воздуха различают четыре схемы  общеобменной вентиляции: приточная, вытяжная, приточно-вытяжная и системы рециркуляции.

 

Рис.2. Схемы общеобменной вентиляции

Наиболее  распространённая система вентиляции – приточно-вытяжная, при которой  воздух подаётся в помещение приточной  системой, а удаляется вытяжной; системы работают одновременно. Приточный  и удаляемый вентиляционными  системами воздух, как правило, подвергается обработке – нагреву или охлаждению, увлажнению или очистке от загрязнений.  Если воздух слишком запылён или  в помещении выделяются вредные  вещества, то в приточную или вытяжную систему встраиваются очистные устройства.

С помощью  местной вентиляции необходимые  метеорологические параметры создаются  на отдельных рабочих местах. Например, улавливание вредных веществ  непосредственно у источника  возникновения.

Смешанная система вентиляции является сочетанием элементов местной и общеобменной вентиляции.

Аварийная вентиляция предусматривается в  тех производственных помещениях, в  которых возможно внезапное поступление  в воздух большого количества вредных  или взрывоопасных веществ.

Для создания оптимальных метеорологических  условий в первую очередь в  производственных помещениях применяют  наиболее совершенный вид вентиляции – кондиционирование. Кондиционированием воздуха называется его автоматическая обработка с целью поддержания в производственных помещениях заранее заданных метеорологических условий, независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения. При кондиционировании автоматически регулируется температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещения в зависимости от времени года, наружных метеорологических условий и характера технологического процесса в помещении. В ряде случаев могут проводить специальную обработку: ионизацию, дезодорацию, озонирование и т.д. Кондиционеры бывают местными – для обслуживания отдельных помещений, комнат, и центральными – для обслуживания групп помещений, цехов и производств в целом. Кондиционирование воздуха значительно дороже вентиляции, но обеспечивает наилучшие условия для жизни и деятельности человека.

4. Список используемой  литературы.

 

1. Безопасность жизнедеятельности. Шлендер П.Э.                                           М- Вузовский учебник, 2008 г.
2. Безопасность жизнедеятельности. Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф.  7- е издание., стер. М: Высшая школа, 2007 г.