Вентиляция электрощитовых помещений: требования, снип, нормы

Нормативные документы и расчет воздухооборота

Кратность обмена воздуха в здании регулируется СТО, СНиПами и правилами ТБ, применимыми для конкретного предприятия. Требования к гигиене и санитарии в помещениях производства регулируются СанПиН 2.2.4.548-96.

Методические указания для расчета воздухооборота.

Обмен воздушными массами рассчитывается следующим образом:

Естественные условия вентиляции увеличивают количественное число показателя кратности до 3-4 раз в час. С целью повышения этого параметра используют механическую вентиляцию.

Расчетные параметры вытяжной вентиляции помещений производства определяются по следующей формуле:

А=а+0,8z, B=b+0,8z

В случае наличия круглых откосов D=d+0,8z

Цеха производства

Места рабочих в цехах часто попадают под воздействие тепловой энергии и вредных веществ. Нормы воздушного обмена для производственных цехов определены СНиП 41-01-2003.

Расчетные значения цеховой вентиляции вычисляются следующим образом:

Значения воздухооборота в помещениях производства зависят от:

</ul>

1. площади и формы цеха;
2. количества персонала;
3. интенсивности физической нагрузки людей;
4. технологии производства;
5. тепловых потерь оборудования;
6. повышенной влажности в цеху.

Выбросы пыли и вредных веществ

В зависимости от направленности работ, осуществляемых производственными цехами, вредные выбросы бывают в виде паров химических веществ, механической пыли, тепловых выбросов.

Вытяжные устройства могут иметь различную мощность и схему работы. В случае возникновения аварии и внезапного выброса повышенного количества отравляющих паров и газов в помещениях производства должна быть смонтирована дополнительная вентиляция с вытяжкой, обеспечивающая обмен, превышающий общую вентиляцию в десять раз.

Включение вентиляционного оборудования, установленного на случай аварии, должно производиться как снаружи, так и во внутренней части здания, и за небольшой промежуток времени уменьшать концентрацию ядовитых газов и удалять вредные отходы в виде пара на местах работы.

Вентиляция складских комплексов

Вентиляционное обеспечение складов обеспечивает сохранность, хранящейся там продукции от воздействия вредных факторов. В помещениях складских комплексов присутствуют выделения пыли, тепла. Если там хранятся опасные вещества могут присутствовать вредные выделения газа.

Нормы вентиляции для помещений, в которых располагаются склады регулируются СП 60.13330.2012 «СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».

Вытяжные конструкции монтируются в самых грязных местах складских зданий.

Показатель кратности воздухообмена определяется следующим образом:

Считаем расход по выделениям тепла

Избытки тепла (кДж/ч), выводимые из складского помещения вычисляются по следующей формуле:

При условии имеющихся теплоизбытков, расчет количественного параметра воздуха (в м³/ч), необходимых для удаления за 1 час, рассчитывается по формуле:

При наличии опасных газов или пыли расчет L производится отдельно для каждого случая.

Расчетная величина кратности по выделениям теплоты вычисляется следующим образом:

Избытки водяных паров

Воздушные массы, содержащие большую концентрацию водных паров, отрицательно воздействует на состояние человека. Показатель относительной влажности, обеспечивающий комфортное пребывание человека в помещении, составляет 40-60%.

Избытки водяных паров удаляют установкой дополнительных щелевых отсосов. Они способны удалять воздух, насыщенный водяными парами, в объеме 300-500 м³/ч.

Рекомендации по энергосбережению

Вентиляционные системы являются одним из основных потребителей электрической и тепловой энергии, поэтому внедрение мер энергосбережения позволяет снизить себестоимость выпускаемой продукции. К наиболее эффективным мерам можно отнести использование систем рекуперации воздуха, рециркуляции воздуха и эл/двигателей с отсутствием «мертвых зон».

Принцип рекуперации основан на передаче тепла вытесняемого воздуха теплообменнику, в результате чего снижаются расходы на отопление. Наиболее распространение получили рекуператоры пластинчатого и роторного типа, а также установки с промежуточным теплоносителем. КПД этого оборудования достигает 60-85%.

Принцип рециркуляции основан на повторном использовании воздуха после его фильтрации. При этом к нему подмешивается часть воздуха извне. Эта технология применяется в холодное время года в целях экономии расходов на отопление. Она не применяется на вредных производствах, в воздушной среде которых могут присутствовать вредные вещества 1,2 и 3 классов опасности, болезнетворные микроорганизмы, неприятные запахи и там, где велика вероятность возникновения аварийных ситуаций, связанных с резким увеличением концентрации в воздухе пожаро- и взрывоопасных веществ.

Учитывая, что большинство электродвигателей имеют так называемую «мертвую зону», их правильный подбор позволяет экономить электроэнергию. Как правило «мертвые зоны» появляются во время пуска, при работе вентилятора в холостом режиме или когда сопротивление сети значительно меньше того, что требуется для его корректной работы. Для того чтобы избежать этого явления применяют двигатели с возможностью плавной регулировки оборотов и с отсутствием пусковых токов, что позволяет экономить энергию при запуске и в процессе работы.

Необходимо рассчитать величину воздухообмена по наружному воздуху в помещении школьной лаборатории, площадью F_лаб = 40 м2. В лаборатории находится 10 человек. Выделяющаяся вредное вещество — озон в количестве m_OЗ = 150 мг/ч. Расход воздуха, удаляемого из обслуживаемой зоны местными отсосами от оборудования, L_MO = 200 м3/ч. Предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в обслуживаемой зоне q_OЗ = 0,1 мг/м3. Концентрация вредного вещества в наружном воздухе q_H = 0 мг/м3. Коэффициент эффективности воздухообмена в помещении К_q = 1.

Согласно нормативной документации: СНиП и нормам ТБ по созданию вентиляционных систем, регламентируется кратность воздухообмена, по показателю количества токсичных компонентов.

Нормы воздухообмена производственных помещений

Местная приточная система на производстве

Для зданий производственного типа предусматривается общеобменная вентиляционная система, расчет потребностей которой производится исходя из условий конкретного производства и наличия определенного количества:

• тепла;
• жидкости или конденсата;
• вредных частиц.

При наличии в помещении оборудования с газовыми или паровыми выделениями, количество необходимого воздухообмена вычисляется, учитывая выделения:

• от данного оборудования;
• проложенных коммуникаций;
• предусмотренной арматуры.

Все необходимые показатели заложены в техническую документацию помещения, в противном случае данные берутся от фактических параметров. Данный расчет регламентирован ВСН21—77 и соответствующим СНиП.

Нормативные требования

Начнем с изучения действующих нормативных документов. Актуальные СНиП на вентиляцию жилых зданий — 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» и 2.08.01-89 «Жилые здания».

Для удобства читателя сведем ключевые требования документов воедино.

Температура

Для жилой комнаты она определяется температурой наиболее холодной пятидневки в году.

• При ее значении выше -31С в комнатах необходимо поддерживать как минимум +18С.
• При температуре самой холодной пятидневки ниже -31С требования несколько выше: в комнатах должно быть не менее +20С.

Для угловых комнат, имеющих как минимум две общих стены с улицей, нормы на 2 градуса выше — +20 и +22С соответственно.

Последствия промерзания.

Для санузлов минимальное значение температуры составляет +18С, для ванных и душевых — +24.

Нормы воздухообмена

Каковы нормы вентиляции жилых помещений (точнее, скорость воздухообмена в них)?

Помещение	Минимальный воздухообмен
Жилая комната	3 м3/час на 1 м2 площади
Кухня	60 м3/час для электроплит и 90 м3/час для газовых плит
Ванная, туалетная комната	25 м3/час
Совмещенный санузел	50 м3/час

Дополнительные требования

Какие еще требования и рекомендации можно найти в СНиП на отопление и вентиляцию жилых зданий?

Схема вентиляции может предусматривать воздухообмен между отдельными помещениями. Проще говоря, можно организовать вытяжку в кухне, а приток воздуха — в спальне. Собственно, документ конкретизирует рекомендацию: вытяжную вентиляцию следует предусматривать в кухнях, санузлах, ванных, туалетах и сушильных шкафах.

В сталинках можно увидеть две вентиляционных решетки в помещении кухни. Одна из них открывается в дымоход: дома строились под печное отопление.

• Вентиляция квартиры должна присоединяться к общему вентканалу не ниже чем в 2 метрах от уровня потолка. Инструкция призвана минимизировать вероятность опрокидывания тяги в ветреную погоду.
• При использовании отдельных помещений в жилом доме для общественных нужд они снабжаются собственной системой вентиляции, не связанной с общедомовой.
• При температуре самой холодной пятидневки ниже -40С для трехэтажных и более высоких зданий допускается оборудование приточной вентиляции системами подогрева.
• Газовые котлы и колонки со сбросом продуктов сгорания в общую вентиляцию допускается устанавливать лишь в зданиях не выше пяти этажей. Твердотопливные котлы и водонагреватели и вовсе могут быть установлены лишь в одно- и двухэтажных зданиях.
• Приточный воздух рекомендуется подавать в помещения с постоянным пребыванием людей. Что, собственно, опять-таки приводит нас к уже упомянутой схеме: приток воздуха через жилые комнаты и вытяжка через кухню и санузел.

Проект вентиляции производственных помещений

Метеорологические условия в рабочей зоне производственных помещений котельных следует принимать по Санитарным нормам проектирования промышленных предприятий, исходя из следующих категорий работ по тяжести:

легкая — в помещениях щитовых и лабораторий;

тяжелая — в котельных залах и зольных помещениях при работе котлов на твердом топливе с ручным обслуживанием топочных устройств:

средняя — в остальных помещениях.

Табл.10.2При проектировании систем отопления расчетные температуры воздуха в помещениях следует принимать по табл.10.2.

В помещениях с тепловыделениями отопление должно предусматриваться только в случаях, если избытки тепла не обеспечивают поддержания в производственной зоне температур воздуха, указанных в табл.10.2. При расчетных температурах наружного воздуха минус 15° С (параметры Б) и ниже следует дополнительно проверять баланс тепла в нижней зоне котельного зала (высотой до 4 м).

Для производственных помещений следует проектировать системы воздушного отопления. Во вспомогательных помещениях, а также в лабораториях, щитовых и мастерских допускается принимать системы отопления с местными нагревательными приборами. Предельная температура на поверхности нагревательных приборов в помещениях, где возможно выделение пыли, при установке котлов для работы на угле и сланцах не должна превышать 130° С, для работы на торфе — 110 С. В этих помещениях следует предусматривать нагревательные приборы с гладкой поверхностью, как правило, регистры из гладких труб.

Для помещений, имеющих явные избытки тепла, должна предусматриваться естественная вентиляция. При невозможности обеспечения необходимого воздухообмена за счет естественной вентиляции следует проектировать вентиляцию с механическим побуждением. Системы вентиляции, способы подачи и удаления воздуха следует принимать согласно табл.10.2.

Для помещений котельных, при наличии постоянного обслуживающего персонала, работающих на газообразном топливе, следует предусматривать не менее трехкратного воздухообмена в 1 ч, без учета воздуха, засасываемого в топки котлов для горения. Конструкция вытяжных вентиляторов, устанавливаемых в этих котельных, должна исключать возможность искрообразования.

При проектировании вентиляции помещений котельных следует предусматривать очистку воздуха, удаляемого аспирационными установками (перед выбросом в атмосферу), в соответствии с Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий.

Для помещений насосных станций жидкого топлива следует предусматривать десятикратный воздухообмен в 1 ч. Удаление воздуха из этих помещений следует предусматривать в размере 2 /₃ из нижней и 1 /₃ из верхней зон общего количества удаляемого воздуха. В помещениях насосных станций жидкого топлива с производствами категории Б следует предусматривать две приточные и две вытяжные вентиляционные установки производительностью 100% каждая; допускается применение одной приточной и одной вытяжной установки с резервными вентиляторами.

При высоте помещения менее 6 м кратность воздухообмена следует увеличивать из расчета 25% на каждый метр снижения высоты.

Температура воздуха в рабочей зоне производственных помещений, системы вентиляции, способы подачи и удаления воздуха

Вентиляция производственных помещений должна решать две главные задачи: удалять отработанный воздух и осуществлять приток свежего воздуха. Первая задача важна, так как в отработанном воздухе могут находиться вредные вещества в виде газов, тяжелых примесей, а также избыток тепла. Вторая задача определяется СНиП, чтобы не совершать нарушений технологического процесса на производстве.

Расчет вентиляции

Рассмотрим расчет естественной вентиляции, как самой простой. Для этого надо обозначить два параметра: минимальное количество воздуха, поступающего снаружи (Qп) и минимальный объем для вывода из дома (Qв). Обе величины табличные из СП 54.13330.2011 первые в таблице №1, вторые в таблице №2.

Обе они основаны на габаритах помещений дома. Поэтому вводные данные:

• Площадь всех жилых комнат (их три) – 60 м².
• Высота потолков – 3 м.
• Пристроенная кладовка – 4,5 м².
• В доме есть кухня, ванная и туалет, в которых воздухообмен соответственно: 90; 25; 25 м³/ч.

В первую очередь определяется общий воздухообмен в комнатах, для чего надо перемножаются между собой воздухообмен жилых помещений, равный 30 м³/ч на количество комнат – 3. 60х3=180 м³/ч. Это значение приточного объема, который проходит через жилые помещения.

Складываются значения воздухообменов всех подсобных помещений: 90+25+25=140 м³/ч.

Находится частота смены воздуха в кладовке. Здесь используется кратность, равная 0,2. То есть, надо объем кладовки умножить на данный показатель: 4,5х3х0,2=2,7 м/ч.

Теперь надо сложить два последних значения: 140+2,7=142,7 м³/ч. Это вытяжной объем воздуха. Далее надо сравнить вытяжной и приточный воздух: получается, что приточного больше. Его и берем за основу расчета.

Теперь надо рассчитать сечение воздуховода. К примеру, если оно квадратное со сторонами 10 см или круглое диаметром 150 мм, то производительность такой трубы при естественной вентиляции составляет 30 м³/ч. Если в сооружении дома используются стояки этого сечения, то надо установить: 180/30=6 стояков. Чтобы уменьшить количество вытяжек, можно увеличить сечения с подбором по таблице производительности воздуховодов.

Принципы расчета систем вентиляции другого типа основываются на тех же параметрах.

Электрощит

Квартирный электрощит или просто, электрощит это металлический или пластиковый короб (бокс), с установленными в нем коммутационными, защитными и другими электротехническими устройствами.

Устройства соединяются в общую распределительную или учетно-распределительную, электрическую цепь. Схема электрощита позволяет распределить поступающую электрическую энергию на групповые цепи квартиры (дома). Такая сборка щита может происходить на заводе изготовителя или делаться своими руками по месту установки.

Электрощит с установленным электросчетчиком называют учетно-распределительный щит. Щиты, предназначенные для квартир, называют квартирные электрощитки. По своей конструкции электрощитки имеют определенное количество мест под коммутационные устройства. Одно место называется модулем и оно предназначено для установки одного, однополюсного автомата защиты или,что тоже самое, автоматического выключателя. Количество модулей возможных для установки указывается в маркировке щитка. Обычно в импортных щитках (боксах) это 6, 8, 12, 24, 54 модуля, в отечественных щитках выбор несколько богаче, хотя эстетика щитов проигрывает.

Особенности расчёта

Нормативные показатели температуры воздуха, кратности воздухообмена и многие другие параметры указаны в СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Так же существует множество методических пособий с примерами расчета конкретных производственных помещений.

Например, определение переизбытка тепловой энергии:

Q = Qu + (3,6V — cQu * (Tz — Tp) / c * (T1 — Tp), где

Qu (м3) — объем воздуха, отводимый местным отсосом V (Ватт) — показатель тепловой отдачи единицы продукции или человека с (кДж) – теплоёмкость Tz (°С) — значение температуры отработанного воздуха Тр (°С) —значение температуры приточки Т1 — температура воздуха, удаляемого через общую вентсистему.

Производства взрывоопасных или токсичных веществ:

Q = Qu + (M — Qu(Km — Kp)/(Ku — Kp), где

М (мг*час) — количество загрязнителя, выделяемого за один час Km (мг/м3) — уровень загрязненности воздушных масс, удаляемых местными отсосами Кр (мг/м3) — уровень загрязненности отравляющими веществами приточных воздушных масс, Ku (мг/м3) — уровень загрязненности воздушных масс, удаляемых посредством общеобменной вентиляции.

Кроме указанных выше расчетов выполняются расчеты по относительной влажности воздуха, тепловым выделениям от персонала и др. Соблюсти все нормы, правильно подобрать расчетные параметры и учесть все производственные мощности может только профессиональный проектировщик.

Варианты вентиляции в офисе

Естественная вентиляция

Свежий воздух поступает и удаляется из помещения при открытии окон и дверей. Установка вытяжных вентиляторов способствует удалению отработанного воздуха из санузлов и кухонь. Данный вариант не требует затрат на монтаж, но множество недостатков: уличный шум, запахи и пыль, а в холодное время года открытие окон может привести к простуде и дополнительным расходам на отопление помещения. С помощью естественной вентиляции невозможно поддерживать в офисе необходимую температуру и влажность.

Система приточно-вытяжной вентиляции

В системах приточно-вытяжной вентиляции поступление и отвод воздуха в офисе производится за счет специальных установок. Воздух предварительно подготавливается, подается и удаляется из помещений по сети воздуховодов.

В состав установки входит фильтр для очитки воздуха от пыли и избытка влаги, калорифер для подогрева воздуха в холодное время и вентилятор. Перед подачей воздух может быть охлажден, увлажнен или осушен.

Приточно-вытяжная система требует выделения свободного места под потолком или в подсобном помещении, а также сложных монтажных работ. Поэтому оптимальным вариантом является планирование установки системы на стадии проектирования ремонтных или отделочных работ.

Для начала надо определиться с проектными решениями. Именно в проекте будет рассчитан оптимальный воздухообмен, с учетом особенностей офиса и количества работающих сотрудников. Вы поймете, какие расходы энергии будут при эксплуатации данной системы, где будет размещаться оборудование и конечную стоимость исполнения проекта.

Преимущества системы вентиляции офиса с механическим побуждением:

• Комфортный свежий воздух в любое время года и при любых погодных условиях на улице.
• Низкий уровень шума с улицы. Это особенно актуально, если офис находится рядом со стройкой, оживленной трассой или многолюдной улицей.
• Возможность предварительной подготовки воздуха – вы получаете чистый воздух необходимой температуры.

Минимальные размеры электрощитовой

Очень часто архитекторы задают вопрос электрикам: какие размеры электрощитовой необходимы? В данной статье попробуем разобраться, каких минимальных размеров может быть электрощитовая и что влияет на габаритные размеры электрощитовой.

Что такое электрощитовая? В ТКП 339-2011 имеется определение для помещения электрощитового:

Помещение электрощитовое — помещение, доступное только для квалифицированного обслуживающего персонала, в котором устанавливаются ВУ, ВРУ, ГРЩ  и другие распределительные устройства.

Выбор габаритных размеров электрощитовой.

В электрощитовых помещениях размещаются вводные устройства и распределительные щиты. Если здание небольшое, то распределительных щитов может и не быть. Поэтому, в первую очередь необходимо определиться с количеством щитов и их габаритными размерами.

При проектировании электрощитовых необходимо помнить, что на габариты влияет и зона обслуживания щитов.

Так, в ПУЭ (п.4.1.23) и ТКП 339-2011 (п.6.1.6.1) сказано, что ширина проходов должна быть не менее 0,8 м, высота проходов – не менее 1,9 м. Проходы должны обеспечивать удобное обслуживание и перемещение электрооборудования.

Исходя из этих требований попробуем подобрать минимальные размеры электрощитовой. Будем считать, что нам требуется разместить в электрощитовой  одно вводное устройство ВРУ.

Пусть габаритные размеры нашего ВРУ – 1800×800х450мм.

Итак, габаритные размеры электрощитовой должны позволять выполнять монтаж (демонтаж) оборудования и удобное обслуживание оборудования.

В таком случае, минимальные размеры электрощитовой составят 1000×1250 мм:

Минимальные размеры электрощитовой

На мой взгляд, таких размеров нужно придерживаться в крайних случаях, т.к. в таком помещении уже нельзя будет повесить никакое оборудование.

С учетом перспективного развития и более удобного обслуживания щитов предлагаю делать электрощитовую размерами 1800×1650 мм. В такое помещение еще можно будет разместить как минимум 2 распределительных модульных щита.

Рекомендуемые минимальные размеры электрощитовой

Разумеется, что чем больше габариты помещения, тем электрикам проще. С высотой проблемы возникают очень редко, т.к высота этажа обычно около 2,5 м.

Как вы считаете, какие минимальные габариты должны быть у электрощитовой?

Требования пожарной безопасности к электроустановкам

Требования пожарной безопасности к электроустановкам – важнейший компонент противопожарной безопасности объекта. Они подтверждены такими законодательными актами, как ПУЭ – Правила устройства электроустановок, ПТЭ – Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей, ПТБ – Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок.

На промышленных предприятиях большое внимание уделяется правильному подбору электроустановок в соответствии с классами взрыво- и пожароопасности помещений, которые обозначены в ПУЭ. На дверях в последние обязательно устанавливается табличка, на которой вписан этот класс

Все электроустановки делятся на две категории: до 1000 вольт и выше. Поэтому пожарная безопасность в электроустановках до и выше 1000в рассматривается по отдельности.

Область применения. Определения

7.1.1. Настоящая глава Правил распространяется на электроустановки: жилых зданий, перечисленных в СНиП 2.08.01-89 “Жилые здания”; общественных зданий, перечисленных в СНиП 2.08.02-89 “Общественные здания и сооружения” (за исключением зданий и помещений, перечисленных в гл. 7.2): административных и бытовых зданий, перечисленных в СНиП 2.09.04-87 “Административные и бытовые здания”; к электроустановкам уникальных и других специальных зданий, не вошедших в вышеуказанный список, могут предъявляться дополнительные требования.

Далее по тексту, если нет уточнения, под словом “здания” понимаются все типы зданий, на которые распространяется данная глава.

Требования настоящей главы не распространяются на специальные электроустановки в лечебно-профилактических учреждениях, организациях и учреждениях науки и научного обслуживания, на системы диспетчеризации и связи, а также на электроустановки, которые по своему характеру должны быть отнесены к электроустановкам промышленных предприятии (мастерские, котельные, тепловые пункты, насосные, фабрики-прачечные, фабрики-химчистки и т.п.).

7.1.2. Электроустановки зданий, кроме требований настоящей главы, должны удовлетворять требованиям глав разд. 1-6 ПУЭ в той мере, в какой они не изменены настоящей главой.

7.1.3. Вводное устройство (ВУ) – совокупность конструкций, аппаратов и приборов, устанавливаемых на вводе питающей линии в здание или в его обособленную часть.

Вводное устройство, включающее в себя также аппараты и приборы отходящих линий, называется вводно-распределительным (ВРУ).

7.1.4. Главный распределительный щит (ГРЩ) – распределительный щит, через который снабжается электроэнергией все здание или его обособленная часть. Роль ГРЩ может выполнять ВРУ или щит низкого напряжения подстанции.

7.1.5. Распределительный пункт (РП) – устройство, в котором установлены аппараты защиты и коммутационные аппараты (или только аппараты защиты) для отдельных электроприемников или их групп (электродвигателей, групповых щитков).

7.1.6. Групповой щиток – устройство, в котором установлены аппараты защиты и коммутационные аппараты (или только аппараты защиты) для отдельных групп светильников, штепсельных розеток и стационарных электроприемников.

7.1.7. Квартирный щиток – групповой щиток, установленный в квартире и предназначенный для присоединения сети, питающей светильники, штепсельные розетки и стационарные электроприемники квартиры.

7.1.8. Этажный распределительный щиток – щиток, установленный на этажах жилых домов и предназначенный для питания квартир или квартирных щитков.

7.1.9. Электрощитовое помещение – помещение. доступное только для обслуживающего квалифицированного персонала, в котором устанавливаются ВУ, ВРУ, ГРЩ и другие распределительные устройства.

7.1.10. Питающая сеть – сеть от распределительного устройства подстанции или ответвления от воздушных линий электропередачи до ВУ, ВРУ, ГРЩ.

7.1.11. Распределительная сеть – сеть от ВУ, ВРУ, ГРЩ до распределительных пунктов и щитков.

7.1.12. Групповая сеть – сеть от щитков и распределительных пунктов до светильников, штепсельных розеток и других электроприемников.