Система вентиляции складов: особенности, оборудование, требования и нормы

Организация системы вентиляции – одно из базовых условий обеспечения сохранности материалов, содержащихся на складе длительное время. Разные группы товаров требуют обеспечения определенных микроклиматических режимов с циркуляцией воздушных потоков, но есть и обязательные базовые нормы, которых должны придерживаться все проектировщики таких объектов. Разработка системы вентиляции склада предполагает не только подбор оптимально подходящего оборудования, но и определения схем воздухообмена с учетом существующих требований.

Особенности складской вентиляции

Главной особенностью складских помещений является высокая степень загроможденности и недостаток свободного пространства для прохождения воздуха. Сохраняемые материалы, равно как стеллажи и оборудование, препятствуют циркуляции потоков, что обуславливает образование застойных зон. Именно они стимулируют вредные испарения, которые, в зависимости от свойств конкретной продукции, могут не только ухудшать характеристики местного макроклимата и приводить к порче продукции, но и наносить вред здоровью сотрудников склада.

Очевидно, что в такой ситуации требуется организация эффективной и в то же время безопасной вентиляции. Коммуникации обустраиваются также в тесных условиях, поэтому особенно важна роль проектирования. По этой же причине стесненного пространства инженерные трассы нередко объединяются в один канал. К примеру, линии вентиляции и отопления склада могут прокладываться параллельно в одном контуре на определенных участках. Другое дело, что такая конфигурация требует применения специальной изоляции и для вентиляционной шахты, и для отопительного трубопровода.

Единственное принципиальное ограничение с точки зрения объединения вентиляционных каналов с другими коммуникациями касается канализационного вертикального стояка. Этот запрет на совмещение обуславливается санитарно-гигиеническими требованиями.

Нормативы для устройства вентиляции

Стандарты для организации вентиляционной инфраструктуры в условиях складского помещения затрагивают несколько технико-эксплуатационных аспектов, среди которых пожарная безопасность, сохранение благоприятного экологического фона, поддержание оптимального микроклимата для здоровья, самочувствия сотрудников и т. д. Изначально берутся во внимание нормы проектирования вентиляции складов, которые прописаны в документе СНИП 2.11.01-85. В нем, к примеру, отмечаются конкретные параметры влажности, скорости перемещения воздуха, его температура и другие характеристики микроклиматической среды, на которую неизбежно будет оказывать влияние и система циркуляции воздушных потоков.

Причем конкретные показатели могут меняться в зависимости от типа склада и характера его эксплуатации. Многое будет зависеть от содержащейся продукции. К примеру, для складов общего назначения коэффициент кратности воздухообмена равен 1. Это значит, что воздушная среда должна полностью обновляться в течение 1 ч. минимум 1 раз.

В свою очередь, объекты, на которых хранятся легковоспламеняющиеся или химически опасные вещества (медикаменты, лакокрасочные материалы и т. д.), будут нуждаться в более интенсивной циркуляции. При комплексном обустройстве вентиляции склада необходимо также учитывать требования следующих документов:

• НТП-АПК 1.10.17.001-03. Документ, регулирующий стандарты технологического проектирования складских помещений, а также предприятий, занимающихся ресурсным снабжением.
• СНиП 23-02-03. Нормативные положения, касающиеся тепловой защиты баз и зданий, имеющих складские площади.
• СНиП 21-01-97. Документ, посвященный пожарной защите.
• СНиП 31-04-2001. Стандарты, касающиеся общего инженерно-технического обустройства складских помещений.
• СНиП 41-01-2003. Документация с нормативами, регулирующими проектирование и монтаж систем отопления, кондиционирования и вентиляции.

Требования к естественной вентиляции

К достоинствам систем циркуляции воздуха данного типа относится конструкционная оптимизация, которая предусматривает минимальное включение в инфраструктуру силовых функциональных агрегатов. Сложность заключается лишь в том, что на этапе проектирования требуется тщательный расчет, ошибки в котором сделают систему неработоспособной.

К примеру, при составлении плана разводки каналов надо учитывать, что длина горизонтальных шахт на прямой линии не должна превышать 3 м. Затруднять естественную циркуляцию потоков может и засорение воздуха, что нередко встречается на складских площадках. Общее содержание пыли, газов и механических взвесей в воздухе не должно превышать 30 %. В ином случае потребуется установка очистительных фильтров. Также берутся во внимание следующие требования к вентиляции складов с естественной циркуляцией воздуха:

• Если в обычных жилых и коммерческих помещениях инфильтрация соответствует воздухообмену, то в складах ее показатель должен в 1,5 раза превышать производительность воздухообмена, протекающего через проницаемые стены, потолки и перегородки.
• В летнее время технологические приточные проемы должны работать на высоте порядка 30-180 см от пола.
• Зимой приточные проемы организуются следующим образом: в помещениях высотой до 600 см – на уровне 300 см от пола, а если высота склада превышает 600 см – выше 400 см относительно пола.
• Вытяжные узлы располагаются выше кровельного конька на 50 см.

Стоит подчеркнуть, что у естественной вентиляции есть немало слабых мест, которые касаются низкой эффективности. Поэтому в технологических зонах, где требуется интенсивное проветривание в силу специфики содержащихся материалов, данный способ циркуляции воздуха не применяется.

Требования к системе принудительной вентиляции

Такой способ циркуляции воздуха характеризуется широким набором средств управления и высокой производительностью, которая обеспечивается силовыми приводными механизмами. Соответственно, появятся затраты на энергетическое обеспечение и техническое обслуживание оборудования, не говоря о сложностях монтажа, для которого потребуется дополнительное пространство в помещении.

В соответствии с нормативами принудительная вентиляция склада должна использоваться в следующих случаях:

• Если микроклиматические параметры не могут обеспечиваться вышеупомянутой естественной циркуляцией воздушных потоков.
• Если местные климатические условия предполагают необходимость механической регуляции температурно-влажностных показателей.
• Если организация естественного воздухообмена в принципе не может быть реализована на конкретном участке в силу технико-конструкционных ограничений.

Основные требования к организации принудительной вентиляции складов касаются оборудования, которое устанавливается в скрытых подпотолочных и застенных конструкциях или на открытых площадках:

• В помещениях, где хранятся взрывоопасные и легковоспламеняемые материалы, должны предусматриваться устройства для противодымной вентиляции и специальные отсосы взрывоопасных смесей.
• Приемные устройства для уличного воздуха должны устанавливаться не меньше чем в 3 м (по горизонтали и вертикали) друг от друга.
• Вентиляторы закрытого типа должны быть обеспечены кожухами, защищающими от механических воздействий, пыли и прочих загрязнений.
• Согласно санитарно-гигиеническим нормативам, агрегаты, входящие в состав принудительной вентиляции, не должны быть источниками загрязнения окружающей среды и шума.

Требования к вентиляции складов с ЛВЖ

На примере помещений с ЛВЖ, то есть с легковоспламеняющимися жидкостями, стоит показать вариант обустройства вентиляции с повышенными нормативными требованиями.

Для начала надо отметить, что такое назначение склада обуславливает и жесткие требования к его планировке и расположению в здании. Например, объекты с хранением легковоспламеняющихся материалов не могут располагаться в близости к жилым комплексам и учреждениям здравоохранения.

В плане коммуникационного обеспечения создаются условия для стабильного воздухоотвода. Применяется схема приточно-вытяжной вентиляции склада, в которой задействуются автоматические системы контроля потоков и анализаторы воздушного состава. Иными словами, помимо основной функции циркуляции должен осуществляться постоянный контроль микроклиматических и химических показателей воздушной среды в помещении. Режим работы вентилятора зависит в том числе от показателей датчиков, контролирующих состояние хранилищ с горючими материалами.

Проектирование системы

Разработка проектного решения – наиболее ответственный этап в реализации системы воздухообмена, который определяет его основные конструкционные и функциональные свойства. В процессе проектирования вентиляции складов специалисты учитывают следующие данные:

• Условия, в которых можно будет подключать коммуникации к центральным инженерным сетям.
• Тип и объем материалов, которые планируется содержать.
• Характеристики основного освещения и отопительной системы.
• Требования к сезонной циркуляции воздуха – к примеру, есть ли необходимость в подключении охлаждающего оборудования к приточной вентиляции на складе в летнее время.
• Количество персонала, который будет присутствовать на складе.
• Ориентация помещения относительно сторон света.
• Характеристики дверных и оконных проемов, а также их тип и количество.
• Тип кровельного настила и возможность его применения для вывода вентиляционного стояка наружу.
• Возможности установки и подключения вентиляционного оборудования.

Расчет вентиляции склада

Для определения типа применяемого оборудования и схемы прокладки воздуховодных каналов с конкретными параметрами необходимо выполнить расчет системы по отдельным технико-эксплуатационным показателям. Одним из ключевых значений будет уже упомянутая кратность вентиляции склада, которая показывает, сколько раз должен полностью смениться воздух за 1 час. Желательно, чтобы в помещении с условно безопасной продукцией смена производилась минимум 1 раз, но при наличии тех же лакокрасочных или подобных им материалов стоит обеспечивать двойное обновление воздушной среды за то же время.

Далее можно приступать к расчетам по площади и скорости замещения воздуха. Так, для помещений высотой порядка 3 м приток на 1 м² должен составлять 3 м³ за 1 час. Здесь же будет важен и расчет вентиляции склада в части обустройства шахты: для обеспечения стабильной скорости воздухоотвода в 2-3 м/сек должны использоваться каналы с диаметром 100-150 мм. Это касается помещений площадью порядка 50-70 м^2, но для больших складских площадок могут потребоваться и прямоугольные шахты с сечением до 300-350 мм.

Применяемое оборудование

Система естественной вентиляции обходится минимальным количеством функциональных узлов (как правило, переходниками, рекуператорами и фильтрами), но для нее также требуется материал для прокладки шахт. Могут применяться прямоугольные и круглые, гибкие и жесткие, пластиковые и металлические воздуховоды. Главное, чтобы кратность вентиляции склада обеспечивала достаточную скорость циркуляции с полным выводом отработанного воздуха в речение 1 ч. Поскольку естественная циркуляция в немалой степени зависит и от внешних условий, то изначально в проекте стоит сделать на это поправку, добавив примерно 10-15 % к диаметру воздуховода.

Что касается принудительной вентиляции, то для нее предусматривается целый комплекс функциональных узлов и агрегатов, обеспечивающих интенсивную циркуляцию воздуха. К основным единицам данного оборудования относятся:

• Вентиляционная установка. Промышленный кулер с лопастями и силовым приводом в виде электродвигателя. В зависимости от площади склада и схемы разветвления каналов воздуховода может предусматриваться до десятка таких устройств.
• Тепловой насос. Агрегат вырабатывает тепло, необходимое для микроклиматического баланса, в котором воздушные потоки будут естественно подниматься вверх без механической поддержки и искусственного создания перепадов давления.
• Фанкойл. Блок промышленной системы кондиционирования и распределения воздуха, который выполняет несколько задач подготовки проходящих через него потоков.
• Чиллер. Система для охлаждения циркулирующего воздуха, целью которой является утилизация избыточного тепла, накапливаемого в складском помещении.
• Компрессорно-конденсационный агрегат. Также выступает своего рода микроклиматическим и влажностным регулятором, стимулирующим процессы испарения горячих потоков.

Монтажные мероприятия

Еще на этапе проектирования складского помещения в здании предусматриваются каналы для прокладки коммуникаций, хотя контуры можно сделать и подвесными на определенных участках. По ним и должны прокладываться воздуховоды, которые в отдельных узловых точках подключаются к оборудованию или выводятся в отдельные в зоны притока/вытяжки. Для монтажных мероприятий потребуется следующий набор инструментов с материалами:

• Шуруповерт с функцией дрели. Желательно использовать аккумуляторную модель, так как с большей вероятностью при установке удаленных каналов будет отсутствовать возможность прямого подключения аппарата к сети.
• Молоток и плоскогубцы для монтажа металлических сегментов воздуховода.
• Разметочный инструмент – карандаш, рулетка, уровень.
• Герметики, изолента и самоклеющаяся пленка.

Установка воздуховодов выполняется отдельными секциями, которые стыкуются между собой. Типовой монтаж вентиляции складов реализуется посредством бандажных или бесфланцевых соединений. Для первоначальной фиксации стоит применить клеящие расходные материалы, которые временно обеспечат фиксацию сегментов, после чего использовать метизы для крепления канала к стенам. Что касается оборудования, то вентиляторы, чиллеры, конденсационные блоки и другие агрегаты монтируются в подготовленные проемы и ниши. Для их крепления используются метизы, монтажные скобы, металлические профили и саморезы с клепочными расходниками из комплекта поставки.

Заключение

Циркуляция воздуха в складском помещении крайне важна не только для сохранения потребительских свойств содержащейся продукции, но и с точки зрения обеспечения безопасности. Это касается и предотвращения угроз возгорания, и поддержания оптимального санитарно-гигиенического уровня. Обновление воздушной среды за счет вентиляции склада позволяет устранить угрозы возгорания, сохраняя благоприятный микроклимат для сотрудников. При этом система должна тщательно продумываться в разных параметрах – от мощности и производительности до эргономики и энергосбережения.

Комплексный учет полного спектра технико-эксплуатационных показателей вентиляционной инфраструктуры позволит реализовать экономную и в то же время эффективную систему воздухообмена.