Как составить проект вентиляции склада?

Грамотно обустроенная вентиляция складского помещения является обязательным требованием, касающимся повышения безопасности труда, а также оптимизации условий складского хранения той или иной продукции. Занимаясь обустройством системы вентиляции, нужно придерживаться нормативов кратности воздухообмена, а также правильно подбирать оборудование в соответствии с параметрами, прописанными в регламентных документах. Также, перед началом составления проекта инженерной сети, необходимо тщательно изучить принципы данного процесса, а также познакомиться с основными способами обустройства складской вентиляции. Далее будет подробно описан процесс организации естественной и принудительной вентиляционной схемы, с обозначением конкретных требований, предъявляемых к выбираемому вентиляционному оборудованию, а также с учетом нормированных параметров складского микроклимата для помещений различного назначения.

Базовые принципы обустройства вентиляции складов

Основные вентиляционные принципы для складов прописаны в СП 60.13330.2012 СНиП 41-01-2003. Это документ, касающийся обустройства инженерных систем отопления, кондиционирования и вентиляции воздуха. Здесь можно найти все необходимые требования к процессу организации вентиляционной схемы для помещений, предназначающихся для складирования бытовой продукции, стройматериалов, оборудования и тому подобных изделий.

Налаживание естественного воздухообмена

На территории складского помещения естественный воздухообмен обеспечивается разницей статического давления воздушных столбов с разной температурой. Уличный воздух, имеющий более низкую температуру, будет засасываться на территорию склада через приток. Внутренние отработанные воздушные массы, отличающиеся более высокой температурой, будут выводиться на улицу с помощью вытяжки. Для теплого времени года приточные отверстия должны находиться на уровне 0,3-1,8 метров от пола. Для холодного времени года – не менее 3 метров от пола, если общая высота склада не превышает 6 метров. Если превышает, то приток ставится на высоте 4 метров. В небольших складах приточные отверстия могут располагаться достаточно низко, но здесь обязательно учитываются риски заметания притока снежными массами. Нужно принять меры, защищающие приточное отверстие от подобного развития событий.

Если вы собираетесь не просто закачивать воздух в складское помещение, но и обрабатывать его тем или иным образом, то процессы естественной вентиляции могут быть нарушены. Проходя через очистительные фильтры, системы увлажнения и прогрева, воздух будет сталкиваться с определенным сопротивлением, значительно уменьшающим скорость воздушного потока. При этом скорость потока будет также во многом определяться параметрами внешней среды. Иногда поток может быть слишком сильным, иногда недостаточным. Если воздух поступает с избытком, то на приточные отверстия могут быть установлены ручные или автоматические заслонки. Что касается недостаточного воздухообмена, то он может быть компенсирован (частично) с помощью вентиляционного дефлектора, либо с помощью оборудования для принудительной вентиляции, что гораздо эффективнее. Чаще всего вытяжные отверстия естественной вентиляции устанавливаются на складских крышах. Это позволяет добиться максимальной тяги, а значит и максимальной эффективности вентиляционной схемы.

Налаживание принудительного воздухообмена

В пп. 7.1.3-7.1.4. указывается, что обустройство вентиляционной схемы механического побуждения требуется в следующих ситуациях.

• Нужные параметры микроклимата являются недостижимыми при работе естественной вентиляции.
• В определенные сезоны наблюдаются такие характеристики температуры и влажности уличного воздуха, которые не позволяют обеспечить естественную вентиляцию складского помещения требуемым уровнем эффективности.
• В помещении есть зоны, которые не охватывает естественная вентиляция.

Расположение отверстий для вытяжки должно быть привязано к самым загрязненным складским зонам. Если объем перемещаемых воздушных масс не сбалансирован, то компенсация осуществляется за счет инфильтрации воздуха через крышу и стены складского сооружения. Учитывайте, что холодные и свежие воздушные массы обычно распространяются по нижней части склада, что приводит к автоматическому вытеснению теплого отработанного воздуха вверх. Это значит, что вытяжные отверстия естественной вентиляции должны располагаться под складским потолком.

Ориентация на принудительную вентиляцию связана с необходимостью выбора, приобретения и установки достаточно дорогого оборудования. К стоимости принудительных систем также нужно будет добавить расходы на их эксплуатацию (энергозатраты, обслуживание оборудования, амортизационные отчисления). Поэтому, при обустройстве вентиляции складского помещения имеет смысл использовать комбинированную схему, объединяющую возможности естественной и принудительной вентиляции. Механические устройства будут нивелировать разницу между возможностями естественной вентиляции и реальными потребностями в воздухообмене для складского помещения. Как следствие, стоимость покупки и эксплуатации оборудования будет значительно меньшей, чем в случае использования одной лишь принудительной вентиляционной схемы.

Инфильтрация, как средство неконтролируемого воздухообмена

Рассчитывая параметры вентиляционного оборудования для формирования правильного складского микроклимата, в обязательном порядке учитываются процессы инфильтрации воздушных масс через складской периметр. Конструкция склада обычно располагает рядом негерметичных участков, которые активно используются как для неконтролируемого притока, так и для неконтролируемого оттока воздуха. Если на территории складского помещения нет необходимости в строгом соблюдении конкретных параметров влажности и температуры, то инфильтрация может послужить эффектным аналогом определенных вентиляционных схем, организуемых тем или иным образом.

Впрочем, справедливо и обратное утверждение. Если в рамках складского помещения есть необходимость формирования микроклимата с конкретными параметрами, то неконтролируемый воздухообмен может стать причиной возникновения проблем. Указанные проблемы будут формироваться под воздействием непостоянства условий внешней среды, а значит и параметров поступающего воздуха (объема, температуры, влажности). Если температура на улице падает ниже нуля, то выход теплого воздушного потока сквозь щели будет приводить к появлению сначала конденсата, а впоследствии и наледи. Результатом станет постепенное, но неизбежное разрушение несущих складских конструкций, появление плесени и грибка, а также возникновение риска короткого замыкания. Вы можете проследить источники теплопотерь в складском помещении при помощи инфракрасной съемки. Это чрезвычайно полезный инструмент для определения участков интенсивной инфильтрации, с целью своевременного принятия мер для их изоляции.

Поскольку объем инфильтрации не отличается постоянством и определяется целым рядом различных параметров, учесть его при расчете нормы воздухообмена не представляется возможным. В то же время, рассчитывая теплопотери помещения и нормативный показатель влажности его все-таки можно учесть с определенными допущениями. Если вы хотите полностью исключить фактор инфильтрации на территории склада, то нужно позаботиться о ликвидации всех предпосылок ее появления. Речь идет не только о щелях в стенах склада, но и о ряде других причин формирования неучтенного воздухообмена.

Наветренная сторона складского помещения подвергается динамическому давлению массы воздуха на стену, что приводит к проникновению уличного воздуха внутрь помещения. Проектируя склад, в обязательном порядке учитывается роза ветров, с недопущением перпендикулярного расположения складской стены к преобладающему направлению воздушного потока. Если стену не получается расположить по-другому, можно установить специальные противоветровые заграждения. Что касается подветренной и боковой сторон, то здесь наблюдается отрицательное давление воздушных масс, создающее идеальные условия для оттока воздуха с территории склада. Чтобы минимизировать перепады давления, нужно соблюдать рекомендации, касающиеся геометрических параметров складских кровель, с устранением точек отрыва пограничного слоя воздушного потока за счет монтажа ветронаправляющих конструкций.

Внутренние причины формирования источников инфильтрации заключаются в разнице между объемом приточного и отводящегося воздуха. Если вентиляционная схема пребывает в разбалансированном состоянии, то компенсация избытков или недостатков будет обеспечиваться именно с помощью инфильтрации. Так что, обслуживающему персоналу нужно в обязательном порядке производить регулярную калибровку вентиляционного оборудования, заниматься прочисткой фильтров и воздуховодов, проводить комплекс работ профилактического характера.

Требования к вентиляционному оборудованию

Оборудование для обустройства вентиляционной схемы должно работать в тесной взаимосвязи с другими устройствами, предназначенными для формирования и поддержания требуемых складских условий. Делая выбор в пользу тех или иных механизмов, обязательно сверяются с предписаниями СП 60.13330.2012, а также другими нормативными документами, относящимися к данному вопросу.

Правила размещения вентиляционного оборудования

Выбор оптимальной мощности оборудования для обустройства вентиляции должен определяться в соответствии с расчетными показателями воздухооборота, с обязательным учетом потенциальных потерь воздушных объемов, возникающих вследствие разгерметизации системы. Для складских помещений небольших площадей установка вентиляционного оборудования должна сопровождаться соблюдением следующих принципов.

• Доступность осуществления профилактических и восстановительных процедур, удобство доступа к элементам оборудования.
• Соответствие нормативам электрической и пожарной безопасности.
• Наличие свободного пространства.

Если складское помещение отличается большой площадью и большим объемом, то здесь оборудование для вентиляции должно располагаться в специальном помещении, либо на крыше склада, с соблюдением определенных нормативов и стандартов. Конкретное месторасположение оборудования будет определяться категорией пожароопасности, к которой было отнесено складское помещение. Помните, что при расположении оборудования для вентиляции на крыше склада, нужно будет позаботиться об ограничении доступа к системе сторонними лицами, что указывается в СП 60.13330.2012.

Аварийные и резервные вентиляционные схемы

Если вентиляционное оборудование выходит из строя и система вентилирования воздуха останавливается, на складе может возникнуть нештатная ситуация. Отсутствие нормального воздухообмена в течение длительного периода времени обычно приводит к порче хранимых изделий, а также возможному формированию опасных условий, сопровождающихся повышением концентрации в воздухе нежелательных примесей. В нормативных документах обязательно прописывается порядок установки вентиляционных систем резервного типа, с указанием конкретных параметров соответствующего оборудования.

Так, в пункте 7.2.8 указывается, что при постоянном нахождении людей на территории складского помещения, необходимо устанавливать резервные вентиляторы, либо задействовать сразу несколько вентиляционных установок. Пункт 7.2.18 рассматривает ситуацию для складов вместимостью от 10 тонн и более, относимых к категории высокой пожароопасности. Здесь требуется установить резервную систему, которая будет полностью покрывать потребности в воздухообмене при отказе основной вентиляции.

На территории складских помещений также возможны аварийные ситуации, при которых в воздух выбрасывается большое количество загрязняющих веществ. В этом случае необходимо предусмотреть возможность использования вентиляционного оборудования в форсированном режиме, пусть и на кратковременной основе. Особо высокую эффективность в этом случае показывают аспирационные системы. Пункт 7.6.1 указывает на необходимости использования положений технологической части проектной документации для определения расхода воздуха и прочих параметров вентиляционной системы аварийного типа. Вытяжки, использующиеся для удаления загрязняющих частиц, должны размещаться в соответствии с предполагаемой плотностью загрязнителя. Так, если речь идет о летучих компонентах, которые тяжелее воздуха, то патрубки должны быть расположены в рабочей зоне. В противном случае, патрубки устанавливаются под потолком.

Обязательно учитываются пылевые взвеси, которые не только пагубно влияют на человеческое здоровье, но и могут характеризоваться взрывоопасностью. Особенно это касается древесной и мучной пыли. В соответствии с этим, моменты установки и эксплуатации аварийного вентиляционного обязательно контролируются и проверяются специалистами из пожарной инспекции.

Устройства для формирования правильного микроклимата

Самым эффективным методом формирования правильного режима температуры и влажности на территории складского помещения является установка увлажнителей и калориферов. Данное оборудование должно быть не просто смонтировано, но и интегрировано в систему приточной вентиляции. Это поможет обеспечить подачу воздуха, соответствующего требуемым параметрам, определяемым на этапе проектирования. Калориферы относятся либо к водяному, либо к электрическому типу. Водяные модели являются более популярными для установки на территории складов и комплексов большой площади.

В холодное время года, когда температура опускается ниже нуля, рекомендуется использовать специальные рекуперационные системы. Подобное оборудование поможет существенно снизить затраты на обогрев складского помещения. При этом, на территории склада обычно нет проблем с выделением отдельной зоны для расположения оборудования. Так что выбор регенератора или рекуператора будет определяться только лишь бюджетными соображениями, а также требуемым коэффициентом полезного действия системы. Шумность оборудования и его масса не являются критичными параметрами, как в случае с выбором рекуператоров для квартирного использования. Именно поэтому при обустройстве складской вентиляции очень часто используются роторные рекуператоры, отличающиеся наличием звукового фона в рабочем режиме.

Роторные модели рекуператоров, равно как и калориферы водяного типа, располагают внешними или встроенными электродвигателями. В соответствии с п. 7.2.7, данное оборудование должно иметь доступ к резервным насосам и моторам, используемым в случае выхода из строя базовых узлов.

Типовые параметры складского микроклимата

Для определения типовых параметров складского микроклимата, включая показатели кратности воздухообмена, используется НТП-АПК 1.10.17.001-03. Это норматив технологического проектирования складских помещений общего назначения, использующихся на предприятиях ресурсного обеспечения. Кроме того, можно использовать нормативные документы более узкой отраслевой направленности. Из данной документации можно, к примеру, узнать, что параметры воздушной среды для пищевых складов будут определяться условиями хранения тех или иных продуктов, а также их номенклатурой.

Что такое кратность воздухообмена?

Достижение оптимального параметра кратности воздухообмена необходимо для выполнения следующих задач.

1. Формирование качественного микроклимата, необходимого для обеспечения оптимальных условий хранения конкретной продукции.
2. Удаление из атмосферы вредных примесей, взрывоопасных аэрозолей и т.д.

При этом кратность воздухообмена определяется отношением объема поступающих воздушных масс в течение часа к объему склада. Хранение подавляющего большинства видов продукции осуществляется при показателях кратности воздухообмена на уровне единицы. Если говорить о некоммерческом использовании складских помещений, то здесь кратность воздухообмена может быть абсолютно другой, находящейся на значительно меньшем уровне. Это оправдано только в том случае, если вентиляционные возможности оборудования будут гарантировать достижение требуемых показателей влажности и температуры.

Для коммерческих складов требуется неуклонное соблюдение нормативных требований, касающихся вентиляции складского помещения. Так, суммарная мощностью используемых вентиляционных систем должна гарантировать достижение требуемой кратности воздухооборота. Если не соблюсти данное условие, то пожарная инспекция и Роспотребнадзор просто не выдадут положительное заключение, предоставляющее возможность использовать складское помещение по назначению. Если пожарный инспектор проведет осмотр вентиляционного оборудования на предмет соответствия параметров нормативным требованиям и найдет нарушения, то складская работа может быть приостановлена до устранения обнаруженных нарушений.

Зачастую возникают ситуации, когда в рамках одного складского помещения хранится продукция нескольких видов. Для каждого вида требуется обеспечить индивидуальные параметры микроклимата, не входящие в разрез с условиями оптимального хранения той или иной продукции.

Хранение строительных материалов

Для оптимизации условий хранения большей части строительных материалов не требуется обеспечение строго регулирования температурного режима на территории склада. Исключение составляет лишь хранение на складах полимерных и битумо-полимерных гидроизоляционных материалов рулонного типа, использующихся при обустройстве фундаментов, крыш и стен помещений с завышенными уровнями влажности. При этом температура воздуха на территории склада не должна быть меньше +5 градусов Цельсия.

Что касается уровня влажности, то на территории складов для хранения стройматериалов он также не подлежит нормированию. Исключением в данном случае являются складские помещения для хранения сыпучих стройматериалов. Если речь идет о гипсе, графите или цементе, нельзя допускать загрязнения и чрезмерного увлажнения указанных материалов. При хранении данных материалов принимается в расчет допустимый параметр относительной влажности, определенный производителем в зависимости от способа фасовки.

Для санитарно-керамических и санитарно-технических изделий воздухооборот также не подлежит нормированию. Для стройматериалов кратность воздухообмена обычно выставляется на уровне нормативной единицы.

Хранение древесины

Не существует каких-либо общих видов нормативной документации, определяющих параметры воздуха для складских помещений, на которых хранится древесина. Здесь главным критерием при выборе вентиляционного оборудования будет являться влажность воздуха, применимая к конкретному виду древесного материала или готового изделия из древесины. Зачастую производственная специфика предполагает одновременное поступление на склад большого объема сырого древесного материала. В этом случае возникает необходимость использования принудительной вентиляции, включаемой сразу после отгрузки на склад соответствующей продукции. когда материал достигнет требуемого показателя естественной влажности, систему механического обдува можно будет выключить.

Если на территории склада хранятся пиломатериалы, то здесь нужно контролировать микроклимат на постоянной основе, используя для этого специальное оборудование для проверки уровня влажности. Чтобы обеспечить равномерную вентиляцию древесного материала и деревянных изделий необходимо правильно подойти как к вопросам организации вентиляционной схемы, так и к вопросам организации логистики складирования. В частности, требуется неуклонно соблюдать порядок укладки пиломатериала и круглого леса в штабеля.

Занимаясь транспортированием мелких изделий, зачастую используют метод плотной укладки, что позволяет значительно экономить место. Когда подобная продукция будет отгружена на склад, нужно сразу рассыпать или разложить изделия таким образом, чтобы все компоненты кучи получили полноценный доступ к воздуху в необходимом объеме. Если не соблюсти данное условие, то материал с высокой влажностью может покрыться плесенью или грибком.

Во многих случаях на территории склада оборудуется зона, предназначенная для первичной обработки древесного материала. Это может быть распил кругляка или, например, опиливание кромок. По мере проведения данных работ в воздух выбрасывается большой объем древесной пыли различной степени крупности. Если рабочий персонал склада будет постоянно вдыхать эту пыль, то у людей может развиться хронический бронхит, причиной которого являются факторы неинфекционного типа. Пыль можно удалять при помощи общего вентиляционного оборудования. Но при этом загрязнению будет подвержена вся территория склада в целом. Так что, настоятельно рекомендуется установить локальные пыле- и стружкоотсосы циклонического вида, оснащаемые отдельной вытяжкой, если подобное оборудование не включено в деревообрабатывающий комплект.

Хранение металла

Если говорить о хранении на складах металлических изделий (клапаны, краны, трубы), то здесь нет определенного нормирования показателей влажности и температуры. Черный и цветной металлопрокат не отличается особой требовательностью к температурно-влажностному режиму воздуха. Но грамотная вентиляция все же может потребоваться для обеспечения нормативно безопасных условий труда складского персонала.

Запчасти к ДВС и электрооборудование нужно хранить с соблюдением требований антикоррозийного типа. Ручной электроинструмент, а также инструмент слесарного и металлорежущего типа, должен храниться при влажности до 70% и температуре от +5 градусов Цельсия. Что касается более сложного оборудования, к числу которого относятся деревообрабатывающие станки, то здесь нужно соблюдать рекомендации производителей, касающихся консервации оборудования в рамках определенного температурно-влажностного режима. Сложные агрегаты могут иметь в своей конструкции элементы, произведенные на основе комбинации разных материалов. Свойства данных материалов могут изменяться при несоблюдении требований к хранению оборудования.

Зачастую обработка изделий из металла, включая обработку от коррозии, проводят непосредственно на территории складского помещения. Чтобы не допустить критического повышения концентрации опасных испарений, нужно обеспечить эффективное проветривание территории склада в течение 24-36 часов. Если на складе хранятся взрывоопасные или легковоспламеняемые вещества, то дополнительно используется противодымное вентиляционное оборудование.

Выводы

Строгое соблюдение нормативных требований по организации складской вентиляции поможет сформировать правильный микроклимат, необходимый для грамотного хранения той или иной продукции. При этом на современном рынке наблюдается приятное многообразие вентиляционного оборудования, на базе которого можно реализовать любую конфигурацию вентиляционной системы, в зависимости от требуемого режима вентиляции, а также с учетом конструктивных особенностей склада.