Воздухообмен в чистых помещениях – тема научной статьи по строительству и архитектуре читайте бесплатно текст научно-исследовательской работы в электронной библиотеке КиберЛенинка

Воздухообмен в чистых помещениях Текст научной статьи по специальности « Строительство и архитектура»

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Глухова Ирина Витальевна

В данной статье рассматриваются чистые помещения с точки зрения поддержания в них параметров воздуха, заданных нормативной литературой. В связи с этим описываются различные схемы систем вентиляции и кондиционирования в этих помещениях с подробным описанием использования в таких системах фильтрующих устройств, приведены классы чистых помещений , также внимание уделено тому, какие направления движения воздуха допустимы в чистых помещениях , какие схемы воздухообмена применяются в таких помещениях.

Текст научной работы на тему «Воздухообмен в чистых помещениях»

ВОЗДУХООБМЕН В ЧИСТЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ Глухова И.В. Email: Glukhova648@scientifictext.ru

Глухова Ирина Витальевна — магистрант, кафедра теплогазоснабжения и вентиляции, Санкт-Петербургский архитектурно-строительный университет, г. Санкт-Петербург

Аннотация: в данной статье рассматриваются чистые помещения с точки зрения поддержания в них параметров воздуха, заданных нормативной литературой. В связи с этим описываются различные схемы систем вентиляции и кондиционирования в этих помещениях с подробным описанием использования в таких системах фильтрующих устройств, приведены классы чистых помещений, также внимание уделено тому, какие направления движения воздуха допустимы в чистых помещениях, какие схемы воздухообмена применяются в таких помещениях.

Ключевые слова: чистые помещения, фильтры, схемы воздухораспределения.

AIR EXCHANGE IN CLEAN ROOMS Glukhova I.V.

Glukhova Irina Vitalevna — Master Student, DEPARTMENT OF HEAT AND GAS SUPPLY AND VENTILATION, SAINT-PETERSBURG STATE UNIVERSITY OF ARCHITECTURE AND CIVIL ENGINEERING,

Abstract: this article deals with clean rooms from the point of view of maintaining them in the air parameters specified by the regulatory literature. In this regard, various schemes of ventilation and air conditioning systems in these rooms are described with a detailed description of the use offiltering devices in such systems, classes of clean rooms are given, as well as attention is paid to what directions of air movement are allowed in clean rooms, and what air exchange schemes are used in such rooms.

Keywords: clean rooms, filters, air distribution schemes.

В современном мире существует большой спрос на строительство «чистых помещений». Больницы, поликлиники, исследовательские лаборатории, предприятия, на которых выпускают микроэлектронику – все это объекты требуют проектирования помещений, в которых содержание бактерий, а также аэрозольных частиц находится в пределах допустимого уровня. Существует классификация чистых помещений. Она состоит из девяти классов, различающиеся между собой по концентрации бактерий и пыли в воздухе помещений.[1]

Таблица 1. Классификация чистых помещений

Класс ISO (классификационное число N) Пределы максимальных концентраций (частицы/м3 воздуха) частиц размером, равным и большим приведенного ниже, мкн МК

0,1 0,2 0,3 0,5 1,0 5,0

Класс 1 ISO 10 2 нд

Класс 2 ISO 100 24 10 4 нд

Класс 3 ISO 1000 237 102 35 8 нд

Класс 4 ISO 10000 2370 1020 352 83 нд

Класс 5 ISO 100000 23700 10200 3520 832 29 5+

Класс 6 ISO 1000000 237000 102000 35200 8320 293 50

Класс 7 ISO 352000 83200 2930 100

Класс 8 ISO 3520000 832000 29300 100

Класс 9 ISO 35200000 8320000 293000 500

Даже в самом удаленном от предприятий, дорог и прочих загрязнителей районах в воздухе будут находиться различные примеси: пыль, вирусы, грибки и тому подобное). Попадание таких загрязнителей, например, в операционную может грозить заражением пациента, а в

худшем случае привести к летальному исходу. Именно поэтому для чистых помещений разрабатывают особенные системы вентиляции и кондиционирования воздуха.

Устройство в чистых помещениях систем вентиляции и кондиционирования воздуха, удовлетворяющих правилам и нормам, – это трудоемкая работа, требующая опыта, знаний особенностей воздухообмена данного типа помещений. Приточный воздух должен быть уже очищен от возможных примесей. Это требует создания сложной системы фильтрации подаваемого воздуха [2].

Наиболее часто, в настоящее время, в качестве очистительной системы применяется установка после нагнетающего вентилятора, состоящая из трех групп фильтрующих элементов:

1) Фильтры грубой очистки. Позволяют удалить из воздуха механические загрязнения;

2) Антибактериальный фильтр и фильтрующие элементы тонкой очистки;

3) Микрофильтры НЕРА, позволяющие добиться абсолютной очистки приточного воздуха.

Так же кроме очищающих устройств в системах вентиляции и кондиционирования воздуха

принимают участия такие агрегаты как воздухозаборное оборудование, вентиляторы, нагреватели, охладители, регулирующая и запорная арматура, воздухораспределители и тому подобное. При создании таких систем особенно следят за покрытием воздуховодов, предусматривают возможность периодической обработки от микробов.

В чистых помещениях применяют три схемы организации воздухообмена:

– упорядоченное направление воздуха (все потоки движутся параллельно);

– неупорядоченное направление воздуха (приточный воздух подается в разные стороны);

– смешанное направление воздуха (при большом пространстве в одной стороне помещения воздух может двигаться параллельно, а в другой стороне – неупорядоченно).

В каждом конкретном случае, отталкиваясь от объемно-планировочных решений, расположения рабочей зоны, выбирают оптимальную схему воздухораспределения. Наиболее часто принимают вентиляцию с упорядоченным, однонаправленным движением потоков воздуха.

В чистых помещениях используют только приточно-вытяжную вентиляцию с механическим побуждением воздуха: в верхнюю зону подают с определенной скоростью приточный отчищенный воздух, он «вытесняет» находящийся в помещении загрязненный воздух к воздухозаборным устройствам, находящимся в нижней зоне. Причем расход чистого воздуха должен быть больше, чем расход вытяжного воздуха. При наличии окон в помещении превышение должно составлять не менее 30%, при их отсутствии – 20%. В этом случае будет исключено проникновение грязного воздуха из смежных помещений, а чистый воздух будет «выдавливаться» в соседние комнаты [3].

Системы кондиционирования воздуха для чистых комнат

Чистые помещения (ЧП) характеризуются изолированностью и контролируемой концентрацией аэрозольных частиц и бактерий. В медицине, фармацевтике, приборостроении, лазерной, пищевой промышленности и других отраслях не обойтись без чистых комнат, для которых определен разрешённый уровень загрязнений.

В обычном воздухе присутствуют примеси органического и неорганического происхождения. Большое содержание подобных включений неприемлемо для проведения работ в ЧП. Поэтому при проектировании таких зон специалистами разрабатываются меры по обеззараживанию воздушной смеси.

Подходящий микроклимат создается путем устройства вентиляции и кондиционирования чистых помещений. Системы AHU (air handling unit) обеспечивают полный цикл воздухоподготовки (очистку, поддержание заданных значений влажности, температуры, использование тепла отработанного потока) для комнат любого класса чистоты.

Нормы воздухообмена для чистых помещений

Системы вентиляции очень важны для правильного функционирования чистых помещений. С их помощью можно создать идеальный микроклимат и добиться стерильности. Оборудование должно полностью соответствовать назначению чистых помещений. Это крайне важно, когда речь идет о медицинской и фармакологической сфере. Малейшая ошибка может стать роковой.

В мировой практике установлены четкие стандарты для вентиляции и кондиционирования ЧП, а также разделение их на разные классы по чистоте. Это серия стандартов ISO 14644, объединенная общим названием «Чистые помещения и связанные с ними контролирующие среды». Представленные нормы были предложены Международной организацией по стандартизации. Всего в пакете представлено 9 нормативных документов.

На территории России действует ГОСТ Р ИСО 14644. Он представляет собой технический перевод описанных выше нормативных документов.

Выделяют 9 классов чистых помещений. Для каждого из них установлена определенная концентрация примесей в воздухе. Ее превышение не допускается. Системы вентиляции воздуха поддерживают его чистоту, ориентируясь на несколько основных критериев: учитывается уровень содержания аэрозольных частиц, пыли и патогенных микроорганизмов. Еще одна функция данного оборудования – поддерживать разницу давления между чистыми и смежными с ними помещениями, которые стоят намного ниже по классу чистоты.

Класс ISO (Классификационное число N)	Пределы максимальных концентраций (частицы/м 3 ) частиц размером, равным и больним приведенного ниже, мкм						МК
Класс ISO (Классификационное число N)	0,1	0,2	0,3	0,5	1,0	5,0	МК
Класс 1 ISO	10	2	нд
Класс 2 ISO	100	24	10	4	нд
Класс 3 ISO	1 000	237	102	35	8	нд
Класс 4 ISO	10 000	2 370	1 020	352	83	нд
Класс 5 ISO	100 000	23 700	10 200	3 520	832	293	5+
Класс 6 ISO	1 000 000	237 000	102 000	35 200	8 320	293	50
Класс 7 ISO	352 000	83 200	2 930	100
Класс 8 ISO	3 520 000	832 000	29 300	100
Класс 9 ISO	35 200 000	8 320 000	293 000	500

Виды оборудования и его особенности

Система вентиляции в чистых комнатах выступает в качестве барьера от проникновения внутрь различных загрязнений и бактерий.

При проектировании используют такие виды оборудования:

Фильтрационные модули. Это специальные элементы, удаляющие из воздуха загрязнения и примеси. Качественная очистка возможна благодаря установке фильтров HEPA ULPA. С их помощью можно поддерживать установленный в нормативах уровень чистоты.
Воздухораспределители. Они относятся к климатическому оборудованию и представляют собой прочные стальные конструкции с защитным полимерным слоем. Помимо очистки воздуха они обеспечивают необходимую вентиляцию помещений и их кондиционирование. Воздушные потоки могут подаваться горизонтально или вертикально.
Системы вентиляции и кондиционирования. Очищенный воздух поступает в определенном объеме, который закреплен нормативами (к примеру, для медицинской и фармацевтической отрасли). В среднем же оптимальными показателями подвижности воздуха для чистых помещений являются 0,35-0,52 м/с. Погрешность может составлять не более 20%. Специальное вентиляционное оборудование тщательно очищает воздух, поддерживает температуру на заданном уровне, а также регулирует показатели влажности и давления. Работают системы непрерывно и отличаются практически нулевым уровнем шума. Также имеется функция автоматической настройки параметров. Главная цель – не допустить появления застойных зон, ведь именно в них обычно скапливаются пыль и бактерии.
Фильтры различных классов очистки. Их выбирают индивидуально для конкретного класса помещения. Чтобы полностью удалить загрязняющие частицы из воздуха, рекомендуется пропускать его поток через 4 типа фильтров: грубая очистка (от G1 до G4), тонкая очистка (F5- F8), высокой эффективности (E10-E12, H13-H14) и сверхтонкий (U15 – U17).

Чтобы выбранное оборудование работало без сбоев и в непрерывном режиме, оно должно быть правильно спроектировано и установлено. Этим должны заниматься только опытные специалисты. После монтажа они проведут инструктаж для персонала и подробно расскажут о правилах эксплуатации оборудования и технике безопасности. Также необходимо обеспечить регулярное техобслуживание вентиляционных систем.

Особенности обмена воздуха

Проектирование систем вентиляции и кондиционирования чистых комнат является процессом, который требует специализированного оборудования.

Особое значение уделяется системе фильтрации приточной смеси. Для этого устанавливают фильтры трех групп:

для грубой очистки от механических включений;
для тонкой очистки;
антибактериальные элементы;
фильтры сверхтонкой очистки НЕРА, ULPA.

Микрофильтры стоят в воздухораспределителе, непосредственно перед входом в чистые комнаты.

В создании микроклимата участвует целый комплекс вентоборудования для чистых помещений: вентиляторы; приборы для автоматического осушения/увлажнения, нагрева/охлаждения; запорно-регулирующая арматура; воздухозаборы, распределители, другие механизмы.

Для того чтобы воздуховоды и камеры для фильтрования всегда оставались стерильными, в проекте указывается периодичность их антимикробной обработки.

В ЧП принято использовать приточно-вытяжную систему проветривания. Чистый воздух подается сверху под давлением. Охлажденная масса заданной влажности от потолка постепенно опускается к полу, захватывая пыль к вытяжке. Поскольку скорость передвижения невысока, осевшая пыль не образует завихрений и не разлетается.

Особенности проектирования системы вентиляции

Подготовку воздушной массы перед подачей ее в ЧП осуществляет центральный кондиционер. Каждый компонент оборудования соответствует требованиям стандарта согласно классу чистоты конкретного объекта.

Приточно-вытяжная установка с рециркуляцией является основой системы вентиляции. Она состоит из:

фильтров;
теплообменников;
увлажнителя;
подающих и отводящих вентиляторов;
приборов освещения.

Продукция для кондиционирования оснащена системой автоматического управления (САУ). САУ выполняет функции:

регулирует рабочие параметры системы;
защищает теплообменники от замерзания;
подает сигнал при возникновении аварийной ситуации.

Эти действия возможны благодаря оснащению системы датчиками, контроллерами, реле. Сигнал с контроллеров поступает на ПК, откуда оператор может управлять параметрами работы.

Распространённые схемы проектирования

Система вентиляции чистых помещений помогает соблюдать нормы температуры, влажности, приемлемого количества посторонних веществ. Она не допускает появления турбулентности, запыления, разницы во влажности на разных участках.

Системы должны выполнять действия:

удалять отработанный воздух, подавать чистый;
ограждать рабочее место от микроорганизмов, вредных веществ;
не допускать перемещение воздушных масс из других зон.

Такие условия соблюдаются за счет ламинарного характера течений, который обеспечивают ламинарные потолки и распределители.

Существуют наиболее распространенные схемы организации вентиляции в чистых комнатах:

Поток воздуха идет в одном направлении через вентиляционную решетку.
Воздух направлен в разные стороны через потолочные диффузоры, которые находятся на потолке.
Воздушная масса поступает в одном направлении через перфорированную потолочную панель.
Воздух проходит через потолочный воздухораспределитель в локальную зону.
Чистый воздушный поток направлен в противоположные стороны через кольцевые шланги.

Схемы 1, 3 – параллельные, 2 – неупорядоченная. В больших залах применяются также смешанные схемы, но оптимальными считаются параллельные.

Требования к воздухообмену

Система вентиляции должна отвечать следующим требованиям:

Снижение процента вредных примесей и бактерий в воздухе.
Обеспечение необходимых температуры и влажности в помещении.
Препятствие аккумулированию статического электричества.

Проектировщики добиваются нужной чистоты путем устройства притока воздушных масс, избыточного по сравнению с оттоком из соседних областей. Существуют нормы значений притока. Если помещение герметично (нет оконных проемов), приток должен быть больше вытяжки на 20%. Если окна есть, этот показатель должен составлять 30%. Такая система обеспечивает перемещение чистой массы в смежные пространства, не допуская обратного перетока.

Способ воздухообмена в чистых комнатах зависит от класса чистоты. Для классов 1-6 эффективно работает однонаправленная подача сверху вниз со скоростью 0,2-0,45 м/сек. На участках с более низким классом допускается неупорядоченная схема. Производительность обмена определяется подвижностью масс в м/сек. Рекомендованный диапазон значений – 0,35- 0,52 м/сек.

Компания Max Clean Room предоставляем бесплатную консультацию по техническим вопросам при установке систем кондиционирования в ЧП. Чтобы получить дополнительную информацию, обращайтесь по телефонам +7 (499) 113 56 52 , +375 (29) 555 57 22

В КАКИХ СТРАНАХ МЫ РАБОТАЕМ

За более чем 10 лет работы группа компаний MAX Clean Room успела поработать с 15 странами на рынках СНГ, Азии и Европы. На сегодняшний день офисы компании располагаются в 5 странах. Мы постоянно работаем над расширение географии работы и с радостью осваиваем новые страны и территории. Приглашаем местные компании к сотрудничеству!

Вентиляция чистых помещений: правила проектирования и монтажа систем вентиляции

Особенности воздухообмена

Для поддержания чистоты воздуха, в технологически чистых помещениях должна применяться вентиляция с избыточным объемом притока, по сравнению с вытяжкой в прилегающих к ней комнатах.

Если помещение без окон, то приток должен преобладать над вытяжкой на 20%.
Если в ЧП есть окна, допускающие инфильтрацию, то производительность воздухоснабжения должна быть выше вытяжки на 30%.

Именно такая система воздухообмена препятствует проникновению загрязнений, и обеспечивает движение воздуха из чистой комнаты в смежные с ней помещения

Большое внимание проектировщиков уделяется способам подачи воздушной смеси на такие объекты и зависит от их назначения

Приток в ЧП с классом чистоты от 1 до 6, должен подаваться воздухораспределительным устройством сверху вниз, создавая равномерные однонаправленные воздушные потоки небольшой скорости, от 0,2 до 0,45 м/с. В комнатах с более низким классом чистоты, допускается создание не однонаправленного потока, посредством нескольких потолочных диффузоров. Кратность воздухообмена для ЧП устанавливается в зависимости от их назначения, от 25 до 60 раз в час.

Типы чистых помещений

Существует 2 типа чистых помещений. Они отличаются способом очищения воздуха. Есть комнаты, как с турбулентной вентиляцией, так и с ламинарным потоком (направленным в одну сторону).

Читайте еще: Как самостоятельно установить сплит систему дома.

Последний дает возможность соблюдать чистоту более высокого уровня, потому что однонаправленный поток лучше вытесняет загрязненные воздушные массы из пространства, в котором он эксплуатируется.

При переработке воздуха турбулентным способом, очищенные при помощи фильтров потоки подаются с помощью потолочных распределителей. Свежие воздушные массы при поступлении в комнату соединяются с присутствующим воздухом, в котором уже присутствует некоторая степень загрязнения, и его разбавляют. Затем, сквозь воздухозаборные решетки, которые присутствуют внизу стен, выводят часть воздуха наружу. За сутки вентиляция, сделанная по такому принципу, может до 20 раз вывести отработанную воздушную смесь.

Читайте еще: Что делать, если вентиляция в квартире дует в обратную сторону.

Когда возникает потребность сделать воздух в чистом помещении еще более качественным, выбирают тип с однонаправленным потоком. Суть ламинарной вентиляции заключается в установке высокоэффективных фильтрующих элементов, для подачи воздушных масс.

Свежий поток, после того, как поступит в комнату, перемещается по ней в одну сторону (сверху вниз), при этом частицы присутствующей пыли захватываются и удаляются через половые отверстия. Процесс происходит со скоростью воздушных масс до 0,4 м/с.

Применение ламинарного потока способствует минимальному распространению взвешенных частиц из-за направленности воздуха.

Основные этапы проектирования

Типовые схемы для жилых и бытовых помещений отсутствуют ввиду архитектурного и функционального многообразия зданий.

Для принятия решения по созданию оптимальной системы воздухообмена необходимо придерживаться общих принципов организации вентиляции, соблюдение воздушного баланса, правил разработки технического задания и рекомендаций по его практической реализации (+)

Разработка технического задания

Составление технического задания – первый этап проектирования вентиляции. Здесь необходимо прописать требования к объему и типу воздухообмена для всех помещений дома.

Пример технического задания (в части воздухообмена) на разработку системы вентиляции дома. Такой документ можно составить самостоятельно

Для каждого отдельного помещения в зависимости от его предназначения определяют параметры воздухообмена.

Так, для квартир и частных домов использовать вентиляцию необходимо следующим образом:

Жилые комнаты, гостиные, спортивные залы. Постоянный приток. Объем зависит от среднесуточного количества находящихся в помещении людей. Возможны требования по температуре и влажности входящего потока.
Ванная, уборная, прачечная. Постоянная естественная вытяжка. Работа механических устройств во время использования помещений.
Кухня. Постоянная естественная вытяжка. Включение принудительной тяги во время интенсивного использования газа, либо в случае значительных выбросов в воздух пара при открытых способах приготовления пищи.
Коридор и прихожая. Свободное перемещение воздуха.
Кладовка. Естественная вытяжная вентиляция.
Бойлерная или топочная. Необходимо при расчете воздушного баланса учитывать факт наличия вытяжной вентиляции за счет удаления продуктов горения через дымовую трубу.
Рабочие помещения (мастерская, гараж). Автономная вентиляция в зависимости от предназначения комнат.

Техническое задание может быть разработано самостоятельно или сторонними специалистами. В последнем случае при заключении договора проектировщики вынуждены будут придерживаться российских нормативных документов регламентирующих скорость воздуха в воздуховоде и кратность воздухообмена.

Выбор наилучшей схемы вентиляции

На основании технического задания создают схему вентиляционной системы. План расположения ее элементов необходимо согласовать до внутренней отделки помещений. Иначе, в случае монтажа после ремонта, возникнет дополнительная задача по их вписыванию в интерфейс дома.

Оборот воздуха в доме. Отдельная вытяжка из бассейна необходима, чтобы уменьшить объем конденсата в рекуператоре. Отдельный цикл в бойлерной – требования противопожарной безопасности. Отдельный цикл в гараже – техническая простота решения

Как правило, любой план вентиляции можно воплотить несколькими способами.

Наилучшее решение должно полностью удовлетворять требованиям технического задания и учитывать следующие пожелания:

содержать минимальное количество узлов и элементов, которые подвержены поломкам;
регулярное обслуживание должно быть простым и, по возможности, проводиться силами жильцов;
использование вентиляции при регулировании микроклимата должно быть понятное для людей, которые не обладают специальными знаниями о технических нюансах системы;
наличие резервных решений в случае выхода из строя одного из узлов;
система должна быть незаметно вписана в интерьер квартиры или дома.

При финансовых расчетах необходимо учитывать как разовое вложение средств на покупку элементов системы и их монтаж, так и регулярные затраты на периодическое обслуживание и электроэнергию, затрачиваемую на обогрев и увлажнение воздуха.

Современные решения для бытовых вентиляционных систем содержат компактный электронный блок управления, с помощью которого легко можно отрегулировать микроклимат любого помещения в доме

5.3 Вентилируемые потолки

5.3.1 Вентилируемый потолок
выполняет роль, аналогичную местному отсосу, занимающему всю или значительную
часть поверхности потолка горячего цеха.

Также как и местные отсосы,
вентилируемые потолки служат для локализации и удаления кухонных выделений. В
вентилируемых потолках могут размещаться устройства для подачи приточного
воздуха.

5.3.2 По конструкции
вентилируемые потолки делят на два типа: открытые и закрытые (рисунок 3).

Рисунок 3 — Вентилируемые потолки:

а) открытый
вентилируемый потолок со съемными фильтрами;

б) открытый
вентилируемый потолок со съемными фильтрами и желобами для сбора конденсата;

в) закрытый
вентилируемый потолок с изолированными приточными и вытяжными воздуховодами;

г) закрытый вентилируемый потолок с вытяжными воздуховодами и открытой
подачей приточного воздуха

В вентилируемых потолках
закрытого типа вытяжные воздуховоды присоединяют непосредственно к герметичному
металлическому вытяжному воздуховоду с фильтрами.

В вентилируемых потолках
открытого типа вытяжной воздуховод и вентилируемый потолок не соединены
металлическим коробом. Стены и потолок помещения горячего цеха образуют
замкнутый объем над вентилируемым потолком. Вытяжной воздуховод присоединяют
непосредственно к этому объему.

5.3.3 Вентилируемые потолки
изготавливают из нержавеющей стали или из комбинации нержавеющей стали и
алюминия с оксидным или эмалевым защитным покрытием. Непосредственно над
газовым кухонным оборудованием допускается монтаж панелей вентилируемого
потолка, изготовленных только из нержавеющей стали.

5.3.4 Фильтры, устанавливаемые в
вентилируемых потолках, должны легко очищаться или быть съемной конструкции для
последующей очистки.

5.3.5 Вентилируемые потолки
закрытого типа следует устанавливать во всех случаях, если кухонные выделения
содержат продукты сгорания твердого топлива или пары и частицы жира. Во всех
остальных случаях допускается установка вентилируемых потолков как закрытого,
так и открытого типа.

6 Механические фильтры

6.1 Воздух, удаляемый местными
отсосами и вентилируемыми потолками, должен очищаться от частиц жира до
попадания в вытяжные воздуховоды.

6.2 Конструкция механических
фильтров должна удовлетворять условиям, изложенным в 6.2.1 — 6.2.5.

6.2.1 Фильтры должны быть
установлены под углом к горизонту от 45° до 90°, для того чтобы кухонные
выделения, накапливаемые в фильтрах, свободно поступали в желоб для сбора жира.

Примечание — В вентилируемых потолках допускается установка
фильтров под углом к горизонту менее 45°, если конструкция фильтра обеспечивает
эффективное отведение жира в коллекторы, смонтированные под фильтрами.

6.2.2 Конструкция жирового
фильтра должна предотвращать распространение огня от кухонного оборудования к
вытяжному воздуховоду.

6.2.3. Фильтр должен быть
легкосъемным для периодической очистки или замены.

Примечание
— В вентилируемых потолках допускается использовать несъемные фильтры, если их
конструкция обеспечивает постоянный отток собранного жира и накопленные в
фильтре выделения не изменяют сопротивление фильтра по воздуху более чем на 20
Па при расчетном расходе воздуха.

6.2.4 Габаритные размеры съемных
фильтров не должны превышать 500×500 мм, с тем чтобы их можно было мыть в
посудомоечных машинах.

6.2.5 Не допускается установка
самодельных жировых фильтров. Производители жировых фильтров должны поставлять
фильтры с паспортом, содержащим:

— наименование и адрес
производителя;

— полученные разрешительные
документы (сертификаты) надзорных органов, действующих на территории Российской
Федерации;

— габаритные размеры и массу фильтра;

— название материала, из которого
изготовлен фильтр;

— диапазон расхода воздуха
(минимальный, максимальный), м3/с;

— аэродинамическое сопротивление фильтра при
минимальном и максимальном расходе воздуха, Па;

— эффективность фильтра по
задержанию частиц при минимальном и максимальном расходе воздуха.
Представляется в форме графика или таблицы — эффективность фильтра в
зависимости от размера частиц при заданных расходе воздуха и сопротивлении
воздуха;

— эффективность жирового фильтра
в диапазоне частиц размером от 5 до 7 мк должна быть не менее 40 % при
расчетном расходе воздуха.

Вентиляция чистых помещений: нормы, особенности проектирования и обустройства

ГОСТ Р 56638-2015

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Вентиляция и кондиционирование воздуха

Clean rooms. Ventilation and air conditioning. General requirements

Дата введения 2016-12-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью “Инвар-проект” (ООО “Инвар-проект”) при участии Открытого акционерного общества Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем (АО НИЦ КД)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 184 “Обеспечение промышленной чистоты”

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Апрель 2019 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ “О стандартизации в Российской Федерации”. Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе “Национальные стандарты”, а официальный текст изменений и поправок – в ежемесячном информационном указателе “Национальные стандарты”. В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты”. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Чистые помещения широко применяются в электронной, приборостроительной, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности, в производстве медицинских изделий, в больницах и т.д. Они стали неотъемлемой частью многих современных процессов и средством защиты человека, материалов и продукции от загрязнений.

К настоящему времени действует комплекс стандартов ИСО 14644* (ГОСТ Р ИСО 14644), которые устанавливают классификацию чистых помещений, требования к мониторингу, методам испытаний, проектированию, эксплуатации и др.

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. – Примечание изготовителя базы данных.

Ряд нормативных документов устанавливает требования к системам вентиляции и кондиционирования общего назначения без учета специфики чистых помещений. В то же время чистые помещения требуют особого подхода, поскольку они требуют использования высокоэффективных фильтров очистки воздуха ЕРА, НЕРА и ULPA, высокой кратности воздухообмена, поддержания перепадов давления воздуха между помещениями и пр.

Эти факторы, а также рост объемов строительства чистых помещений обусловливают необходимость разработки специального стандарта по системам вентиляции и кондиционирования в чистых помещениях.

Цель настоящего стандарта – дать общие требования к системам вентиляции и кондиционирования чистых помещений, которые позволят задать требования к этим системам, разработать соответствующие разделы проекта, выполнить монтаж и испытания чистых помещений и затем эксплуатировать их.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к системам вентиляции и кондиционирования чистых помещений и чистых зон.

В стандарте не рассматриваются требования к системам вентиляции и кондиционирования общего назначения (не связанные с чистыми помещениями), установленные строительными и другими стандартами, нормами и правилами.

Стандарт не устанавливает специальные требования, определяемые технологией производства конкретных видов продукции, особенностями обращения с опасными материалами и отходами (токсичными, радиоактивными, содержащими патогенные микроорганизмы и пр.), а также требованиями безопасности труда, на которые распространяются другие нормативные документы.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ Р ЕН 13779 Вентиляция в нежилых зданиях. Технические требования к системам вентиляции и кондиционирования

ГОСТ Р ИСО 14644-4 Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды. Часть 4. Проектирование, строительство и ввод в эксплуатацию

ГОСТ Р 52249-2009 Правила производства и контроля качества лекарственных средств

ГОСТ Р 56190 Чистые помещения. Методы энергосбережения

Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю “Национальные стандарты”, который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты” за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:

чистое помещение: Помещение, в котором контролируется концентрация взвешенных в воздухе частиц, построенное и используемое так, чтобы свести к минимуму поступление, выделение и удержание частиц внутри помещения, и позволяющее, по мере необходимости, контролировать другие параметры, например, температуру, влажность и давление.

чистая зона: Пространство, в котором контролируется концентрация взвешенных в воздухе частиц, построенное и используемое так, чтобы свести к минимуму поступление, выделение и удержание частиц внутри зоны, и позволяющее, по мере необходимости, контролировать другие параметры, например, температуру, влажность и давление.

Примечание – Чистая зона может быть открытой или замкнутой и находиться как внутри, так и вне чистого помещения.

3.1 состояния чистого помещения

построенное: Состояние, в котором монтаж чистого помещения завершен, все обслуживающие системы подключены, но отсутствует производственное оборудование, материалы и персонал.

оснащенное: Состояние, в котором чистое помещение укомплектовано оборудованием и действует по соглашению между заказчиком и исполнителем, но персонал отсутствует.

эксплуатируемое: Состояние, в котором чистое помещение функционирует установленным образом с установленной численностью персонала, работающего в соответствии с документацией.

однонаправленный поток воздуха: Контролируемый поток воздуха с постоянной скоростью и примерно параллельными линиями тока по всему поперечному сечению чистой зоны.

Примечание – Поток воздуха такого типа непосредственно уносит частицы из чистой зоны.

неоднонаправленный поток воздуха: Распределение воздуха, при котором поступающий в чистую зону воздух смешивается с внутренним воздухом посредством подачи струи приточного воздуха.

3.6 рекуперация тепла: повторное использование тепла воздуха, удаляемого из помещений (здания).

3.7 рециркуляция воздуха: Повторная подача части вытяжного воздуха в помещение (систему помещений) после фильтрации.

3.8 виды потоков воздуха в системе вентиляции и кондиционирования

3.8.1 приточный воздух, : Воздух, подаваемый в помещение системой вентиляции и кондиционирования.

3.8.2 наружный воздух, : Атмосферный воздух, поступающий в систему вентиляции и кондиционирования для подачи в обслуживаемое помещение.

3.8.3 вытяжной воздух, : Воздух, выходящий из помещения через систему принудительной вентиляции.

3.8.4 удаляемый воздух, : Часть вытяжного воздуха, удаляемая в атмосферу.

3.8.5 рециркуляционный воздух, : Часть вытяжного воздуха, повторно поступающая в систему вентиляции и кондиционирования.

Примечание – К рециркуляционному воздуху может добавляться наружный воздух. При рециркуляции часть вытяжного воздуха после фильтрации может возвращаться в то же помещение (местная рециркуляция) или распределяться по нескольким помещениям.

3.9 инфильтрация воздуха, : Поступление воздуха в помещение извне из-за неплотностей в ограждающих конструкциях.

3.10 эксфильтрация воздуха, : Утечка воздуха за пределы помещения из-за неплотностей в ограждающих конструкциях помещения.

утечка: Непредусмотренный поток воздуха через неплотности в конструкции.

класс чистоты: Уровень чистоты по взвешенным в воздухе частицам, применимый к чистому помещению или чистой зоне, выраженный в терминах “Класс N ИСО”, который определяет максимально допустимые концентрации (частиц/м ) для заданных диапазонов размеров частиц.

время восстановления: Время снижения концентрации частиц в помещении в 100 раз по сравнению с начальной, достаточно большой концентрацией частиц.

Примечание – Методика определения времени восстановления приведена в ГОСТ Р ИСО 14644-3 (В.12.3).

кратность воздухообмена N: Отношение расхода воздуха L (м /ч) к объему помещения V (м ), N = L/V, ч .

расход воздуха L: Количество воздуха, подаваемого в помещение в час, м /ч.

Система вентиляции чистых помещений

Без чистых помещений невозможно представить производство электронных микросхем, фармацевтическую промышленность, эффективное лечение больных, проведение исследований в разных отраслях медицины и приготовление пищи. Чистым считается помещение, в котором количество аэрозольных частиц и число бактерий в воздухе поддерживается допустимого уровня. Существует девять классов чистых помещений в зависимости от концентрации пыли и бактерий в воздухе. Они закреплены в ГОСТе ИСО 14644-1-2000, в основе которого лежит международный стандарт ИСО 14644-1-99 «Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды».

В составе обычного воздуха (которым мы дышим в повседневной жизни) находится большое количество примесей (смог, пыль, пыльца цветов, вирусы, грибки). Перечисленные примеси неприемлемы для чистых комнат, так как они отрицательно сказываются на проведении работы. Поэтому создание систем вентиляции и кондиционирования в чистых помещениях является обязательной составляющей обеспечения подходящего микроклимата.

Особенности проектирования системы вентиляции чистых помещений

Проектирование и монтаж систем вентиляции и кондиционирования чистых помещений требует навыков в работе со спецоборудованием, а также знаний норм и требований, предъявляемых к чистым помещениям.

Существует три схемы организации воздухообмена в чистых помещениях:

все потоки воздуха движутся параллельно;
неупорядоченное направление – подача чистого воздуха происходит в разные стороны;
смешанное направление – наблюдается в больших комнатах, когда в одной части воздух движется параллельно, а в другой части – неупорядоченно.

В зависимости от размеров комнаты и места расположения рабочей зоны выбирают оптимальный проект системы вентиляции, но наиболее оптимальным решением является вентиляция с однонаправленным потоком чистого воздуха.

Для чистых помещений применяется исключительно приточно-вытяжная система вентиляции и кондиционирования. Ее суть заключается в следующем: сверху под давлением с определенной скоростью поддается поток чистого воздуха, который «выдавливает» загрязненный воздух, находящийся в помещении, вниз к воздухозаборникам.

Охлажденный воздух поддается с невысокой скоростью, как правило, в верхнюю часть помещения (примерно на 1/4 объема комнаты) через потолочные панели. Он будто обтекает пространство, опуская пыль вниз, к вытяжке, при этом создается минимальный уровень раздражения. При такой вентиляции не появляются сквозняки, вихри пыли, осевшей на пол. Кроме того, подаваемый воздух предварительно подготавливается до требуемой температуры и влажности.

Вы можете бесплатно получить эскизный проект вентиляции чистого помещения

Основой системы вентиляции и кондиционирования служит приточно-вытяжная установка с рециркуляцией, состоящая из следующих элементов:

корпус;
фильтры;
увлажнитель воздуха;
теплообменники;
вентиляторы.

Общая схема системы вентиляции чистых помещений.

Особые требования предъявляют к фильтрам. Фильтрационная система состоит из трех групп фильтров, через которые последовательно проходит поток воздуха:

фильтр грубой очистки (первая степень фильтрации) – удаляет из воздуха механические загрязнения;
фильтр тонкой очистки (вторая степень фильтрации) – удаляет бактерии и другие микроорганизмы;
микрофильтр HEPA и ULPA с абсолютной очисткой (удаляет 99,999995% микроорганизмов).

Фильтры грубой и тонкой очистки располагаются в центральном кондиционере, а фильтры HEPA и ULPA – непосредственно в воздухораспределителях.

Фильтры HEPA и ULPA

В зависимости от размеров помещения, давления воздуха, способа размещения мебели определяется количество и характеристики воздухозаборников и воздухораспределителей.

Существует ряд правил, которые нужно учитывать в ходе проектирования вытяжной вентиляции чистых помещений:

Необходимо поддерживать положительный дисбаланс давления воздуха в чистых помещениях. Перепад давления должен составлять не менее 10 Па при закрытых дверях.
На этапе проектирования важно учесть высоту потолков. Если они выше 2,7 м, то более рационально использовать способ локальной вентиляции рабочего места. В этом случае поток чистого воздуха поступает непосредственно в то место, где человек работает.
Для помещений длиной до 4,5 м вместо фальшпола устанавливаются настенные решетки на высоте от 0,6 м до 0,9 м . Направленная струя воздуха обволакивает комнату и движется к решеткам, постепенно вытесняя загрязненный воздух.
«Чистые» комнаты следует располагать около тех помещений, в которых уровень чистоты максимально высокий.
Для строительства чистых помещений используются исключительно экологические материалы с высокой герметичностью, что позволит поддерживать стабильную циркуляцию воздуха.
В чистых помещениях нужно применять HEPA-фильтры и CAV-регуляторы: первые обеспечивают высокое качество очистки подаваемого воздуха, а вторые определяют порционность его подачи.

Ниже представлены наиболее оптимальные системы вентиляции и кондиционирования чистых помещений.

А) Однонаправленный поток поддается через вентиляционную решетку.

Б) Воздух поддается в разные стороны за счет диффузоров, расположенных на потолке.

В) Однонаправленный поток поступает в комнату за счет перфорированной панели на потолке.

Г) Воздух подается непосредственно на рабочую зону через воздухораспределитель, расположен на потолке.

Д) Поток чистого воздуха движется в противоположных направлениях за счет оборудования кольцевых воздушных шлангов.

Требования к вентиляции чистых помещений

К системам вентиляции для чистых помещений предъявляются такие требования:

Уменьшение количества вредных примесей и бактерий, что включает в себя ряд таких действий: удаление загрязненного и подача чистого воздуха, ограждение рабочего места от вредных примесей и микроорганизмов, блокирование поступления воздуха из других помещений.
Обеспечение таких параметров воздуха: температура, подвижность, влажность, концентрация вредных примесей.
Препятствие накоплению статического электричества.

Кроме того, система вентиляции чистых помещений направлена на «блокирование» появления таких эффектов:

периодические турбулентные завихрения;
образование пыли на некоторых участках;
отклонение показателей температуры от нормы;
разный уровень влажности на разных участках обслуживаемого помещения.

Требования к воздухообмену

Воздухообмен в комнате определяется через подвижность воздуха, которая измеряется в м/с. Только для стерильных помещений в фармацевтической промышленности закреплено четкое определение необходимого воздухообмена – 0,46 м/с ±0,1 м/с (FDA, США). Рекомендуемые нормы подвижности воздуха для чистых помещений колеблются от 0,35 до 0,52 м/с±20%.

Также на воздухообмен влияет наличие окон. Так, в герметичном помещении без окон производительность воздуха должна быть на 20% выше, чем вытяжка, а в комнате с окнами – на 20%.

Получить бесплатную консультацию инженера по вентиляции чистого помещения

Вентиляция чистых помещений: правила проектирования и монтажа систем вентиляции

В составе воздуха, который вдыхает человек внутри сооружений, содержится много примесей. Уровень концентрации его загрязнения во многом зависит от различных обстоятельств, среди которых удаленность от интенсивных автомобильных магистралей и промышленных объектов.

Есть такие помещения, где данная ситуация недопустима, так как ввиду их специфики необходима предельная чистота оборота воздушных потоков. Поэтому обустройство систем вентиляции чистых помещений и кондиционирования воздуха является обязательным компонентом для обеспечения в них подобающего микроклимата. Согласны?

Из нашего материала вы узнаете, что такое вентиляция чистых помещений, нормы влажности, температурный режим и другие параметры влияющие на поддержание оптимального микроклимата.

Что такое чистые помещения?

Определение чистого помещения подразумевает собой определенной площади комнату, в которой при помощи специального оборудования поддерживается в заданных пределах концентрация аэрозольных частиц (пыль, химические пары, микроорганизмы) в воздухе.

В таком помещении количество загрязняющих частиц на поверхности стен, потолка и в воздухе должно поддерживаться на минимальном уровне.

Эти особые помещения оснащаются следующими составляющими:

антистатическим полом;
передаточными оконными проемами;
переходными шлюзами;
глухой конструкции стеновыми панелями;
потолками со встроенным освещением.

Предельно чистой атмосферы в таких комнатах можно достичь одним способом – вымещение имеющихся воздушных масс и приток свежего отфильтрованного кондиционированного воздуха.

Чистые помещения необходимы для таких областей деятельности человека, как медицина, фармацевтика, изготовление различных электронных устройств и пищевое производство.

Нормы воздухообмена в чистых помещениях

С развитием новейших технологий потребность в чистых производственных помещениях выросла. В промышленности применяются все более дорогостоящие и сложные материалы.

В данных условиях цена ошибки при производстве современной продукции из-за несоответствия промышленной среды и оборудования рабочих мест очень высока.

Во всем мире общепризнанным документом, устанавливающим нормы вентиляции чистых помещений, проектирования, строительства, оснащения и аттестации, а также делящим их на особые классы чистоты является серия стандартов ISO 14644,имеющая общее название «Чистые помещения и связанные с ними контролирующие среды», разработанная Международной организацией по стандартизации ( ISO ).

В эту категорию нормативов входит 9 регулирующих документов.

Нормативы ISO 14644 «Чистые зоны и связанные с ними контролируемые среды».

№ документа	Краткое название
ISO 14644-1	Классификатор чистоты воздушных масс
ISO 14644-2	Нормы контроля и мониторинга для подтверждения соответствия ISO 14644-1
ISO 14644-3	Способы тестирования
ISO 14644-4	Проектировка, строительный процесс, ввод в действие
ISO 14644-5	Обслуживание
ISO 14644-6	Определения и термины
ISO 14644-7	Изолирующие конструкции (боксы, укрытия с очищенным воздухом и т.д.)
ISO 14644-8	Классификатор молекулярных загрязнений воздушных масс
ISO 14644-9	Классификатор чистоты поверхностей по концентрации частиц

В России используется утвержденная подборка стандартов ГОСТ Р ИСО 14644, которая представляет собой перевод международного норматива ISO 14644 «Чистые помещения и связанные с ним контролируемые среды».

Документация, регламентирующая российские стандарты разработана Техническим комитетом по стандартизации ТК 184 «Обеспечение промышленной чистоты» и общественным учреждением Ассоциацией инженеров по контролю микрозагрязнений ( АСИНКОМ ).

В зависимости от класса чистоты промышленного помещения и проводимых в нем технических процессов, предъявляются разные нормы к оснащению и оборудованию воздухообмена.

Существует 9 классов помещений, в которых допускается определенная концентрация пыли и микроорганизмов в воздухе согласно нормам ГОСТ ИСО 14644-1-2000.

Системы подготовки вентиляционного воздуха должны обеспечивать его чистоту по числу аэрозольных частиц и, в случае необходимости, наличию микроорганизмов в чистых зонах соответственно требованиям ГОСТ Р 52249-2009 «Правила производства и контроля качества лекарственных средств».

Кроме того, они должны поддерживать перепад давления по отношению к окружающим помещениям более низкого класса чистоты.

Требуемые условия вентиляции

Для осуществления воздухообмена в чистых помещениях измеряется подвижность воздушных потоков в м/с. В особо стерильных комнатах в фармацевтической сфере установлено точное определение требуемого вентилирования – 0,46 м/с ± 0,1 м/с ( FDA , США).

Предельные нормы подвижности воздушных масс в других чистых комнатах, как правило, составляют от 0,35 до 0,52 м/с ± 20%.

На воздушную циркуляцию также значительно влияет наличие оконных проемов:

в герметичном помещении без окон приток воздуха должен доминировать на 20% над вытяжкой;
в помещениях с окнами производительность воздухообмена должна быть выше вытяжки на 30%.

Только такая система вентиляции чистых зон может препятствовать попаданию загрязнений и обеспечивать кругооборот воздушных масс.

При проектировании обращается повышенное внимание на технологии подачи воздушных потоков на объекты специального назначения. Например, циркуляция воздуха в чистых помещениях классом чистоты от 1 до 6 осуществляется воздухораспределительным оборудованием сверху вниз, образуя однородные и однонаправленные воздушные потоки невысокой скорости от 0,2 до 0,45 м/с.

В зонах более низкого класса чистоты позволяется образование не однонаправленного потока с помощью нескольких потолочных диффузоров.

Способы очистки воздуха

Можно выделить два вида чистых помещений. Как правило, они различаются между собой методикой очищения воздушных масс:

комнаты с турбулентной вентиляцией;
помещения с ламинарным, обращенным в одну сторону потоком.

Последняя разновидная позволяет соблюдать чистоту максимально высокой степени, ввиду того, что направленный в одну сторону поток быстрее и качественнее выталкивает загрязненный воздух из нужной комнаты.

Через воздухозаборные решетки, находящиеся внизу стен, выводится наружу часть вытесненного воздуха. За день работы вентиляции, установленной по такому принципу, может до 20 раз вытеснить отработанный воздух.

При необходимости сделать воздух в чистой комнате еще более очищенным выбирается вид с направленным в одну сторону потоком. Смысл ламинарного вентилирования заключается в оборудовании эффективно действующих фильтрующих компонентов для подачи воздушного потока.

Свежий воздух, поступающий в комнату, перемещается по ней в одном направлении (сверху вниз), при этом микрочастицы пыли задерживаются и удаляются через отверстия в полу. Обычно этот процесс проходит со скоростью воздушного потока до 0,4 м/с.

Оборудование для вентиляции

Для того, чтобы выбрать эффективное оборудование для вентиляции в чистой комнате, стоит понимать задачи, которые оно будет решать.

Воздухообмен в чистых комнатах направлен не на удаление загрязняющих бактерий и частиц, а на предупреждение их попадания внутрь.

Необходимое оборудование будет следующим:

Фильтровентиляционные модули. Компоненты систем, главная функция которых – очистка воздуха от загрязненных частиц и примесей. Снабжаются фильтрами HEPA и ULPA для достижения требуемой степени чистоты согласно классификатору.
Воздухораспределители. Это группа климатического оборудования для очистки от примесей, осуществления вентиляции и кондиционирования в условиях чистых зон.
Системы вентиляции и кондиционирования. Установка с полным циклом подготовки воздушных потоков в чистых помещениях. В ее функции входит: очищение, поддержание температуры, влажности и давления воздуха. Обычно такие установки отличаются бесперебойной бесшумной работой и могут настраивать регулировку показателей автоматически.
Фильтры различных классов очистки. Часто подбираются согласно требованиям к определенному типу чистоты помещения. Максимально эффективная схема удаления посторонних частиц из приточного воздуха путем пропускания его через 4 вида фильтров – грубой, тонкой, высокой эффективности ( HEPA ) и сверхтонкой ( ULPA ) очистки.

Главной задачей для постоянно функционирования данного оборудования является высококачественная первоначальная проектировка и установка.

В остальном никаких сложностей с эксплуатацией у персонала и владельцев не возникает.

Принцип работы системы

Вентиляция чистых помещений действует исправно и дает возможность обеспечения нормативных показателей путем четкой работы всех компонентов системы.

Прежде чем поступить в комнату, воздух проходит четыре уровня фильтрации на четырех фильтрах, которые очищают воздушный поток от определенных видов загрязнений.

Подается ламинарный поток воздуха, позволяющий образовывать направленное перемещение очищенных воздушных масс, а он в свою очередь выталкивает аэрозольные частички из уже имеющегося воздуха.

Основная составляющая всей вентиляционной установки – это система центрального кондиционирования, оборудованная в соответствии со спецификой чистых комнат. Большая часть процессов подготовки и очистки воздуха проходит именно здесь.

А легкость в управлении и поддержании постоянных показателей чистоты в помещении обеспечивается оборудованием для автоматизации и диспетчеризации работы всей системы, в котором содержится большое количество датчиков для мониторинга показателей, устройство дистанционной передачи команд и т.д.

После введения в эксплуатацию системы состояние работы всех элементов контролируется персоналом, работающим в помещении, а при выявлении каких-либо нарушений работы или аварийных ситуаций, программное обеспечение быстро проинформирует об этом автоматически.

Особенности проектирования вентиляционных систем

Проектировка и установка системы вентиляции и кондиционирования чистых помещений требует необходимого опыта работы со спецоборудованием, а также знания требований и нормативов, предъявляемых к этим помещениям.

Имеется три основные схемы систематизации воздухообмена в чистых зонах:

направление потоков воздуха параллельно друг другу;
беспорядочное направление – поступление свежего воздуха осуществляется в разные стороны;
смешанная подача – прослеживается в больших помещениях, когда в одной части воздушные массы движутся параллельно, а в другой – беспорядочно.

В зависимости от габаритов комнаты и местоположения рабочей области выбирается наиболее приемлемый проект вентиляционной системы. Наиболее оптимальным решением считается вентилирование с направленным в одну сторону потоком свежего воздуха.

Для чистых помещений часто используется приточно-вытяжная вентиляционная система. Ее смысл состоит в следующем: сверху с определенной скоростью под давлением подается поток свежего воздуха, который выталкивает загрязненные воздушные массы, находящиеся в помещении, вниз к приточному отверстию.

Охлажденный воздух подается с небольшой скоростью в верхнюю часть объекта через потолочные панели. Он обволакивает площадь помещения, опуская вниз к вытяжке пылевые частицы, создавая минимальную степень раздражения.

При данной системе вентиляции не образуются сквозняки, и осевшие на полу пылевые вихри. Более того, доставляемый свежий поток сначала подготавливается и подается в помещение уже с нужной влажностью и температурой.

Монтаж вентиляционных систем

Особенность установки вентиляции чистых помещений связана с высокими требованиями для различных видов зон, классификация которых зависит от особенностей технологических процессов, проводимых в них, а также их назначением, нормам микроклимата и трассировки инженерных конструкций.

Специалистам по монтажу необходимо понимать, что воздуховоды для установки в чистых помещениях еще до монтажа требуют подготовительных процедур, без которых не может быть осуществлена последующая установка.

Рассмотрим основные этапы:

На подготовительном этапе детали воздуховодов помещаются в специально отведенном месте очистки. Перед установкой части и фасонные элементы подвергаются первоначальной сухой механической чистке для удаления с поверхностей жидких и твердых загрязнений, образовавшихся в процессе производства и перевозки.
Далее следует провести первичную мойку всех внутренних поверхностей водопроводной водой и организовать сушку до полного высыхания в обеспыленной зоне. После зрительного контроля комплектующие вентиляционных систем, в зависимости от степени загрязненности, подвергаются вторичной мойке и сушке или сразу следуют на антисептическую обработку.
После окончательной обработки рекомендуется свести к минимуму контакт с очищенными элементами внутренних поверхностей воздуховодов и воздухом помещения. Этого можно достичь путем обертывания торцевых частей полимерной пленками. После этого комплектующие отправляются на склад с контролируемыми параметрами чистоты.
Очищенная партия деталей и воздуховодов попадает на участок монтажа прямо перед установкой. Защищающая пленка снимается непосредственно перед соединением частей воздуховодов и фасонных элементов, при этом контакт с инструментами, крепежом, открытых кожных конечностей с внутренней стороной недопустим. При остановке монтажа или перерыве следует произвести временную герметизацию торцевых частей, стыков и врезок.

На всех этапах установочных работ необходимо контролировать и сокращать число возможных загрязнений внутренних поверхностей.

Выводы и полезное видео по теме

В видеоролике пойдет речь о том, как обустраивается вентиляция в чистых помещениях производственного назначения:

Видеоролик о том, как происходит наладка вентиляции в чистых помещениях операционной:

Проектировка и монтаж вентиляционных систем и систем кондиционирования в чистых помещениях – это трудоемкий процесс, предполагающий наличие определенных знаний, норм и правил воздухообмена и воздухоснабжения, а также навыков и опыта применения воздухораспределительного оборудования.

Именно поэтому для проектировки и монтажа системы вентиляции на таких объектах рекомендуется обращаться исключительно к специалистам.

Если у вас есть вопросы по теме статьи или можете дополнить наш материал ценными сведениями по обустройству вентиляции в чистых помещениях. Пожалуйста, оставляйте свои комментарии, делитесь опытом – блок для связи расположен под статьей.

Вентиляция под окном: как создать в доме комфортный микроклимат

В последнее время широкое распространение получили окна из пластика, алюминия или древесины, которые, благодаря наличию стеклопакетов и качественных уплотнителей, полностью перекрывают доступ свежего воздуха с улицы. Это позволяет максимально уменьшить потери тепла и защититься от шума, но приводит к сильному увеличению уровня влажности, что негативно сказывается на микроклимате в помещении. Справиться с возникшей проблемой поможет вентиляция под подоконником, о конструировании которой и пойдет речь ниже.

Приточный канал под окном – залог здорового микроклимата в комнате

Разновидности систем вентиляции

Система притока и удаления воздуха в городской квартире или частном доме бывает двух основных типов:

естественная – тяга воздуха в вентиляционных каналах возникает благодаря специальной конструкции последних;
принудительная (возможно, с рекуперацией тепла) – в этом случае ток воздуха организуется благодаря вентиляторам, которые устанавливаются в воздуховод или вентиляционное окно.

Выбор конкретного варианта конструкции зависит от конфигурации помещений и индивидуальных требований жильцов.

По месту расположения система доступа воздуха в помещение разделяется на такие разновидности:

Приточная оконная вентиляция, являющиеся частью оконной системы. Это наиболее простой способ обеспечения проветривания помещения без открытия окна. Недостатки – невозможность установить фильтры, задерживающие пыль, а также необходимость внесения конструктивных изменений в раму.

Приточный канал в раме окна

Вентиляционные каналы, расположенные под подоконниками. Представляет собой пропускаемую через стену трубу, которая снаружи закрыта специальной решеткой, а внутри оформлена привлекательно выглядящей коробочкой, позволяющей, помимо всего прочего, регулировать интенсивность воздушного потока. Воздушный канал оборудуется дополнительной шумоизоляцией и фильтрами. Еще одно преимущество этого варианта в том, что подобную конструкцию можно легко установить своими руками.

Вентканал под подоконником

Воздуховод, смонтированный под окном, может иметь двигатель, обеспечивающий принудительную циркуляцию воздуха.

Такой вариант имеет множество преимуществ:

увеличивается циркуляция воздуха в помещении, что нормализует уровень влажности;
появляется возможность более тонко регулировать скорость воздушного потока;
из поступающего воздуха более эффективно удаляется пыль и другие твердые частицы.

Необходимость использования

Применение в помещении современных полностью герметичных стеклопакетов нарушает циркуляцию воздуха, что приводит к накоплению в воздухе углекислого и угарного газа, паров влаги и других вредных примесей, образующихся в результате жизнедеятельности обитателей квартиры или дома.

Обратите внимание! Инструкция по санитарной и противопожарной безопасности требует обязательного наличия вентиляции в определенных помещениях (например, кухне). Это связано с тем, что эксплуатация некоторых бытовых приборов (газовой печи) без обеспечения проветривания опасна для жизни.

Повышенная влажность в помещении приводит к образованию конденсата на холодных поверхностях, что, в свою очередь, провоцирует развитие грибков, плесени и болезнетворных микроорганизмов.

Необходимость обустройства подоконной вентиляции налицо

Многие пренебрегают установкой вентиляционных каналов, устраивая так называемое залповое или щелевое проветривание.

Оба эти способа имеют множество недостатков:

резкие перепады температуры в помещении;
попадание уличной пыли в комнату из открытого окна;
ухудшение шумоизоляционных качеств оконных блоков;
появление сквозняков, негативно влияющих на комнатные растения;
напрасное расходование тепловой энергии из помещения.

Поэтому более эффективным способом регулирования микроклимата считается установка приточных каналов (клапанов) под окнами.

Выбор оборудования

При покупке подоконного клапана основным критерием выбора должна быть не цена, а его потребительские свойства.

Целесообразно обращать внимание на следующие особенности:

Способ управления устройством. Существует оборудование, регулирование которого осуществляется вручную или специальной автоматикой. При ручном управлении вам нужно будет постоянно контролировать различные параметры воздуха в помещении: влажность, температуру и так далее. Электроника будет открывать и закрывать клапан, а также уменьшать и увеличивать скорость работы вентилятора без вашего участия, ориентируясь на сведения, получаемое от внешних датчиков.
Шумоизоляционные свойства. Недостаточный коэффициент шумопоглощения может создать дискомфорт в помещении. Выбирайте модели, имеющие специальные звукоизолирующие мембраны.

Совет! Вентканал с принудительным нагнетанием воздуха может стать самостоятельным источником шума от работающего электромотора, вращающего лопасти вентилятора. Чтобы избежать этого, приобретайте модели с бесшумными или малошумными устройствами.

Соответствие установленным санитарным нормам. Вентиляционные каналы, устанавливаемые под окнами, должны обеспечивать поступление достаточного объема свежего воздуха. Этот параметр для различных помещений указан в соответствующих СНиП.

На фото – вентиляционный приточный клапан

Сохранение работоспособности в разных климатических условиях. Приточная вентиляция должна исправно функционировать независимо от времени года, температуры, уровня влажности и других внешних факторов. Также следует удостовериться, что зимой в вентиляционном канале не происходит замерзание конденсата, который может привести к поломке вентилятора.

Самостоятельный монтаж приточной вентиляции

Подготовительный этап

Перед тем как конструировать канал для притока свежего воздуха, необходимо убедиться в нормальной работе вытяжной системы.

Это можно сделать следующим образом:

открыть окно в помещении, где будет проводиться работа;
к имеющейся вентиляционной решетке на расстояние 5-10 см поднести небольшой лист бумаги;
если его затягивает в отверстие (он как бы прилипает к решетке), то вытяжная система работает правильно.

Обратите внимание! Зажигать и подносить к вентиляции спичку категорически запрещено. При закупоривании отверстий в вентканалах могут накапливаться горючие газы. В этом случае открытый огонь или искра способны привести к возгоранию или взрыву.

Перед началом работы проверьте работу вытяжки

Если проведенный тест показал отсутствие тяги в вытяжной системе, необходимо озаботиться ее прочисткой или ремонтом. В городе этим занимается организация, ответственная за эксплуатацию многоквартирных домов.

Чтобы не зависеть от коммунальных служб, параллельно можно установить индивидуальную вытяжную вентиляцию. В этом случае необходимо правильно рассчитать сечение каналов и мощность вентиляторов: количество поступающего воздуха должно лишь ненамного превышать объем удаляемого.

Еще один важный момент. Для эффективной работы приточной вентиляции важно позаботиться о том, чтобы межкомнатные двери также пропускали воздух.

Это достигается двумя способами:

наличием щели между напольным покрытием и полотном двери;
установкой специальной вентиляционной решетки, для чего в двери проделывается специальная щель.

Специальная решетка повысит эффективность вентиляции

Процесс установки

Подоконный вентиляционный клапан состоит из трех частей:

внутреннего блока;
наружной декоративной решетки;
соединительного канала.

Установка этого устройства производится в такой последовательности:

Выбирается место монтажа. Лучше всего, если выходное отверстие будет расположено между радиатором центрального отопления и подоконником. Нужно разобрать приобретенный клапан, взять пустую коробку внутреннего блока, и разметить отверстия для последующего сверления.
Проделывается отверстие в стене. По заранее нанесенной разметке с помощью перфоратора или другого подобного оборудования в толще стены просверливается канал, имеющий небольшой уклон вниз.
Монтируется соединительная труба. В проделанное отверстие вставляется пластиковая соединительная деталь, предварительно обернутая утеплителем. Внешний торец должен располагаться вровень с поверхностью стены, а внутренний – выступать из нее на 1-1,5 см. Затем с помощью дюбелей к внутренней стене прикрепляется корпус, который прижимает утеплитель.
Финальная сборка вентиляционного клапана. На этом этапе производится установка необходимых фильтров и шумоизоляционных мембран, а также закрепление внешней декоративной решетки.

Обратите внимание! Выше была рассмотрена последовательность действий по установке естественной приточной вентиляции. Если вы приобрели клапан с вентилятором, необходимо позаботиться о подключении электродвигателя к проводке и установке пульта управления всей системой.

По окончании установки подоконная система вентиляции практически не требует обслуживания. Необходимо лишь один-два раза в год осуществлять очистку фильтрующих элементов.

Схема монтажа подоконной вентиляции

Еще раз следует напомнить, что приточный воздушный канал эффективно работает только в том случае, если в помещении должным образом функционирует вытяжка.

Конденсат на поверхности оконного стекла

Иногда, несмотря на все ухищрения, направленные на уменьшение уровня влажности в помещении, на оконном стекле все равно продолжает появляться конденсат. Многие для борьбы с ним используют различные народные средства, вытирают окна тряпками и сухими салфетками, дополнительно проветривают помещение и так далее.

Справиться с возникшей ситуацией раз и навсегда помогут только вентиляционные решетки для подоконников. Лишь они сохранят оконный профиль сухим, надолго продлив тем самым срок его эксплуатации.

Конденсат на стекле – неприятное явление

Разновидности устройств

Решетка, установленная в подоконнике, более эффективно распределяет поток теплого воздуха возле окна, препятствуя накоплению влаги на стекле.

Существует множество разновидностей этих устройств:

наружные, внутренние и переточные;
нерегулируемые, регулируемые и инерционные.

Благодаря решетке можно избавиться от влаги на стекле

Кроме того, в зависимости от типа используемых материалов решетки разделяются на:

полимерные – один из самых распространенных материалов, который со временем может пожелтеть и покоробиться от воздействия высокой температуры;
алюминиевые – имеют отличный внешний вид и небольшой вес, недостаток – высокая стоимость;
из древесины – прекрасно сочетаются с любым типом оформления помещения, но требуют повышенного внимания и ухода;
стальные – имеют большой вес, стоимость и привлекательный внешний вид.

Установка решеток на подоконник

Для того чтобы самостоятельно закрепить устройства, помогающие устранить конденсат с поверхности оконной рамы и стекла, необходимо запастись следующими инструментами:

дрель;
маркер;
электролобзик;
клей для соединения полимеров;
груз для закрепления решетки во время монтажа.

Последовательность действий по установке решетки на подоконник такова:

К подоконнику прикладывается заранее купленное устройство, которое по контуру обводится карандашом или маркером.
В углах получившейся фигуры с помощью дрели проделываются отверстия. Их диаметр должен немного превышать ширину полотна электролобзика.
Затем по начерченным линиям производится выпиливание части подоконника. В дальнейшем место удаленной части займет декоративная решетка, обеспечивающая беспрепятственный доступ подогретого воздуха.
После этого производится склеивание. Излишки клеевого состава необходимо сразу же удалить с помощью хлопчатобумажной или льняной ткани. После затвердевания клея сделать это будет проблематично.
До полной полимеризации на присоединенную вентиляционную решетку необходимо положить груз.

Установка решетки в подоконник – задача несложная

Вывод

Приточные воздушные каналы, расположенные под подоконниками, являются неотъемлемыми элементами вентиляционной системы квартиры или дома. Без них невозможно обустроить комфортный микроклимат в помещении.

Более подробно об этом вопросе вы можете узнать из видео в этой статье.