Аэрацией называется организованная естественная общеобменная вентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окон и дверей. Воздухообмен в помещении регулируют различной степенью открывания фрамуг (в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра).
Основным достоинством естественной вентиляции является возможность осуществлять большие воздухообмены без затрат механической энергии. Естественная вентиляция, как средство поддержания параметров микроклимата и оздоровления воздушной среды в помещении, применяется для непроизводственных помещений – бытовых (квартир) и помещений, в которых в результате работы человека не выделяется вредных веществ, избыточной влаги или тепла.
Вентиляция, с помощью которой воздух подаётся в помещения или удаляется из них по системам вентиляционных каналов, с использованием специальных механических побудителей, называется механической вентиляцией. Наиболее распространённая система вентиляции – приточно-вытяжная, при которой воздух подаётся в помещение приточной системой, а удаляется вытяжной; системы работают одновременно. Приточный и удаляемый вентиляционными системами воздух, как правило, подвергается обработке – нагреву или охлаждению, увлажнению или очистке от загрязнений. Если воздух слишком запылён или в помещении выделяются
вредные вещества, то в приточную или вытяжную систему встраиваются очистные устройства.
Механическая вентиляция имеет ряд преимуществ по сравнению с естественной вентиляцией: большой радиус действия вследствие значительности давления, созданного вентилятором; возможность изменять или сохранять необходимый воздухообмен независимо от температуры наружного воздуха и скорости ветра; подвергать вводимый в помещение воздух предварительной очистке, осушке или увлажнению подогреву или охлаждению; организовывать оптимальные воздухораспределение с подачей воздуха непосредственно к рабочим местам; улавливать вредные выделения непосредственно в местах их образования и предотвращения их распределения по всему объёму помещения, а также возможность очищать загрязнённый воздух перед выбросом его в атмосферу. К недостаткам механической вентиляции следует отнести значительную стоимость её сооружения и эксплуатации и необходимостью проведения мероприятий по борьбе с шумовым загрязнением.
Для создания оптимальных метеорологических условий в первую очередь в производственных помещениях применяют наиболее совершенный вид вентиляции – кондиционирование. Кондиционированием воздуха называется его автоматическая обработка с целью поддержания в производственных помещениях заранее заданных метеорологических условий, независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения. При кондиционировании автоматически регулируется температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещения в зависимости от времени года, наружных метеорологических условий и характера технологического процесса в помещении. В ряде случаев могут проводить специальную обработку: ионизацию, дезодорацию, озонирование и т.д. Кондиционеры бывают местными – для обслуживания отдельных помещений, комнат, и центральными – для обслуживания групп помещений, цехов и производств в целом. Кондиционирование воздуха значительно дороже вентиляции, но обеспечивает наилучшие условия для жизни и деятельности человека.
Отопление
Целью отопления помещений является поддержание в них в холодный период года заданной температуры воздуха. Системы отопления разделяются на водяные, паровые, воздушные и комбинированные. Системы водяного отопления нашли широкое распространение, они эффективны и удобны. В этих системах в качестве нагревательных приборах применяются радиаторы и трубы. Воздушная система охлаждения заключается в том, что подаваемый воздух предварительно нагревается в калориферах.
Наличие достаточного количества кислорода в воздухе – необходимое условие для обеспечения жизнедеятельности организма. Снижение содержания кислорода в воздухе может привести к кислородному голоданию – гипоксии, основные признаки которой – головная боль, головокружение, замедленная реакция, нарушение нормальной работы органов слуха и зрения, нарушение обмена веществ. Система отопления должна обеспечить в помещениях минимальную температуру 18,5°С. Параметры оптимального микроклимата: температура 20°С, относительная влажность 30-60%. При уличной температуре выше +22°С температура помещения не должна превышать +27°С.
Отопительная мощность подогревателей должна быть регулируемой.
Микроклимат на кухне
Невидимые враги — посторонние запахи, некомфортная температура и просто духота способны погубить самое успешное заведение. Как бы ни был талантлив шеф-повар, красив интерьер и мягки кресла, гости в ресторане не задержатся, если в нем нет банального свежего воздуха.
Самый простой и бесплатный способ восполнить его недостаток — открыть окно. Но едва ли посетители оценят сквозняки, летающие салфетки, шум, пыль и «аромат» бензина с улицы. Более цивилизованный вариант — установить системы приточно-вытяжной вентиляции и/или кондиционирования. Они не только очистят воздух и насытят его кислородом, но и создадут в заведении комфортный микроклимат с оптимальной температурой и влажностью.
Выбор той или иной климатической техники зависит от функционального назначения помещений. Универсального решения здесь нет. В обеденных залах требуется поддерживать комфортную температуру, обеспечивать достаточный приток свежего воздуха, зонировать участки для курящих и некурящих гостей. На кухне необходимо создавать нормальные условия для работы персонала, своевременно удалять избытки тепла, предотвращать распространение запахов в обеденные залы и подсобные помещения, компенсировать недостаток кислорода, который сжигает работающее оборудование. В административных помещениях нужно обеспечить комфортную температуру и свежий воздух, чтобы сотрудники сохраняли бодрость до конца рабочего дня. В бытовых помещениях обычно стоит одна задача — удалять неприятные запахи. Для управления микроклиматом используют оборудование двух основных типов: кондиционеры и приточно-вытяжные вентиляционные системы.
Кондиционер в разрезе
С помощью наиболее совершенных кондиционеров можно не только охлаждать или нагревать воздух, но и очищать его от пыли, ионизировать и даже регулировать уровень влажности. Принцип их работы прост. Тепловая энергия переносится рабочим телом (обычно фреоновой смесью) из одного места в другое; тепло поглощается при испарении и выделяется при конденсации пара. Электроэнергия тратится на перемещение фреона и работу вентилятора с помощью кондиционера.
На предприятиях питания обычно устанавливают кондиционеры, называемые сплит-системами, в состав которых входят два типа блоков — наружные и внутренние. Внутренний блок, включающий испаритель, вентилятор и очистные фильтры, находится в помещении; он охлаждает или нагревает воздух, освобождает его от пыли и табачного дыма. Наиболее шумный внешний блок — компрессор и конденсатор — монтируется снаружи, на стене или крыше здания. Блоки соединяет замкнутый холодильный контур из медных трубок, по которому с помощью компрессора циркулирует фреон.
Все модели кондиционеров снабжаются пультом дистанционного управления с жидкокристаллическим дисплеем, с помощью которого можно устанавливать таймер для автоматического включения/выключения в заданное время, регулировать направление воздушного потока, задавать температуру в помещении. На дисплее наряду с параметрами окружающей среды отображаются данные о неполадках и их возможных причинах. В ряде моделей предусмотрена программа «рестарт», автоматически возобновляющая работу кондиционера при сбоях в электропитании.
Проектирование вентиляционных систем для кухонь
Проектирование вентиляционных систем для кухонь предприятий общественного питания — одна из наиболее актуальных инженерных задач в этой области. Большое количество загрязняющих веществ, выделяющихся при приготовлении пищи, вместе с избыточными конвективными и лучистыми тепловыделениями создает тяжелую обстановку для персонала. К проектировщикам и производителям вентиляционных установок предъявляется требование создать комфортные условия труда при использовании современного технологического оборудования кухонь.
Конвективный воздушный поток от кухонного оборудования распространяется снизу вверх, при этом к восходящей струе подмешивается окружающий воздух. Для уменьшения объема удаляемого воздуха вытяжные устройства (зонты, укрытия) должны располагаться как можно ниже над плитой. Однако в большинстве строительных нормативов содержится требование размещения масляных фильтров на определенном расстоянии от нагретой поверхности плиты в зависимости от типа кухонного оборудования. Стандартная высота установки вытяжного зонта над поверхностью чистого пола — 2 м (6 футов 6 дюймов) с соблюдением нормативных ограничений.
В большинстве случаев вытяжка на кухне обеспечивается через вытяжной зонт. Обычный вытяжной зонт представляет собой короб, который закрепляется над кухонной плитой и выведен наружу через воздуховод, где смонтирован вытяжной вентилятор. Хотя большая часть дымов отводится наружу, незначительная часть дымов остается в помещении и растворяется поступающим сменным воздухом. В последнее время применяются укрытия нового типа, в которых используется небольшое количество компенсационного воздуха (10-15% объема вытяжки) только для локализации восходящего конвективного потока и предотвращения бокового (поперечного) дутия, или сдувания.