Режим вентиляции чистого воздуха в помещениях

Гост чистые помещения вентиляция

Классификация комнаты происходит в соответствии с четко регламентированными требованиями. Если отталкиваться от документации, то придерживаться придется следующего:

1. Чистые помещения и среды. Интересовать должна классификация чистоты воздуха. Базируется гост чистые помещения вентиляция именно на этом стандарте.
2. Правила изготовления лекарственных средств.
3. Правила организации производства лекарственных средств.

Что касается таблицы, то правила определения класса чистоты достаточно просты. В помещении, имеющем 1 класс чистоты, должно быть не более 1000 частиц по 0,1 микрона и 8 частиц, равных 1 микрон. Эти показатели измеряются специальным оборудованием. Американский стандарт 209D используется многими странами, и в соответствии этому стандарту, получается создать систему очистки воздуха, которая требуется в данном конкретном помещении.

Класс 1 требуется для создания интегральных схем, класс 100 предназначается для выполнения сложных хирургических операций, связанных с сердцем и мозгом. Класс 10000 требуется для помещений, где будет выполняться производство высокоточных часовых механизмов.

Вентиляция металлургического цеха

Расчет вытяжной вентиляции цеха основывается на удалении теплоизбытков от доменных печей. Кроме того, аспирационные устройства предназначены для отведения избыточного количества пыли, образующегося, например, при использовании твердого топлива (уголь). Система аспирации оснащается электрофильтрами, рукавными фильтрующими устройствами, которые отличаются высокой производительной мощностью. Отделения подачи топлива к доменным печам оборудуются системами отопления, кондиционирования, вентилирования.

Примеры расчета расхода воздухопотока основываются на учете факторов:

• применение вентиляторов мощностью несколько сотен кВт;
• чрезмерная запыленность воздушной среды;
• опасность возникновения пожара в некоторых зонах;
• необходимость обеспечения приемлемых условий труда персонала;
• поддержание заданных температурных параметров;
• обеспечение простого, малозатратного техобслуживания.

Чистое помещение с точки зрения терминологии

Примерное описание чистого помещения было выше – это комната с определенной концентрацией частиц и микроорганизмов, причем, эта концентрация не выходит за пределы установленного значения. На основе этих концентраций комнате присуждается класс чистоты.

Выделяются следующие категории:

1. Чистые помещения, в которых полностью отсутствуют вредные вещества, микробные загрязнения, выделения тепла и влаги. Подразумевается нахождение указанных веществ в пределах ПДК.
2. Так называемые особо чистые помещения, у которых есть свои критерии по обеспечению стерильности.
3. Что касается грязных помещений, то это комнаты, где есть хотя бы один из вредных факторов, который делает невозможным попадание в одну из перечисленных выше категорий.

Чистое помещение с точки зрения терминологии

Примерное описание чистого помещения было выше – это комната с определенной концентрацией частиц и микроорганизмов, причем, эта концентрация не выходит за пределы установленного значения. На основе этих концентраций комнате присуждается класс чистоты.

Выделяются следующие категории:

1. Чистые помещения, в которых полностью отсутствуют вредные вещества, микробные загрязнения, выделения тепла и влаги. Подразумевается нахождение указанных веществ в пределах ПДК.
2. Так называемые особо чистые помещения, у которых есть свои критерии по обеспечению стерильности.
3. Что касается грязных помещений, то это комнаты, где есть хотя бы один из вредных факторов, который делает невозможным попадание в одну из перечисленных выше категорий.

Требования к конструкциям вентиляции

Конструкция вентиляции

Вентиляция жилых помещений крайне важна, а поэтому к ней существуют определенные требования

Очень важно при обустройстве конструкций вентиляции позаботиться о вопросе шумоизоляции, то есть оградить внутреннее помещение от звуков оборудования. Шумные звуки может издавать вентилятор, который будет проникать вместе с воздухом

Для того, чтобы лишиться такой проблемы, необходимо уделить внимание звукоизоляции систем вентиляции и применить глушители шума. Использование качественных деталей позволит обеспечить надежную и бесшумную работу всех агрегатов

Для перемещения и циркуляции воздуха используются воздухораспределительные элементы, такие как диффузоры и решетки. Их необходимо устанавливать таким образом, чтобы воздух двигался равномерно по всему помещению. Это позволит избежать ситуации, когда где-то будут образовываться зоны с застоем, либо же зоны со сквозняком, так как они нежелательны.

Система вентиляции помещений, которая построена по такому принципу, будет обеспечивать комфортное пребывание человека в любом месте, причем он не будет чувствовать ни холод, ни жару. Будет наблюдаться незначительное и практически незаметное движения воздуха. Если эти условия будут учтены, то в таком помещении будет поддерживаться идеальный микроклимат с необходимыми условиями для того, чтобы человек мог находиться, работать или отдыхать там полноценно и без ущерба для своего здоровья.

Нормы воздухообмена

Нормы воздухообмена представляют собой таблицы с указанием различных типов помещений и кратности воздухообмена по притоку и вытяжке, которые должны быть обеспечены в данном помещении. Ранее они приводились в СНиП, и от проектировщика требовалось определение кратности воздухообмена по СНиП. Сегодня нормы воздухообмена в помещениях приводятся в Сводах Правил (СП) и прочих нормативных документах, действующих на территории РФ.

Ниже приведена выдержка из таблицы 12 СП 44.13330.2011 «Административные и бытовые здания», где указаны нормы кратностей воздухообмена для различных помещений в административных зданиях. Фактически, это таблица кратности воздухообмена.

Помещения	Кратность воздухообмена
приток	вытяжка
1 Вестибюли	2	—
3 Гардеробные уличной одежды	—	1
10 Помещения для отдыха, обогрева или охлаждения	2 (но не менее 30 м3/ч на 1 чел.)	3
11 Помещения для личной гигиены женщин	2	2
12 Помещения для ремонта спецодежды	2	3
13 Помещения для ремонта обуви	2	3

Как следует из таблицы, например, в вестибюли следует подавать 2 объёма помещения в час. При площади вестибюля 40 м2 и высоте потолков 3 метра получим, что приток должен составлять 2·40·3 = 240 м3/ч.

А в помещениях для ремонта спецодежды нормы воздухообмена предписывают 2-кратный приток и 3-кратную вытяжку. Допустим, площадь помещения составляет 15 м2, высота потолков 3 метра. Тогда расход приточного воздуха должен составлять 2·15·3 = 90 м3/ч, а расход вытяжного воздуха — 3·15·3 = 135 м3/ч. Именно эти числа далее попадают в таблицу воздухообмена.

Наиболее часто используемые схемы вентиляции

Как уже было сказано, в основе очистки воздуха должна лежать трехступенчатая фильтрация, а для того, чтобы чистота воздуха всегда оставалась на уровне, нужно делать приток воздуха более мощным, чем его вытяжка. Очень многое зависит от класса помещения, так как приток воздуха может обеспечиваться разными способами.

Для комнат с классом от 1 до 6 нужно делать приток воздуха только сверху вниз, причем воздушные потоки должны иметь равномерный однонаправленный характер. Скорость может варьироваться от 0,2 до 0,45 метров в секунду. Для более низких классов допускается создание разнонаправленных потоков – за это могут отвечать потолочные диффузоры. Что касается кратности воздухообмена, то она может достигать и 60 раз за один час.

Пылеуловители и фильтры для работы на производстве

Качество выбросов воздуха в атмосферу регламентируется требованиями к вентиляции производственных помещений. Поэтому грязный воздух из промышленных цехов необходимо фильтровать перед выбросом в окружающую среду. Один из важнейших параметров, рассчитываемый для вентиляции производственного помещения – эффективность очистки воздуха.

Она подсчитывается так:

где Квх— это концентрация примесей в воздухе до фильтра, Квых — концентрация после фильтра.

Вид очистительной системы зависит от количества примесей, химического состава и формы.

Самая простая конструкция пылеуловителей – пылеосадочные камеры. В них резко снижается скорость воздушного потока и за счет этого оседают механические примеси. Такой вид очистки подходит лишь для первичной очистки и не слишком эффективен.

Пылеосадочные камеры бывают:

• простыми;
• лабиринтовыми;
• с отбойником.

Чтобы уловить пыль с частицами больше 10 микрон используют циклоны – инерционные уловители пыли.

Циклон – это цилиндрическая емкость из металла, сужающаяся снизу. Сверху подается воздух, частицы пыли под влиянием центробежных сил ударяются о стенки и падают вниз. Чистый воздух выводится через специальную трубу.

Чтобы еще увеличить объем задержанной пыли, в корпусе циклона распыляют воду. Такие устройства называются циклонами-промывателями. Пыль смывается водой и направляется в отстойники.

Современный вид пылеуловителей – ротационные или ротоклоны. Их работа основана на сочетании сил Кориолиса и центробежной силы. Конструкция ротоклонов напоминает центробежный вентилятор.

Электрофильтры – это еще один способ очистить воздух от пыли. Положительно заряженные частицы пыли притягиваются к электродам с отрицательным зарядом. Через фильтр пропускают высокое напряжение. Чтобы очистить электроды от пыли, они время от времени производится автоматическое потряхивание. Пыль попадает в накопители.

Используются также гравийные и коксовые фильтры, смачиваемые водой.

Фильтры средней и тонкой очистки выполняются из фильтровального материала: войлока, синтетических нетканых материалов, мелких сеток, пористых тканей. Они улавливают мельчайшие частички масел, пыль, но достаточно быстро забиваются и требуют замены или очистки.

Если воздух необходимо очистить от очень агрессивных, взрывоопасных веществ или газов, используются эжекционные системы.

Эжектор состоит из четырех камер: разряжения, конфузора, горловины, диффузора. Воздух в них попадает под большим давлением, увлекаемый мощным вентилятором или компрессором. В диффузоре динамическое давление преобразуется в статическое, после чего воздушная масса увлекается наружу.

Местная приточная система в помещении

Требования к вентиляции производственных помещений не всегда удовлетворяются общеобменной вентиляцией. И тогда устанавливается местная приточная система.

Виды местной приточной вентиляции:

• воздушно-тепловые завесы;
• воздушные души;
• оазисы;
• воздушные завесы.

Воздушный душ это поток чистого воздуха, направленный на рабочее место. Цель его — усилить теплоотдачу организма сотрудника и предотвратить перегрев.

Установки душирования могут быть:

• стационарными;
• мобильными.

Душирование организуется в горячих цехах, а также при инфракрасном облучении персонала более 350 Вт/кв. метр.

Нормы вентиляции производственных помещений такого типа зависят от тяжести работы, температуры воздуха в цехе и интенсивности ИК-облучения. В среднем температура воздуха в воздушном душе от +18 до +24 градусов. Двигается поток со скоростью от 0,5 до 3,5 метра в секунду. Скорость прямо пропорциональна температуре воздуха и интенсивности облучения. А температура приточного потока обратно пропорциональна этим показателям.

Воздушные оазисы обслуживают целый участок цеха, который отгораживается от остальной площади легкими ширмами. На участке воздух двигается с рассчитанной скоростью и температурой. В оазисе кратность вентиляции промышленного помещения тщательно рассчитывается.

Воздушно-тепловые и воздушные завесы предназначены для предупреждения переохлаждения сотрудников и выхолаживания помещений через открытые двери или проемы.

Существует 2 вида завес:

• с подогревом приточного воздуха;
• без подогрева.

Общеобменная вентиляция необходима в тех случаях, когда влага, жар и загрязнения поступают по всему объему цеха и с помощью локальных мер нормы вентиляции производственных помещений соблюсти невозможно. При общеобменной системе вентиляции отработанный воздух в производственном помещении разбавляется чистым до требований санитарно-гигиенического контроля. Это не экономная и не очень эффективная система.

Для предотвращения подсоса грязного воздуха из цеха, вентиляционные камеры и воздуховоды тщательно уплотняются и монтируется вентиляция производственного помещения в наиболее чистых местах.

Согласно нормам санитарно-гигиенического контроля вентиляционных систем производственных помещений, все составляющие содержатся в чистоте и проходят периодические проверки.

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.

В операционной комнате достичь стерильной атмосферы можно одним способом – выталкивание внутренних воздушных масс притоком свежего кондиционированного воздуха

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.

Таблица пределов максимальной концентрации частиц в помещениях в соответствии с классами чистоты принятых Международной организацией по стандартизации ISO

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.

Оборудование для создания «чистого воздухообмена»

Создание грамотных систем вентиляции и кондиционирования чистых помещений – это сложный процесс, требующий знаний особенностей воздухообмена, специального оборудования и специфических технических решений.

Воздух в такое помещение должен подаваться уже очищенным от загрязнений, бактерий и микроорганизмов, поэтому особую роль в создании стерильного микроклимата в «чистых комнатах» играет система фильтрации приточной воздушной смеси. Востребованной системой очистки является установка после нагнетающего вентилятора трех групп фильтрующих элементов:

1. Первая группа состоит из фильтра грубой очистки от механических загрязнений.
2. Вторая группа фильтров состоит из набора фильтрующих элементов тонкой очистки и антибактериального фильтра.
3. Третья группа состоит из микрофильтров НЕРА с абсолютной очисткой приточного воздуха.

Кроме фильтрующих элементов, в проветривании чистых комнат участвуют: вентиляторы, воздухозаборное и воздухораспределительное оборудование, устройства автоматического поддержания необходимой влажности и температуры, запорная и регулирующая аппаратура, шлюзы и пр. Выбор того или иного комплекта оборудования зависит от назначения ЧП, и требуемой для функционирования этого объекта класса чистоты воздуха.

При проектировании систем проветривания ЧП большое внимание уделяется конструкции и покрытию воздуховодов и фильтровальных камер, которые должны проходить периодическую антимикробную обработку

Требования к системам вентиляции и воздушной среде в определенных помещениях и видах МО

В новом СП 2.1.3678-20 закреплены нормы, регулирующие требования к системам вентиляции и воздушной среде для определенных категорий помещений МО, имеющих особую профильность.

Так, п. 4.11.1. раздела IV СП 2.1.3678-20 устанавливает, что такие помещения МО как операционные блоки должны быть размещены в помещениях, оборудованных автономной системой приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования, обеспечивающей нормируемые параметры микроклимата, чистоту воздуха.

В кабинетах гипокситерапии должны быть реализованы противошумовые мероприятия от работы компрессора и естественное проветривание. Для мойки и дезинфекции масок и шлангов должно быть отдельное помещение. Между сеансами устраивается перерыв для проветривания. После окончания рабочей смены должна производиться уборка с применением моющих и дезинфицирующих средств, а также обеззараживание воздуха (4.6.13 раздела IV СП 2.1.3678-20).

В соответствии с п. 4.20.1. раздела IV СП 2.1.3678-20 патологоанатомические отделения, осуществляющие патологоанатомические вскрытия, и отделения судебно-медицинской экспертизы, осуществляющие экспертизу трупов, размещают в отдельно стоящих зданиях, либо в составе других зданий медицинских организаций при наличии планировочной изоляции и автономных систем вентиляции.

В помещениях, к которым предъявляются требования асептических условий, п. 4.26.16. раздела IV СП 2.1.3678-20 обязывает осуществлять скрытую прокладку воздуховодов, трубопроводов, арматуры.

Ряд норм нового СП 2.1.3678-20 посвящены системам вентиляции в стоматологических МО. Так, п. 4.26.12. раздела IV СП 2.1.3678-20 устанавливает требование, согласно которому в стоматологических медицинских организациях общей площадью не более 500 кв. м, в помещениях классов чистоты Б и В (кроме операционных, рентгенокабинетов, кабинетов компьютерной и магнитно-резонансной томографии) проветривание помещений осуществляется через открывающиеся фрамуги или вытяжную вентиляцию без механического побуждения.

Нормы п. 4.26.13. раздела IV СП 2.1.3678-20 позволяют в помещении стоматологической (зуботехнической) лаборатории местные отсосы и общеобменную вытяжную вентиляцию объединять в одну вытяжную систему в пределах помещений лабораторий или в помещении вентиляционной камеры. Устройство общей общеобменной приточной вентиляции для помещений лабораторий и других помещений стоматологической медицинской организации, при этом подачу приточного воздуха в помещения лаборатории необходимо организовывать по самостоятельному воздуховоду, проходящему от вентиляционной камеры, с установкой на нем обратного клапана в пределах вентиляционной камеры.

Технологическое оборудование стоматологическая (зуботехническая) лаборатория, в состав которого входят секции для очистки удаляемого воздуха от данного оборудования, а также оборудование замкнутого цикла, не требует дополнительных местных отсосов. В зуботехнических лабораториях должны быть местные отсосы от рабочих мест зубных техников, шлифовальных моторов, в литейной над печью, в паяльной, над нагревательными приборами и рабочими столами в помещении для полимеризации материалов. Воздух, выбрасываемый в атмосферу, должен очищаться в соответствии с технологической характеристикой оборудования и материалов. Системы местных отсосов конструктивно должны быть автономными от систем общеобменной вытяжной вентиляции стоматологических медицинских организаций (пункты 4.26.14.-4.26.15 раздела IV СП 2.1.3678-20).

Ранее в СанПин 2.1.3.2630-10.27.4. был включен отдельный раздел V, который был посвящен санитарным требованиям, предъявляемым к ФАПам и амбулаториям, в частности к системам вентиляции, отопления и микроклимата. В ныне действующих СП 2.1.3678-20 есть только одни пункт 4.27.4., устанавливающий санитарные требования к ФАПам и амбулаториям, в частности, он гласит, что здания фельдшерских акушерских пунктов, амбулаторий оборудуются естественной вентиляцией. Следовательно, в данном вопросе следует ориентироваться на нормы проектирования и строительства жилых и общественных зданий и стараться обеспечивать оптимальные параметры микроклимата и воздушной среды в помещении ФАПа или амбулатории, в т.ч. по микробиологическим показателям.

Методы расчета для помещений жилого дома

Приток необходимого количества воздуха в жилых помещениях в зависимости от типа комнаты может обеспечиваться через автономные воздушные клапана в стенах с регулируемыми параметрами открывания, форточки, двери, фрамуги и окна

Специалисты обращают внимание проектировщиков на то, что при расчете показателей полной замены воздуха в жилых комнатах, необходимо учитывать ряд параметров, среди которых:

• назначение помещения;
• количество постоянно находящихся в сооружении людей;
• температура и влажность воздуха в помещении;
• количество работающих электрических приборов и норма выделяемого ими тепла;
• тип естественной вентиляции и обеспечиваемые им показатели кратности замены кислорода в течение 1 ч.

Для создания комфортных условий согласно нормам СП 54.13330.2016 величина воздухообмена должна составлять:

1. При площади помещения, приходящегося на 1 человека в размере менее 20 м² для детских комнаты в квартире, спален, гостиных и общих помещений подача воздуха должна составлять 3 м³/ч на 1 м² площади каждой из комнат.
2. При общей площади в расчете на одного человека превышающей 20 м², интенсивность воздухообмена должна составлять 30 м³/ч на 1 человека.
3. Для кухни, оснащенной электрической плитой минимальные показатели подачи кислорода не могут быть меньше 60 м³/ч.
4. Если на кухне используется газовая плита, минимальное значение нормы воздухообмена увеличивается до 80-100 м³/ч.
5. Нормативные показатели кратности воздухообмена для вестибюлей, лестничных клеток и коридоров составляет 3 м³/ч.
6. Параметры воздухообмена несколько возрастают при увеличении влажности и температуры в помещении и составляют для сушильных, гладильных и постирочных комнат 7 м³/ч.
7. При организации в жилом помещении ванной и уборной, расположенных отдельно друг от друга, норма воздухообмена должна быть не меньше 25 м³/ч, при совмещенном расположении санузла и ванной комнаты, этот показатель увеличивается до 50 единиц.

Учитывая то, что при готовке помимо пара образуется ряд летучих соединений с содержанием масла и гари, при организации системы воздухообмена на кухне необходимо исключить попадание этих веществ в пространство жилых комнат. Для этого воздух кухонного помещения за счет создания тяги в вентиляционном канале, высотой не менее 5 м и использования специального вытяжного зонта удаляется наружу. Такой тип организации ротации воздушных масс обеспечивает устранение и избыточного количества тепла. Однако во избежание попадания отработанного воздуха в квартиры, расположенные на верхних этажах при строительстве сооружения выполняется воздушный затвор, обеспечивающий изменение направления воздушного потока.