Или отправьте быструю заявку

В условиях холодного времени года автономное отопление производственного помещения обеспечивает сотрудникам предприятия комфортные условия для работы. Нормализация температурного режима благотворно влияет также на сохранность зданий, станков и оборудования. Отопительные системы при единстве стоящей перед ними задачи имеют технологические различия. В одних используют водогрейные котлы для отопления производственных помещений, а в других применяют компактные обогреватели. Рассмотрим специфику производственного отопления и эффективность применения различных систем.

Требования к отоплению производственных помещений

При низких температурах отопление производственных помещений, как требует охрана труда, должно осуществляться в тех случаях, когда время пребывания там работников превышает 2 часа. Исключение составляют лишь помещения, в которых постоянное пребывание людей необязательно (например, редко посещаемые склады). Также не отапливают сооружения, нахождение внутри которых приравнивается к проведению работ вне зданий. Однако и здесь следует предусмотреть наличие специальных устройств для обогревания работающих.

Охрана труда предъявляет к отоплению производственных помещений ряд санитарно-гигиенических требований:

• прогрев воздуха внутри помещений до комфортной температуры;
• возможность регулировать температуру за счет количества выделяемой теплоты;
• недопустимость загрязнения воздуха вредными газами и неприятными запахами (особенно для печного отопления производственных помещений);
• желательность совмещения отопительного процесса с вентиляцией;
• обеспечение пожарной и взрывобезопасности;
• надежность отопительной системы при эксплуатации и удобство в ремонте.

Расчет отопления

Чтобы провести теплотехнический расчет, перед тем как спланировать любое промышленное отопление, нужно воспользоваться стандартным методом.

Qт (кВт/час) =V*∆T *K/860

V - внутренняя площадь помещения, нуждающегося в отоплении (Ш*Д*В);

∆ T - значение разницы между наружной и желаемой внутренней температурой;

К - коэффициент потери тепла;

860 - перерасчет на кВт/час.

Коэффициент теплопотерь, который включен в расчет системы отопления для производственных помещений, меняется с учетом типа строения и уровня его теплоизоляции. Чем меньше теплоизоляция, тем выше значение коэффициента.

Паровое отопление промышленных зданий

Обогрев производственного помещения с помощью пара позволяет поддерживать высокую температуру среды (до 100 градусов). При организации отопительного процесса не надо учитывать количество этажей. Довести температуру до необходимого значения можно в короткие сроки. Это касается как обогрева, так и охлаждения. Все оборудование, включая коммуникации, не занимает много места.

Паровой способ отопления оптимален, если производственное помещение требуется нагревать или снижать температуру периодически. Метод эффективнее, чем водяной.

Выделяют следующие недостатки:

• возникает сильный шум при эксплуатации;
• сложно регулировать расход пара;
• паровой способ не рекомендуется использовать в помещениях с аэрозолями, горючими газами, сильной пылью.

Водяное отопление промышленных объектов

Водяной обогрев уместен, если вблизи есть собственная котельная либо функционирует центральное водоснабжение. Основным компонентом в данном случае будет промышленный котел отопления, который может работать на газу, электричестве или твердом топливе.

Вода будет подаваться под высоким давлением и температурой. Обычно с ее помощью нельзя качественно обогреть крупные цеха, поэтому способ называют «дежурным». Но выявляют ряд достоинств:

• воздух спокойно циркулирует по помещению;
• тепло распространяется равномерно;
• человек может активно работать в условиях с водяным отоплением, оно абсолютно безопасно.

Нагретый воздух поступает в помещение, где смешивается с окружающей средой и температура уравновешивается. Иногда требуется снизить затраты энергии. Для этого с помощью фильтров воздух очищается и вновь используется для отопления промышленных зданий.

Воздушное отопление

Большинство предприятий во времена существования Советского Союза использовали конвекционную систему отопления производственных зданий. Трудность применения такого способа заключается в том, что теплый воздух, согласно законам физики, поднимается вверх, тогда как часть помещения, расположенная у пола, остается менее прогретой.

Сегодня более рациональный обогрев обеспечивает система воздушного отопленияпроизводственных помещений.

Принцип действия

Горячий воздух, который предварительно нагревается в теплогенераторе посредством воздуховодов, передается в отапливаемую часть здания. Для распределения тепловой энергии по всему пространству применяются распределительные головки. В некоторых случаях устанавливают вентиляторы, заменой которым может выступать портативное оборудование, в том числе и тепловая пушка.

Преимущества

Стоит отметить, что подобное отопление можно совмещать с различными приточными системами вентиляции и кондиционирования. Именно это и позволяет обогревать огромные комплексы, чего раньше достичь никак не удавалось.

Такой способ широко применяется в обогреве складских комплексов, а также крытых сооружений спортивного назначения. К тому же подобный метод в большинстве случаев является единственно возможным, поскольку он обладает высочайшим уровнем пожарной безопасности.

Недостатки

Естественно, без некоторых отрицательных свойств не обошлось. К примеру, установка воздушного обогрева обойдется в копеечку владельцам предприятия.

Мало того, что вентиляторы, необходимые для нормального функционирования, стоят достаточно много, так они еще и потребляют огромные объемы электроэнергии, поскольку их производительность достигает порядка нескольких тысяч кубических метров в час.

Инфракрасное отопление

Далеко не каждая компания готова тратить огромные деньги на воздушную отопительную систему, поэтому многие предпочитают использовать другой метод. С каждым днем все большую популярность приобретает инфракрасное промышленное отопление.

Принцип работы

Инфракрасная горелка функционирует по принципу беспламенного сгорания воздуха, располагающегося на пористой части поверхности керамики. Керамическая поверхность отличается тем, что способна излучать целый спектр волн, которые концентрируются в области инфракрасного излучения.

Особенностью этих волн является их высокая степень проходимости, то есть они свободно могут проходить сквозь потоки воздуха, чтобы передать свою энергию в определенное место. Поток инфракрасного излучения направляется в заранее заданную область посредством различных отражателей.

Поэтому подогрев производственных помещений с использованием подобной горелки позволяет обеспечивать максимальный комфорт. К тому же такой способ отопления дает возможность обогревать как отдельные рабочие зоны, так и целые здания.

Основные преимущества

На данный момент именно применение инфракрасных обогревателей считается самым современным и прогрессивным методом отопления промышленных зданий благодаря следующим положительным характеристикам:

• быстрый прогрев помещения;
• низкая энергоемкость;
• высокий КПД;
• компактность оборудования и легкий монтаж.

Выполнив правильный расчет, можно установить мощную, экономную и независимую отопительную систему предприятия, не нуждающуюся в постоянном техническом обслуживании.

Сфера применения

Стоит отметить, что такое оборудование используется, помимо всего прочего, для нагрева птичников, теплиц, террас кафе, зрительных, торговых и спортивных залов, а также различных битумных покрытий в технологических целях.

Весь эффект от эксплуатации инфракрасной горелки можно почувствовать в тех помещениях, которые отличаются большими объемами холодного воздуха. Компактность и мобильность подобного оборудования дает возможность поддерживать температуру на определенном уровне в зависимости от технологической необходимости и времени суток.

Безопасность

Многих волнует вопрос безопасности, поскольку слово «излучение» у них ассоциируется с радиацией и вредным влиянием на здоровье человека. На самом деле, эксплуатация инфракрасных обогревателей является полностью безопасной как для человека, так и для расположенного в помещении оборудования.

Нормы СНиП для отопления производственных помещений

Прежде чем приступить к проектированию той или иной системы, задуматься о том, какой выбрать промышленный котел отопления, надо изучить следующие правила и выполнить их. Обязательно стоит учитывать потери тепла, ведь нагревается не только воздух в помещении, но и оборудование, предметы. Максимальная температура теплоносителя (воды, пара) - 90 градусов, а давление — 1 МПа.

Инфракрасное отопление помещений

Возрастание конкуренции на отечественном рынке заставляет производителей обращать внимание на все статьи затрат. Не последними в этом списке находятся расходы на отопление помещений производственного назначения. С возрастанием стоимости энергоносителей их процент в общей структуре себестоимости заметно увеличился. Вопросы выбора экономного варианта отопления производственных помещений из разряда «долгоиграющих» перешли в категорию насущных. Как выход из ситуации довольно часто рассматривается воздушное отопление - один из самых экономичных и действенных вариантов.

Принцип действия

Воздушное отопление состоит из генератора тепла и закрытых трасс, по которым прогретые массы воздуха распространяются по производственным цехам, складам, бытовкам и другим помещениям. Естественно, что нагретый воздух подается под давлением. Его нагнетает вентилятор, который монтируется в схеме перед теплогенератором. По отдельным магистралям воздух распределяется при помощи механических заслонок или автоматических распределительных механизмов.

Нередко системы отопления производственных помещений представлены в виде мобильных устройств. Переносные тепловые пушки характеризуются высокой производительностью и способны очень быстро прогреть любое помещение. Все варианты воздушного отопления дополнительно решают задачу рециркуляции воздушных потоков. Это положительно влияет на общее санитарно-гигиеническое состояние помещений.

Преимущества и недостатки

Воздушный способ отопления имеет неоспоримые достоинства:

1. Коэффициент полезного действия достигает 93%. При организации отопления не требуется установка промежуточных обогревательных устройств.
2. Отопительные системы данного вида могут быть полностью интегрированы с вентиляционными. Это позволяет постоянно поддерживать оптимальный микроклимат внутри производственных комплексов.
3. Очень низкий уровень инерционности. Сразу после активации оборудования в комнате начинает подниматься температура воздуха.
4. Высокая эффективность положительно влияет на экономические показатели производства и снижение себестоимости продукции.

Наряду с этим воздушное отопление обладает и явными недостатками:

1. Требуется постоянный технический уход за активными элементами системы. Довольно сложно модернизировать уже работающие установки.
2. Чтобы не было перебоев с теплоснабжением, необходим резервный источник электропитания.

Проектирование системы

Для организации воздушной отопительной системы необходимо составление проектной документации. Разработку схемы и выполнение расчетов следует доверить опытным специалистам. Желательно, чтобы они имели практические навыки реализации подобных проектов. В противном случае не исключен дисбаланс температурных режимов или повышенный уровень шума в производственных помещениях.

Организация, которая принимает на себя обязательства по планированию схемы отопления производственных помещений, должна эффективно решить множество вопросов:

1. Определить предполагаемый уровень тепловых потерь в каждом отдельном помещении.
2. С учетом непродуктивных расходов тепла рассчитать мощность теплогенератора.
3. Рассчитать количество нагреваемого воздуха и предполагаемый температурный режим.
4. Определить диаметр проводящих воздух каналов и потери напора от отрицательных аэродинамических характеристик магистрали.

После составления проекта можно будет приступать к приобретению оборудования.

Монтаж воздушного отопления

Обогрев производственных цехов

Имея четкий план расположения узлов и агрегатов системы, очень просто выполнить монтажные работы силами сотрудников предприятия. Впрочем, при желании можно обратиться и к специализированным компаниям. При самостоятельной установке внимание, прежде всего, нужно уделить комплектности поставки. Под заказ производители поставляют воздуховоды, заслонки, врезки и прочие стандартные элементы.

Кроме того, дополнительно можно приобрести такие материалы:

• гибкие магистрали
• алюминиевый скотч
• утеплитель и монтажную ленту

Утепление некоторых участков очень важно, поскольку позволяет предотвратить образование конденсата. С этой целью поверх стенок трубопроводов укладывают слой фольгированного утеплителя на самоклеящейся основе. Его толщина может быть разной. Наиболее востребованы материалы толщиной 3-5 миллиметров.

В зависимости от геометрии помещений и проектного решения устанавливаются жесткие или гибкие магистрали. Между собой отдельные участки соединяются при помощи армированного скотча, пластиковых или металлических хомутов. Все работы по монтажу сводятся к выполнению такого набора действий:

• установка подающих теплый воздух магистралей
• монтаж распределительных раструбов
• инсталляция теплогенерирующего агрегата
• укладка теплоизоляционного слоя
• монтаж дополнительного оборудования

Воздушное отопление в складских, производственных и подсобных помещениях является полноценной системой обеспечения теплом. Ей свойственна экономичность и высокая эффективность.

Раздел 2. Человеческий фактор в обеспечении безопасности жизнедеятельности Глава 1. Классификация и характеристики основных форм деятельности человека

1.1.Физический труд. Физическая тяжесть труда. Оптимальные условия труда

1.2. Умственный труд

Глава 2. Физиологические характеристики человека

2.1. Общие характеристики анализаторов

2.2. Характеристика зрительного анализатора

2.3. Характеристика слухового анализатора

2.4. Характеристика кожного анализатора

2.5. Кинестетический и вкусовой анализатор

2.6. Психофизическая деятельность человека

Раздел 3. Формирование опасностей в производственной среде Глава 1. Производственный микроклимат и его влияние на организм человека

1.1. Микроклимат производственных помещений

1.2. Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека

1.3. Гигиеническое нормирование параметров микроклимата производственных помещений

Глава 2. Влияние химических веществ на организм человека

2.1. Виды химических веществ

2.2. Показатели токсичности химических веществ

2.3. Классы опасности химических веществ

Глава 3. Акустические колебания и вибрации

3.1. Влияние звуковых волн и их характеристики

3.2. Виды звуковых волн и их гигиеническое нормирование

3.4. Гигиеническое нормирование вибрации

Глава 4. Электромагнитные поля

4.1. Влияние постоянных магнитных полей на организм человека

4.2. Электромагнитное поле диапазона радиочастот

4.3. Нормирование воздействия электромагнитного излучения радиочастот

Глава 5. Инфракрасное и ультрафиолетовое излучения

5.2. Биологическое действие инфракрасного излучения. Нормирование ики

5.4. Биологическое действие уфи. Нормирование уфи

Глава 6. Видимая область электромагнитного излучения

6.1. Составляющие формирования световой среды

6.3. Гигиеническое нормирование искусственного и естественного освещения

Глава 7. Лазерное излучение

7.1. Сущность лазерного излучения. Классификация лазеров по физико-техническим параметрам

7.2. Биологическое действие лазерного излучения

7.3. Нормирование лазерного излучения

Глава 8. Электроопасность в производственной среде

8.1. Виды поражения электрическим током

8.2. Характер и последствия поражения человека электрическим током

8.3. Категории производственных помещений по опасности поражения электрическим током

8.4. Опасность трехфазных электрических цепей с изолированной нейтралью

8.5 Опасность трехфазных электрических сетей с заземленной нейтралью

8.6. Опасность сетей однофазного тока

8.7. Растекание тока в грунте

Раздел 4. Технические методы и средства защиты человека на производстве Глава 1. Производственная вентиляция

1.1. Профилактика неблагоприятного воздействия микроклимата

1.2. Виды вентиляции. Санитарно-гигиенические требования предъявляемые к системам вентиляции

1.3. Определение необходимого воздухообмена

1.4. Расчет естественной общеобменной вентиляции

1.5. Расчет искусственной общеобменной вентиляции

1.6. Расчет местной вентиляции

Глава 2. Кондиционирование и отопление

2.1. Кондиционирование воздуха

2.2. Контроль производительности систем вентиляции

2.3. Отопление производственных помещений. (Местное, центральное; удельные характеристики отопления)

Глава 3. Производственное освещение

3.1. Классификация и санитарно-гигиенические требования к производственному освещению

3.2. Нормирование и расчет естественного освещения

3.3. Искусственное освещение, нормирование и расчет

Глава 4. Средства и методы защиты от шума и вибрации

4.1. Методы и средства снижения негативного влияния шума

4.2. Определение эффективности некоторых альтернативных методов снижения уровня шума

4.3. Методы и средства снижения вредного влияния вибрации

Глава 5. Средства и методы защиты от электромагнитного излучения

5.1. Средства и методы защиты от воздействия электромагнитных полей радиочастот

5.2. Средства защиты от воздействия от инфракрасного и ультрафиолетового излучений

5.3. Защита при работе с лазерами

Глава 6. Мероприятия по защите от поражения электрическим током

6.1. Организационные и технические защитные мероприятия

6.2. Защитное заземление

6.3. Зануление

6.4. Защитное отключение

6.5. Применение индивидуальных электрозащитных средств

Раздел 5. Санитарно-гигиенические требования к промышленным предприятиям. Организация охраны труда Глава 1. Классификация и правила пользования средствами защиты

1.1. Классификация и перечень средств защиты работающих

1.2. Устройство и правила пользования сиз органов дыхания, защиты головы, глаз, лица, органов слуха, рук, специальной защитной одеждой и обувью

Глава 2. Организация охраны труда

2.1. Санитарно-гигиенические требования к генеральным планам промышленных предприятий

2.2. Санитарно-гигиенические требования к производственным зданиям и помещениям

2.3. Организация проведения аттестации рабочих мест по условиям труда

Раздел 6. Управление охраной труда на предприятии Глава 1. Схема управления охраной труда

1.1. Цели управления охраной труда на предприятии

1.2. Принципиальная схема управления охраной труда на предприятии

Глава 2. Основные задачи управления охраной труда

2.1. Задачи, функции и объекты управления охраной труда

2.2. Информация в управлении охраной труда

Раздел 7. Правовые вопросы охраны труда Глава 1. Основные законодательные акты об охране труда

1.1. Конституция рф

1.2. Трудовой кодекс рф

Глава 2. Подзаконные акты об охране труда

2.1. Нормативные правовые акты по охране труда

2.2. Система стандартов безопасности труда. (ссбт)

Библиографический список

2.3. Отопление производственных помещений. (Местное, центральное; удельные характеристики отопления)

Отопление предназначено для поддержания нормируемой температуры воздуха в производственных помещениях в холодное время года. Кроме того, оно способствует лучшей сохранности зданий и оборудования, так как одновременно позволяет регулировать и влажность воздуха. С этой целью сооружают различные системы отопления.

В холодный и переходный периоды года следует отапливать все здания и сооружения, в которых время пребывания людей превышает 2 ч, а также помещения, в которых поддержание температуры необходимо по технологическим условиям.

К системам отопления предъявляют следующие санитарно-гигиенические требования: равномерный прогрев воздуха помещений; возможность регулирования количества выделяемой теплоты и совмещения процессов отопления и вентиляции; отсутствие загрязнения воздуха помещений вредными выделениями и неприятными запахами; пожаро- и взрывобезопасность; удобство в эксплуатации и ремонте.

Отопление производственных помещений по радиусу действия бывает местное и центральное.

Местное отопление устраивают в одном или нескольких смежных помещениях площадью менее 500 м 2 . В системах такого отопления генератор теплоты, нагревательные приборы и теплоотдающие поверхности конструктивно объединены в одном устройстве. Воздух в этих системах чаще всего нагревается за счет использования теплоты сгорающего в печах топлива (дров, угля, торфа и т.д.). Значительно реже в качестве своеобразных отопительных приборов применяются полы или стеновые панели со встроенными электронагревательными элементами, а иногда – электрорадиаторы. Существуют также воздушные (основной элемент – калорифер) и газовые (при сжигании газа в отопительных приборах) системы местного отопления.

Центральное отопление по виду используемого теплоносителя может быть водяное, паровое, воздушное и комбинированное. Системы центрального отопления включают в себя генератор теплоты, нагревательные приборы, средства передачи теплоносителя (трубопроводы) и средства обеспечения работоспособности (запорная арматура, предохранительные клапаны, манометры и пр.). Как правило, в таких системах теплота вырабатывается за пределами отапливаемых помещений.

Системы отопления должны компенсировать теплопотери через строительные ограждения, расход теплоты на нагрев нагнетаемого холодного воздуха, поступающих извне сырья, машин, оборудования и на технологические нужды.

При отсутствии точных данных о строительном материале, ограждениях, толщине слоев материалов ограждающих конструкций и вследствие этого невозможности определения термического сопротивления стен, потолков, полов, окон и прочих элементов расход теплоты приближенно определяют с помощью удельных характеристик.

Расход теплоты через наружные ограждения зданий, кВт

где - удельная отопительная характеристика здания, представляющая собой поток теплоты, теряемой 1 м 3 объема здания по наружному обмеру в единицу времени при разности температур внутреннего и наружного воздуха в 1 К, Вт/(м 3 ∙К): в зависимости от объема и назначения здания =0,105…0,7 Вт/(м 3 ∙К); V Н - объем здания без подвальной части по наружному обмеру, м 3 ; T В - средняя расчетная температура внутреннего воздуха основных помещений здания, К; T Н – расчетная зимняя температура наружного воздуха для проектирования систем отопления, К: для Волгограда 248 К, Кирова 242 К, Москвы 247 К, Санкт-Петербурга 249 К, Ульяновска 244 К, Челябинска 241К.

Расход теплоты на вентиляцию производственных зданий, кВт

где - удельная вентиляционная характеристика, т.е. расход теплоты на вентиляцию 1 м 3 здания при разности внутренней и наружной температур в 1 К, Вт/(м 3 ∙К): в зависимости от объема и назначения здания =0,17…1,396 Вт/(м 3 ∙К);
- расчетное значение температуры наружного воздуха для проектирования систем вентиляции, К: для Волгограда 259 К, Вятки 254 К, Москвы 258 К, Санкт-Петербурга 261 К, Ульяновска 255 К, Челябинска 252 К.

Количество теплоты, поглощаемое ввозимыми в помещения материалами, машинами и оборудованием, кВт

,

где -массовая теплоемкость материалов или оборудования, кДж/(кг∙К): для воды 4,19, зерна 2,1…2,5, железа 0,48, кирпича 0,92, соломы 2,3;
-масса ввозимых в помещение сырья или оборудования, кг;
-температура ввозимых в помещение материалов, сырья или оборудования, К: для металлов
=, для несыпучих материалов
=+10, сыпучих материалов
=+20;-время нагрева материалов, машин или оборудования до температуры помещения, ч.

Количество теплоты, потребляемой на технологические нужды, кВт, определяют через расход горячей воды или пара

,

где -расход на технологические нужды воды или пара, кг/ч: для ремонтных мастерских 100…120, на одну корову 0,625, на теленка 0,083 и т.д.;-теплосодержание воды или пара на выходе из котла, кДж/кг;-коэффициент возврата конденсата или горячей воды, изменяющийся в пределах 0…0,7: в расчетах обычно принимают=0,7;-теплосодержание возвращаемых в котел конденсата или воды, кДж/кг: в расчетах можно принять равным 270…295 кДж/кг.

Тепловая мощность котельной установки P к с учетом расхода теплоты на собственные нужды котельной и потерь в теплосетях принимается на 10…15% больше суммарного расхода теплоты

По полученному значению P к подбираем тип и марку котла. Рекомендуется устанавливать однотипные котельные агрегаты с одинаковой тепловой мощностью. Число стальных агрегатов должно быть не менее двух и не более четырех, чугунных – не более шести. Следует учитывать, что при выходе из строя одного котла оставшиеся должны обеспечить не менее 75-80% расчетной тепловой мощности котельной установки.

Для непосредственного обогрева помещений применяют нагревательные приборы различных видов и конструкций: радиаторы, чугунные ребристые трубы, конвекторы и пр.

Общую площадь поверхности нагревательных приборов, м 2 , определяют по формуле

,

где - коэффициент теплоотдачи стенок нагревательных приборов, Вт/(м 2 ∙К): для чугуна 7,4, для стали 8,3; -температура воды или пара на входе в нагревательный прибор, К; для водных радиаторов низкого давления 338…348, высокого давления 393…398; для паровых радиаторов 383…388;-температура воды на выходе из нагревательного прибора, К: для водяных радиаторов низкого давления 338…348, для паровых и водяных радиаторов высокого давления 368.

По известному значению F находят требуемое число секций нагревательных приборов

,

где -площадь одной секции нагревательного прибора, м 2 , зависящая от его типа: 0,254 у радиаторов М-140; 0,299 у М-140-АО; 0,64 у М3-500-1; 0,73 у конвектора плинтусного типа 15КП-1; 1 у чугунной ребристой трубы диаметром 500 мм.

Бесперебойная работа котлов возможна только при достаточном запасе топлива для них. Кроме того, зная требуемое количество альтернативных топливных материалов, можно с помощью экономических показателей определить оптимальный вид топлива.

Потребность в топливе, кг, на отопительный период года ориентировочно можно рассчитать по формуле

,

где =1,1…1,2- коэффициент запаса на неучтенные потери теплоты;-годовой расход условного топлива на повышение температуры 1 м 3 воздуха отапливаемого здания на 1 К, кг/(м 3 ∙К): 0,32 для здания с
м 3 ; 0,245 при
; 0,215 прии 0,2 при>10000 м 3 .

Условным принято считать топливо, теплота сгорания 1 кг которого равна 29,3 МДж, или 7000 ккал. Для перевода условного топлива в натуральное применяют поправочные коэффициенты: для антрацита 0,97, бурого угля 2,33, дров среднего качества 5,32, мазута 0,7, торфа 2,6.

Организация производственного процесса – это многоплановая задача, в которой нужно учитывать все факторы. Помимо оборудования и квалифицированных работников следует уделить особое внимание поддержанию оптимальной температуры в помещении. Для этого нужно разработать системы и схемы отопления цехов своими руками: сварочного, столярного, производственного.

Выбор отопления по характеристикам помещения

Перед тем как сделать отопление цеха своими руками нужно выяснить несколько важных характеристик. Прежде всего – оптимальный температурный режим в помещении. От этого напрямую зависит выбор системы отопления.

При составлении схемы отопления столярного цеха или других производственных площадей нужно учитывать такие параметры:

• Площадь и высота потолков . Если расстояние от пола до кровли более 3 метров, то конвекционные (водяные, воздушные) системы будут неэффективны. Это объясняется большим объемом помещения;
• Теплоизоляция стен и крыши . Тепловые потери здания – это первое, что нужно учитывать при выборе. Система отопления для цеха должна быть не только эффективной, но и экономной. В таком случае лучше всего применять зональные источники тепла. Они будут поддерживать комфортный уровень температуры в определенной области помещения;
• Технологические требования оптимальной температуры в цеху . Например, отопление цеха деревообработки должно поддерживать нагрев воздуха на постоянном уровне. В противном случае это скажется на качестве продукции. Если же исходным сырьем является металл, то комфортная температура нужна только для работников.

Для проведения этого анализа потребуется изучить достоинства и недостатки каждого вида отопления. Рассмотрим наиболее эффективное отопление производственного цеха, отличающееся в зависимости от схемы и используемых компонентов.

Воздушное отопление цеха

Для больших помещений с высокими требованиями к температуре рекомендуется использовать воздушное отопление цеха. Эта система представляет собой разветвленную сеть воздушных каналов, при которым перемещаются потоки горячего воздуха. Его нагрев происходит с помощью специальной климатической установки или газового котла.

Такие системы и схемы отопления цехов своими руками применимы для сварочного, столярного, производственного помещений. Основными конструктивными элементами этой системы являются:

• Устройство забора наружного воздуха . Оно включает в себя вентиляторы и очистные фильтры;
• Далее воздушные массы по каналам попадают в зону нагрева . Это может быть электрические приборы (спиральный элемент) или газовая установка с воздушным теплообменником;
• Воздушные массы с высокой температурой движутся по каналам, которые распределяют тепло по отдельным производственным помещениям . Для регулирования уровня температуры нагрева в каждом выходном патрубке устанавливается дроссельная заслонка.

Подобная система воздушного отопления цеха имеет ряд существенных преимуществ перед стандартным. Главным из них является оптимальный нагрев помещения. Правильно расположенные воздушные каналы могут иметь направляющие элементы, которые фокусируют потоки воздуха в нужную зону цеха.

Также при дополнительной установке кондиционера эту же систему можно использовать в качестве охлаждающей. Однако такая схема отопления цеха довольно сложна в плане проектирования. Перед самостоятельной установкой нужно рассчитать мощность вентиляторов, форму и сечение воздушных каналов. Поэтому для монтажа воздушного отопления производственного цеха рекомендуется пользоваться услугами специализированных компаний.

Водяное отопление цеха

Использование традиционного водяного отопления актуально для небольших производств, площадь цехов которых не превышает 250 м². Оно нужно для постоянного поддержания температуры воздуха на оптимальном уровне по всему объему помещения. Зачастую отопление цехов деревообработки делают водяным.

Это связано с древесными отходами производства. Для их утилизации устанавливают твердотопливный котел длительного горения. Такая схема работы позволяет не только быстро, но и эффективно избавиться от древесных отходов. В дальнейшем они используются как топливо.

Однако эта схема организации отопления имеет ряд нюансов:

• Для того чтобы эффективность отопления производственного цеха была максимальной – нужно значительно увеличить площадь нагревательных приборов. Для этого используют трубы большого диаметра, которые свариваются между собой в регистры;
• Инертность. Нужно достаточно большое время для нагрева воздуха в цеху от теплоносителя;
• Невозможность быстрого изменения температуры воды в трубах.

Однако наряду с этим при монтаже водяного отопления цеха сварки можно применять систему теплого пола. Такая схема поможет уменьшить требуемую площадь отопительных приборов. Одновременно с этим уменьшится инертность системы – воздух в цеху будет нагреваться быстрее.
Во время проектирования отопления можно предусмотреть организацию горячего водоснабжения, что является важным для многих производственных процессов. Для этого нужно для отопления цеха своими руками приобрести (или сделать) теплообменный бак.

В нем энергия теплоносителя будет передаваться через змеевик воде. Это даст возможность использовать горячую воду не только в бытовых нуждах, но и для производственных процессов.

Помимо твердотопливных котлов можно устанавливать другие виды отопительного оборудования:

• Газовые котлы . Эффективны в экономическом плане, если нет дешевого твердого топлива;
• Электрические нагреватели . Их предпочтительно не использовать, так как затраты на электроэнергию будут высоки;
• Котлы, работающие на жидком топливе – дизель или отработанное машинное масло. Устанавливают в том случае, если нет газовых магистралей. Экономичны, но неудобны тем, что необходимы специальные емкости для хранения топлива.

Для применения водяных схем отопления цеха нужно правильно рассчитать мощность отопительной установки.

Стандартное соотношение 1 кВт выделяемой тепловой энергии на 10 м² площади актуально только для цеха, у которого высота потолков не превышает 3-х метров. Если же они выше, то каждый дополнительный метр это +10% к мощности котла.

Инфракрасное отопление цеха

Принцип работы инфракрасных обогревателей заключается в нагреве поверхностей за счет воздействия ИК излечения. Если система отопления сварочного цеха рассчитана на точечный обогрев определенных зон, то лучше всего использовать эти приборы. Эффективное отопление инфракрасными обогревателями для цехов следует начать с выбора нагревательных элементов. В настоящее время применяется два метода генерирования ИК излучения.

Карбоновые обогреватели

Его конструкция состоит из колбы, внутри которой расположена карбоновая спираль, и отражающего элемента. При прохождении тока по нагревательному элементу происходит его накаливание за счет высокого электрического сопротивления. В результате этого выделяются ИК излучение.

Для фокусировки тепловой энергии предусмотрен отражатель, изготавливаемый из нержавеющего железа или алюминия.

ИК электрические обогреватели могут применяться как дополнительное отопление столярного цеха. Их монтируют над теми рабочими зонами, где необходим стабильный температурный режим. К преимуществам электрических инфракрасных обогревателей можно отнести:

• Простой монтаж;
• Возможность регулирования температуры нагрева за счет изменения подаваемой мощности тока;
• Небольшие габаритные размеры.

Однако из-за большого энергопотребления отопление электрическими инфракрасными обогревателями для цехов встречается редко. Вместо них монтируют газовые модели.

Газовые ИК обогреватели

Для производственных цехов большой площадью при необходимости зонального обогрева рекомендуется применять газовые модели инфракрасных обогревателей. Их принцип работы основан на так называемом беспламенном горении смеси газа и воздуха на керамической поверхности. В результате этого формируется ИК излучение, которое фокусируется отражателем.

Для эффективного отопления инфракрасными обогревателями цехов зачастую используют потолочные модели обогревателей. Важно правильно рассчитать высоту крепления и требуемую мощность. От этих параметров будет зависеть площадь обогрева и температурный режим в этой части цеха.

Они используются в качестве системы отопления сварочного цеха, где комфортная температура нужна только для обеспечения нормальных условий рабочему персоналу. Однако при планировании такого вида обогрева нужно учитывать ряд нюансов:

• Инфракрасную систему отопления для цеха нельзя применять, если нужен нагрев воздуха во всем помещении. Обогреватели рассчитаны на локальное воздействие;
• Для минимизации расходов нужно использовать только природный магистральный газ. Сжиженный баллонный помимо дополнительной закупки обменных емкостей неудобен периодической процедурой подключения.

Но несмотря на эти недостатки, применение инфракрасного отопления для цехов деревообработки и других направлений промышленности остается оптимальным вариантом. Однако для монтажа газового отопления цеха только своими руками нужно провести ряд согласовательных мероприятий со службой газа, чтобы получить все разрешительные документы.

Как же правильно выбрать систему отопления для того или иного цеха? Нужно учитывать ее эксплуатационные параметры, расходы на приобретение оборудования и цену энергоносителя. Помните, что от эффективности отопления любого производственного цеха будет зависеть себестоимость продукции.

Если же нужен экономный вариант организации отопления столярного цеха – на видео можно увидеть нестандартные способы нагрева воздуха с использованием опилок и деревянной стружки.

«Как подобрать оптимальное отопление»? - таким вопросом задаются хозяева производственных помещений, цехов и складов. Большие размеры зданий в сочетании с суровыми климатическими условиями России пугают юных предпринимателей. В этой обзоре мы поговорим об «оптимальном» отоплении. Для начала разберемся, что подразумевается под словом «оптимальный». Обычно под этим словом понимают подходящее соотношение для здания «стоимость/надежность/удобство».

Выбор и создание схемы отопления больших помещений - нелегкая задача. Каждое здание универсально - размер, высота, назначение. Оборудование для производства нередко является преградой для прокладывания труб. Но без отопления никуда. Грамотно построенная отопительная система защищает технику от переохлаждения (часто именно этот фактор приводит к поломке оборудования), создает благоприятные условия труда для работников. К тому же, без нужной температуры некоторая продукция будет портиться в разы быстрее. Вот поэтому так важно подобрать надежную систему отопления помещений.

Выбираем систему отопления для производственных зданий

Практически каждый склад нуждается в отоплении. Обычно используют централизованные отопительные системы. Они бывают:

• Водяные;
• Воздушные.

При выборе отопления следует учитывать следующие характеристики:

• Площадь и высота здания;
• Количество теплоэнергии, требующейся для поддержания нужной температуры;
• Легкость оборудования для отопления в техническом плане, его износостойкость.

Центральное водяное отопление

Основным тепловым ресурсом является центральная система отопления или котельная. Водяное отопление включает в себя:

• Котел;
• Отопительные приборы;
• Трубопровод.

Принцип работы прост. Жидкость нагревается в котле и идет по трубам, отдавая тепло.

Виды водяного отопления:

• Однотрубное (регулировать температуру воды нельзя);
• Двухтрубное (регулирование температуры возможно. Осуществляется при помощи термостатов на радиаторах).

Центральным элементом отопления является котел. На сегодняшний день существует достаточно много видов котлов: жидкотопливные, твердотопливные, газовые, электрические и смешанные. Выбирать котел следует, учитывая возможности. Газовый котел удобен, когда можно подключиться к источнику газа. Следует учитывать, что цена на этот ресурс каждый год растет. Перебои газоснабжения приведут к печальным последствиям.

Жидкотопливные котлы нуждаются в обособленном помещении и емкости для хранения топлива. К тому же, нужно будет постоянно пополнять запасы топлива, а значит, нужны дополнительные руки для транспортировки и разгрузки. А это дополнительные расходы.

Котлы, работающие на твердом топливе, не подойдут для отопления больших производственных помещений. Уход за твердотопливным котлом - нелегкая задача (загрузка топлива, чистка дымохода и топки). На современном рынке можно найти частично автоматизированные модели с возможностью машинизированной загрузки топлива. Другие составляющие (топка, дымоход) требуют человеческого ухода за ними. В роли топлива выступают опилки, пеллеты, щепы и др. Несмотря на то, что эксплуатация таких котлов - трудоемкий процесс, но эти модели являются самыми дешевыми на рынке.

Электрические котлы - не самый подходящий вариант для отопления больших помещений (до 70 кв. метров). Используемая электроэнергия дорого обойдется хозяину. Стоит учитывать, что плановое и внеплановое отключение электричества - отрицательно влияет на систему.

Комбинированные котлы вполне можно назвать универсальными образцами.

Водяная система отопления - это стабильный и эффективный обогрев помещения. Несмотря на то, что комбинированные котлы стоят больше своих собратьев, но зато с ним вы будете не зависеть от внешних неприятностей (разные перебои в газовых и электрических системах). Комбинированные образцы котлов имеют две и более грелки для разных видов топлива. Благодаря встроенным типам горелок котлы подразделяются на:

• Газово-дровяные - не боятся перебоев в системе газоснабжения и подорожания топлива)
• Газово-дизельные - идеально обогреют большое помещение)
• Газ-дизель-дрова - функциональный котел, обладающий невысоким КПД и маленькой мощностью)
• Газ-дизель-дрова-электричество - практически универсальный агрегат, который полностью не зависит от внешних проблем

Ситуация с котлами разъяснена. Теперь нужно узнать, походит ли водяной тип отопления под ранее описанные критерии. Стоит обратить внимание, что теплоемкость воды в тысячи раз выше теплоемкости воздуха. Это значит, что воды понадобится в тысячи раз меньше, чем воздуха. Ещё момент: водяная отопительная система позволит устанавливать нужную температуру в разное время. К примеру, при дежурном обогреве производства температура будет +10 С, а в рабочее время можно поставить более высокую температуру.

Воздушное отопление

Воздушный вид отопления люди используют давно. Система эффективна и популярна. Имеет следующие плюсы:

• Вместо радиаторов и труб устанавливаются воздуховоды.
• У воздушного обогрева КПД выше в сравнении с водяной системой
• Нагреваемый воздух равномерно распределяется по всей площади помещения
• Воздушную систему удобно соединять вентиляцией и кондиционированием (можно получать чистый воздух, вместо теплого)
• Постоянная смена воздуха оказывает положительный эффект на самочувствие работников; повышается эффективность работы.

Если хотите сэкономить финансы, то лучше выбрать смешанное воздушное производственное отопление. Оно состоит из естественного и механического воздухопобуждения.

• «Естественное» побуждение - взятие теплого воздуха их атмосферы при любой температуре.
• Механическое побуждение - взятие воздуховодом холодного воздуха для его последующего согревания и подачи в помещение.

Считается, что воздушная система отопления - лучший вариант обогрева больших производственных помещений.

Инфракрасное отопление

Отопить производственное помещение можно и нетрадиционными способами. Инфракрасные обогреватели - современное изобретение инженеров. Принцип их действия следующий: излучатели производят энергию над зоной обогревания и отдают тепло объектам, нагревающим воздух. Функциональность таких обогревателей сравнивают с солнцем. Оно тоже нагревает поверхность земли при помощи инфракрасных волн, а далее от теплообмена нагревается воздух. Благодаря такому принципу, нагретый воздух не будет скапливаться под потолком, равномерно распределяясь по площади помещения.

Существует множество видов ИК обогревателей, различающихся по следующим характеристикам:

• Место установки (напольные, переносные напольные, настенные, потолочные);
• Тип излучаемых волн (коротковолновые, средневолновые и светлые);
• Тип потребляемой энергии (дизельные, газовые, электрические).

Наиболее выгодными являются газовые и дизельные инфракрасные модели обогревателей. Их КПД зачастую выше 90%. Но для них характерно сжигание воздуха и изменение характеристик его влажности.

• Тип нагревательного элемента (галогенные - не очень прочные модели; карбоновые - хрупкая модель, но потребляет меньшее количество энергии; керамические - нагревательный прибор собран из керамических плиток. Внутри неё - смесь, которая нагревает окружающую среду).

ИК - обогреватели применяют для отопления промышленных зданий, разных сооружений, рабочих цехов, теплиц, оранжерей, ферм и квартир.

Преимущества инфракрасного обогревания

ИК отопление может осуществлять точечный обогрев, то есть, в разных частях здания может быть разная температура. Инфракрасные обогреватели не контактируют с воздухом, нагревая поверхности, предметы, организмы. А значит, в помещении будет меньше сквозняков. ИК отопление экономично. Высокий КПД и низкое потребление электроэнергии - просто мечта. Долгий эксплуатационный срок, легкость монтирования, малый вес, возможность местного эффективного обогрева - это лишь основные положительные стороны ИК обогревателей.

В этой обширной статье мы рассмотрели популярные виды отопления помещений. Какой тип самый оптимальный - решать вам. Надеемся, что эта статья была полезной и информационно полной.