Wentylacja obiektów przemysłowych – wyzwania i rozwiązania

Według raportu Cushman & Wakefield’s zasoby rynku magazynowego w Polsce przekroczyły w pierwszym półroczu powierzchnię 14,3 mln m², a nowych obiektów wciąż przybywa. Ta tendencja aktywizuje coraz więcej projektantów i instalatorów, którzy są odpowiedzialni za zapewnianie prawidłowego mikroklimatu wewnątrz budynków przemysłowych. W utrzymaniu odpowiednich warunków kluczowe jest osiągnięcie przepisowej wartości zanieczyszczenia w powietrzu na zawartym w przepisach pułapie bezpieczeństwa, który jest niższy od jego najwyższej dopuszczalnej wartości – NDS (średnia liczba ważona czynnika szkodliwego dla zdrowia w przestrzeni pracy. Jej wytyczne znajdują się w ustawie z dnia 26 czerwca 1974 roku Kodeksu Pracy). W zapewnieniu bezpiecznych warunków wewnątrz obiektów wielkokubaturowych pomoże wentylacja strefowa oraz miejscowa, wykorzystująca kurtyny powietrzne.

Strefy pakowania i lakierowania pod czujnym okiem wentylacji strefowej

W budynkach wielkokubaturowych istotne jest jak najskuteczniejsze zoptymalizowanie współczynnika IAQ (ang. Indoor Air Quality), który określa jakość powietrza wewnętrznego. Jedną z możliwości, która pomoże zoptymalizować ten parametr jest wentylacja strefowa. Wykorzystywana jest przede wszystkim w obiektach, w których może dojść do niekontrolowanej emisji zanieczyszczeń, jak strefy przesypywania i pakowania, lakiernie czy spawalnie.

– Wentylacja strefowa swoje zastosowanie znajdzie w miejscach o niebezpiecznie wysokim współczynniku zanieczyszczeń powietrza. Dzięki niej tworzymy sektory, w których wszystkiego rodzaju pyły czy gazy zostają natychmiast wyeliminowane. Jej zaprojektowanie wymaga indywidualnego podejścia do specyfiki pomieszczenia, a także umiejętności przewidywania sytuacji, które potencjalnie mogą stanowić zagrożenie dla pracowników znajdujących się na terenie obiektu. Wykorzystanie wentylacji strefowej daje przede wszystkim możliwość przewietrzenia i odizolowania narażonych powierzchni na przekroczenie dopuszczalnych norm. W przypadku użytkowania wentylacji strefowej nie musimy intensywnie wentylować całego obiektu, tylko skupić się na wybranych miejscach, jak np. obszar spawania – tłumaczy Jarosław Hrehorowicz, dyrektor techniczny z firmy CentroClima specjalizującej się w projektowaniu instalacji wentylacji w obiektach wielkogabarytowych.

Aby wentylacja strefowa w pełni spełniała swoje zadanie, jej uzupełnieniem powinny być miejscowe odciągi powietrza. Istotną kwestią, która zapobiega rozprzestrzenianiu się szkodliwych substancji i pyłów, są miejscowe odciągi, najczęściej montowane przy stołach roboczych. Jest to niezbędny element w przypadku stanowisk szlifierskich czy spawalniczych. Aby funkcjonował jak najlepiej, ważne jest sparowanie ich z wentylacją ogólną budynku. Częścią wentylacji miejscowej są także kurtyny powietrzne, do zadań których należy oddzielanie powierzchni o różnym zanieczyszczeniu powietrza lub innej temperaturze. Najczęściej umieszcza się je przy bramach wjazdowych, przy których dochodzi do gwałtownego mieszania się mas powietrza o różnej temperaturze. Jest to jedno z miejsc o największych stratach ciepła. Dlatego urządzenia te wyposaża się także w elementy grzewcze. Jeżeli nie zależy nam na zapewnieniu komfortu cieplnego, możemy zastosować tzw. kurtyny zimne, w których istotne jest zminimalizowanie strat energii elektrycznej, wynikających np. z długo otwartej bramy wjazdowej.

Dlaczego wentylacja jest tak ważna?

Pod wpływem poruszających się osób czy działających maszyn zanieczyszczenia powietrza rozprzestrzeniają się po całym pomieszczeniu. Dlatego do głównych zadań wentylacji przemysłowej należy wyeliminowanie takiej sytuacji.

– Podczas opracowywania schematu wentylacji istotne jest zwrócenie uwagi na prądy konwekcyjne, które związane są różnicami temperatur i wykorzystanie tego zjawiska w trakcie tworzenia planu instalacji. Ważne jest także, aby montowane urządzenia oprócz wysokiej wydajności, charakteryzowały się energooszczędnością. Podczas naszej ostatniej realizacji w jednej z hal Fideltronik, w której odbywa się montaż elementów elektronicznych, najważniejsze było dostarczenie ekonomicznych urządzeń i zaprojektowanie instalacji tak, aby generowała ona maksymalne oszczędności, jednocześnie pracując jak najbardziej efektywnie. Zaproponowane przez nas rozwiązanie zakładało wykorzystanie dwóch central, które łącznie są w stanie przepracować 60 tys. m³/h jednocześnie odzyskując ciepło i chłód. Ponadto urządzenia wyposażone są w komorę mieszania, chłodnico-nagrzewnicę freonową, a także sekcję chłodu. Zaletą takiego połączenia jest możliwość przenikania się dwóch strumieni – chłodnego świeżego powietrza oraz recyrkulacji ciepłego – dodaje Hrehorowicz.

Projektując instalację wentylacji w obiektach przemysłowych, warto uwzględniać ideę zrównoważonego biznesu, w myśl której działa coraz więcej przedsiębiorstw. Priorytetem jest bezpieczeństwo pracowników, ale także energooszczędność i minimalizowanie kosztów użytkowania oraz troska o środowisko naturalne.

Produkcja przyjazna środowisku – odzyskiwanie ciepła dzięki rekuperacji

Nowoczesne układy, w które coraz częściej wyposażane są centra przemysłowe opierają się na technologii odzysku ciepła z powietrza wywiewanego, czyli z tzw. rekuperacji. Ponadto urządzenia mogą je odbierać z niektórych procesów technologicznych, a następnie przekazywać do ogrzania np. pomieszczeń socjalnych czy części biurowych. Dedykowane centrale posiadają również przestrzenie, w których może być ono przez jakiś czas magazynowane, dzięki temu nie ma konieczności wykorzystywania go na bieżąco.

– Centrale z odzyskiem ciepła to spora oszczędność w użytkowaniu. Rekuperacja ogrzewa powietrzem wywiewanym powietrze nawiewane, nie dopuszczając do zmieszania się dwóch strumieni. Warto pamiętać o tym, że energooszczędne rozwiązania to nie tylko kwestia preferencji właściciela obiektu, ale także wymóg prawny, który musi być uwzględniony w projekcie. Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury mamy obowiązek zapewnienia w obiektach niezamieszkałych, układu z odzyskiem ciepła o sprawności przekraczającej 73% w przypadku wentylacji nawiewno-wywiewnej o wydajności powyżej 500 m³/h. Wartość ta systematycznie wzrasta od 2014 roku, kiedy sprawność minimalna miała wynosić 50%. Jest to odpowiedź władz na wciąż pogarszający się stan środowiska naturalnego – dodaje Hrehorowicz.

W przypadku projektowania wentylacji w obiektach o silnym zanieczyszczeniu powietrza należy pamiętać, aby przed wydaleniem na zewnątrz, przechodziło ono proces oczyszczania. W tym celu wykorzystuje się osadniki lub filtry suche i mokre.

Magazyny, hale przemysłowe czy fabryki to często obiekty o mocnym zanieczyszczeniu powietrza. Stąd istotne jest zapewnienie w nich wydajnej i sprawnej wentylacji, która wyprowadzi zużyte powietrze na zewnątrz oraz oczyści i nagrzeje napływające. Poprawi to jakość i komfort pracy oraz zabezpieczy maszyny przed ewentualnymi awariami.