Полы 3д — делаем своими руками

Подбираем материалы для 3д пола и делаем покрытие самостоятельно 17.07.2014 – Опубликовано в: Заливные – Метки: 3д, материал

Еще совсем недавно объемные изображения на полу мы видели только в кино, позволить такую роскошь себе могли исключительно состоятельные люди. Но строительные технологии не стоят на месте, уже сейчас такие полы часто встречаются в ресторанах, солидных офисах.

И самое главное, благодаря тому, что цена на материал для 3д пола стала доступной, а технология значительно упростилась, такое покрытие стало возможно сделать дома своими руками.

Фото наливного 3д пола.

Что такое пол с 3D Эффектом

Если описывать коротко, то это многослойное покрытие, состоящее из подготовленной основы, на которую наносится различными способами изображение, которое впоследствии заливается прозрачным полимерным составом и покрывается защитным слоем.

Структура наливного пола.

Как известно идеальных вещей не существует, вот и такие полы имеют свои достоинства и недостатки.

В частности, если говорить о плюсах, то…

1. Такой пол визуально значительно увеличивает пространство маленькой комнаты. А если эта технология применяется в помещениях с большой квадратурой, то превращается в важную, иногда основную, часть дизайна.
2. Данная технология выполняется бесшовным методом заливки, благодаря чему такой пол очень легко убирать.
3. Материалы для 3d пола экологически нейтральны, благодаря чему заливать такую поверхность можно даже в детской, спальне или кухне.
4. Полимеры, применяемые в производстве, имеют антистатические и пылеотталкивающие свойства.
5. Материалы для 3d полов после окончания монтажа и сдачи в эксплуатацию практически полностью пожаробезопасны.
6. Верхний защитный слой пола абсолютно устойчив к химически агрессивным жидкостям и механическому, ударному воздействию.
7. Материалы для 3 д пола устойчивы к воздействию ультрафиолетовых лучей, проще говоря, они не выгорают на солнце.

Помимо описанных выше плюсов, можно воплотить оригинальное изображение

К минусам же можно отнести:

1. Цена такого пола, хотя и доступная, но достаточно высокая.
2. Демонтаж такого покрытия проблематичен, а ремонт практически не возможен, так как оно имеет высокую степень сцепления с основой.
3. Хотя защитный слой достаточно прочный, но все равно для увеличения прозрачности, нужно периодически натирать пол специальной мастикой.

Азбука монтажа 3D полов

Далее мы поэтапно разберем, с прикладной точки зрения, все тонкости создания пола, плюс расскажем, какие вам понадобятся материалы и инструменты для 3д полов.

Панно, выполненное своими руками.

Инструменты и материалы

Для начала, поговорим об инструментах, в частности вам будут нужны:

• Машина для шлифовки бетонной основы пола: в бытовом варианте можно обойтись болгаркой с алмазным, шлифовальным диском диаметром порядка 180 мм.
• Специальный пылесос, лучше промышленный. Бытовой мы использовать не советуем, так как от цементной пыли он может сломаться.
• Миксер для вымешивания смесей или мощная дрель от 800Вт с насадкой для вязких смесей.
• Емкость для приготовления смеси, желательно от 25л.
• Шпатели: зубчатый и ровный, плюс ракель для выравнивания по глубине.
• Валики: мягкий и игольчатый, плюс кисть – плоская.
• Желательно иметь весы, дабы точно соблюдать технологию при смешивании компонентов.
• Шипованные накладки на обувь, «мокроступы».
• Спецодежда с резиновыми и х.б. перчатками, плюс респиратор.

• Грунт на основе эпоксидных смол.
• Шпаклевка на основе эпоксидных смол.
• Декорирующие элементы, баннер, предметы дизайна и т.д.
• Двухкомпонентный состав, для заливки основного прозрачного полимерного слоя.
• Финишный защитный лак.
• Мастика для полимерного покрытия.

Важно: при монтаже данного вида покрытия применять грунт, растворители, шпаклевку или иные сопутствующие материалы на водной основе крайне не желательно.

Подготовка основы

• Первое с чего следует начать это демонтаж старого пола до бетонного основания.

Демонтируем основание пола

• Далее тщательно зачищаем и шлифуем основу, на ней не должно быть наплывов. После чего следует зашпаклевать эпоксидной шпаклевкой все видимые трещины, швы между плитами и снова хорошо зашлифовать.

• Следующий этап начинаем с тщательной уборки пыли. И уже чистую поверхность проверяем на горизонтальность. Перепады могут быть по плоскости или иметь уклон, но чаще всего в наших домах присутствует все. Влажность основы не должна превышать 4%. На бытовом уровне можно проверить, прикрепив полиэтилен, 50х50 см и если через сутки не будет конденсата, можно продолжать.
• Далее наносим грунт, так как бетонная основа достаточно гигроскопична, мы советуем грунтовать минимум 2 раза, причем каждый следующий раз грунтуется после высыхания предыдущего.

• Если перепад высот по плоскости составляет не более 2 мм, то можете сразу набивать демпферную ленту и клеить баннер или наносить иное декорирующее изображение.
• Но по опыту можно смело утверждать, что лучше залить промежуточный слой самовыравнивающейся смесью. Смесь следует использовать эпоксидную или на цементно-полимерной основе. На гипсовой основе брать не советуем, так как она хрупкая и боится воды. Причем промежуточный слой при помощи добавок можно колеровать в разные цвета, в результате чего цвет станет фоном для композиции. Работы выполняются при температуре от +10 ˚С.
• Если вы желаете залить такую красоту в деревянном доме, то мы советуем предварительно уложить основу из ЦСП плит, после крепления они подготавливаются, так же как и бетонная основа.

Фото на баннере.

Важно: любой пол, вне зависимости от вида покрытия, изначально оборудуется технологическим зазором от 10, до 20 мм, компенсирующим усадку.
В документации такой зазор называют демпферным.

Технология заливки

• Так как в подавляющем большинстве случаев промежуточный, выравнивающий слой необходим, кстати, толщина его может быть до 40 мм. Мы расскажем, как он заливается.
• Напомним, что заливаем мы на прогрунтованную основу с набитой, по периметру, демпферной лентой.

Правильное крепление демпферной полосы

• Смесь, согласно пропорциям, указанным на упаковке, замешиваем в емкости при помощи миксера или дрели с насадкой. Консистенция раствора должна напоминать сметану, существует народный способ проверки: берем кольцо с высотой борта 45 мм и диаметром, порядка 50 мм, заливаем смесь и поднимаем кольцо. Через 1,5-2 минуты замеряем диаметр получившейся лужи, он должен быть в пределах 160-180 мм. Если больше или меньше добавляем соответствующие компоненты.

Готовим смесь и наносим ее

• Далее выливаем на основу и разравниваем зубчатым шпателем, ракелью и в завершении, прокатываем игольчатым валиком для удаления воздуха.
• Во время заливки передвигаться по поверхности следует в мокроступах. Если не хотите их покупать, то возьмите толстую фанеру, накрутите в нее одинаковых саморезов и примотайте к ногам скотчем. На разовую заливку хватит.

Процесс выравнивания смеси.

Совет: смешивая материалы для 3д полов своими руками, работать нужно быстро, так как время застывания раствора составляет 40-60минут.
Поэтому на этапе заливки вам лучше обзавестись парой помощников.

Нанесение декора

• После нанесения базового слоя, мы советуем зашкурить поверхность до матового состояния, пропылесосить и обезжирить ее, это обеспечит более надежную сцепку со следующим слоем.

1. Рисуем композицию акриловыми или полимерными красками, устойчивыми к ультрафиолету.
2. Заказываем баннер с желаемым изображением.
3. На колерованную основу своими руками выкладываем композицию из ракушек, песка, монеток и т.д.

• Для первого способа требуется профессиональный художник и если вы, таковым не являетесь, то это вам обойдется очень дорого. Поэтому мы его рассматривать не будем.
• Наиболее приемлемый вариант, наклейка баннера. Находим подходящее изображение и заказываем на фирме. После чего наклеиваем его на основу. В качестве клея используем прозрачный полимер, разведенный с растворителем в пропорции 2:1. Хорошо прокатываем мягким валиком, дабы выгнать пузырьки воздуха и еще раз покрываем клеем. Этот способ самый быстрый и эффективный для любителя.
• Третий способ еще проще и дешевле. Наносим кистью смесь прозрачного полимера с растворителем и на этот клей укладываем декорирующий материал для 3d пола. Все элементы декора должны быть предварительно обезжирены.

Совет: при выборе изображения, не старайтесь использовать яркие, кричащие мотивы.
Со временем они могут надоесть и начать раздражать.
Поэтому используйте нейтральные, природные тона.

Нанесение прозрачного слоя

Фото покрытия на кухне.

• Технология нанесения прозрачного слоя аналогична описанной выше технологии заливки цементно-полимерной или эпоксидной основы. С разницей лишь в том, что основа, в виде декорированного слоя, у нас уже есть.
• Далее замешиваем прозрачную, полимерную смесь.
• Заливаем ее на основу. На толщину в 1 мм, идет 4-4,5 кг смеси на м². Как правило заливается слой толщиной от 3 мм и более.
• После чего разравниваем ракелью и шпателем и прокатываем игольчатым валиком в течение 20-30 минут, до того момента пока смесь не начнет тянуться за валиком.

Нанесение защитного слоя

• После окончательного высыхания прозрачного слоя, наносим кистью или валиком защитный слой лака. Он обеспечит крепость основы и защитит ее от царапин и агрессивных моющих средств.
• Дабы ваше покрытие радовало вас долго своей красотой и прозрачностью, его следует не реже чем 2 раза в год натирать специальной мастикой для 3д полов.

Окончательный вид наших трудов может быть и таким!

Совет: хотя покрытие и достаточно прочное, мы советуем приклеить на ножки мебели защитные войлочные накладки.

Вывод

Конечно, мы не утверждаем, что такое покрытие обустроить легко и цена его устроит каждого. Но если у вас есть огромное желание и у вас хватает средств на качественные материалы для полов 3 д, то, руководствуясь данной инструкцией, вы вполне справитесь с этой работой.

Авторская картина для пола.

А на нашем сайте вас всегда ожидает нужная информация.

Создаём 3d наливные полы своими руками

Наливные полы в формате 3d могут стать украшением комнаты, но еще и поспособствуют визуальному изменению параметров помещения: потолки будут казаться выше/ниже, пространство расширяется в зависимости от рисунка. Сделать такую конструкцию своими руками несколько сложнее, чем обычное покрытие. Но если придерживаться технологии, то результат может получиться не хуже, чем у профессионалов.

1. Особенности и характеристики наливных полов
2. Предварительный расчет материалов
3. Пошаговая инструкция
   1. Подготовка поверхности
   2. Нанесение первого слоя
   3. Делаем 3д картинку для укладки
   4. Заливка второго слоя
   5. Нанесение финишного состава
4. Ценовой вопрос

Из чего состоят, обзор характеристик

Наливной пол в формате 3d создается поэтапно. Сначала закладывается основа, затем на ней следует закрепить картинку или нарисовать своими руками (пригласить художника). Объемным изображение можно сделать с помощью финишного покрытия.

Чем толще этот слой, тем сильнее эффект 3d. Материал для основы наливных полов используется любой (полимерные, минеральные составы). Но верхний слой обязательно должен быть прозрачным.

Основные свойства подобных покрытий:

• Прочность;
• Эстетическая привлекательность;
• Неподверженность воздействию агрессивных сред (кислоты, щелочи), но данное свойство присуще далеко не всем видам составов для наливных полов;
• Универсальность (покрытие 3d обустраивается на разных объектах с любым интерьером);
• Термо- и влагостойкость.

Но если при изготовлении будут допущены ошибки, то наливной пол потеряет свои свойства.

Подготовка и расчет

В первую очередь нужно определить количество материалов. Расход состава зависит от его структуры и компонентов. Эта информация обычно указана на упаковке смеси. Также играет роль и толщина слоя. Чтобы сделать наливной пол в формате 3d толщиной 3 мм, в среднем потребуется 4 кг состава на 1 кв. м.

Шлифовка бетонного пола специальной машиной

Нужно подготовить грунтовочный и клеящий состав, последний из которых пригодится, если рисунок распечатан на виниловом полотне. В случае, когда узор переносится прямо на основу, заготавливают акриловые краски и защитный состав.

В работе пригодится дрель, правило, пластиковая ниша (в ней замешивается материал), шпатель и валик с игольчатой поверхностью, болгарка для шлифовки. Наливной пол сразу после окончания работ нужно покрыть полиэтиленовой пленкой. После полимеризации верхнего слоя укрытие можно снять.

Пошаговое выполнение работ

Для тех случаев, когда монтаж делают своими руками, создана пошаговая инструкция, раскрывающая основные нюансы изготовления покрытия 3d. Работы можно разделить на несколько этапов: подготовка бетонного перекрытия, заливка чернового слоя, крепление рисунка, формовка верхнего прозрачного слоя, финишная отделка защитным составом.

Как правильно подготовить поверхность?

Прежде всего, нужно оценить состояние полов помещения. Если поверхность разбита, подвержена разрушению, на ней имеется множество сколов, трещин, нужно полностью снять своими руками такое покрытие, максимально разровняв черновое основание. Для надежности и с целью обеспечения долговременной службы наливных полов 3d поверхность покрывается гидроизоляционными материалами.

Нанесение грунтовки на основание. В случае наличия на основе трещин и вмятин необходимо их заделать эпоксидными заполнителями или цементом.

Далее, замешивается цементный раствор, с помощью которого будут скрыты все неровности чернового основания. После укладки стяжки следует подождать, когда покрытие полностью высохнет. Затем своими руками делают коррекцию поверхности: шлифовальной машиной/болгаркой удаляют мелкие неровности, значительные выбоины заполняют раствором.

Чтобы продолжить монтаж 3d полов, следует дождаться, пока данный слой полностью не просохнет, на это обычно отводится около месяца. Дело в том, что покрытие, нанесенное на влажную стяжку, очень быстро начнет разрушаться.

Нанесение первого полимерного слоя

На данном этапе нужно контролировать уровень влажности помещения (не более 15%). Это делают, опять же, с целью получения качественного покрытия. Готовая стяжка покрывается грунтовочным составом, через 5 часов можно своими руками выполнять монтаж первого полимерного слоя.

Нанесение базового слоя

Состав замешивается с помощью специального миксера небольшими дозами. Если сразу использовать всю смесь для наливных 3d полов, она быстро застынет и будет непригодной для использования.

В работе пригодится правило, которым выравнивается материал, а также игольчатый валик. Главная задача второго из инструментов – удаление пузырей воздуха из полимерного слоя. Для контроля поверхности используется строительный уровень. Ждать полной полимеризации полов нужно 5-7 дней, на что влияет марка состава и толщина слоя.

Как закрепить рисунок?

Сделать 3д картинку для укладки на пол можно своими руками. А работу с ним рекомендуется начинать уже через сутки после того, как был выполнен монтаж первого полимерного слоя. Если имеются навыки, своими руками делают 3д рисунок прямо на покрытии. В противном случае наклеивается предварительно распечатанное изображение.

Подложку для рисунка можно использовать пленку из винила, баннерные ткани с термо-печатью. Изображение наклеивают с помощью клеевого состава или слоя грунтовки

По размерам 3д полотно должно быть больше, чем пол. Материал расправляют на поверхности, используя для скрепления клеящий состав. Нужно контролировать, чтобы под полотном не оставалось пузырей с воздухом.

Заливка второго полимерного слоя

Чтобы сделать это покрытие ровным, используется правило, а для удаления воздуха нужно пройтись по поверхности игольчатым валиком. Монтаж на данном этапе выполняется аналогичным образом, что и при заливке первого слоя материала. Разница заключается в толщине покрытия, а дополнительно к тому, верхний слой делают прозрачным.

Когда распределение состава по всей площади, покрытие нужно раскатать валиком с иголками: это поможет удалить с образовавшейся поверхности пузырьки воздуха.

Срок его полимеризации варьируется от 1 до 3 недель. Повысить прочностные качества покрытия можно, укрыв готовый полимерный слой полиэтиленовой пленкой.

Нанесение защитного состава

3д пол будет служить дольше, если сверху покрыть его лаком с определенными свойствами (противоударные качества, эффект антискольжения). Толщина данного слоя намного меньше – 0,5 мм. Монтаж защитного покрытия также делают, чтобы обезопасить 3д полы от быстрого истирания.

Цена вопроса

Изготовление объемного покрытия обойдется довольно дорого. В большей мере это ощутят на себе владельцы квартир, потому как стоимость отделки небольших площадей выше, чем крупных объектов. Так, 3д полы профессионалы делают в пределах суммы 6 000 руб./кв. м (для помещения менее 10 кв. м).

Если заказ на территорию свыше 10 кв. м, покрытие будет стоить в несколько раз дешевле (2 800 руб./кв. м). Это расценки с учетом используемых материалов. По всему видно, что самостоятельное изготовление 3д полов выльется в меньшую сумму.

Таким образом, технология монтажа многослойной напольной конструкции довольно сложна. Для упрощения задачи по обустройству 3д пола может быть задействована пошаговая инструкция. Наиболее важен второй этап работ – подготовка основания, так как необходимо контролировать уровень влажности не только воздуха, но и черновой стяжки (монтаж выполняется на полностью сухое покрытие). 3д полы будут служить дольше, если сверху трехслойной конструкции нанести защитный слой материала.

Смотрим видео: Создание рисунка

Как сделать 3д полы своими руками (видео): пошаговая инструкция

Потрясающие объемные картины на полу, завоевавшие огромную популярность во всем мире, появились благодаря развитию технологии наливного пола 3D. Оформить полы в квартире в необычном стиле можно с помощью специалистов, однако не все могут позволить себе подобные расходы, поскольку к ценам на материалы и инструменты следует добавить оплату труда квалифицированных мастеров. Вопрос, как сделать 3д полы своими руками, волнует многих приверженцев самостоятельного ремонта своего жилища, и профессионалы занялись обучением желающих с помощью подробных уроков, в которых охотно делятся своими секретами мастерства.

Добиться нужного эффекта довольно сложно: необходимо купить по списку строительные смеси, отделочные материалы и инструменты, выбрать объемный рисунок или сделать его, обработать в графическом редакторе и распечатать фото, внимательно изучить каждый этап работы, посмотреть, как специалисты делают 3D полы своими руками (видео).

Пошаговая инструкция по изготовлению наливных 3д полов своими руками от а до я с рисунками и урок на видео помогут начинающим выполнить все этапы без лишних проблем.

Инструменты и материалы для наливного пола 3D

При самостоятельном монтаже наливного пола вам понадобятся:

• широкий шпатель;
• правило;
• игольчатый валик;
• обычный валик;
• широкая кисть;
• шлифовальная машина или болгарка с диском диаметром 18 см;
• песок;
• цемент;
• вода;
• строительный миксер;
• перфоратор;
• респиратор;
• перчатки;
• защитные очки;
• краскоступы (обувь с шипами);
• строительный лазерный уровень;
• водный уровень;
• грунтовка;
• обойный нож;
• дрель с насадкой;
• емкости для смешивания состава;
• двухкомпонентный полимерный состав;
• фото или рисунок в 3D формате на виниловой основе;
• бесцветный лак;
• промышленный пылесос.

Что такое наливной пол и как его сделать

Наливные полы представляют собой бесшовные напольные покрытия из полимерных соединений – цементно-акриловых, полиуретановых, метиметакрилатных, эпоксидных. Технология заливки состоит из нескольких этапов.

Этап первый – подготовка основания

Как сделать наливной пол? Для начала нужно подготовить основание под него:

• убрать всю мебель, снять плинтусы, двери вместе с коробками, демонтировать старое напольное покрытие до стяжки, убрать пыль и мусор;
• уложить гидроизоляционный материал в помещениях с высокой влажностью;
• поверх гидроизоляционного слоя сделать стяжку из бетона или покрыть поверхность смесью из цемента и песка;
• полностью высохшее основание обработать шлифовальной машиной или болгаркой;
• удалить зазубрины и неровности перфоратором;
• залить трещины смесью цемента с песком;
• проверить горизонтальность поверхности стяжки правилом или лазерным уровнем;
• после высыхания произвести тщательную уборку помещения – желательно использовать строительный пылесос. Особое внимание следует уделить жирным пятнам, которые необходимо удалить с помощью растворителя и ацетона.

Приступить к дальнейшей работе по оформлению наливного пола своими руками можно только после полного высыхания бетонной стяжки, что может продлиться до 30 суток.

Этап второй – грунтовка

Для качественного сцепления полимерного наливного покрытия с основанием необходимо покрыть поверхность стяжки грунтовкой в два слоя:

• грунтовку вылить и равномерно распределить по всей поверхности шпателем, валиком или кистью, не оставляя зазоров в стыках пола со стенами;
• второй слой грунтовки нанести, когда высохнет первый, и тщательно разровнять;
• оставить по меньшей мере на 24 часа для высыхания последнего слоя грунтовки.

Этап третий – заливка базового слоя

На этом этапе монтажа наливного пола нужно выполнить следующие действия:

• Приготовить полимерный состав для базового слоя, смешав в емкости компоненты с растворителем в соотношении 2:1. Необходимо использовать строительный миксер, так как смешать состав до однородной консистенции вручную практически невозможно из-за множества мелких комков и быстрого застывания полимера.

Важно! Нельзя сразу смешивать состав одной большой порцией, поскольку он затвердеет и станет непригодным для применения. Лучше готовить маленькими партиями поочередно.

• Вылить готовую смесь для наливного пола на основание, быстро и очень аккуратно игольчатым валиком распределить тонким равномерным слоем по поверхности. Следить, чтобы не было пузырьков.

Совет. В большой комнате следует заливать наливной пол полосами, начиная от угла, противоположного входу. Границы разглаживать широким шпателем. Следить, чтобы при заливке не образовывалось нахлестов. Надо постараться затратить не больше 10 минут на обработку каждой полосы.

Этап четвертый – монтаж 3д изображения

Когда базовый слой наливного пола затвердеет, можно приступить к укладке декоративного слоя:

• развести полимерный состав растворителем и тонким слоем нанести на сухую поверхность;
• подготовленный заранее рисунок или фото на виниловой основе поместить на обработанную поверхность, выровнять края, которые должны выступать за периметр основания и ложиться на стены;
• прижать элемент изображения к наливному полу сухим валиком и, начиная от центра помещения, раскатать по поверхности, чтобы между базовым и декоративным слоями не осталось пузырьков воздуха, которые впоследствии приведут к растрескиванию декоративного слоя;
• когда декоративный слой приклеится к базовому, острым обойным ножом аккуратно обрезать излишки;
• осторожно очистить обработанную поверхность от пыли и остатков затирки.

Этап четвертый – финишная обработка наливного пола

Последний этап оформления наливного пола 3D – нанесение финишного слоя, которое поможет подчеркнуть эффект объемного изображения и надолго сохранить покрытие от царапин, вмятин, деформации. Для полного соблюдения технологии потребуется:

• с помощью строительного миксера смешать прозрачный полимерный состав с растворителем в той же пропорции, что была при соединении компонентов базового слоя наливного пола;
• вылить состав и аккуратно распределить его по поверхности валиком, чтобы толщина слоя не превышала 0,3 мм;
• процесс полимеризации займет около 30 минут, после чего необходимо дважды покрыть наливной пол бесцветным лаком.

Не стоит сразу после завершения финишной отделки активно пользоваться комнатой, затаскивать туда мебель и ставить ее на только что сделанный наливной пол. Надо подождать, когда все слои равномерно высохнут, закончатся процессы полимеризации, что зависит от температуры и влажности воздуха, времени года, погоды. Если удалось сделать наливные полы 3d в квартире своими руками во всех комнатах, придется попроситься пожить на одну-две недели к родственникам, друзьям или уехать на дачу. Лучше делать наливной пол поэтапно – сначала в одной комнате, затем в другой и так далее.

Важно! На каждом этапе работы с наливным покрытием нельзя пренебрегать респиратором, перчатками и защитными очками, поскольку дисперсная пыль и пары полимерных соединений оседают на коже слизистой оболочке носа и рта, попадают в глаза и горло, становясь причиной раздражения кожи, ощущения песка в глазах, насморка, кашля.

Технология изготовления наливного пола в формате 3д своими руками предполагает использование обуви на шипах с момента заливки полимерного состава и до окончания работы.

Варианты декоративного оформления наливного пола

Как сделать наливные полы оригинальными и неповторимыми? Технология заливки полов в формате 3d представляет множество возможностей для воплощения в жизнь своих собственных идей. Чрезвычайно популярно использование в качестве декоративного слоя вместо фото и объемных изображений натуральных предметов и материалов:

• декоративной гальки;
• разноцветного песка;
• декора из дерева и камня;
• монет и купюр.

Стоимость работ

Цена наливного пола с 3д изображением в Москве колеблется от 5 000 до 7 000 руб. за 1 м2, в СПб от 4 500 до 6 500 руб. за 1 м2. Эта стоимость, как правило, включает в себя материал и оплату работы, и зависит от метража помещения, в котором делается наливной пол: чем оно больше, тем цена ниже.

Окончательно понять, как правильно делаются наливные полы 3д своими руками, поможет видео, представленное на сайте.

Расчет системы вентиляции производственного помещения

Качество воздушной среды в цехах регламентируется законодательством, нормативы установлены в СНиП и ТБ. На большинстве объектов эффективный воздухообмен невозможно сформировать посредством естественной системы, и необходимо устанавливать оборудование. Важно добиться нормативных показателей. Для этого выполняется расчет приточно-вытяжной вентиляции производственного помещения.

В нормативах предусмотрены различные виды загрязнений:

• избыточное тепло от работы машин и механизмов;
• испарения, в которых содержатся вредные вещества;
• избыточная влажность;
• различные газы;
• человеческие выделения.

Методика расчета вентиляции производственных помещений предлагает анализ по каждому из виду загрязнений. Результаты не суммируются, а в работу принимается наибольшее значение. Так, если на производстве максимальный объем нужен для удаления излишков тепла, именно этот показатель принимается для вычислений технических параметров структуры. Приведем пример расчета вентиляции производственного помещения, площадью 100 м 2 .

1. Воздухообмен на промышленной площадке, площадью 100 м2
2. Местная вытяжка
3. Общеобъемная вентиляция
4. Приточная вентиляция
5. Приточно-вытяжная вентиляция
6. Резюмируем

Воздухообмен на промышленной площадке, площадью 100 м 2

Вентиляционная система на производстве должна выполнять следующие функции:

1. удалять вредные вещества;
2. очищать среду от загрязнений;
3. удалять излишнюю влагу;
4. выводить за пределы здания вредные выбросы;
5. регулировать температурный режим;
6. формировать приток чистого потока;
7. в зависимости от особенностей площадки и погодных условий, нагревать увлажнять или охлаждать поступающий воздух.

Поскольку каждая функция требует дополнительной мощности от вентиляционной структуры, поэтому выбор оборудования следует делать с учетом всех показателей.

Местная вытяжка

Если в технологических процессах производства на одном из участков происходят выбросы вредных веществ, то рядом с источником, согласно нормативам нужно установить местную вытяжку. Так удаление будет более эффективным.

Чаще всего таким источником являются технологические резервуары. Для таких объектов используются специальные установки – отсосы в виде зонтиков. Его размеры и мощность рассчитываются с использованием следующих параметров:

• размеры источника в зависимости от формы: длина сторон (a*b) или диаметр (d);
• скорость потоков в зоне источника (vв);
• скорость всасывания установки (vз);
• высота размещения отсоса над резервуаром (z).

Стороны прямоугольного отсоса рассчитываются по формуле:
А=а +0,8z,
где А – сторона отсоса, а – сторона резервуара, z – расстояние между источником и устройством.

Стороны круглого устройства рассчитываются по формуле:
D=d +0,8z,
где D – диаметр устройства, d – диаметр источника, z – расстояние между отсосом и резервуаром.

Общеобъемная вентиляция

Когда выполнен расчет местной вытяжки, виды и объемы загрязнений, можно делать математический анализ нужного объема воздухообмена. Наиболее простой вариант, когда на площадке нет технологических загрязнений, и в вычисления принимаются только человеческие выделения.

В этом случае задачей является достижение санитарных норм и чистоты производственных процессов. Необходимый объем для сотрудников вычисляется по формуле:
L=N*m,
где L – количество воздуха в м 3 /час, N – число работников, m – объем воздуха на человека в течение часа. Последний параметр нормируется СНиП и составляет 30 м 3 /час – в проветриваемом цеху, 60 м 3 /час – в закрытом.

Если вредные источники существуют, то задача вентиляционной системы снизить загрязнения до предельных норм (ПДК). Математический анализ выполняется по формуле:
О = Мв (Ко — Кп),
где О – расход воздуха, Мв – масса вредных веществ, выделяющихся в воздух за 1 час, Ко – концентрация вредных веществ, Кп – число загрязнений в притоке.

Так же вычисляется и приток загрязнений, для этого использую следующую формулу:
L = Мв / (yпом – yп),
где L – объем притока в м3/час, Мв – весовое значение вредных веществ, выделяющихся в цеху в мг/час, yпом – удельная концентрация загрязняющих веществ в м3/час, yп – концентрация загрязнений из приточного воздуха.

Расчет общеобменной вентиляции производственных помещений не зависит от его площади, здесь важны другие факторы. Математический анализ для конкретного объекта — сложен, в нем нужно учитывать множество данных и переменных, следует пользоваться специальной литературой и таблицами.

Приточная вентиляция

Расчет приточной вентиляции производственных помещений целесообразно выполнять по укрупненным показателям, которые выражают расход поступающего воздуха на единицу объема комнаты, на 1 человека или 1 источник загрязнений. В нормативах установлены свои нормы для различных производств.

Формула такова:
L=Vk
где L – объем приточных масс в м 3 /час, V – объем помещения в м 3 , k – кратность обмена воздуха.
Для помещения, площадью в 100 м 3 и высотой в 3 метра для 3-кратной смены воздуха потребуется: 100*3*3+=900 м 3 /час.

Расчет вытяжной вентиляции производственных помещений осуществляется после определения нужных объемов приточных масс. Их параметры должны быть аналогичны, так для объекта, площадью в 100 м 3 при высоте потолков в 3 метра и трехкратном обмене вытяжная система должна откачивать те же 900 м 3 /час.

Расчет общеобменной и местной вентиляции производственного помещения

Воздушная среда внутри промышленных зданий загрязняется гораздо интенсивнее, нежели в квартирах и частных домах. Виды и количество вредных выбросов зависит от множества факторов – отрасли производства, типа сырья, применяемого технологического оборудования и так далее. Рассчитать и спроектировать вентиляцию производственных помещений, удаляющую все вредности, довольно сложно. Постараемся на доступном языке изложить расчетные методики, прописанные в нормативных документах.

• 1 Алгоритм проектирования
  • 1.1 Виды вентиляционных систем
  • 1.2 Советы по выбору
• 2 Методики расчета воздухообмена
  • 2.1 Считаем расход по выделениям теплоты
  • 2.2 Избытки водяных паров
  • 2.3 Выбросы пыли и вредных веществ
  • 2.4 Количество работающих людей
  • 2.5 Расчет зонта местной вытяжки
• 3 Заключение

Алгоритм проектирования

Организация воздухообмена внутри общественного здания либо на производстве выполняется в несколько этапов:

1. Сбор исходных данных — характеристики сооружения, число работников и тяжесть труда, разновидности и количество образующихся вредностей, локализация мест выделения. Очень полезно вникнуть в суть технологического процесса.
2. Выбор вентиляционной системы цеха или офиса, разработка схем. К проектным решениям выдвигается 3 основных требования – эффективность, соответствие нормам СНиП (СанПин) и экономическая обоснованность.
3. Расчет воздухообмена – определение объема приточного и вытяжного воздуха для каждого помещения.
4. Аэродинамический расчет воздуховодов (если они есть), подбор и расстановка вентиляционного оборудования. Уточнение схем подачи притока и удаления загрязненного воздуха.
5. Монтаж вентиляции согласно проекту, запуск, дальнейшая эксплуатация и обслуживание.

Примечание. Для лучшего понимания процесса список работ сильно упрощен. На всех стадиях разработки документации требуются различные согласования, уточнения и дополнительные обследования. Инженер – проектировщик постоянно работает в связке с технологами предприятия.

Нас интересуют пункты №2 и 3 – выбор оптимальной схемы воздухообмена и определение расходов воздуха. Аэродинамика, монтаж вентканалов и оборудования – обширные темы других публикаций.

Виды вентиляционных систем

Чтобы правильно организовать обновление воздушной среды помещения, нужно выбрать оптимальный способ вентилирования либо комбинацию нескольких вариантов. Ниже на структурной схеме упрощенно показана классификация существующих вентсистем, устраиваемых на производстве.

Разъясним каждую разновидность воздухообмена подробнее:

1. К неорганизованной естественной вентиляции относится проветривание и инфильтрация – проникновение воздуха через дверные притворы и прочие щели. Организованная подача – аэрация – производится из окон посредством вытяжных дефлекторов и зенитных фонарей.
2. Вспомогательные крышные и потолочные вентиляторы повышают интенсивность обмена при естественном движении воздушных масс.
3. Механическая система подразумевает принудительную раздачу и отбор воздуха вентиляторами посредством воздуховодов. Сюда же относится аварийная вентиляция и различные местные отсосы – зонты, панели, укрытия, вытяжные лабораторные шкафы.
4. Кондиционирование – доведение воздушной среды цеха либо офиса до требуемой кондиции. Перед подачей в рабочую зону воздух очищается фильтрами, увлажняется / осушается, подогревается или охлаждается.

Нагрев / охлаждение воздуха с помощью теплообменников – калориферов

Справка. Согласно нормативной документации, к обслуживаемой (рабочей) зоне относится нижняя часть объема цеха высотой 2 метра от пола, где постоянно находятся люди.

Зачастую механическая приточная вентиляция объединяется с воздушным отоплением – зимой уличный поток нагревается до оптимальной температуры, водяные радиаторы не ставятся. Загрязненный горячий воздух направляется в рекуператор, где отдает 50—70% теплоты притоку.

Добиться максимальной эффективности работы при умеренной цене оборудования позволяет комбинация перечисленных вариантов. Пример: в сварочном цехе допускается проектировать естественную аэрацию при условии, что каждый пост оборудован принудительной местной вытяжкой.

Схема движения потоков при естественной аэрации

Советы по выбору

Прямые указания по разработке воздухообменных схем дают санитарные и отраслевые нормы, ничего изобретать и придумывать не нужно. Документы разработаны отдельно для общественных зданий и различных производств – металлургических, химических, предприятий общественного питания и так далее.

Пример. Разрабатывая вентилирование горячего сварочного цеха, находим документ «Санитарные правила при сварке, наплавке и резке металлов», читаем раздел 3, пункты 41—60. Там изложены все требования к местной и общеобменной вентиляции в зависимости от числа работников и расхода материалов.

Приточная и вытяжная вентиляция промышленных помещений выбирается в зависимости от назначения, экономической целесообразности и согласно действующим нормативам:

1. В офисных зданиях принято делать природный воздухообмен – аэрацию, проветривание. При повышенном скоплении людей предусматривается установка вспомогательных вентиляторов либо организовывается воздухообмен с механическим побуждением.
2. В машиностроительных, ремонтных и прокатных цехах больших размеров устраивать принудительное вентилирование обойдется чересчур дорого. Общепринятая схема: естественная вытяжка через зенитные фонари либо дефлекторы, приток организован из открываемых фрамуг. Причем зимой распахиваются верхние окна (высота — 4 м), летом – нижние.
3. При выделении токсичных, опасных и вредных для здоровья паров аэрация и проветривание не допускается.
4. На рабочих местах рядом с нагретым оборудованием проще и правильнее организовать душирование людей свежим воздухом, чем постоянно обновлять весь объем цеха.
5. На малых производствах с небольшим количеством источников загрязнения лучше установить локальные отсосы в виде зонтов или панелей, а общее вентилирование предусмотреть естественным.
6. В производственных корпусах с большим числом рабочих мест и источников выделения вредностей нужно делать мощный принудительный воздухообмен. Городить 50 и более локальных вытяжек нецелесообразно, разве что подобные мероприятия продиктованы нормами.
7. В лабораториях и рабочих помещениях химических заводов вся вентиляция делается механической, причем рециркуляция запрещена.

Проект общеобменной принудительной вентиляции трехэтажного здания с применением центрального кондиционера (продольный разрез)

Примечание. Рециркуляция – возврат части отобранного воздуха обратно в цех с целью экономии теплоты (летом – холода), затраченной на нагрев. После фильтрования эта часть перемешивается со свежим уличным потоком в различных соотношениях.

Поскольку в рамках одной публикации нереально рассмотреть все разновидности производств, мы изложили общие принципы планирования воздухообмена. Более детальное описание представлено в соответствующей технической литературе, например, учебное пособие О. Д. Волкова «Проектирование вентиляции промышленного здания». Второй достоверный источник – форум инженеров АВОК (http://forum.abok.ru).

Методики расчета воздухообмена

Цель вычислений — определить расход подаваемого приточного воздуха. Если на производстве используются точечные вытяжки, то удаляемое зонтами количество воздушной смеси прибавляется к полученному объему притока.

Для справки. Вытяжные устройства очень слабо влияют на движение потоков внутри здания. Сообщить им нужное направление помогают приточные струи.

Согласно СНиП, расчет вентиляции производственного помещения делается по следующим показателям:

• излишки теплоты, исходящие от нагретого оборудования и продукции;
• водяной пар, насыщающий цеховой воздух;
• вредные (токсичные) выбросы в виде газов, пыли и аэрозолей;
• число работников предприятия.

Важный момент. В подсобных и различных бытовых комнатах нормативная база также предусматривает расчет по кратности обмена. Ознакомиться с методикой и воспользоваться онлайн-калькулятором можно на этой странице.

В идеале расход притока считается по всем показателям. Самый больший из полученных результатов принимается для последующей разработки системы. Один нюанс: если выделяется 2 вида опасных газов, взаимодействующих друг с другом, приток рассчитывается по каждому из них, а результаты суммируются.

Считаем расход по выделениям теплоты

Прежде чем взяться за вычисления, нужно провести подготовительные работы по сбору исходных данных:

• выяснить площади всех горячих поверхностей;
• узнать температуру нагрева;
• подсчитать выделяемое количество теплоты;
• определить температуру воздушной среды в рабочей зоне и за ее пределами (выше 2 м над полами).

На практике задача решается совместно с инженером-технологом предприятия, предоставляющим сведения о производственном оборудовании, характеристиках продукции и тонкостях процесса изготовления. Зная указанные параметры, выполняйте расчет по формуле:

· L – искомый объем воздуха, подаваемый приточными установками либо проникающий через фрамуги, м³/ч;

• Lwz – количество воздуха, забираемое из обслуживаемой зоны точечными отсосами, м³/ч;
• Q – величина тепловыделений, Вт;
• c – теплоемкость воздушной смеси, принимаем равной 1.006 кДж/(кг °C);
• Tin – температура подаваемой в цех смеси;
• Tl, Twz – температуры воздуха выше рабочей зоны и в ее пределах.

Расчет кажется громоздким, но при наличии данных выполняется без проблем. Пример: тепловой поток внутри помещения Q составляет 20000 Вт, вытяжные панели удаляют 2000 м³/ч (Lwz) температура на улице + 20 °С, внутри – плюс 30 и 25 соответственно. Считаем: L = 2000 + [3.6 х 20000 — 1.006 х 2000 (25 — 20) / 1.006 (30 — 20)] = 8157 м³/ч.

Избытки водяных паров

Следующая формула практически повторяет предыдущую, только параметры теплоты заменены обозначениями влажности:

• W – количество паров воды, поступающих от источников за единицу времени, грамм/час;
• Din – содержание влаги в притоке, г/кг;
• Dwz, Dl – влагосодержание воздушной среды рабочей зоны и верхней части помещения соответственно;
• остальные обозначения – как в предыдущей формуле.

Сложность методики заключается в получении исходных данных. Когда объект построен и производство работает, показатели влажности определить нетрудно. Другой вопрос – рассчитать выделения паров внутри цеха на стадии проектирования. Разработкой должны заниматься 2 специалиста – инженер-технолог и проектировщик вентсистем.

Выбросы пыли и вредных веществ

В данном случае важно хорошо изучить тонкости технологического процесса. Задача – составить список вредностей, определить их концентрацию и вычислить расход подаваемого чистого воздуха. Расчетная формула:

• Mpo – масса вредного вещества либо пыли, выделяемой за единицу времени, мг/час;
• Qin – содержание этого вещества в уличном воздухе, мг/м³;
• Qwz – предельно допустимая концентрация (ПДК) вредности в объеме обслуживаемой зоны, мг/м³;
• Ql – концентрация аэрозоля или пыли в оставшейся части цеха;
• расшифровка обозначений L и Lwz дана в первой формуле.

Алгоритм работы вентиляции выглядит следующим образом. В помещение направляется расчетное количество притока, разбавляющее внутренний воздух и понижающее концентрацию загрязнителей. Львиную долю вредных и летучих веществ втягивают локальные зонты, расположенные над источниками, смесь газов удаляет механическая вытяжка.

Количество работающих людей

Методика применяется для расчета притока в офисные и другие общественные здания, где отсутствуют промышленные загрязнители. Нужно выяснить количество постоянных рабочих мест (обозначается латинской буквой N) и воспользоваться формулой:

Параметр m показывает объем воздушной чистой смеси, выделяемый на 1 рабочее место. В проветриваемых офисах значение m принимается равным 30 м³/ч, полностью закрытых – 60 м³/ч.

Замечание. В расчет принимаются только постоянные рабочие места, где сотрудники пребывают не менее 2 часов в день. Число посетителей роли не играет.

Расчет зонта местной вытяжки

Задача локального отсоса – отобрать вредный газ и пыль на этапе выделения, прямо от источника. Чтобы добиться максимальной эффективности, нужно правильно подобрать размер зонта в зависимости от габаритов источника и высоты подвеса. Методику вычислений удобнее рассматривать с привязкой к чертежу отсоса.

Расшифруем буквенные обозначения на схеме:

• А, Б – искомые размеры зонта в плане;
• h – расстояние от нижней кромки втягивающего устройства до поверхности очага выброса;
• а, б – размеры перекрываемого оборудования;
• D – диаметр вентиляционного воздуховода;
• H – высота подвеса, принимается не более 1.8…2 м;
• α (альфа) – угол раскрытия зонта, в идеале не превышает 60°.

Первым делом рассчитываем габариты отсоса в плане по простым формулам:

Дальше методом подбора определяем угол раскрытия и переходим к расчету расхода всасываемого воздуха:

• F – площадь широкой части зонта, вычисляется как А х Б;
• ʋ — скорость воздушного потока в створе короба, для нетоксичных газов и пыли принимаем 0.15…0.25 м/с.

Примечание. Если необходимо отсасывать токсичные вредности, нормы требуют увеличить скорость вытяжного потока до 0.75…1.05 м/с.

Зная количество отбираемого воздуха, нетрудно подобрать канальный вентилятор требуемой производительности. Сечение и диаметр вытяжного воздуховода определяется по обратной формуле:

Заключение

Проектирование вентиляционных сетей – задача опытных инженеров. Поэтому наша публикация носит ознакомительный характер, пояснения и расчетные алгоритмы несколько упрощены. Если вы хотите досконально разобраться в вопросах вентилирования помещений на производстве, рекомендуем изучить соответствующую техническую литературу, другого пути не существует. Напоследок – методика расчета воздушного отопления в рамках видеосюжета.

One Reply to “Расчет общеобменной и местной вентиляции производственного помещения”

Добрый день. Рассчитываю вытяжку для сварочного поста в гараже. Варю мало и любительски, для себя — основания для гаражной же мебели, подстолья, тумбочки и т.п. Задал условия:
* размер перекрываемого оборудования — 0.2×0.2 м (швы не длинные — максимум 5-10 см, поэтому взял даже с запасом)
* высота закрепления h = 0.5м (максимально низко с учетом того, что должно быть место между электродом и зонтом, чтобы не задевать)
Скорость вытяжного потока принял 1.05 м/c

Расчетные значения получились такие:
Размер зонта: 0.6×0.6
Расход всасываемого воздуха: 1360.8 м3/час

Это кажется сильно большой величиной, и канальные вентиляторы с таким расходом встречаются только на диаметр 250 мм.

При этом в примерах на ютубе используются диаметры 110-150 мм и вентиляторы с расходом 250-300 м3/час, и выглядит так, что вроде как всё работает.

Верны ли мои расчеты? Действительно ли надо брать вентилятор с расходом от 1360 м3/час для моей задачи? Если так, то можно ли использовать «улитку» с расходом 1300-1500 м3/час, установив её ближе к входу в общую вентиляцию (понятно, что «улитку» не поставить на поворотный рукав, поэтому надо выносить)? Если у «самоделкиных с ютуба» правильная реализация, то где я ошибся в расчетах?

Как рассчитать вентиляцию производственного помещения: принцип вычисления минимально необходимого воздухообмена и факторы влияющие на требования к вентиляционной системе

При работе на производстве должны соблюдаться различные нормативы, к условиям труда предъявляются строгие требования. Немало зависит на предприятиях от правильного воздухообмена. Естественная вентиляция не поможет его обеспечить, поэтому необходимо устанавливать приточно-вытяжную вентиляцию. Для этого требуется специальное оборудование, а значит, необходим расчет вентиляции производственного помещения.

Факторы, влияющие на минимально необходимую мощность вентиляционной системы

Во-первых, на качество вентиляции влияет загрязнение воздуха. В производстве встречаются следующие виды выделений вредных веществ:

• теплота, выделяемая работающим оборудованием,
• испарения и пары вредных веществ,
• выделения различных газов,
• влажность,
• выделения людей (пот, дыхание и т.п.).

Практически на всех предприятиях присутствуют хотя бы какие-то из этих загрязнений. Высчитывая мощность системы вентиляции, их надо брать в расчет.

Приточно-вытяжная вентиляция должна выполнять следующие функции:

1. Удаление вредных веществ.
2. Удаление излишков влаги.
3. Очистка загрязненного воздуха.
4. Удаленный выброс вредных веществ.
5. Регуляция температуры помещения, поглощение излишнего тепла.
6. Наполнение помещения чистым воздухом.
7. Нагрев, охлаждение или увлажнение поступающего воздуха.

Все эти функции требуют определенных затрат мощности при работе вентиляционной системы. Поэтому при ее установке необходимо выбрать и рассчитать все необходимые параметры.

При проектировании устройства вентилирования рассчитывают расход воздуха по формуле:

• F обозначает суммарную площадь проемов в м 2 ,
• Wо — среднее значение скорости втягивания воздуха. Эта функция зависит от степени загрязненности воздуха и характера выполняемых операций.

Еще один фактор, влияющий на мощность вентиляции — это подогрев поступающего воздуха. Чтобы затраты были меньше, используют рециркуляцию: часть очищенного воздуха нагревается и возвращается в помещение. При этом должны быть соблюдены следующие правила:

• снаружи должно поступать не менее 10% чистого воздуха, а в обратно поступающем воздухе вредных примесей не должно быть более 30%;
• запрещается применение рециркуляции на производстве, где в воздухе присутствуют взрывоопасные вещества, вредные микроорганизмы, выбросы, относящиеся к 1-3 классу опасности.

Расчет приточно-вытяжной вентиляции производственного помещения

Для того, чтобы сделать проект приточно-вытяжной вентиляции, первым делом определяется источник вредных веществ. Затем высчитывается сколько чистого воздуха необходимо для нормальной работы людей и сколько загрязненного воздуха необходимо вывести из помещения.

Каждое вещество имеет свою концентрацию, и нормы содержания их в воздухе тоже различны. Поэтому расчеты делаются для каждого вещества в отдельности, а результаты потом суммируются. Для создания правильного воздушного баланса необходимо учитывать количество вредных веществ и локальных отсосов, чтобы сделать расчет и определить, сколько необходимо чистого воздуха.

Различают четыре схемы воздухообмена приточно-вытяжной вентиляции на производстве: сверху-вниз, сверху-вверх, снизу-вверх, снизу-вниз.

Расчет производится по формуле:

• где К_р — кратность воздухообмена,
• G — единица времени (час),
• V -объем помещения.

Правильный расчет необходим, чтобы потоки воздуха не попадали в смежные помещения и не удалялись оттуда. Также устройство, подающее свежий воздух, должно располагаться со стороны оборудования, чтобы вредные вещества или пары не попадали на людей. Все эти моменты должны быть учтены.

Если при производственном процессе выделяются вредные вещества тяжелее воздуха, то необходимо использовать комбинированные схемы воздухообмена, при которых 60% вредных веществ будет удаляться из нижней зоны, а 40% — из верхней.

Выводящей излишки тепла и вредные испарения

Это наиболее сложный расчет, потому что надо брать в расчет несколько факторов, и вредные вещества могут быть распределены на большой площади. Рассчитывается количество вредных веществ по следующей формуле:

• где L — необходимое количество свежего воздуха,
• Мв — масса выделяемого вредного вещества (мг/ч),
• упом — удельная концентрация вещества (мг/м 3 ),
• уп — концентрация этого вещества в воздухе, поступающем через систему вентиляции.

При выделении нескольких видов разных веществ, расчет делается для каждого отдельно, а потом суммируется.

Системы, нормализующей уровень влажности

Для этого расчета сначала необходимо определить все источники образования влаги. Влага может образоваться:

• при кипении жидкости,
• при испарении из открытых емкостей,
• утечки влаги из аппаратов.

Суммируя выделение влаги из всех источников, составляется расчет для системы воздухообмена, нормализующего уровень влажности. Это делается для создания нормальных условий труда и соблюдения санитарно-гигиенических норм.

Формула для воздухообмена:

• Где D_ух=M_ухJ_ух,
• а D_пр=M_прJ_пр.
• J_ух и J_пр — относительные влажности уходящего и приточного воздуха,
• M_ух и M_пр — массы водяных паров, находящихся в уходящем и приточном воздухе при полном его насыщении и соответствующей температуре.

Вентиляции при высокой концентрации людей

Данный расчет наиболее прост, так как здесь отсутствуют расчеты при выделении вредных веществ, и берутся в расчет только выделения от жизнедеятельности людей. Присутствие чистого воздуха обеспечит высокую производительность труда, соблюдение санитарных норм, чистоту технологического процесса.

Для вычисления необходимого объема чистого воздуха, используют следующую формулу:

• где L необходимое количество воздуха (м 3 /ч),
• N количество работающих людей в данном помещении, m – воздух, необходимый для дыхания одного человека в час.

По санитарным нормам, расход чистого воздуха на одного человека составляет 30 м 3 в час, если помещение проветривается, если же нет, то эта норма удваивается.

Пример расчета мощности общеобменной вентиляции

Общеобменная вентиляция осуществляет циркуляцию воздуха по всему цеху или в большей его части. Она не имеет проблем, связанных с атмосферным влиянием и может перемещать воздушные массы на большие расстояния по каналам любой конфигурации.

При общеобменной вентиляции требующийся воздухообмен определяют из условий удаления избыточной теплоты и разбавления вредных выделений свежим воздухом до предельно допустимых концентраций.

Расход приточного воздуха, необходимый для отвода избыточной теплоты:

• где Q_изб — избыточное количество теплоты, кДж/ч;
• с — теплоемкость воздуха, Дж/кгК (это постоянная величина, она равна 1,2 Дж/кгК);
• r — плотность воздуха, кг/м 3 ;
• t_уд — температура воздуха, удаляемого из помещения, о С;
• t_пр — температура поступающего воздуха.

Температура приточного воздуха зависит от географического положения предприятия и от времени года. Температуру удаляемого воздуха принимают равной температуре в рабочей зоне и считают ее на 3-5 о С выше температуры наружного воздуха. Плотность воздуха — 1,225 кг/м 3 .

Еще необходимо рассчитать расход приточного воздуха, необходимый для поддержания концентрации вредных веществ в заданных пределах. Воспользуемся формулой:

• где G — количество выделяемых вредных веществ, мг/ч;
• g_уд — концентрация вредных веществ в удаляемом воздухе, мг/м 3 ;

_пр — концентрация вредных веществ в приточном воздухе, мг/м 3 .

Количество входящего чистого воздуха должно быть в достаточном объеме. Устройство и вид системы на каждом производстве регулируются СНиП.

Расчет вентиляции производственного помещения — непростое дело. Оно требует специальных знаний и точных расчетов. Особенно когда нужно сделать расчеты для производства, где производятся взрывоопасные или вредные вещества, лучше всего обратиться к профессионалам. Можно установить любую систему, если спроектировать ее грамотно, с соблюдением необходимых норм.

Проектирование вентсистем для цехов различного назначения

Вентиляция промышленных цехов – это «лёгкие» производства, состоящие из сложной системы подачи, забора, охлаждения и нагрева воздуха внутри помещения. Основная задача состоит в создании и поддержании нормативных параметров воздухообмена. От этого зависит микроклимат, а, следовательно, и уровень комфортности среды для сотрудников предприятия. Проект вентиляции цеха содержит всю необходимую информацию в текстовом и графическом виде и должен выполняться только специализированными организациями, имеющими штат подготовленных инженеров. Только специалисты смогут рассчитать систему вентиляции под конкретное производство, учитывая специфику производимых в цеху работ.

Назначение вентиляционной системы

Подача чистого и удаление отработанного воздуха – основная задача вентиляционной системы, как на производстве, так и в любом другом помещении. Это общее понятие, содержащее несколько подзадач:

1. Удаление отработанного и подача свежего воздуха. Заключается в установке приточных и вытяжных вентиляторов.
2. Фильтрация вытяжки и приточки. Заключатся в установке фильтров первичной и глубокой очистки воздуха.
3. Рекуперация. Энергоэффективный процесс нагревания или охлаждения приточки за счёт вытяжки.
4. Отопление и кондиционирование. Заключается в установке калориферов и систем кондиционирования.
5. Осушение или увлажнение воздушных масс. Поддержание относительной влажности приточки на расчётном уровне.

Классификация промышленной вентиляции

По способу подачи воздушных масс вентиляция в цеху подразделяется на естественную и искусственную:

• Естественная. Воздухообмен осуществляется по законам физики и аэродинамики: движение воздуха побуждается за счет разницы температуры или давления внутри и снаружи помещения. Через приточные решетки в цех засасывается уличный воздух. Он «выдавливает» отработанный воздух через вытяжные отверстия.
• Искусственная. Воздухообмен осуществляется благодаря механическому побуждению с помощью вентиляторов. Основной тип вентилирование производственных помещений. Позволяет проводить предварительную подготовку входящего воздуха, а также фильтрацию выходящего.

Схема систем вентилирования

По направлению движения воздуха вентсистема подразделяется на приточную и вытяжную:

• Приточная. Основная задача – подача свежего воздуха внутрь цеха. Может быть с искусственным и естественным побуждением. Она представлена канальными вентиляторами, засасывающими воздух снаружи. Часто оборудуется калориферами.
• Вытяжная. Основная задача – удаление отработанного воздуха через вытяжные отверстия. Часто оборудуется фильтрами для предотвращения попадания в атмосферу отработанных продуктов производства.

По области действия подразделяется на общеобменную и местную:

• Общеобменная. Основная задача – вентилирование всего цеха. В чистом виде применяется, когда на производстве не выделяются вредные химические соединения. Чаще комбинируется с местной.

Общеобменная вентиляция

• Местная. Точечная система удаления загрязненного воздуха из определенной области производственного помещения. Классический вариант – это местные вытяжки, установленные над конкретным рабочим местом или станком. Приточная система вентилирования может быть выполнена в виде воздушного душа, завесы или отдельной зоны с контролируемым составом воздуха.

Любая вентсистема на производстве работает по двум основным принципам:

• Перемешивание. Воздух подаётся через потолочные или стеновые приточные отверстия, смешивается с отработанным и удаляется посредством вытяжек.
• Вытеснение. Система механической приточной вентиляции монтируется уровне пола. Подаётся более холодный уличный воздух, вытесняющий отработанный теплый к верху, где установлены вытяжки.

Вытесняющая вентиляция

Особенности расчёта

Нормативные показатели температуры воздуха, кратности воздухообмена и многие другие параметры указаны в СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Так же существует множество методических пособий с примерами расчета конкретных производственных помещений.

Главная особенность в методике расчета вентиляционной системы цеха – это разделение факторов, воздействующих на параметры воздуха.

Например, определение переизбытка тепловой энергии:

Q = Q_u + (3,6V – cQu * (Tz – Tp) / c * (T₁ – T_p), где

Q_u (м 3 ) — объем воздуха, отводимый местным отсосом
V (Ватт) — показатель тепловой отдачи единицы продукции или человека
с (кДж) – теплоёмкость
T_z (°С) — значение температуры отработанного воздуха
Т_р (°С) —значение температуры приточки
Т₁ — температура воздуха, удаляемого через общую вентсистему.

Производства взрывоопасных или токсичных веществ:

Q = Qu + (M – Qu(Km – Kp)/(Ku – Kp), где

М (мг*час) — количество загрязнителя, выделяемого за один час
K_m (мг/м 3 ) — уровень загрязненности воздушных масс, удаляемых местными отсосами
К_р (мг/м 3 ) — уровень загрязненности отравляющими веществами приточных воздушных масс,
K_u (мг/м 3 ) — уровень загрязненности воздушных масс, удаляемых посредством общеобменной вентиляции.

Кроме указанных выше расчетов выполняются расчеты по относительной влажности воздуха, тепловым выделениям от персонала и др. Соблюсти все нормы, правильно подобрать расчетные параметры и учесть все производственные мощности может только профессиональный проектировщик.

Особенности вентсистем в цехах с различной спецификой

В процессе работы над проектом специалисты сталкиваются с необходимостью учёта особенностей того или иного завода. Общие правила, описанные в СНиПах и ГОСТах, остаются неизменными. Цеха градируются согласно типу производимой продукции или технологическому процессу:

• Гальванический.
• Сварочный.
• Кузнечный.
• Литейный.
• Малярный.
• Металлургический.
• Мясной.
• Рыбный.
• Ремонтный.
• Механический.
• Окрасочный.
• Сборочный.
• Деревообрабатывающий.

Гальванический

Вентиляция направлена на удаление агрессивных химических веществ: кислоты, электролиты или щелочи, а также избытков тепла и влаги. Элементы вентиляции гальванического цеха изготавливаются из нержавеющей стали и должны отвечать самым высоким требованиям по пожарной безопасности.

Кратность смены воздуха для основных помещений принимается равной 3. Клапаны приточной вентиляции располагаются в потолке или верхней части стены. Общеобменная вытяжная вентиляция оборудуется системой фильтрации.

Местные вытяжки монтируются над чанами с кислотой и щелочью: это бортовые отсосы с взрывозащищенными вентиляторами. На них также устанавливаются фильтры.

Сварочный

Работа вентиляционной системы сварочного цеха направлена на удаление углерода, азота, фтористых соединений и нагретого воздуха. Для этого применяются местные вытяжки. При расчете вентиляции сварочного цеха учитывается норма расхода электродов за один час. Она может составлять 1500-5400 м³·ч/кг, все зависит от типа сварочного оборудования. Соотношение объёма приточки и вытяжки в нижней части цеха должно быть 2/3, а в верхней – 1/3.

Кузнечный

Функция системы вентиляции заключается в удалении лучистого когнитивного тепла, а также побочных продуктов от плавки металла. Используется местная вентиляция. Воздухозаборники устанавливаются над каждой печью и горном. Рабочие места оборудуются системой воздушного душирования: это защищает сотрудников от потоков горячего воздуха.

Предусматривается естественная приточно-вытяжная вентиляция, работающая в круглогодичном режиме. Отопление кузнечного цеха совмещено с вентсистемой.

Литейный

Внутренняя среда характеризуется избытком тепла от плавки металла. Выделяется большое количество аммиака, сернистого и углекислого газа. Для удаления загрязненного воздуха применяются принудительная общеобменная и местная вентиляция высокой интенсивности. Предусматривается защита от действия высоких температур.

Вентиляция литейного цеха

Рабочие места оборудуются системами душирования. Общеобменная система работает по схеме подачи воздуха сверху-вниз.

Малярный

Используется приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Главная проблема – большая концентрация в воздух взрывоопасных соединений. Для нивелирования ситуации устанавливается двойная система удаления отработанного воздуха. Первая часть – это мастные втяжки. Они устанавливаются непосредственно над окрасочными ваннами и отсеками пульверизации. Вторая часть системы – общеобменные вытяжки, забирающие оставшуюся часть загрязненного воздуха.

В помещение искусственно создается зона пониженного давления. Для этого интенсивность работы вытяжки на 20% больше, чем приточки. По аналогичной схеме работает вентиляция на ликероводочном производстве.

Металлургический

Вентиляция цехов в металлургической промышленности состоит из двух компонентов. Первый – общеобменная приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Удаляет излишки тепла от доменных печей. Второй – система аспирации, для удаления пыли от твердого топлива, например каменного угля. Оснащается электронными фильтрами.

Отдельно проектируется система вентилирования и кондиционирования для участков подачи топлива к доменным печам.

Мясной

Проектируется для каждого производственного отсека отдельно. Например, колбасный цех оборудуется общей вентиляцией с механическим побуждением, дополнительно предусматриваются местные отсосы. В пельменном цехе применяются местные вытяжные системы и общецеховые приточные с минимальной скоростью движения воздушных масс.

Рыбный

Особенность цеха – интенсивное выделение влаги и неприятного запаха. Отработанный воздух скапливается в нижней части производственного помещения и удаляется с помощью общеобменной приточно-вытяжной вентиляции. Над участками термической обработки рыбного продукта устанавливаются местные вытяжки.

Ремонтный

Характерный признак – неравномерное распределение источников загрязнения. В таких случаях не всегда удается использовать местные вытяжки, поэтому проектировщики идут по пути создания локальных зон со своим микроклиматом. Для проветривания подобного производственного помещения применяется общеобменная вентсистема.

Вентсистема ремонтного цеха

Механический

Вентиляция в механическом цехе общеобменная с искусственным побуждением. Над токарными, шлифовальными и обдирочными станками устанавливаются местные вытяжки. Проектируется исходя из нормы 30 м³/чел в час. Цех отапливается с помощью калориферов, включенных в общую сеть.

Окрасочный

В воздух выделяется много паров от красок и растворителей. Для удаления над каждым производственным участком устанавливаются местные вытяжки. Нормами предусматривается однократный воздухообмен в час на вытяжку и приточку. Аналогичная система устанавливается в цеха по производству пластмасс. Дополнительно каждое рабочее место оборудуется точками воздушного душирования.

Вентилирование окрасочного цеха

Сборочный

Оборудуется общеобменной системой вентилирования с механическим побуждением. Приточный поток подается с верхней части цеха, а вытяжка располагается внизу или верху. Если сборка предусматривает много пыли, то внизу, а если большие тепловые выделения, то вверху.

Деревообрабатывающий

В воздухе постоянно находится мелкая древесная стружка, выделяется большое количество тепла, а также испарений от клея и растворителя. Вентиляционная система состоит из мощных установок – циклонов. В полу проложены воздуховоды и вытяжные вентиляторы для удаления стружки от обработки древесины. Над каждым станком предусматривается локальная вытяжка с фильтрами. Снаружи монтируется бак для сбора стружки. Таким образом, не засоряется территория вокруг деревообрабатывающего цеха.

Вентилирование деревообрабатывающего цеха

Подведем итоги

Вентиляция на производстве выполняет много функций: от удаления опасных соединений до обогрева помещения. Поэтому к проектированию следует подходить со всей ответственностью.

Пример проекта вентиляции цеха

Компания «Мега.ру» разрабатывает схемы воздушных систем для жилых, общественных и промышленных зданий. Наши специалисты работают в Москве, области и ближайших регионах. Так же мы сотрудничаем с клиентами удаленно. Вы можете обратиться к нам по всем интересующим вопросам. Способы связи указаны в разделе «Контакты».