Отопление производственных помещений: виды, требования

Инженерные системы › Отопление › Какой у вас объект?

Отопление производственного помещения «ЕвроХолод» реализует с монтажом «под ключ». По вопросам, связанным с отоплением, звоните по телефону +7(495) 745-01-41.

Чтобы получить коммерческое предложение

, напишите запрос на e-mail [email protected] 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.

Лучистое или конвективное отопление

В традиционных системах отопления считается нормальным, когда температура воздуха у потолка значительно выше, чем возле пола. Это связано с объективными физическими законами — плотность нагретого воздуха меньше, из-за чего он поднимается вверх. Вследствие этих процессов образуется неравномерное распределение температуры по высоте. И самое неприятное то, что теплые слои остаются недоступными для человека.

К тому же, неиспользованная тепловая энергия теряется через потолочные конструкции. Именно поэтому при проектировании воздушного, парового или водяного отопления обязательно учитывается высота помещений. В зависимости от этого значения подбирается мощность отопительного оборудования. Чем выше потолки, тем большей производительности необходимо покупать котел.

Лучистые системы отопления в промышленных зданиях с высокими потолками выглядят намного предпочтительней. ИК-лучи направляются на нижние зоны и передают тепловую энергию поверхности, а не воздуху. Благодаря этому отсутствует необходимость приобретения затратного мощного оборудования. Снижаются и потери тепла, поскольку прогретый воздух не скапливается под самым потолком.

Температура воздуха в самом здании несколько ниже от общепринятой, но работающий персонал не испытывает никакого дискомфорта. Высокая температура рабочих поверхностей (стола, станка, инструмента и т.п.) даже в сравнительно холодных помещениях благоприятно сказывается на производительности сотрудников предприятия. Лучистые теплогенераторы не нуждаются в теплоносителе и передают произведенную энергию непосредственно объекту.

Расчет отопления

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

Qт (кВт/час) =V*∆T *K/860

Где:

Qт – теплонагрузка на отапливаемое пространство;
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.

Использование автоматики в системе отопления цехов

Большинство компаний стремится к автоматизации работы и управления системой. Однако на пути встают определенные проблемы, поскольку сеть отопления достаточно крупная и имеет сложную структуру.

Какие функции могут быть настроены на автоматический режим:

Уведомление об аварии и других чрезвычайных ситуациях
Поддержание одинаковой температуры согласно установленному значению
Во время аварийной ситуации система самостоятельно включит новый рабочий режим
Если такое невозможно, произойдет полное отключение энергии

Безусловно, главным приоритетом на предприятии является четкая и эффективная работа автоматической системы отопления. Не стоит экономить на оборудовании и материалах. Помимо этого, при выборе подрядчика и других участников проекта необходимо тщательно проверять их опыт и квалификацию. В противном случае последствия могут оказаться непредсказуемыми и очень печальными.

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.

Варианты обогрева просторных нежилых зданий

Для обогрева больших площадей обычно используют три основных вида систем:

водяные;
воздушные;
лучистые.

Под водяным отоплением подразумеваются системы с использованием радиаторов. Они выгодны в силу широкого выбора отопительных приборов. Но при этом многих владельцев помещений не устраивает нерациональное использование площади, высокие расходы и энергозатраты, большая тепловая инертность. Системы не подходят для многих торговых точек и складов, т.к. радиаторы занимают место у стен, где удобно располагать стеллажи. Большей популярностью пользуются воздушное и лучистое отопление, поэтому подробно мы рассмотрим именно их обустройство.

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.

Проектирование

Существует множество различных способов отопить производственное помещение, при этом различаются источники тепла и способы его подачи. Основными источниками являются водогрейные котлы, но тепло можно генерировать множеством других способов, например, использовать тепло земли. Для подачи тепла в помещение тоже существует множество решений, принципиально теплопередача осуществляется тремя способами, это конвекция, излучение и теплопроводность, все нагревательные приборы передают тепло всеми тремя способами. Основным различием является процентное соотношение передачи тепла тем или другим способом, например, радиаторы нагревают помещение в основном излучением, но также осуществляется теплопередача от поверхности радиатора к воздуху и конвективные потоки вокруг нагретой поверхности.

Проектирование водяного радиаторного отопления в цехе

Наиболее традиционным и часто встречающимся в цехе, является водяное отопление на основе радиаторов или регистров из гладких труб. В цеха с повышенной влажностью, в цехах с выделением различных масел, в окрасочных цехах и других помещениях с активным выделением загрязнителей, даже при наличии вытяжной вентиляции в цехе, все равно проектируются регистры из гладких труб. В относительно чистых цехах, складах, ангарах можно использовать обычные радиаторы. Плюсами такой схемы является простота и надежность, система проста, доступ ко всем элементам системы простой и очистка либо ремонт не вызывают никаких сложностей. Из недостатков можно отметить, что в цехах с высоким потолком система не слишком эффективна, так как все тепло поднимается вверх.

Проектирование воздушного отопления в цехе

Под воздушным отоплением чаще всего принимают нагрев цеха при помощи тепловентиляторов, реже использование приточной установки либо руфтопа. Преимуществом воздушного отопления на основе тепловентилятора является более равномерное распределение температуры, так как у вентилятора большой расход, благодаря чему он активно перемешивает весь воздух в помещении. Еще одним преимуществом являются более низкие капитальные затраты, ведь тепловентилятор имеет достаточно высокую производительность и соответственно необходимо меньшее их количество для подачи требуемого тепла. Так как количество меньше то и гидравлическая схема проще и не так сильно разветвлена.

Проектирование инфракрасной системы отопления в цехе

Системы инфракрасного отопления проектируются зачастую в цехах, где нет необходимости отапливать весь объем помещения, но присутствует персонал, работающий в определенных постоянных местах. Специалисты нашего проектного института по климатическим системам рекомендуют устанавливать инфракрасные панели над рабочими местами, теплоносителем которой может служить газ, вода или электричество. Основной особенностью является то, что панель нагревает не воздух, а поверхность, над которой установлена, при этом рабочее место нагрето, и персонал может спокойно работать. Таким способом можно отапливать и весь цех, в каждом конкретном случае необходимо считать эксплуатационные и капитальные затраты.

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.

Расчет тепловой мощности по объему помещения

Для приблизительного расчета тепловой мощности, необходимой для обогрева складского помещения, можно воспользоваться способом, который обычно используют менеджеры компаний, консультирующие клиентов. Применяется приведенная ниже формула:

V – внутренний объем помещения, представленный в кубических метрах
W – общая тепловая мощность на помещение, выраженная в киловаттах (кВт). Она одинаково справедлива для ВСЕХ типов котлов.

Для определения объема помещения, необходимо воспользоваться другой формулой:

V – собственно, внутренний объем
S – площадь, выраженная в квадратных метрах
h – высота потолка, выраженная в метрах

Так, воспользовавшись формулами, можно определить, что складское помещение с высотой потолков в 5 м и площадью, например, 200 кв.м. для нормального отопления потребует около 40 кВт тепловой энергии.

Для более точного расчета отопления склада обязательно учитывается так называемый коэффициент теплоизоляции помещения или коэффициент теплового рассеивания (K), дающий поправку на утепленность:

1.3 – для обогрева склада, имеющего слабую теплоизоляцию, либо же при большой площади остекления,
1 – для стандартной теплоизоляции,
0.8 – для отопления хорошо теплоизолированных складов с остеклением малой площади.

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.

Как организовать отопление производства

Если высота помещений не превышает 6 м, то греющий потолок устанавливается сразу. Чаще всего в таких зданиях бетонные перекрытия, поэтому потребуется деревянная обрешетка. Также не следует забывать о теплоизоляции. С этой целью можно применять любой строительный утеплитель (например, пенополистирол толщиной 100–150 мм).

Владельцу следует позаботиться и о качестве ограждающих конструкций. Наличие многочисленных трещин, щелей и пустот, постоянные сквозняки и пр. приведут к существенным теплопотерям, в результате чего либо система греющий потолок не справится с задачей, либо отопление производства будет чрезвычайно затратным из-за повышенного расхода электроэнергии.

Что делать, если высота потолка больше допустимой? В этом случае также имеется решение.

Это может быть оборудование чернового потолка в виде подвесной конструкции. Одни из наших заказчиков опустили потолок с 12 до 5 метров на тросовых растяжках.

h1 — 6,9 м. h2 — 5,0 м. 1 — Потолочные плиты перекрытия. 2 — Тросовые растяжки. 3 — Деревянная обрешетка. 4 — Пенополистирол 100 мм. 5 — Фольгоизолон. 6 — Пленочные электронагреватели повышенной мощности.

И уже на полученную конструкцию с деревянной обрешеткой был установлен греющий потолок.

Если уменьшение высоты потолков недопустимо, то можете использовать высокотемпературные инфракрасные обогреватели, они неплохо работают на высоте до 10 м.

Среднее энергопотребление пленочных электронагревателей

Большое значение при отоплении производства имеет выделенная мощность электросети. Только для обогрева необходимо около 12 кВт на каждые 100 м², поэтому важно правильно рассчитать энергопотребление.

Какой средний расход электроэнергии на конкретном производстве, если там установить греющий потолок?

Энергопотребление любой отопительной системы, включая пленочные электронагреватели, напрямую зависит от уровня теплоизоляцииограждающих конструкций. При минимальных теплопотерях система только поддерживает заданные параметры, то есть включается реже и на более короткое время. Производственные здания выполнены чаще всего из бетона или кирпича и ничем не утеплены. При высоких теплопотерях для отопления производства потребуется 30–40 Вт/м² отапливаемой площади в час. При меньших теплопотерях, например обогрев каркасного дома, требуется не более 12–18 Вт/м² отапливаемой площади, т.к. в нем уровень утепления ограждающих конструкций на порядок выше чем у производственных помещений.

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.

При составлении проекта на отопление не берут в расчет лестничные площадки. Использовать котлы и прочее оборудование, работающее на газу, разрешается, только если продукты окисления удаляются закрыто и нет опасности возникновения взрыва или пожара на производстве.

Каждый из перечисленных способов отопления имеет свои недостатки и достоинства. Выбирать оптимальный из способов надо на основании технологических процессов, которые проводятся в конкретном цеху. Рабочие не могут находиться в помещении, если температура воздуха там ниже 10 градусов. На складах обычно хранится готовая продукция. Чтобы сохранить ее качество, нужно поддерживать оптимальный микроклимат.

Мы — профессиональная инжиниринговая проектно-монтажная компания. На нашем сайте Вы можете получить коммерческое предложение и найти необходимую информацию.

Чтобы получить коммерческое предложение

, напишите запрос на e-mail [email protected] или отправьте быструю заявку

См. далее

Системы отопления. Теплоснабжение зданий
Какой у вас объект?

Нюансы проектирования и монтажа производственных систем отопления

Системы отопления цехов заводов имеют различные характеристики, поэтому к выбору оптимального оборудования необходимо подойти серьезно. Какими параметрами руководствуются: площадь помещения, количество сотрудников, погодные условия, специфика производства. Более того, смотрят на бюджет и предполагаемые расходы на систему обогрева, способы экономии и удобства.

Обратите внимание!

Перед монтажом отопительной сети важно провести детальный расчет. При установке внутри производственных строений ситуация усложняется, поскольку в каждом индивидуальном случае будет определена своя специфика. Помимо перечисленного в здании имеются проемы (окна, двери, решетки), которые значительно влияют на движение тепла. Данный момент необходимо учитывать при проектировании.

Для обеспечения полного контроля за процедурами, а также во избежание ошибок специалисты руководствуются СНиП об отопительных системах. Там подробно описаны все правила для расчетов значений и процедуры с подробным описанием требований. Определение системы проводится с помощью вычисления объемов потери тепла и выбора достаточно мощного устройства.

Обязательно помните, что работы по монтажу и установке не могут противоречить ни требованиям проекта, ни строительным нормам и правилам.

Внимание также уделяется системе металлических или пластиковых труб (воздуховодам), поскольку именно они выполняют функцию переноса воздушных и газовых масс. Их необходимо устанавливать в каждом помещении согласно расположению комнат. Форма и размеры элементов должны быть точно подобраны, поскольку во время подключения деталей понадобятся специальные переходники для соединения каналов и патрубков. Их качество влияет на работоспособность всего воздуховода.

Как только тип системы отопления цеха определен, начинается монтаж системы: устанавливают и разводят трубы, проводят электрокабель, чтобы газо-воздушные смеси двигались беспроблемно. Специалисты выполняют все необходимые процедуры, чтобы создать плотное соединение. Начинают проверку работоспособности системы на маленьких мощностях, постепенно увеличивая ее. Нужно постоянно помнить о правилах безопасности, отступать от которых категорически запрещено.

Производственное отоплениеcolor

Производственное отопление — система мероприятий направленных на создание благоприятных условий для осуществления производственной деятельности. Основной задачей производственного отопления является поддержание комфортной для рабочего температуры на рабочем месте что, как правило, способствует увеличению производительности труда. Поддержание оптимальной температуры необходимо так же и для защиты оборудования от резких перепадов тепла которое может привести к выходу из строя станков и аппаратуры что приводит к лишним финансовым затратам на их ремонт или замену. Перед руководством, поставившим задачу организации производственного отопления, возникают сложные вопросы, которые необходимо решить наиболее оптимальным способом. Сразу встаёт проблема, каким образом достичь этой цели затратив при этом минимальное количество средств. Прежде всего, предприниматель должен учесть климатические особенности местности, на которой требуется произвести производственное отопление. Для регионов города Москвы или Санкт-Петербурга это будут одни условия с характерным климатом для этой местности для Тюмени или Якутии совсем другие обусловленные сильными морозами и ветрами в зимний период. Учёт всех этих особенностей приводится в анкетеcolor>на расчёт тепловых потерь производства представленной на сайте.

Системы отопления производстваcolor>

Системы отопления производства — технические средства позволяющие создать на рабочих местах приемлемые климатические условия для осуществления производственной деятельности. Наиболее распространёнными на сегодняшний день являются системы отопления производства инфракрасные, воздушные и водяные. Две последние относятся к центральным системам позволяющим обеспечить теплом от теплоцентралей. При воздушной системе производственного отопления помещении цеха, монтируются воздуховоды, по которым подаётся тёплый воздух от генератора тепла расположенного за пределами производства. Коэффициент полезного действия (КПД) такого способа обогрева достигает порядка 50%. Водяное в отличие от воздушного имеет свои преимущества и недостатки. Так как теплоёмкостьcolor> воды значительно выше теплоёмкости воздуха то и расход её на обогрев такого же помещения будет намного меньше, а потому и системы доставки теплоносителя намного меньше чем у воздушных. В тоже время система водяного обогрева обладает большой инертностью связанной с тем, что нагрев воды происходит намного дольше, чем воздуха. Это значительно увеличивает время необходимое для прогрева помещения до нужной температуры. Основным недостатком этих систем производственного отопления предприятий является наличие значительного количества дополнительного оборудования (генераторов тепла), громоздких подводящих систем обеспечивающих доставку тепла до обогреваемого объекта, большие тепловые потери на трассе, низкий КПД.

Инфракрасные системы отопленияcolor> лишены всех недостатков присущих выше перечисленным методам. Появляется возможность существенно освободить рабочее пространство от излишнего громоздкого теплового хозяйства занимающего много места производственных площадей и развернуть на нём изготовление дополнительной продукции выпускаемой предприятием. В тоже время КПД этой системы отопления составляет порядка 70 – 90 % в зависимости от способа применения инфракрасного обогрева, что так же даёт серьёзную экономию денежных средств и в конечном итоге позволяет снизить себестоимость конечного продукта. Отсутствие дорогостоящих подводящих систем и тепловых потерь на трассе также снижает эксплуатационные расходы на производственное отопление, что в свою очередь делает возможным дополнительно обеспечить теплом новые рабочие места. Какую систему производственного отопления применить на данном предприятии заказчик, как правило, выбирает сам. Но при этом необходимо учитывать все особенности присущие тому или иному методу доставки теплоносителя и его экономичности в зависимости от сложившихся условий и цен на рынке.