Отопление производственных помещений: правила и требования

Создание комфортного микроклимата на производстве — задача, от решения которой напрямую зависит работоспособность персонала, сохранность оборудования и качество выпускаемой продукции. 

Грамотно спроектированная система отопления позволяет не только поддерживать необходимую температуру в цехах, но и существенно сократить эксплуатационные расходы предприятия.

Особенности теплоснабжения промышленных объектов

Отопление производственных зданий принципиально отличается от обогрева жилых и офисных помещений. Промышленные цеха характеризуются значительными объемами, высотой потолков от 6 до 20 метров и более, наличием ворот для въезда транспорта, интенсивным воздухообменом и присутствием технологического оборудования с собственным тепловыделением.

Эти факторы формируют специфические требования к системам обогрева:

• повышенная мощность теплогенерирующего оборудования,
• способность быстро компенсировать потери тепла через открытые проемы,
• возможность зонирования помещения по температуре и интеграция с вентсистемами.

Температурные режимы в производственных помещениях

Нормируемая температура воздуха в рабочей зоне определяется категорией выполняемых работ по уровню энергозатрат.

• Для категории работ Iа и Iб с легкой физической активностью температура должна находиться в диапазоне 20–25C. К данным группам относятся, например, операторы пультов управления, диспетчеры, работники точного приборостроения, контролеры, мастера, работники полиграфии.
• Для категорий IIа и IIб с  производственными операциями средней тяжести допускают снижение до 17–23C. Сюда относятся работы, при выполнении которых необходимо много ходить или перемещать мелкоштучные изделия и тяжестью весом менее 10 кг (сборочные и механосборочные цеха, ткацкое, литейное производство).
• Для тяжёлых физических работ категории III, когда необходимо регулярно переносить материалы, оборудование и ли продукцию значительной тяжести, допустимый диапазон составляет 16–18C.

В помещениях без длительного пребывания работников, где сотрудники находится только периодически (например для поверки, обслуживания техники и оборудования), при отсутствии технологических требований, может поддерживаться температура около +10C.

Нормативные документы, регулирующие проектирование систем отопления для промышленных помещений

Основным документом является СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».

Дополнительно применяются требования СП 56.13330.2021 «Производственные здания», СП 7.13130.2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности», а также санитарные нормы СанПиН 1.2.3685-21, устанавливающие гигиенические требования к параметрам микроклимата рабочих зон.

Расчёт тепловых нагрузок

Определение потребной мощности системы отопления начинается с расчета теплопотерь здания. Учитываются теплопотери через ограждающие конструкции (стены, кровлю, полы, окна, ворота), расход тепла на нагрев инфильтрующегося воздуха и потери через технологические проемы.

Методика расчета приведена в приложениях к СП 60.13330.2020. Помимо компенсации теплопотерь, учитываются внутренние выделения тепла от работающего оборудования, осветительных приборов и присутствующего персонала. 

В ряде производств внутренние теплопоступления столь значительны, что задача системы сводится к перераспределению тепла и удалению его избытков.

Автоматизация и энергоэффективность

Современные системы отопления промышленных объектов оснащаются автоматикой, обеспечивающей погодозависимое регулирование, зонирование температурных режимов, оптимизацию работы в нерабочее время. Интеллектуальные системы управления инженерным оборудованием позволяют снизить энергопотребление на 15–30% без ухудшения комфорта.

Требования энергетической эффективности включают:

• обязательную теплоизоляцию трубопроводов,
• установку балансировочной арматуры,
• применение частотного регулирования насосов и вентиляторов.

Системы учёта теплопотребления дают возможность контролировать расходы и выявлять резервы экономии.

Особенности проектирования систем отопления для различных производств

Специфика техпроцесса определяет дополнительные требования к системе отопления:

• Предприятия пищевой промышленности предъявляют повышенные санитарные требования к чистоте воздуха и поверхностей.
• Металлообрабатывающие производства генерируют значительные тепловыделения от станочного оборудования.
• Склады требуют поддержания температурного режима хранения при минимальных эксплуатационных затратах.

Проектное решение разрабатывается с учётом режима работы предприятия, сменности, планов развития производства. Предусматривается возможность наращивания мощности, резервирования оборудования, интеграции с системами диспетчеризации.

Выбор источника теплоснабжения

Производственные объекты могут получать тепловую энергию от:

• централизованных тепловых сетей,
• собственной котельной,
• автономных теплогенераторов.

Выбор определяется доступностью присоединения к существующим сетям, потребной тепловой мощностью, видом доступного топлива и экономическими соображениями. 

Автономные блочно-модульные котельные являются наиболее распространенным и энергоэффективным вариантом. Они поставляются в модулях заводской готовности, что сокращает сроки строительства, а широкий диапазон мощностей позволяет подобрать оборудование под конкретные потребности.

По расположению производственные котельные могут быть:

• Встроенными — размещаются внутри производственного здания в отдельном помещении.
• Пристроенными — примыкают к зданию, но имеют самостоятельные конструкции.
• Отдельно стоящими — располагаются на территории предприятия отдельным зданием.
• Крышными — устанавливаются на кровле здания (при соблюдении требований к нагрузке и безопасности).

Выбор типа размещения определяется категорией здания, мощностью котельной и требованиями безопасности.

Для помещений взрывопожароопасных категорий помещений  (А и Б) установлены жесткие ограничения по размещению котельных:

• Максимальная температура поверхности отопительных приборов — не более 80% температуры самовоспламенения веществ, находящихся в помещении, и не более 110C.
• Запрещено размещение котельных непосредственно под и над такими помещениями.
• Не допускается применение паровых систем, газовых инфракрасных излучателей.
• Рециркуляция воздуха запрещена.

Для помещений категории В1–В4 (пожароопасные) ограничения менее строгие, но температура поверхности приборов также нормируется.

Монтаж и пусконаладка систем отопления

Качество монтажных работ критически влияет на надежность и эффективность системы отопления. Работы выполняются в соответствии с проектной документацией и требованиями СП 73.13330.2016 «Внутренние санитарно-технические системы зданий».

После завершения монтажа проводятся испытания на прочность и герметичность, гидравлическая балансировка системы, настройка автоматики и регулирующей арматуры. Пусконаладочные работы завершаются оформлением актов и передачей системы в эксплуатацию.

Техническое обслуживание отопительных систем

Регулярное обслуживание обеспечивает длительную безаварийную работу системы отопления. Перечень работ включает:

• сезонную подготовку оборудования,
• промывку теплообменников,
• проверку состояния арматуры и контрольно-измерительных приборов,
• диагностику автоматики управления.

Своевременное выявление и устранение неисправностей предотвращает аварийные ситуации и незапланированные остановки производства. Ведение эксплуатационной документации позволяет отслеживать наработку оборудования и планировать замену изношенных элементов.

Компания «Штольф-БМК» осуществляет проектирование, поставку и монтаж промышленных котельных различного исполнения: блочно-модульные, модульные, каркасные и многие другие. Наши специалисты подберут оптимальное решение с учётом специфики производства, обеспечат комплектацию оборудованием и выполнят полный цикл работ от проекта до ввода в эксплуатацию.

Для расчёта стоимости и консультации свяжитесь с нами по телефону 8 (800) 302-02-23 или оставьте заявку на сайте.