Pendant la saison froide, le chauffage autonome des locaux industriels offre aux employés de l'entreprise des conditions de travail confortables. La normalisation du régime de température a également un effet bénéfique sur la sécurité des bâtiments, des machines et des équipements. Les systèmes de chauffage, avec l'unité de la tâche devant eux, ont des différences technologiques. Certains utilisent des chaudières à eau chaude pour chauffer les locaux industriels, tandis que d'autres utilisent des appareils de chauffage compacts. Considérez les spécificités du chauffage industriel et l'efficacité de l'utilisation de divers systèmes.
Exigences pour le chauffage des locaux industriels
À basse température, le chauffage des locaux industriels, tel que requis par la protection du travail, doit être effectué dans les cas où le temps passé par les travailleurs dépasse 2 heures. Les seules exceptions sont les locaux dans lesquels la présence constante de personnes n'est pas nécessaire (par exemple, les entrepôts rarement visités). De plus, ils ne chauffent pas les structures, étant à l'intérieur, ce qui équivaut à effectuer des travaux à l'extérieur des bâtiments. Cependant, ici aussi, il est nécessaire de prévoir la présence de dispositifs spéciaux pour les travailleurs du chauffage.
La protection du travail impose un certain nombre d'exigences sanitaires et hygiéniques pour le chauffage des locaux industriels :
- chauffer l'air à l'intérieur des locaux à une température confortable;
- la capacité de réguler la température en raison de la quantité de chaleur libérée;
- inadmissibilité de la pollution de l'air avec des gaz nocifs et des odeurs désagréables (en particulier pour le chauffage au poêle des locaux industriels);
- l'opportunité de combiner le processus de chauffage avec la ventilation;
- assurer la sécurité incendie et explosion;
- fiabilité du système de chauffage pendant le fonctionnement et facilité de réparation.
En dehors des heures de travail, la température dans les pièces chauffées peut être réduite, mais pas inférieure à +5 ° C. Dans le même temps, le chauffage industriel doit avoir une puissance suffisante pour avoir le temps de rétablir le régime de température normal d'ici le début du quart de travail.
Calcul du chauffage autonome des locaux industriels
Lors du calcul du chauffage autonome d'une salle de production, il est supposé qu'une température constante doit être maintenue dans un atelier, un garage ou un entrepôt sans changements importants. Pour cela, une chaufferie centrale est en cours de construction et des radiateurs de chauffage pour locaux industriels sont installés dans la zone de travail. Cependant, dans certaines entreprises, il est nécessaire de créer des zones séparées avec des températures d'air différentes. Pour le premier de ces cas, un calcul est effectué pour l'utilisation d'un système de chauffage central, et pour le second, pour l'utilisation de radiateurs locaux.
En pratique, le calcul du système de chauffage d'un local de production doit se baser sur les critères suivants :
- superficie et hauteur du bâtiment chauffé;
- perte de chaleur par les murs et les toits, les fenêtres et les portes ;
- perte de chaleur dans le système de ventilation;
- consommation de chaleur pour les besoins technologiques;
- puissance thermique des unités de chauffage;
- rationalité de l'utilisation de l'un ou l'autre type de carburant;
- conditions de pose des canalisations et des conduits d'aération.
Sur cette base, le besoin en énergie thermique est déterminé pour maintenir la température optimale. Un calcul plus précis des systèmes de chauffage pour locaux industriels est facilité par l'utilisation de tables de calcul spéciales. En l'absence de données sur les propriétés thermotechniques du bâtiment, la consommation de chaleur doit être déterminée approximativement en fonction des caractéristiques spécifiques.
Lors du choix parmi différents types de systèmes de chauffage industriels, il convient de prendre en compte les spécificités de la production, les calculs d'ingénierie thermique, le coût et la disponibilité du combustible - et sur cette construction des études de faisabilité. Les systèmes de types infrarouge, eau, air et électrique correspondent le plus parfaitement au chauffage autonome des locaux industriels modernes.
Chauffage infrarouge de locaux industriels
Pour créer le confort thermique nécessaire sur les lieux de travail, le chauffage infrarouge des locaux industriels est souvent utilisé. Les radiateurs infrarouges (IR) à action locale sont installés principalement dans les ateliers et entrepôts d'une superficie allant jusqu'à 500 m² et avec de hauts plafonds. Dans chacun de ces dispositifs, un générateur de chaleur, un élément chauffant et une surface de dégagement de chaleur sont structurellement combinés.
Avantages du chauffage infrarouge des locaux industriels :
- il n'y a que le chauffage du sol, des murs, des équipements de l'atelier et directement des personnes travaillant dans la pièce ;
- l'air ne chauffe pas, ce qui signifie que la consommation d'énergie thermique est réduite ;
- la poussière ne monte pas dans l'air, ce qui est particulièrement important pour les entreprises de l'électronique, de l'industrie alimentaire et de la mécanique de précision ;
- les coûts de conception et d'installation du chauffage sont minimisés ;
- les radiateurs infrarouges ne prennent pas de place utile.
Les radiateurs IR sont divisés en fixes et portables et, selon le lieu d'installation, en plafond, mur et sol. Si nécessaire, impact sur les lieux de travail individuels, appliquez un rayonnement infrarouge directionnel à l'aide de petits radiateurs muraux. Mais si vous montez un film chauffant infrarouge au plafond de la salle de production, le chauffage sera uniforme sur toute la surface. Souvent, ils aménagent également des sols chauds à base de panneaux avec radiateurs infrarouges intégrés, mais avec un tel système, la consommation d'électricité augmente.
Les entreprises utilisent également le chauffage au gaz infrarouge des locaux industriels. Ces appareils de chauffage fonctionnent au gaz naturel, moins cher que l'électricité. Le principal avantage des émetteurs infrarouges à gaz est considéré comme leur rentabilité.
Les émetteurs pour les systèmes de chauffage au gaz infrarouge des locaux industriels sont produits en plusieurs types:
- haute intensité (lumière) avec une température de transfert de chaleur de 800 à 1200 ° C;
- de faible intensité (sombre) avec une température de 100 à 550 ° C;
- basse température avec une température de 25-50 ° C).
Une limitation à l'utilisation des radiateurs infrarouges industriels est l'exigence de ne pas les placer dans des pièces dont la hauteur sous plafond est inférieure à 4 m.
Chauffage de l'eau des locaux industriels
Si un système de chauffage de l'eau est utilisé dans l'entreprise, une chaufferie spéciale doit être construite pour sa construction, un système de tuyauterie doit être posé et des radiateurs de chauffage doivent être installés dans les locaux de production. En plus des éléments principaux, le système comprend également des moyens d'assurer l'opérabilité, tels que des vannes d'arrêt, des manomètres, etc.Pour entretenir le système de chauffage de l'eau des locaux industriels, il est nécessaire de maintenir en permanence un personnel spécial.
Selon le principe de son dispositif, le chauffage de l'eau des locaux industriels est :
- monotube - la régulation de la température de l'eau est ici impossible, puisque tous les radiateurs de chauffage des locaux industriels sont installés en série ;
- bitube - la régulation de la température est autorisée et s'effectue à l'aide de thermostats sur des radiateurs installés en parallèle.
Les chaudières de chauffage servent de générateurs de chaleur pour le système de chauffage de l'eau. Par type de combustible consommé, ils sont : gaz, combustible liquide, combustible solide, électrique, combiné. Pour chauffer de petits locaux industriels, des fours avec un circuit d'eau sont utilisés.
Il est nécessaire de choisir le type de chaudière en fonction des besoins et des capacités d'une entreprise particulière. Par exemple, la possibilité de se connecter à la conduite de gaz sera une incitation à acheter une chaudière à gaz. En l'absence de gaz naturel, une unité diesel ou à combustible solide amélioré est préférée. Les chaudières de chauffage électriques pour locaux industriels sont utilisées assez souvent, mais uniquement dans les petits bâtiments.
Au plus fort de la saison de chauffage, des pannes ou des accidents dans les systèmes d'alimentation en gaz et en électricité peuvent survenir, il est donc conseillé d'avoir une unité de chauffage alternative dans l'entreprise.
Les chaudières combinées pour le chauffage de locaux industriels sont beaucoup plus chères, mais elles sont équipées de plusieurs types de brûleurs : rgaz-bois, gaz-diesel, et même gaz-diesel-électricité.
Chauffage à air de locaux industriels
Le système de chauffage à air de chaque entreprise industrielle spécifique peut être utilisé comme système principal ou comme système auxiliaire. Dans tous les cas, l'installation de chauffage à air dans un atelier est moins chère que le chauffage à eau, car il n'est pas nécessaire d'installer des chaudières coûteuses pour chauffer des locaux industriels, de poser des canalisations et d'installer des radiateurs.
Avantages d'un système de chauffage à air pour une installation de production :
- enregistrer la zone de la zone de travail;
- consommation énergétiquement efficace des ressources;
- chauffage et purification de l'air simultanés;
- uniformité du chauffage de la pièce;
- la sécurité pour le bien-être des salariés ;
- aucun risque de fuites et de gel du système.
Le chauffage de l'air d'une installation de production peut être :
- central - avec une seule unité de chauffage et un réseau ramifié de conduits d'air, à travers lesquels l'air chauffé est acheminé dans tout l'atelier ;
- local - les aérothermes (aérothermes, décapeurs thermiques, rideaux aérothermiques) sont situés directement dans la pièce.
Dans un système de chauffage à air centralisé, pour réduire les coûts énergétiques, un récupérateur est utilisé, qui utilise en partie la chaleur de l'air intérieur pour chauffer l'air frais de l'extérieur. Les systèmes locaux ne récupèrent pas, ils réchauffent seulement l'air intérieur, mais ne fournissent pas d'apport d'air extérieur. Les appareils de chauffage à air au plafond peuvent être utilisés pour chauffer des lieux de travail individuels, ainsi que pour sécher tous les matériaux et surfaces.
En privilégiant le chauffage à air des locaux industriels, les directeurs d'usines recherchent des économies en réduisant significativement les coûts d'investissement.
Chauffage électrique de locaux industriels
En choisissant une méthode de chauffage électrique, vous devez envisager deux options pour chauffer les locaux de l'atelier ou de l'entrepôt :
- l'utilisation de chaudières électriques pour le chauffage des locaux industriels ;
- à l'aide de radiateurs électriques portatifs.
Dans certains cas, il peut être conseillé d'installer de petits fours électriques pour chauffer des locaux industriels de faible surface et hauteur sous plafond.
Les chaudières électriques ont un rendement allant jusqu'à 99%, leur travail est entièrement automatisé grâce à la présence d'un contrôle programmable. En plus de remplir une fonction de chauffage, la chaudière peut servir de source d'alimentation en eau chaude. La pureté absolue de l'air est assurée, car il n'y a pas d'émission de produits de combustion. Cependant, les nombreux avantages des chaudières électriques sont annulés par le coût trop élevé de l'électricité qu'elles consomment.
Les convecteurs électriques peuvent concurrencer avec succès les chaudières électriques dans le domaine du chauffage des locaux industriels. Il existe des convecteurs électriques à convection naturelle, ainsi qu'à air pulsé. Le principe de fonctionnement de ces appareils compacts réside dans la possibilité de chauffer des pièces par échange de chaleur. L'air traverse les éléments chauffants, sa température augmente, puis il effectue le cycle habituel de circulation à l'intérieur de la pièce.
Inconvénients des convecteurs électriques : assécher excessivement l'air, déconseillé pour chauffer des pièces à hauts plafonds.
Les panneaux de chauffage radiant ont pu démontrer leurs excellentes caractéristiques d'économie d'énergie dans un laps de temps relativement court. Extérieurement, ils ressemblent à des convecteurs, mais leur différence se manifeste dans la conception spéciale de l'élément chauffant. L'avantage des panneaux radiants électriques est leur capacité à agir sur les objets de la pièce, sans chauffer inutilement l'air. Les thermostats automatiques aident à maintenir la température réglée.
Quel que soit le système de chauffage des locaux industriels que le propriétaire de l'entreprise décide d'installer, sa tâche principale doit rester le souci de la préservation de la santé et des performances de l'ensemble du personnel de l'entreprise.