Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха на объектах водного транспорта

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ 
ВОДНОГО ТРАНСПОРТА 

 
 
Е.Ф. Баранов 
 
СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ, ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ 
ВОЗДУХА НА ОБЪЕКТАХ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА 
 
Учебное пособие 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Альтаир–МГАВТ 
Москва  
2014 
 

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ 
ВОДНОГО ТРАНСПОРТА 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Баранов Е.Ф. 
 
СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ, ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ 
ВОЗДУХА НА ОБЪЕКТАХ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА 
 
Учебное пособие 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Альтаир–МГАВТ 
Москва 
2014 

УДК658.
 
Баранов Е.Ф. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования 
воздуха на объектах водного транспорта. Учебное пособие.— М.: АльтаирМГАВТ, 2014.— 100 c. 
 
Разработано 
в 
соответствии 
с 
действующим 
Федеральным 
образовательным стандартом высшего профессионального образования по 
направлению подготовки 280700 «Техносферная безопасность» высшего 
образования 
(бакалавриат), 
утвержденного 
приказом 
Министерства 
образования и науки РФ 14.12.2009 №723 и с учетом профессиональных 
аспектов 
деятельности 
специалистов 
водного 
транспорта. 
Включает 
назначение, 
классификацию 
и 
способы 
отопления, 
вентиляции 
и 
кондиционирования воздуха, объемно-планировочные и конструктивные 
решения систем, требования проектирования и эксплуатации отопления, 
вентиляции и кондиционирования воздуха. 
Пособие написано в доступной форме для студентов академии, изучающих 
дисциплину «Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха на 
объектах водного транспорта». Кроме того, оно может быть полезно для 
инженерно-технических работников водного транспорта. 
 
Рецензенты: д.т.н., профессор кафедры «Техносферная безопасность» 
МГАВТ, О.С. Кочетов; 
д.м.н., 
с.н.с., 
профессор 
кафедры 
«Техносферная 
безопасность» МГАВТ, Н.В. Поспелов. 
 
 
Рекомендовано к изданию Учебно-методическим советом МГАВТ 
 
Рассмотрено и рекомендовано к использованию в учебном процессе на 
заседании кафедры «Техносферная безопасность» МГАВТ (протокол №6 от 7 
февраля 2014г.). 
 
Ответственность за оформление и содержание передаваемых в печать 
материалов несут авторы и кафедры академии, выпускающие учебнометодические материалы. 
 
 
 
 
 
 
 МГАВТ, 2014 
 
 Баранов Е.Ф,2014 
 
 

СОДЕРЖАНИЕ 
 
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………..4 
ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ…………………………………………………........5 
РАЗДЕЛ 1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ, 
 ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА НА ОБЪЕКТАХ 
 ВОДНОГО ТРАНСПОРТА……………………………………………………….6 
Тема 1. СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ…………………………………………………6 
1.1.Назначение, классификация отопления в зависимости от 
теплоносителя………………………………………………………………..…6 
1.2.Система водяного отопления………………………………………….......6 
1.3.Система парового отопления………………………………………….......7 
1.4 Система воздушного отопления…………………………………………...7 
1.5.Печное отопление………………………………………………………..…8 
1.6.Требования нормативных актов при проектирование систем отопления, 
трубопроводов, отопительных приборов и арматуры……………………...11 
Тема 2. СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ………………………………………………13 
2.1.Назначение и виды промышленной вентиляции……………………..…13 
2.2.Расчет потребного воздухообмена по удалению вредностей и 
теплоизбытков при общеобменной вентиляции, местной вытяжной и 
приточной вентиляции………………………………………………………..21 
2.3.Расчет площадей приточных и вытяжных проемов………………….....31 
2.4.Поряд проектирования вентиляции……………………………………...33 
2.5.Требования к оборудованию, объемно-планировочным и 
конструктивным решениям вентиляции…………………………………….34 
2.6.Судовая вентиляция……………………………………………………....45 
Тема 3.СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА………………….....52 
3.1.Назначение системы кондиционирования воздуха, ее оборудование  
и принцип действия…………………………………………………………...52 
3.2.Централизованные и местные системы кондиционирования воздуха......55 
3.3.Расчет потребного количества кондиционирования воздуха для  
теплого и холодного периодов года……………………………………........61 
3.4. Аэродинамический расчет СКВ…………………………………………75 
РАЗДЕЛ 2 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ 
ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ……………………………………………………....89 
РАЗДЕЛ 3 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ 
САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ…………………………....95 
Список использованных источников……………………………………………...99 
 
 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ 
 
Характерной 
особенностью 
современного 
производства 
является  
применение на одном предприятии самых разнообразных технологических 
процессов, сложных по своей физико-химической основе. Современному 
производству 
свойственна 
быстрая 
смена 
технологий, 
обновление 
оборудования, внедрение новых процессов и материалов, которые часто 
недостаточно изучены с точки зрения негативных последствий их применения. 
На 
большинстве 
предприятий 
широко 
применяются 
токсичные, 
легковоспламеняющиеся вещества, различного рода излучения, технологические процессы зачастую сопровождаются значительными уровнями шума, 
вибрации, ультра- и инфразвука, жесткими и стабильными параметрами 
микроклимата, большинство операций проводится в условиях высокого 
зрительного напряжения, запыленности и загазованности. 
В связи с этим увеличивается потенциальная опасность возникновения 
травмоопасных ситуаций, степень риска возникновения профессиональных 
заболеваний, негативного воздействия условий труда на состояние здоровья 
работающих. 
Экспертная оценка условий труда в экономике России показала, что они не 
соответствуют нормативно-допустимым требованиям в отношении таких 
вредных факторов, как: загазованность, запыленность, неблагоприятные 
температурные режимы и др. 
За последние годы в результате принятия ряда федеральных законов и 
иных 
нормативных 
правовых 
актов 
по 
безопасности 
труда 
(или 
непосредственно связанных с безопасностью труда) в стране сформирована 
правовая база безопасности труда работников предприятия, организации, 
Однако глубокое и всестороннее решение проблем безопасности труда требует 
больших капиталовложений и высокой культуры производства и под силу 
только экономически развитому, стабильному государству, обладающему 
мощным научно-техническим потенциалом. 
Реализация 
этих 
принципов 
может 
быть 
достигнута 
на 
основе 
непрерывной системы образования — от дошкольных учреждений до вузов. 
Цель настоящего учебного пособия — помочь студентам: 
- изучить законодательство РФ и государственные правовые акты по 
поддержанию 
воздушной 
среды 
в 
состоянии 
отвечающей 
санитарногигиеническим требованиям; 
- сформировать убеждение в том, что высокие показатели безопасности 
производственной деятельности свидетельствуют об успешном бизнесе; что 
травматизм подрывает конкурентоспособность предприятия, отрицательным 
образом сказывается на качестве выпускаемой продукции. 
 
 
 
 
 

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ 
 
ВПВ      — верхний концентрационный предел воспламенения 
ВТПВ   — верхний температурный предел воспламенения 
ВПФ     — верхний производственный фактор 
ГЖ        — горючая жидкость 
ИК        — инфракрасный 
ЛВЖ    — легковоспламеняющаяся жидкость 
НКПВ  — нижний концентрационный предел воспламенения 
НТПВ  — нижний температурный предел воспламенения 
ПДВ     — предельно допустимый выброс 
ПДК     — предельно допустимая концентрация 
ПДУ     — предельно допустимый уровень 
СИЗ      — средства индивидуальной защиты 
СКЗ      — средства коллективной защиты 
ССБТ   — система стандартов безопасности труда 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

РАЗДЕЛ 1  
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ, 
ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА НА ОБЪЕКТАХ 
ВОДНОГО ТРАНСПОРТА 
 
Тема 1. СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ 
 
1.1.Назначение, классификация отопления  
в зависимости от теплоносителя 
 
Отопление предусматривает поддержание во всех производственных 
зданиях и сооружениях (включая кабины крановщиков, помещения пультов 
управления и другие изолированные помещения, постоянные рабочие места и 
рабочую зону во время проведения основных и ремонтно-вспомогательных 
работ) температуры, соответствующей установленным нормам. 
Система 
отопления 
должна 
компенсировать 
потери 
тепла 
через 
строительные ограждения, а также обеспечивать нагрев проникающего в 
помещение холодного воздуха при ввозе и вывозе, сырья, материалов и 
заготовок, а также самих этих материалов. 
Отопление устраивается в тех случаях, когда потери тепла превышают 
тепловыделения в помещении.  
Основными элементами системы отопления являются: генератор теплоты; 
теплопроводы для транспортирования тепла к отапливаемому помещению; 
нагревательные приборы, с помощью которых тепло передается в помещение; 
теплоноситель (пар, вода, воздух, продукты горения). 
В зависимости от теплоносителя системы отопления разделяются на 
водяные, паровые, воздушные и комбинированные. 
 
1.2.Система водяного отопления 
 
Системы водяного отопления наиболее приемлемы в санитарногигиеническом отношении и подразделяются на системы с нагревом воды до 
100°С и выше 100°С (перегретая вода). 
Вода в систему отопления подается либо от собственной котельной 
предприятия, либо от районной или городской котельной или ТЭЦ. 
Водяная система отопления в зависимости от температуры воды может 
быть низкого давления (температура воды до 1000С) и высокого давления 
(температура воды свыше 1000С). 
Водяное отопление никого давления отвечает основным санитарногигиеническим требованиям и поэтому широко используется на объектах 
экономики и в быту. Основные преимущества этой системы: возможность 
централизованного 
регулирования 
температуры 
теплоносителя 
(воды); 
равномерность нагрева помещений и поддержание температуры воздуха всегда 
на одном уровне, независимо от внешних климатических условий; отсутствие 
запахов гари от органической пыли при оседании ее на радиаторы; 

поддержание относительной влажности воздуха на соответствующем уровне 
(воздух 
не 
пересушивается); 
исключение 
возможности 
ожогов 
о 
нагревательные приборы и пожарная безопасность. Основной недостаток – 
возможность ее замерзания в зимнее время, а также медленный нагрев больших 
помещений после продолжительного перерыва в отоплении. 
 
1.3.Система парового отопления 
 
Система парового отопления целесообразна на предприятиях, где пар 
используется для технологического процесса. Нагревательные приборы 
парового 
отопления 
имеют 
высокую 
температуру, 
которая 
вызывает 
подгорание пыли. В качестве нагревательных приборов применяют радиаторы, 
ребристые трубы и регистры из гладких труб. 
Паровое отопление имеет ряд санитарно-гигиенических недостатков. Так, 
нельзя регулировать количество тепла, которое отдается калориферами, и 
менять теплоотдачу в соответствии с потерями тепла помещений. Нагрев 
помещений регулируют более или менее частыми паузами в подаче пара в 
отопительную систему, что приводит к резким колебаниям температуры в 
помещениях. Существует потенциальная опасность пожара и ожогов о 
нагревательные приборы. 
В производственных помещениях со значительным выделением тепла 
устанавливаются приборы с гладкими поверхностями, допускающими их легкую 
очистку. Ребристые батареи в таких помещениях не применяют, так как осевшая 
пыль вследствие нагрева будет пригорать, издавая запах гари. Пыль при высоком 
нагреве может быть опасна из-за возможности воспламенения. Температура 
теплоносителя при отоплении местными нагревательными приборами не должна 
превышать: для горячей воды — 150° С, водяного пара — 1300 С. 
 
1.4 Система воздушного отопления 
 
Воздушное отопление по способу подачи теплого воздуха подразделяется 
на центральное — с подачей нагретого воздуха от единого нагревательного 
источника и местное — с подачей теплого воздуха местными отопительными 
агрегатами. 
Нагретый до 700С воздух должен подаваться на высоту не менее 3,5 м от 
уровня пола, а воздух, нагретый до 450С,— на расстояние не менее 2 м от 
рабочих мест. 
Основные преимущества центрального воздушного отопления следующие: 
немедленный тепловой эффект в помещении при включенной системы; 
отсутствие 
в 
помещении 
нагревательных 
приборов; 
возможность 
использования в летнее время для охлаждения и вентиляции помещений; 
экономичность, особенно если это отопление совмещено с общеобменной 
вентиляцией. 
При устройстве воздушного отопления значительно экономится металл и 
денежные средства, по сравнению с расходами на устройство других систем. 

Для 
вновь 
строящихся 
предприятий 
целесообразно 
проектировать 
центральное воздушное отопление, совмещенное с общеобменной вентиляцией, 
а также водяное низкого давления. 
 
1.5 Печное отопление 
 
Печное отопление допускается предусматривать в зданиях, указанных в 
обязательном приложении 14. СНиП 2.04.05 – 91* Отопление, вентиляция и 
кондиционирование. 
Применение печного отопления в городах и населенных пунктах 
городского типа допускается при обосновании. 
Для помещений категорий А, Б и В по взрывопожарной и пожарной 
опасности печное отопление применять не допускается. 
Максимальная температура поверхности печей (кроме чугунного настила, 
дверок и других печных приборов) не должна превышать, °С: 
90 — в помещениях детских дошкольных и лечебно-профилактических 
учреждений; 
в других зданиях и помещениях: 
110 — на площади не более 15% общей площади поверхности печи; 
120 — на площади не более 5 % общей площади поверхности печи. 
В помещениях с временным пребыванием людей при установке защитных 
экранов допускается применять печи с температурой поверхности выше 120 °С. 
Одну печь следует предусматривать для отопления не более трех 
помещений, расположенных на одном этаже. 
В двухэтажных зданиях допускается предусматривать двухъярусные печи 
с обособленными топливниками и дымоходами для каждого этажа, а для 
двухъярусных квартир — с одной топкой на первом этаже. 
В зданиях общеобразовательных школ, детских дошкольных лечебнопрофилактических учреждений, клубов, домов отдыха и гостиниц печи следует 
размещать так, чтобы топливники 'обслуживались из подсобных помещений 
или коридоров, имеющих окна с форточками и вытяжную вентиляцию с 
естественным побуждением. 
В зданиях с печным отоплением не допускается: 
а) устройство вытяжной вентиляции с искусственным побуждением, не 
компенсированной притоком с искусственным побуждением; 
б) отвод дыма в вентиляционные каналы и установка вентиляционных 
решеток на дымовых каналах. 
Печи, как правило, следует размещать у внутренних стен и перегородок из 
негорючих материалов, предусматривая использование их для размещения 
дымовых каналов. 
Дымовые каналы допускается размещать в наружных стенах из негорючих 
материалов при утеплении их с наружной стороны для исключения 
конденсации влаги из отводимых газов. При отсутствии стен, в которых могут 
быть размещены дымовые каналы, для отвода дыма следует применять 
насадные или коренные дымовые трубы. 

Для каждой печи, как правило, следует предусматривать отдельную 
дымовую трубу или канал (далее — труба). Допускается присоединять к одной 
трубе две печи, расположенные в одной квартире на одном этаже. При 
соединении двух труб следует предусматривать рассечки толщиной 0,12 м и 
высотой не менее 1 м от низа соединения труб. 
Сечение дымовых труб в зависимости от тепловой мощности печи следует 
принимать, мм, не менее: 
140х140 — при тепловой мощности до 3,5 кВт; 
140х200 —   »       » »       от 3,5 до 5,2 кВт; 
140х270 —   »       » » 5,2 до 7     ». 
Площадь сечения круглых дымовых каналов должна быть не менее 
площади указанных прямоугольных каналов. 
На 
дымовых 
каналах 
печей, 
работающих 
на 
дровах, 
следует 
предусматривать установку последовательно двух плотных задвижек, а на 
каналах печей, работающих на угле или торфе,— одной задвижки с отверстием 
в ней диаметром 15 мм. 
Высоту дымовых труб, считая от колосниковой решетки до устья, следует 
принимать не менее 5 м. 
Высоту дымовых труб, размещаемых на расстоянии, равном, или" 
большем, чем высота сплошной конструкции, выступающей над кровлей, 
следует принимать: 
не менее 500 мм над плоской кровлей; 
»         » 500 мм над коньком кровли или парапетом при расположении 
трубы на расстоянии до 1,5 м от конька или парапета; 
не ниже конька кровли или napaneтa npи расположении дымовой трубы на 
расстоянии от 1,5 до 3 м от конька или парапета; 
не ниже линии, проведенной от конька вниз под углом 10° к горизонту, 
при расположении дымовой трубы от конька на расстоянии более 3 м. 
Дымовые трубы следует выводить выше кровли более высоких зданий, 
пристроенных к зданию с печным отоплением. 
Высоту вытяжных вентиляционных каналов, расположенных рядом с 
дымовыми трубами, следует принимать равной высоте этих труб. 
Дымовые трубы следует проектировать вертикальными без уступов, из 
глиняного кирпича со стенками толщиной не менее 120 мм или из 
жаростойкого бетона толщиной не менее 60 мм, предусматривая в их 
основаниях карманы глубиной 250 мм и отверстия для очистки, заделываемые 
кирпичом на ребро на глиняном растворе, с дверками. 
Допускается принимать отклонения труб под углом 30° к вертикали, с 
относом не более 1 м; наклонные участки должны быть гладкими, постоянного 
сечения, площадью не менее площади сечения вертикальных участков. 
Устья кирпичных дымовых труб на высоту 0,2 м следует защищать от 
атмосферных осадков. Устройство зонтов, дефлекторов и других насадок на 
дымовых трубах не допускается! 

Дымовые трубы на зданиях с кровлями из горючих материалов следует 
предусматривать с искроуловителями из металлической сетки с отверстиями не 
более 5х5~мм. 
Конструкции зданий из горючих или трудногорючих материалов, 
примыкающие к печам и дымовым трубам, а также к вентиляционным каналам, 
расположенным рядом с дымовыми трубами, следует защищать от возгорания 
разделками из негорючих материалов. 
Расстояние от внутренней поверхности печей, каналов или дымовых труб 
до конструкции здания из горючих или трудногорючих материалов (размеры 
разделок), а также защиту конструкций от возгорания следует предусматривать 
по обязательному приложению 15 СНиП 2.04.05-91*. Расстояние от внутренней 
поверхности стенок дымовых каналов до металлических или железобетонных 
балок следует принимать не менее 130 мм. 
Горизонтальные разделки не следует опирать на перекрытие. Высоту 
разделок следует принимать больше толщины перекрытия так, чтобы_верх 
разделки выступал над полом или над засыпкой на чердаке на 70 мм. 
Разделки печей и труб, установленных в проемах степ и перегородок из 
горючих материалов, следует предусматривать па всю высоту печи или 
дымовой трубы в пределах помещения. При этом толщину разделки следует 
принимать не менее толщины указанной стены или перегородки. 
Зазоры между перекрытиями, стенами, перегородками и разделками 
следует предусматривать с заполнением негорючими материалами. 
Отступки 
у 
печей 
в 
зданиях 
детских 
дошкольных 
и 
лечебнопрофилактических учреждений следует предусматривать закрытыми со 
стенами и покрытием из негорючих материалов. 
В стенах, закрывающих отступку, следует предусматривать отверстия над 
полом и вверху с решетками площадью живого сечения не менее 150 см2 каждая. 
Верх перекрытия печи от потолка, защищенного от возгорания, следует 
предусматривать на расстоянии 250 мм для печей с периодической топкой и 
700 мм для печей длительного горения, а от незащищенного от возгорания 
потолка — соответственно не менее 350 и 1000 мм. 
Наименьшие расстояния указаны от поверхности перекрытия печи, 
имеющей не менее трех рядов кирпича, при меньшей толщине перекрытия 
расстояние следует соответственно увеличивать. 
Пространство между перекрытием (перекрышей) толстостенной печи и 
потолком из горючих и трудногорючих материалов допускается закрывать со 
всех сторон кирпичными стенами. Толщину перекрытия печи при этом следует 
увеличивать до четырех рядов кирпичной кладки, а потолок защищать от 
возгорания. 
В 
стенах 
закрытого 
пространства 
над 
печью 
следует 
предусматривать два отверстия на разном уровне с решетками, имеющими 
площадь живого сечения не менее 150 см2 каждая. 
Пол в закрытой отступке следует предусматривать из негорючих 
материалов, располагая его на 70 мм выше пола помещения. 
Устройство стен и перегородок из горючих и трудногорючих материалов 
между двумя печами не допускается.