Под термином "К. в." обычно понимают создание и поддержание (главным образом автоматически) в закрытых помещениях и средствах транспорта параметров воздушной среды (температуры, относительной влажности, чистоты, состава, скорости движения и давления воздуха), наиболее благоприятных для самочувствия людей (комфортное К. в.), ведения технологических процессов, действия оборудования и приборов, обеспечения сохранности ценностей культуры и искусства и т. п. (технологическое К. в.). Системы К. в. часто выполняют функции приточной вентиляции (См. Вентиляция). В тёплый период года они охлаждают и осушают воздух, в холодный - подогревают и увлажняют; могут работать совместно с системами отопления или выполнять их функции. Технологическое К. в. осуществляется в изолированных замкнутых помещениях, капсулах и контейнерах.

К. в. впервые начали применять в конце 19 в. для технологических целей в текстильной промышленности. В США в 1897 был запатентован один из основных аппаратов для увлажнения, осушки и охлаждения воздуха водой - форсуночная камера, а в 1906 предложен используемый в настоящее время метод регулирования влажности воздуха по его температуре точки росы (влагосодержанию) за форсуночной камерой. Комфортное К. в., предположительно, впервые применено в 1922 в кинотеатрах. В 30-х гг. начали изготовлять так называемые автономные кондиционеры.

В СССР К. в. стали применять в 20-х гг. главным образом в текстильной, а позже и в др. отраслях промышленности; заводское производство кондиционеров и оборудования для систем К. в. было организовано в начале 50-х гг.

К. в. предусматривается преимущественно в общественных и административных зданиях, поездах, самолётах, автомобилях, на судах - для обеспечения комфортных условий; в промышленных зданиях - для получения продукции, качества которой удовлетворяют требованиям стандартов, а также для обеспечения оптимальных условий труда и повышения его производительности при одновременном уменьшении производственного брака; в жилых домах (главным образом в южных районах); в шахтах и рудниках, в кабинах кранов, тракторов, комбайнов, экскаваторов и др. машин - для облегчения условий труда; в научно-исследовательских учреждениях - для проведения экспериментальных работ в строго определённых воспроизводимых климатических условиях, в библиотеках, архивах, музеях, картинных галереях - для обеспечения наиболее благоприятных условий хранения книг, документов и произведений искусства; в хранилищах пищевых и сельскохозяйственных продуктов - для создания и поддержания микроклимата, при котором достигаются минимальные потери продукции и сохраняются её вкусовые и питательные качества; в медицинских учреждениях - для поддержания требуемой чистоты воздуха и в лечебных целях; в сельскохозяйственных зданиях - для круглогодичного выращивания овощей, фруктов, цветов, выращивания и откорма птицы и др.

Технологическое К. в. в промышленности устраивается с целью обеспечения постоянства влагосодержания материалов, скорости протекания химических и биохимических реакций, процессов кристаллизации, поддержания неизменных температуры и влажности, необходимых для испытания материалов в стандартных условиях, и др. Технологическое К. в. требуется, например, для помещений, в которых изготовляются и обрабатываются гигроскопичные материалы, т. к. температура и относительная влажность воздуха оказывают большое влияние на ход технологических процессов, массу, внешний вид и качество материалов и изделий из них; поддержание постоянной внутренней температуры необходимо при точной обработке инструментов, приборов с допусками порядка 2-3 мкм, т. к. колебания температуры воздуха приводят к недопустимым отклонениям в размерах деталей в процессе их обработки; относительная влажность воздуха (выше 55\%), поддерживаемая в некоторых производственных помещениях, практически исключает возможность накопления электростатических зарядов, что особенно важно для производств со взрывоопасной средой. К. в. устраивается более чем в 200 видах производств различных отраслей промышленности. В ряде случаев уровень температуры воздуха внутри производственных помещений определяется комфортными условиями.

Оптимальные комфортные параметры воздуха (удовлетворяющие санитарно-гигиеническим требованиям), регламентируемые в СССР Строительными нормами и правилами, указаны в таблице

Нормируемые оптимальные параметры воздуха в рабочей зоне производственных помещений (на постоянных рабочих местах) и в обслуживаемой зоне общественных и жилых зданий

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| | | Холодный и переходный периоды | Теплый период года (температура |

| | | года (температура наружного | наружного воздуха 10 °С и выше) |

| | Катего- | воздуха ниже 10 °С) | |

| Помеще- | рия |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| ния и здания | работы | | относи- | Скорость | | относи- | скорость |

| | | темпера- | тельная | м/сек (не | Темпера- | тельная | м/сек (не |

| | | тура, °С | влаж- | более) | тура, °С | влаж- | более) |

| | | | ность, \% | | | ность, \% | |

|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Производ- | Легкая | 18-21 | - | 0,2 | 22-25 | - | - |

| ственные |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| | Средней | 16-18 | 60-40 | 0,3 | 20-23 | 60-40 | 0,3 |

| | тяжести | | | | | | |

| |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| | Тяжелая | 14-16 | - | 0,3 | 17-20 | - | - |

|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Жилые и | | | | | | | |

| обществен- | - | 19-21 | 60-40 | 0,3 | 22-25 | 60-40 | 0,3 |

| ные | | | | | | | |

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Системой К. в. называется совокупность технических средств, служащих для приготовления, перемещения и распределения воздуха, а также автоматического регулирования его параметров.

Системы К. в. оснащаются средствами для очистки от пыли, нагревания, охлаждения, осушения и увлажнения воздуха, автоматического регулирования его параметров, контроля и управления. В отдельных случаях системы К. в. осуществляют также одорацию, дезодорацию, регулирование ионного состава (ионизацию), удаление избыточной углекислоты, обогащение кислородом (регенерацию) и бактериологическую очистку воздуха. Воздух приготовляется в кондиционерах. Различают системы К. в. центральные и местные. Центральные системы, как правило, обслуживают несколько помещений, а местные - одно помещение или часть его. Центральные системы снабжаются извне теплом (доставляемым горячей водой, паром, газом или электричеством), холодом (доставляемым холодной водой от холодильных машин, артезианских скважин, горных рек; хладагентами или растворами солей) и электрической энергией для привода электродвигателей насосов, вентиляторов и компрессоров. Местные системы могут иметь собственные встроенные источники холода и снабжаться извне только электрической энергией для привода холодильных машин, вентиляторов и насосов и питания электрических воздухонагревателей и увлажнителей. В районах с сухим и жарким климатом применяют охлаждение воздуха за счёт испарения воды (испарительное охлаждение). По давлению, создаваемому приточными вентиляторами, различают системы низкого давления - до 1 кн/м² (100 кгс/м²), среднего -от 1 до 3 кн/м² и высокого-более 3 кн/м². Центральные и местные системы К. в. бывают одно- и двухканальными. Одноканальная система низкого давления включает воздухоприготовительную установку - кондиционер, каналы и устройства для подачи кондиционированного и удаления отработанного воздуха и приборы автоматического регулирования, дистанционного контроля и управления. Центральные водовоздушные системы (как правило, одноканальные) снабжаются теплом и холодом от тепловых и холодильных станций по одно-, двух-, трёх- или четырёхтрубной системам трубопроводов. Системы К. в. бывают прямоточные и с частичной рециркуляцией внутреннего воздуха. В прямоточных системах осуществляется обработка и перемещение только наружного воздуха, в системах с частичной рециркуляцией (для экономии тепла в холодное время и холода в тёплое время года) обрабатывается и перемещается смесь наружного и части внутреннего воздуха, извлекаемого из обслуживаемых помещений. Необходимые температура и влажность воздуха в помещениях обеспечиваются соответственно воздухоподогревателями и аппаратами для осушки или увлажнения воздуха. В тёплое время года системы К. в. иногда работают совместно с системами радиационного охлаждения. Удаление и рециркуляцию отработанного воздуха, а в ряде случаев и подачу кондиционированного воздуха в конце 60-х гг. стали осуществлять через осветительные приборы с люминесцентными лампами. При этом выделяемое ими тепло используется для подогревания воздуха.

Одноканальные системы выполняются с центральным качественным регулированием, с центральным или местным количественным регулированием, с местными или зональными доводчиками. В многоэтажных административных и гостиничных зданиях получают распространение одноканальные системы среднего давления с подоконными местными эжекционными кондиционерами-доводчиками. Применение этих систем позволяет экономить тепло и холод за счёт рециркуляции внутреннего воздуха в пределах одного помещения, не прибегая к устройству центральной рециркуляции и, следовательно,- к прокладке рециркуляционных воздуховодов. Перспективны двухканальные системы, в которых по одному из каналов подаётся холодный воздух, а по другому - тёплый; в каждом помещении или вблизи него по команде терморегулятора в специальной смесительной коробке холодный и тёплый воздух смешивается в необходимой пропорции, и смесь с требуемой температурой вводится в помещение.

В ж.-д. вагонах, автобусах, автомобилях и самолётах, как правило, устраиваются одноканальные системы К. в., снабжаемые холодом от встроенных холодильных машин; на судах применяются одно- и двухканальные системы среднего и высокого давлений.

Устройство К. в. обычно сопряжено с увеличением затрат на строительство и реконструкцию зданий. Однако в промышленных зданиях эти затраты во многих случаях быстро окупаются повышением производительности труда, улучшением качества продукции, снижением производственного брака. Работа многих промышленных предприятий и цехов в современных условиях без К. в. практически невозможна (текстильная, табачная, фармацевтическая, электронно-вакуумная промышленность, точное приборостроение и машиностроение). В дальнейшем К. в. получит широкое распространение. Этому способствуют развитие новых видов производств, остро нуждающихся в поддержании стабильных параметров воздуха; оснащение промышленных предприятий, научно-исследовательских и конструкторских организаций дорогостоящими точными приборами, механизмами и счётно-решающими машинами, правильная и безотказная работа которых возможна только при определенной температуре и влажности воздуха; увеличение объёмов строительства закрытых общественных помещений для длительного пребывания больших количеств людей при необходимости обеспечения круглогодичной и рентабельной эксплуатации этих помещений; применение больших поверхностей остекления в зданиях; отсутствие окон и фонарей в некоторых типах промышленных зданий и т. п.

Лит.: Зворыкин М. Л., Черкез В. М., Установки кондиционирования воздуха и холодильники пассажирских вагонов, М., 1969; Баркалов Б. В., Карпис Е. Е., Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях, М., 1971; Захаров Ю. В., Андреев Л. М., Оборудование судовых систем кондиционирования воздуха, Л., 1971.

Е. Е. Карпис.

Рис. 1. Принципиальная схема одноканальной системы кондиционирования воздуха низкого давления: 1 - воздушный клапан в канале наружного воздуха; 2 - канал рециркулируемого воздуха; 3 - воздушный фильтр; 4 - воздухоподогреватель; 5 - форсуночная камера; 6 - центробежный насос с электродвигателем; 7 - аппарат для регулирования производительности вентилятора; 8 - электродвигатель; 9 - центробежный вентилятор; 10 - шумоглушитель; 11 - канал подачи воздуха; 12 - местный воздухоподогреватель; 13 - канал отработанного воздуха; 14 - осевой вентилятор с электродвигателем; 15 - шахта для удаления отработанного воздуха в атмосферу; 16 - воздушный клапан; 17 - клапан на трубопроводе подачи холодоносителя.

Рис. 2. Схема центральной одноканальной водовоздушной системы кондиционирования воздуха: а - с вентиляторным кондиционером-доводчиком, работающим на рециркуляционном воздухе и питаемым теплом и холодом от двухтрубной системы; б - с вентиляторным кондиционером-доводчиком, работающим на смеси кондиционированного наружного и рециркулируемого воздуха; в - с эжекционным кондиционером-доводчиком, питаемым теплом и холодом от четырёхтрубной системы; г - с эжекционным кондиционером-доводчиком, питаемым теплом и холодом от трёхтрубной системы; 1 - канал наружного воздуха; 2 - воздушный фильтр; 3 - калориферы второго подогрева; 4 - вентиляционный агрегат для перемещения кондиционированного воздуха; 5 - канал кондиционированного воздуха; 6 - насос, обслуживающий форсуночную камеру; 7 - калорифер первого подогрева; 8 - орошаемый поверхностный воздухоохладитель; 9 - шумоглушитель; 10 - трёхходовой автоматический клапан; I - теплопровод; II - холодопровод; III - общий обратный трубопровод. (Холодильная установка, приборы автоматического регулирования, дистанционного контроля и управления не показаны.)

удаление из воздуха техническими средствами пыли и др. вредных примесей. Очистке обычно подвергают: воздух, подаваемый в помещения жилых, общественных и производственных зданий системами приточной вентиляции (См. Вентиляция) и кондиционирования воздуха (См. Кондиционирование воздуха); воздух, используемый в технологических процессах (например, для получения Кислорода); загрязнённый воздух, удаляемый из производственных зданий перед выбросом его в атмосферу.

О. в., забираемого из атмосферы, производится главным образом с целью уменьшения содержания в нём пылевых частиц. Концентрация пыли различного происхождения в приземных слоях атмосферы в среднем за сутки может достигать в жилых районах промышленных городов 0,5 мг/м³, в индустриальных районах 1 мг/м³, на территориях промышленных предприятий 3 мг/м³. В отдельных случаях, например вблизи промышленных предприятий, технологические процессы которых сопровождаются интенсивным выбросом в атмосферу запылённых газов (чёрная металлургия, производство цемента и т. п.), содержание пыли в воздухе может быть значительно больше. Её предельно допустимые концентрации на территории промышленных предприятий и прилегающих к ним жилых районов устанавливаются соответствующими санитарными нормами.

Очистка от пыли подаваемого в здания наружного воздуха наряду с улучшением состояния воздушной среды помещений предупреждает загрязнение их внутренней отделки и оборудования, а также теплообменников и др. элементов вентиляционных систем. Отдельные технологические процессы современного промышленного производства могут проводиться лишь в помещениях, вентилируемых тщательно обеспыленным воздухом (предприятия по производству полупроводниковых и др. электронных изделий, точных приборов, кино- и фотоматериалов, некоторых лекарств и т. п.). Дополнительная О. в. от примесей кислот и др. химических соединений необходима также для обеспечения бесперебойной работы некоторых сложных технических устройств (например, ЭВМ). Воздух, потребляемый в технологических процессах, подвергается очистке для предупреждения попадания пыли внутрь технологического оборудования, уменьшения износа компрессоров, воздуходувок и т. д.

Выбор средств для О. в. зависит от степени его загрязнённости и требований, предъявляемых к очистке. Наиболее распространённые устройства для О. в., подаваемого в помещения, - воздушные фильтры (См. Воздушный фильтр), устанавливаемые в приточных камерах систем вентиляции и кондиционирования. С их помощью производится также очистка так называемого рециркуляционного воздуха, удаляемого из помещения вытяжными вентиляционными системами и затем смешиваемого с наружным воздухом, подаваемым в помещения. Рециркуляцию применяют для снижения затрат на подогрев воздуха или его охлаждение. В случаях, когда содержание пыли в рециркуляционном воздухе велико, его предварительно очищают в пылеуловителях (См. Пылеуловители).

О. в., загрязняемого на промышленных предприятиях, занимает исключительно большое место в системе мероприятий по охране от загрязнения приземного слоя атмосферы вблизи предприятий (см. Воздушный бассейн). Для очистки и обезвреживания выбрасываемого воздуха применяют различные фильтры, пыле- и газоуловители, пылеосадочные камеры (См. Пылеосадочная камера), Циклоны и др. устройства. См. также Воздух, Газов очистка, Санитарная охрана воздушного бассейна.

Лит.: Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий. СН 245-71, М., 1972; Баттан Л.-Д., Загрязнённое небо, пер. с англ., М., 1967; Пирумов А. И., Обеспыливание воздуха, М., 1974.

А. И. Пирумов.

любое нежелательное изменение состава земной атмосферы в результате поступления в нее различных газов, водяного пара и твердых частиц (под воздействием природных процессов или в результате деятельности человека).

Примерно 10% загрязнителей попадают в атмосферу вследствие таких природных процессов, как, например, вулканические извержения, которые сопровождаются выбросами в атмосферу пепла, распыленных кислот, в том числе серной, и множества ядовитых газов. Кроме того, основными источниками серы в атмосфере служат брызги морской воды и разлагающиеся растительные остатки. Также следует отметить лесные пожары, в результате которых образуются плотные клубы дыма, обволакивающие значительные площади, и пыльные бури. Деревья и кустарники выделяют много летучих органических соединений (ЛОС), образующих голубую дымку, которая закрывает бльшую часть гор Блу-Ридж в США (в переводе "голубой хребет"). Присутствующие в воздухе микроорганизмы (пыльца, плесневые грибы, бактерии, вирусы) вызывают у многих людей приступы аллергии и инфекционные заболевания.

Остальные 90% загрязнителей имеют антропогенное происхождение. Основными их источниками являются: сжигание ископаемого топлива на электростанциях (выбросы дыма) и в двигателях автомобилей; производственные процессы, не связанные с сжиганием топлива, но приводящие к запылению атмосферы, например вследствие эрозии почв, добычи угля открытым способом, взрывных работ и утечки ЛОС через клапаны, стыки труб на нефтеперегонных и химических заводах и из реакторов; хранение твердых отходов; а также разнообразные смешанные источники.

Загрязняющие вещества, попадая в атмосферу, переносятся на большие расстояния от источника, а затем возвращаются на земную поверхность в виде твердых частиц, капель или химических соединений, растворенных в атмосферных осадках.

Химические соединения, источник которых находится на уровне земли, быстро смешиваются с воздухом нижних слоев атмосферы (тропосферы). Они называются первичными загрязняющими веществами. Некоторые из них вступают в химические реакции с другими загрязнителями или с основными компонентами воздуха (кислородом, азотом и водяным паром), образуя вторичные загрязняющие вещества. В результате наблюдаются такие явления, как фотохимический смог, кислотные дожди и образование озона в приземном слое атмосферы. Источником энергии для этих реакций служит солнечная радиация. Вторичные загрязнители - содержащиеся в атмосфере фотохимические окислители и кислоты - представляют главную опасность для здоровья человека и глобальных изменений окружающей среды.

См. также: