Dansbâtiments d'atelier à structure métallique, le choix des systèmes de ventilation est d'une grande importance. Une grande quantité de chaleur perdue, de vapeur d’eau et de gaz nocifs est générée par le fonctionnement des équipements à l’intérieur des ateliers, ce qui nuira à l’environnement de travail, à la sécurité des travailleurs et à l’efficacité de la production. Ce numéro présentera comment réaliser une circulation d'air efficace et comment choisir des systèmes de ventilation appropriés.
Pour les ateliers à structure métallique, les solutions de ventilation se répartissent en deux catégories : la ventilation naturelle et la ventilation mécanique. La ventilation naturelle aspire l'air frais par des entrées d'air de bas niveau par effet de cheminée, ou entraîne un flux d'air horizontal par effet de pression du vent. Il ne nécessite aucune énergie électrique et est largement utilisé. Ses principales formes comprennent le toit de surveillance de la ventilation (puits de lumière de ventilation), les ventilateurs sphériques (ventilateurs de toit actionnés par le vent) et les fenêtres de ventilation des parois latérales.
Les toits de surveillance de ventilation (puits de lumière de ventilation) sont l'équipement de ventilation de toit le plus couramment utilisé pour les ateliers à grande échelle à structure métallique. Ils sont principalement composés de cadres de structure en acier, de tôles d'acier profilées de couleur/panneaux d'éclairage naturel en FRP et installés sur les faîtes ou les pentes du toit. Réalisant un échange d'air par effet de cheminée et par effet de pression du vent, ils présentent une structure simple, aucune consommation d'énergie, une fonction d'éclairage naturel disponible et une longue durée de vie. Pendant ce temps, les toits de moniteurs de ventilation sont principalement divisés en type profilé (de forme incurvée) et en type mince. Le premier convient aux ateliers de grande portée avec des températures et une humidité élevées, tandis que le second s'applique aux scénarios avec des restrictions de hauteur de bâtiment ou une faible capacité portante du toit. Les lucarnes de ventilation peuvent également être classées en type ouvert et en type à fermeture fonctionnelle. Le type ouvert présente un passage dégagé et un grand volume de ventilation, mais des performances imperméables médiocres. Le type à fermeture fonctionnelle est équipé de registres électriques pour ajuster la capacité de ventilation, adapté aux zones d'isolation thermique dans les régions froides en hiver.
Les ventilateurs sphériques (ventilateurs de toit actionnés par le vent) sont des dispositifs de ventilation de toit courants de petite taille. Ils sont principalement constitués de têtes de turbine en acier inoxydable, de sections de tuyaux à angle réglable et de plaques de base étanches, avec une efficacité de ventilation limitée.
Les fenêtres de ventilation latérales sont des ouvertures de ventilation placées sur des colonnes en acier. Des poutres en porte-à-faux et des tôles de solin sont installées au-dessus des fenêtres pour protéger de la pluie et drainer. Ils présentent les principaux avantages d'une grande flexibilité, d'une fonction d'éclairage naturel disponible et d'un échange d'air à grand volume. La conception en hauteur des entrées d'air est essentielle et différentes hauteurs doivent être prises en compte pour différentes saisons.
La ventilation mécanique fait référence à un échange d'air forcé entraîné par un équipement mécanique, qui peut être installé à n'importe quelle position pour une évacuation active de l'air et une alimentation en air. Les équipements de ventilation mécanique sont normalement adoptés lorsque la ventilation naturelle est insuffisante, notamment les refroidisseurs d'air par évaporation, les ventilateurs de plafond industriels de grand diamètre, les ventilateurs à pression négative, les ventilateurs centrifuges et les ventilateurs à flux axial.
Les refroidisseurs d'air par évaporation réalisent le refroidissement en utilisant le principe d'absorption de chaleur de l'évaporation de l'eau et conviennent au refroidissement global d'ateliers de grande surface.
Les ventilateurs de plafond industriels de grand diamètre mélangent l'air chaud et froid entre les couches supérieure et inférieure au moyen d'énormes pales de ventilateur, réduisant ainsi la différence de température pour résoudre le problème de stratification de la température dans les ateliers à structure en acier.
Les ventilateurs à pression négative sont des appareils installés d'un côté des ateliers. Ils forcent l’air évacué à créer une zone de pression négative à l’intérieur, ce qui entraîne un afflux naturel d’air extérieur. Leurs principaux avantages incluent un échange d’air complet, un faible investissement initial et une faible consommation d’énergie de fonctionnement.
Les ventilateurs centrifuges effectuent un travail sur le gaz grâce à des turbines rotatives à grande vitesse et augmentent considérablement la pression du gaz grâce à la force centrifuge pour l'échange d'air. Ils conviennent aux systèmes de ventilation qui délivrent du gaz sur de longues distances jusqu'à des positions désignées.
Les ventilateurs à flux axial sont des équipements mécaniques dans lesquels le gaz entre et sort dans la direction axiale. Ils présentent les principaux avantages d’un grand volume d’air, d’une basse pression, d’une structure simple et d’une installation flexible.
Le choix des systèmes de ventilation pour les ateliers à structure métallique n'est pas fixe. Dans les projets pratiques, une solution combinée de ventilation naturelle comme mesure principale complétée par une ventilation mécanique est couramment adoptée, ce qui peut satisfaire les exigences de ventilation tout en contrôlant efficacement la consommation d'énergie opérationnelle.


