Autors: Mycond tehniskā nodaļa
Mitruma kontrole noliktavā ir viens no svarīgākajiem uzdevumiem, lai nodrošinātu preču un aprīkojuma saglabāšanu. Pārmērīgs mitrums izraisa nopietnas problēmas, kas negatīvi ietekmē biznesu: metāla izstrādājumu koroziju, kartona iepakojuma izturības zudumu, kondensāta veidošanos uz aukstām virsmām. Šo problēmu ekonomiskās sekas ir ievērojamas — gada zaudējumi bieži 3–5 reizes pārsniedz sausināšanas sistēmas izmaksas.
Īpaši aktuāla mitruma problēma ir Latvijā, kur klimatiskie apstākļi lielāko gada daļu raksturojas ar paaugstinātu gaisa mitrumu. Rīgā, Daugavpilī, Liepājā, Jelgavā, Jūrmalā un Ventspilī vidējais relatīvais gaisa mitrums pārsniedz 75%, kas rada pastāvīgu mitruma slodzi noliktavu telpām.
Projektējot sausināšanas sistēmas, ir kritiski svarīgi ņemt vērā noliktavas tipu. Pastāv divi pamattipi: pasīvās noliktavas ar reti piekļūstamu personālu un minimālu preču kustību, un aktīvās noliktavas ar pastāvīgu iekraušanu-izkraušanu un biežu durvju atvēršanu. Šī klasifikācija nosaka principiāli atšķirīgas pieejas sausināšanas sistēmas projektēšanai.
Projekta mērķu un kontrolējamo mitruma līmeņu noteikšana
Projektējot noliktavas sausināšanas sistēmu, ir kritiski svarīgi skaidri formulēt reālo projekta mērķi, nevis vienkārši noteikt formālus relatīvā mitruma rādītājus. Nepareizi definēts mērķis var novest pie nopietnām problēmām pat tad, ja norādītie parametri tiek ievēroti.
Lūk, ilustratīvs neveiksmīga projekta piemērs: metālizstrādājumu noliktavā tika uzstādīta sistēma, kas atbilstoši specifikācijai uzturēja 40% relatīvo mitrumu. Tomēr kondensāts joprojām veidojās uz metāla jumta naktīs, kad jumta temperatūra nokritās zem gaisa rasas punkta. Problēma radās tādēļ, ka mērķis bija noteikts kā relatīvā mitruma uzturēšana, nevis kondensācijas novēršana uz virsmām.
Ieteicamie mitruma līmeņi dažādiem preču veidiem:
- Tērauda un čuguna izstrādājumi: maksimums 40% relatīvā mitruma pie 18–22°C, lai noliktavā novērstu koroziju
- Alumīnijs un krāsainie metāli: līdz 50% relatīvā mitruma
- Kartona iepakojums: 45–55%, lai saglabātu 80% izturības (optimālais mitrums kartonam)
- Elektronika un drukātās plates: 30–45%
- Farmaceitiskās noliktavas: 30–40% atkarībā no produkcijas
Īpaša uzmanība jāpievērš aukstuma noliktavām. Šeit kontroli neveic pēc relatīvā mitruma, bet pēc telpas gaisa rasas punkta. Gaisa rasas punktam jābūt par 2–3°C zemākiem nekā aukstākās virsmas temperatūra. Lai to noteiktu, nepieciešams ar infrasarkano termometru izmērīt virsmu temperatūras un aprēķināt nepieciešamo rasas punktu.
Pasīvo un aktīvo noliktavu salīdzinājums
Pasīvā uzglabāšana raksturīga arhīvu glabātavām, muzeju krājumiem, ilgstošas glabāšanas militārās tehnikas noliktavām. Šādām noliktavām ir zema mitruma slodze, kur galvenie mitruma avoti ir tvaika caurlaidība caur norobežojošām konstrukcijām un minimāla infiltrācija caur noplūdēm. Šādām telpām sausināšanas sistēma var būt kompakta ar nelielu jaudu.
Aktīvā uzglabāšana, gluži pretēji, raksturīga izplatīšanas centriem, loģistikas habiem, ražošanas buferiem, aukstuma noliktavām. Šādām telpām ir augstas dinamiskas slodzes biežas vārtu atvēršanas, iekrāvēju kustības, personāla klātbūtnes un mitru preču ienešanas dēļ.
Mitruma slodžu aprēķins
Pareizs mitruma slodžu aprēķins ir veiksmīgas sausināšanas sistēmas projektēšanas pamats. Apskatīsim galvenos mitruma avotus un to tipisko nozīmību aktīvā noliktavā.
Infiltrācija caur durvīm ir galvenais avots un veido 60–80% no kopējās slodzes aktīvajās noliktavās. Vārtiem ar izmēru 4 × 3,5 metri, pie ārējiem apstākļiem 28°C un 75% relatīvā mitruma (mitruma saturs ~18 g/kg) un iekšējiem apstākļiem 18°C un 45% relatīvā mitruma (mitruma saturs ~6 g/kg), ar gaisa plūsmas ātrumu caur atvērtiem vārtiem 0,8 m/s un atvēršanas laiku 2 minūtes, viena atvēršana ienes aptuveni 1,2–1,5 kg mitruma. Pie 15 atvēršanām stundā tas ir 18–22 kg/h, kas ir dominējošā noliktavas mitruma slodze.
Infiltrācija caur spraugām un noplūdēm parasti veido 10–25% slodzes atkarībā no ēkas stāvokļa un spiedienu starpības.
Svarīga piezīme: daudzi projektētāji pārvērtē tvaika caurlaidības ietekmi caur sienām, grīdu un jumtu, kas patiesībā veido mazāk par 5% no kopējās slodzes. Pat divkāršojot sienu tvaika caurlaidību, kopējā slodze palielinās tikai par 3–4%, tādēļ ekonomiski lietderīgāk ir investēt vārtu atvērumu pārvaldībā, nevis noliktavas hermetizācijā.
Slodze no personāla ir 40–100 g/h uz personu atkarībā no fiziskā darba intensitātes, bet mitruma izdale no precēm atkarīga no to higroskopiskuma. Kartons, koksne, tekstils izdala mitrumu, kad telpā relatīvais mitrums samazinās, un to absorbē, kad tas pieaug.
Sausināšanas sistēmas tipa izvēle
Pareizā rūpnieciskā gaisa sausinātāja tipa izvēle ir atkarīga no daudziem faktoriem. Kondensācijas sausinātāji ir optimāli, ja gaisa temperatūra ir virs 15°C un mērķa rasas punkts virs 7–10°C. To energoefektivitātes koeficients COP ir 2,0–4,0, kas padara tos ekonomiskus pie augstām mitruma slodzēm un mērenām sausuma prasībām. Ierobežojums ir kondensāta sasalšana uz iztvaicētāja zemās temperatūrās, kas strauji samazina veiktspēju.
Adsorbcijas sausinātājs noliktavai ir nepieciešams, ja gaisa temperatūra ir zem 15°C vai mērķa rasas punkts zem 5°C. Tie ir neaizstājami aukstuma noliktavās, zemas temperatūras kamerās un telpās ar stingrām mitruma prasībām. Svarīgi ņemt vērā, ka adsorbcijas sausinātājs paaugstina izejas gaisa temperatūru par 10–15°C adsorbcijas siltuma dēļ, kas jāņem vērā telpas siltuma bilancē.
Arhitektūras un organizatoriskie pasākumi slodžu samazināšanai
Kā samazināt mitruma slodzi bez ievērojamām kapitāla investīcijām? Bieži arhitektūras un organizatoriskie pasākumi ir visekonomiskākie.
Ātrgaitas vārti un mitrums ir tieši saistīti — ātrgaitas vārti samazina atvēršanas laiku no tipiskajām 120–180 sekundēm līdz 20–30 sekundēm, kas proporcionāli mazina mitruma slodzi.
Gaisa aizkari veido barjeru starp āra un iekštelpu gaisu ar 70–85% efektivitāti, ja tie pareizi izvēlēti un uzstādīti. Gaisa plūsmas ātrumam jābūt 8–12 m/s, bet slīpuma leņķim 15–20° uz āru.
Plastmasas lentu aizkari ir īpaši svarīgi augstiem atvērumiem virs 3 metriem, kur rodas intensīva konvektīvā plūsma gaisa blīvuma atšķirību dēļ. Aukstais, smagāks gaiss izplūst apakšā, bet siltais, mitrais tiek iesūkts augšā. Lentu aizkari bloķē šo efektu.
Organizatoriskie pasākumi ietver vārtu atvēršanas laika kontroli. Samazinot vidējo atvēršanas laiku no 3 līdz 1 minūtei, mitruma slodzi var mazināt par 72% bez jebkādām kapitāla izmaksām — tikai ar personāla instruēšanu un skaņas signalizācijas uzstādīšanu.
Tipiskās projektēšanas kļūdas
Tipisku kļūdu analīze palīdzēs izvairīties no dārgiem pārpratumiem:
- Pārmērīga uzmanība sienu hermetizācijai, nevis vārtu atvērumu pārvaldībai. Piemērs: 40000 eiro izdevumi papildu tvaika izolācijai un sienu hermetizācijai deva slodzes samazinājumu tikai par 6%, savukārt ātrgaitas vārtu uzstādīšana par 12000 eiro samazināja slodzi par 45%.
- Aprēķins pēc vidējām, nevis pīķa slodzēm. Tas noved pie nepietiekamas sistēmas jaudas kritiskos periodos.
- Sākotnējās izžāvēšanas ignorēšana. Jaunbūves un tikko ievestas preces var izdalīt mitrumu vairākas nedēļas, radot īslaicīgu, bet ievērojamu papildu slodzi.
- Relatīvā mitruma kontrole, neņemot vērā virsmu temperatūru. Formāli sasniegts līmenis 40% RH nenovērš kondensāciju uz aukstiem konstrukciju elementiem.
Biežāk uzdotie jautājumi par noliktavu sausināšanu
Kāds relatīvais mitrums nepieciešams, lai novērstu tērauda izstrādājumu koroziju?
Maksimums 40% pie stabilas temperatūras 18–22°C.
Ar ko principiāli atšķiras projektēšana pasīvai un aktīvai noliktavai?
Ar slodžu atšķirību 5–10 reizes, galvenokārt biežas vārtu atvēršanas dēļ aktīvajās noliktavās.
Kad obligāti jāizmanto adsorbcijas sausinātāji?
Ja gaisa temperatūra ir zem 15°C vai nepieciešamais rasas punkts zem 5°C, īpaši aukstuma noliktavām.
Kas ir efektīvāk mitruma samazināšanai: noliktavas hermetizācija vai ātra vārtu aizvēršana?
Viennozīmīgi — vārtu atvērumu pārvaldība, jo caur tiem aktīvajās noliktavās iekļūst līdz 60–80% mitruma.
Kāpēc noliktavā parādās kondensāts pie normāla relatīvā mitruma?
Ja jebkuras virsmas temperatūra ir zemāka par gaisa rasas punktu, uz tās virsmas veidojas kondensāts. Tāpēc jākontrolē ne tikai relatīvais mitrums, bet arī rasas punkts attiecībā pret aukstākajām virsmām.
Secinājumi
Veiksmīga noliktavas sausināšanas sistēmas projektēšana balstās uz trim galvenajiem principiem:
- Reālā projekta mērķa noteikšana, nevis formālu mitruma rādītāju.
- Slodžu aprēķins ar pareizām prioritātēm, kur vārti ir svarīgāki par sienām.
- Sistēmas izvēle atbilstoši konkrētai temperatūrai un nepieciešamajam rasas punktam.
Organizatoriskie un arhitektūras pasākumi bieži ir efektīvāki par dārgu aprīkojumu. Ieteicama pakāpeniska pieeja: vispirms ieviest organizatoriskos pasākumus, novērtēt to efektu, un pēc tam izvēlēties aprīkojumu atbilstoši reālajai, nevis aprēķinātajai slodzei.
Pareizi projektēta noliktavas sausināšanas sistēma ne tikai pasargās preces no bojājumiem, bet arī nodrošinās būtisku ekonomisku ieguvumu, ātri atmaksājoties, pateicoties bojātas produkcijas apjoma samazinājumam, klientu sūdzību mazināšanai un kopējās noliktavas operāciju efektivitātes paaugstināšanai Latvijas mitrajā klimatā.
