Вентиляция пивоварни: нормы, CO₂ и подбор оборудования
«Главная опасность на пивоварне — не пожар, а CO₂. Он тяжелее воздуха, не имеет цвета и запаха, и накапливается у пола до смертельной концентрации незаметно.»
Вентиляция пивоварни — система принудительного воздухообмена пивоваренного производства, главная функция которой — предотвращение накопления CO₂ в бродильных отделениях до опасных концентраций при соблюдении требований ТР ТС 021/2011 и ГОСТ Р 12.0.002 по охране труда.
- Главная опасность в бродильном отделении — CO₂, тяжелее воздуха, скапливается у пола
- Кратность в бродильном зале — 10–15 крат/ч, вытяжка из нижней зоны
- Обязательно: датчик CO₂ у пола с аварийным включением вентилятора при 5 000 ppm
- Варочный цех: вытяжной зонт над котлом, кратность 15–20 крат
- Подвальные ЦКТ-залы — повышенный риск, кратность ≥15 крат
аварийной вентиляции
бродильного зала
решёток от пола
Почему CO₂ — главная угроза на пивоварне
При сбраживании сусла дрожжи перерабатывают сахар в спирт и CO₂. Один литр сусла при брожении выделяет около 50 литров CO₂. При загрузке ЦКТ объёмом 5 000 литров образуется 250 000 литров (250 м³) CO₂ в течение 3–5 суток активного брожения — около 2–3 м³/ч.
CO₂ не имеет запаха и тяжелее воздуха в 1,52 раза. Он стекает вниз и накапливается в нижних зонах помещения. При входе в бродильное отделение человек сначала попадает в зону с нормальным воздухом (наверху), а у пола — концентрация CO₂ может быть смертельной.
Нормы воздухообмена по зонам пивоварни
| Зона | Кратность, крат/ч | Особенности вентиляции |
|---|---|---|
| Варочный цех | 15–20 + зонт | Зонт над котлом, пар и тепло |
| Бродильное отделение (открытые ЦКТ) | 10–15 | Вытяжка снизу, датчик CO₂ |
| Бродильное (закрытые ЦКТ + CO₂-сбор) | 6–8 + аварийная | Аварийная при 5 000 ppm |
| Подвальный ЦКТ-зал | ≥15 | Вытяжка у пола, датчик CO₂ |
| Лагерное отделение (+2…+4°С) | 4–6 (рециркуляция) | Как холодильная камера |
| Цех розлива | 8–12 | Пыль от наклеивания этикеток |
| Лаборатория | 6–8 | Вытяжной шкаф при работе с реагентами |
Схема вентиляции бродильного отделения
Стандартная ошибка — приточно-вытяжная система с вытяжкой из верхней зоны. CO₂ тяжелее воздуха и не поднимается к потолку. Правильная схема:
-
1Вытяжка из нижней зоны (70% объёма)
Вытяжные решётки на высоте 0,2–0,5 м от пола. Воздуховоды проходят вдоль стен у пола. 70% от общего воздухообмена — снизу, 30% — из верхней зоны (тепловые потоки от ЦКТ в летнее время).
-
2Приточный воздух — в верхнюю зону
Приточные решётки на высоте 2–2,5 м от пола. Создают нисходящий поток воздуха, который «промывает» зону у пола и выносит CO₂ в нижние вытяжные решётки.
-
3Аварийный режим при превышении CO₂
Датчик CO₂ у пола (0,3–0,5 м) → при сигнале 5 000 ppm → автоматическое включение аварийного вентилятора (кратность в аварийном режиме — ≥20 крат) → световая и звуковая сигнализация → блокировка входа до нормализации.
Варочный цех: зонт над котлом
Варочный котёл при кипячении сусла выделяет большое количество пара — испарение 5–10% объёма сусла за варку. Над каждым котлом обязателен вытяжной зонт.
- Зонт — на 300–400 мм шире котла по периметру
- Скорость всасывания у бортов зонта — 0,5–0,7 м/с
- Производительность зонта над котлом 1 000 л — 3 000–5 000 м³/ч
- Материал зонта — нержавеющая сталь (конденсат от пара + хмель)
- Дренаж конденсата с бортиками высотой 60–80 мм
Автоматика и газоанализ CO₂
Система безопасности бродильного отделения должна работать без участия оператора:
- Датчик CO₂ (ИК-сенсор, диапазон 0–5%) — установить у пола в каждой зоне с ЦКТ
- Порог 1 — 0,5% (5 000 ppm): световая сигнализация, усиление вентиляции до максимума
- Порог 2 — 1% (10 000 ppm): звуковая тревога, блокировка входных дверей, сигнал на пульт охраны
- Аварийный вентилятор: включается по сигналу датчика, обеспечивает ≥20 крат, работает независимо от основной системы (отдельная ветка)
- Журнал концентраций: контроллер записывает историю — для анализа и при расследовании несчастных случаев
Расчёт вентиляции для пивоварни
Инженер Аквент рассчитает схему с учётом CO₂, зон риска и автоматики. В каталоге — радиальные вентиляторы ВР и системы аварийной вентиляции.
Нормативная база
- ГОСТ 12.1.005-88 — ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны: CO₂ — 9 000 мг/м³ (≈0,5% или 5 000 ppm)
- СП 60.13330.2020 — нормы проектирования вентиляции, методика расчёта воздухообмена
- ТР ТС 021/2011 — безопасность пищевой продукции
- ПБ 11-547-03 — правила безопасности для объектов производства пива
Подбор вентиляторов
Радиальные ВР 80-75
Тихий и надёжный. Для бродильного зала 200 м² при кратности 15 крат: L = 200 × 3 × 15 = 9 000 м³/ч — ВР 80-75 №6,3 или крышной ВКР №6,3.
Смотреть ВР 80-75Дублирующий вентилятор ВР или ВКР
Аварийный вентилятор — отдельная ветка воздуховодов, подключается автоматически. Производительность аварийного вентилятора должна обеспечивать ≥20 крат/ч.
Смотреть вентиляторы аварийныеЧасто задаваемые вопросы
CO₂ тяжелее воздуха в 1,5 раза и скапливается у пола. При концентрации выше 5% наступает потеря сознания, выше 10% — летальный исход. В бродильном отделении CO₂ выделяется непрерывно при брожении. Без принудительной вытяжки от пола концентрация достигает опасных значений за 15–30 минут.
При открытых ЦКТ — не менее 10–15 крат/ч. При закрытых ЦКТ с CO₂-сбором — не менее 6–8 крат плюс аварийная вентиляция, включающаяся при 5 000 ppm CO₂. Вытяжка организуется из нижней зоны — у пола.
Обязательно. Варочный котёл выделяет большое количество пара при кипячении. Над котлом устанавливают вытяжной зонт из нержавеющей стали с бортиками и дренажом. Кратность в варочном цехе — 15–20 крат или расчёт по теплоизбыткам и влаговыделениям.
Подвальные залы — зона повышенного риска. Обязательно: принудительная вытяжка от пола кратностью ≥15 крат; приточный воздух в верхнюю зону; непрерывный газоанализ CO₂ с датчиком у пола; аварийный вентилятор с автоматическим включением при 5 000 ppm CO₂.
Подберём вентиляцию для вашей пивоварни
Рассчитаем схему бродильного зала с учётом CO₂, аварийной вентиляции и газоанализа. Поставка вентиляторов со склада от 3 дней.