Любая система обогрева людей на рабочих местах должна быть увязана с характером выполняемой работы, проектным решением конструкции промышленного здания.

На стадии проектирования промышленного здания требования к обогреву рабочих не всегда обусловливаются, поскольку производственные процессы и рабочие места зачастую еще не определены. Поэтому обычно проектируют систему, обладающую максимальной гибкостью для приспособления к будущим изменениям производственного процесса, задают только общую требуемую теплопроизводительность системы для поддержания необходимой температуры внутри здания. При этом обычно не учитывают распределение тепла внутри здания, расположение рабочих мест или образование холодных зон около пола и вблизи проемов и конструкцию здания. В ряде стран такой подход до недавнего времени приводил к созданию проектов недорогих зданий с недостаточной теплоизоляцией, повышенной инфильтрацией холодного воздуха и минимальным количеством отопительных агрегатов (состоят из вентилятора и нагревательных батарей), которые подают минимальное количество воздуха при максимальной, практически приемлемой его температуре. Комфортные условия достигались весьма редко. Для создания хорошей системы отопления необходимо учитывать следующие аспекты конструкции здания:

а)    наличие изоляции для экономии энергии и уменьшения перепадов температур внутри здания;
б)    снижение проникновения холодного наружного воздуха для ликвидации холодных сквозняков и ограничения колебаний температуры в пределах рабочей зоны;
в)    устранение загрязнения воздуха, главным образом, при помощи местной вытяжной вентиляции, в сочетании с общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией;
г)    контроль за тепловыделениями при производственных процессах и за их распределением на рабочих участках.

Источниками тепла для обогрева рабочих мест обычно являются уголь, нефть, газ и электричество, а в последнее время все большее внимание привлекает солнечная энергия как дополнительный источник тепла. Тепло может быть получено сжиганием топлива на центральном теплопункте района (обычно на ТЭЦ) и распределено по предприятиям в виде пара низкого давления либо может быть получено в центральной котельной предприятия и распределено по отдельным зданиям и рабочим участкам в виде пара низкого давления или горячей воды. В других случаях топливо может сжигаться непосредственно на месте, а тепло поступает в рабочую зону, обычно в виде горячего воздуха, но иногда в виде теплового излучения. За исключением самых малых нагревательных агрегатов жидкое или газообразное топливо подается в агрегаты по трубопроводам от центрального источника. Если тепло получают сжиганием топлива в камерах сгорания, не имеющих дымоходов, то прежде всего необходимо оценить опасность от вдыхания продуктов сгорания. Нормы (предельно допустимые концентрации) установлены в основном для сернистого газа, образующегося при сжигании нефти, а также оксидов азота, получающихся при сжигании газа. Значительную опасность создает оксид углерода, образующийся при сжигании нефти, газа и угля. Его наличие особенно опасно в закрытых помещениях, так как концентрация оксида углерода быстро возрастает при снижении эффективности сгорания из-за образования диоксида углерода или уменьшения количества кислорода. Выбор конкретной системы отопления часто регулируется правительственными постановлениями или экономическими соображениями. Например, использование дешевой электроэнергии, вырабатываемой в течение внепикового периода работы электростанций, может сделать экономичными аккумулирующие электронагреватели, особенно в сочетании с системой химического аккумулирования тепла (например, на сульфате натрия). Дополнительная подача природного газа в пиковые периоды может привести к применению двухтопливных нагревателей (на газе и нефти), что дает снижение эксплуатационных расходов. Использование электроэнергии непосредственно для отопления является в принципе потерей энергии высокого класса, но это может оказаться экономичным в случае необходимости обеспечения гибкости системы отопления. В некоторых административных зданиях одним из экономичных решений может явиться использование тепла, выделяемого системой освещения. Тепловые насосы с электропитанием способны обеспечить более экономичное решение отопления рабочих участков, так как вырабатывают примерно вчетверо больше полезного тепла, чем электронагреватели прямого действия. Однако их широкое применение ограничено из-за высоких капитальных и эксплуатационных затрат.

Конструкция отопительной системы всегда представляет собой компромисс между низкими капитальными затратами, гибкостью, экономией топлива и надежностью. На рис. 3 показаны некоторые типовые системы отопления и указаны их основные характеристики.

Предотвращение холодных сквозняков. Одной из наиболее общих проблем является возникновение холодных зон или локализованных сквозняков, обусловленных поступлением холодного воздуха либо вследствие открывания дверей и транспортных ворот, либо вследствие замены воздуха, удаляемого через дымоходы или систему вытяжной вентиляции. Первую причину можно устранить созданием «тепловых шлюзов» во всех регулярно открываемых проемах. Они представляют собой изолированное помещение между двумя системами дверей или ворот, спроектированное таким образом, чтобы холодный воздух не мог непосредственно поступать в рабочие зоны. В другом случае с помощью воздушных калориферов можно создать воздушную завесу, причем эти калориферы могут приводиться в действие при открывании дверей или транспортных ворот. Поступающий подготовленный воздух предпочтительнее нагревать на входе, но иногда его можно подавать в верхнюю зону на таком уровне, чтобы предотвратить распространение нисходящих потоков.

Переносные нагреватели. При временной работе или для обогрева одного работающего в большом помещении (например, служащего в складском помещении) можно использовать переносные индивидуальные нагреватели, работающие на газе или нефти. Это могут быть высокотемпературные лучистые нагреватели или калориферы с вентиляторами. Ни те, ни другие не имеют дымоотводов и поэтому не могут быть использованы в помещениях с ограниченным объемом.

Экономия энергии. Для уже имеющихся установок наилучшим решением проблемы экономии энергии является применение программирующих устройств управления на основе микропроцессоров, которые обеспечивают оптимальный контроль за включением установки. Тогда тепло вырабатывается только в том количестве и в те периоды, когда необходимо поддержание комфорта при экономии эксплуатационных затрат до 30%.

В некоторых производственных процессах можно эффективнее использовать образующееся тепло для создания теплового комфорта, но высокие капитальные затраты на создание специальных установок часто делают такие системы не экономичными.