Методические указания для выполнения ргр №2 освещение производственных помещений
для студентов специальности 5В073100- Безопасность жизнедеятельности и защита окружающей среды
Составил — доцент кафедры «ОТиОС» Абдимуратов Ж.С.
При планировании и реализации мероприятий по улучшению окружающей производственной среды на предприятиях cтуденты обучающегося по специальности 5В073100-БЖДиЗОС должны владеть методологией проведения основных расчетов, направленных на соблюдение требований охраны труда. Поэтому во второй расчетно-графической работе рассмотрены следующие вопросы:
— расчет схем естественного и искусственного освещения, создающих нормативные уровни освещенности в производственных помещениях и на рабочих местах;
Методические указания по этому разделу содержат основные расчетные формулы и некоторые справочные данные, требуемые для решения задач.
Условия задач предусматривают необходимость проведения разных расчетов с целью определения отдельных, входящих в формулы величин, или использование нескольких формул для нахождения искомого результата. Поэтому одной из обязанностей решающего, при необходимости, является преобразование формул с целью приведения к виду, обеспечивающему определение искомой величины.
Условия задач приведены в общем виде и 17 вариантов исходных данных.
Рекомендуется следующий порядок приобретения навыка в решении задач. После ознакомления с условием задачи следует по памяти попытаться написать необходимые для ее решения формулы и проверить их соответствие приведенным в методических указаниях соответствующего раздела.
Если формулы не совпадают, то тщательно изучить методические указания раздела и рекомендованную литературу, выбрать соответствующую задаче формулу (формулы) и при необходимости, преобразовать ее и привести к виду, удобному для решения задачи.
Источник
О выборе площади и типа заполнений световых проемов
Еще в 60–70 гг. прошлого века в стране началось проектирование и строительство общественных зданий с повышенным ленточным остеклением.
Рис. 1. Зависимость температуры внутренней поверхности заполнения световых проемов
Рис. 2. Зависимость температуры внутренней поверхности заполнения световых проемов
Табл. 1. Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление жилых домов одноквартирных отдельно стоящих и блокированных
Табл. 2. Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление зданий
Примером этому могут быть в Москве здания институтов Гидропроект, Гипровуз (см. фото 1) и др. И в то время было трудно запроектировать здания с умеренным остеклением (фото 2). В настоящее время, например, в Москве, Подмосковье, на Урале продолжается проектирование и строительство жилых и общественных зданий с повышенным коэффициентом остекленности (отношение площади световых проемов помещений к площади их пола), достигающим 50 % и более, по предложению архитекторов или желанию самих заказчиков.
В одних случаях в спальнях, кабинетах, гостиничных номерах окна предусматриваются на всю высоту помещения, от пола до потолка. При этом заказчик требует поддерживать в помещениях в холодный период года (в гостиной, спальне, кабинете) температуру не менее 22–24 °C и относительную влажность в пределах 40–50 %. В других случаях в едином внутреннем объеме предполагается размещение зимнего сада, в пределах которого требуется поддержание повышенных параметров (температура 26–28 °C и относительная влажность 60–80 %).
Вместе с тем в качестве заполнения световых проемов продолжают применять окна с двойным остеклением в спаренных или раздельных переплетах, хотя, например, в центральных областях согласно требованиям СНиП [1, 2] необходимо применение заполнений световых проемов с тройным остеклением, сопротивление теплопередаче, которых больше приблизительно на 25–30 %.
Тогда как согласно [2, 3, 5] отношение площади световых проемов жилых комнат и кухонь квартир и общежитий к площади их пола должно быть не более 18 %, для общественных — не более 25 %. А для обеспечения естественного освещения отношение площади световых проемов к площади пола в жилых комнатах и кухне должно быть не менее 1:8 или 12,5 %, а для мансардных этажей со световыми проемами в плоскости наклонных ограждающих конструкций — не менее 1:10 или 10 % [3, 4, 5].
Архитектурно-строительные решения и требования заказчика, предусматривающие строительство зданий с повышенным остеклением, во-первых, затрудняют или исключают возможность размещения отопительных приборов вдоль наружных ограждений, прокладки труб системы отопления, воздуховодов и воздухораспределителей для поддержания в помещениях комфортных условий, как в холодный, так и в теплый период года.
В результате приходится прибегать к нетрадиционным, специальным и дорогостоящим техническим решениям (например, комбинированные системы отопления, кондиционирование воздуха, установка конвекторов, встроенных в конструкции пола, которые имеют сравнительно низкие теплотехнические показатели). Во-вторых, в помещении увеличивается площадь приоконной зоны теплового дискомфорта.
В-третьих, в холодный период при повышенной относительной влажности в помещениях происходит конденсация водяных паров на внутренней поверхности окон (сопротивление теплопередаче окон составляет всего лишь 0,38–0,52 Вт/(м 2 •°С). Окна являются как бы осушителями воздуха. Могут спросить: «Ну и что плохого в этом?». А плохо то, что происходит намокание, увлажнение внутренней поверхности наружных стен, расположенной ниже заполнений, и прилегающего к ним пола со всеми вытекающими отрицательными последствиями (см. фото).
Кроме того, интенсивная конденсация водяных паров на внутренней поверхности значительной площади заполнений световых проемов может привести к заметному снижению давления воздуха в помещении с герметичными окнами и ограждающими и конструкциями по сравнению с атмосферным, что вызывает дополнительную нагрузку на несущие конструкции [6]. Верно, конденсации водяных паров на внутренней поверхности окон можно избежать с помощью обдува внутренней поверхности окон теплым воздухом.
Но тогда потребуется устройство системы вентиляции, постоянно действующей в холодный период года. Значения температуры внутренней поверхности заполнения световых проемов tвп, при которой начинается конденсация водяных паров на поверхности заполнения, в зависимости от температуры tв и относительной влажности воздуха φв в помещении, можно определить, пользуясь рис. 1, а температуру наружного воздуха tн, при которой начинается конденсация водяных паров в зависимости от температуры tв, относительной влажности воздуха в помещении φв и сопротивления теплопередаче заполнения световых проемов, можно определить, пользуясь рис. 2.
Если, например, в качестве заполнения световых проемов принять окна с двойным остеклением в деревянных переплетах (сопротивление теплопередаче Rок его равно 0,4 Вт/(м 2 •°C), а сопротивление теплоотдаче внутренней поверхности окна Rв — 0,1 Вт/(м 2 •°C), то при tн = –28 °C (расчетная температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки для Москвы) и при tв = 20 °C температура внутренней поверхности заполнения световых проемов tвп будет равна 5 °C.
При использовании же окон с тройным остеклением в деревянных раздельных переплетах, сопротивление теплопередаче которых равно 0,52 Вт/(м 2 •°C), температура внутренней поверхности заполнения световых проемов tвп при тех же значениях tн и tв будет равной около 9 °C. При поддержании в помещении относительной влажности, например, равной не менее 50 %, и температуры не менее 20 °C температура внутренней поверхности заполнения световых проемов, при достижении которой начинается конденсация водяных паров, будет равной 9,3 °C.
Следовательно, при указанных параметрах внутреннего воздуха и установке окна с двойным остеклением в деревянных раздельных переплетах конденсация водяных паров на внутренней поверхности окна будет при температуре наружного воздуха, равной –14 °C и ниже. В-четвертых, сопротивление теплопередаче заполнения световых проемов, согласно требованиямСНиП [1, 2], почти в пять-шесть раз меньше сопротивления теплопередаче наружных стен.
Поэтому при повышенной остекленности здания невозможно добиться эффективного расходования невозобновляемых и возобновляемых ресурсов при эксплуатации дома в соответствии с требованиями СНиП [4, 5]. При оценке энергоэффективности дома по комплексному показателю удельного расхода энергии на его отопление требования норм [2, 4] считаются выполненными, если расчетное значение удельного расхода энергии q для поддержания в доме нормируемых параметров микроклимата и качества воздуха не превышает максимально допустимого нормативного значения, приведенного в табл. 1, 2. Для достижения оптимальных технико-экономических характеристик дома и дальнейшего сокращения удельного расхода энергии на отопление следует предусматривать [4]:
- объемно-планировочные решения архитектуры дома, обеспечивающие улучшение показателей его компактности (отношение общей площади внутренней поверхности наружных ограждающих конструкций здания к заключенному в них отапливаемому объему), определяемых по [2];
- наиболее рациональную ориентацию дома и его помещений с окнами по отношению к странам света с учетом преобладающих направлений холодного ветра и потоков солнечной радиации;
- применение эффективного инженерного оборудования соответствующего номенклатурного ряда с повышенным КПД;
- утилизацию теплоты отходящего воздуха, сточных вод, использование возобновляемых источников солнечной энергии, ветра и т.д.
Известно же, что большая часть территории России в современных границах относится к Северной строительно-климатической зоне, охватывающей первый климатический район [7], который характеризуется суровой и длительной зимой, обуславливающей максимальную теплозащиту зданий и сооружений от продувания сильными ветрами и повышенной относительной влажности наружного воздуха, особенно в приморских районах, большой продолжительностью отопительного периода при средней суточной температуре наружного воздуха 8 °C (около 7–10 месяцев в году), низкими значениями средней температуры воздуха наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 и 0,98 (–30 °C и ниже).
Кроме того, через окна поступает до 200–400 Вт/м 2 теплоты солнечной радиации, что приводит к перегреву помещений в осенне-весенний и особенно в теплый периоды года при отсутствии соответствующей механической приточно-вытяжной вентиляции и в отдельных случаях кондиционирования воздуха [8]. Поэтому следует предусматривать защиту от солнца и перегрева, которая может быть обеспечена объемно-планировочным решением здания, применением наружной стационарной солнцезащиты, технических приспособлений (устройств) на проемах и окнах, теплоотражающих стекол.
В одно- и двухэтажных зданиях солнцезащиту допускается обеспечивать средствами озеленения [9]. Наконец, стоимость 1 м 2 заполнения световых проемов (особенно с низкоэмиссионным, селективным стеклом, специальными уплотнителями и заполнением аргоном) больше стоимости соответствующей площади наружной стены, если учесть к тому, например, устройство дополнительно штор, жалюзи и других средств солнцезащиты.
Поэтому капитальные затраты и эксплуатационные расходы увеличиваются с увеличением площади остекленности здания (сверх необходимой исходя из обеспечения требуемой естественной освещенности и инсоляции). К тому же здание с повышенной остекленностью становится менее инерционным, более подверженным влиянию наружного климата.
Из всего сказанного вытекает, что в условиях сурового климата в России:
- повышенная площадь заполнения световых проемов в жилых и общественных зданиях нецелесообразна и требует специального обоснования; к тому же, при повышенном остеклении представляется неоправданным добиваться сопротивления теплопередаче наружной стены из условия энергосбережения;
- в холодный период года в помещении необходимо поддерживать минимально допустимую относительную влажность воздуха.
Источник
Производственное освещение (5)
Главная > Реферат >Безопасность жизнедеятельности
Задача 1. В производственном помещении площадью S, м 2 минимальная освещенность по нормам составляет Е, лк. Освещение осуществляется светильниками прямого света. Напряжение сети 220 В. Мощность применяемых ламп W, Вт. Определить мощность осветительной установки и число ламп, необходимое для создания общего равномерного освещения. Расчет произвести методом ватт. Е ср принять равным 4,2 лк.
Варианты исходных данных
Задача 2. Рассчитать площадь световых проемов и процент заполнения стен световыми проемами при совмещенном боковом освещении в производственном помещении размерами L, м; В, м; Н, м. Выполняемая зрительная работа имеет нормируемое значение КЕО в соответствии со СНиП 23-05-95, равное е н , %. Соседние здания, затеняющие производственное помещение, отсутствуют (К зд =1).
Варианты исходных данных
Задача 3. Рассчитать общее искусственное освещение для помещения, указанного в предыдущей задаче, используя метод светового потока. Норма освещенности для работ, выполняемых в помещении — Е, лк. Для освещения используются газоразрядные люминесцентные лампы ЛБ мощностью 80 Вт в светильниках ПВЛМ-2 с двумя лампами, создающими световой поток F=350 лм, с коэффициентом использования светового потока |=0,86. Определить число светильников в каждом ряду и количество рядов, приняв минимальное число рядов светильников. Длина светильника L= 1,2 м. Расстояние между светильниками в ряду 0,3 м.
Варианты исходных данных
Число светильников в ряду:
, 15 рядов по 6 светильников и 1 ряд с 6 светильниками.
Задача 4. Освещенность рабочего места при боковом естественном освещении составляет Е вн , лк. Наружное освещение принять Е нар .=5000 лк. Определить коэффициент естественного освещения и проверить, соответствуют ли условия естественного освещения требованиям СНиП 23-05-95 и для n-го разряда зрительной работы.
Варианты исходных данных
Ответ: Условия естественного освещения соответствуют СНиП 23-05-95, т.к. .
Задача 5. Определить создаваемые общеобменной вентиляцией воздухообмен и кратность воздухообмена, при которых запыленность воздуха на рабочих местах в производственном помещении объемом V м 3 не будет превышать предельно допустимую концентрацию С ПДК . При работе технологического оборудования и производственных процессах в помещение поступает М (кг/ч) пыли.
Подаваемый в помещение воздух содержит С 0 (мг/м 3 ) аналогичной пыли. Коэффициент равномерности распределения вентиляционного воздуха равен К.
Варианты исходных данных
Задача 6. Какое количество пыли или газов М (кг/ч) может выделяться в производственном помещении, если вентиляционная система подает в него в воздух в количестве L (м 3 /ч) при условиях, указанных в таблице?
Варианты исходных данных
Задача 7. Определить вероятность риска возникновения вибрационной болезни работающего персонала при различных категориях тяжести труда (КАТ ТЯЖ ), без усугубляющих факторов (К ВБ ) , если работа производится при температуре воздуха T p з 0 C и сопровождается шумом уровня L экв.
Варианты исходных данных
Вероятность без учета :
Задача 8. Определить допустимое время пребывания Т (ч) рабочего в зоне действия электрического поля напряженностью Е кВ/м.
Варианты исходных данных
Задача 9. Определить допустимую напряженность электростатического поля Е кВ/м на рабочем месте за время работы Т(ч).
Варианты исходных данных
Задача 10. Определить сопротивление защитного заземления R З электроустановки, если сопоставление грунта в месте замыкания равно Z ЗМ Ом. напряжение U Л — 380 В, и в соответствии с ГОСТ 12.1.038 -82 U пду = 20 В, коэффициент напряжения прикосновения а = 1.
Варианты исходных данных
Задача 11. Произвести гигиеническую оценку воздушной среды рабочей зоны при условии аддитивного действия вредных веществ, если концентрация каждого вещества в воздухе рабочей зоны С 1 , С 2, C 3 мг/м 3 , а ПДКС 1, ПДКС 2 , ПДКС 3 мг/м 3 — предельно допустимая концентрация этих веществ.
Источник