Категории производств по взрывопожарной и пожарной опасности

На РМ операторов дисплеев должны обеспечиваться оптимальные  параметры микроклимата, уровень  освещенности не менее 400 лк (аварийное  освещение 5% от рабочего) и уровень  шума не более 50 дБА.

Отмечено, что дисплеи выделяют рентгеновское, радиационное, видимое и ульрафиолетовое излучение. В целях предосторожности рекомендуют ограничивать продолжительность работы с экраном дисплея, не размещать дисплеи концентрировано в помещениях с дисплеями ионизаторы воздуха, чаще проветривать помещение и 1 раз в смену очищать экран от пыли.

3. Расчетно-конструктивные решения по основным СКЗ работников помещения при нормальном и аварийном режимах работы

3.1. Проектирование установки  искусственного (рабочего и аварийного) освещения для помещения

Через глаза человек  получает около 90% всей информации. Ее поступление во многом зависит от освещения. При неудовлетворительном освещении человек напрягает  зрительный аппарат, что ведет к  ухудшению зрения и состояния  организма в целом. Одновременно человек теряет ориентацию среди оборудования, что повышает опасность его травмирования.

Освещение РМ должно быть сходно по спектральному составу  с солнечным светом как наиболее гигиеничным; достаточным и соответствовать  СниП II-4-79; равномерным и устойчивым; без резких теней и блеклости в поле зрения; соответствующей цветности и не являться источником дополнительных вредных и опасных факторов.

В зависимости от источника  света освещение может быть естественным, искусственным и совмещенным. По функциональному назначению освещение подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное и дежурное. Рабочее освещение использует естественный и искусственный свет, а другие виды освещения – только искусственный свет.

Искусственное освещение  применяется в темное время суток и в помещениях, где нет естественного освещения. Источниками искусственного освещения являются лампы накаливания (ЛН) и газоразрядные лампы (ГРЛ). Выбор искусственных источников света производят по СНиП II - 4-79 в зависимости от характера зрительных работ по цветоразличению.

 

Задание на расчет

Рассчитать методами удельной мощности и светового потока потребное количество светильников с ЛЛ для общего освещения помещения  с электро-вычислительной техникой по данным табл. 1 и разместить светильники на плане помещения. При этом минимальная освещенность 500 лк; высота рабочей поверхности от пола - 0,8 м; коэффициент отражения света от потолка rr_п = 70-50%, стен rrс = 50% и рабочей поверхности rr_р = 30-10%.

Исходные данные                                                                                                    (табл. 1)

Размеры помещения, м	Тип лампы	Тип светильника	Высота светильника  от основного потолка, м
12 х 6 х 4,2	ЛБ 65	ЛСОО2 - 2 х 65	0,7

Расчет

Светотехнический расчет реализуется в три этапа. На подготовительном этапе устанавливаются размеры  помещения, где необходима осветительная  установка, и проводится выбор:

• системы освещения – общая или комбинированная (общая+местная). Она определяется характером и особенностями зрительных работ, выполняемых в помещении.
• вида освещения – рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное или дежурное;
• типа источника света;
• нормируемых минимального значения искусственной рабочей освещенности Emin и параметров качества освещения;
• типа светильника с учетом его назначения, светотехнических характеристик, конструктивного исполнения и экономической эффективности.

Все эти данные указаны  в задании на расчет.

На втором этапе выполняется расчет потребного количества светильников для конкретного помещения, для чего применяется метод удельной мощности и светового потока, когда применяют только один тип лампы и светильника.

1. Высота, м, подвеса светильника над рабочей поверхностью:

h = H-h_p-h_c = 4,2-0,8-0,7 = 2,7 (м),

где Н - высота помещения, м; h_p – высота рабочей поверхности от пола, м, h_c - высота свеса светильника от основного потолка, м.

2. Освещаемая площадь помещения, м²:

S = A*B = 12*6 = 72 (м²),

где А и В - длина  и ширина помещения, м.

3. Для расчета освещения методом удельной мощности находят удельную мощность Pm и значения величин Кт и Zт.

Для светильников с ЛЛ вначале определяют условный номер  группы  выбранного светильника  по табл. 3-2 книги [1] (для светильника  ЛСОО2-2*65 - группа 7),

Затем в табл. 5-41… 5-49 книги [1] находим ( с учетом h=2,7м, S=72(м²):

Pm = 7,3 Вт/м²; Кт = 1,5; Zт = 1,1.

При этом для светильников с ЛЛ Рm дана для Еmin = 100 лк, поэтому следует  произвести пересчет для Emin = 500 лк:

Ру = Рm*Еmin/Е₁₀₀ = 7,3*500/100 = 36,5 (Вт/м²).

4. Определяют суммарную мощность, Вт, для освещения заданного помещения по формуле:

P_SS=Pу*S*Кз*Z/(Кт*Zт),

где Кз - коэффициент запаса, устанавливаемый табл. 3 СНиП [ 3 ]; Z=1,3 - коэффициент неравномерности освещения (по СНиП II-4-79 для зрительных работ I-III разрядов при ЛЛ); Кт и Zт - принятые выше коэффициенты запаса и неравномерности.

P_SS = 36,5*72*1,5*1,3/(1,5*1,1) = 3106 (Вт),

5. Находят потребное количество светильников, шт., по формуле:

Nу=P_SS/(n_i*Рл),

где Рл - мощность лампы  в светильнике, Вт; n_i - число ЛЛ в светильнике, шт. (находят по таблицам 3-9, 3-11 и 3-12 книги [1] или табл. 12.4 и 13.1 книги [2]).

Дробное значение Nу округляют до целого большего числа:

Nу = 3106/(2*65) = 23,89 (шт.).

Округлив, принимаем для дальнейших расчетов Nу= 24 шт.

6. Для расчета освещения методом светового потока вычисляют индекс помещения по формуле:

i = S/(h*(A+B)) = 72/(2,7*(12+6)) = 1,48,

7. С учетом i, коэффициентов отражения потолка (rr_п), стен (rr_с) и рабочей поверхности (rr_р) , типа выбранного светильника с ЛЛ и найденной группы светильника (по табл. 3-2 книги [1]) определяют коэффициент светового потока h, % по табл. 5-11...5-18 книги [1]:

h = 30%.

8. По табл. 4.15 и 4.17 книги [2] находят световой поток заданной (принятой) лампы Фл, лм:

Фл=4800 лм.

9. Определяют потребное количество светильников, шт., по формуле:

Nc=100*Emin*S*Kз*Z/(n_i*Фл*h*Кgg),

где Кgg - коэффициент затенения для помещений с фиксированным положением работающего (конторы, чертежные, помещения с ПЭВМ и др.), равный 0,8...0,9, остальные обозначения расшифрованы выше:

Nc = 100*500*72*1,5*1,3/(2*4800*30*0,8) = 30,5 (шт.)

Округлив, принимаем для  дальнейших расчетов Nс = 31 шт.

Сравнивая Nc с Nу, полученным при расчете методом удельной мощности получаем, получаем N = Nс = 31 шт. Метод светового потока является более точным, поэтому значение Nc  принимают к размещению как величину N.

На третьем этапе  разрабатывается рациональная схема  равномерного размещения светильников N в помещении.

1. Светильники с ЛЛ в помещении располагаются рядами - параллельно оконным проемам.
2. Производится расчет расстояния,  м,  между рядами по формуле:

L = l*h,

где l - коэффициент, зависящий от типа кривой силы света (КСС), который определяется по табл. 9.5 книги [2]. Для данного случая тип КСС - Г, следовательно, l=0,8.

L = 0,8*2,7 = 2,16 (м).

3. Определяется максимальное расстояние l_K, м, от крайних рядов светильников до стен по формуле:

l_K ≤ (0,4..0,5)L = 0,5*2,16 = 1,08 (м).

4. В нашем случае светильники будут расположены в рядах без разрывов так как длина помещения А(12м) приблизительно равна произведению числа светильников в ряду на длину одного светильника.
5. Для определения числа рядов используют суммарную длину светильников:

l_∑=N*l_C,

где l_C – длина светильника, м, принимаемая по табл. 3-9 и 3-11 книги [1] (в нашем случае l_C = 1565 мм).

l_∑ = 31*1,565 = 48,515 (м).

6. Так как l_∑ > А (48,515>12), то количество рядов:

n_Р = l_∑/А = 48,515/12 = 4,05;

округляя до большего целого числа получаем n_Р=5 (при n_Р>5 и В<15 можно использовать сдвоенные или строенные светильники).

Находим число светильников в ряду по формуле:

n_л = N/n_Р = 31/5 = 6,2;

округляя до целого большего целого числа получаем n_л = 7.

Определяем общее количество светильников, шт.:

Nл= n_л * n_Р =7*5=35 (шт.),

где n_л  - количество светильников с ЛЛ в ряду, шт.; n_Р – число рядов светильников по ширине помещения, шт.

Определяем фактическую  освещенность Еф (Nл>N, значит размещение светильников выполнено правильно), лк:

Е_ф = (N*n_i*Ф_л*h*Кgg)/100*S*K_з*Z,

Е_ф = (35*2*4800*30*0,8)/100*72*1,5*1,3= 574,4 лк;

То есть E_ф≥Е_min , следовательно перерасчитывать световой поток не требуется.

 

Аварийное освещение.

 

Потребное количество светильников для  аварийного освещения рассчитывается  методом светового потока по формуле

Nав=100*Emin*S*Kз*Z/(n_i*Фл*h*Кgg);

при этом принимается E^п_min=20 лк для продолжения работы на ЭВМ и E^э_min=0,5 лк для эвакуации людей из помещения.

В первом случае:

N^Пав = 100*20*72*1,5*1,3/(2*4800*30*0,8)=1,22≈2;

во втором:

N^Эав = 100*0,5*72*1,5*1,3/(2*4800*30*0,8)=0,03≈1.

Итак, для продолжения работы в случае аварии останется включенным три светильника, для эвакуации будет достаточно одного светильника.

Конструктивные решения  по размещению светильников в помещении  приведены в приложении 1.

3.2. Проектирование местной  системы кондиционирования воздуха для помещения на автономных кондиционерах

Кондиционирование воздуха (КВ) - это автоматическое поддержание  в закрытых помещениях (кабинах) всех или отдельных параметров воздуха (t, φ,υ и чистоты воздуха) с целью  обеспечения оптимальных микроклиматических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей, ведения технологического процесса и обеспечения сохранности ценностей культуры. Для этого применяются специальные агрегаты - кондиционеры. Они обеспечивают прилив наружного и рециркуляционного воздуха, его фильтрацию, охлаждение, подогрев, осушку, увлажнение, перемещение и другие процессы. Работа кондиционера, как правило, автоматизирована.

По холодоснабжению  кондиционеры подразделяются на автономные и неавтономные. В первых холод вырабатывается встроенным холодоагрегатом, а в неавтономных снабжается централизованно. Центральные кондиционеры являются неавтономными (секционного или блочно-секционного типа), а местные - автономными (в виде одного шкафа).

 

Задание на расчет

Спроектировать местную СКВ на автономных кондиционерах для помещения с ЭВМ по данным табл. 2.  При этом избытки явного тепла зимой составляют 65% от летних, этиловый спирт применяют при профилактике ЭВМ.

Исходные данные                 (табл. 2)                                                                                                                

Размеры помещения, м	Избытки явного тепла  летом, кВт	Избытки явного тепла  зимой, кВт	Масса выделяющейся пыли, г/ч	Масса испарившегося  этилового спирта, г/ч	Число работающих в помещении
12 х 6 х 4,2	9,4	65% от летних	2,3	190	3

Расчет

1. Выбор схемы воздухообмена по удельной тепловой нагрузке, Вт на 1 м² площади пола, определяемой по формуле: