Система стандартов безопасности труда

Система стандартов безопасности труда (ССБТ)

     Стандарты безопасности труда — документы, в которых в целях добровольного многократного использования устанавливаются характеристики безопасности продукции, правила безопасного осуществления и характеристики процессов производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, выполнения работ или оказания услуг, а также требования к терминологии, символике, упаковке, маркировке и правилам ее нанесения. 
     Нормативные документы по стандартизации, в том числе по безопасности труда, действуют на территории РФ в порядке и на условиях, установленных действующим законодательством РФ, в том числе требованиями ФЗ от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ "О техническом регулировании". К нормативным документам по стандартизации относятся: 
1)      государственные стандарты РФ, применяемые в установленном порядке международные стандарты, правила, нормы и рекомендации по стандартизации, общероссийские классификаторы технико-экономической информации; 
2)      стандарты организаций, научно-технических и инженерных обществ, др. общественных объединений. 
     В соответствии с Перечнем видов нормативных правовых актов, содержащих государственные нормативные требования охраны труда, утвержденным постановлением Правительства РФ от 23 мая 2000 г. № 399, в систему нормативных правовых актов, содержащих государственные нормативные требования охраны труда, входят стандарты, образующие систему стандартов безопасности труда (ГОСТ Р ССБТ), разрабатываемые и утверждаемые в соответствии с общим порядком, устанавливаемым национальным органом РФ по стандартизации (в настоящее время Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии). 
Нормативно-техническая документация по охране труда подразделяется на стандарты безопасности труда (государственные — ГОСТ, отраслевые — ОСТ, республиканские — РСТ, предприятий — СТП); строительные нормы и правила (СНиП); санитарные нормы и правила (СН); правила техники безопасности и производственной санитарии; инструкции, указания и руководящие технические материалы; положения, наставления, директивные и методические письма.

Общие понятия  системы стандартов безопасности труда 

     Существенное место среди правил и норм занимает система стандартов безопасности труда (ССБТ). ССБТ представляет собой комплекс взаимосвязанных стандартов, направленных на обеспечение безопасности труда.  
     Разрабатывался ССБТ в соответствии с постановлением Государственного комитета Совета Министров СССР по науке и технике и Президиума ВЦСПС № 375/11-15от 21 июля 1972 г. и входит в Единую государственную систему стандартизации. Датой введения системы стандартов безопасности труда был уже далекий 1983 год. Тогда его основной целью было обеспечение безопасности труда работающих. В общем, ССБТ создавался с целью упорядочения нормативно-технической документации в области безопасности труда, а задачей ее было установление общих требований и норм по видам опасных и вредных производственных факторов, общих требований безопасности к производственному оборудованию и производственным процессам, к средствам защиты работающих методам оценки безопасности труда.

     На сегодняшний день, ССБТ — комплекс взаимосвязанных стандартов, содержащих требования, нормы и правила, направленные на обеспечение безопасности, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда, кроме вопросов, регулируемых трудовым законодательством.

     Настоящий стандарт устанавливает цели, задачи и структуру Системы стандартов безопасности труда (далее — ССБТ), а также объекты стандартизации. 
     Стандарт соответствует СТ СЭВ 829 в части пп. 1.1, 1.4, 2.1 и разд. 3. 
     Обозначение государственного стандарта ССБТ состоит из индекса (ГОСТ), регистрационного номера, первые две цифры которого (12) определяют принадлежность

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

1

стандарта к комплексу  ССБТ, последующая цифра с точкой указывает группу стандарта и  три последующие цифры — порядковый номер стандарта в группе. Через  тире указывается год утверждения  стандарта.

     Примеры: ГОСТ 12.1.025, ГОСТ 12.2.046.0, ГОСТ 12.3.036, ГОСТ 12.4.031. 
Структура обозначения стандартов ССБТ следующая: вначале дается индекс по ГОСТ, затем — класс стандарта, далее—код группировки и порядковый номер в группировке, в конце ставится год регистрации. 
     Рассмотрим несколько примеров. «Система стандартов безопасности труда. Работы учебные лабораторные. Общие требования безопасности». ГОСТ 12.4.113—82 означает следующее: наименование—индекс по ГОСТ, 12—класс стандарта, 4—код группировки, 113—порядковый номер в группировке, 82—последние две цифры года регистрации.  
     Стандарты ССБТ должны иметь групповой заголовок: «Система стандартов безопасности труда». 
     Порядок внедрения стандартов ССБТ основан на указаниях ГОСТ. 1.20—69 «Порядок внедрения государственных стандартов. Основные положения».

Контроль за соблюдением и внедрением стандартов осуществляют территориальные органы Госстандарта совместно с технической инспекцией труда профсоюзов, а также министерства и ведомства. 
     Стандарты безопасности труда не отменяют действия норм и правил, утверждаемых органами государственного надзора. 
     Важной нормативной  документацией но охране труда являются санитарные нормы (СН) и строительные нормы к правила (СНиП), содержащие требования к санитарно-гигиеническим условиям труда, технологическим  процессам, содержанию и устройству предприятий, учреждений. Выполнение санитарных норм, как и других нормативных актов по охране труда, обязательно, так как обеспечивает нормальную жизнедеятельность человека в процессе труда. Главные нормативные требования приведены в следующих строительных нормах и правилах: СН 245—71. Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий; СНиП II—4—79. Естественное и искусственное освещение; СНиП II—68—78. Нормы проектирования. Высшие учебные заведения; СНиП 2. 01.02-85. Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений; СНиП 2. 04.05-86.

     Отопление, вентиляция я кондиционирование воздуха; СНиП II—64—80. Детские дошкольные учреждения; ВСН 50-86. Общеобразовательные школы и школы-интернаты; СН 1042—75. Санитарные правила организации технологических процессов и гигиенические требования к производственному оборудованию Правила устройства электроустановок потребителей. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок утверждены Минэнерго СССР 21.12.84). 
     В соответствии с межотраслевыми и отраслевыми правилами по охране труда министерства и ведомства по согласованию с ЦК соответствующих профсоюзов разрабатывают и утверждают типовые инструкции по охране труда. Они служат основой инструкций для работающих разрабатываемых администрацией учреждения (по ее указанию непосредственными руководителями работы) и утверждаемых руководителем учреждения (предприятия совместно с профсоюзным комитетом. Инструкции периодически пересматривают, в них вносят необходимые изменения.

     Применительно к школе местная инструкция может быть общешкольной (например, инструкция по использованию киноаппаратуры) или предназначенной для отдельной мастерской (инструкция на рабочем месте при работе на сверлильном станке и т. п.). Особым видом общешкольной инструкции является план эвакуации людей и имущества на случай пожара.

     Инструкции для работающих обычно состоят из (скольких частей: общие требования безопасности труда; требования к обучающемуся перед началом работы, во время работы и после ее окончания; требования безопасности в  аварийных ситуациях.

     В инструкциях по технике безопасности излагают конкретные правила безопасной работы, например, на станках, электросварочном аппарате, при ручной обработке древесины, при эксплуатации электроустановок до 1000 В в школах и т. д.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

2

     Инструкции, правила и положения по технике безопасности и производственной санитарии являются основным руководством для работающих. Они служат основным пособием при проведении инструктажа по безопасным приемам и методам выполнения работ, поведению работающих в производственных условиях. 
     Для предупреждения травм и заболеваний ст. 62 основ обязывает рабочих и служащих соблюдать инструкции по охране труда. От качества и полноты инструкции и от ее соблюдения во многом зависит профилактика травматизма.

Структура системы  стандартов безопасности труда 
ССБТ включает группы, приведенные в таблице.

     Стандарты группы «0» устанавливают: 
1. организационно-методические основы стандартизации в области безопасности труда (цели, задачи и структура системы, внедрение и контроль за соблюдением стандартов ССБТ, терминология в области безопасности труда, классификация опасных и вредных производственных факторов и др.); 
2. требования (правила) к организации работ, направленных на обеспечение безопасности

труда (обучение работающих безопасности труда, аттестация персонала, методы оценки состояния безопасности труда и др.). 
     Стандарты группы «1» устанавливают: 
1. требования по видам опасных и вредных производственных факторов, предельно допустимые значения их параметров и характеристик; 
2. методы контроля нормируемых параметров и характеристик опасных и вредных производственных факторов; 
3. методы защиты работающих от опасных и вредных производственных факторов. 
Стандарты группы «2» устанавливают: 
1. общие требования безопасности к производственному оборудованию; 
2. требования безопасности к отдельным группам (видам) производственного оборудования; 
3. методы контроля выполнения требований безопасности.

     Стандарты группы «3» устанавливают: 
1. общие требования безопасности к производственным процессам; 
2. требования безопасности к отдельным группам (видам) технологических процессов; 
3. методы контроля выполнения требований безопасности. 
     Стандарты группы «4» устанавливают: 
1. требования к отдельным классам, видам и типам средств защиты; 
2. методы контроля и оценки средств защиты; 
3. классификацию средств защиты.

     Стандарты ССБТ групп 0, 1, 2, 3, 4 являются государственными (республиканскими) стандартами. В группе стандартов «0» допускается разрабатывать стандарты предприятий.

     Окончательные редакции проектов государственных (республиканских) стандартов ССБТ подлежат согласованию по ГОСТ 1.2. Окончательная редакция стандартов предприятий по безопасности труда обязательно согласовывается с профсоюзным комитетом

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

3

предприятия (объединения) и  учреждением санитарно-эпидемиологической службы, на обслуживании которого находится  предприятие.

 Объекты системы стандартов безопасности труда

Объектами стандартизации ССБТ являются правила, нормы и требования, направленные на обеспечение безопасности труда: 
1) основные положения системы стандартов безопасности труда; 
2) метрологическое обеспечение безопасности труда; 
3) классификация опасных и вредных производственных факторов;

4) термины и определения  основных понятий в области безопасности труда; 
5) общие требования безопасности по видам опасных и вредных производственных факторов (общие требования электробезопасности, пожаро- и взрывобезопасности и др.), а также методы защиты работающих от этих факторов; 
6) методы контроля нормируемых параметров опасных и вредных производственных факторов; 
7) предельно допустимые значения параметров опасных и вредных производственных факторов.

Примечание. Предельно допустимые значения параметров опасных и вредных  производственных факторов на рабочих  местах устанавливаются в стандартах ССБТ по нормам, предложенным Минздравом СССР, и согласованию с министерствами и ведомствами не подлежат; 
8) общие требования безопасности к производственному оборудованию и к группам производственного оборудования, а также методы контроля и оценки выполнения требований безопасности; 
9) общие требования безопасности к комплексам производственного оборудования, работающим в автоматическом и/или полуавтоматическом режимах, и методы контроля; 
10) общие требования безопасности к производственным процессам и видам технологических процессов, а также методы контроля выполнения требований безопасности;

11) классификация средств защиты работающих; 
12) общие технические требования к классам и видам средств защиты работающих; 
13) методы контроля и оценки защитных и гигиенических свойств средств защиты работающих; 
14) номенклатура показателей качества классов и видов средств защиты работающих; 
15) общие требования к маркировке средств защиты работающих; 
16) требования к цветам и знакам безопасности.

Заключение 

В соответствии со ст. 211 ТК РФ государственные нормативные требования ОТ обязательны для исполнения юридическими лицами и физическими лицами при  осуществлении ими любых видов  деятельности, в т. ч. при проектировании, строительстве (реконструкции) и эксплуатации объектов, конструировании машин, механизмов и др. оборудования, разработке технологических  процессов, организации производства и труда. Вместе с тем после введения в действие ФЗ от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ "О техническом регулировании" в соответствии с решениями национального органа РФ по стандартизации положения продолжающих свое действие стандартов системы СБТ носят обязательный нормативный характер в той мере, в какой они соответствуют целям и задачам законодательства о техническом регулировании, а именно целям:

1.      защиты жизни или здоровья граждан, имущества физических или юридических лиц, государственного или муниципального имущества, 
2.      охраны окружающей среды, жизни или здоровья животных и растений, 
3.      предупреждения действий, вводящих в заблуждение приобретателей. 
Информация об изменениях в стандартах публикуется в установленном порядке в ежегодно издаваемом национальным органом РФ по стандартизации информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых им информационных указателях "Национальные стандарты", а также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте национального органа РФ по стандартизации в сети Интернет.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

4

Последовательность  расчета осветительных установок  методом коэффициента использования  светового потока и порядок выбора  и расположения источника света

     Метод коэффициента использования светового потока применяется для (расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при светильниках любого типа.

     Суть метода заключается в вычислении коэффициента для каждого помещения, исходя из основных параметров помещения и светоотражающих свойств отделочных материалов. Недостатками такого метода расчета являются высокая трудоемкость расчета и невысокая точность. Таким методом производится расчет внутреннего освещения.

     Освещаемый объем помещения ограничивается ограждающими поверхностями, отражающими значительную часть светового потока, попадающего на них от источников света. В установках внутреннего освещения отражающими поверхностями являются пол стены, потолок и оборудование, установленное в помещении. В тех случаях, когда поверхности, ограничивающие пространство, имеют высокие значения коэффициентов отражения, отраженная составляющая освещенности может иметь также большое значение и ее учет необходим, поскольку отраженные потоки могут быть сравнимы с прямыми и их недооценка может привести к значительным погрешностям в расчетах.

     В процессе выполнения расчетной части необходимо:

а) выбрать систему  освещения, источник света, тип светильника  для заданного участка или  рабочего помещения;

б) произвести расчет общего освещения рабочего помещения.

    Цель расчета общего освещения - определить количество светильников необходимых для обеспечения Е min и мощность осветительной установки, необходимых для обеспечения в цехе нормированной освещенности. Ниже рассмотрен расчет общего освещения методом коэффициента использования светового потока.

     При расчете по указанному методу необходимый световой поток одной лампы определяется по формуле:

или количество светильников:

где

Е min - минимальная нормированная освещенность, лк;

k - коэффициент запаса (для ламп накаливания k=1,15, для люминесцентных и ламп ДРЛ, ДРИ И ДНаТ k=1,3); 
S - освещаемая площадь, м2; 
Z - коэффициент минимальной освещенности (коэффициент неравномерности освещения)(при расчете освещения от светильников с лампами накаливания, ДРЛ, ДРИ, и ДНаТ Z = 1,15, с люминесцентными лампами Z = 1,1); 
N - число светильников; 
n - число ламп в светильнике; 
h - коэффициент использования светового потока в долях единицы.

Мощность осветительной  установки Р определяется из выражения:

где Рi - потребляемая мощность одной лампы, кВт.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

5

Рекомендуемый алгоритм расчета

Расчет общего освещения  рекомендуется выполнять в следующей  последовательности:

1. Выбрать систему  освещения. 
2. Обосновать нормированную освещенность на рабочих местах заданного объекта. 
3. Выбрать экономичный источник света. 
4. Выбрать рациональный тип светильника. 
5. Оценить коэффициент запаса освещенности, k, и коэффициент неравномерности освещения, Z. 
6. Оценить коэффициенты отражения поверхностей в помещении (потолка, стен, пола), r. 
7. Рассчитать индекс помещения i. 
8. Найти коэффициент использования светового потока, h. 
9. Рассчитать требуемое количество светильников, N, или световой поток лампы, Фл, которые необходимы для обеспечения на объекте требуемой освещенности Еmin. 
10. Выполнить эскиз расположения светильников на плане помещения с указанием размеров.

Принципы  выбора основных элементов, необходимых  для расчета

Выбор системы освещения

     В настоящей работе рассматривается только рабочее освещение, которое может быть общим и комбинированным. Устройство в производственных помещениях только местного освещения запрещено.

     Выбор системы освещения зависит, прежде всего, от такого важнейшего фактора, как точность выполняемых зрительных работ (наименьший размер объекта различения), согласно действующим нормам при выполнении работ I - IV разрядов следует применять систему комбинированного освещения. В механических, инструментальных, сборочных и др., как правило, применяют систему комбинированного освещения. В литейных, гальванических и т.п. цехах - систему общего освещения.

     Выбор системы освещения производится одновременно с выбором нормированной освещенности.

Выбор нормированной  освещенности

     Количественные и качественные показатели искусственного освещения определяют согласно действующим нормам.

     В качестве количественной характеристики освещенности принята наименьшая освещенность рабочей поверхности Еmin, которая зависит от разряда зрительных работ, фона и контраста объекта с фоном и системы освещения.. Разряд зрительных работ определяется минимальным размером объекта различения, т.е. размером предмета, его части или дефекта на нем, которые необходимо обнаружить или различить в процессе производственной деятельности.

Качественные показатели освещения (коэффициент пульсации  и показатель ослепления) в данной работе не рассматриваются.

     Можно принять значение Еmin для точных работ III разряда 300-500 лк, для средней точности IV разряд 150 -300 лк, для работ малой точности V разряд 100 -150 лк. Меньшее значение освещенности в каждом разряде для светлого фона и большого контраста, большее для темного фона и малого контраста. В табл. 3 приложения приведены значения Emin для всех разрядов зрительных работ и различных контрастов.

Выбор источников света

     Определяющими параметрами при выборе экономичного источника света являются строительные параметры, архитектурно - планировочное решение, состояние воздушной среды, вопросы дизайна и экономические соображения.

     Проектируя освещение, конструктор всегда принимает компромиссное решение.

     Общие рекомендации приведены в литературе

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

6

     Лампы накаливания - малоэкономичны, имеют светоодачу 7 -26 лм/Вт, они имеют искаженный спектр излучения, при работе сильно нагреваются. Но, с другой стороны они имеют низкую стоимость, просты в эксплуатации и могут быть рекомендованы для помещений с временным пребыванием людей, бытовых помещений и др.

     Основным достоинством люминесцентных ламп их высокая светоодача, до 75 лм/Вт и срок службы до 10000 ч, хорошая цветопередача, низкая температура. Хотя они дорогие, требуют специалистов для их обслуживания, имеют сложную пусковую аппаратуру, иногда шумят, мигают, при их утилизации возникают проблемы.

     В помещениях высотой до 6 м рекомендуется применять люминесцентные лампы.

     В производственных помещениях высотой до 7 - 12 м целесообразно применять лампы. типа ДРЛ, т.к. они более мощные и имеют большую светоодачу до 90 лм/Вт.

     Перспективными являются металлогалогеновые лампы высокого давления типа МГЛ.

     Окончательный выбор источника света должен осуществляться одновременно с выбором типа светильника, частью которого он является.

Выбор светильника

     Выбор светильников общего освещения производится на основе учета светотехнических, экономических требований, условий воздушной среды. Существует классификация светильников по светораспределению: прямого, преимущественно прямого, рассеянного, преимущественно отраженного и отраженного света.

     Кроме этого существуют светильники с различными кривыми силы света: концентрированной, глубокой, косинусной, полу широкой, широкой, равномерной и синусной.

     Согласно ГОСТ 14254-69 светильники классифицируют по степени защиты от пыли, воды и взрыва.

     По конструктивному исполнению согласно [1] различают 7 эксплутационных групп светильников. Ввиду чрезвычайного разнообразия светильников конкретный выбор светильника должен решаться совместно со специалистами по энергетике, экономистами, дизайнерами и с учетом требований по охране труда, или обратиться к специальной справочной литературе.

Коэффициент запаса

     Коэффициент запаса k учитывает запыленность помещения, снижение светового потока ламп в процессе эксплуатации. Значения коэффициента k приведены в таблице.

     Таблица Значения коэффициента k

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

7

Коэффициент минимальной освещенности Z

     Коэффициент минимальной освещенности Z характеризует неравномерность освещения. Он является функцией многих переменных, точное его определение затруднительно, но в наибольшей степени он зависит от отношения расстояния между светильниками к расчетной высоте (L / h).

     Выбирают  способ размещения светильников, который может быть симметричным  или локализованным. При симметричном  размещении светильники располагаются  как вдоль, так и поперек  помещения на одинаковом расстоянии, по углам прямоугольника или  в шахматном порядке. Симметричное  размещение светильников обеспечивает  одинаковое освещение оборудования, станков, рабочих мест и проходов, но требует большого расхода  электроэнергии.   При локализованном  расположении светильники размещают  с учетом местонахождения станков,  машин, оборудования, мест контроля  и рабочих мест. Такое расположение  светильников, сокращающее расход  электроэнергии, применяют в цехах  с несимметричным размещением  оборудования.

     Далее  определяют отношение расстояния  между светильниками L к высоте их подвеса h. В зависимости от типа светильника это отношение  L / h при расположении светильников прямоугольником может быть принято равным 1,4-2,0, а при шахматном расположении -1,7-2,5.

      Высота  расположения светильника над  освещаемой поверхностью

Hc=H - hcв - hp

где

Н - общая высота помещения, м;

hcв - высота от потолка до нижней части светильника, м;

hр - высота от пола до освещаемой поверхности, м.

     Чтобы уменьшить ослепляющее действие светильников общего освещения, высоту подвеса их над уровнем пола устанавливают не менее 2,5-4 м при лампах мощностью до 200 Вт и не менее 3-6 м при лампах большей мощности.

     Потребное число светильников (ламп) n= S/L² (при La = Lb).

     При расположении светильников в линию (ряд), если выдержано наивыгоднейшее отношение L / h, рекомендуется принимать Z = 1,1 для люминесцентных ламп и Z = 1,15 для ламп накаливания и ДРЛ.

Рис. Схема расположения светильников в помещении

Коэффициент использования светового потока h

     Для  определения коэффициента использования  светового потока h находят индекс помещения i и предполагаемые коэффициенты отражения поверхностей помещения: потолка rп, стен rс, пола rр.

     Обычно для светлых административно- конторских помещений:

rп = 70%, 
rс = 50%, 
rр = 30%.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

8

     Для производственных помещений с незначительными пылевыделениями:

rп = 50%, 
rс = 30%, 
rр = 10%.

     Для пыльных производственных помещений:

rп = 30%, 
rс = 10%, 
rр = 10%.

Индекс  помещения i

     Индекс помещения определяется по следующему выражению:

где

 А, В, h - длина, ширина и расчетная высота (высота подвеса светильника над рабочей поверхностью) помещения, м.

где

H - геометрическая высота помещения; 
hсв - свес светильника.

Обычно hсв = 0,2 ...0,8 м; 
hp - высота рабочей поверхности. 
hp = 0,8 ...1,0 м.

     Коэффициент использования светового потока есть сложная функция, зависящая от типа светильника, индекса помещения, коэффициента отражения потолка стен и пола. Для наиболее распространенного светильника с люминесцентными лампами коэффициент h может быть определен из таблицы.

     Промежуточные  значения коэффициента использования  находятся методом интерполяции.

     Для  сложных светильников этот коэффициент  может быть найден в специальной  справочной литературе [2], [3] и в  приложении к настоящему методическому  пособию.

     При  заданном Фл , т.е. известно какие лампы будут использоваться, находим N, т.е. сколько светильников надо применить.

     При  заданном N или n, определяем Фл. По найденному Фл выбирают ближайшую, стандартную лампу в пределах допусков - 10 ¸ +20 %.

     Таблица  Значение коэффициента использования h для светильников с люминесцентными

лампами, %

В таблице приведены  расчетные значения светового потока наиболее распространенных источников света Фл

Таблица Расчетные  значения светового потока наиболее распространенных источников света Фл.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

9

Пример  расчета помещения методом коэффициента использования

Пример.

     В помещении с малым выделением пыли, размерами А=21 м, В=12 м, H=4,2 м, hp=0,8 м и коэффициентами отражения потолка rп=50 %, стен rc=30 %, расчетной поверхности rр=10 % определить методом коэффициента использования светового потока освещение светильниками "Астра" с лампами накаливания для создания освещенности Е=50 лк.

Решение.

     В помещении с малым выделением пыли осветительную установку с лампами накаливания рассчитывают при коэффициенте запаса k=1,3. В светильнике "Астра" косинусное светораспределение. Поэтому оптимальное относительное расстояние между светильниками следует взять λ=1,6. Приняв высоту свеса светильников hcв=0,5 м, получим расчетную высоту

hр=4,2-0,8-0,5=2,9 м

и расстояние между  светильниками

L=2,9 × 1,6=4,64 м.

Число рядов светильников в помещении

Nb=12/4,64=2,58.

     Число светильников в ряду

Na=21/4,64=4,56.

Округляем эти числа  до ближайших больших Na=5 и Nb=3.

Общее число светильников

N= Na × Nb=5 × 3=15.

Размещаем окончательно светильники.

По ширине помещения  расстояние между рядами Lb=4,6 м, а расстояние от крайнего ряда до стены чуть больше 0,3L, а именно 1,4 м. В каждом ряду расстояние между светильниками примем также La=4,6 м, а расстояние от крайнего светильника до стены будет

(21-4,64)/2=2,6/3=1,3 м.

     Это составляет 0,28 L.

 Индекс помещения

i=21 × 12/[2,9(21+12)]=252/(2,9 × 33)=2,63.

По справочнику  выбираем коэффициент использования  светового потока η=0,6. Так как  расстояние между светильниками  практически равно оптимальному, то принимаем коэффициент минимальной освещенности z=1,15. Определяем необходимый световой поток лампы

Фл = 50 × 1,15 × 252 × 1,3/(15 × 0,6) = 2093лм

     Выбираем по таблице  ближайшую стандартную лампу Г215-225-150, имеющую поток Фл=2090 лм, что меньше расчетного значения на ΔФ=(2090-2093)100/2093= - 0,14 %.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

10

Методы борьбы с шумом в производственных помещениях и в кабинах строительно-дорожных машин. Применение звукопоглощения  конструкций и расчетные формулы

Методы  и средства борьбы с шумом

     Оценка условий труда в производственных помещениях и на отдельных рабочих местах во многом зависит от интенсивности шума и его частотной характеристики.

     Предупреждение образования значительного уровня звукового давления в условиях производства должно осуществляться на стадиях конструирования технологического оборудования, проектирования, строительства и эксплуатации предприятий, а также разработки технологических процессов.

     Борьба с производственным шумом осуществляется методами, обозначенными четырьмя группами:

устранение причин шума в источнике его образования;

звукоизоляция;

звукопоглощение;

применение организационно-технических  мероприятий. 

   Наиболее действенным способом борьбы с шумом является уменьшение его в источнике образования путем применения технологических и конструктивных мер, организацией правильной наладки и эксплуатации оборудования.

      К конструктивным и технологическим мерам, позволяющим создать механизмы и агрегаты с низким уровнем шума, относят совершенствование кинематических схем за счет:

замены зубчатых передач клиноременными или цепными; изыскания наилучших конструктивных форм для безударного взаимодействия деталей и плавного обтекания  их воздушными потоками;

изменения массы  или жесткости элементов конструкции машин для уменьшения амплитуд колебания и устранения резонансных явлений;

применения материалов, обладающих способностью поглощать  колебательную энергию;

замены возвратно-поступательного  движения деталей на вращательное, подшипников качения - подшипниками скольжения;

использования прокладочных материалов, затрудняющих передачу колебаний  от одних деталей к другим.

     Примером последнего может служить внедрение в практику амортизационных зубчатых колес.

Конструктивной  особенностью амортизационного зубчатого  колеса (рис.) является отсутствие жесткой  связи между ступицей и венцом.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

11

Рис. Амортизационное  зубчатое колесо: а - амортизационная  шестерня; б - венец; в - ступица; г - шайба; 1 - венец; 2,3- шайбы; 4 - ступица; 5 - болт; 6,7 - вкладыши 

     Крутящий момент передается резиновыми вкладышами, которые находятся между внутренними зубьями венца и ступицы. Эластичное соединение ступицы и венца препятствует передаче структурного шума и вибрации, улучшает условия зацепления и снижает аэродинамический шум.

     Способы снижения шума с помощью некоторых конструктивных, эксплуатационных и наладочных мероприятий представлены в табл.

Таблица

     Звукоизоляция - это комплекс мероприятий по снижению уровня шума, проникающего в помещение извне.

     Ослабление шума с помощью звукоизоляции осуществляют средствами, в основе которых лежит применение акустических материалов. Эффективность звукоизоляции характеризуют коэффициентом отражения, который численно равен доле энергии звуковой волны, отраженной от поверхности ограждения, изолирующего источник шума.

     К наиболее распространенным средствам звукоизоляции относят: 

применение звукоизолирующих кожухов и кабин; увеличение массы  преграды;

разобщение легкой строительной конструкции сплошным воздушным промежутком на отдельные  части;

устранение или  уменьшение жестких связей между  элементами разобщенной конструкции;

заполнение воздушного пространства в двойных легких перегородках звукопоглощающими материалами;

повышение воздухонепроницаемости преграды. 

     Звукоизолирующими кожухами закрывают наиболее шумные машины и механизмы, локализуя таким образом источник шума. Внутреннюю поверхность стенок кожуха рекомендуют облицовывать звукопоглощающим материалом.

     Для машин, выделяющих теплоту, кожухи снабжают вентиляционными устройствами с глушителями (рис. б).

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

12

Рис. Звукоизолирующий кожух: а - схема кожуха; б - конструкция  кожуха с вентиляционным устройством; 1 - звукопоглощающий материал; 2, 6, 7 - каналы с глушителями для входа и  выхода воздуха; 3, 5 - источник шума; 4 - стенка

     Устанавливаемый кожух не должен жестко соединяться с механизмом. В противном случае кожух становится дополнительным источником шума.

     Расчет звукоизолирующих свойств кожуха сводится к определению необходимой толщины его стенок, обеспечивающих нужное снижение шума.

     В табл. приведена масса некоторых строительных конструкций и материалов.

     Для облегчения ограждающих конструкций без уменьшения звукоизолирующей способности применяют ограждения, состоящие из двух конструкций, разделенных воздушным промежутком.        Воздушная прослойка создает упругое сопротивление передаче колебаний. Рекомендуемая ширина воздушной прослойки 3 ... 11 см. Такая конструкция обладает хорошими звукоизолирующими свойствами в области высоких частот.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

13

     При массе 1 м3 строительного материала конструкции до 100 кг вводят в зазор между раздельными панелями звукопоглощающий материал. При этом следует размещать его посередине зазора, где колебательная скорость частиц воздуха, а следовательно звукопоглощения, наибольшая.

     Для увеличения массы легкой конструкции промежуток между двойными панелями (из досок, фанеры и т. п.) рекомендуют засыпать чистым речным песком или заполнять стекловатой. Конструкция такого типа может обеспечить звукоизоляцию до 40 дБ.

     Необходимость заполнения воздушного пространства звукоизолирующими материалами зависит от массы стен. Для стен, выполненных из строительных материалов массой 1 м3 более 200 кг, воздушные пространства шириной 5 ... 10 см целесообразно оставлять незаполненными. В стенах с массой 1 м3 100 ... 200 кг мягкая прослойка прикрепляется к одной стороне. В перегородках массой 1 м3 до 30 кг вся воздушная прослойка заполняется каким-либо звукопоглотителем.

     Звукопередача из одного помещения в другое происходит не только через преграду, разделяющую это помещение, но и через примыкающие боковые стены (продольная звукопередача).

     Продольная звукопередача может быть значительной, когда к тяжелой ограждающей конструкции с хорошей звукоизолирующей способностью примыкают боковые стены, выполненные из легкого строительного материала.

     Проникновение шума в помещение также происходит через щели и неплотности в дверях и перегородках. Даже небольшое отверстие в стене уменьшает ее звукоизолирующую способность в области высоких частот примерно на 10 дБ. Применение уплотняющих прокладок из резины увеличивает среднюю звукоизоляцию дверей и окон на 5 ... 8 дБ.

     Звукопоглощение - это ослабление уровня шума, распространяющегося в помещении вследствие отражения энергии от облицовочных материалов ограждений, конструктивных частей оборудования.

     Звукопоглощение характеризуют коэффициентом звукопоглощения, который представляет собой отношение энергии, поглощенной 1 м2 поверхности, к падающей на эту поверхность энергии.

     Использовать звукопоглощение целесообразно, если коэффициент звукопоглощения материала не менее 0,2.

     По эффективности метод звукопоглощения намного уступает звукоизоляции.

     Звукопоглощение даже с весьма высоким коэффициентом поглощения может снизить уровень шума не более чем на 8 ... 10 дБ. Эффективная шумозащита требует совместного использования методов звукоизоляции и звукопоглощения.

     В производственных цехах предприятий в качестве акустической обработки можно использовать плиты «Акмигран» различного типа с коэффициентом звукопоглощения 0,6. Этим достигается высокая эффективность в поглощении звуков высокой частоты.

     Плитами «Акмигран» осуществляют облицовку потолка и верхней части стен с учетом того, чтобы общая площадь ее занимала не менее 60% всей площади стен и потолка помещения.

     Кроме того, можно использовать звукопоглотители, представляющие собой объемные тела, заполненные звукопоглощающим материалом (рис.). Звукопоглотители располагают по периметру верхней части стен или развешивают равномерно к потолку на определенной высоте так, чтобы не влиять на освещение рабочих мест.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

14

Рис. Штучные звукопоглотители

     Снизить уровень шума от работы производственного оборудования можно с помощью локальных экранов. Экран представляет собой мягкую звукопоглощающую ленту, подвешенную к горизонтальной прокладке, которую крепят к вертикальным стойкам. Стойки делают стационарными или переносными. Звукопоглощающая лента состоит из брезентового материала, прикрепленной к нему простеганной ленты из стекловолокна, закрытого слоем стеклоткани, общей толщиной 40 ... 50 мм или супертонкого стекловолокна, оклеенного полиамидной пленкой марки АТМ-1. Размеры звукопоглощающей ленты выбирают по размерам оборудования.

     На предприятиях, когда это возможно по условиям производства, а также для облицовки защитных камер применяют разработанную Ленинградским институтом охраны труда (ЛИОТ) конструкцию перфорированных облицовок с тканью. Эффективность звукопоглощения таких облицовок составляет около 10 дБ, что соответствует уменьшению громкости звука на 30 ... 50%.

     Физическая сущность приведенных способов звукопоглощения заключается в том, что волокнистые пористые материалы плохо отражают звук. При падении на такой материал звуковой волны воздух, находящийся в порах, приводится в колебательное движение, которое резко тормозится большим сопротивлением, образующимся вследствие трения при его движении в мелких порах и каналах. На преодоление этого сопротивления и расходуется энергия звуковых волн. В результате отраженная волна сильно ослабевает.

     Для ослабления распространения шума в обеденных залах ресторанов, кафе, столовых используют звукопоглощающие материалы современного дизайна.

     Источником аэродинамического шума предприятий общественного питания является оборудование, обеспечивающее кондиционирование воздуха обеденных залов, вентиляционные системы производственных помещений, холодильное хозяйство и воздушное отопление (тепловая завеса входных дверей).

     Уменьшения шума вентиляционных установок достигают хорошей балансировкой вентилятора, установкой его на одной оси с электродвигателем или на соответствующем амортизаторе в изолированные помещения. Распространение звука по воздуховодам предотвращают соединением эластичными вставками трубопровода с вентилятором.

     Воздуховоды следует делать без крутых поворотов и резких изменений сечения, которые способствуют образованию завихрения и возникновению аэродинамического шума.

     Для снижения шума различных аэродинамических установок и устройств применяют активные и реактивные глушители. Действие активных глушителей основано на принципе поглощения звуковой энергии звукопоглощающим материалом, а реактивные - отражают ее обратно к источнику.

     Наиболее простым глушителем активного типа является трубчатый глушитель (рис. а), представляющий собой перфорированный стальной воздухопровод, поверхность которого покрывают слоем звукопоглощающего материала и защитным покрытием. Ослабление шума таким глушителем пропорционально коэффициенту поглощения пористого материала, длине облицованной им части и обратно пропорционально сечению канала. Так как затухание шума возрастает с уменьшением сечения канала, для сокращения длины глушителя на практике широко используют пластинчатые глушители (рис. б), которые собирают из отдельных секций, заполненных волокнистыми материалами.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

15

Рис. Глушители аэродинамического  шума: а - трубчатый; б - пластинчатый; 1 - перфорированный стальной воздуховод; 2 - звукопоглощающий материал; 3 - защитный кожух; 4 - звукопоглощающая пластина; 5 - каркас пластины; 6 - волокнистый материал; 7 - стальная сетка

     Глушители реактивного типа применяют для снижения шума с резко выраженными составляющими.

     Простейшие реактивные глушители - это глушители типа расширительных камер.

Организационно-технические  мероприятия по борьбе с производственным шумом заключаются:

в правильной планировке цехов на территории предприятия; 

рациональном размещении оборудования по степени шумности;

озеленении помещений широколиственными растениями, так как они способны хорошо поглощать звуки. 

    Хороший эффект по снижению шума достигается насаждением деревьев и кустарников на территории предприятия. Многорядовая посадка деревьев с разрывами интенсивнее поглощает звуковую энергию, чем плотная полоса без разрывов.

     Если инженерно-техническими средствами не удается снизить уровень звукового давления до допустимого значения, используют индивидуальные средства защиты (наушники, антифоны и т. п.), при выборе которых необходимо учитывать такие факторы, как частотный спектр шума, требования санитарных норм по ограничению шума, удобство ношения при выполнении конкретной работы.

Приборы для измерения  шума

     Для измерения шума применяют микрофоны, различные приборы шумомеры. В шумомерах звуковой сигнал преобразовывается в электрические импульсы, которые усиливаются и после фильтрации регистрируются на шкале прибором и самописцем.

     Для замеров уровней звукового давления и звуковой интенсивности используют следущие приборы: шумомер типа Ш-71 с октавными фильтрами ОФ-5 и ОФ-6; шумомер PS 1-202 с октавными фильтрами OF-101 фирмы RET (Германия); шумомеры типа 2203, 2209 с октавными фильтрами типа 1613 фирмы «Брюль», «Кер» (Дания); измерители шума и вибрации ИШВ-1 и ВШВ-003.

     Шумовые характеристики технологического оборудования определяют на расстоянии 1 м от контура машин. На рабочем месте измерение шума следует производить на уровне уха (на расстоянии 5 см от него), когда рабочий находится в основной рабочей позе.

     Современные шумомеры имеют корректирующие частотные характеристики «А» и «Лин».   Линейная объективная характеристика (Лин) используется при измерении уровней звукового давления в октавных полосах 63 … 8000 Гц – по всему частотному диапазону.

     Для того чтобы показатели шумомера приближались к субъективным ощущениям громкости, используется характеристика шумомера «А», которая примерно соответствует чувствительности органа слуха при разной громкости. Диапазон работы шумомера 30—140 дБ. Частотный анализ шума производится шумомером с присоединенным анализатором спектра (набор акустических фильтров). Каждый фильтр пропускает узкую полосу частот звука, определяемую верхней и нижней границей октавных полос. При этом в производственных условиях регистрируется лишь уровень звука в дБА, а спектральный анализ ведется по магнитофонной записи шума.

     Средства и методы защиты от звука

     Борьба с шумом осуществляется различными методами и средствами:

1. снижение мощности звукового излучения машин и агрегатов;
2. локализация действия звука конструктивными и планировочными решениями;
3. организационно-техническими мероприятиями;
4. лечебно-профилактическими мерами;
5. применением средств индивидуальной защиты работающих.

     Условно все средства защиты от шума подразделяются на коллективные и индивидуальные.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

16

     К индивидуальным средствам защиты органов слуха относятся внутренние и наружные противошумы (антифоны), противошумные каски.

а-наушники; б-шумозаглушающий шлем; в-противошумовые вкладыши

     Простейшими из внутренних противошумных средств считаются вата, марля, губка и т.д., вставленные в слуховой канал. Вата снижает шум на 3 – 14 дБ в полосе частот от 100 до 6000 Гц; вата с воском - до 30 дБ. Применяются предохранительные втулки (ушные вкладыши «Беруши»), плотно закрывающие слуховой канал и снижающие шум на 20 дБ (рис. 2.5.8.).

     К наружным противошумным средствам относятся антифоны, закрывающие ушную раковину. Некоторые конструкции противошумов обеспечивают снижение звука до 30 дБ при частотах порядка 50 Гц и до 40 дБ при частотах 2000 Гц. Антифоны утомляют человека. В настоящее время разработаны антифоны, имеющие избирательную способность, т.е. защищающие органы слуха от проникновения звука нежелательной частоты и пропускающие звуки определенной частоты. В последнее время находят применение наушники противошумные ПШ-00, каска противошумная ВЦНИИОТ-2. Они являются весьма эффективными средствами при высокочастотных шумах, однако следует учитывать, что они не очень удобны в эксплуатации и могут применяться только временно. При уровне шума больше 120 дБ наушники и вкладыши не дают необходимого ослабления шума.

Примеры схем возможных  прикосновений в однофазных и  трехфазных сетях с изолированной  и глухозаземленной нейтралью, а  также формулы для определения  величин тока, протекающего через  тело человека в указанных случаях.

     Электрические сети промпредприятий могут работать как с изолированной от земли нейтралью трансформатора, так и с нейтралью трансформатора, соединенной с землей наглухо или через малое сопротивление.

     Сеть с  изолированной нейтралью эффективно  работает только при наличии  в ней надежного устройства  непрерывного контроля изоляции  с отключением сети при уменьшении сопротивления изоляции ниже заранее установленного предела, а также при условии непрерывного контроля целостности пробивного предохранителя.

     В настоящее время  на промышленных предприятиях  наибольшее распространение получили  четырехпроводные сети с глухозаземленной  нейтралью, позволяющие использовать  два рабочих напряжения — линейное  и фазное. Применение более простой  и надежной системы совмещенного  питания силовых и осветительных  электроприемников от общих трансформаторов дает удешевление установки в целом за счет установки меньшего числа трансформаторов, уменьшения проводникового материала и т. п.

     С точки зрения  безопасности сети с глухозаземленной  нейтралью, несмотря на имеющиеся  недостатки, не являются более  опасными по сравнению с сетями  с изолированной нейтралью. Наличие значительной емкости относительно земли разветвленных кабельных сетей с изолированной нейтралью по существу сводит на нет известные преимущества этих сетей.

     В качестве основных  защитных мер, обеспечивающих  электробезопасность, применяются:  в системах с изолированной нейтралью — защитное заземление, а в сетях с глухозаземленной нейтралью — зануление.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

17

     При занулении все металлические нетоковедущие части, которые могут оказаться под напряжением, свя-зываются электрически с нулевым защитным проводником. Благодаря такой связи любое замыкание на корпус или металлоконструкцию переходит в однофазное короткое замыкание, сгорает ближайший предохранитель или срабатывает автомат и поврежденный участок отключается.

     Защитное действие  заземления зависит от сопротив: ления заземляющего устройства, надежности цепи между заземлителями и заземляемыми элементами. Для быстроты и надежности отключения поврежденного участка электроустановки в сетях с глухозаземленной нейтралью существенное значение имеет сопротивление цепи фазовый проводник — нулевой защитный проводник. Все эти факторы зависят от точности расчета заземляющего устройства, правильности его монтажа и эксплуатации. Поэтому перед вводом в эксплуатацию вновь смонтированных электроустановок, а также периодически в процессе их работы производится тщательное испытание заземляющих устройств.

Примеры схем возможных прикосновений  в однофазных и трехфазных сетях.

Поражение человека электрическим током

     Электрический ток, проходя через тело человека, оказывает тепловое, химическое и биологическое воздействия. Тепловое действие проявляется в виде ожогов участков кожи тела, перегрева различных органов, а также возникающих в результате перегрева разрывов кровеносных сосудов и нервных волокон. Химическое действие ведет к электролизу крови и других содержащихся в организме растворов, что приводит к изменению их физико-химических составов, а значит, и к нарушению нормального функционирования организма. Биологическое действие электрического тока проявляется в опасном возбуждении живых клеток и тканей организма. В результате такого возбуждения они могут погибнуть

     Различают два основных вида поражения человека электрическим током: электрический удар и электрические травмы. Электрическим ударом называется такое действие тока на организм человека, в результате которого мышцы тела начинают судорожно сокращаться. При этом в зависимости от величины тока и времени его действия человек может находиться в сознании или без сознания, но при нормальной работе сердца и дыхания. В более тяжелых случаях потеря сознания сопровождается нарушением работы сердечно-сосудистой системы, что ведет даже к смертельному исходу. В результате электрического удара возможен паралич важнейших органов (сердца, мозга и пр.).

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

18

     Электрической травмой называют такое действие тока на организм, при котором повреждаются ткани организма: кожа, мышцы, кости, связки. Особую опасность представляют электрические травмы в виде ожогов. Такой ожог появляется в месте контакта тела человека с токоведущей частью электроустановки или электрической дугой. Бывают также такие травмы, как металлизация кожи, различные механические повреждения, возникающие в результате резких непроизвольных движений человека. В результате тяжелых форм электрического удара человек может оказаться в состоянии клинической смерти: у него прекращается дыхание и кровообращение. При отсутствии медицинской помощи клиническая смерть (мнимая) может перейти в смерть биологическую. В ряде случаев, однако, при правильной медицинской помощи (искусственном дыхании и массаже сердца) можно добиться оживления мнимоумершего.

     Непосредственными причинами смерти человека, пораженного электрическим током, является прекращение работы сердца, остановка дыхания вследствие паралича мышц грудной клетки и так называемый электрический шок.

     Прекращение работы сердца возможно в результате непосредственного действия электрического тока на сердечную мышцу или рефлекторно из-за паралича нервной системы. При этом может наблюдаться полная остановка работы сердца или так называемая фибрилляция, при которой волокна сердечной мышцы приходят в состояние быстрых хаотических сокращений. Остановка дыхания (вследствие паралича мышц грудной клетки) может быть результатом или непосредственного прохождения электрического тока через область грудной клетки, или вызвана рефлекторно вследствие паралича нервной системы. Электрический шок представляет собой нервную реакцию организма на возбуждение электрическим током, которая проявляется в нарушении нормального дыхания, кровообращения и обмена веществ. При длительном шоковом состоянии может наступить смерть.

     Если оказана необходимая врачебная помощь, то шоковое состояние может быть снято без дальнейших последствий для человека. Основным фактором, определяющим величину сопротивления тела человека, является кожа, ее роговой верхний слой, в котором нет кровеносных сосудов. Этот слой обладает очень большим удельным сопротивлением, и его можно рассматривать как диэлектрик. Внутренние слои кожи, имеющие кровеносные сосуды, железы и нервные окончания, обладают сравнительно небольшим удельным сопротивлением. Внутреннее сопротивление тела человека является величиной переменной, зависящей от состояния кожи (толщины, влажности) и окружающей среды (влажности, температуры и т. д.). При повреждении рогового слоя кожи (ссадина, царапина и пр.) резко снижается величина электрического сопротивления тела человека и, следовательно, увеличивается проходящий через тело ток. При повышении напряжения, приложенного к телу человека, возможен пробой рогового слоя, отчего сопротивление тела резко понижается, а величина поражающего тока возрастает.

     Из вышесказанного становится понятно, что на тяжесть поражения человека электрическим током влияет много факторов. Наиболее неблагоприятный исход поражения будет в случаях, когда прикосновение к токоведущим частям произошло влажными руками в сыром или жарком помещении.

     Большое значение в исходе поражения имеет путь тока. Поражение будет более тяжелым, если на пути тока оказывается сердце, грудная клетка, головной и спинной мозг. Путь тока имеет еще то значение, что при различных случаях прикосновения будет различной величина сопротивления тела человека, а следовательно, и величина протекающего через него тока. Наиболее опасными путями прохождения тока через человека являются: «рука — ноги», «рука — рука». Менее опасным считается путь тока «нога — нога». Как показывает статистика, наибольшее число несчастных случаев происходит вследствие случайного прикосновения или приближения к голым, незащищенным частям электроустановок, находящихся под напряжением. Для защиты от поражения током голые провода, шины и другие токоведущие части либо располагают в недоступных местах, либо защищают ограждениями. В некоторых случаях для защиты от прикосновения применяют крышки, короба и т. п

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

19

Двухфазное  прикосновение. Прикосновение к двум линейным проводам (двум фазам) одновременно (рис. 6, а) является чрезвычайно опасным, поскольку к телу человека в этом случае прикладывается наибольшее возможное в данной сети напряжение — линейное. Ток, протекающий через тело человека, равен

Iч= Uл/ Rч = кор.кв Uф/ Rч

где

Iч— ток, протекающий через тело человека, в А;

Uл— линейное напряжение установки в В;

Uф— фазовое напряжение в В;

Rч— сопротивление человека в Ом.

В сети с линейным напряжением 380 В и при сопротивлении тела человека 1000 Ом через человека будет проходить ток, равный Iч =380/1000= 0,38 А

Такой ток является, безусловно, опасным для жизни человека

Однофазное  прикосновение. В 90—97% случаев, повлекших тяжелые электропоражения, имело место прикосновение к одной фазе,. Однако прикосновение к одной фазе является значительно менее опасным, чем двухфазное прикосновение. Объясняется это тем, что при однофазном прикосновении напряжение, под которым оказывается человек, не превышает фазного, т. е. меньше линейного в =1,73 раза. Соответственно меньше оказывается и ток, протекающий через тело человека. Кроме того, на величину этого тока влияет также режим нейтрали источника тока, сопротивление пола, на котором стоит человек, сопротивление его обуви и некоторые другие факторы.

Нейтрали генераторов и трансформаторов могут быть выполнены либо глухозаземленными, либо изолированными от земли. Глухозаземленной называется нейтраль генератора или трансформатора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление (например, трансформаторы тока и т. д.). Изолированной называется нейтраль, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через большое сопротивление (например, компенсационные катушки, трансформаторы напряжения и т. д.).

Однофазное  прикосновение в сети с глухозаземленной нейтралью.

При таком прикосновении (рис. 6, б) ток, протекающий через  тело человека, определяется фазовым  напряжением сети , сопротивлением тела Rч, сопротивлением Rп пола и почвы на участке от ступней ног до заземляющего устройства, сопротивлением обуви Roби сопротивлением заземления нейтрали источника тока R0:

Рассмотрим наиболее неблагоприятный  случай. Предположим, что человек, прикоснувшийся к одной фазе, стоит на сыром  грунте или на проводящем (металлическом  или земляном) полу; его обувь  также проводящая — сырая или  имеет металлические гвозди. Следовательно, можно принять Rп = 0 и Rоб = 0.

Поскольку сопротивление  заземления нейтрали R0, как правило, равно 4 Ом, им без ущерба для точности подсчета можно пренебречь. В результате формула примет вид .

При линейном напряжении Uл = 380 В через тело человека будет протекать ток, равный

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

20

Такой ток опасен для жизни.

Если же человек стоит  на изолирующем полу (например, из метлахской плитки) в непроводящей обуви (например, резиновой), то, принимая Rп= 120 000 Ом и Rоб= 100 000 Ом, получим

Такой ток безопасен для  человека.

В действительности незагрязненные полы из метлахской плитки и резиновая  обувь обладают значительно большим сопротивлением по сравнению с принятыми нами, т. е. ток, протекающий через человека, будет еще меньше.

Однофазное  прикосновение в сети с изолированной нейтралью. При однофазном прикосновении человека в сети, имеющей изолированную нейтральную точку (рис. 6, б), ток проходит от места контакта через тело человека, затем через обувь, пол, землю и несовершенную изоляцию проводов к двум другим фазам и далее к источнику электроэнергии. Величина тока, проходящего через тело человека, в этом случае равна

где Rиз— сопротивление изоляции одной фазы сети относительно земли в Ом.

В наиболее неблагоприятном  случае, когда человек стоит на проводящем полу и имеет проводящую обувь, т. е. при Rп= 0 и Rоб= 0, формула значительно упростится:

При Uл = 380 В и Rиз = 500 000 Ом получим

Этот ток значительно  меньше тока (0,22 А), вычисленного нами для  случая однофазного прикосновения  при аналогичных условиях, но в  сети с заземленной нейтралью. Если же принять Rп= 120 000 Ом и Roб = 100 000 Ом, то ток будет еще меньше:

     Следовательно,  в сети с изолированной нейтралью  условия безопасности находятся  в прямой зависимости не только  от сопротивления пола и обуви,  но и от сопротивления изоляции  проводов относительно земли:  чем лучше изоляция, тем меньше  сила тока, протекающего через  человека. В сети с заземленной нейтралью положительная роль изоляции проводов практически полностью утрачена.

Таким образом, при прочих равных условиях однофазное прикосновение  человека в сети с изолированной  нейтралью менее опасно, чем в  сети с заземленной нейтралью, и, следовательно, система с изолированной  нейтралью при нормальном состоянии  изоляции менее опасна для человека, чем система с глухим заземлением  нейтрали. Однако в линии такой системы может длительное время существовать незамеченное персоналом замыкание одной из фаз на землю. Если в это время человек прикоснется к проводу одной из двух других фаз, то окажется под полным линейным напряжением сети, что равносильно двухфазному прикосновению.

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

21

Задача № 1

В цехе депо (мастерская) заземлить  электрическое оборудование, питающиеся от низковольтного щита тяговой подстанции. Электрическая сеть с изолированной нейтралью 380/220 в. Суммарная мощность электрооборудования более 100кВА (киловольт ампер). Естественные заземлители вблизи отсутствуют.

Исходные данные:

Род грунта = Супесь =150 ом/м (табличные  данные) или 15000 Ом/см

Глубина расположения верхнего конца вертикального заземления, (см) = 95

Климатическая зона = IV

Длина вертикального электрода, (см) = 270

Наружный диаметр электрода, (см) = 6

Ширина объединяющей стальной полосы, (см) = 5

Установить:

А( расчетную схему (тип заземлителя принять самостоятельно);

Б) удельное сопротивление  грунта;

В) коэффициент учитывающий  влияние климатических зон (1,1, 1,2 табличные данные);

Г) величину наибольшего  допустимого сопротивления заземляющих  устройств.

Определить:

А) расчетное удельное сопротивление  земли;

Б) сопротивление  растеканию одиночного трубчатого заземлителя;

В) коэффициент экранирования;

Г) потребное количество электродов;

В) длину полосы;

ж) сопротивление растеканию полосового заземлителя;

З) общее сопротивление  сплошного заземлителя с учетом сопротивления растеканию соединительных полос и трубчатых электродов.

Сделать выводы

Решение

Для предотвращения электрических  травм, которые могут быть вызваны  при касании металлических конструкций  или корпусов электрооборудования, оказавшихся под напряжением  вследствие повреждения изоляции, а  также для защиты аппаратуры устраиваются защитные заземления, представляющие собой преднамеренное соединение с  землей или ее эквивалентом металлических  частей электроустановок, нормально  не находящихся под напряжением.

Расчет заземляющего устройства осуществляют исходя из его максимально  допустимого сопротивления, установленного для соответствующего оборудования.

Удельное сопротивление  грунта

     Расчетное удельное электрическое сопротивление грунта (Ом*м) - параметр, определяющий собой уровень "электропроводности" земли как проводника, то есть как хорошо будет растекаться в такой среде электрический ток от заземлителя.

     Это измеряемая величина, зависящая от состава грунта, размеров и плотности  
прилегания друг к другу его частиц, влажности и температуры, концентрации в нем растворимых химических веществ (солей, кислотных и щелочных остатков).

     Удельное электрическое сопротивление грунта измеряют непосредственно на трассе подземного трубопровода без отбора проб грунта по четырехэлектродной схеме (рисунок А.1).

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

22

     Электроды размещают на поверхности земли на одной прямой линии, совпадающей с осью трассы для проектируемого сооружения, а для сооружения, уложенного в землю, - на линии, проходящей перпендикулярно или параллельно на расстоянии в пределах от 2 до 4 м от оси сооружения. Измерения выполняют с интервалом от 100 до 200 м в период, когда на глубине заложения сооружения отсутствует промерзание грунта. 
     Глубина забивания электродов в грунт должна быть не более 1/20 расстояния между электродами.

 Коэффициент учитывающий влияние климатических зон  

На практике для определения  удельного сопротивления грунта используют таблицу, при производстве расчетов необходимо данные таблицы  умножить на коэффициент сезонности.

     Супесь 150 Ом/м,  15000 Ом /см.

Для  электрода в IV климатической зоне коэффициент сезонности равен 1,1

Для электрода удельное электрическое  сопротивление грунта (супесь) равно 

15000*1,1=16500 Ом/см

Величина наибольшего  допустимого сопротивления заземляющего устройства.

В электроустановках  напряжением выше 1кВ сети с изолированной  нейтралью сопротивление заземляющего устройства при прохождении расчетного тока замыкания на землю в любое  время года с учетом сопротивления  естественных заземлителей должно быть  250/I  ≥ R, но не более 10 Ом,( п. 1.7.96. Правил устройства электроустановок ПУЭ)

R_доп не долее 10 Ом.

Сопротивление  растеканию одиночного трубчатого заземлителя

По условию задачи определяем сопротивление одиночного трубчатого заземлителя

Rтр=Ррас/2p*L*(ln(2*L)/d+1/2*ln(4*hт+L)/(4*hт-L)=

Где

Ррас-расчетное сопротивление грунта (Ртабл*Ψ=15000*1,1=16500 Ом,см)

Ψ-коэффициент безопасности, зависящий от климатической зоны равный 1,1

hт-глубина забивки заземляющего устройства равна 95см

L-длина заземлителя равная 270см

В-диаметр заземлителя  равный 6см

Rтр=16500/2*3,14*270*(ln(2*270)/6+1/2*ln(4*95+270)/(4*95-270)=27,4 Ом

Число заземлителей, шт

n=Rтр/Rдоп

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

23

Где

Rдоп равно 10 Ом

n=27,4/10=2,7

Уточняем число заземлителей с учетом коэффициента использования  заземления ή, значение которого берем  из таблицы 1,3, равным 0,86

nз=3/0,86=3,48, принимаем равным 4 шт

Общее заземление вертикальных заземлителей, Rтр расч

Rтр расч=Rтр/nз = 27,4/4=6,85 Ом

Определяем длину полосы горизонтального заземлителя, см

L=1,05*а*nз=1,05*250*4=1050см

Где

а-расстояние между двумя вертикальными заземлителями, см, принимаем равным 250см

Определяем сопротивление  полосы Rп уложенной на глубину hт равной 95 см

Rп=Pрасч/(2*p*L)*ln(2*L)/(B*hт)=16500*(2*3,14*1050)*ln(2*1050²)/(6*95)=20,7 Ом

Определяем сопротивление  полосы с учетом экранирования, Ом

Rп1=Rп/Rп1=20,7/95=0,21

Сопротивления растеканию сложного заземлителя, Ом

Rст=1/(1/((1/Rтр расч)+(1/Rп1))=1\(1/(1\6,85)+(1/0,21))=0,14 Ом

Полученная величина сопротивления  растеканию контура заземления ниже нормативного значения (Rдоп = 10 Ом).

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

24

Задача № 7

Произвести расчет воздушной  тепловой завесы ворот в цехе ремонта  подвижного состава

Размер ворот, м

Высота ворот, м  Н– 6,5

Ширина ворот, м В – 6,0

Средняя скорость воздуха (ветра), м/сек – 3,6

Средняя температура воздуха

В верхней зоне цеха, ⁰С, t_в = +19

Наружного, ⁰С t_н = (-8)

Угол под которым направлена струя воздуха навстречу холодному воздуху, град - 30

Указания на решение задачи:

1. вычертить расчетную схему тепловой завесы
2. коэффициент турбулентности струн принять равным 0,2
3. установить величину щели канала, через которую воздух поступает в завесу

Определить:

А) количество наружного  воздуха, проникающего в цех при  отсутствии воздушой тепловой завесы;

Б) количество холодного  наружного воздуха, проникающего в  цех при устройстве воздушной  тепловой завесы;

В) количество воздуха. необходимого для воздушной тепловой завесы;

Г) скорость струи выхода воздуха из щели;

Д) среднюю температуру  воздуха, проникающего в цех.

Сделать выводы

Решение

Находим максимальную скорость, м/с у пола, принимая высоту расположения нейтральной зоны Z=4м

V_max =0,26*кор кв∆t*z = 0,26*кор кв (19-8)*4 = 2,7 м/с

Вычисляем расход наружного  воздуха, м³/ч, при бездействии завесы;

L_B=3600*V_max *6,5*6,0 =3600*2,7*6,5*6,0=379080 м³/ч

Задаемся геометрическими  размерами завесы: ширина щели  в =0,1м; угол наклона струи к плоскости  ворот α=30⁰ , при этом коэффициент турбулентности n=0,2

По  (4, график Хll,5) при α=30⁰ и подачей воздуха через щель снизу j=0,41

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

25

     Определяем характеристику завесы

R = j*кор кв (Н/в)+1=0,41*кор кв (6,5/0,1)+1=0,41*кор кв65=4,3

Где

Н-высота ворот, м. = 6,5

в – ширина щели, м. =0,1

Задавшись кпд завесы ή=0,6; находим расход воздуха на завесу, м³/ч

L₀= (ή/R)*L_B =(0,6/4,3)*3790804 =52894,88 м³/ч

Определяем начальную  скорость струи;

V₀ = L₀/(3600*B*в) = 52894/(3600*6*0,1)=24,48 м/с

Находим количество воздуха, входящего в помещение, м³/ч;

L_н = (1- ή)*L_в =(1-0,6)*379080 = 151632 м³/ч

Определяем температуру  смеси, если воздух завесы не подогревается;

t_см = (L₀*t₀+L_н*t_н)/(L₀+L_н) = (52894*19+151632*(-8)/(52894,88+151632) =(-12,93)⁰С

Повысим температуру завесы до t_см =0⁰ С путем подогрева и определим начальную температуру воздуха;

t₀ =(t_см+(t_см-t_н*L_н)/L₀ = (0+(0-(-8)*151632)/52894=22,9⁰С

Расход теплоты на подогрев воздуха калорифера составит;

Q=0,31*L₀*(t₀-t_В)=0,31*52894*(22,9-10)=211526,6ккал/ч

Определим расход воздуха  при t_см =0⁰С

L₀=379080/(4,3+(10-0)/(0-(-8))=68302,7м³/ч

Найдем кпд завесы при новых условиях; ή=(68302*4,3)/379080=0,77

При правильной установке  тепловой воздушной завесы основной поток теплого воздуха попадает внутрь помещения, даже если дверь открыта. Если же дверь закрыта, приток тепла станет еще больше, таким образом, завеса может служить дополнительным средством обогрева

Воздушная завеса с двухсторонней подачей воздуха, монтируемая из двух стояков 1 — вентагрегат; 2- воздухонагреватель; 3 — воздуховод равномерной раздачи

Лист

Из

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

26

Содержание

Общие понятия системы  стандартов безопасности труда…………………………………..………….1

Структура системы стандартов безопасности труда……………………………………..……………..3

Объекты системы стандартов безопасности труда………………………………………….…………..4 
Заключение………………………………………………………………………………………………...4

Последовательность расчета  осветительных установок методом  коэффициента использования светового  потока и порядок выбора  и  расположения источника света……………………………….5

Рекомендуемый алгоритм расчета……………………………………………………………………….6

Принципы выбора основных элементов, необходимых для  расчета………………………………….6

Выбор нормированной  освещенности…………………………………………………………………...6

Выбор источников света………………………………………………………………………………….6

Выбор светильника………………………………………………………………………………………..7

Коэффициент запаса………………………………………………………………………………………7

Коэффициент минимальной  освещенности Z…………………………………………………………...8

Коэффициент использования  светового потока h………………………………………………………8

Индекс помещения i………………………………………………………………………………………9

Пример расчета  помещения методом коэффициента использования………………………………..10

Методы борьбы с шумом  в производственных помещениях и  в кабинах строительно-дорожных машин. Применение звукопоглощения  конструкций и расчетные формулы………………………..11

Приборы для измерения  шума………………………………………………………………………….16

Средства и методы защиты от звука……………………………………………………………………16

Примеры схем возможных прикосновений  в однофазных и трехфазных сетях  с изолированной и глухозаземленной нейтралью, а также формулы для  определения величин тока, протекающего через тело человека в указанных  случаях……………………………………………………………...17

Поражение человека электрическим током……………………………………………………………18

Двухфазное прикосновение……………………………………………………………………………..20

Однофазное прикосновение……………………………………………………………………………..20

Однофазное прикосновение  в сети с глухозаземленной нейтралью. ………………………………..20

Однофазное прикосновение  в сети с изолированной нейтралью…………………………………….21

Задача № 1………………………………………………………………………………………………..22

Задача № 7………………………………………………………………………………………………..25

Список литературы………………………………………………………………………………………26

Список литературы

1. Охрана труда на железнодорожном транспорте /Пол ред. Ю.Г. Сибарова.-М., 1981.
2. Безопасность жизнедеятельности: конспект лекций. Ч.1./Под ред. С. В. Белова.-М.,ВАСОТ, 1992.
3. Безопасность жизнедеятельности, Сборник лабораторных работ. В 2-х частях Ч.1 /Под ред. Б.А. Мамонт.=Хабаровск ДВГАПС, 1995.
4. Борьба с шумом на производстве. Справочник /Под ред. Е.Я.Юдина.-М.:Машиностроение,1973.
5. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках. -М:Энергия, 1979.
6. Эльтериан В.М. Воздушные завесы.-М. Машгиз, 1966.
7. Пособие по расчету и проектированию естественного, искусственного и совмещенного освещения.-М : Стройиздат, 1985.