Методы расчета естестаенного и искусственного освещения

    Общие  потери в сети воздуховодов:

    где ?  -  число участков,  на  которые разбита система воздуховодов

вентиляции.

4. Подбор  вентилятора   для  системы  вентиляции  по  величине  потребного

    воздухообмена  и потерям давления в сети  воздуховодов.  Полное  давление

    Р, которое должно создаваться вентилятором, принимается Р =  Робщ,  а

    производительность  вентилятора G (м /ч) принимается  G = L.

5. Определение  потребной мощности электродвигателя  вентилятора N: 

                          N = G Pk (3,6 106 ?б ?п). 

    где К - коэффициент запаса мощности электродвигателя (1,05-1,5);

    Р - потери полного давления в сети. Па;

    ?б  ?п - КПД вентилятора и передачи от электродвигателя к вентилятору.

    Естественная  вентиляция производственных помещений   осуществляется  под

воздействием  разности температур наружного и  внутреннего  воздуха  (тепловое

давление) и ветра (ветровое давление).

    Расчет  естественной  вентиляции  в   соответствии  со  СНиП  2.04.05-86

заключается в  определении площадей вентиляционных проемов здания и  включает

следующие этапы.

1. Определение  скорости движения воздуха (м/с) в нижнем проеме V:

    где  h - расстояние между центрами нижнего и верхнего проемов, м;

    ?н, ?в - плотность наружного и внутреннего воздуха, кг/м.

2. Определение  площади (м2) нижних вентиляционных проемов: 

                              F = L / (?1 V1), 

    где ?1 - коэффициент расхода воздуха через нижние проемы  (?1  =  0,15-

0,65).

3. Определение  потери давления (Па) в нижних  проемах H1 = V12 ?н/2

4. Определение  избыточного давления (Па) в верхних  проемах: 

                                 Н2 =Hr-Hi, 

    где  Hr - гравитационное давление воздуха. Па, 

                             Нr = h(?н – ?в) g. 

5. Определение  площади (м2) верхних вентиляционных проемов:

    где ?2 - коэффициент расхода воздуха через верхние проемы.

    Для   увеличения  воздухообмена  на   крыше   производственного   здания

устанавливают   вытяжные   шахты   с   дефлекторами,   которые   увеличивают

воздухообмен  за счет эффекта эжекции.

    Местная   вентиляция  используется  для   удаления  выделяющихся  вредных

веществ от источников. Она может быть вытяжной и приточной.  Разновидностями

вытяжной вентиляции  являются:  защитные  кожухи,  вытяжные  шкафы,  кабины,

аспирационные устройства.

    К  приточной местной  вентиляции  относятся  воздушные  души,  воздушные

оазисы, завесы.

    Отопление  предназначается для поддержания  нормальных  метеорологических

условий  в  производственных  помещениях.  Система  отопления  необходима  в

помещении,  где  тепловые  потери  Qп   превышают   выделение   теплоты   от

технологического  оборудования Q, то есть Qп  >  Q.  Для обогрева  помещений

используют паровые, воздушные, водяные, электрические  системы отопления.

    В  основе расчета системы отопления  лежит уравнение теплового баланса 

                            Qп = Qoгр + Qв + Qn, 

    где  Qп - потери теплоты в помещении, Дж;

    Qorp - потери теплоты в строительных элементах здания, Дж;

    Qв - потери теплоты на нагрев воздуха, Дж;

    Qм - потери теплоты на нагрев материалов, машин, завозимых в помещение,

Дж.

    Потери  теплоты в элементах здания 

                             Qoгp = RF (tв-tн), 

    где  R - сопротивление теплопередаче  конструкции, м С/Вт;

    F - площадь  поверхности ограждений, м2;

    tн, tв - температура наружного и внутреннего воздуха, °С.

    Потери  теплоты  на  нагрев  в   помещении  обычно  принимаются   Qв=(0,2-

0,3)Qогр, на нагрев материалов и машин Qм = (0,05-0,1) Qoгp.

    Необходимая  тепловая мощность (кВт) источника  в системе отопления 

                

           СИСТЕМЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ  И               ТРЕБОВАНИЯ К НИМ 
 

    В   производственных   помещениях    предусматривается    естественное,

искусственное и совмещенное освещение. Помещения  с  постоянным  пребыванием

персонала должны иметь естественное освещение. При  работе в темное  время  в

производственных  помещениях используют искусственное освещение.  В случаях

выполнения работ  наивысшей точности применяют совмещенное  освещение. В  свою

очередь, освещение  естественное может быть  в  зависимости  от  расположения

световых   проемов   (фонарей)   боковым,   верхним    и    комбинированным.

Искусственное освещение бывает общим (при равномерном  освещении  помещения),

локализованным  (при  расположении  источников  света  с  учетом  размещения

рабочих мест), комбинированным  (сочетание общего  и местного  освещения).

Помимо  этого,  выделяют  аварийное  освещение  (включаемое  при   внезапном

отключении рабочего освещения). Аварийное освещение должно быть не  менее 2

лк внутри здания.

    В  соответствии со "Строительными  нормами  и  правилами"  СНиП  23-05-95

освещение  должно  обеспечить:  санитарные  нормы  освещенности  на  рабочих

местах, равномерную  яркость  в 

поле  зрения,  отсутствие  резких  теней  и

блескости, постоянство освещенности по времени и правильность  направления

светового потока.  Освещенность  на  рабочих  местах  и  в  производственных

помещениях должна контролироваться не реже одного раза в год. Для измерения

освещенности  используется  объективный  люксметр  (Ю-16,   Ю-116,   Ю-117).

Принцип работы люксметра основан  на  измерении  с  помощью  миллиамперметра

тока от фотоэлемента, на который падает световой поток.  Отклонение  стрелки

миллиамперметра пропорционально  освещенности  фотоэлемента.  Миллиамперметр

проградуирован в люксах.

    Фактическая   освещенность  в  производственном  помещении  должна  быть

больше или  равна нормируемой освещенности.  При несоблюдении  требований  к

освещению развивается  утомление зрения, понижается  общая  работоспособность

и  производительность  труда,  возрастает  количество  брака   и   опасность

производственного травматизма.  Низкая  освещенность  способствует  развитию

близорукости. Изменения  освещенности вызывают частую переадаптацию,  ведущую

к развитию утомления  зрения.

    Блескость вызывает ослепленность, утомление зрения и может привести  к

несчастным случаям. 
 

                           ИСКУССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ 
 

    Нормы  освещенности рабочих мест регламентируются  СНиП 23-05-95.

    При   установлении  нормы  освещенности  необходимо  учитывать:   размер

объекта различения (установлено  восемь  разрядов  от  1  до  УП),  контраст

объекта с фоном  и характер фона. На основании этих данных  по  таблицам  НиП

23-05-95 определяется  норма освещенности.

    При  выборе источников искусственного  освещения  должны  учитываться   их

электрические,   светотехнические,   конструктивные,   эксплуатационные    и

экономические показатели.  На  практике  используются  два  вида  источников

освещения: лампы  накаливания и газоразрядные. Лампы  накаливания  просты  по

конструкции,  обладают  быстротой  разгорания.   Но   световая   отдача   их

(количество  излучаемого света на единицу  потребляемой мощности) низкая-  13-

15  лм/вт;  у галогенных  -  20-30  лм/вт,  но   срок   службы   небольшой.

Газоразрядные лампы имеют световую отдачу 80-85  лм/вт,  а натриевые лампы

115-125 лм/вт и срок службы 15-20  тыс.часов,  они  могут  обеспечить  любой

спектр. Недостатками газоразрядных ламп является необходимость  специального

пускорегулирующего  аппарата,   длительное   время   разгорания,   пульсация

светового потока, неустойчивая работа при температуре  ниже 0°С.

    Для   освещения  производственных  помещений  используются  светильники,

представляющие  собой совокупность источника и  арматуры.

    Назначением   арматуры  является  перераспределение   светового   потока,

защита работающих от ослепленноети, а источника от  загрязнения.  Основными

характеристиками  арматуры  являются:  кривая  распределения   силы   света,

защитный угол и коэффициент полезного действия. В зависимости  от  светового

потока, излучаемого  светильником в нижнюю полусферу, различают  светильники:

прямого света (п), у которых световой поток, направленный  в нижнюю  сферу,

составляет  более  80  %;  преимущественно   прямого   света   (Н)   60-80%;

рассеянного света (Р) 40-60%; преимущественно отраженного  света (В)  20-40%;

отраженного света (О) менее 20 %.

    По  форме кривой  распределения   силы  света  в  вертикальной  плоскости

светильники разделяют  на семь классов Д Л, Ш, М, С, Г, К.

    Защитный  угол  светильника  характеризует   угол,  который  обеспечивает

светильник для  защиты работающих от ослепленности источником.

    Расчет  искусственного освещения производственного  помещения  ведется  в

следующей последовательности.

1. Выбор типа  источников света.  В  зависимости   от  конкретных  условий  в

   производственном    помещении    (температура    воздуха,    особенности

   технологического  процесса  и  его  требований  к  освещению),  а  также

   светотехнических,  электрических  и  других  характеристик   источников,

   выбирается  нужный тип источников света.

2. Выбор системы  освещения.  При  однородных  рабочих  местах,  равномерном

   размещении оборудования в помещении принимается общее освещение.  Если

   оборудование  громоздкое,  рабочие  места   с  разными   требованиями   к

   освещению   расположены  неравномерно,  то  используется   локализованная

   система  освещения.  При  высокой   точности  выполняемых  работ,  наличии