Лекции по "Безопасности жизнедеятельности"

   Расчет  механической  вентиляции  проводят  в  три  этапа:  1)  определяют

потребное количество приточного воздуха для обеспечения  требуемой  воздушной среды в помещениях ( Lп, м3/ч) по формулам приложения  17  СНиП  2.04.05-91;

2) находят   потребный  напор  (  Нп,  Па)  вентилятора  для  перемещения  по

вентсети Lп ; 3) выбирают по каталогу вентилятор, обеспечивающий Lп и Нп,  и определяют (при необходимости) установочную мощность, кВт,  электродвигателя Ny=1,1LbHb/?b?п, где Lb  и Hb - принятые соответственно  производительность, м3/ч, и напор, Па, вентилятора; ?b и  ?п   -кпд  соответственно  вентилятора (по графику) и передачи (непосредственная - 1,0; соединение муфтой  -  0,98; клиноременная - 0,95 и плоскоременная - 0,90). По значению Ny  подбирают  по каталогу соответствующий тип электродвигателя, его  мощность  и  т.д.  Затем решают вопросы  размещения  вентсистемы  в  помещении  и  режима  ее  работы [6] ).

   Кондиционирование   воздуха  (КВ)  -  это  автоматическое  поддержание   в

закрытых помещениях (кабинах) всех или отдельных параметров воздуха ( t,  V, ? и чистоты воздуха)  с целью обеспечения оптимальных микроклиматических условий,   наиболее   благоприятных   для   самочувствия   людей,    ведения технологического процесса и обеспечения сохранности ценностей культуры.  Для этого применяют специальные агрегаты - кондиционеры. Они обеспечивают  прием наружного  и  рециркуляционного   воздуха,   его   фильтрацию,   охлаждение, подогрев,  осушку,  увлажнение,  перемещение  и  другие   процессы.   Работа

кондиционера, как правило, автоматизирована.

   По способу  приготовления и раздачи воздуха  кондиционеры подразделяются на центральные и местные. Первые  располагают  вне  обслуживаемых  помещений  и раздачу  воздуха  (от  30  до  250  тыс.  м3/ч)  осуществляют   по   системе воздуховодов; вторые - в обслуживаемых  помещениях  и  раздача  воздуха  (не более 22,4 тыс. м3/ ч) осуществляют сосредоточенно, без воздуховодов.

   По   холодоснабжению   кондиционеры   подразделяет   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).

   Существует  два способа КВ - раздельный и совмещенный. При первом  способе подготовку  и  подачу  воздуха  от  кондиционера  осуществляют  раздельно  в оборудование и в помещение с  разными  параметрами  воздуха,  а  при  втором способе - то же, но с одинаковыми параметрами воздуха.

   Согласно  СНиП 2.04.05-91 КВ  следует  принимать:  первого  класса  -  для

обеспечения  метеоусловий,  требующих  для  технологического  процесса,  при экономическом обосновании или в соответствии  с  требованиями  НТД;  второго класса - для  обеспечения  метеоусловий  в  пределах  оптимальных  норм  или требуемых для технологических процессов; третьего класса -  для  обеспечения метеоусловий  в  пределах  допустимых  норм,  если  они  не   обеспечиваются вентиляцией в теплый период года без  применения  искусственного  охлаждения воздуха или оптимальных норм - при экономическом обосновании.

   Расчет  систем КВ достаточно сложен (особенно  центральных)  и  состоит   из четырех этапов [8]: 1) выбор расчетных параметров наружного  (см.  параметры А или Б приложения 8 СНиП 2.04.05-91, руководствуясь пп.2.14...2.16  данного СНиП) и внутреннего (см. приложения 1, 2 и 5 этого СНиП или отраслевые  НТД) воздуха для всех периодов  года,  а  также  определение  вида  и  количества вредных  выделений,  избытков  тепла  в обслуживаемых помещениях;  2)  нахождение потребного количества приточного воздуха ( Lп , м3 /ч) по  формулам приложения № 17 СНиП  2.04.05-91  и  определение  полной  производительности кондиционера,  м3  /ч,  Lk=KпLп  ,  где  Kп  -коэффициент  потерь   воздуха, принимаемый в зависимости от класса воздуховода по табл. 1 данного СНиП;  3) выбор необходимой схемы воздухообмена в  обслуживаемом  помещении  с  учетом

специфики работы оборудования, технологии и определение  типа системы  КВ,  а также детальное описание ее работы; 4) расчет процессов обработки воздуха  в кондиционере(ах) при различных  периодах  года  в  зависимости  от  принятой схемы  воздухообмена,  а  также   расчет   и   выбор   различных   элементов центрального   кондиционера.   Подбор   местных   кондиционеров   производят упрощенно по каталожным данным их производительности  по  воздуху  и  холоду .

   Согласно  СНиП  2.04.05-91  системы  вентиляции  и  воздушного  отопления рекомендуется предусматривать: 1) отдельными для каждой группы помещений  по взрывопожарной опасности, размещенных в пределах  одного  пожарного  отсека; 2)  общими   для   следующих   помещений:   а)   жилых;   б)   общественных, административно-бытовых   и   производственных   категорий   Д   (в    любых сочетаниях); в) производственных одной из категорий А или Б, размещенных  не более чем на 3 этажах; г) производственных одной из категорий В, Г или  Д  и других по п.п. 4.25 данного СНиП.

  ВОПРОС 11

   Освещение.  Через  глаза  человек   получает  около  90%  всей  информации.

Качество   ее   поступления   во   многом   зависит   от   освещения.    При

неудовлетворительном  освещении человек  напрягает  зрительный  аппарат,  что ведет к утомлению зрения и организма в целом.  Одновременно  человек  теряет ориентацию среди оборудования, что повышает опасность его травмирования.

   Осветительные   условия  определяются  количественными   и   качественными характеристиками. Первыми являются световой поток (F, лм), сила света  (  I, кд), освещенность (Е, лк), яркость (L?, кд/м2) и коэффициент отражения (?  , %), а вторые  -  фон,  контраст  объекта различения  с фоном,  видимость, показатель слепимости и коэффициент пульсации.

  Освещение  РМ должно быть близким по  спектральному  составу  к   солнечному свету как наиболее гигиеничному; достаточным и соответствовать СНиП  23-05-95; равномерным и устойчивым (соотношение между L?  в поле зрения  не  более 3...5 раз); без резких теней и блеклости в поле  зрения;  соответствующей цветности  и  не  являться  источником  дополнительных  вредных  и   опасных факторов (по избыткам тепла, шуму, электро- и пожароопасности).

   В зависимости   от  источника  света  освещение   может  быть  естественным (создается солнечным диском и диффузионным светом небосвода),  искусственным (создается электролампами) и совмещенным (естественное + искусственное).

  По функциональному назначению освещение подразделяется на  рабочее,  аварийное, эвакуационное  и  дежурное.  Рабочее  освещение  использует  естественный  и искусственные свет, а другие виды освещения - только искусственный свет.    Рабочее освещение обязательно во всех помещениях  и на  территориях для нормальной  работы.  Аварийное  освещение  устраивают  в  помещениях  и   на открытых площадках для продолжения  работы  в  производствах  (например,  на ТЭЦ), где отключение рабочего освещения (при аварии)  может  вызвать  взрыв, пожар,  отравление  или  длительное  нарушение  технологического   процесса.

Эвакуационное  освещение  предусматривают  в  местах,  опасных  для  прохода людей, в основных проходах и на лестницах зданий  с числом  эвакуирующихся более 50 чел.

   Естественное и совмещенное освещение.  Естественное  освещение

характеризуется изменяющейся освещенностью на  РМ  в  течение  суток,  года, которая  обусловлена  световым  климатом.  Поэтому  его  нормируют   не   по освещенности, а по коэффициенту естественной  освещенности  (КЕО).  Под  ним понимают  отношение  естественной  освещенности  в   данной   точке   внутри помещения   (Ев)   к   одновременному   значению   наружной   горизонтальной освещенности (Ен), создаваемой светом  полностью  открытого  небосвода.  Оно выражается формулой е = Ев *100/Ен. Значение е  не зависит от времени дня  и года, метеоусловий и показывает долю  (в  %)  освещенности  в  помещении  от одновременной горизонтальной освещенности открытого небосвода.

   Естественное  освещение  предусматривают   в   помещениях   с   постоянным пребыванием  людей.  Если  оно  недостаточно  по   нормам,   его   дополняют искусственным освещением. Такое освещение называют совмещенным и  выражается оно также через КЕО в %, Совмещенное освещение проектируют в  помещениях,  в которых  выполняют  работы  I,  II  и III  разрядов  по  СНиП 23-05-95 в помещениях,  когда  требуются  объемно-планировочные  решения,  и  т.д.   По конструктивным  особенностям  естественное   освещение   подразделяется   на боковое (через окна), верхнее (через фонари, проемы в покрытиях)  и  боковое + верхнее.

   Нормативное  значение КЕО (Ен) для естественного  и совмещенного  освещения производственных и других помещений  устанавливает  СНиП 23-05-95  с учетом характера зрительной работы, вида освещения и  светового  климата  в  районе расположения здания. Вся территория  РФ разбита на пять                                                                                                                                          поясов светового климата (см. карту в СНиП 23-05-95). Для зданий, расположенных в 3 поясе   (Смоленская,   Калужская,   Тверская,   Московская,    Владимирская, Свердловская и другие области) светового климата, значения  Ен  приведены  в табл. I и 2 данного СНиП, а для остальных поясов значение Ен  определяют  (с округлением до десятых %) по формуле Ен1,2,4,5=  Ен3  ?  m  ?  С,  где  m  - коэффициент светового климата,  значение  которого  для светового пояса I равно 1,2;  II - 1,1; IV - 0,9 и  V  -  0,8;  С  -  коэффициент  солнечности климата (от 1 до 0,65), принимается по табл. 5 СНиП 23-05-95    Для производственных помещений СНиП 23-05-95 устанавливает восемь разрядов зрительных  работ:  I  -  наивысшая  точность  -  при   наименьшем   объекте различения менее 0,15 мм; II - очень высокая точность - свыше  0,15  до  0,3 мм; III - высокая точность - свыше 0,3 до 0,5 мм; IV -  средняя  точность  - свыше 0,5 до 1 мм; V - малая точность - свыше 1 до 5 мм; VI  -  очень малая точность - более 5 мм; VII - работа со светящимися материалами  и  изделиями в  горячих  цехах  -  более  0,5  мм;  VIII  -  общее  наблюдение  за  ходом производственного процесса.

   В помещениях с боковым  освещением  нормируют  Емин  а  для  помещений  с верхним или боковым + верхним  освещением  -  Еср   в  сечении  характерного размера помещения. Рациональное использование  естественного  света  зависит от чистоты окон. Поэтому указанный СНиП рекомендует осуществлять их  очистку в следующие сроки: при содержании пыли,  дыма  и  копоти  свыше  5  мг/м3  в рабочей зоне (ТЭЦ, котельные, эстакады) 4 раза  в  год;  от  1  до  5  мг/м3 (кузнечные, сварочные и электролизные помещения)  3  раза  в год;  менее  1 мг/м3 (инструментальные, механические и другие помещения) 2 раза в год.  Для

очистки  стекол  следует  применять  окномои  и   моющие   средства     типа

"Сульфанол", "Прогресс", "Азолят" и т.д.

   Расчет  естественного освещения сводится  к  определению  площади  оконных проемов по формулам, приведенным в пособии [9] к СНиП 23-05-95.  На  практике КЕО в любой точке помещения во многом зависит от планировки  оборудования  и отражающей способности внутренних поверхностей этого  помещения.  Планировка оборудования должна быть  такой,  чтобы  последнее,  расположенное  ближе  к окнам, не затемняло РМ  (зоны),  удаленные  от  окон.  Поэтому  оборудование необходимо размещать перпендикулярно к окну, а свет на РМ  должен  падать  с левой  стороны.  Все  поверхности помещения и оборудования  рекомендуется окрашивать в цвета с высокой отражающей способностью.

   Искусственное освещение применяется в темное  время суток и в помещениях, где нет естественного освещения. По  конструктивному  исполнению оно   подразделяется   на   общее   (равномерное   или   локализованное)   и комбинированное   (общее   +   местное).   Одно    местное    освещение    в производственных помещениях не допускается. Комбинированное освещение  более экономично и широко используется на производстве,  где  необходимо  создание больших освещенностей (например,  на  токарных  станках,  слесарных  тисках, щитах  КИП  и  т.п.).  Источниками  искусственного  света   являются   лампы накаливания (ЛН) и газоразрядные лампы (ГРЛ).

   ЛН - источники света теплового  излучения  -  имеют  элементарно  простую схему включения, на их работе практически  не  сказываются  условия  внешней среды. Но у них очень  низок  кпд  (всею  3%),  низкая  светоотдача  (7...20 лм/Вт), неблагоприятный  спектр  излучения  (62%  инфракрасного  излучения), слишком большая яркость и малый срок службы              (до 1000 ч).

   ГРЛ  -  источник  "холодного"  свечения,  в  котором  свет  возникает   в

результате  электроразряда в газе, парах металоэ  или в смеси газа  с  парами.

К ним относят  лампы  низкого  давления  или  люминесцентные  лампы  (ЛЛ)  и высокого давления, или дуговые ртутные (ДРЛ),  дуговые  ртутные  с  йодидами металлов (ДРИ), натриевые  (ДНаТ),  ксеноновые  (ДКсТ)  и  металлогалогенные (ДРИМГЛ) лампы. Они имеют высокую светоотдачу (40...110  лм/Вт),  меньшую яркость,  спектр  излучения,  близкий   к   спектру   естественного   света, равномерную освещенность в поле зрения и большой срок  службы  (6...14  тыс.ч). Им  присущи  недостатки:  несколько  сложная  схема  включения,  высокая чувствительность  к  температурным  условиям,   шум   дросселей,   пульсации светового потока, относительная длительность  разгорания  (около  7  мин)  и повторного зажигания ДРЛ и ДРИ после остывания (через 10  мин).  Несомненные их  преимущества  предопределили  широкое  применение  ГРЛ  в  осветительных установках.  СНиП  II-4-79  допускает   применять   ЛН   только   в   случае невозможности  или  технико-экономической  нецелесообразности  использования ГРЛ.

  В ЛЛ спектр светового потока  изменяется  составом  люминофора.  Поэтому выпускают лампы: дневного света (ЛД - голубоватый цвет свечения),  дневного света  с  улучшенной  цветопередачей  (ЛДЦ  -  цвет   свечения   близок   к естественному свету), белого света (ЛБ – желтоватый цвет свечения), холодно-белого  света  (ЛХБ),  естественного  солнечного   света   (ЛЕ),   холодно-естественного света (ЛХЕ) и тепло-белого света (ЛТБ -  розовато-белый  цвет свечения). Они нормально работают при температуре ОС 18...25°С , а при 10°С и ниже зажигание не гарантируется. ЛЛ обладают достаточным "послесвечением" и повторяют колебания  переменного  тока,  что  вызывает  стробоскопический эффект ("рябит в глазах"  и  создается  иллюзия  движения  или  вращения  в обратную сторону или полного отсутствия  движения,  вращения).  Коэффициент пульсации Кп у ламп ЛБ равен 25%, а у ЛД –  40%  (допустимы:          Кп  ? 10...20%   по  СНиП  II-4-79  в зависимости от  точности  работ).   Чтобы избавиться от  пульсации  и  стробоскопии,  применяют  схему  двухлампового включения по принципу "расщепления фаз", включение смежных ламп в различные фазы электросети, питание ламп током повышенной частоты (например, 400 Гц и