Контрольная работа по "Безопасности жизнедеятельности"

Контрольная работа по «Безопасности жизнедеятельности»

ЗАДАЧА ПО ТЕМЕ «МИКРОКЛИМАТ»

1. Дано:

Преподавательское помещение: длина – 5 м, ширина – 3 м, высота – 2,8 м

4 человека в помещении

3 компьютера

Потребляемая мощность:

- системного блока  – 500 Вт

- монитора – 120 Вт

2. Тепло от солнечной радиации (Q1)

Q1 – тепло от солнечной  радиации зависит от объема  помещения и рассчитывается по формуле: 

Q1 = V_п ∙ q,

где  V_п = S ∙ h , S – площадь помещения (м²); h – высота помещения (м); q = 40 Вт/м³ – тепло солнечной радиации на 1 м³(среднее значение).

Таким образом, в нашем  случае:

Q1 = 5м ∙ 3м ∙ 2,8м ∙ 40 Вт/м³ = 1680 Вт

Q1= 1680 Вт

3. Количество теплоты от находящихся в помещении людей (Q2)

Q2 = q_ч . n,

где q_ч – количество тепла, выделяемое одним человеком принять равным 100 Вт/чел; n – число людей, находящихся в помещении.

Для данной ситуации:

Q2 = 4 чел ∙ 100 Вт/чел = 400 Вт

Q2 = 400 Вт

4. Количество теплоты от находящейся в помещении оргтехники(Q3)

Q3 = (q_с+ q_м) m,

где q_с, q_м– количество тепла, соответственно, от системного блока, монитора; m – количество компьютеров.

Согласно условию задачи, количество тепла от оборудования нужно принять как 40 % от потребляемой мощности  Вт, которая дана в условиях. Следовательно:

Q3 = 0,4 ∙ (500 Вт + 120 Вт ) ∙3 = 744 Вт

5. Количество избыточной теплоты, поступающей в помещение (Qизб).

Q_изб = Q₁ + Q₂ + Q₃ = 1680 Вт  + 400 Вт  + 744 Вт = 2824 Вт = 2,824 КВт

6.  Наиболее подходящая модель для такого рода помещения, согласно характеристикам сплит-систем, является кондиционер фирмы  General Fujitsu, модель  ASH12U  с суммарной мощностью охлаждения 3,25 КВт, что является немного выше количества избыточной теплоты, поступающей в данное помещение.  Также следует заметить, что с экономической точки зрения, выгоднее брать кондиционер фирмы McQuay, модель MWM015GR с мощностью 3,52 КВт, что также подходит для комфорта посетителей, и стоит при этом на 169$ дешевле первого варианта.

 

 

ЗАДАЧА ПО ТЕМЕ «ОСВЕЩЕНИЕ»

1. Нормы освещенности:

Вид производства - участки  работы на станках 

Производственное помещение	Габаритные размеры помещения, м			Наименьший размер объекта различения	Контраст различения объекта с фоном	Характеристика фона	hc, м	Характеристика помещения по условиям запыленности
	длина А	ширина В	высота Н
Участок шлифовальных станков	40	18	6	0,4	Большой	Светлый	0,3	Малая

Разряд и подразряд зрительной работы, нормы освещенности на рабочем месте:

Характеристика зрительной работы	Наименьший  размер объекта  различения, мм	Разряд зрительной работы	Подразряд зрительной работы	Контраст объекта с  фоном	Характеристика фона	Освещенность, лк
						Комбиниро -ванное освещение	общее освещение
Высокой точности	0,30 – 0,50	III	г	Большой	Светлый	400	200

 

2. Число светильников:

Число светильников с люминесцентными лампами (ЛЛ) :

N = S / LM,                 (1)

где L - расстояния между центрами светильников,

S – площадь освещаемого  помещения (S=A*B), м²; М – расстояние между параллельными рядами, м.

L = 1,75*Н_р ;

Н_р = Н – h_p – h_c ,

где Н_р – высота подвеса над рабочей поверхностью, Н – высота помещения, м; h_p – высота рабочей поверхности от пола, h_p=0,8м; h_c – расстояние от потолка до нижней кромки светильника, м.

Решаем согласно условиям задачи:

h_p = 0,8м

h_c = 0,3 м

S = A ∙ B = 40 ∙ 18 = 720 м²

Н = 6 м

Н_р = Н – h_p – h_c = 6 - 0,8 – 0,3 = 4,9 м

L = 1,75*Н_р = 1,75 ∙ 4,9 = 8,575 м

В соответствии с рекомендациями

М ≥ 0,6 Н_р    следовательно  М ≥ 0,6 ∙ 4,9 = 2,94 м                            

N = S / LM = 720 / (8,575 ∙ 2,94) = 28,55

Округляем в большую  сторону N = 29 светильников

 

3. Световой поток группы ламп в системе общего освещения

Расчетный световой поток, лм, группы светильников с ЛЛ определяется по формуле

   (3)

где Е_н – минимальная нормируемая освещенность (для системы общего освещения), Е_н = 200 лк;

Z – коэффициент учитывающий неравномерность освещения поверхностей, расположенных под светильниками и между ними (принимают в пределах 1,15 – 1,3),  для расчетов Z = 1,1;

К – коэффициент запаса учитывающий потерю эмиссии ламп в процессе эксплуатации и снижения светового потока за счет загрязнения светоотдающих поверхностей, Значения коэффициента запаса зависят от характеристики помещения: для нашего помещения с малым выделением пыли К = 1,5;

N – число светильников;

η – коэффициент использования  светового потока ламп

Показатель помещения  определяется по формуле

,         

где А и В – соответственно длина и ширина помещения, м.

 Коэффициент использования светового потока η находим при помощи показателя помещения и табл. 2:

η  =  0,34 +  0,53(0,57-0,34) = 0,46

 

 

Таблица 2 Значения коэффициента использования светового потока

Показатель помещения	1	2	3	4	5
Коэффициент использования  светового потока η	0,28…0,46	0,34…0,57	0,37…0,62	0,39…0,65	0,40…0,66

 

 лм

4. Подбор лампы по данным таблицы 3 и проверка выполнение условия соответствия Ф_лампы. и Ф_табл..

 

По полученному значению светового потока Ф_расч с помощью таблицы 3 подберем лампы, учитывая, что в нашем светильнике 4 лампы согласно условию:

11000 лм < Ф_РАСЧ <  24000 лм, то n=4

В этом случае  расчетный световой поток Ф_ЛАМПЫ равен:

Ф_ЛАМПЫ= Ф_РАСЧ / n = 17811/4 = 4452 Лм

Для помещения с таким значением  светового потока подходят лампы  с Ф_табл = 4600 Лм, с мощностью 58 Вт, которые имеются у производителей Osram , Philips, GE соответственными моделями L58/30, TL-D 58W/29, F58W/29. От российского производителя подходят две модели: первая ЛБ-65Вт Ф_табл = 4600 Лм и ЛД-80Вт  Ф_табл = 4250 Лм

Проверим соответствие светового потока выбранных ламп по условию:

              

Согласно расчетам:

Таблица 3  Характеристика ламп

Обозначение			Мощность(Вт)	Световой поток(Лм)	Цена
Osram	Philips	GE			O	P	GE
Стандартные люминесцентные лампы
L18/30	TL-D 18W/29	F18W/29	18	1150	44	33	39
L36/30	TL-D 36W/29	F36W/29	36	2850	47	48	44
L58/30	TL-D 58W/29	F58W/29	58	4600	72	70	65
Люминесцентные  лампы улучшенной цветопередачи
L18/31-830 PLUS	TL-D 18W/830	F18W/830	18	1350	67	73	95
L36/31-830 PLUS	TL-D 36W/830	F36W/830	36	3350	93	98	100
L58/31-830 PLUS	TL-D 58W/830	F58W/830	58	5200	100	105	110
Россия	ЛБ-18Вт		18	1060	21
	ЛБ-30Вт		30	2020	50
	ЛБ-36Вт		36	2800	22
	ЛБ-40Вт		40	2800	35
	ЛД-40Вт		40	2300	30
	ЛБ-65Вт		65	4600	34
	ЛД-65Вт		65	3750	39
	ЛБ-80Вт		80	5200	44
	ЛД-80Вт		80	4250	30

 

5.  Мощность, потребляемая осветительной установкой и ориентировочные затраты на покупку ламп.

Потребляемая мощность, Вт, осветительной установки

Р = рNn,                  

где р – мощность лампы, Вт; N – число светильников, шт.; n – число ламп в светильнике(4).

 Ориентировочные затраты на покупку ламп

S= sNn,                  

где s – стоимость лампы, руб; N – число светильников, шт.; n – число ламп в светильнике(4).

Все расчеты представим в таблице;

	Osram L58/30 р=58 Вт Цена 72	Philips TL-D 58W/29 р=58 Вт Цена 70	GE F58W/29 р=58 Вт Цена 65	Россия ЛБ-65Вт р=65 Вт Цена 34	Россия ЛД-80Вт р=80 Вт Цена 30
Потребляемая мощность, Вт	Р = 58*29*4= 6728 Вт	Р = 58*29*4= 6728 Вт	Р = 58*29*4= 6728 Вт	Р = 65*29*4= 7540 Вт	Р = 80*29*4= 9280 Вт
Ориентировочные затраты  на покупку ламп,руб	S = 72*29*4= 8352 руб	S = 70*29*4= 8120 руб	S = 65*29*4= 7540 руб	S = 34*29*4= 3944 руб	S = 30*29*4= 3480 руб

Т.к. лампы служат очень  долгое время, при этом используются при производстве большую часть  суток, то считаю наиболее рационально  сделать выбор в пользу производителя GE с самой низкой ценой среди иностранных производителей и наименьшей мощностью, чтобы экономить на электроэнергии.

 

 

 

ЗАДАЧИ ПО ТЕМЕ «ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ»

Задача № 2

Сотрудник офиса стоит, касаясь рукой корпуса системного блока персональной ЭВМ. Доставая документы из стоящего рядом сейфа, он второй рукой коснулся его металлической полки. Шнур питания системного блока оснащен вилкой с двумя рабочими и третьим защитным контактом (по европейскому стандарту), но розетка, к которой он подключен, имеет только два рабочих контакта (российская конструкция), что является нарушением действующих правил. В результате неисправности произошло замыкание фазного проводника на корпус системного блока. Сейф имеет электрическую связь с металлическими конструкциями здания. Определите значения токов проходящих через тело сотрудника до его прикосновения к сейфу  и после прикосновения. Определите значения напряжений прикосновения до и после касания сотрудника сейфа.

Сделайте выводы относительно влияния различных элементов цепи тока через тело человека на опасность поражения, об обоснованности требований действующих правил. Где, помимо правил, должно быть указано требование об использовании розетки с третьим защитным контактом? Какие меры, исключающие возможность возникновения рассмотренной ситуации, Вы могли бы предложить?

Исходные данные

Питающая сеть - трехфазная четырехпроводная с заземленной  нейтралью; фазное напряжение – 220 В. Сопротивлением заземления нейтрали пренебречь.

Схема для анализа

r_об  – сопротивление обуви сотрудника

r_п  – сопротивление пола между подошвами обуви и заземленными конструкциями здания

r_фун  – сопротивление растеканию тока с фундамента здания

R_hрр  – сопротивление тела сотрудника по пути рука - рука

R_hрн  – сопротивление тела сотрудника по пути рука – ноги

 

rоб, Ом	rп, Ом	rфун, Ом	Rhрр, Ом	Rhрн, Ом
				Сотрудник не касается сейфа	Сотрудник касается сейфа
16 000	240 000	16	750	17 000	1 400

 

Эквивалентная схема

Ток до прикосновения  к сейфу ( в схеме отсутствует) определяется по формуле:

,

где Е – фазное напряжение питающей цепи.

После прикосновения  к сейфу ( подключено) ток через жизненно важные органы (сердце, легкие) можно считать равным сумме токов по путям рука – ноги и рука-рука:

Значения напряжений прикосновения до и после касания  сотрудника сейфа определяются по формуле:

Значение  во втором случае принято равным .

Литература

 

1. Попов В.М. Психология безопасности профессиональной деятельности: Учебное пособие. – Новосибирск: НГТУ, 1997. - Ч.1. Основы.
2. Макаренко В.К., Быков А.П., Дьяченко Г.И. Основы экологии. Часть первая: Учебное пособие. – Новосибирск: НГТУ, 1999.
3. Тимофеева С.С., Бавдик Н.В., Шешуков Ю.В. Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях: Учебное пособие. – Иркутск: ИрГТУ, 1998.
4. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств (Охрана труда): Учебное пособие/П.П. Кукин, В.Л. Ляпин, Е.А. Подгорных и др. – М.: Высшая школа, 1999.
5. Попов В.М. Психология безопасности профессиональной деятельности: Учебное пособие. – Новосибирск: НГТУ, 1999.-Ч.2. Методы.
6. Охрана труда в машиностроении/Под ред. Е.Я. Юдина. - М.: Машиностроение, 1983.
7. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках. - М.: Энергоатомиздат, 1984.
8. Охрана труда/Под ред. Б.А. Князевского. - М.: Высшая школа, 1982.
9. Расчет устройств защитного отключения. Показатели качества:  Метод. указ./А.М. Парахин, В.М Попов. – Новосибирск: НЭТИ, 1990.
10. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для вузов/С.В. Белов, А.В.Ильнцкая, А.Ф. Козьяков и др.; Под общей редакцией С.В. Белова. – М.: Высшая школа, 1999.
11. Гигиеническая оценка локальной вибрации: Метод. указ./ Г.Ф.Королев, В.М.Попов, - Новосибирск, НГТУ, - 1997.
12. Измерение уровней шума: Метод. указ./ Г.Ф.Королев, В.М.Попов. – Новосибирск: НЭТИ, 1992.
13. Обеспечение требований охраны труда при работе с персональными ЭВМ: Метод. указ./М.Д.Горбатенков, А.М.Парахин. – Новосибирск: НГТУ, 1995.
14. Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03
15. Корсаков Г.А. Расчет зон чрезвычайных ситуаций: Учебное пособие. - СПб, 1997.