2. Практична частина

Задача 1

Оцінити ефективність природної вентиляції приміщення економічного ліцею. Вихідні дані: габарити приміщення: довжина 7,2м, ширина 5,0м, висота 3,2м; кількість працюючих – 3; розміри кватирки F_кв=0,24м²; розмір дверей S_дв=1,68м²;висота від центру дверей до центру кватирки h=1,7м.

Розв’язання

Якщо об’єм робочого приміщення, що припадає на кожного працюючого, менше 20 м³, необхідний повітрообмін повинен складати не менше L' = 30 м³/год на одну особу. При об’ємі 20-40 м³ на одного працюючого повітрообмін повинен складати не менше L' = 20 м³/год. При об’ємі 40 м³ і більше на одного працюючого за наявності в приміщенні вікон та дверей повітрообмін не лімітується.

Таким чином, необхідний повітрообмін L_н обчислюється за формулою:

, м³/год,

де n - кількість працюючих.

На одного працюючого 38,4м³ приміщення, тобто L' = 20 м³/год.

м³/год

Фактичний повітрообмін у відділі здійснюється за допомогою природної вентиляції як неорганізовано – через різні нещільності у віконних і дверних прорізах, так і організовано - через кватирку у віконному прорізі.

Фактичний повітрообмін L_ф, м³/год, обчислюється за формулою

,

де F_кв - площа кватирки, через яку буде виходити повітря, м²;

V_п - швидкість виходу повітря через кватирку, м/с. Визначається за формулою

,

де g - прискорення вільного падіння, g =9,8 м/с;

∆Н₂ - тепловий напір, під дією якого буде виходити повітря з кватирки, кг/м²:

,

де h₂ - висота від площини рівних тисків до центру кватирки. Її можна визначити з формули:

.

де h – висота від центру дверей до центру кватирки.

Рисунок 1.1 – Схема розрахунку природної вентиляції

γ_з та γ_с - відповідно об'ємна вага повітря зовні та всередині приміщення, кг∙с/м³.

Об'ємна вага повітря визначається за формулою:

,

де Р_б - барометричний тиск, Р_б = 750 мм рт.ст.;

Т - температура повітря у градусах Кельвіна.

Для економічного відділу, в якому виконується легка робота відповідно до ГОСТу 12.1.005-88 для теплого періоду року, температура повітря повинна бути не вище +28˚С, або T=301К, для холодного періоду року відповідно t=17˚С, або T=290К.

Для повітря зовні приміщення температура визначається за СНіП 2.04.05-91: для теплого періоду: t = 24˚С, T = 297К; для холодного періоду: t = -11˚С, T = 262К.

Знаходимо тепловий напір:

Знаходимо швидкість виходу повітря через кватирку:

Знаходимо фактичний повітрообмін:

Порівнюючи значення фактичного повітрообміну в приміщенні в теплий період року з нормованим, можна сказати, що фактичний повітрообмін перевищує нормований у 7 разів. У холодний період року фактичний повітрообмін перевищує нормований у 20 разів. Тому необхідно зменшити час провітрювання приміщення пропорційно до перевищення повітрообміну.

Задача 2

Перевірити достатність природного освітлення у відділі. Вихідні дані: габарити приміщення: довжина 7,2м, ширина 5,0м, висота 3,2м; розміри віконного прорізу: висота 1,9м, ширина 1,5м; кількість вікон – 3; висота від підлоги до підвіконня 0,9м; вікна розташовані вздовж меншої стіни; Середньозважений коефіцієнт відбиття внутрішніх поверхонь ρ_ст=0,5; Найбільша відстань від вікна робочого місця, 6м.

Розв’язання

Рисунок 2.1 – Схема розрахунку природного освітлення

При дослідженні достатності природного освітлення необхідно відповісти на запитання: чи відповідає фактичне значення природного освітлення нормативному за СНіП II-4-79.

Нормоване значення коефіцієнта природного освітлення (КПО) для четвертого світлового поясу України, е_IV, визначається, %, за формулою:

,

де е^ІІІ - нормоване значення КПО для III світлового поясу за СНіП II-4-79. Для більшості адміністративно-управлінських приміщень, у яких виконуються роботи III розряду (середньої точності), для бокового освітлення е^ІІІ = 1,5%;

m - коефіцієнт світлового клімату (для України m = 0,9);

c - коефіцієнт сонячності. Для географічної широти м. Суми розташоване в межах 0,75-1,0. Приймаємо с = 0,9

Фактичне значення коефіцієнта природного освітлення для досліджуваного приміщення визначається з формули:

,

де S_o – площа усіх вікон у приміщенні, м²;

;

S_n – площа підлоги приміщення, м²;

;

τ_o – загальний коефіцієнт світлопроникності віконного прорізу. Для віконних прорізів адміністративно-управлінських будівель, які не обладнані сонцезахисними пристроями, t_o = 0,5;

r₁ - коефіцієнт, який враховує відбиття світла від внутрішніх поверхонь приміщення. Його значення залежить від розмірів приміщення, глибини приміщення, висоти від верху вікна до рівня робочої поверхні ,відстані розрахункової точки від вікна, середньозваженого коефіцієнта відбиття світла від стін, стелі, підлоги, ρ_ст. За умовою задачі ρ_ст = 0,5. Значення коефіцієнта r₁ береться із таблиці. Приймаємо r₁=2,1;

η_o – світлова характеристика вікна вибирається з таблиць. Приймаємо η_o=12;

К_зб – коефіцієнт, що враховує затемнення вікон іншими будинками. Приймаємо К_зб = 1;

К_з – коефіцієнт запасу береться в межах К_з = 1,3 – 1,5. Приймаємо К_з=1,4;

Порівнюючи значення нормованого коефіцієнта природного освітлення (e_Н=1,215%) і фактичного освітлення (e_ф=1,484%) можна зробити висновок, що освітленість у приміщенні достатня.

Задача 3

Дослідити достатність штучного освітлення відділу. Вихідні дані: габарити приміщення: довжина 7,2м, ширина 5,0м, висота 3,2м; вид джерела світла – люмінесцентні лампи; система освітлення – загальна; кількість світильників – 10; кількість ламп у світильнику – 2; потужність однієї лампи – Р_л = 40Вт; для освітлення вибрано люмінесцентні лампи ЛД 40 із світловим потоком F_л = 2340лм.

Розв’язання

Для оцінки ефективності штучного освітлення в приміщенні необхідно порівняти значення фактичного освітлення та нормованого значення за СНіП ІІ-4-79.

Нормоване значення освітлення для економічного відділу при загальному освітленні за СНіП ІІ-4-79 складає при використанні ламп розжарювання Е_н = 300 лк.

Значення фактичного освітлення Е_ф, лк, у відділі можна знайти за допомогою формули

де F_л – світловий потік однієї лампи, лм;

η_в – коефіцієнт використання світлового потоку. Для світильників, які використовуються в адміністративних будівлях для традиційних розмірів приміщення і кольорового оздоблення, може набувати значення в межах η_в = 0,4 – 0,6. Приймаємо η_в =0,5;

N – кількість світильників, шт.;

n – кількість ламп у світильнику, шт.;

S – площа приміщення, м²;

k – коефіцієнт запасу, набуває значення в межах k = 1,5 – 2. Приймаємо k =0,75;

z – коефіцієнт нерівномірності освітлення: для ламп розжарювання z = 1,15.

П орівнюючи нормоване значення освітленості (Е_н = 300лк) з фактичним (Е_ф = 322,98лк), можна сказати що фактична освітленість більше нормованої на 7,66%,і знаходиться в межах допустимих відхилень.

Рисунок 3.1 – Схема розміщення світильників

Список використаної літератури

1. Закон України „Про охорону праці”. – К., 1993. – 40 с.

2. Науково-практичний коментар до Закону України „Про охорону праці”. – К.: Основа, 1996.

3. Кодекс законів про працю України.

4. Гігієнічна класифікація праці за показниками шкідливості та небезпечності факторів виробничого середовища, важкості та напруженості виробничого процесу // Охорона праці. - №6. – 1998.

5. Трахтенберг І.М., Коршун М.М., Чебакова О.В. Гігієна праці та виробнича санітарія. – К., 1997.

6. Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под ред. Г.М. Кнорринга. – Л.: Энергия, 1976.

7. Протоєрейський О. С, Запорожець О. І. Охорона праці в галузі: Навч. посіб. – К.: Книжкове вид-во НАУ, 2005. – 268 с.

8. Справочник по охране труда на промышленных предприятиях / К.Н. Ткачук и др. – К.: Техника, 1991.

9. Державні стандарти України (ДСТУ) з питань охорони праці.

10. ОНТП 24-86. Определение категорий помещений и зданий по взрывной и пожарной опасности.

11. СниП 2.09.04-87. Административные и бытовые здания и сооружения.

12. Средства защиты в машиностроении. Расчет и проектирование: Справочник / Под общей ред. С.В. Белова. – М.: Машиностроение, 1989.

13. Безопасность производственных процессов. Справочник / Под общей ред. С.В. Белова. – М.: Машиностроение, 1985.

14. І.П. Пістун, Ю.В. Кіт, Л.А. Катренко Охорона праці в галузі освіти: Навчальний посібник. 3-те вид., перероб і доп. – Суми: ВТД «Університетська книга», 2009. – 395 с.