Лекции по дисциплине безопасность жизнедеятельности и экология

в) 30% ПДК в воздухе рабочей зоны с частицами пыли размером не более 10 мкм

- при подаче его в кабины крановщиков, пульты управления, зоны дыхания

работающих, а также при воздушном душировании; 5) минимально расход

наружного воздухе на 1 чел. должен соответствовать приложению 19 данного

СНиПа (см. выше пп.1.2.1).

Аэрация - это организованный естественный воздухообмен, осуществляемый в

заранее рассчитанных объемах и регулируемый в зависимости от внешних и

внутренних метеоусловий. Для управления аэрацией в местах притока воздуха

(в окнах) предусматривают фрамуги, створки или форточки, а для вытяжки

воздуха - вытяжные шахты с дефлекторами и регулируемыми клапанами на

решетках или вентиляционные фонари в здании. При этом высота приточных

проемов должна находиться летом на высоте 1...1,5 м от пола, а зимой -

4...6 м.

Расчет аэрации производят в два этапа: 1) определяют потребное количество

воздуха для помещения по формулам приложения 17 СНиП 2.04.05-91; 2) находят

площади приточных и вытяжных отверстий, исходя из полных напоров и

количества воздуха, проходящего через соответствующие отверстия.

ВОПРОС 10

Механическая вентиляция в производственных и других помещениях чаще

реализуется о помощью вентиляторов. Ее элементами являются вентилятор,

магистральные, приточные и вытяжные воздуховоды, воздухозаборное устройство

и устройство выброса использованного воздуха, а также устройства по

нагреванию и очистке воздуха.

По развиваемому давлению различают вентиляторы низкого (до 1 кПа),

среднего (до 3 кПа) и высокого (до 12 кПа) давления. В вентсистемах

применяются вентиляторы низкого и среднего давления, а в установках

пневмотранспорта, для дутья и других технологических нужд - вентиляторы

высокого давления.

По своей конструкция вентиляторы подразделяют на центробежные и осевые.

Их размер определяется номером вентилятора (от №1 до № 20), который

представляет собой диаметр его колеса, выраженный в сотнях миллиметров

(например, № 3 - 300 мм, № 20 - 2000 мм). Осевые вентиляторы развивают

небольшое давление (до 0,35 кПа), так как с повышением последнего резко

увеличивается шум вентилятора. Их применяют при отсутствии воздуховодов

(например, в окне, стене) или когда их длина незначительна.

Тип и размеры вентилятора выбирают в зависимости от необходимой подачи,

давления и условий среды, а также состава перемещаемого воздуха. Во

взрывоопасных помещениях надлежит применять эжекторы или взрывобезопасные

вентиляторы, лопасти и внутренняя поверхность которых выполнена из меди,

алюминия а других металлов, не дающих искры при ударах. КПД центробежного

вентилятора равен 0,5...0,6, осевого - 0,5...0,7, а эжектора - до 0,25.

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

(детально см. практикум [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) на~

хождение 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

(детально см. практикум [6]).

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 II-4-

79; 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.

1.2.3.1. 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 II-4-79; 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 II-4-79 с учетом

характера зрительной работы, вида освещения и светового климата в районе

расположения здания. Вся территория бывшего СССР разбита на пять поясов

светового климата (см. карту в СНиП II-4-79). 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 II-4-79.

Для производственных помещений СНиП II-4-79 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 II-4-79. 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.

1.2.3.2. 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

выше).

Выбор искусственных источников света производят по приложению 6 СНиП II-4-

79 в зависимости от характера зрительной работы по цветоразличению. При

этом в помещениях без или с недостаточным естественным освещением применяют

эритемные (ультрафиолетовые) лампы для компенсации солнечной

недостаточности. ЛН и ГРЛ с пускорегулирующим аппаратом заключаются в

специальную арматуру, предохраняющую глаза от действия ярких частей лампы,

обеспечивающую требуемое распределение светового потока и предохраняющую

лампу от перегревания, осевшей пыли и влаги, механических повреждений.

Такая арматура с источником света составляет светильник. Он характеризуется

типом оболочки и, защитным углом, а также степенью защиты от воздействия ОС

по ГОСТ 14254-80 и 17677-82*.

Уровень освещенности нормируется СНиП II-4-79 раздельно для различных

помещений, мест работ вне зданий и наружного освещения городов, поселков и

пунктов. Для производственных помещений при этом устанавливается рабочая

(ГРЛ) минимальная освещенность (Емин) в зависимости от точности зрительной

работы и системы освещения. Для искусственного освещения также

предусмотрено восемь разрядов зрительной работы, но первые пять разрядов

разделены на четыре подразряда (а, б, в, г) в зависимости от соотношений

"контраст объекта различения с фоном - характеристика фона". При

использовании ЛН рабочую освещенность по СНиП II-4-79 следует снижать по

шкале освещенности на 1 или 2 ступени в зависимости от системы освещения и

разряда зрительных работ. Она не должна превышать 300 лк.

При аварийном освещении ЕА должна быть 5% от рабочего общего освещения,

но не менее 2 лк внутри здания и не менее 1 лк для площадок предприятия.

При освещенности в здании более 30 лк (ГРЛ) и более 10 лк (ЛН) требуется

обязательное обоснование аварийного освещения. Эвакуационное освещение

должно обеспечивать Еэ на полу основных проходов (или на земле) и ступенях

лестниц 0,5 лк в помещениях и 0,2 лк на открытых территориях. Для этих

видов освещения следует применять только светильники с ЛН (или с ЛЛ - в

помещениях с минимальной температурой воздуха не менее + 5°С и при условии

питания их переменным током напряжением не ниже 90% номинального).

При светотехническом расчете (наиболее массовый инженерный расчет)

производят выбор источников света, системы освещения Емин, коэффициента

запаса, типов светильников и их размещение в освещаемом пространстве. Для

этого применяют следующие методы: светового потока, удельной мощности и

точечный (детально см. практикум [6] и пособие [9]).

В процессе эксплуатации искусственного освещения уменьшается фактическая

освещенность на РМ за счет уменьшения светового потока ламп или их

несвоевременной замены, загрязнения светильников, стен и потолка помещения.

Поэтому необходимо осуществлять регулярную чистку светильников в течение

года: при запыленности воздуха свыше 5 мг/м3 - 18 раз; от 1 до 5 мг/м3 - 6

раз и менее 1 мг/м3 - 4 раза.

Тщательный и регулярные уход за осветительными установками обеспечивают

рациональные зрительные УТ без дополнительных затрат электроэнергии. Для

этого рекомендуется создавать специальные бригады или группы эксплуатации,

отвечающие только за освещение.

-----------------------

Страницы: 1, 2, 3, 4