Процент заполнения стен световыми проемами

Обновлено: 07.05.2024

Задача 10.1. Рассчитать площадь световых проемов в механическом цехе локомотивного депо, расположенного в г. Свердловске, имеющего ширину В = 8 м, длину L = 16 м и высоту Н = 4 м. Высота от уровня условной рабочей поверхности до верха окна h₁ = 2,8 м. По условиям зрительной работы цех относится к IV разряду. Коэффициенты отражения поверхностей помещения: потолка r ₁ = 0,6; стен r ₂ = 0,4; пола r ₃=0,1.

Расстояние между механическим цехом депо и противостоящим зданием Р = 20 м, а высота расположения карниза противостоящего здания над подоконником механического цеха Н_зд = 10 м. В цехе запроектировано боковое освещение из листового двойного стекла, переплеты для окон – деревянные одинарные.

Решение. Расчет площади световых проемов при боковом освещении производится по формуле

где S_o – площадь световых проемов при боковом освещении; E_N – нормированное значение коэффициента естественного освещения (КЕО); S_п – площадь пола помещения; К_з – коэффициент запаса; h _о – световая характеристика окон; К_зд – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями; t _о – общий коэффициент светопропускания, определяемый по формуле (10.2); r₁ – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию.

Общий коэффициент светопропускания определяется по формуле

где t ₁ – коэффициент светопропускания материала; t ₂ – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема; t ₃ – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях (при боковом освещении t ₃ = 1); t ₄ – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах.

По условиям задачи определяем:

· нормированное значение КЕО

где N – номер группы района по обеспеченности естественным светом; l _H – нормированное значение КЕО; m_N – коэффициент, учитывающий особенности светового климата района.

N = 1 [2, прил. Д]; l _H = 1,5 [2, табл. 1 или 2]; m_N = 1 [2, табл. 4].

коэффициент запаса К_з = 1,6 [2, табл. 3];
световая характеристика h ₀ = 10,5 [3, табл. 26].

коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями К_зд = 1,1 [3, табл. 27],

коэффициенты t ₁ = 0,8; t ₂ = 0,75; t ₃ = 1; t ₄ = 1 (солнцезащитные средства отсутствуют [3, табл. 28]),

коэффициент r₁ по [3, табл. 30]. Для рассматриваемого случая он составляет 1,3,

Общая площадь световых проемов цеха должна быть не менее 31 м 2 .

Задача 10.2. Сборочный цех машиноремонтного завода, находящийся в Читинской области, имеет ширину В = 36 м (В₁ – два пролета по 18 м), длину L_п = 48 м и высоту Н = 6м. Плиты покрытия опираются на железобетонные фермы высотой 2,7 м. В цехе запроектировано верхнее естественное освещение через световые проемы в плоскости покрытия; световые проемы закрыты колпаками из прозрачного органического стекла.

Световые проемы в разрезе имеют форму усеченного конуса, высота которого h = 0,6 м, радиус верхнего основания r = 0,6 м, нижнего основания R = 0,95 м; стенки светового проема имеют коэффициент отражения r _ф = 0,7. Коэффициент отражения поверхностей помещения: покрытия r _п = 0,55; стен r _с = 0,3; пола r _пол = 0,1.

По условиям зрительной работы цех относится к V разряду. Требуется определить необходимую площадь зенитных фонарей.

Решение. По условиям задачи определяем:

нормированное значение КЕО; N – номер группы района для Читинской области – 2; l _н = 3% по [2, табл. 1];
коэффициент, учитывающий особенности светового климата m_N = 0,9 [2, табл. 4].

По этим данным определяем:

отношение L/В₁ = 48/18 = 2,67 и Н/В₁ = 6/18 = 0,33, а также площадь боковой поверхности S_б, входного S_вх и выходного S_вых отверстий светового проема в плоскости покрытия

значение световой характеристики h _ф световых проемов в плоскости покрытия при верхнем освещении по [3, табл. 32], h _о = 1,45,

· значения следующих коэффициентов:

- светопропускания прозрачного органического стекла t ₁ = 0,9 [3, табл. 28];

- учитывающего потери света в переплетах светопроема, t ₂ = 1 (переплеты отсутствуют [3, табл. 28]);

- учитывающего потери света вследствие затенения строительными конструкциями t ₃ = 0,8 (железобетонные фермы высотой 2,7 м [3, табл. 28]);

- коэффициента, учитывающего потери света в солнцезащитных устройствах t ₄ = 1 (солнцезащитные средства отсутствуют);

- коэффициента, учитывающего потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, t ₅ = 0,9;

- коэффициента, учитывающего тип светового проема верхнего света, К_ф = 1,1 [3, табл. 34];

· общий коэффициент светопропускания по формуле:

а) пола S₁ = 36ґ 48 = 1730 м 2 ;

б) стен S₂ = (36 + 36 + 48 + 48) 6 = 1010 м 2 ;

в) потолка S₃ = 36ґ 48 = 1730 м 2 ;

средневзвешенный коэффициент отражения внутренних поверхностей помещения

значение коэффициента r₂, учитывающего повышение КЕО при верхнем освещении за счет света, отраженного от поверхностей помещения, r₂=1,1 [3, табл. 33].

Вычисляем исходную площадь зенитных фонарей в процентах от площади пола

Задача 10.3. Рассчитать общее электрическое освещение производственного помещения методом коэффициента использования светового потока и подобрать лампу.

Общее освещение производственного помещения площадью S = 18ґ 26 м 2 и высотой подвеса h_о = 3 м запроектировано двухламповыми люминесцентными светильниками типа ОДР. Светильники размещены в виде трех сплошных светящихся линий, расположенных на расстоянии 6 м одна от другой по 21 шт. в каждой линии. Коэффициенты отражения потолка r _п = 0,7; стен r _с = 0,5 и расчетной поверхности r _р = 0,1. Нормированная Е_н = 300 лк, а коэффициент запаса К_з = 1,5. Затенение рабочих мест отсутствует.

Решение. Расчет общего равномерного искусственного освещения горизонтальной рабочей поверхности выполняется методом коэффициента использования светового потока по формуле

Коэффициент использования светового потока определяется в зависимости от типа светильника, коэффициентов отражения стен и потолка помещения и индекса помещения, определяемого по формуле

где А и В – длина и ширина помещения, м; h_р – высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, м,

Пользуясь [4, табл. 13], определяем коэффициент использования светового потока. Для осветительной установки со светильниками ОДР при рассчитанном индексе помещения и заданных коэффициентах отражения h _и = 0,62, тогда

Ближайшая по световому потоку [4, табл. 12] люминесцентная лампа типа ЛБ-40 имеет номинальный световой поток 3000 лм, что несколько больше потребного.

Определим фактическую среднюю освещенность при использовании выбранного источника света:

Следовательно, с учетом допустимых отклонений выбранный тип лампы обеспечивает требуемую освещенность.

Задача 10.4. Определить необходимое количество N ламп накаливания типа Г для светильников типа ШМ (мощность Р=200 Вт) для создания общего искусственного освещения в помещении площадью S = 500 м 2 , отвечающего нормативным требованиям Е_н = 250 лк. Коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности при эксплуатации К_з = 1,3; световой поток для ламп накаливания типа Г мощностью Р = 200 Вт Ф = 3200 лм; коэффициент использования светового потока h _и = 0,5; коэффициент неравномерности освещения Z = 0,8.

Решение. Необходимое количество ламп определяем из выражения:

где Е_н – нормированная освещенность, лк; К_з – коэффициент запаса; S – площадь помещения, м 2 ; Z – поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность освещения; Ф – световой поток лампы, лм; h _и – коэффициент использования светового потока,

Задача 10.5. Определить необходимое количество N люминесцентных ламп дневного света марки ЛДЦ мощностью Р = 60 Вт для создания общего искусственного освещения в помещении площадью S=100 м 2 , отвечающего нормативным требованиям, Е_н = 250 лк. Коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности при эксплуатации, К_з = 1,5; световой поток для ламп ЛДЦ мощностью Р = 65 Вт, Ф = 3050 лм; коэффициент использования светового потока h _и = 0,5, коэффициент неравномерности освещения Z = 1,2.

Решение. Необходимое количество ламп определяем из выражения (10.8)

30 ламп ЛДЦ мощностью 60 Вт обеспечат в рассматриваемом случае нормируемую освещенность.

Задача 10.6. В рабочем помещении площадью 60ґ 24 = 1440 м 2 установлено 120 светильников типа ОДО с двумя лампами ЛБ-80 в каждом. Коэффициенты отражения стен и потолка рассматриваемого помещения соответственно равны 50 % и 30 %. Нормируемая освещенность в помещении – 200 лк; высота подвеса светильников над рабочей поверхностью h_р = 5,5 м; коэффициент запаса К_з = 1,5.

Проверить, достаточна ли фактическая освещенность для проведения работ в данном помещении.

Решение. По формуле (10.7) определим индекс помещения:

Коэффициент использования светового потока для светильников ОДО [4, табл. 13] при индексе помещения i = 3 составляет 56 %.

Учитывая световой поток лампы ЛБ-80, равный 5220 лм, по формуле (10.9) определяем освещенность в помещении

где Ф – расчетный световой поток лампы, лм; N_с – количество светильников; n_Л=количество ламп в светильнике; h _и – коэффициент использования светового потока; К_з – коэффициент запаса, учитывающий запыление светильников и износ источника света в процессе эксплуатации; S – площадь помещения, м 2 ; Z – поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность освещения, Z = 1,1ј 1,2,

Так как расчетная освещенность превышает нормируемую, т.е. 271 > 200, то созданная освещенность достаточна для выполнения работ.

Задача 10.7. Помещение с размерами А = 54 м; В = 12 м освещается светильниками типа ОДО с двумя лампами типа ЛБ-80. Коэффициент запаса К_з = 1,5; коэффициенты отражения потолка, стен и расчетной плоскости соответственно равны r _п = 50 %; r _с = 30 %; r _р = 10 %. Высота подвеса светильников над расчетной поверхностью h_р = 4 м. Определить методом коэффициента использования светового потока необходимое число светильников, если нормируемая освещенность Е_н = 200 лк.

Решение. По формуле (10.7) определим индекс помещения:

По [4, табл. 13] находим, что коэффициент использования светового потока h _и = 55%. Учитывая, что световой поток люминесцентной лампы типа ЛБ-80 [4, табл. 12] равен 5220 лк, определяем необходимое число светильников

Следовательно, для освещения помещения необходимо установить 41 светильник.

Задача 10.8. Помещение освещено светильниками АСТРА-1 и имеет размеры А = 12 м; В = 12 м; Н = 3,5 м. Высота расчетной плоскости h_п = 0,8 м, свес светильников h_с = 0,7 м. Запыленность воздуха 8 мг/м 3 ; пыль темная. Помещение имеет побеленный потолок, бетонные стены, темную рабочую поверхность. Определить мощность источников света, общую установленную мощность осветительной установки, необходимые для обеспечения нормируемой освещенности Е_н = 100 лк.

Решение. Высоту подвеса светильников над рабочей поверхностью h_р определяем по формуле

где Н – высота помещения, м; h_n – высота расчетной поверхности, м; h_с – свес светильника, м.

По формуле (10.7) определяем индекс помещения

Для заданных условий коэффициенты отражения потолка, стен и рабочей поверхности составляют: r _п = 0,7; r _с = 0,5; r _р = 0,1. По [4, табл. 13] находим коэффициент использования светового потока h_и = 0,73.

Наивыгоднейшее значение отношения l = L/h_р = 1,6 расстояния между светильниками a к расчетной высоте их подвеса h_р для заданного светильника находим по табл. 10.1. Высота подвеса светильников h_р = 2 м, расстояние между светильниками L = 1,6Ч 2 = 3,2 м. Для расчетов принимаем L = 3 м.

Рекомендуемые значения l для светильников с типовыми кривыми силы света в нижней полусфере

Типовая кривая и силовая обозначения в шифре светильника	l
Концентрированная К	0,6
Глубокая Г	0,9
Косинусная Д	1,4
Полушаровая Л	1,6
Равномерная М	2,0

Приняв расстояние от светильников до стен L/2 = 1,5 м, можно по углам квадрата со стороной L = 3 м разместить в помещении N_с=16 светильников. Схема размещения светильников представлена на рис. 10.1.

Рис. 10.1. Схема размещения светильников

Принимаем величину поправочного коэффициента Z = 1,15. По [4, табл. 5] находим, что величина коэффициента запаса для заданной запыленности воздуха темной пылью при использовании ламп накаливания должна быть принята К_з = 1,7.

По формуле (10.6) определяем световой поток одной лампы, необходимый для создания нормированной освещенности Е_н = 100 лк

Необходимую мощность лампы для заданного напряжения сети установим по [4, табл. 11]. Наиболее близка к расчетной величине светового потока лампа накаливания типа Г мощностью 200 Вт, Ф_л = 3200 лм. Выбранная лампа создает фактическую освещенность, лк,

Мощность осветительной установки Р_оу, Вт, составит

Задача 10.9. В помещении ремонтного участка площадью 45 м 2 светильники типа ЛДОР с лампами ЛД 2ґ 80 Вт подвешены на высоте 3,8 м над рабочей поверхностью. Коэффициент запаса К_з = 1,8.

Определить по удельной мощности число светильников, необходимое для создания освещенности Е_н = 200 лк.

Решение. При расчете осветительных установок по расчетной мощности Р_л, Вт, пользуемся следующей формулой

где W – значение удельной мощности, необходимое для обеспечения нормируемой освещенности, Вт/м 2 ; S – освещаемая площадь, м 2 ; N_c – количество светильников; n_Л – количество ламп в светильнике; Р_оу – мощность осветительной установки, Вт.

Лампу выбирают исходя из расчетной мощности Р_л. Допускается отклонение фактического светового потока лампы от расчетного на 10ј 20%. При больших отклонениях необходимо изменять число ламп или их мощность.

В табл. 10.2 в качестве примера даны величины удельной мощности W для некоторых светильников в зависимости от высоты их подвеса, размеров помещения и нормированной освещенности.

В тех случаях, когда тип светильника задан, определяют необходимое число светильников

Таблица 10.2 Удельная мощность общего равномерного освещения при освещенности 100 лк (учтены значения r _п = 50%; r _с = 30%; r _р = 10%; К_з = 1,5; Z = 1,1)

Параметры помещения	Типы светильников
ПВЛМ-Д, ЛСПО, ЛСПО2	ПВЛМ-ДОР, ЛДОР, ЛСПО6
h_р, м	S, м 2	ЛБ-40 ЛБ-65	ЛХБ-40, ЛХБ-65, ЛБ-30, ЛТБ-40, ЛТБ-65, ЛД-40	ЛХБ-80, ЛДВ-40, ЛТБ-80, ЛД-65	ЛД-80, ЛДЦ-65, ЛДЦ-80	ЛБ-40, ЛБ-65	ЛХБ-40, ЛХБ-65, ЛТБ-40, ЛТБ-65, ЛД-40, ЛБ-80	ЛХБ-80, ЛТБ-80, ЛД-65, ЛДЦ-40	ЛД-80, ЛДЦ-65, ЛДЦ-80
3–4	10–15	13,0	15,2	17,6	20,0	14,2	18,4	21,0	24,0
15–20	11,6	13,6	15,5	18,0	11,2	14,5	16,0	18,6
20–30	9,9	11,2	13,0	15,6	9,5	10,8	12,5	14,5
30–50	7,7	8,6	10,0	12,1	7,6	8,9	10,0	11,4
50–120	5,5	6,4	7,4	8,4	5,9	7,0	7,8	9,1
120–300	4,4	5,2	5,9	6,7	4,8	5,7	6,5	7,5
3,6	4,1	4,7	5,4	3,9	4,5	5,0	5,9

По табл. 10.2 находим значение удельной мощности W_т = 11,4 Вт/м 2 .

Так как в таблице приведены значения удельной мощности для коэффициента запаса К_з = 1,5 и освещенности Е = 100 лк, то введем соответствующую поправку.

Тогда расчетная величина удельной мощности, Вт/м 2 , составит:

Определяем число светильников

Задача 10.10. В помещении размерами А = 12 м; В = 5 м необходимо создать освещенность на расчетной плоскости Е_н = 300 лк. Светильники ЛСПО с лампами ЛБ2ґ 40 Вт подвешены на высоте h_р = 3,5 м над расчетной плоскостью. Коэффициент запаса К_З = 1,8.

Определить мощность осветительной установки и необходимое число светильников.

Решение. Пользуясь табл. 10.2, определяем значение удельной мощности для К_З = 1,5; h_р = 3,5 и S = 60 м 2 ; W_т = 5,5 Вт/м 2 .

С учетом поправки на заданные освещенности и коэффициент запаса получим величину удельной мощности, Вт/м 2

Мощность осветительной установки, Вт,

Определяем необходимое число светильников:

Таким образом, для обеспечения освещенности 300 лк необходимо установить 15 светильников.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Тесленко, И.М. Освещение производственных помещений: Учебное пособие / И.М. Тесленко. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2001.

2. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. – М.: Стройиздат, 1995.

3. СНиП II-4-79. Естественное и искусственное освещение. – М.: Стройиздат, 1980.

4. Тесленко, И.М. Освещение: Методические указания для студентов, изучающих курс “Безопасность жизнедеятельности” / И.М. Тесленко, Б.А. Мамот. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2000.

Зарегистрируйся в два клика и получи неограниченный доступ к материалам, а также промокод на новый заказ в Автор24. Это бесплатно.

Условие

Рассчитать площадь световых проемов S (м2) и процент заполнения стен световыми проемами в производственном помещении размерами B (м), L (м) и H (м). Выполняемая зрительная работа имеет нормируемое значение КЕО в соответствии со СНиП, равное Е (%). Соседние здания, затеняющие производственное помещение, отсутствуют (Кзд =1). Исходные данные Вариант 5 Таблица 8.1 ‒ Исходные данные Параметры Вариант 5 L, м 5 B, м 3 Н, м 2,5 E, % 1,5

Решение

При боковом естественном освещении площадь световых проемов рассчитывается по следующей формуле:
S = SП×e×KЗ×0×Kзд0×r1×100 , м2
где SП – площадь пола, м2;
e – КЕО (коэффициент естественной освещенности);
Кз – коэффициент запаса, который обычно в расчетах освещения для предприятий пищевой промышленности как для естественного, так и для искусственного освещения принимается равным 1.3;
Кзд – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями – лежит в интервале от 1 до 1.7;
0 – световая характеристика окон (принимается в зависимости от L/B и B/H), в среднем равная 10;
0 – общий коэффициент светопропускания, в среднем равный 0,6;
r1 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отражаемому от поверхности помещения и подстилающего слоя на промплощадке, равный 1.2.
S = 15×1,5×1,3×10×10,86×1,2×100 = 2,8 м2
Процент заполнения стен световыми проемами в производственном помещении: [2,8/(2×5×2,5 + 2×3×2,5)] × 100 = 7%
Вывод: площадь световых проемов S = 2,8 м2, процент заполнения стен световыми проемами в производственном помещении ‒ 7%.

Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы

и получи доступ ко всей экосистеме Автор24

Освещенность производственных помещений может быть естественной (рассеянный свет открытого небосклона) и искусственной (лампы накаливания, люминесцентные светильники).Естественное освещение может быть верхним (свето-1 вые фонари), боковым (световые проемы в наружных стенах) и комбинированным (боковое и верхнее в сочетании). Нормирование и расчет естественного освещения выполняются с использованием коэффициента естественного освещения (КЕО). КЕО рассчитывается как отношение естественной освещенности внутри помещения к освещенности, создаваемой полностью открытым небосводом (%):

Работа состоит из 1 файл

БЖД РГЗ.docx

Министерство образования и науки Российской Федерации

Тихоокеанский государственный экономический университет

Расчетно-графическое задание по безопасности жизнедеятельности

Студент группы 441-Т

ОСВЕЩЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Требования к искусственному освещению также учитывают разряды зрительных работ, учитывается коэффициент запаса, позволяющий компенсировать снижение освещенности из-за загрязнения светильников, должна соблюдаться высота подвеса светильников (чтобы исключить аффект ослепления).

Рассчитать общее искусственное освещение для помещения, указанного в предыдущей задаче, используя метод светового потока. Помещение характеризуется незначительным пылевыделением. Норма освещенности дли работ, выполняемых в помещении — Е=30,лк. Для освещения используются газоразрядные люминесцентные лампы ЛБ мощностью 80 Вт в светильниках ПВЛМ-2 с двумя лампами, создающими световой поток F = 398,0 лм, с коэффициентом использования светового потока ή = 0,86. Определить число светильников в каждом ряду и полную длину всех светильников ряда, приняв минимальное число рядов светильников.

Длина lсветильника = 1,2 м. Расстояние между светильниками в ряду 0,3 м.

B(ширина)=12 , L(длина)=24, K_З - коэффициент запаса, который обычно в расчетах освещения, как естественного, так и искусственного, для предприятии торговли принимается равным 1,3, Z - коэффициент неравномерности освещения (отношение средней освещенности к минимальной), принимается 1,2,η-коэффициент использования светового потока = 0.86

N=E*S*K_З*Z / n*F*η = 200*288*1.3*1.2 / 2*398*0.86 = 131 – всего светильников

16*1.2=19.2-общая длина светильников одного ряда

Рассчитать необходимую площадь оконных проемов в соответствии с требованиями СНиП 11-4-79 в производственном помещении длиной L=25,м, шириной В=15,м, высотой Н=4.5,м для обеспечения нормально допустимого коэффициента естественной освещенности для разряда ра-бот К. Оконные проемы предприятия не затемняются другими зданиями.

S_fl - площадь пола= 375; е - КЕО (коэффициент естественного освещения)= 3.5; К_з - коэффициент запаса, который обычно в расчетах освещения, как естественного, так и искусственного, для предприятии торговли принимается равным 1,3; К_ад-коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями, лежит в интервале от 1 до 1,7; η₀ - световая характеристика .

окон в среднем η₀= 10; 1 т_o-общий коэффициент светопропускания, в среднем равный 0,6; г₀- коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхности помещения и подстилающего слоя на промплощадке, равен 1,2.

S= S_п* e * К_з * η₀* К_ад / т_o *г₀ *100 = 375 *3.5 * 1.3 * 10 * 1 / 0.6 * 1.2 * 100 = 237 м 3

Рассчитать площадь световых проемов и процент заполнения стен световыми проемами в производственном помещении размерами В,м; L,м; Н,м. Выполняемая зрительная работа имеет нормируемое значение КЕО в соответствии со СНиП 11-4-79, равное е, %. Соседние здания затемняющие производственное помещение, отсутствуют (.

X = * 100 % = * 100 = 400 %

МИКРОКЛИМАТ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ

Загрязнение воздуха рабочей зоны пылью, химическими веществами, микроорганизмами-продуцентами, белковыми препаратами также оценивается относительно гигиенических критериев по показателям превышения предельна допустимых концентраций (ПДК) этих веществ в воздухе рабочей зоны.

Физический смысл ПДК - это верхние пределы лимитирующих факторов среды (химических или биологических), численные значения которых не выходят за пределы экологической ниши человека. ПДК р.з. (предельно допустимые концентрации в рабочей зоне) всегда выше ПДК а. в. (атмосферного воздуха в населенных пунктах), т.к. на предприятиях работают физически здоровые люди, прошедшие медицинское обследование и время пребывания их в таких условиях ограничено временем рабочей смены. А в населенных пунктах требований к воздушной атмосфере более жесткие, т.к. там проживают дети, пожилые и больные люди, женщины, вынашивающие детей. Разница в численных значениях в зависимости от агрессивности и особенностей токсичного поведения может колебаться в разных пределах,
например для диоксида серы - в пределах 2 раз, а для метил меркаптан а - в сто тысяч раз. :

В зависимости от агрессивности поведения вредные химические вещества делятся на чрезвычайно опасные (величина ПДК меньше 0,1 мкг/м 3 ), высокоопасные (ПДК от 0,I до 1 мг/м 3 ), умеренно опасные (ПДК 1-10) и малоопасные (величина ПДК больше 10 мг/м 3 ).

Опасные дозы веществ определяются в основном натурными исследованиями. Например, при определении величин токсичных концентраций токсикантов в водных средах используется биоиндикационный метод: в водную среду, содержащую микроорганизмы, вводится токсикант или набор токсикантов и определяются концентрации, при которых погибает 50,100% представителей флоры и фауны. Такие исследования могут проводиться непосредственно на предприятиях, особенно в тех случаях, когда сбросы предприятия содержат целый набор ингредиентов аддитивного действия, т.е. проявляют сходное токсическое влияние и эффект токсичности усиливается (эффект суммации). В большинстве же случаев ПДК устанавливаются на основе разработанных данных Всемирной организации здравоохранения - ОБУВ (ориентировочные безопасные уровни веществ) или ОДК (ориентировочные допустимые концентрации). В нашей стране первый перечень ПДК для 120 веществ был утвержден в 1971 г.

В гигиенических критериях условия труда по степени загрязненности химически опасными веществами определяются в соответствии с классом опасности токсиканта и величины превышения ПДК.

Подробное описание расчетов объемов удаляемого, в том числе загрязненного воздуха приводится ниже в методических указаниях для решения задач по данной теме.

Рассчитать, во сколько раз должна быть увеличена производительность общеобменной вентиляции в теплый период года по сравнению с холодным для удаления избыточного тепла из помещения при следующих условиях: приток тепла от технологического оборудования Q_об = 160 Вт ; от солнечной инсоляции в теплый период Q_с = 160 Bt ; потери тепла через наружные ограждения в холодный период Q_н.о = 60 Вт; средняя температура наружного воздуха в 13 часов наиболее жаркого месяца - t_н.ж.м. = 20 °С, его плотность в теплый период -1,2 кг/м 3 , а в холодный -1,25 кг/м 3 ; температура в рабочей зоне в теплый период 28°С, в холодный --24°С.

В теплый период:

Q_изб = Q_oб + Q_с = 260000 + 80000 – 120000 = 220000 Вт

t_ух = 28 + 3 = 31 °С

= 220000 / 0.278*1.2*(31 - 16 ) = 43964,8 /ч

В холодный период:

= 220000/ 0.278*1,2*(-21-(-24))=211031,2 /ч

В 2 раза должна быть увеличена производительность общеобменной вентиляции, в теплый период года по сравнению с холодным для удаления избыточного тепла из помещения.

Какое количество пыли и газов М (кг/ч) может выделятся в производственном помещении, если вентиляционная система подает в него воздух в количестве L (/ч) при условиях:

= 6; = 0,3; К = 1; L = 2000 /ч

Задача 1. Производственное помещение имеет длину 50 (м), ширину 30 (м) и высоту 4 (м). Зрительная работа выполняемая в помещении имеет нормируемый КЕО в соответствии со СНИП 23-05-95 и равный 1 (%). Затенение в помещении отсутствует (к_зд=1). Рассчитать площадь световых проемов (м 2 ) и процент заполнения световыми проемами помещения.

Решение: Расчет площади световых проемов производится по формуле:

S₀ – площадь световых проемов,

Е_N – нормированное значение коэффициента естественного освещения (КЕО)

S_П – площадь пола помещения,

K_з – коэффициент запаса,

ȵ₀ – световая характеристика окон,

К_зд – коэффициент учитывающий затенение окон противостоящими зданиями

r₀- общий коэффициент светопропускания

r₁- коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию.

Кз - коэффициент запаса, который обычно в расчетах освещения для предприятий промышленности как для естественного, так и для искусственного освещения принимается равным 1,3;

Ответ: 42,31%

Задача 2.Освещенность рабочего места при боковом освещении составляет Е_вн=40 (лк). Наружное освещение принять Е_нар=6000 лк. Определить коэффициент естественной освещенности и проверить, соответствуют ли условия естественного освещения требованиям СНИП 23-05-95 для «VI» разряда зрительных работ.

Ответ: условия естественного освещения не соответствуют СНИП 23-05-95,т.к. для «VI» разряда зрительных работ нормативное значение КЕО=3% >0,67%.

Задача 3.Рассчитать необходимую площадь световых проемов при применении бокового освещения в соответствии с требованиями СНИП 23-05-95 в производственном помещении для обеспечения нормированного значения КЕО для разряда работ «IV». Оконные проемы не затемняются другими зданиями, ориентация светопроемов по отношению к частям света «В». Размеры помещения длина 18 (м), ширина 8 (м), высота 3,9 (м). Высота от уровня условной рабочей поверхности до окна 2,5 (м). Пункт расположения помещения г. Архангельск.

Примечание: светопропускающий материал и вид переплета, цветовую отделку помещения принять самостоятельно. При этом степень загрязнения

светопропускающего материала принять незначительной, воздушная среда в помещении содержит не более 5 (мг/м 3 ) пыли, дыма и копоти.

Решение:

Примем, что в цехе запроектировано боковое освещение из листового двойного стекла, переплеты для окон – деревянные одинарные.

Расчет площади световых проемов при боковом освещении производится по формуле:

S₀ – площадь световых проемов при боковом освещении,

Е_N – нормированное значение коэффициента естественного освещения (КЕО)

S_П – площадь пола помещения,

K_з – коэффициент запаса,

ȵ₀ – световая характеристика окон,

К_зд – коэффициент учитывающий затенение окон противостоящими зданиями

r₀- общий коэффициент светопропускания

По условиям задачи определяем:

А)Нормированное значение КЕО:

где N-номер группы района по обеспеченности естественным светом;

Iн – нормированное значение КЕО;

m_N – коэффициент, учитывающий особенности светового климата района.

N=4, m_N=1,1, Iн=1,5 (в соответствии с СНИП 23-05-95), тогда Е_N=1,5*1,1=1,65%

В) К_з лампы в зависимости от содержания пыли в помещении найдем по табл. 3 СНиП 23-05-95: К_з=1,8

Г)Световая характеристика окон ȵ₀:

Ответ: S₀=65,043 м 2

Задача 4.Определить необходимое количество ламп накаливания типа Б для светильников типа ШМ (шар матовый), мощностью 60 Вт для создания общего искусственного освещения в помещении площадью 60*11 (м), отвечающего нормативным требованиям Е_н=150 (лк). Концентрация пыли по данным измерений составила 10 (мг/м 3 ), коэффициент неравномерности освещения 1. Высота подвеса светильника над рабочей поверхностью 5 м.

Необходимое количество ламп рассчитаем по формуле:

Е_н – нормированная освещенность, лк

К_з – коэффициент запаса

S – площадь помещения, м 2

Z – поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность освещения

Ф – световой поток лампы, лм

η – коэффициент использования светового потока.

К_з лампы в зависимости от содержания пыли в помещении найдем по табл. 3 СНиП 23-05-95: К_з=2

Коэффициент неравномерности освещения z = 1

где А и В – длина и ширина помещения, м;

Коэффициент использования светового потока светильника типа ШМ с учетом коэффициентов отражения потолка и стен (коэффициенты отражения потолка ρ_п 50%, стен ρ_с 30 %, расчетной поверхности ρ_р 10 %) принимаем в долях единицы η =0,285.

Для типа лампы Б мощностью 60 Вт расчетное значение светового потока равно Ф=650 лм.

Ответ: 1069 ламп.

Задача 5.Определить необходимое количество люминесцентных ламп дневного света марки «ЛБ» мощностью 20 (Вт) для создания общего искусственного освещения в помещении площадью 60*10 (м 2 ), отвечающего нормативным требованиям Е_н=300 (лк). Количество пыли по данным измерений составляет 2 (мг/м3); коэффициент неравномерности освещения 1,4; высота подвеса светильника над рабочей поверхностью 3,5 (м).

Решение:

Необходимое количество ламп рассчитаем по формуле:

Е_н – нормированная освещенность, лк

К_з – коэффициент запаса

S – площадь помещения, м 2

Z – поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность освещения

Ф – световой поток лампы, лм

η – коэффициент использования светового потока.

3.К_з лампы в зависимости от содержания пыли в помещении найдем по табл. 3 СНиП 23-05-95: К_з=1,8.

4.Коэффициент неравномерности освещения для люминесцентных ламп

где А и В – длина и ширина помещения, м;

6.Коэффициент использования светового потока светильника типа ЛБ с учетом коэффициентов отражения потолка и стен (коэффициенты отражения потолка ρ_п 50%, стен ρ_с 30 %, расчетной поверхности ρ_р 10 % принимаем в долях единицы η = 0,51.

Согласно ГОСТ 6825-70 для типа лампы ЛБ-20 расчетное значение светового потока равно Ф=1180 лм.

Ответ:593 лампы.

Задача 6

Таблица

Концентрация вредного вещества, мг/м 3

Соответствие нормам каждого из веществ в воздухе рабочей зоны

Соответствие нормам каждого из веществ в отдельности в воздухе населенных мест при времени воздействия

В производственных помещениях предусматривается естественное, искусственное и совмещенное освещение.

Наличие естественного освещения характерно для светлого времени суток в помещениях с постоянным пребыванием персонала. Обеспечение помещений естественным освещением реализуется с помощью световых проемов в стенах и крыше здания.

В темное время суток в производственных помещениях используют искусственное освещение.

При выполнении работ наивысшей точности, а также недостаточности естественного освещения применяется освещение совмещенное, которое предусматривает использование естественного и искусственного света при главенствующей роли естественного освещения.

Естественное подразделяется на:

Искусственное освещение делится на общее, местное и комбинированное. Предусматривается также аварийное, эвакуационное, охранное и дежурное освещение.

Рациональное освещение рабочего места оказывает положительное психофизиологическое воздействие на персонал, способствует повышению производительности труда, обеспечению его безопасности, сохранению высокой работоспособности в течение всего рабочего времени.

Данное влияние связано с тем, что свет оказывает положительное влияние на эмоциональное состояние человека, воздействует на обмен веществ, сердечно-сосудистую систему, является важным стимулятором не только зрительного анализатора, но и организма в целом.

Теория

Естественное освещение

$\text<КЕО> В силу значительной зависимости естественной освещённости от времени суток, периода года, погодных условий, она не может быть использована в качестве нормируемой величины. В качестве таковой для естественного освещения выступает коэффициент естественной освещенности$
:

$\text<KEO> = \frac>> \cdot 100\text< \%>,$

где $" />
- значение освещенности на рабочем месте, $" />
; $" />
- значение освещённости вне здания, измеренное на открытой площадке, $" />
.

Расчет естественного освещения заключается в определении площади световых проемов, обеспечивающей нормированное значения $" />
. Соответственно, необходимая площадь окон при боковом освещении \text< [м]>$" />
и площадь световых фонарей при верхнем освещении \text< [м]>$" />
, можно определить по следующим соотношениям:

$S_\text = \left(\text_\text \, S_\text \, \eta_\text \, K_> \, K_>\right)/ \left( 100 \, \tau_<\text> \, r_1 \right),$

$S_\text = \left(\text_\text \, S_\text \, \eta_\text \, K_>\right)/ \left( 100 \, \tau_> \, r_2 \right),$

где _\text$" />
- нормированное значение коэффициента естественной освещённости, ;
$" />
- площадь пола помещения, ^2$" />
;
$" />
, $" />
- световая характеристика окна и фонаря, соответственно (таблица 1, таблица 2);
>$" />
- коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями (таблица 3);
>$" />
- коэффициент, учитывающий снижение величины $" />
в результате постепенного загрязнения и старения светопрозрачных заполнений в световых проемах, а также снижения отражающих свойств поверхностей помещения (CП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение» табл. 3);
>$" />
- общий коэффициент светопропускания, определяемый по следующей формуле:

$\tau_<\text<о> > = \tau_1 \, \tau_2 \, \tau_3 \, \tau_4 \, \tau_5,$

где - коэффициент светопропускания материала (таблица 4);
- коэффициент учитывающий потери света в переплётах светопроёма (таблица 4);
- коэффициент учитывающий потери света в несущих конструкциях (таблица 5)(при боковом освещении );
- коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах (для убирающихся регулируемых жалюзей и штор, а также при отсутствии солнцезащитных средств );
- коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, принимаемый равным 0,9;
, - коэффициенты, учитывающие повышение $" />
от отражённого света:

- при боковом освещении, благодаря свету, отражённому от поверхности помещения и подстилающего слоя, можно принимать в пределах от 1,5 до 3,0: меньше - при боковом двустороннем освещении, больше - при боковом одностороннем освещении;

- при верхнем освещении, благодаря свету, отражённому от поверхностей помещения, принимается ориентировочно равным от 1,1 до 1,4.

Искусственное освещение

Расчет искусственного освещения проводится с целью определения основных параметров осветительной установки (количество и мощность источников света; тип и число светильников; размещение светильников), при которых будет обеспечена нормируемая освещённость на рабочих местах.

Расчёт искусственного освещения производят следующими методами:

Метод коэффициента использования светового потока предназначен для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих предметов.

В основе метода светового потока лежит формула:

$\Phi = \frac<E_\text<н> \,S_>\,K_>\,Z>>\,n_\text\,\eta>,$

где - световой поток одной лампы применяемых светильников, $" />
;
$" />
- нормируемая минимальная освещённость, $" />
;
$" />
- площадь освещаемого помещения, $" />
;
$" />
- коэффициент запаса, учитывающий запыление светильников и износ источников света в процессе эксплуатации. Определяется согласно CП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение» таблица 3;
- коэффициент минимальной освещённости (неравномерности освещения) определяется, как отношение средней освещённости к минимальной /E_$" />
. При расчётах для ламп накаливания и ламп высокого давления (ДРЛ, ДРИ и ДНат) , для люминесцентных ламп , для светодиодных ламп и отражённого освещения ;
$" />
- количество светильников в помещении;
$" />
- количество ламп в светильнике;
- коэффициент использования светового потока осветительной установки - это отношение светового потока, падающего на рабочую поверхность, к световому потоку, испускаемому источником. Приближенно рассчитается по данным из таблицы 6 и таблицы 7 в зависимости от типа светильника, коэффициентов отражения потолка >$" />
, стен >$" />
и рабочей поверхности $" />
, высоты подвеса светильников и индекса помещения , определяемого по следующей формуле:

$i = \frac<A \, B> (A+B)>,$

где и - длина и ширина помещения, $" />
;
$" />
- высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, $" />
.
Во всех случаях округляется до ближайших табличных значений; при 5$" />
учитывается .

Коэффициенты отражения помещения: потолка >$" />
, стен >$" />
и рабочей поверхности $" />
приближенно можно оценить по таблице 7.

$\eta$

Приближенный расчет коэффициента использования светового потока с помощью таблиц 5-19 и 5-20 из «Справочной книги для проектирования электрического освещения» под редакцией Г.М. Кнорринга от 1976 г., выполняется по следующей схеме:

по форме кривой силы света в нижней полусфере определяется ее тип: пo каталожным данным светильника определяются, в долях от потока лампы, потоки нижней $" />
и верхней $" />
полусфер;

первый умножается на выраженное в долях значение коэффициента использования по таблице 5-19, второй - по таблице 5-20;

Используя формулу метода светового потока можно рассчитать требуемое число ламп в помещении:

$B = \frac<E_\text<н> \,S_>\,K_>\,Z><\Phi_\text<л>\,\eta>,$

где - общее число ламп во всех светильниках.

Точечный метод служит для расчета освещения как угодно расположенных поверхностей и при любом распределении освещенности. Применяется при расчете общего локализованного освещения, освещения открытых пространств и местного освещения.

Световой поток при расчёте по точечному методу определяется по формуле:

$\Phi = \frac<1000 \, E_<\text<н> > \, K_>><\mu \sum<e>>,$

где $" />
- нормируемая минимальная освещённость, $" />
;
$" />
- коэффициент запаса, учитывающий запыление светильников и износ источников света в процессе эксплуатации. Определяется согласно CП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение» таблица 3;
- коэффициент, учитывающий действие более далеких светильников и отраженную составляющую. Значения можно принимать в пределах ;
$" />
- суммарная условная освещенность в расчетной точке, $" />
.

Условная освещенность – это освещенность, создаваемая световым потоком (при многоламповых светильниках - суммарный поток ламп) равным в каждом светильнике 1000 лм. Величина условной освещенности зависит от светораспределения светильника и геометрических размеров и (см. рисунок).

Рисунок. Расчёт освещения точечным методом

Для определения условной освещенности служат пространственные изолюксы условной горизонтальной освещенности источника света на которых находится точка с заданными и .

Приближенно, когда точных данных нет, для определения условной освещенности можно воспользоваться графиком излучателя, имеющего по всем направлениям силу света $" />
(см. рисунок). Значение условной освещенности $" />
определяется путем интерполяции между значениями, указанными у ближайших изолюкс.

Рисунок. Пространственные изолюксы условной горизонтальной освещенности.
Сила света светильника по всем направлениям 100 кд

Одновременно по радиальным лучам находится значение и по кривой силы света светильника определяется , после чего рассчитывается :

$e = e_ \frac.$

$\Phi$

По рассчитанному световому потоку подбирается ближайшая по значению стандартная лампа.

Кроме того, данный метод может использоваться для определения освещенности при известном световом потоке .

В качестве контрольных точек выбираются точки освещаемой площади c наименьшим .

Метод удельной мощности (Ватта) является упрощенной формой метода коэффициента использования, используется для ориентировочного расчета освещенности.

$W \text< [Вт]> Мощность$
осветительной установки по методу Ватта определяется по следующей формуле:

$W = \frac<E_\text<н> \, S_\text \, K_\text>>,$

где $" />
- нормируемая минимальная освещённость, $" />
;
$" />
- площадь освещаемого помещения, $" />
;
$" />
- коэффициент запаса, учитывающий запыление светильников и износ источников света в процессе эксплуатации. Определяется согласно CП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение» таблица 3;
$" />
- средняя горизонтальная освещенность при удельном расходе электроэнергии ^2$" />
, /\text<(Вт/\text<м>>^2)$" />
.

Тогда необходимое количество ламп выбранной мощности определится по формуле:

$N=\frac<W> >,$

где $" />
- электрическая мощность одной лампы, $" />
.

При отсутствии точных данных для люминесцентных ламп приближенно можно считать, что освещенность в $" />
соответствует удельной мощности ^2$" />
.

Задачи

Задача № 1

Рассчитать площадь боковых световых проёмов и процент заполнения стен световыми проёмами в производственном помещении шириной $" />
, длинной $" />
, высотой $" />
. Высота от рабочей поверхности до верха окна $" />
. Противостоящее здание находится на расстоянии > = 30 \text< м>$" />
, = 30 \text< м>$" />
.

$KEO = 1,5\,\%$

Cпроектировать боковое, одностороннее естественное освещение. Предусмотреть использование двойного оконного стекла в деревянных спаренных вертикально расположенных переплетах. Выполняемая зрительная работа имеет нормируемое значение .

Задача № 2

Определить требуемое количество светильников в производственном помещении шириной $" />
, длинной $" />
, высотой $" />
, если известно, что норма освещённости $" />
для работы выполняемых в помещении составляет $" />
, а пылевыделение при производстве работ незначительное.

Производственное помещение имеет «светлый» потолок, «серые» стены и «тёмную» рабочую поверхность.

Для освещения помещения используются подвесные светильники ПВЛМ-2, расположенные на высоте $" />
над рабочей поверхностью.

В светильниках применяются газоразрядные люминесцентные лампы ЛБ с потребляемой мощностью 40 Вт и световым потоком 3000 лм. Кривая силы света светильника относится к глубокому типу. Согласно справочной литературе, доли светового потока светильника в верхней >$" />
и нижней полусферах от общего потока ламп >$" />
равны, соответственно, и .

Задача № 3

Найдите освещённость горизонтальной рабочей поверхности, которая создаётся двумя светильниками, провешенными на высоте $" />
от уровня пола так, что свет от них падает на поверхность под углом $" />
к нормали, если известно, что сила света, испускаемого каждым из светильников в этом направлении равна $" />
. Коэффициент запаса, > = 1,3$" />
. Высота рабочей поверхности $" />
равняется $" />
.

Задача № 4

Оцените мощность осветительной установки и требуемое количество ламп для создания общего равномерного освещения с нормируемой освещённостью = 200\text< лк>$" />
, если площадь помещения ^2$" />
, мощность одной лампы $" />
, коэффициент запаса = 1,2$" />
. Среднюю горизонтальную освещенность $" />
при удельном расходе электроэнергии в ^2$" />
принять равной ^2)$" />
.

Читайте также: