Історія розвитку наук охорои праці

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

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

               

,   (11.4)

де h₂ - висота від площини рівних тисків до центру кватирки (рис. 11.1).

      Її  можна визначити з наступного співвідношення: відстані від площини рівних тисків до центрів нижніх і верхніх прорізів відповідно h₁ та h₂, обернено пропорційні квадратам площ цих прорізів S_дв та F_кв, тобто

.

     З геометричних розмірів приміщення h₁+h₂=h,

де h=1,7- висота між центрами нижніх та верхніх прорізів.

      Таким чином, з системи двох рівнянь  з двома невідомими знаходимо h₂ (дивись рис. 11.1). 

      h₁=  h-  h₂ 

         Звідки:          
 

     Рисунок .1 – Схема розрахунку природної  вентиляції

     γ_з та γ_вн - відповідно об'ємна вага повітря зовні та з середини приміщення, кг/м³.

     Об'ємна вага повітря визначається за формулою

               

,   (11.5)

     де  Р_б - барометричний тиск, мм рт.ст., в розрахунках береться таким: 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=301 К, для холодного періоду року відповідно t=17˚С, або T=290 К.

     Для повітря зовні приміщення температура  визначається за СНиП 2.04.05-91:

     для теплого періоду: t = 24˚С, T = 297 К;

     для холодного періоду: t = -11˚С, T = 262 К. 

     Об'ємна вага повітря зовні приміщення, кг/м³ буде складати:

     γ_з =0,465*750/262=1,33

         Об'ємна вага повітря з середини  приміщення, кг/м³ буде складати:

γ_вн =0,465*750/290=1,2

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

     ∆Н₂ =2,17*(1,33-1,2)=0,282

V_п - швидкість виходу повітря через кватирку, м/с: розрахувати  

 

     Фактичний повітрообмін L_ф, м³/год, у відділі складе:  

     L_ф=0,21*2,15*0,5*3600=812,7 

     Визначивши  фактичний повітрообмін і порівнявши його з необхідним, можна зробити висновок про ефективність природної вентиляції у відділі. . У холодному періоді року фактичний повітрообмін набагато перевищує необхідний(846 проти 100), що може викликати переохолодження працюючих. Для усунення цього недоліку можна рекомендувати скорочення часу провітрювання приміщення пропорційно перевищенню фактичного повітрообміну над необхідним:

     Фактичний повітрообмін складає 846 м³/год, або/60хв.

     Необхідні 100м³/год фактично можна досягти за:  

                                          хв.

     Тобто для ефективної роботи природної вентиляції достатньо провітрювати приміщення економічного відділу протягом 7,1хв. кожної години.

 

2. Задача 2

    Перевірити  достатність природного освітлення у економічному   відділі габаритами: довжина-7,2м, ширина-5,8м, висота-4,0м,  яке здійснюється через два вікна висотою2,8м та шириною2,0м, розташованих вздовж меншої стіни приміщення. Висота від підлоги до підвіконня складає 0,7м , найбільша відстань від вікна до робочого місця = 6м, середньозважений коефіцієнт відбиття світла від внутрішніх поверхонь ρ_сз=0,4.

      Розв’язок задачі :

    При дослідженні достатності природного освітлення необхідно відповісти на запитання: чи відповідає фактичне значення природного освітлення нормативному за СНиП II-4-79. Тобто необхідно порівняти фактичне значення коефіцієнта природного освітлення з нормативним. 

    Перш  за все необхідно скласти розрахункову схему, дотримуючись пропорції розмірів або вибраного масштабу, на якій відобразити,  рис. 11.2:

• габаритні розміри приміщення: довжину, ширину, висоту;
• розміри вікон: ширину, висоту, їх кількість;
• розміщення вікон за висотою приміщення: висоту від підлоги до підвіконня та відносно рівня робочої поверхні, яка розміщена на висоті 0,7 м від підлоги;
• відстань від вікна до розрахункової точки О, яка вибирається на робочому місці, найбільш віддаленому від вікна.

 

    

 

    (перевернуто) 

    Рисунок .2 – Схема розрахунку природного освітлення

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

    

,   (11.6)

    де  е_нІІІ - нормоване значення КПО для III світлового поясу за СНиП II-4-79. Для більшості адміністративно-управлінських приміщень, у яких виконуються роботи III розряду (середньої точності), для бокового освітлення 
е_нІІІ = 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=0,85. Тоді: 

    е_н= 1,5*0,9*0,85=1,15% 

    Фактичне  значення коефіцієнта природного освітлення для досліджуваного приміщення можна вивести з формули

    

,  (11.7)

    звідки

    

,   (11.8)

    де   S_o – площа усіх вікон у приміщенні, м²; S_o =2,8*2*2=11,2м²

    S_n – площа підлоги приміщення, м²;  S_n ==7,2*5,8=41,76м²

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

    r₁ - коефіцієнт, який враховує відбиття світла від внутрішніх поверхонь приміщення. Його значення залежить від розмірів приміщення (довжини і ширини), глибини приміщення (відстані від вікна до протилежної йому стінки), висоти від верху вікна до рівня робочої поверхні ,відстані розрахункової точки від вікна, середньозваженого коефіцієнта відбиття світла від стін, стелі, підлоги, ρ_ср, (див. таб.4.2);

      Відношення  глибини приміщення до висоти від  рівня умовної робочої поверхні до верху вікна:

      5,8/2,8=2,1

        Відношення відстані розрахункової  точки від зовнішньої стіни  до глибини приміщення:

      6/5,8=1,03

      Середньозважений коефіцієнт відбиття стелі, стін, підлоги, r_ср=0,4;

      Відношення  довжини приміщення до його глибини:

      7,2/5,8=1,24

Шляхом інтерполяції між значеннями знаходимо, що r₁=2,4.

      η_o – світлова характеристика вікна вибирається з таблиці 4.1 по співвідношенням, аналогічним попереднім: 

      Відношення  глибини приміщення до висоти від  рівня умовної робочої поверхні до верху вікна:

      5,8/2,8=2,1

         Відношення довжини приміщення до його глибини:

      7,2/5,8=1,24

      Шляхом  інтерполяції між значеннями знаходимо, що η_o= 13;

     К_буд – коефіцієнт, що враховує затемнення вікон іншими будинками, якщо будинків немає, то К_буд = 1;

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

          Таким чином: 

  %

      Порівнюючи  значення нормованого коефіцієнта природного освітлення і фактичного можна зробити висновок, що у додаткових заходах для поліпшення природного освітлення у досліджуваному приміщенні потреби немає. Отримані значення знаходяться в допустимих межах. Допустимим відхиленням значення фактичного коефіцієнта природного освітлення від нормованого є +5 ÷ -10%

      У нас відхилення складає: 

      

% 
 

 

3. Задача 3

      Дослідити достатність загального штучного освітлення приміщення економічного відділу габаритами: довжина-7,2 м, ширина-4 м, висота-5,8 м, яке забезпечується 8 світильниками з 1 лампою  розжарювання у кожному потужністю по 75 ват.

       

Таблиця 11.1 – Технічні характеристики існуючих джерел штучного світла 

Лампи розжарювання		Люмінесцентні лампи
Тип	Світловий потік, Fл, лм	Тип	Світловий потік, Fл, лм
В-125-135-15*	135	ЛДЦ 20	820
В 215-225-15	105	ЛД 20	920
Б 125-135-40	485	ЛБ 20	1180
Б 120-230-40	460	ЛДУ 30	1450
Б 125-135-60	715	ЛД 30	1640
БК 215-225-60	790	ЛБ 30	2100
БК 125-235-100	1630	ЛДУ 40	2100
БК 215-225-100	1450	ЛД 40	2340
Г 125-135-150	2280	ЛБ 40	3120
Г 215-225-150	2090	ЛДУ 80	3740
Г 215-225-300	4900	ЛД 80	4070
Г 215-225-300	4610	ЛБ 80	5220
* Перші два числа  показують діапазон допустимої напруги, В, третє – потужність, Вт.

 
 

     Розв’язок задачі: 

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

     Нормоване значення освітлення для економічного відділу при загальному освітленні за СНиП ІІ-4-79 складає при використанні ламп накалювання – 200 лк.

     Значення фактичного освітлення, лк, у відділі можна  знайти за допомогою методу коефіцієнта  використання світлового потоку з формули 

          ,   (11.9)

звідки

          , лк,   (11.10)

     де F_л – світловий потік однієї лампи, лм. (дивись табл. 11.1) в нашому випадку приймаємо F_л=790лм;

     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. Задану  у вихідних даних кількість світильників необхідно розмістити рівномірно по площі приміщення, по можливості по сторонах квадрата, виконуючи такі умови: сторона квадрата L = 1,4 H_p, де H_p – висота підвісу світильника над робочою площиною, яку можна визначити як різницю між висотою приміщення і стандартною висотою розміщення над підлогою робочої площини, що дорівнює 0,8 м, та висотою підвісу світильника від стелі h_під = 0,1 – 0,4 м. Відстань від світильника до стіни бажано витримувати в межах l = 0,3 0,5L,рис.11.3;

     n – кількість ламп у світильнику,  шт.;

     S – площа приміщення, м²; S=41,76 м²;

     k – коефіцієнт запасу, k = 1,5 – 2 приймаємо k = 1,7;

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

     

     

     Порівнюючи  нормативне значення освітленості з  фактичним, робимо висновок про недостатність  штучного освітлення у відділі.

     Допустимим  є відхилення фактичного освітлення від нормативного в межах +20% ÷ -10%.

     Для збільшення  штучного освітлення в  приміщенні пропонуємо змінити кількість  світильників до дев’яти та збільшити  потужність ламп до 100ват. Це дасть: