Определение воздухообмена при наличии общеобменной и местной вентиляции
При наличии в производственном помещении общеобменной и местной вентиляции воздухообмен L (м3/ч) определяется:
L = Lобщ – Lмест (9.17)
где Lобщ – воздухообмен при наличии системы общеобменной вентиляции, м3/ч; определяется по формуле (9.5);
Lмест – воздухообмен от системы местной вентиляции, м3/ч.
В качестве устройств местной вытяжной вентиляции применяют втяжные зонты полузакрытого и открытого типов, бортовые отсосы (от бортов ванн), вытяжные шкафы.
Количество воздуха, отсасываемого вытяжным зонтом Lз (м3/ч) определяют из выражения:
Lз = 3600 Fз vз (9.18)
где Fз – площадь зонта, м2; длина и ширина зонта принимаются на 0,2 м больше габаритов оборудования с каждой стороны;
vз – скорость воздуха в открытом сечении зонта, м/с; зависит от расположения зонта и принимает значения:
vз =1,05-1,25 м/с – при засасывании воздуха со всех сторон,
vз = 0,9-1,05 м/с – с трех сторон,
vз = 0,75-0,9 м/с – с двух сторон.
Расход воздуха удаляемого вытяжным шкафом Lш (м3/ч) определяется:
Lш = 3600 Fш vш z (9.19)
где Fш – суммарная площадь всасывающих отверстий шкафа, м2;
vш – скорость воздуха в сечении всасывающих отверстий, м/с; зависит от концентрации С (мг/л) токсичных веществ в рабочей зоне вытяжного шкафа и принимает значения:
vш = 0,5-0,7 м/с – при концентрации газов С = 0,1 мг/л;
vш = 0,7-1,1 м/с – при концентрации газов С > 0,1 мг/л;
vш = 0,25-0,5 м/с – при выделении паров влаги;
vш = 1,5-4 м/с – при выделении пыли;
z – коэффициент запаса, имеющий значения z = 1,1-1,15.
ПРИЛОЖЕНИЕ 10.
Виды и нормирование искусственного освещения
Таблица 10.1.
Виды искусственного освещения по функциональному назначению
| № | Вид освещения | Характеристика |
| Рабочее | предназначено для обеспечения нормальных зрительных условий при выполнении работ, прохода людей и движения транспорта. Оно обеспечивает нормируемые характеристики (освещенность, качество освещения) в помещениях и местах производства работ вне зданий. Для помещений, имеющих зоны с разными условиями естественного освещения и различными режимами работы устраивается раздельное управление освещением таких зон | |
| Аварийное: а) освещение безопасности б) эвакуационное | применяемое для продолжение работы при аварийном отключении рабочего освещения для эвакуации из помещения при аварийном отключении рабочего освещения | |
| Дежурное | предназначено для помещений в нерабочее время | |
| Охранное | для освещения охраняемых площадок предприятия в нерабочее время, совпадающее с темным временем суток | |
| Специальное | требуемое для решения санитарно-гигиенических проблем, например, искусственное ультрафиолетовое – для улучшения обмена веществ, дыхательных процессов, активации кровообращения и других функций человеческого организма в случае отсутствия или недостаточном естественном освещении; бактерицидное – для обеззараживания воздуха в производственном помещении, питьевой воды, продуктов питания в случае биологических загрязнений |
Таблица 10.2.
Виды систем искусственного освещения по конструктивному исполнению
| № | Система освещения | Характеристика |
| Общее: а) равномерное б) локализованное | обеспечивает равномерное распределение светового потока без учета расположения оборудования обеспечивает равномерное распределение светового потока с учетом расположения рабочих мест | |
| Местное | концентрирующее световой поток непосредственно на рабочем месте | |
| Комбинированное | к общему освещению добавляется местное |
Таблица 10.3.
Нормируемые величины искусственной освещенности (в точке ее минимального значения) для производственных помещений (СНиП 23-05-95)
| Характеристика зрительной работы | Наименьший размер объекта различения, мм | Разряд зрительной работы | Подразряд зрительной работы | Контраст объекта с фоном | Характеристика фона | Освещенность, лк | ||
| При системе комбинированного освещения | При системе общего освещения | |||||||
| всего | в том числе общего | |||||||
| Наивысшей точности | Менее 0,15 | I | а | Малый | Темный | - | ||
| - | ||||||||
| б | Малый | Средний | ||||||
| Средний | Темный | |||||||
| в | Малый | Светлый | ||||||
| Средний | Средний | |||||||
| Большой | Темный | |||||||
| г | Средний | Светлый | ||||||
| Большой | -"- | |||||||
| -"- | Средний | |||||||
| Очень высокой точности | От 0,15 до 0,30 | II | а | Малый | Темный | - | ||
| - | ||||||||
| б | Малый | Средний | ||||||
| Средний | Темный | |||||||
| в | Малый | Светлый | ||||||
| Средний | Средний | |||||||
| Большой | Темный | |||||||
| г | Средний | Светлый | ||||||
| Большой | Светлый | |||||||
| -"- | Средний | |||||||
| Высокой точности | От 0,30 до 0,50 | III | а | Малый | Темный | |||
| б | Малый | Средний | ||||||
| Средний | Темный | |||||||
| в | Малый | Светлый | ||||||
| Средний | Средний | |||||||
| Большой | Темный | |||||||
| г | Средний | Светлый | ||||||
| Большой | -"- | |||||||
| -"- | Средний |
Таблица 10.3. Продолжение
| Средней точности | Свыше 0,5 до 1,0 | IV | а | Малый | Темный | |||||
| б | Малый | Средний | ||||||||
| Средний | Темный | |||||||||
| в | Малый | Светлый | ||||||||
| Средний | Средний | |||||||||
| Большой | Темный | |||||||||
| г | Средний | Светлый | - | - | ||||||
| Большой | -"- | |||||||||
| -"- | Средний | |||||||||
| Малой точности | Свыше 1 до 5 | V | а | Малый | Темный | |||||
| б | Малый | Средний | - | - | ||||||
| Средний | Темный | |||||||||
| в | Малый | Светлый | - | - | ||||||
| Средний | Средний | |||||||||
| Большой | Темный | |||||||||
| г | Средний | Светлый | - | - | ||||||
| Большой | -"- | |||||||||
| -"- | Средний | |||||||||
| Грубая (очень малой точности) | Более 5 | VI | Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном | - | ||||||
| Работа со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах | Более 0,5 | VII | Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном | - | ||||||
| Общее наблюдение за ходом производственного процесса: | ||||||||||
| постоянное | VIII | а | То же | - | ||||||
| периодическое при постоянном пребывании людей в помещении | б | - | - | |||||||
| периодическое при периодическом пребывании людей в помещении | в | - | - | |||||||
| общее наблюдение за инженерными коммуникациями | г | - | - | |||||||
Примечания:
1. СНиП 23-05-95 «Нормы проектирования. Естественное и искусственное освещение»
2. Ступени шкалы нормированных значений освещенности в люксах: 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 10; 15; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1000; 1250; 1500; 2000; 2500; 3000; 3500; 4000; 4500; 5000.
3. Объект различения – рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые требуется различать в процессе работы.
4. Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее свет.
5. Контраст объекта различения с фоном определяется отношением абсолютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона. Контраст объекта различения с фоном считается: большим – объект и фон резко отличаются по яркости; средним – объект и фон заметно отличаются по яркости; малым – объект и фон мало отличаются по яркости.
ПРИЛОЖЕНИЕ 11.
11.1. Искусственные источники света. Светильники
Для искусственного освещения производственных помещений и территорий предприятий используются электрические источники света, которые делятся на две группы:
· газоразрядные лампы низкого и высокого давления;
· лампы накаливания.
В системах производственного освещения предпочтение отдается газоразрядным лампам. Использование ламп накаливания допускается в случае невозможности или экономической нецелесообразности применения газоразрядных.
Лампы накаливания основаны на способности раскаленной нити из тугоплавкого метала (вольфрама) излучать видимый свет. Они имеют широкое распространение, главным образом для освещения жилых помещений.
В системах производственного освещения применяются лампы накаливания общего назначения с номинальным напряжением 127 и 220В.
Газоразрядные лампы – это приборы, в которых излучение оптического диапазона возникает в результате газового разряда в атмосфере инертных газов, паров металлов и их смесей.
Из газоразрядных ламп наиболее распространенные для освещения производственных помещений нашли люминесцентные лампы (ЛЛ) и дуговые ртутные люминесцентные лампы (ДРЛ).
Люминесцентные лампы – газоразрядные лампы низкого давления, которые имеют стеклянную трубку, наполненную дозированным количеством ртути и инертного газа с впаянными по концам электродами. Внутренняя поверхность трубки покрыта слоем люминофора. В качестве люминофора чаще всего применяется галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем. Цветность зависит от изменяющейся концентрации марганца при постоянной концентрации сурьмы.
В зависимости от марок люминофора различают несколько типов ЛЛ: дневного света (ЛД); дневного света с улучшенной цветопередачей (ЛДЦ); холодного белого цвета (ЛХБ); теплого белого цвета (ЛТБ); белого цвета (ЛБ); холодного естественного света (ЛХБ); естественного света с улучшенной цветопередачей (ЛЕЦ) и др.
ЛЛ применяются для освещения внутренних отапливаемых помещений и являются более предпочтительными, чем лампы накаливания.
Дуговая ртутная люминесцентная лампа ДРЛ – газоразрядная лампа высокого давления. Она состоит из внутренней кварцевой колбы (пропускающей ультрафиолетовые лучи), которая заполнена парами ртути под давлением 0,2...0,4 МПа, и внешней стеклянной колбы, покрытой люминофором. Газовый разряд в парах ртути сопровождается мощным ультрафиолетовым излучением, которое с помощью люминофора преобразуется в видимое.
Существенным недостатком ламп ДРЛ является преобладание в спектре сине-зеленой части, что исключает их применение, когда объектами различения являются лица людей или окрашенные поверхности. Лампы ДРЛ применяются для освещения производственных помещений большой высоты.
В соответствии с ГОСТ 17677–82 принята следующая схема условных обозначений светильников
где 1 – тип лампы (Н – обычная лампа накаливания, Л – люминесцентная, Р – ртутная типа ДРЛ);
2 – основной способ установки светильника (например, С – подвесной, П – потолочный, Б – настенный, Н – настольный и т.д.);
3 – основное назначение светильника (например, П – для промышленных предприятий, Б – для жилых (бытовых) помещений);
4 – двузначное число (01–09), обозначающее номер серии;
5 – число, обозначающее мощность ламп в светильнике (для одноламповых светильников число 1 не указывается и знак "х" не ставится, а мощность указывается непосредственно после тире);
6 – мощность ламп, Вт (от одно- до шестизначного числа);
7 – трехзначное число (001 – 999), обозначающее номер модификации светильника;
8 – обозначение климатического исполнения (например, У – умеренного, ХЛ – холодного, ТВ – тропического влажного климата, О – общеклиматического исполнения) и категории размещения (например, 1 – для работы на открытом воздухе; 2 – для работы в помещениях со значительными колебаниями параметров микроклимата – палатка, кузов автомобиля и т. д.; 3 – для работы в закрытом отапливаемом помещении и т.д.).
Ниже приведены примеры некоторых условных обозначений светильников.
НСП 17–500–005–У3 – светильник с одной лампой накаливания (Н), мощностью 500 Вт, подвесной (С) для промышленных предприятий (П), серии 17, модификации 005 для работы в условиях умеренного климата (У), в закрытых отапливаемых помещениях (3).
ЛСП 02–2х 40–005–У3 – светильник с двумя прямыми трубчатыми люминесцентными лампами (Л), мощностью по 40 Вт, подвесной (С), для промышленных предприятий (П), серии 02, модификации 005, для работы в условиях умеренного климата (У), в закрытых отапливаемых помещениях (3).
РСП 05–400–016–У3 – светильник с одной лампой типа ДРЛ(Р), мощность 400 Вт, подвесной (С), для промышленных предприятий (П), серии 05, модификации 016 для работы в закрытых отапливаемых помещениях (3).
11.2. Рекомендации по проектированию систем искусственного освещения в производственных помещениях
Таблица 11.1.
Рекомендуемые типы источников света общего освещения
| Строительный модуль, м | Высота, м | Тип лампы | Строительный модуль, м | Высота, м | Тип лампы |
| 6х9 | 6,0–7,2 | ЛЛ, ДРЛ | 6х24 | 5,4–12,0 | ЛЛ |
| 6х12 | 3,2–6,0 | ЛЛ, ДРЛ | 12,0–18,0 | ДРЛ | |
| 6х18 | 6,0–12,0 | ЛЛ | 6х30 | 12,6–18,0 | ДРЛ |
| 12,0–14,4 | ДРЛ |
Примечание:ЛЛ – люминесцентная; ДРЛ – дуговая ртутная люминесцентная
Использование ламп ДРЛ для общего освещения возможно лишь в высоких цехах (6 м и выше), когда применение люминесцентных ламп приводит к резкому и неприемлемому увеличению их количества, значительно затрудняющему и удорожающему эксплуатацию систем освещения.
Для повышения равномерности освещения и уменьшения затенения рабочей поверхности корпусом оборудования (особенно в цехах небольшой высоты) светильники с люминесцентными лампами целесообразно размещать в виде непрерывных линий или с небольшим разрывом. Исходя из этого, при устройстве освещения вышеуказанных цехов наиболее целесообразными могут оказаться люминесцентные лампы небольшой мощности (например, ЛБ-65 или ЛБ-40).
Схемы размещения светильников с люминесцентными и дуговыми ртутными лампами приведены на рис.11.1-11.2.
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 
|
Рис.11.1. Схемы равномерного размещения светильников с люминесцентными лампами: 1-4 – номера схем размещения; + – расположение опорных колонн; a – расстояние от стены (ряда колонн) до первого ряда светильников; l1 – то же между первым и вторым рядами светильников; l2 – то же между вторым и третьим рядами светильников
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| 
| |||
Рис.11.2. Схемы размещения светильников с лампами ДРЛ:
1 – 4 – номера схем размещения; + – расположение опорных колонн;
a – расстояние от стены (ряда колонн) до первого ряда светильников; l1 – то же между первым и вторым рядами светильников; l2 – то же между вторым и третьим рядами светильников
Таблица 11.2.
Размещение светильников с люминесцентными лампами
для проектирования системы общего равномерного освещения (см.рис.11.1.)
| Строительный модуль помещения, м | Количество рядов оборудования | Номер схемы по рис.11.1 | Расстояние, м | ||
| a | l1 | l2 | |||
| 6х9 | 1 и 2 | 1,5 | 6,0 | – | |
| 6х12 | 1 и 2 | 2,0 | 8,0 | – | |
| 6х18 | 3,5 2,0 2,0 | 11,0 7,0 7,0 | – – – | ||
| 6х24 | 3,0 3,0 2,0 2,0 | 9,0 9,0 6,0 6,0 | – – 8,0 8,0 |
Таблица 11.3.
Размещение светильников с лампами ДPЛ (см. рис.11.2.)
| Строительный модуль помещения, м | Номер схемы по рис.11.2 | Расстояние, м | ||
| a | l1 | l2 | ||
| 6х9 | 2 и 3 | 1,5 1,0 | 6,0 3,5 | – – |
| 6х12 | 2 и 3 | 2,0 1,5 1,5 | 8,0 4,5 2,5 | – – 4,0 |
| 6х18 | 2 и 3 | 2,0 2,0 | 7,0 4,0 | – 6,0 |
| 6х24 | 2 и 3 | 3,0 2,0 | 9,0 6,0 | – 8,0 |
| 6х30 | 2 и 3 | 3,0 3,0 | 12,0 8,0 | – 8,0 |
Для создания требуемых условий освещенности на рабочих местах и лучшего освещения механизмов управления станками рекомендуется ряды светильников размещать не над суппортами станков, а сдвигать их в сторону механизмов управления на 0,5– 1 м, что наиболее важно при небольшой высоте установки светильников, когда возможно затенение пульта управления выступающими частями станка.
11.3. Расчет искусственного освещения производственных помещений по методу коэффициента использования светового потока
Индекс помещения i рассчитывается по формуле:
i = А В / [Нр (А + В)] (11.1)
где А и В – длина и ширина помещения, м;
Нр – высота подвеса светильника над рабочей поверхностью (расстояние от светильника до рабочей поверхности), м; (для удобства обслуживания высоту подвеса светильников не следует принимать более 4 – 5 м); определяется по формуле:
Нр = Н – hс – hрп (11.2)
где Н – высота помещения, м;
hс – свес светильников с потолка, м; принимается 0,5-1,5 м;
hрп – высота рабочей поверхности над полом, м; обычно составляет 0,8 м.
Количество ламп в помещении n (шт.) определяется по формуле:
n = E S К z / F η (11.3)
где Е – освещенность, лк; принимается по табл.10.3 (прил.10);
S – площадь пола помещения, м2;
K – коэффициент запаса освещенности, учитывающий падение напряжения в электрической сети, изношенность и загрязненность ламп, светильников, стен помещения и т.д.; принимается равным 1,5;
z – поправочный коэффициент светильника, учитывающий неравномерность освещения, имеющий значения z = 1,15 ÷ 1,20 – для газоразрядных ламп; z = 0,8 ÷ 0,9 – для ламп накаливания;
F – световой поток одной лампы, лм; определяется в зависимости от напряжения питания и мощности ламп (табл.11.4-11.6);
η – коэффициент использования светового потока, доли единицы; определяется для различных типов светильников в зависимости от i, ρс и ρп по табл.11.8-11.10;
ρс и ρп – коэффициенты отражения стен и потолка (табл.11.7).