Методические указания. к разработке раздела

к разработке раздела

«Безопасность и экологичность проекта»

в дипломных проектах для студентов ЛИФ

специальностей 260100, 291000

 

 

Екатеринбург

 

Печатается по рекомендации методической комиссии факультета МТД.

Протокол №____от____________

 

 

Рецензент – В.Н. Старжинский, проф., д.т.н.

 

Редактор – Р.В. Сайгина

 

 

Подписано в печать………….	Формат 60х84 1/16
Плоская печать	Печ. л…………	Тираж.…….
Поз. 111	Заказ ………….	Цена 6 р.

 

 

Редакционно-издательский отдел УГЛТУ

Отдел оперативной полиграфии УГЛТУ

ВВЕДЕНИЕ

 

В дипломном проекте все конкретные производственные задачи студент решает с учетом возможных последствий принятых технических и организационных решений. В этой связи его обязанностью является не только выполнение технических и технологических разработок, но и обоснование мер обеспечения безопасности жизнедеятельности работников предприятия.

Перед студентом становится задача повышения безопасности труда рабочих и служащих, безвредности предприятия для окружающей среды и готовности объекта к чрезвычайным ситуациям на высоком инженерном уровне, базируясь на действующих системах правовых и нормативных документов в этой области. При выполнении этой части дипломного проекта студент должен уметь:

Ø анализировать условия труда;

Ø выявлять производственные факторы потенциально опасные и вредные для работника предприятия;

Ø прогнозировать источники формирования травмоопасных и чрезвычайных ситуаций, возникновение которых может повлечь гибель людей и (или) материальный (социальный) ущерб.

Дипломный проект студент разрабатывает на основе общих методических указаний выпускающей кафедры при обязательном соблюдении во всех технологических разделах проекта, его отдельных частях требований безопасности, правовых и законодательных актов, системы государственных стандартов безопасности труда (ССБТ), СНиП, СанПиН, ПУЭ, ППБ, ПОТ и других норм и правил. Общее руководство работой обеспечивает руководитель проекта.

Консультации по вопросам безопасности жизнедеятельности и контроль исполнения ее требований осуществляет преподаватель по курсу "Безопасность жизнедеятельности"

Выполнять раздел "Безопасность и экологичность проекта" надо таким образом, чтобы он дополнял основные разработки проекта мероприятиями, направленными на обеспечение безопасных и безвредных условий труда и способствовал повышению экономической и социальной эффективности проекта. В разделе должны указываться проблемы и вопросы, решаемые в дипломном проекте, связанные с обеспечением безопасности и экологичности предлагаемых технических и организационных мероприятий и не содержать законодательный или инструктивный характер.

В тексте не следует применять такие выражения, как "должно быть", "должно иметь", "необходимо применять", "категорически запрещается" и т.д.. Как правило, это свидетельствует о том, что студент не глубоко и не творчески разработал проект мероприятий, а ограничился формальным предложением отдельных пунктов норм, правил и инструкций.

Инструктивные указания, как правило, можно излагать в конце раздела по безопасности жизнедеятельности, если они являются очень важными, составлены впервые и органически связаны с техническим решением вопроса. На это следует обратить особое внимание при выполнении реальных дипломных проектов и работ. Особое внимание необходимо уделить правовым вопросам обеспечения безопасности жизнедеятельности и, в частности, социальной защите трудящихся в условиях рыночных отношений. Например, при сокращении численности рабочих в результате внедрения предлагаемых в основной части проекта мероприятий нужно решить вопрос трудоустройства высвободившихся работников и разработать конкретные мероприятия.

Графическая часть проекта должна отражать соответствие разработок требованиям безопасности. Например, схемы организации работ и расстановки оборудования должны учитывать конфигурацию опасных зон; на чертежах, содержащих конструктивные разработки, должны быть показаны ограждения, блокировки или другие устройства безопасности; на генеральном плане предприятия должна быть изображена роза ветров, пожарные водоемы, гидранты, пожарные разрывы, проходы, средства связи, оповещения, сигнализации, размеры санитарно-защитной зоны и другие средства обеспечения пожарной и технической безопасности работников и населения в нормальных и экстремальных условиях.

В проекте необходимо найти пути снижения риска возникновения ЧС и дать конкретные решения смягчения и локализации воздействия производственных объектов на окружающую среду.

В проекте анализируются возможные воздействия неблагоприятных и вредных факторов природы на устойчивость работы проектируемого объекта в чрезвычайных ситуациях, а также фоновые концентрации вредных веществ в селетебной (жилой) зоне, в воздушной и водной среде и в почве.

 

1. СБОР МАТЕРИАЛОВ НА ПРЕДДИПЛОМНОЙ ПРАКТИКЕ

 

На преддипломной практике студент должен научиться:

Ø применять знания курса "Безопасность жизнедеятельности", приобрести навыки квалифицированного анализа опасных и вредных факторов, которые присущи тому или иному технологическому процессу или оборудованию;

Ø грамотно решать вопросы рациональной планировки, устройства и компоновки оборудования производственных помещений;

Ø выбирать надежные и наиболее эффективные средства защиты от опасных и вредных факторов;

Ø закрепить умение работать с нормативной, справочной и научной литературой.

Квалифицированное решение в дипломных проектах вопросов улучшения условий труда, обеспечение технической и пожарной безопасности, охраны окружающей среды, защиты работающих и материальных ценностей в условиях чрезвычайных ситуаций зависит от качества анализа этой области деятельности предприятия.

В связи с этим студент в период преддипломной практики должен собрать фактический материал по следующим направлениям.

 

По безопасности жизнедеятельности в процессе производства

(охрана труда)

1. Организация системы управления охраной труда.

2. Анализ опасных и вредных производственных факторов.

3. Состояние оборудования технологического процесса и промсанитарии, обеспечение производства санитарно-бытовыми помещениями, медицинское обслуживание.

4. Производственный травматизм и заболеваемость (за последние 3-5 лет).

5. Проводимая работа по оздоровлению условий труда и повышению безопасности производственных процессов.

5.1. Наличие комплексных планов улучшения условий труда и санитарно-оздоровительных мероприятий; выполнение мероприятий.

5.2. Действующие нормативы и принятый размер ассигнований на мероприятия по охране труда, фактические затраты и их эффективность (социальная, экономическая, техническая).

 

По охране окружающей среды

1. Наличие и характеристика вредных выбросов и отходов производства.

2. Действующие предельно допустимые выбросы (ПДВ) (уровни – ПДУ) или временно согласованные выбросы (ВСВ) вредных веществ.

3. Анализ актов контроля о выполнении ПДВ и ВСВ и мероприятия по их обеспечению.

4. Наличие систем и устройств очистки вредных выбросов в атмосферу, водоемы (городские канализационные сети и очистные сооружения), организация вывозки в места захоронения твердых токсичных отходов производства.

5. Наличие и полнота данных экологического паспорта предприятия.

6. Наличие и направленность снижения вредных выбросов предприятия в атмосферу и в водоемы (канализацию).

7. Способы использования твердых, жидких и газообразных отходов.

8. Внедрение безотходных технологий.

9. Организация природоохранной службы предприятия, оснащенность техническими средствами контроля.

 

По защите работающих и материальных ценностей в чрезвычайных ситуациях

1. Имевшие место чрезвычайные ситуации на предприятии или в районе его расположения, их характеристика и последствия.

2. Число пожаров, их последствие, пожарная профилактика.

3. Наличие пожаро- и взрывоопасных производственных факторов: сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ), горючие и взрывоопасные материалы, окислители, источники зажигания (искровыделение, разряды статического электричества, возможность самовозгорания и самовоспламенения материалов и отходов производства и т.п.)

4. Организация гражданской обороны предприятия.

5. Техническая оснащенность предприятия для защиты рабочих и служащих в чрезвычайных ситуациях (убежища, средства индивидуальной защиты, медицинские средства). Наличие и состояние противопожарного оборудования и инвентаря, системы пожаротушения и сигнализации.

6. Наличие планов защиты работающих в условиях чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени.

7. Участие предприятия в территориальных формированиях обороны района, города.

8. Порядок обучения вопросам гражданской обороны (руководящего состава, рабочих, служащих и формирований ГО).

Собранный материал должен быть представлен руководителю дипломного проекта и консультанту-преподавателю в виде отчета (материалы отчета используются в дипломном проекте).

 

2. ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛА

«БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА»

 

Содержание этого раздела в дипломном проекте включает решения проблем, соответствующих трем направлениям деятельности предприятия:

1. Безопасность жизнедеятельности в процессе производства.

2. Охрана окружающей среды от вредного воздействия выбросов предприятия (газо - и пылеобразных, твердых, жидких, различного рода излучений и т. д.).

3. Защита работающих и материальных ценностей в условиях чрезвычайных ситуаций.

Каждое из этих направлений предполагает проработку двух основных вопросов:

а) анализ состояния вопроса на предприятии по соответствующему направлению деятельности (п. 1,2,3);

б) мероприятия по обеспечению безопасности жизнедеятельности в процессе производства (п.1), выполнению требований охраны окружающей среды (п.2), защите людей и материальных ценностей в условиях возможных чрезвычайных ситуаций (п.3).

Первый вопрос (а) раскрывается в подразделе главы, посвященной обоснованию реконструкции (строительства) и техперевооружения производственного объекта (участка, цеха и т.д.) общей пояснительной записки проекта; второй - (б) в самостоятельном разделе "Безопасность и экологичность проекта".

Общий объем специальной части по безопасности и экологичности проекта составляет 15 - 18 страниц текста, однако в зависимости от темы дипломного проекта объем этой части может быть и иным, что в конкретном случае определяется руководителем проекта и консультантом.

 

3. РАЗДЕЛ

«БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА»

 

Раздел состоит из двух подразделов:

1. Мероприятия по улучшению условий труда и повышению безопасности жизнедеятельности.

2. Меры обеспечения безопасности при внедрении проектных решений.

Структура первого подраздела, как правило, одинакова для всех дипломных проектов.

Его содержание вытекает из результатов анализа состояния БЖД на предприятии. Здесь обосновываются мероприятия организационно-технического характера, отражающие:

а) совершенствование системы управления охраной труда;

б) повышение безопасности труда на участках, характеризующихся высоким производственным травматизмом или наличием угрозы возникновения несчастных случаев;

в) улучшение производственной санитарии на участках с наиболее неблагоприятными условиями труда;

г) совершенствование противопожарной защиты;

д) совершенствование природоохранной деятельности предприятия;

е) совершенствование гражданской обороны предприятия.

Во втором подразделе "Меры обеспечения безопасности при внедрении проектных решений" должны отражаться способы обеспечения безопасности жизнедеятельности по конкретным направлениям.

 

3.1. Безопасность жизнедеятельности в процессе производства

 

При проектировании и реконструкции производственных объектов (цехов, участков, дорог) должны быть предусмотрены меры, обеспечивающие:

а) безопасность труда на вновь организуемых участках при эксплуатации предлагаемого оборудования, при организации производства и строительства по новой технологии;

б) оптимальные и допустимые условия труда при обслуживании принятого оборудования или при модернизации предлагаемого технологического процесса;

в) защиту зрения от перенапряжения и нормальное освещение рабочих мест в цехах, на открытых площадках, проездах и т.д.;

г) защиту организма человека от вредного воздействия шума и вибрации;

д) защиту организма человека от других вредных производственных факторов (тяжесть и напряженность труда, электромагнитные поля (ЭМП), ионизирующие излучения, пыль, газы и т.д.).

В дипломных проектах, предусматривающих разработку или реконструкцию производственных цехов (предприятий, передвижных механизированных колонн (ПМК), временных производственных объектов и т.д.), должны быть решены вопросы отопления, приточно-вытяжной вентиляции, внутреннего и наружного водоснабжения, канализации, санитарно-бытовых помещений и медицинского обслуживания.

Требования эргономики необходимо отразить при конструктивных разработках машин и оборудования, архитектурно-строительных сооружений, организации рабочих мест, производственных и бытовых помещений.

Целесообразность предлагаемых мероприятий по охране труда должны подтверждаться соответствующими инженерными расчетами.

Приводим примерный перечень инженерных решений в дипломных проектах с необходимыми расчетами.

1. Расчет общеобменной естественной вентиляции

2. Расчет общеобменной механической вентиляции.

3. Расчет местной вытяжной вентиляции для удаления пылеобразных и газообразных вредностей.

4. Расчет приточной вентиляционной установки (воздушного душа, воздушной завесы).

5. Расчет отопления производственных помещений.

6. Расчет снижения шума строительно-акустическими методами, экранированием и др.

7. Расчет снижения уровня вибрации.

8. Расчет бокового естественного освещения производственного помещения.

9. Расчет верхнего естественного освещения производственного помещения.

10. Расчет общего искусственного освещения производственного помещения.

11. Расчет прожекторного освещения производственной площадки.

12. Расчет административных и бытовых помещений.

13. Расчет устойчивости грузоподъемных машин.

14. Расчет защитного заземления электрооборудования.

15. Расчет предохранительных устройств и систем (муфт, тормозов, плавких вставок, автоматических выключателей, УЗО, противопожарного водоснабжения, установок обнаружения пожаров, средств индивидуальной и коллективной защиты и т.п.).

Необходимость и объем конкретных инженерных расчетов определяются дипломником по согласованию с преподавателем-консультантом кафедры "Охрана труда". Однако инженерные решения с расчетами по освещению, пожарному водоснабжению, административным и бытовым помещениям приводятся практически всеми студентами-дипломниками.

 

3.2. Охрана окружающей среды

 

В данной части проекта дипломник должен рассмотреть проблемы по:

а) снижению номенклатуры и уровней выбросов вредных веществ в атмосферу и сточные воды;

б) использованию отходов производства для изготовления дополнительной продукции;

в) внедрению более эффективных, безопасных в эксплуатации и дешевых очистных устройств и сооружений, органически увязанных с системами вентиляции цехов и участков предприятия;

г) внедрению в технологические процессы систем оборотного водоснабжения как внутри цехов, так и на предприятии в целом;

д) снижению уровней воздействия промышленных объектов на окружающую природную среду и селетебную (жилую) зону.

В зависимости от темы дипломного проекта инженерные решения могут представлять собою:

1. Расчет и схемные решения очистки выбрасываемого воздуха в атмосферу от загрязняющих веществ (пыль, аэрозоль, газы).
2. Расчет и схемные решения устройств нейтрализации вредных веществ в сточных водах, очистка их от механических и других примесей.

3. Расчет и обоснование технологии использования отходов производства.

1. Технологический расчет вывоза и захоронения токсичных отходов производства и шлаков от очистных сооружений и устройств.
2. Обоснование и расчет принятых санитарно-защитных зон объектов.

6. Мероприятия и расчеты по охране окружающей среды при строительстве автомобильных дорог.

1. Расчет нагрузки промышленных объектов (дорог, предприятий и т.п.) на природную среду.

3.3. Повышение готовности предприятия к защите

работающих и материальных ценностей в условиях

чрезвычайных ситуаций

 

При решении проблем работы предприятия в экстремальных условиях необходимо дать технические и организационные решения по:

а) защите рабочих и служащих в чрезвычайных ситуациях;

б) повышению устойчивости функционирования производства в условиях чрезвычайных ситуаций;

в) ликвидации последствий крупных аварий и катастроф, стихийных бедствий и применения оружия массового поражения;

г) предупреждению пожаров и взрывов.

Для решения указанных задач студентами проводятся:

1. Расчеты и обоснование строительства необходимого количества средств коллективной защиты в соответствиисо СНиП II-11-77*.

2. Расчет потребного количества средств индивидуальной защиты кожи (для спасательных формирований) и органов дыхания (для всех работающих на предприятии), а также медицинских средств, прежде всего средств для проведения йодовой терапии.

1. Расчет вероятности пожаро- и взрывоопасности в производственных цехах, с указанием категории и класса проектируемого производства по взрыво-пожароопасности (А,Б,В,Г,Д) согласно НПБ105-95, ПУЭ, СНиП 2.09.02-85, степени огнестойкости производственных зданий по СНиП 21-01-97.

4. Расчет противопожарного водоснабжения (СНиП2.04.01-85*, СНиП2.04.02-84*), пожарного инвентаря, пожарных щитов, огнетушителей др. (ППБ 01-93*).

1. Расчет времени эвакуации людей при пожаре и определение рационального маршрута движения людских потоков на проектируемом объекте.
2. Расчет защиты зданий и сооружений от атмосферного электричества (РД34.21.122-87) и конструктивное решение молниеотводов.

 

4. ТЕМАТИКА ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ РАБОТ

 

Дипломное проектирование по специальности 260100 осуществляется по двум основным направлениям:

1. Проектирование, реконструкция и техническое перевооружение лесозаготовительных предприятий, лесопильных, деревообрабатывающих цехов и участков, лесных складов;
2. Анализ и совершенствование техники и технологии производства лесозаготовительных и деревообрабатывающих предприятий, цехов и участков.

Дипломное проектирование по специальности 291000 осуществляется по пяти основным направлениям:

1. Проектирование автомобильных дорог и сооружений и их реконструкция;
2. Проекты строительства и реконструкции автомобильных дорог;
3. Анализ и совершенствование техники и технологии строительства автомобильных дорог и дорожных покрытий;
4. Проектирование дорожно-строительных предприятий и предприятий по эксплуатации дорог;
5. Проектирование предприятий по разработке и производству дорожно-строительных материалов и конструкций.

В зависимости от темы дипломного проекта студент намечает содержание раздела по БЖД, согласовав свои решения с руководителем дипломного проектирования и консультантом по разделу. В разделе БЖД должны быть отражены только те виды работ, которые предусматриваются темой.

 

5. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ПРОЕКТНЫЕ РЕШЕНИЯ ВОПРОСОВ В РАЗДЕЛЕ

"БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА"

 

5.1. Вентиляция производственных помещений

 

В цехах, отделениях и на участках, технологические процессы в которых сопровождаются выделением в воздух вредных для здоровья примесей (газы, пыль, аэрозоль, избыточное тепло, недостаточная или избыточная влажность) следует предусмотреть конкретную систему вентиляции:

-естественную (неорганизованную, организованную),

-искусственную, механическую (приточную, вытяжную, приточно-вытяжную).

Основными документами, регламентирующими применение вентиляции, являются СНиП 2.04.05-91, ГОСТ 12.4.021-75

Оборудование для устройства систем вентиляции следует выбирать с учетом категории взрывной и пожарной опасности в соответствии со строительными нормами и правилами (СНиП) и правилами устройства электроустановок (ПУЭ). Наибольшее распространение имеет механическая вентиляция. Расчет механической вентиляции сводится к решению следующих двух основных задач:

а) определению необходимого расхода воздуха вытяжной и(или) приточной вентиляции с учетом санитарно-гигиенических норм и норм взрывопожарной безопасности;

б) аэродинамическому расчету вентиляционной сети, в результате которого определяются необходимые характеристики вентилятора(ов) (производительность, напор, мощность, типоразмер и т.д.) для вытяжки (подачи) расчетного количества воздуха и диаметры воздуховодов. Определив количество воздуха и требуемый напор в системе, по каталогу подбирают вентилятор(ы) с таким расчетом, чтобы его(их) коэффициент полезного действия(КПД) был не менее 0,6.

При выделении газообразных (аэрозоль, пыль) вредных веществ в зону рабочих(его) мест(а) необходимый объем удаляемого воздуха общеобменной вентиляцией можно определить по следующей формуле:

(1)

где: L - объем удаляемого воздуха, м³ /ч;

Z - количество вредных веществ, поступающих в воздух помещения, мг/ч;

C уд, C пр - концентрация вредных веществ в удаляемом и приточном воздухе

соответственно, мг/м³.

- при выделении избыточного тепла:

(2)

где: Q - избыточное тепловыделение в помещении, Вт;

t_уд, t_пр - температура удаляемого и приточного воздуха, °С;

с- теплоемкость воздуха, кДж/м³·⁰С (равная 1,2).

 

- при излишках влаги в помещении:

(3)

где: - избыточное выделение влаги в помещении, г/ч;

d _уд, d _пр - влагосодержание воздуха (удаляемого и приточного), г/м³.

Если источники выделения газов (аэрозолей, пыли и т.д.) расположены на конкретных фиксированных рабочих местах, то для их локализации предусматривается местная вытяжная вентиляция. Приемные устройства такой вентиляции осуществляются в виде специальных укрытий, пылеприемников, отсосов и т.п., эффективность которых должна быть не менее 90% для газов и аэрозолей, а пылеприемников – 98%.

Количество воздуха, которое необходимо удалять местной -вентиляцией, определяется по формуле:

(4)

где: L - количество удаляемого воздуха, м³ /ч;

F - площадь открытых проемов, м²;

V - скорость воздуха в этих проемах, м/с.

Рекомендуемые скорости воздуха в открытых проемах вентиляционных укрытий местной вентиляции:

- камеры пульверизационной окраски, посты сварки, вытяжные зонты, камеры сушки изделий после окраски, 0,8÷1,2 м/с;

- отсосы от круглопильных, фрезерных, плоскошлифовальных, заточных станков, 15÷25 м/с (минимально допустимая скорость равна скорости витания максимальной фракции пыли (стружки, отсева и т.д.).

В зависимости от расчетного количества воздуха и величины полного напора необходимо по каталогам подобрать вентилятор.

Расчет мощности на валу вентилятора определяется по формуле:

, (5)

где: N_в - мощность на валу вентилятора, кВт;

H_п - полный напор, развиваемый вентилятором, кг/м²;

L - расход воздуха, м³ /ч;

h_п - КПД передачи;

h_в - КПД вентилятора.

По каталогам (в соответствии с категорией производства и классом зоны взрыво-пожароопасности) необходимо определить мощность, тип, марку вентилятора и электродвигателя.

 

5.2. Расчет естественного освещения

 

Расчет естественного освещения при проектировании промышленных зданий и сооружений заключается в определении площади и числа световых проемов для обеспечения нормативного значения коэффициента естественной освещенности (КЕО). Нормирование естественного освещения производственных помещений сводится к установлению определенных (нормативных) значений коэффициента естественной освещенности (КЕО), с учетом характера зрительной работы и светового климата в районе расположения здания. Все нормы естественного освещения, а также указания для его расчета и проектирования приведены в СНиП 23-05-95.

Для расчета естественного освещения необходимо иметь следующие данные:

- наименование цеха (характеристика зрительной работы);

- размеры цеха, м: длина L, ширина B, высота H;

- толщина стены цеха, м – C;

- расстояние от расчетной точки до наружной поверхности стены, м – l_р.т;

- высота от уровня условной рабочей поверхности до верха окна, м – h₁;

- глубина цеха, м – В₁ = В + С;

- расстояние между рассматриваемым и противостоящим зданиями, м – l_зд;

- высота расположения карниза противостоящего здания над подоконником, м;

- окраска стен, потолка;

- место расположения цеха (пояс светового климата: I, II, III, IV, V);

- расположение светопропускающего материала: вертикальное, наклонное, горизонтальное;

- вид светопропускающего материала: стекло (одинарное, двойное, тройное); стеклопластик (листовой, плоский, волнистый, бесцветный, слабо-окрашенный); органическое стекло (прозрачное, матовое и т.д.);

- вид переплетов: деревянные одинарные, спаренные и т.д.;

- степень загрязнения светопропускающего материала: значительное, умеренное, незначительное;

- площадь принятого стандартного окна, м² - f_ок.

Руководствуясь СНиП 23-05-95 и справочной литературой, определим общую площадь бокового остекления (одностороннего или двухстороннего) помещения по следующей формуле, м²:

 

, (6)

где: S - площадь остекления, м²;

е_н -нормативное значение коэффициента естественной освещенности с учетом характера зрительной работы и светового климата в районе расположения здания на территории страны, %;

h_o - световая характеристика окон;

k_з - коэффициент запаса по фактору запыленности;

k_зд - коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями;

S_пл - площадь пола, освещаемая окнами, м²;

t_o - общий коэффициент светопропускания окон;

t₁ -коэффициент, учитывающий отраженный свет.

Определив площадь остекления и зная площадь одного окна, можно найти количество окон N_ок при боковом освещении по формуле, шт:

 

, (7)

 

где: S - площадь остекления, м²;

f_ок - площадь одного окна, м².

 

При верхнем освещении (конструкция здания с фонарем(ями)) площадь остекления можно определить по формуле, м²:

 

, (8)

 

где: S_ф - площадь остекления фонарей, м²;

e_н - нормированное значение коэффициента естественной освещенности

для данного помещения при верхнем освещении, %;

η_ф - световая характеристика фонаря;

S_пп - площадь пола помещения, освещаемая фонарем, м²;

t_о - коэффициент светопропускания фонаря;

t₂ - коэффициент, учитывающий влияние отраженного света при верхнем

освещении.

 

5.3. Расчет искусственного освещения

 

Искусственное освещение применяется в тех случаях, когда естественного света недостаточно в помещении или он отсутствует.

На основании технологических, экономических, конструктивных и других требований выбирается система освещения, тип светильника(ов), мощность ламп. Затем определяется наименьшая допустимая освещенность на отдельных участках проектируемого производственного помещения с учетом характеристики выполняемой зрительной работы (разряда, подразряда работ, эквивалентного размера объекта различия в мм и других параметров по СНиП). Выбор типа светильников производится для отдельных производственных помещений, исходя из пожарной и взрывной опасности помещения и классов зон по ПУЭ (повышенная влажность, наличие горючей и взрывоопасной пыли, загрязнение воздуха взрывоопасными газами или парами и др.).

В проекте указывается, какие рабочие места, машины, станки и аппараты в проектируемом цехе оборудуются местным освещением.

Определяются виды искусственного производственного освещения (рабочее, аварийное, дежурное, охранное, эвакуационное) и источники его питания.

 

Для расчета искусственного освещения необходимо иметь следующие данные:

- наименование цеха (участка, производства объекта);

- размеры цеха, м: длина L, ширина В, высота Н;

- окраска стен, потолка;

- выделение, мг/м³: пыли, дыма, копоти;

- высота подвески светильников, м – h_св;

- характер выполняемых работ;

- характеристики выполняемой зрительной работы по СНиП;

- расстояние между светильниками, м – L_св ;

- напряжение сети, В – U;

- источники света: - тип ламп (накаливания, газонаполненные).

При общем равномерном освещении с учетом света, отраженного стенами и потолком, световой поток одной электролампы определяют при заданной освещенности по формуле, лм:

 

, (9)

 

Действительная освещенность при заданном потоке, лк:

 

, (10)

 

где: F_л - световой поток, лм;

E_min - минимальная нормируемая освещенность, лк;

S_пп - площадь помещения, м²;

k - коэффициент запаса, учитывающий загрязнения светильников и нали-

чие в воздухе пыли, дыма, копоти (приведены в СНиП и справочной лите-

ратуре);

z - поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность освещения

(ориентировочно принимается для ламп накаливания 0,8…0,9; для газонаполненных (люминесцентных) ламп 1,1…1,2);

n_u - коэффициент использования светового потока;

N - число светильников в помещении, шт.

При применении люминесцентных ламп световой поток определяется по формуле, лм:

, (11)

где: m - число ламп в светильнике;

n_u - коэффициент использования светового потока определяют в зависимости от показателя помещения m, вычисляемого по формуле:

, (12)

где: L и B - длина и ширина помещения, м;

h_св - высота, на которой светильник подвешен над рабочей поверхностью, м.

На складах (сырья и пиломатериалов), на строительных площадках и т.п. для выполнения работ в вечернее и ночное время искусственное освещение чаще всего выполняется прожекторное.

Необходимое число прожекторов n определяют по формуле, шт.:

, (13)

Действительную освещенность E_ср определяют по формуле, лк:

, (14)

где: S - освещаемая площадь, м²;

E_ср -средняя необходимая освещенность, лк;

k - коэффициент запаса, значение которого находится в пределах 1,25-1,5

(в зависимости от запыленности производства);

F_л - световой поток прожекторов, лм;

h_пр - КПД осветительной установки, учитывающий КПД прожектора, КПД использования светового потока и коэффициент неравномерности освещения (принимается равным 0,25).

Мощность W_у осветительной установки определяют по формуле, Вт:

, (15)

где: Wл - мощность одного светильника (лампы, прожектора), Вт;

n - количество светильников (ламп, прожекторов), шт.

По мощности определяют силу тока срабатывания предохранительного устройства системы освещения (теплового реле автоматического выключателя или плавкой вставки), А

(16)

По силе тока I_пр выбирают предохранительное устройство (например, автоматический выключатель или плавкую вставку предохранителя) по шкале номинальных токов (А) предохранителей:… 4, 6, 10, 15, 20, 25, 30, 40… и т.д.