8.5 Рсчеты

8.5.1 Расчет естественного освещения

Рассчитать естественную освещенность в рабочем помещении оператора. Определить необходимую площадь световых проемов (остекления) S₀, число окон n, размещение окон и размеры окон.

Помещение находится на четвертом этаже здания. На противоположной стороне улицы дома отсутствуют. Длина помещения А = 9 м, ширина В = 5,5 м, высота h = 2,7 м.

Потолок белого цвета, стены покрашены светло-зеленой краской, а пол покрыт линолеумом серого цвета.

Необходимая площадь окон для создания нормированной естественной освещенности помещения определяется по формуле:

S₀ =

где S_n - площадь пола в кабинете;

l_min - минимальный (нормированный) коэффициент естественной освещенности;

- коэффициент световой характеристики окна;

R - коэффициент, учитывающий затенение окна противостоящими зданиями;

r₀ - коэффициент светопропускания;

r₁ - коэффициент, учитывающий влияние отраженного света при боковом освещении.

S_n = A × B = 9 × 5,5 = 49,5 м²

Работа, которой занимаются операторы в кабинете, следует отнести к работам малой точности. В соответствии со СНиП 23-05-95 принимаем l_min = 1 (при боковом освещении).

Необходимо определить параметры окна: h₁ = h₀ + h₁ - h_раб

Для этого зададим высоту окна h₀ = 1,4 м, размещение по отношению к уровню рабочей поверхности h_раб = 0,8 м, возвышение верхнего края окна над горизонтальной рабочей плоскостью h₁ = 1,6 м. h₁ = 1,4 + 1,6 – 0,8 = 2,2 м

Необходимо определить еще два параметра:

• отношение длины помещения (A) к его ширине (В)

• отношение ширины помещения (В) к его возвышению верхнего края окна над горизонтальной рабочей поверхностью (h₁)

В соответствии со СНиП ΙΙ-4-79 (Таблица 26), = 9,5.

Так как по заданию противостоящие здания отсутствуют, то принимаем

R = 1

Для одинарных окон с двойными стеклами в помещении категории Б (помещении без больших выделений пыли) и вертикальном расположении остекления r₀ = 0,6.

Величина r₁ зависит от средневзвешенного коэффициента отражения света от ограждающих поверхностей q_ср, который определяется по формуле:

Где q_п ,q_ст ,q_пт - коэффициенты отражения от пола, стен и потолка. S_п ,S_ст ,S_пт - площади пола, стен и потолка, соответственно.

q_п = 0,5; q_ст = 0,6; q_пт = 0,7.

Площадь пола стен и потолка равны:

_{Sст = (А + В) × 2 × h = (9 + 5,5) × 2 × 2,7 = 78,3 м2}

S_n = S_nm = 50 м²

Таким образом,

=

следовательно r₁ = 1,6

Определив все параметры, входящие в формулу по определению площади остекления S₀, находим:

Площадь остекления должна быть равна не менее S_о = 4,9 м². Зная высоту окна h₀ = 1,6 м и ширину b = 1,5 м, вычислим площадь окна:

Определим необходимое количество окон:

8.5.2 Расчёт приточно-вытяжной вентиляции

Расход воздуха для вентилирования помещений находится по формуле:

Где: L - объем приточного воздуха, м³;

с – теплоемкость воздуха, принимается 1,005 кДж/кг·°С;

р – плотность приточного воздуха, принимается 1,2 кг/м³;

t_n, t_y – температура уходящего и приходящего воздуха, °С;

Q_изб –теплоизбытки, кДж/ч.

В помещении имеются теплоизбытки:

Где: Q_o6 – выделения тепла от оборудования;

Q_л – поступление тепла от людей;

Q_осв – поступление тепла от электрического освещения;

Q_рад – поступление тепла от солнечной радиации.

Выделение тепла от оборудования:

Где: – коэффициент использования установочной мощности, принимается равным 0,95;

– коэффициент одновременности работы, принимается равным 1;

N – суммарная мощность, для данной комнаты.

Каждая ПЭВМ выделяет 300 Вт мощности; в аудитории 6 ПЭВМ. Поэтому N = 6·0,350 = 1,8 кВт.

Отсюда:

Q_o6 = 3600·1,8·0,95·l = 6156 кДж/ч

Поступление тепла от людей:

Qл = n · q

Где: n – количество людей, работающих одновременно в помещении, 6 человек;

q – количество тепла, выделенного одним человеком, принимается 545 кДж/ч.

Отсюда:

Qл = 6 · 545 = 3270 кДж/ч.

Поступление тепла от электрического освещения:

Q = 3600 · N · k₁ · k_2,

Где: N - суммарная установочная мощность 8-ми светильников ЛПО-36 мощностью 42 Вт каждый, кВт;

k₁, k₂ - коэффициенты, учитывающие способ установки светильников и особенности светильников, принимаются k₁ = 0,35; k₂ = l,3. Отсюда:

Qосв = 3600·8·0,042·0,35·1,3= 550,368 кДж/ч

Тепло, поступаемое от солнечной радиации:

Где: q - удельное поступление от солнечной радиации; принимаем 135 кДж/м ч;

S - суммарная площадь 2-х окон, равная 4,2 м². Отсюда:

Поскольку окна защищены жалюзи, тепло, поступаемое от солнечной радиации, принимается равным в объеме 10% от полной суммы, т.е. 56 кДж/ч.

Рассчитаем

Температура уходящего из помещения воздуха:

t_y = t_рз + d·(h – 2),

Где: t_рз – температура воздуха в рабочей зоне, равная 20 °С;

d - коэффициент нарастания температуры на каждый метр высоты (d=l,5 град/м);

h - высота помещения (h = 2,7 м).

Тогда

Таким образом, в соответствии с формулами расход воздуха

где V_п - объем помещения.

V_п = 2,7·50=135 м³

Отсюда

Коэффициент воздухообмена значительно больше единицы, следовательно, вентиляция организована правильно.