2.3.Вентиляція.Улаштування та види вентиляції.
Вентиля́ція — створення обміну повітря в приміщенні для видалення надлишків теплоти, вологи, шкідливих та інших речовин з метою забезпечення допустимих метеорологічних, санітарно-гігієнічних, технологічних умов повітряного середовища. Вентиляція створює умови повітряного середовища, сприятливі для здоров'я і самопочуття людини, що відповідають вимогам технологічного процесу, збереження устаткування і будівельних конструкцій будівлі, зберігання матеріалів, продуктів, книг, картин тощо. Для оптимального теплового самопочуття людина повинна зберігати постійну температуру тіла, що забезпечується безперервним відведенням тепла, яке утворюється в процесі життєдіяльності організму і сприйманої ним теплоти — в навколишнє середовище. Теплообмін і теплове самопочуття людини обумовлюються сумісним впливом температури повітря і навколишніх предметів, вологості повітря і швидкості його руху біля тіла.
Задані параметри мікроклімату у виробничих приміщеннях забезпечуються цілим рядом різних заходів, спрямованих на видалення джерел шкідливих речовин і скорочення часу перебування працівників у небезпечних зонах; підвищення коефіцієнта корисної дії обладнання для скорочення кількості теплоти, що виділяється; розроблення нових технологій, при яких зменшується виділення шкідливих речовин тощо. Однак навіть досконалі технології та сучасне обладнання не здатні повністю унеможливити надходження у повітря виробничого приміщення шкідливих речовин. У цих випадках для захисту людей використовується вентилювання — організований і врегульований повітрообмін у виробничому приміщенні, який забезпечує створення сприятливих метеорологічних умов і відповідає вимогам технологічного процесу. Вентилювання виробничих приміщень передбачає улаштування комплексу технічних засобів – вентиляційних систем. Вентиляційні системи забезпечують необхідні параметри мікроклімату, а також заданий склад повітряного середовища у виробничих приміщеннях.
Під вентиляцією розуміють сукупність заходів та засобів призначених для забезпечення на постійних ррбочих місцях та зонах обслуговування виробничих приміщень метеорологічних умов та чистоти повітряного середовища, що відповідають гігієнічним та технічним вимогам. Основне завдання вентиляції — вилучити із приміщення забруднене або нагріте повітря та подати свіже.
Вентиляція класифікується за такими ознаками:
— за способом переміщення повітря : природна, штучна (механічна] та суміщена ( природна та штучна одночасно);
— за напрямком потоку повітря: припливна, витяжна, припливновитяжна;
— за місцем дії: загальнообмінна, місцева, комбінована.
Природна вентиляція
Природна вентиляція відбувається в результаті теплового та вітрового напору. Тепловий напір обумовлений різницею температур, а значить і густини внутрішнього і зовнішнього повітря. Вітровий напір обумовлений тим, що при обдуванні вітром будівлі, з її навітряної сторони утворюється підвищений тиск, а підвітряної — розрідження . Природна вентиляція може бути неорганізованою і організованою. При неорганізованій вентиляції невідомі об'єми повітря, що надходять та вилучаються із приміщення, а сам повітрообмін залежить від випадкових чинників (напрямку та сили вітру, температури зовнішнього та внутрішнього повітря). Неорганізована природна вентиляція включає інфільтрацію — просочування повітря через нещільності у вікнах, дверях, перекриттях та провітрювання, що здійснюється при відкриванні вікон та кватирок. Організована природна вентиляція називається аерацією. Для аерації в стінах будівлі роблять отвори для надходження зовнішнього повітря, а на даху чи у верхній частині будівлі встановлюють спеціальні пристрої (ліхтарі) для видалення відпрацьованого повітря. Для регулювання надходження та видалення повітря передбачено перекривання на необхідну величину аераційних отворів та ліхтарів. Це особливо важливо в холодну пору року. Для збільшення природної тяги за рахунок енергії вітру над витяжними каналами встановлюють спеціальні насадки, які отримали назву дефлекторів. Дія дефлектора базується на тому, що при його обтіканні вітром приблизно на 5/7 поверхні насадки утворюється розрідження, внаслідок чого у витяжному каналі збільшується тяга. Перевагою природної вентиляції є її дешевизна та простота експлуатації. Основний її недолік в тому, що повітря надходить в приміщення без попереднього очищення, а видалене відпрацьоване повітря також не очищується і забруднює довкілля.
Штучна вентиляція
Штучна (механічна) вентиляція, на відміну від природної, дає можливість очищувати повітря перед його викидом в атмосферу, вловлювати шкідливі речовини безпосередньо біля місць їх утворення, обробляти припливне повітря (очищувати, підігрівати, зволожувати), більш цілеспрямовано подавати повітря в робочу зону. Окрім того, механічна вентиляція дає можливість організувати повітрезабір в найбільш чистій зоні території підприємства і навіть за її межами.
Загальнообмінна штучна вентиляція.
Загальнообмінна вентиляція забезпечує створення необхідного
мікроклімату та чистоти повітряного середовища у всьому об'ємі робочої зони приміщення. Вона застосовується для видалення надлишкового тепла при відсутності токсичних виділень, а також у випадках, коли характер технологічного процесу та особливості виробничого устаткування виключають можливість використання місцевої витяжної вентиляції.
Розрізняють чотири основні схеми організації повітрообміну при загальнообмінній вентиляції: зверху вниз, зверху вверх, знизу вверх, знизу вниз (ДНС-АК), чистильний засіб для важкорозчинних забруднень. Якщо у виробничих приміщеннях виділяються гази та пари з густиною, що перевищує густину повітря (наприклад, пари кислот, бензину, гасу), то Загальнообмінна вентиляція повинна забезпечити видалення 60% повітря з нижньої зони приміщення та 40% — з верхньої.
Якщо густина газів менша за густину повітря, то видалення забрудненого повітря здійснюється у верхній зоні.
Припливна вентиляція. Схема припливної механічної вентиляції включає: повітрозабірний пристрій 1; фільтр для очищенні повітря 2; повітронагрівач (калорифер) 3; вентилятор 5; мереж, повітроводів 4 та припливні патрубки з насадками 6. Якщо нема необхідності підігрівати припливне повітря, то його пропускають безпосередньо у виробничі приміщення через обвідний канал 7.
Повітрозабірні пристрої необхідно розташовувати в місцях, і повітря не забруднене пилом та газами. Вони повинні знаходитись нижче 2 м від рівня землі, а від викидних каналів витяжної вентиляції по вертикалі — нижче 6 м і по горизонталі — не ближче 25 м. Припливне повітря подається в приміщення, як правило, розсіяним потоком для чого використовуються спеціальні насадки.
Повітря після очищення необхідно викидати на висоті не менше ніж 1 м над гребенем даху. Забороняється робити викидні отвори безпосередньо у вікнах. В умовах промислового виробництва найбільш розповсюджена припливно-витяжна система вентиляції із загальним припливом в робочу зону та місцевою витяжкою шкідливих речовин безпосередньо з місць їх утворення.
У виробничих приміщеннях, де виділяється значна кількість шкідливих газів, парів, пилу витяжка повинна бути на 10% більшою ніж приплив, щоб шкідливі речовини не витіснялись у суміжні приміщення з меншою шкідливістю.
В системі припливно-витяжної вентиляції можливе використання не лише зовнішнього повітря, але й повітря самих приміщень після його очищення. Таке повторне використання повітря приміщень називається рециркуляцією і здійснюється в холодний період року для економії тепла, витраченого на підігрівання припливного повітря. Однак можливість рециркуляції обумовлюється цілою низкою санітарно-гігієнічних та протипожежних вимог.
Місцева вентиляція.
Місцева вентиляція може бути припливною і витяжною. Місцева припливна вентиляї при якій здійснюється концентроване подання припливного повітря заданих параметрів (температури, вологості, швидкості руху), виконується у вигляді повітряних душів, повітряних та повітряно-теплових завіс.
Повітряні душі використовуються для запобігання перегріванню робітників в гарячих цехах, а також для утворення так званих повітряних оазисів (ділянок виробничої зони, які різко відрізняються своїми фізикохімічними характеристиками від решти приміщення). Повітряні та повітряно-теплові завіси призначені для запобігання надходження в приміщення значних мас холодного зовнішнього повітря при необхідності частого відкривання дверей чи воріт. Повітряна завіса створюється струменем повітря, що подається із вузької довгої щілини, під деяким кутом назустріч потоку холодного повітря. Канал зі щілиною розміщують збоку чи зверху воріт (дверей). Місцева витяжна вентиляція здійснюється за допомогою місцевих витяжних зонтів, всмоктуючих панелей, витяжних шаф, бортових відсмоктувачів.
Конструкція місцевої витяжки повинна забезпечити максимальне вловлювання шкідливих виділень при мінімальній кількості вилученого повітря. Крім того, вона не повинна бути громіздкою та заважати обслуговуючому персоналу працювати і наглядати за технологічним процесом.
Основними чинниками при виборі типу місцевої витяжки є характеристики шкідливих виділень (температура, густина парів, токсичність), положення робітника при виконанні роботи, особливості технологічного процесу та устаткування.
У випадках, коли джерело виробничих шкідливостей можна помістити всередині простору, обмеженого стінками, місцеву витяжну вентиляцію влаштовують у вигляді витяжних шаф, кожухів, вітринних відсмоктувачів. Якщо за умовами технології або обслуговування джерело шкідливостей не можна ізолювати, тоді встановлюють витяжний зонт або всмоктувальну панель. При цьому потік повітря, що видаляється, не повинен проходити через зону дихання робітника.
Окремим випадком місцевої витяжної вентиляції є бортові відсмоктувачі, якими обладнують ванни (гальванічні, травильні) чи інші ємкості з токсичними рідинами, оскільки необхідність використати при їх завантаженні підіймально-транспортного обладнання унеможливлює використання витяжних зонтів та всмоктувальних панелей. При ширині ванни 1 м і більше необхідно встановлювати бортовий відсмоктувач з передувом , у якого з одного боку ванни повітря відсмоктується, а з іншого — нагнітається. При цьому рухоме повітря ніби екранує поверхню випаровування токсичних рідких продуктів.
Освітлення виробничих приміщень.
Можливість людини орієнтуватися у просторі, здійснювати фізіологічні функції, виконувати різні види робіт залежить від виду і якості освітлення навколишнього середовища.
До освітлення ставляться певні гігієнічні вимоги. Освітлення повинно бути рівномірним і достатнім для швидкого й легкого розрізнення об’єктів, забезпечувати деяку контрастність між об’єктом і фоном. Джерело світла не повинно засліплювати людину і створювати бліків на об’єкті, що розглядається.
Раціональне освітлення робочих місць і приміщень створює у працівників певний психологічний тонус, попереджує зорову і загальну втому, сприяє високопродуктивній праці. Недостатня освітленість робочих місць може бути непрямою причиною нещасних випадків на виробництві.
Освітлення буває природне, штучне і суміщене (одночасно використовується природне і штучне світло). Найсприятливіше для людини природнеосвітлення.
Природне та штучне освітлення виробничих приміщень і робочих місць має відповідати СНіП ІІ-4-79 «Природне та штучне освітлення. Норми проектування».
Природне освітлення може бути боковим, верхнім і комбінованим.
Бокове природне освітлення (однобічне і двобічне) – це освітлення приміщення світлом, яке проникає через вікна в стінах будівлі або через прозорі частини стін.
Верхнє освітлення – це освітлення приміщення світлом, яке проникає через ліхтарі та прозору покрівлю будівлі.
Комбіноване природне освітлення – це поєднання бокового і верхнього освітлення.
Природне освітлення характеризується коефіцієнтом природної освітленості (е), який являє собою відношення у відсотках природної освітленості (Ев), яка створюється в деякій точці заданої площини всередині приміщення світлом неба (безпосереднім чи після відбиття), до значення зовнішньої горизонтальної освітленості (Ез), яка створюється світлом повністю відкритого небосхилу.
У загальному вигляді:
.
Величини Ев та Ен вимірюються в люксах (лк). У разі бокового природного освітлення нормується мінімальне значення коефіцієнта природної освітленості (еmin):
Ø у разі однобічного – в точці, яка розташована на віддалі 1 м від стіни, найбільш віддаленої від світлових прорізів,
Ø а у разі двобічного – в точці посередині приміщення на перетині вертикальної площини характерного розрізу приміщення і умовної робочої поверхні або підлоги. Умовна робоча поверхня – це умовно прийнята горизонтальнa поверхня, розташована на віддалі 0,8 м від підлоги.
У разі верхнього і комбінованого освітлення нормується середнє значення коефіцієнта природної освітленості:
де е1, е2 … еп-1, еп – значення коефіцієнтів природної освітленості в окремих точках приміщення;
п – кількість точок визначення (перша і остання точки беруться на віддалі 1 м від поверхні стін чи перегородок).
У СНіП ІІ-4-79 наведені нормовані значення коефіцієнтів природної освітленості для будівель, розташованих у ІІІ поясі світлового клімату.
Для будівель, розташованих в I, II, IV i V поясах, ці значення коефіцієнтів визначаються за формулою:
де еНІІІ – значення коефіцієнтів природної освітленості для будівель у ІІІ поясі світлового клімату;
m – коефіцієнт світлового клімату;
c – коефіцієнт сонячності клімату.
Залежно від характеру зорової роботи еНІІІ має значення в межах
від 0,1 до 10 %.
Значення m i c приймаються для вказаних поясів за таблицею СНіП ІІ-4-79. Територія України знаходиться в IV i V поясах світлового клімату.
Пояси світлового клімату для деяких міст України:
ü IV – міста Київ, Харків;
ü V – міста Симферополь, Севастополь.
Для IV i V поясів світлового клімату коефіцієнт світлового клімату m приймається відповідно 0,9 і 0,8.
Значення коефіцієнта сонячності клімату с залежить від орієнтації світлових прорізів щодо сторін горизонту (від азимута в градусах). За розташування світлових прорізів в зовнішніх стінах будівель цей коефіцієнт береться для трьох інтервалів азимута:
ü у IV поясі світлового клімату 0,75; 0,8; 1,0 (північніше 50° північної широти) і 0,7; 0,75; 0,9 (50° північної широти та південніше),
ü у V поясі світлового клімату – 0,65; 0,7; 0,9 (північніше 40° північної широти).
Для освітлення приміщень в темний час доби, а за відсутності в них природного освітлення – у будь-який час - використовуються джерела штучного світла.
Штучне освітлення поділяється:
§ за конструктивним виконанням – на загальне, місцеве і комбіноване;
§ за функціональним призначенням – на робоче, аварійне, евакуаційне та охоронне.
Загальне освітлення забезпечує розподіл світла у всьому об’ємі приміщення. Воно поділяється на загальне рівномірне і загальне локалізованеосвітлення. На підприємствах торгівлі передбачається, здебільшого,
загальне рівномірне освітлення приміщень.
Комбіноване освітлення – це поєднання загального і місцевого освітлення. При цьому досягається концентрація світлового потоку на окремих робочих місцях. Комбіноване освітлення передбачається, наприклад, на робочих місцях контролерів-касирів. Застосування тільки місцевого освітлення не допускається.
Згідно СНіП ІІ-4-79, для штучного освітлення нормується абсолютне значення освітленості в люксах залежно від характеру зорової роботи, яскравості фону, контрасту об’єкта і фону, типу джерела світла і конструктивного виконання системи освітлення. Норми освітленості знаходяться в межах від 30 до 5000 лк.
За комбінованого освітлення освітленість робочої поверхні світильниками загального освітлення має складати 10 % від нормованої для комбінованого освітлення. При цьому найбільша і найменша освітленість має складати відповідно 500 і 150 лк у разі газорозрядних ламп розжарювання.
Норми освітленості природним і штучним світлом наведені в табл. 4.
Штучне освітлення, яке забезпечує виконання робіт в звичайному режимі, називають робочим освітленням. На підприємствах в сфері торгівліосвітлення передбачається для всіх приміщень будівель, а також дільниць відкритого простору, що призначені для роботи, проходів людей та руху транспорту.
Аварійне освітлення передбачається для продовження роботи у випадку відключення робочого освітлення. Найменша освітленість робочих поверхонь і території підприємства, які вимагають обслуговування при аварійному режимі, повинна складати 5 % від нормованої освітленості для загального робочого освітлення, але не менше 2 лк всередині будівлі і не менше 1 лк – на території підприємства. Світильники аварійного освітлення повинні мати розпізнавальні ознаки: особливі розміри, тип чи знаки.
Евакуаційне освітлення призначене для безпечної евакуації людей з приміщень і будівель у випадку аварійного відключення робочого освітлення. Воно передбачається в приміщеннях, де можуть одночасно знаходитися 100 чоловік, в проходах і на сходах за числа евакуйованих понад 50 чоловік. Евакуаційне освітлення повинно забезпечувати освітленість в приміщеннях на підлозі основних проходів і на сходах не менше 0,5 лк та на відкритій території – не менше 0,2 лк. Під час евакуації людей можна використовувати світильники аварійного освітлення.
B приміщеннях, де можуть одночасно знаходитися 100 чоловік (торгові зали), у виробничих приміщеннях без природного освітлення з кількістю працівників більше 50 чоловік чи площею понад 150 м2 (охолоджувальні камери) евакуаційний вихід позначають світловим вказівником «Вихід» білого кольору на зеленому фоні, який підключений до мережі евакуаційного (аварійного) освітлення.
Охоронне освітлення призначене для освітлення в темний час доби об’єктів, які спеціально охороняються.
Як світильники штучного світла використовуються лампи розжарювання і газорозрядні лампи, які живляться від мережі напругою не вище 220 В.
Для освітлення приміщень і робочих місць не допускається використовувати відкриті лампи. Застосовуються з цією метою світильники – прилади, які складаються з джерела світла (лампи) і арматури.
Залежно від особливостей розподілення світлового потоку в просторі світильники поділяються на класи: прямого світла, переважно прямого світла, розсіяного світла, переважно розсіяного світла, відбитого світла.
Для обмеження засліплюючої дії світла на органи зору людини світильники повинні мати певний за величиною захисний кут, який утворюється перерізом горизонталі та лінії, що з’єднує крайню точку тіла, яке світиться, з протилежним краєм відбивача (непрозорого екрана). Захисний кут світильників залежно від їх конструкції знаходиться звичайно в межах 15 … ≥ 30°.
Від величини захисного кута, потужності ламп, які використовуються, залежить висота розміщення світильників над підлогою. Для місцевого освітлення використовують світильники з непросвітними відбивачами, які мають захисний кут не менше 30°. Допускається використовувати світильники з захисним кутом від 10 до 30° за розташування відбивачів на рівні очей працівників.
Залежно від конструкції світильники бувають: відкриті, захищені, закриті, пило- і вологонепроникні, вибухозахищені. Світильники в складських приміщеннях, в яких зберігаються відкрито (без упаковки) харчові продукти чи тара для їх упаковки, повинні мати захисні пристрої (грати, сітки, розсіювачі, спеціальні патрони тощо), які виключають можливість випадання колб ламп чи їх друзок у разі руйнування.
Висота підвішування світильників з лампами розжарювання:
· потужністю 200 Вт – від 2,5 до 4 м;
· для потужності понад 200 Вт – від 3 до 6 м.
Висота підвішування світильників з 4-ма люмінесцентними лампами – від 2,6 до 4 м, а за більшої кількості ламп – від 3,2 до 4,5.
Світильники з лампами ДРЛ та ін. підвішують на висоті не менше 4 м за потужності до 400 Вт і не менше 6 м за більшої потужності.
Віддаль від світильників до товару, виробів і тари, які знаходяться в складських приміщеннях, має бути не менше 0,5 м.
Залежно від умов виробничого середовища, чистку ламп та освітлювальної арматури проводять з періодичністю від одного разу на шість місяців до двох разів на місяць.
На підприємствах не рідше одного разу на рік перевіряють освітленість в контрольних точках і рівень загальної освітленості приміщень штучним світлом.
Для гігієнічної оцінки освітленості приміщень природним і штучним світлом використовують об’єктивні люксметри типу Ю-16.