Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы защиты от опасностей (прикладная ноксология). Учебное пособие
.pdf
учитывать состояние климата при выборе конструкции светопроемов
и цветовой отделки цеха. Большое психологическое значение цвета в
производственном интерьере требует при выборе цветовой отделки
руководствоваться не только эстетическими, но и гигиеническими
соображениями.
К естественному свету человек привык, он оказывает на него положительное психофизиологическое воздействие, поэтому отказаться
от естественного света человек может лишь в том случае, когда искусственный свет полностью заменяет его.
Условия для зрительной работы при искусственном свете можно
создать даже лучшие, чем при естественном, но во всех других отношениях искусственный свет пока еще не может заменить естественный.
Необходимо иметь в виду, что общая эффективность осветительной установки определяется не только узкофункциональными задачами обеспечения заданного уровня освещенности, но и воздействием на психику человека, на его нервную систему. Поэтому здания с
естественным освещением обладают существенными преимуществами: они позволяют работающему в помещении иметь зрительный
контакт с внешней средой, а постоянные изменения естественного
света (зависящие от состояния облачности, погоды и времени суток)
устраняют монотонность световой обстановки в помещении, вызывающую преждевременное утомление нервной системы.
Работающие в производственных цехах в ночное время изолированы от внешнего мира и природы, отсюда возникают жалобы на неприятное ощущение изолированности, потерю чувства времени, однообразие и статичность световой среды. Все это не может не оказывать отрицательного влияния на общее самочувствие и производительность труда работающих.
Эффективность использования искусственного освещения зависит от рационального выбора ламп, светильников и их размещения.
Эти вопросы решаются при проектировании. Оптимальность проектирования оценивается экономическим путем. При этом для искусственного освещения учитываются:
51
– капитальные затраты по формуле
С = (Са + Сс + Ср + Ск) w,
где Са – стоимость осветительной арматуры, первоначально установленных ламп пускорегулирующей аппаратуры (ПРА) вместе с монтажом в руб/вт;
С
– стоимость распределительной сети в руб/вт;
с
С
– стоимость распределительных устройств в руб/вт;
р
С
– стоимость компенсирующих устройств для повышения ко-
к
эффициента мощности;
w – удельная установленная электрическая мощность в вт/м2.
– эксплуатационные затраты по формуле
U
∆
λ
wT
ап
с ++++++
1000
1
+=
100
ср
wT
t
wNp
δ
п
1000
c
( )
ССССwk
крсаи
,
где Тп – продолжительность использования искусственного освещения в ч;
λ – усредненная стоимость 1 квт·ч электроэнергии;
а – коэффициент, учитывающий потери электроэнергии в пуско-
регулирующих устройствах;
∆Nср – средняя величина потери напряжения в сети;
δ – стоимость лампы в руб/вт;
t – средний срок службы лампы в ч;
N – количество арматуры на 1 квт установленной мощности;
pc – стоимость чистки одной арматуры за год в руб/вт;
kи – нормативный коэффициент амортизационных отчислений
для системы искусственного освещения.
Основными причинами, снижающими эффективность использования осветительных установок, являются следующие:
– отсутствие устройств для очистки воздуха, выбрасываемого в
атмосферу, что приводит к загрязнению территории и интенсивному
загрязнению наружной поверхности остекления;
– неудовлетворительная конструкция остекления (переплеты, выступающие из плоскости стекла, малые размеры стекол, образование
конденсата и др.);
52
– отсутствие удобных подходов к остеклению и осветительным
приборам, что удорожает их очистку;
– отсутствие механизированных средств для очистки стекол и
осветительных приборов;
– отсутствие регулярного профилактического осмотра и текущего
ремонта остекления и осветительных приборов;
– несоблюдение установленных нормами сроков очистки освети-
тельных установок и покраски внутренних поверхностей помещений
и оборудования.
Не менее сложной является задача обеспечения в цехах комфортных условий воздушной среды.
Одним из основных средств защиты от вредного воздействия пыли,
газов, тепловыделений и влаговыделений является вентиляция [47].
Вентиляция представляет собой комплекс взаимосвязанных
устройств и процессов, предназначенных для создания организованного воздухообмена, и заключается в удалении из производственного
помещения загрязненного, перегретого или охлажденного воздуха с
подачей вместо него чистого, охлажденного или нагретого воздуха,
что позволяет создать в рабочей зоне благоприятные условия воздушной среды.
Количество воздуха, которое необходимо для обеспечения требуемых параметров воздушной среды, определяется для помещений с
газовыделениями по количеству выделяющихся вредностей таким
образом, чтобы обеспечить предельно допустимые концентрации; для
помещений с тепловыделениями – по избыткам явного тепла; для помещений с тепло- и влаговыделениями – по избыткам явного и скрытого тепла, а также влаги.
В зависимости от способа перемещения воздуха в рабочих помещениях вентиляция бывает искусственная (механическая), естественная и комбинированная. Достоинство естественной вентиляции – простота устройства и дешевизна, недостаток – влияние на эффективность ее функционирования природных и других факторов.
53
При искусственной вентиляции воздух перемещается механическими устройствами (вентиляторами).
При естественной вентиляции воздухообмен осуществляется
двумя способами: неорганизованно путем проветривания через оконные, дверные проемы и щели в них либо организованно с помощью
аэрации, которая осуществляется в заранее предусмотренных объемах и регулируется в соответствии с внешними метеорологическими
условиями.
В зависимости от состояния внешней среды выбирается тип вентиляции.
Общеобменная вентиляция характеризуется сменой воздуха по
всему объему помещения. Этот вид вентиляции применяется для удаления избыточных тепло- и влаговыделений и может осуществляться
как естественным образом, так и механически.
Местная вентиляция используется для удаления вредных выделений из мест их образования. Она осуществляется как механическим
путем с использованием вентиляторов, так и естественным образом с
помощью дефлекторов.
При использовании комбинированной системы одновременно с
общим воздухообменом локализуются отдельные наиболее интенсивные источники выделений.
Общеобменная механическая вентиляция бывает приточной, вытяжной, приточно-вытяжной и может осуществляться с помощью
кондиционеров. При приточной общеобменной вентиляции свежий
воздух забирается из мест вне здания и распределяется по всему объему помещения, загрязненный вытесняется свежим через окна, двери
и щели строительных конструкций. Приточная вентиляция применяется при наличии тепловыделений и отсутствии газовыделений.
Вытяжная общеобменная вентиляция применяется для удаления
загрязненного и перегретого воздуха из всего объема помещения.
При этом чистый воздух подсасывается извне через окна, двери и щели строительных конструкций.
54
Приточно-вытяжная общеобменная механическая вентиляция состоит из двух отдельных вентиляционных установок, через одну из
которых подается чистый воздух, а через другую удаляется загрязненный.
Кондиционер представляет собой вентиляционную установку,
поддерживающую в помещении заданные параметры воздушной среды с помощью приборов автоматического регулирования.
Кондиционеры различаются на установки полного кондиционирования воздуха, которые обеспечивают постоянство температуры, относительной влажности, скорости движения и чистоты воздуха, и неполного кондиционирования, обеспечивающие постоянство только части
этих параметров или одного параметра, как правило, температуры.
Тип вентиляционного устройства выбирается в соответствии с
характером выполняемых работ, а также количеством выделяемых
вредностей (тепловыделений, влаговыделений, газовыделений).
В настоящее время применяются относительно новые способы вентиляции: прямоточная, зональная (прямоточная и вихревая); удаление
воздуха из верхней зоны крышными вентиляторами; посредством подачи воздуха закрученными струями; локальная общеобменная.
В помещениях небольшого объема, таких как окрасочные камеры, где присутствует большое количество выделяющихся газов, или в
помещениях, в которых применяются местные отсосы от оборудования, использование обычных способов вентиляции приводит к образованию циркуляционных зон и повышенных скоростей воздуха в
зоне пребывания человека. В этих случаях целесообразно применение
прямоточной вентиляции с направленным движением воздуха по
схеме «сверху вниз» или горизонтально при расположении работающего непосредственно в зоне движения воздуха. В одном случае эффект достигается отклонением вредных газов от зоны дыхания работающих вниз или в сторону (при организации воздухообмена в окрасочных камерах), в другом – устранением возможности попадания
вредностей из открытых проемов местных отсосов в зону дыхания
(лаборатории с вытяжными шкафами).
55
Зональная вентиляция представляет собой модернизацию способа
душирования рабочих мест. При этом воздухообмен организуется с
использованием вихревого эффекта. Образуется циркуляционная зона, создаваемая на рабочем участке струйной подачей воздуха по периметру выделенного контура с удалением воздуха из центра вихря.
Вихревая система достаточно универсальна и применяется для
вентиляции рабочих мест при самых различных технологических
процессах на объектах разной планировки.
Определенные затруднения вызывает организация направленного
движения воздуха в помещениях, которые не имеют больших тепловыделений, но технологические процессы в которых сопровождаются
рассеянными газовыделениями. В этом случае эффективна распределенная подача воздуха в рабочую зону, которая производится одновременно с механическим удалением загрязненного воздуха через
проемы в покрытии посредством крышных вентиляторов. Причем такая вентиляционная система может оказаться даже более экономичной, чем установка аэрационных фонарей, поскольку появляется возможность использовать легкие кровли, упрощается освещение рабочих мест. Также крышные вентиляторы можно использовать в различных климатических условиях.
В случае, когда газовыделяющее оборудование работает периодически, целесообразно применять так называемую локальную общеобменную вентиляцию. Локальной вентиляцией в этом случае является одновременное действие приточной и вытяжной вентиляций,
режимы работы которых позволяют подать и удалить воздух из зоны
расположения действующего в данный момент времени технологического оборудования.
Организация воздухообмена является основным вопросом вентиляции производственных помещений, решение которого определяет
эффективность и экономичность вентиляции, что чрезвычайно важно
в помещениях с выделением токсичных газов. В этом случае выбор
рациональной схемы воздухообмена представляет задачу, осложненную многочисленными факторами. Основные из них следующие:
56
– зависимость характера распространения газов в объеме поме-
щения от циркуляции воздуха, возникающей при взаимодействии
приточных струй и конвективных потоков;
– недостаточно герметичное технологическое оборудование, для
которого характерны постоянные и периодические газовыделения;
– интенсификация производственных процессов, внедрение технологических процессов, в которых используются новые токсичные
вещества и наблюдается рост количества поступающих в помещение
вредностей;
– в современной промышленности наблюдается тенденция к созданию крупных промышленных центров, которые включают различные производства, а также строительство многопролетных и многоэтажных цехов больших объемов, которые требуют проведения
специальных санитарных мероприятий для избегания ухудшения состояния воздушной среды;
– зачастую оптимальная для технологических процессов высокая
плотность расстановки оборудования, а также объемнопланировочные решения затрудняют создание рационального воздухообмена.
Отопление предназначено для создания нормального микроклимата в помещениях в холодное время года.
По виду теплоносителя различают системы водяного, парового,
газового, воздушного и электрического отопления.
В водяных и паровых системах теплоносителем является вода
или пар, которые нагреваются в генераторе теплоты и передаются по
трубопроводам к нагревательным приборам.
В воздушных системах нагретый воздух поступает в помещение
из распределительных каналов или от отопительных агрегатов, которые располагаются в самом отапливаемом помещении.
По способу перемещения теплоносителя различают системы отопления с естественной циркуляцией и с механическим побуждением.
Рекомендации по применению систем отопления приведены в
табл. 5.1.
57
Рекомендации по применению систем отопления
Таблица 5.1
№
п/п
1 2 3
1 Производственные
2 Помещения с производ-
3 Производственные по-
4 Производственные
5 Производственные
Здания, сооружения
и помещения
помещения с повышен-
ными требованиями
к чистоте воздуха
ствами, технологический
процесс в которых
не сопровождается
выделением пыли
мещения, технологиче-
ский процесс в которых
связан с выделением:
а) невзрывоопасной
и негорючей неорганиче-
ской пыли, негорючих
и не поддерживающих
горение газов и паров
б) невзрывоопасной,
органической, возгоняе-
мой, неядовитой пыли
в) легковозгоняемых
ядовитых веществ
здания и помещения
различного назначения
со значительными
влаговыделениями
здания и помещения
различного назначения
с тепловыделениями
Система отопления, вид теплоносителя
и нагревательных приборов
Воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией;
водяное со встроенными в строительные конструкции нагревательными элементами и стояками;
водяное с радиаторами и конвекторами
Воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией;
воздушное с рециркуляциониыми агрегатами;
водяное и паровое высокого и низкого давлений с
ребристыми трубами, радиаторами, конвекторами;
водяное со встроенными в строительные конструкции нагревательными элементами и стояками
Воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией;
водяное и паровое с высоким и низким давлениями с
радиаторами;
водяное со встроенными в строительные конструкции нагревательными элементами и стояками.
Воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией;
водяное и паровое низкого давления с радиаторами;
водяное со встроенными в строительные конструкции стояками и нагревательными элементами.
По специальным нормативным документам
Воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией;
водяное или паровое с радиаторами и ребристыми
трубами
При количестве выделений тепла, достаточном для
обогревания помещений, система отопления не проектируется;
при недостаточном количестве выделений тепла или
невозможности использования тепла для обогревания помещений следует предусматривать устройство
систем отопления как для помещений с производствами, технологический процесс в которых не сопровождается выделением пыли
58
Проблема колебаний и вибрации, затрагивающей непосредственно
человека, включает его виброзащиту – сложную комплексную задачу.
Установлено, что длительные вибрационные нагрузки даже при
незначительном уровне могут вызвать виброболезнь, поражающую
нервную, сердечно-сосудистую и двигательную системы человека.
Кроме того, под действием вибрации рассеивается внимание, снижаются функциональные возможности человека-оператора, повышается
его утомляемость.
Двигатели или технологические установки порождают нежелательную вибрацию в объектах. Вибрация сказывается на прочности и устойчивости механизмов, приводит к образованию трещин и поломкам, кроме того, она оказывает вредное действие на людей. Задача заключается в
том, чтобы устранить или максимально снизить уровень вибрации.
Борьба с вредным воздействием колебаний и вибрации ведется в
трех основных направлениях: 1) источник колебательного возбуждения; 2) объект – машины, сооружения или транспортные средства;
3) человек. Нужно сказать, что проблемы, связанные с третьим
направлением, в той или иной степени решаются во всех случаях.
Так, если удается тем или иным способом снизить вибрацию, то интересы человека решаются сами собой.
Другое дело, когда человек непосредственно активно участвует в
каком-либо процессе. Тогда должна учитываться механическая связь
человека с вибрирующим объектом, поскольку человек включается в
общую производственную систему.
Виброзащита осуществляется различными способами. В случае,
если объект подвержен периодическому воздействию, необходимо
стремиться к снижению колебаний в источнике их возникновения.
Но полностью устранить вибрационное возбуждение не удается,
и тогда возникает необходимость виброзащиты на самом объекте.
Виброзащита объекта может осуществляться различными способами: а) изменением конструкции, которое способствует меньшему
влиянию внешнего периодического воздействия, например смещением основных собственных частот конструкции, при которых возмож-
59
но возникновение резонанса из-за совпадений с частотой вынуждающей силы или из-за близости к ней, увеличением жесткости системы
и т.п.; б) динамическим гашением вибрации путем присоединения к
объекту виброзащиты упруго подвешенного тела (динамического гасителя); в) динамическим поглощением – демпфированием, которое
достигается как за счет внутреннего поглощения энергии в материале
и конструкции, так и при помощи присоединения искусственных
демпферов; г) виброизоляцией, которая ослабляет взаимосвязь источника возбуждения и объекта [46].
Методы и средства виброзащиты делятся на активные и пассивные. Перечисленные выше методы являются пассивными. Динамическое гашение нередко сочетается с активным воздействием и управлением. К активным методам относится искусственное возбуждение
вибрации, действующее в противоположном направлении с основной
вибрацией, возникающей в конструкции и таким образом противодействующей ей.
Для снижения производственного шума на предприятиях могут
применяться следующие основные методы: устранение причин или
ослабление шума в источнике его возникновения, снижение шума по
пути его распространения и использование индивидуальных средств
защиты рабочих [46].
Ослабление шума в источнике его возникновения является
наиболее эффективным средством борьбы ним. Однако опыт предприятий показал, что эффективность мероприятий по снижению шума эксплуатируемых шумных машин и механизмов невелика, и поэтому снижения шума в источнике следует добиваться прежде всего в
процессе проектирования оборудования. Разработка малошумного
оборудования часто представляет собой весьма сложную техническую задачу. Тем не менее борьбу с промышленными шумами следует начинать с изыскания возможностей снижения шума в источнике,
что в практике наиболее просто достигается заменой шумного оборудования на малошумное.
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]