1 Условия задач

Задача 1.

Номер варианта	S м2 h	h, м	А, дБ	Кстр	аст, дБ	Sо, м2	М	ам, дБ
1,6	10x10	4,5	85	Кирпич	0,035	18	Плиты ПА/О	0,98
2,9	10x15	5,0	90	Бетон с затиркой	0,016	24	Плиты АГП	0,94
3,6	15x12	4,8	92	То же	0,016	30	Плиты ПА/С	0,92
4,0	20x20	5,0	95	Кирпич оштукатуренный	0,015	60	Плиты АГШ-Б	0,50
5,8	10x8	3,8	80	То же	0,015	10	Плиты «Акмиг ран»	0,90

В помещении, площадь которого S_nм²и высота h, м находится источник шума с уровнем звукового давления L, дБ с преимущественной частотой 1000 Гц стены выполнены из строительного материала К_стрс коэффициентом звукопоглощения а_ст, дБ. Перекрытия и полы бетонные с коэффициентом звукопоглощения 0,0166 дБ. Застеклённые оконные проёмы имеют площадь S₀ м². коэффициент звукопоглощения стекла 0,027 дБ. Определить уровень звукового давления (L, дБ) в помещении после его акустической обработки звукопоглощающей конструкцией из М материала с коэффициентом звукопоглощения а_м, дБ. Сделайте вывод о целесообразности применения звукопоглощающей конструкции.

Задача 2.

Вентиляционная сеть производительностью L, м³/час воздуха отводит от группы оборудования промышленную пыль в количестве G, кг/час. Перед выбросом в атмосферу воздух очищается в батарее циклонов. Концентрация пыли на выходе пылеочистителя С_вых, мг/м³. Определите эффективность батареи циклонов (КПД).

Номер варианта	L, м3/ч	G, кг/ч	Свых, мг/м3
1,7	2000	0,5	40
2,0	1600	0,4	25
3,6	2500	0,75	30
4,8	3000	0,6	50
5,9	1800	0,36	40

Задача 3.

Освещённость естественным светом рабочего места при боковом освещении составляет Е_вн. Наружное освещение Е_нар = 5000 лк на 1 м² освещаемой поверхности. Определите коэффициент естественной освещённости (КЕО) и проверьте, соответствуют ли условия естественного освещения нормам для n-го разряда работы. Объясните, какое практическое значение имеет нормируемый коэффициент естественной освещённости.

Номер варианта	1,0	2,6	3,9	4,7	5,8
ЕВН, лк	50	100	150	200	250
Разряд работы (п)	VIII	IV	III	II	I

Задача 4.

Определите уровень шума в октавной полосе F на территории предприятия, если уровень звукового давления источника шума L_р дБ. Кратчайшее расстояние от центра источника шума до расчётной точки r, м; фактор направленности r источника шума Ф = 5; 6; 7. Затухание звука в атмосфере Δ, дБ/м.

Сделайте вывод об экологической чистоте акустической среды территории предприятия и дайте рекомендации по применению средств, для уменьшения шума оборудования, характеризующегося высоким уровнем звукового давления.

Номер варианта	Lр, ДБ	r, м	F Гц	∆, ДБ/м
1,8	108	60	1000	0,006
2,7	90	50	2000	0,012
3,0	80	70	500	0,024
4,6	75	80	1000	0,006
5,9	85	20	250	0,0015

Задача 5.

С целью осуществления естественной вентиляции в цехах здание предприятия располагают на генеральном плане с учётом максимального ветрового давления с наветренной и разрежения с подветренной сторон здания.

Определите ветровое давление (Р_в, Па) и разряжение, если аэродинамический коэффициент на наветренной стороне здания R_н; на подветренной – R_п; скорость движения ветра V, м/с; ускорение свободного падения g – 9,81 м/с², удельная масса стандартного воздуха γ = 1,19 кг/м³.

Объясните механизм действия естественной вентиляции в производственном помещении за счёт ветрового напора.

Номер варианта	Rн	Rп	V, м/с
1,6	0,70	0,30	3,0
2,7	0,80	0,45	3,8
3,0	0,75	0,35	3,5
4,8	0,80	0,40	4,0
5,9	0,85	0,45	3,0

Задача 6.

Скорость вращения ротора воздуходувной машины n, об/мин; измеренный размах вибрации основания машины К, мм. Определите фактические значения виброскорости (v, м/с) и уровня виброскорости (L дБ). Пороговое значение виброскорости v₀ = 5 • 10^-5 мм/с.

Номер варианта	п, об/мин	К, мм	Vдоп, мм/с	Lдоn ДБ
1,9	1200	0,04	2,0	92
2,8	960	0,06	2,0	92
3,7	240	0,08	4,5	99
4,0	480	0,02	2,2	93
5,6	1890	0,10	2,0	92

Задача 7.

Определите величину тока, которой пройдёт через тело человека при однофазном его подключении в трёхфазную электрическую сеть с изолированной нейтралью напряжением U_л = 380 В. Сопротивление тела человека воздействию электрического тока R_h, Ом; сопротивление изоляции R_из, Ом. Начертите схему и сделайте вывод об исходе, электротравматизма и от какого фактора он зависит.

Номер варианта	1,0	2,9	3,8	4,7	5,6
Rh,Ом	1000	10 000	2000	45 000	5000
Rиз, Ом	500 000	350 000	500 000	30 000	400 000

Задача 8.

Рассчитайте кратность воздухообмена n в производственном помещении объёмом, V_n м³. Предельно допустимая концентрация вещества К _П.Д.К., мг/м³ ; содержание вредных веществ в подаваемом воздухе К₀, мг/м³; потери герметичности оборудования в течение часа η, %; коэффициент запаса соответствует значению К₃; рабочее давление в аппарате Р·10⁵, Н/м²; давление в помещении принять Р₀ = 1·10⁵, Н/м²; внутренний суммарный объём всей аппаратуры и коммуникаций в цехе V_апп, м³; плотность паров или газов, выделяющихся из аппаратуры ρ, кг/м³.

Номер варианта	КПДК мг/м3	К, мг/м3	η %	К3	Р, Н/м2	Vапп, м3	р, кг/м3	Vп, м3
1,6	10	2	0,25	1,0	2·105	10	0,79	16·102
2,7	0,2	0	0,15	0,5	1·105	17	0,88	10·102
3,8	6,0	1	0,50	1,2	1·105	6	1,26	12·102
4,9	4,0	0,5	0,20	1,0	1,2·105	3,5	0,71	8·102
5,0	20,0	6	0,30	1,1	1·105	4,0	1,52	20·102

Задача 9.

Эффективность естественной вентиляции помещения находится в прямой зависимости от правильного расчёта и расположения дефлектора.

Рассчитайте производительность и диаметр патрубка дефлектора (L, м³/ч; D, м) для осуществления естественного воздухообмена в цехе, технология производства в котором связана с образованием большого количества избыточной теплоты (Θ, Вт/ч), температура выходящего из помещения воздуха t₂ ,°С, поступающего – t₁ ,°С; скорость ветра v_в, м/с.

Весовая теплоёмкость воздуха при постоянном давлении с = 1, кДж/кг°С; удельная масса стандартного воздуха γ = 1,19 кг/м³; КПД дефлектора принять η = 0,40.

Номер варианта	Θ, Вт/ч	t1, °С	t2 °С	Vв, м/с
1,8	4600	24	30	3,0
2,6	2900	20	26	3,5
3,0	1500	22	28	4,0
4,9	1270	18	26	3,8
5,7	4060	19	27	2,5

Задача 10.

Одной из причин поражения током является напряжение шага. Начертите схему распределения потенциалов подземной поверхности и определите исход воздействия их на человека (R_h = 1000 Ом), попавшего в зону замыкания провода на землю. Ширина шага человека а, м; расстояние его до точки замыкания х, м; удельное сопротивление грунта ρ, Ом·м. Ток замыкания на землю I _з = 10 А.

Номер варианта	ρ, Ом·м	а, м	х, м
1,8	0,5 · 102	0,9	20
2,6	1,0 · 102	0	1
3,7	0,8 · 102	0,8	2
4,0	2,0 · 102	0,6	4
5,9	7,0 · 102	0,4	10

Задача 11.

Оцените травмоопасность технологического оборудования по показателю технической безопасности (К_т.б., %), если число операций технологического цикла n_т.ц.. Число потенциально опасных операций n_о.п..

Сделайте вывод, при каком значении К_т.б машина будет более безопасна в процессе её эксплуатации.

Номер варианта	1,0	2,9	3,8	4,7	5,6
nт,ц	3	2	4	2	3
nо,п	1	0	2	1	2

Задача 12.

Определите коэффициент передачи (КП), характеризующий эффективность виброизоляции, если частота собственных колебаний оборудования на амортизаторах f₀, Гц; частота возмущающей силы f, Гц. Сделайте вывод, при каких условиях возможна авария из-за усиления вибрации оборудования.

Номер варианта	1,6	2,7	3,8	4,9	5,0
f0, Гц	5	4	10	6	8
f, Гц	20	16	10	18	8

Задача 13.

На основе расчётов проведите анализ возможного возникновения пожара в электросети, если сечение провода рассчитано на силу тока I = 30 А; общая потребляемая мощность ΣР, кВт; соs φ = 0,75; линейное напряжение U_л = 380 В.

Номер варианта	1,7	2,9	3,0	4,6	5,8
ΣР, кВт	7,5	10,0	8,0	9,5	6,0

Задача 14.

Определите суммарный уровень шума от агрегатов с уровнями звукового давления L₁; L₂; …. L_n дБ. Преимущественная частота в спектре шума f Гц. Сравните с допустимым уровнем звука на данной частоте L_доп, дБ и объясните практическую необходимость данного расчёта при проектировании промышленного предприятия.

Номер варианта	L1; L2; …. Ln дБ	f, Гц	Lдоп , дБ
1,0	L1 = 60; L2 =70; L3 = 75	4000	71
2,9	L1 = 75; L2 =78; L3 = 70; L4 = 65	500	78
3,8	L1 = 60; L2 = 73; L3 = L4 = 75	2000	73
4,7	L1 = L2 =L3 = 75, L4 = 65	1000	75
5,6	L1 = 80; L2 =68; L3 = 75; L4 = 60	250	81

Задача 15.

В производственном помещении установили громкоговоритель с выходной мощностью I, Вт/м² . Определите уровень силы звука этого громкоговорителя и сравните с ПС-75. Сделайте вывод о возможности установки громкоговорителя в данном помещении. Пороговое значение I₀ = 10 ^-12 Вт/м².

Номер варианта	1,6	2,7	3,9	4,0	5,8
I, Вт/м2	10-5	4 • 10-6	10	2 • 10-5	5 • 10-5

Задача 16.

Определите собственную звукоизоляцию стены для снижения низкочастотного, среднечастотного и высокочастотного шумов. Строительный материал стены К, масса 1 м³ стены т, кг.

Сделайте вывод, на какой частоте более эффективно использовать данную строительную конструкцию.

Номер варианта	К	т, кг
1,0	Кирпич, оштукатуренный с двух сторон	470
2,6	Стекло органическое	78
3,8	Стекло силикатное	50
4,9	Доски, оштукатуренные с двух сторон	70
5,7	Шлакобетон	140

Задача 17.

Рассчитайте кратность воздухообмена (n, ч^-1) в производственном помещении объёмом V_n, м³ для удаления избыточной влажности, если площадь поверхности испаряющейся воды F, м²; скорость движения воздуха над источником испарения v, м/с; фактор гравитационной подвижности окружающей среды λ = 0,028; давление водяных паров в окружающем воздухе Р₁, гПа; давление водяных паров насыщающих воздух помещения Р₂, гПа. Количество водяных паров в воздухе, удаляемом из помещения d_уд, г/м³; количество водяных паров в воздухе, поступающем в помещение d_п г/м³.

Номер варианта	F,м2	V, м/с	Р1, гПа	Р2, гПа	dуд, г/м3	dп, г/м3	Vn, м3
1,0	45	0,1	22,62	42,56	17,25	12,87	1000
2,8	20	0,2	31,92	55,87	13,11	17,25	800
3,9	15	0,2	22,61	73,15	17,25	12,87	1300
4,7	10	0,3	42,56	73,15	30,64	17,25	900
5,6	30	0,2	22,62	42,56	17,25	12,87	850

Задача 18.

Помещение длиной А, м и шириной В, м предполагается осветить светильниками, в которых установлено по три люминесцентных лампы типа Т. Разряд зрительной работы К; расстояние от центра светильника до рабочей поверхности h м; коэффициенты отражения потолка – ρ_п, стен ρ_ст, рабочей поверхности р_р._п, %; коэффициент неравномерности освещения Z = 1,1; коэффициент запаса К_з. Рассчитайте методом коэффициента использования светового потока необходимое количество светильников.

Номер варианта	А, м	В, м	Т	К	h, м	ρп, %	рст, %	Ρр·n, %	К
1,6	54	16	ЛБ-40	IV г	4,2	70	50	30	1,5
2,8	25	10	ЛБ-30	III в	4,5	60	40	30	1,5
3,0	50	20	ЛБ-80	IV а	3,5	60	40	20	1,5
4,7	20	10	ЛБ-20	V б	5,0	50	50	30	1,5
5,9	30	25	ЛБ-40	IV в	4	50	50	10	1,5

i	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1	1,1	1,25	1,5	1,75	2	2,25	2,5	2,75	3	3,5	4	5
R	0,24	0,34	0,42	0,46	0,49	0,51	0.53	0,56	0,6	0,63	0,65	0,68	0,7	0,72	0,73	0,76	0,78	0,81

Задача 19.

Для обеспечения нормируемого значения коэффициента естественной освещённости (Е_н,) на рабочих местах производственного помещения S_n, м² рассчитайте необходимую площадь оконных проёмов S₀, м².

Коэффициент запаса К₃ = 1,5; световая характеристика окна η₀ = 8; коэффициент светопропускания τ₀ = 0,35; коэффициент, учитывающий повышение естественной освещённости τ₀ = 0,90; коэффициент затенения К_зт = 1.

Номер варианта	1,9	2,0	3,6	4,8	5,7
Ен	2	1,5	1,0	0,5	2,5
Sn, м2	100	150	200	250	300

В чём заключается сущность нормирования естественной освещённости и её определения в условиях производства?

Задача 20.

Определите количество избыточной теплоты, выделяющейся в производственное помещение, если в нём установлено оборудование с теплоотдающей поверхностью F, м². Коэффициент теплоотдачи поверхности оборудования α, Вт/м^{2 о}С. Температура нагретой поверхности t_пов, °С; нормативная температура воздуха в помещении t_норм, °С; масса нагретой продукции m, кг; удельная теплоёмкость нагретой массы С_м, Вт/кг °С; температура массы по фактическому замеру t_м, °С; коэффициент, учитывающий неравномерность остывания массы β = 1,4. Общая установленная мощность электродвигателей Р, кВт; расходуемая теплота ΣQ = 900 Вт. Какие инженерные мероприятия могут обеспечить нормируемые условия микроклимата рабочей зоны?

Номер варианта	F, м2	tпов, °C	tнорм, °C	m кг	См, Вт/кг °С	tм, °C	Р, кВт	α, Вт/м2 °С
1,8	20	45	23	250	0,19	100	30	3
2,0	10	40	24	200	0,25	90	40	2
3,9	8	35	22	150	0,20	80	25	4
4,7	12	43	20	300	0,17	110	50	5
5,6	6	30	21	100	0,18	75	55	6