Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Расчеты_БЖД 1

.pdf
Скачиваний:
100
Добавлен:
14.03.2016
Размер:
375.54 Кб
Скачать

2. Расчет вытяжных зонтов

Задание: В соответствии с заданным вариантом (табл.3) произвести расчет расхода L отсасываемого воздуха из вытяжного зонта местной вытяжной вентиляции.

 

 

 

 

Таблица 3

 

 

Исходные данные

 

 

 

 

 

 

Номер

Диаметр источника

 

Диаметр вытяжной

Расстояние от ист.

вари-

вредных выделений

 

трубы

вредных выделений

анта

Dист, м

 

Dо, м

до зонта H1, м

1

0,6

 

0,40

0,8

2

0,7

 

0,45

0,9

3

0,8

 

0,50

1,0

4

0,9

 

0,55

1,1

5

1,0

 

0,60

1,2

6

0,6

 

0,40

0,8

7

0,7

 

0,45

0,9

8

0,8

 

0,50

1,0

9

0,9

 

0,55

1,1

10

1,0

 

0,60

1,2

11

0,6

 

0,40

0,8

12

0,7

 

0,45

0,9

13

0,8

 

0,50

1,0

14

0,9

 

0,55

1,1

15

1,0

 

0,60

1,2

16

0,6

 

0,40

0,8

17

0,7

 

0,45

0,9

18

0,8

 

0,50

1,0

19

0,9

 

0,55

1,1

20

1,0

 

0,60

1,2

Вытяжные зонты устраивают для удаления паров и газов вредных веществ от печей, ванн, открытых емкостей для приготовления растворов и другого аналогичного оборудования. Схема вытяжного зонта представлена на рис. 1.

Диаметр D, м, входного отверстия конусного зонта (рис. 1) равен

D = Dист + 0,2 ,

(5)

где Dист – диаметр источника вредных выделений в плане (табл.3), м.

11

H

H1

Do

α

D

Рис. 1. Схема расположения вытяжного зонта над источником вредных выделений

Высота конусной части зонта Н, м, (рис. 1) определяется по формуле:

Н =

R Ro

 

,

 

 

(6)

 

 

 

 

tg

α

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где α = 60о (tg 30о = 0,577);

R = D ;

 

R =

Do

(рис. 1);

 

 

 

 

2

 

 

o

2

 

 

 

 

 

 

 

Do – диаметр вытяжной трубы (табл. 3), м.

Расход L, м3/ч, отсасываемого воздуха для конусного зонта определяется следующим образом:

L = 3600 π Ro2·vo ,

(7)

где vo – скорость воздуха в воздухопроводе радиусом Ro , м/с.

 

Скорость воздуха vo, м/с, в воздухопроводе равна

 

vo =

v

,

(8)

 

 

v

 

12

где v – скорость, принимаемая в зависимости от вида вредных паров

игазов, v = 0,5 – 1,5 м/с;

v– относительная скорость, определяемая по графику на рис. 2. Для конусного зонта (рис. 2)

 

 

=

Н 1

,

(9)

Н

 

 

 

 

 

R o

 

где H1 – расстояние от источника вредных выделений до зонта

(табл. 3).

v

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

0

2

4

6

8

10

12

Н

Рис. 2. График изменения относительной скорости v на оси всасывающего факела патрубка круглого сечения

13

Практическая работа № 3

РАСЧЕТЫ ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

1. Расчет естественного освещения при боковом освещении помещения

Задание: В соответствии с заданным вариантом (табл. 1) определить площадь световых проемов Sо помещения при боковом освещении: глубиной 4, 6 м – одностороннем освещении и 12, 18 м – двустороннем освещении.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1

 

 

 

Исходные данные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Высота от

 

 

 

 

Наимень-

 

Глубина

Расстояние

Пояс

Но-

Характе-

ший

Длина

(ширина)

 

уровня услов-

расчетной

свето-

мер

ристика

размер

помеще-

поме-

 

ной рабочей

точки от

вого

вари-

помеще-

объекта

ния

щения

 

поверхности

наружной

кли-

анта

ния

различе-

L, м

В, м

 

до верха окна

стены

мата

 

 

ния, мм

 

 

 

h, м

lр, м

 

1

 

менее

6

4

 

2,0

3

I

2

Учебные

0,15

8

4

 

2,0

3

II

3

помеще-

0,15-0,3

12

4

 

2,0

3

III

4

ния и

 

16

4

 

2,0

3

IV

 

лабора-

 

 

 

 

 

 

 

5

0,3-0,5

12

6

 

2,0

5

I

тории

 

6

 

18

6

 

2,0

5

II

высотой

 

 

7

0,5-1,0

24

6

 

2,0

5

III

 

Н = 3 м

 

 

 

 

 

 

 

8

 

30

6

 

2,0

5

IV

 

 

 

9

Произ-

1,0-5,0

20

6

 

4,0

5

I

10

водст-

 

28

6

 

4,0

5

II

11

венные

более 5,0

36

6

 

4,0

5

III

12

помеще-

 

44

6

 

4,0

5

IV

13

ния,

1,0-5,0

20

12

 

4,0

6

I

14

содержа-

 

24

12

 

4,0

6

II

15

щие

более 5,0

28

12

 

4,0

6

III

 

менее

 

 

 

 

4,0

 

 

16

 

32

12

 

6

IV

 

1мг/м3

 

 

 

 

 

 

 

17

более 5,0

40

18

 

4,0

9

I

пыли,

 

18

48

18

 

9

II

высотой

 

 

4,0

19

_

56

18

 

4,0

9

III

 

Н = 5 м

 

 

 

 

 

 

 

20

 

62

18

 

4,0

9

IV

 

 

 

14

При проектировании естественного освещения одной из основных задач является расчет площади световых проемов помещения.

Большая площадь световых проемов приводит к увеличению теплопотерь через световые проемы, вызывает увеличение затрат на отопление зданий, а также на ремонт и очистку остекления. Кроме того, появляется опасность перегрева помещений в летнее время. Поэтому при проектировании естественного освещения необходимо выбрать оптимальный вариант, учитывающий как санитарно-гигиенические, так и экономические требования.

Площадь световых проемов Sо, м2, помещения при боковом освещении можно определить из следующего выражения:

100

Sо

=

ен кз ηо

Кзд,

(1)

Sп

 

 

 

 

 

τо r1

 

 

 

откуда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

=

Sп ен кз ηо

К

зд

,

(2)

 

 

о

100 τо r1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Sп – площадь пола помещения, L×В (табл. 1), м2;

ен – нормированное значение коэффициента естественной освещенности (к.е.о.), %; для зданий, расположенных в I, II, IV, V поясах светового климата, определяется по формуле (3), а для III пояса светового климата – табл. 2; кз – коэффициент запаса, учитывающий снижение к.е.о. за счет

загрязнения остекления; для производственных помещений, содержащих менее 1 мг/м3 пыли, при вертикальном расположении стекол кз=1,3; для жилых, общественных и учебных помещений при вертикальном расположении стекол кз=1,2; ηо – световая характеристика окон (табл. 4); τо – общий коэффициент светопропускания (4);

15

r1 – коэффициент, учитывающий повышение к.е.о. при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию; при одностороннем освещении – табл. 5, при двустороннем освещении – табл. 6; Кзд – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями (табл. 7), принимаем Кзд = 1.

Установленные расчетом размеры световых проемов допускается изменять на +5, –10 %.

Нормированные значения коэффициента естественной освещенности (к.е.о.) ен для зданий, расположенных в I, II, IV, V поясах светового климата, определяются по формуле:

енI, II, IV, V = енIII· m · c,

(3)

где енIII – нормированное значение к.е.о. для III пояса светового

кли-

мата (табл. 2);

 

m – коэффициент светового климата (табл. 3);

 

с– коэффициент солнечности климата, зависящий от пояса светового климата и ориентации световых проемов по сторонам горизонта,

с= 0,6 – 1,0.

Таблица 2

Нормированные значения коэффициента естественной освещенности (к.е.о.)

Характеристика

Наименьший

Разряд

к.е.о., %

зрительной работы

размер объекта

зрительной

при верхнем

при боковом

 

различения, мм

работы

освещении

освещении

Наивысшей точности

менее 0,15

I

10

3,5

Очень высокой

0,15 – 0,3

II

7

2,5

точности

 

 

5

 

Высокой точности

0,3 – 0,5

III

2,0

Средней точности

0,5 – 1,0

IV

4

1,5

Малой точности

1,0 – 5,0

V

3

1,0

Грубая (очень малой

более 5,0

VI

2

0,5

точности)

 

 

 

 

Общее наблюдение за

 

 

 

 

ходом

VIII

1

0,3

производственно-го

 

 

 

 

процесса

 

 

 

 

16

Таблица 3

Значения коэффициента светового климата m

Пояс светового климата (табл. 1)

Коэффициент m

I

1,2

II

1,1

IV

0,9

V

0,8

Таблица 4

Значения световой характеристики ηо окон при боковом освещении

Отношение

Значение световой характеристики ηо при отношении глубины

длины поме-

помещения к его высоте от уровня условной рабочей поверхности

щения к его

 

 

до верха окна,

В/h (табл. 1)

 

 

глубине, L/В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1,5

2

3

 

4

5

7,5

10

4 и более

6,5

7

7,5

8

 

9

10

11

12,5

3

7,5

8

8,5

9,6

 

10

11

12,5

14

2

8,5

9

9,5

10,5

 

11,5

13

15

17

1,5

9,5

10,5

13

15

 

17

19

21

23

1,0

11

15

16

18

 

21

23

26,5

29

0,5

18

23

31

37

 

45

54

66

Общий коэффициент светопропускания τо определяется по формуле:

τо = τ1· τ2· τ3· τ4· τ5 , (4)

где τ1 – коэффициент светопропускания материала, для оконного одинарного листового стекла τ1 = 0,9; τ2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах световых

проемов; для деревянных двойных раздельных переплетов окон и фонарей промышленных зданий τ2 = 0,6, окон жилых, общественных и вспомогательных зданий τ2 = 0,65; τ3 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструк-

циях; при боковом освещении τ3 = 1, при верхнем освещении для железобетонных ферм промышленных зданий τ3 = 0,8;

τ4 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах; для бокового и верхнего освещений принимаем τ4 = 1;

17

τ5 – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарем; при боковом освещении τ5 = 1, при верхнем освещении τ5 = 0,9.

Таблица 5

Значения коэффициента r1 при боковом одностороннем освещении [8]

Отношение

Отношение

 

 

 

 

Значение r1

 

 

 

 

глубины

расстояния

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средневзвешенный коэффициент отражения ρср

помещения

расчетной

к высоте от

точки от

 

 

 

потолка, стен и пола (5)

 

 

 

уровня

наружной

 

ρср = 0,5

 

ρср = 0,4

 

ρср = 0,3

условной

стены к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рабочей

глубине

Отношение длины помещения к его глубине, L/B

поверхности

помещения,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до верха

lр

0,5

 

1

2 и

0,5

 

1

2 и

0,5

 

1

2 и

окна, В/h

(табл.1)

 

 

 

более

 

 

 

более

 

 

 

более

От 1

0,1

1,05

 

1,05

1,05

1,05

 

1,05

1,0

1,05

 

1,0

1,0

до 1,5

0,5

1,4

 

1,3

1,2

1,2

 

1,15

1,1

1,2

 

1,1

1,1

 

1,0

2,1

 

1,9

1,5

1,8

 

1,6

1,3

1,4

 

1,3

1,2

Более 1,5

0,1

1,05

 

1,05

1,05

1,05

 

1,05

1,0

1,05

 

1,0

1,0

до 2,5

0,3

1,3

 

1,2

1,1

1,2

 

1,15

1,1

1,15

 

1,1

1,05

 

0,5

1,85

 

1,6

1,3

1,5

 

1,35

1,2

1,3

 

1,2

1,1

 

0,7

2,25

 

2,0

1,7

1,7

 

1,6

1,3

1,55

 

1,35

1,2

 

1,0

3,8

 

3,3

2,4

2,8

 

2,4

1,8

2,0

 

1,8

1,5

Более 2,5

0,1

1,1

 

1,05

1,05

1,05

 

1,0

1,0

1,0

 

1,0

1,0

до 3,5

0,2

1,15

 

1,1

1,05

1,1

 

1,1

1,05

1,05

 

1,05

1,05

 

0,3

1,2

 

1,15

1,1

1,15

 

1,1

1,1

1,1

 

1,1

1,05

 

0,4

1,35

 

1,25

1,2

1,12

 

1,15

1,1

1,15

 

1,1

1,1

 

0,5

1,6

 

1,45

1,3

1,35

 

1,25

1,2

1,25

 

1,15

1,1

 

0,6

2,0

 

1,75

1,45

1,6

 

1,45

1,2

1,4

 

1,3

1,2

 

0,7

2,6

 

2,2

1,7

1,9

 

1,7

1,4

1,6

 

1,5

1,3

 

0,8

3,6

 

3,1

2,4

2,4

 

2,2

1,55

1,9

 

1,7

1,4

 

0,9

5,3

 

4,2

3,0

2,9

 

2,45

1,9

2,2

 

1,85

1,5

 

1,0

7,2

 

5,4

4,3

3,6

 

3,1

2,4

2,6

 

2,2

1,7

Более 3,5

0,1

1,2

 

1,15

1,1

1,1

 

1,1

1,05

1,05

 

1,05

1,0

 

0,2

1,4

 

1,3

1,2

1,2

 

1,15

1,1

1,1

 

1,05

1,05

 

0,3

1,75

 

1,5

1,3

1,4

 

1,3

1,2

1,25

 

1,2

1,1

 

0,4

2,4

 

2,1

1,8

1,6

 

1,4

1,3

1,4

 

1,3

1,2

 

0,5

3,4

 

2,9

2,5

2,0

 

1,8

1,5

1,7

 

1,5

1,3

 

0,6

4,6

 

3,8

3,1

2,4

 

2,1

1,8

2

 

1,8

1,5

 

0,7

6,0

 

4,7

3,7

2,9

 

2,6

2,1

2,3

 

2,0

1,7

 

0,8

7,4

 

5,8

4,7

3,4

 

2,9

2,4

2,6

 

2,3

1,9

 

0,9

9,0

 

7,1

5,6

4,3

 

3,6

3,0

3,0

 

2,6

2,1

 

1,0

10,0

 

7,3

5,7

5,0

 

4,1

3,5

3,5

 

3,0

2,5

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

Значения коэффициента r1 при боковом двустороннем освещении [8]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отношение

Отношение

 

 

 

 

Значение r1

 

 

 

 

 

глубины

расстояния

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средневзвешенный коэффициент отражения ρср

 

помещения

расчетной

 

 

к высоте от

точки от

 

 

 

потолка, стен и пола (5)

 

 

 

 

уровня

наружной

 

ρср = 0,5

 

ρср = 0,4

 

 

ρср = 0,3

 

условной

стены к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рабочей

глубине

Отношение длины помещения к его глубине, L/B

поверхности

помещения,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до верха

lр

0,5

 

1

2 и

0,5

 

1

 

2 и

0,5

 

1

 

2 и

окна, В/h

(табл.1)

 

 

 

более

 

 

 

 

более

 

 

 

более

От 1

0,1

1,05

 

1,05

1,05

1,05

 

1,05

 

1,0

1,05

 

1,0

 

1,0

до 1,5

0,5

1,35

 

1,25

1,15

1,15

 

1,1

 

1,1

1,1

 

1,1

 

1,1

 

1,0

1,6

 

1,4

1,25

1,45

 

1,3

 

1,15

1,25

 

1,15

 

1,1

Более 1,5

0,1

1,05

 

1,05

1,05

1,05

 

1,05

 

1,05

1,05

 

1,0

 

1,0

до 2,5

0,3

1,3

 

1,2

1,1

1,2

 

1,15

 

1,1

1,15

 

1,1

 

1,05

 

0,5

1,8

 

1,45

1,25

1,4

 

1,25

 

1,15

1,25

 

1,15

 

1,1

 

0,7

2,1

 

1,75

1,5

1,75

 

1,45

 

1,2

1,3

 

1,25

 

1,2

 

1,0

2,35

 

2,0

1,6

1,9

 

1,6

 

1,5

1,5

 

1,35

 

1,2

Более 2,5

0,1

1,1

 

1,05

1,05

1,05

 

1,0

 

1,0

1,0

 

1,0

 

1,0

до 3,5

0,2

1,15

 

1,1

1,05

1,1

 

1,1

 

1,05

1,05

 

1,05

 

1,05

 

0,3

1,2

 

1,15

1,1

1,15

 

1,1

 

1,1

1,1

 

1,1

 

1,05

 

0,4

1,35

 

1,2

1,2

1,2

 

1,15

 

1,1

1,1

 

1,1

 

1,1

 

0,5

1,5

 

1,4

1,25

1,3

 

1,2

 

1,15

1,2

 

1,1

 

1,1

 

0,6

1,8

 

1,6

1,35

1,5

 

1,35

 

1,2

1,35

 

1,25

 

1,15

 

0,7

2,25

 

1,9

1,45

1,7

 

1,5

 

1,25

1,5

 

1,4

 

1,2

 

0,8

2,8

 

2,4

1,9

1,9

 

1,6

 

1,3

1,65

 

1,5

 

1,25

 

0,9

3,65

 

2,9

2,6

2,2

 

1,9

 

1,5

1,8

 

1,6

 

1,3

 

1,0

4,45

 

3,35

2,65

2,4

 

2,1

 

1,6

2,0

 

1,7

 

1,4

Более 3,5

0,1

1,2

 

1,15

1,1

1,1

 

1,1

 

1,05

1,05

 

1,05

 

1,0

 

0,2

1,4

 

1,3

1,2

1,2

 

1,15

 

1,1

1,1

 

1,05

 

1,05

 

0,3

1,75

 

1,5

1,3

1,4

 

1,3

 

1,2

1,25

 

1,2

 

1,1

 

0,4

2,35

 

2

1,75

1,6

 

1,4

 

1,3

1,35

 

1,25

 

1,15

 

0,5

3,25

 

2,8

2,4

1,9

 

1,7

 

1,45

1,65

 

1,5

 

1,3

 

0,6

4,2

 

3,5

2,85

2,25

 

2,0

 

1,7

1,95

 

1,7

 

1,4

 

0,7

5,1

 

4,0

3,2

2,55

 

2,3

 

1,85

2,1

 

1,8

 

1,5

 

0,8

5,8

 

4,5

3,6

2,8

 

2,4

 

1,95

2,25

 

2,0

 

1,6

 

0,9

6,2

 

4,9

3,9

3,4

 

2,8

 

2,3

2,45

 

2,1

 

1,7

 

1,0

6,3

 

5,0

4,0

3,5

 

2,9

 

2,4

2,6

 

2,25

 

1,9

Величина средневзвешенного коэффициента отражения ρср потолка, стен и пола определяется по формуле:

19

ρ

=

ρ1 S1 +ρ2 S2 +ρ3 S3

,

(5)

 

ср

S1

+S2

+S3

 

 

 

 

 

 

где ρ1, ρ2, ρ3 – коэффициенты отражения потолка, стен и пола; для побеленного потолка ρ1 = 70 %, побеленных стен при незавешенных окнах ρ2 = 50 %, пола ρ3 = 30 % ;

S1, S2, S3 – площади поверхности потолка, стен и пола (табл. 1), м2.

Таблица 7

Значения коэффициента Кзд, учитывающего затенение окон противостоящими зданиями [8]

Отношение расстояния между рассматриваемым и

 

противостоящим зданием Lзд к высоте

Кзд

расположения карниза противостоящего здания над

 

подоконником рассматриваемого окна Нзд ,

 

Lзд / Нзд

 

0,5

1,7

1

1,4

1,5

1,2

2

1,1

3 и более

1

2. Расчет естественного освещения при верхнем освещении помещения

Задание: В соответствии с заданным вариантом (табл. 8) определить площадь световых проемов (фонаря) Sф при верхнем освещении помещения шириной 6 м – с вертикальным односторонним остеклением и шириной 12, 18 м – с вертикальным двусторонним остеклением.

20