22. Схеми механічних систем вентиляції (припливної і витяжної) та характеристика їх елементів.
Припливні системи служать для подачі до приміщення чистого вентильованого повітря замість вилученого. Припливне повітря за потребою піддається спеціальній обробці (очищенню, нагріванню, зволоженню тощо).
Витяжна вентиляція видаляє з приміщення (цеху, корпусу) забруднене або нагріте відпрацьоване повітря.
Взагалі, в приміщенні передбачаються як припливні, так і витяжні системи. Їхня продуктивність повинна бути збалансована з урахуванням можливості надходження повітря до суміжних приміщень або з них. У приміщеннях може бути також передбачена тільки витяжна або тільки припливна система. У цьому разі повітря надходить до приміщення зовні або із суміжних приміщень через спеціальні прорізи або вилучається з приміщення, або перепливає до суміжних приміщень.
23. Види місцевої вентиляції, суть методів розрахунку необхідного повітрообміну.
Місцева вентиляція може бути припливною і витяжною.
Місцева вентиляція при якій здійснюється концентрована подача 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 у гарячих цехах, а також для утворення так званих повітряних оазисів (простір виробничої зони, що різко відрізняється своїми фізико-хімічними характеристиками від решти приміщення).
Повітряні та повітряно-теплові завіси (рис.1) 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 з вузької довгої щілини, під деяким кутом назустріч потоку холодного повітря. Канал зі щілиною розміщують збоку, знизу чи зверху воріт або дверей.
Рис.1 Повітряно-теплові завіси: а - з нижньою подачею повітря; б - з боковою двосторонньою подачею повітря; в - з боковою односторонньою подачею повітря
Місцева витяжна вентиляція
Забезпечує вловлювання шкідливих виділень (газів, парів, пилу) безпосередньо в місцях їх виділення, а відтак запобігає їх поширенню в приміщенні. У промисловості застосовують різноманітні місцеві відсмоктувачі, які можна умовно поділити на відсмоктувачі відкритого та закритого типу
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 е характеристики шкідливих виділень (температура, густина парів, токсичність), положення робітника при виконанні роботи, особливості технологічного процесу та устаткування.
24. Вимоги до виробничого освітлення, вплив на органи зору.
Виробниче освітлення – це система заходів і пристроїв, що забезпечують сприятливу роботу зорового аналізатора людини та виключають шкідливий або небезпечний вплив світла на нього в процесі праці.
Освітлення у виробничих будинках і на відкритих площадках здійснюється природним і штучним світлом. При недостатності природного застосовують сполучене освітлення, при якому у світлий час доби використовується одночасно природне і штучне освітлення.
Нормуються всі види освітлення за характеристикою зорової роботи (ступеня її точності) відповідно до вимог ДБН В.2.5-28 - 2006 «Природне і штучне освітлення», згідно з яким для створення нормальних умов роботи зорового аналізатора людини в процесі праці повинні виконуватися такі основні вимоги:
освітленість на робочих місцях має відповідати характеру зорової роботи (забезпечення необхідної освітленості робочих поверхонь поліпшує умови бачення об'єктів, підвищує продуктивність праці);
рівномірний розподіл яскравості на робочій поверхні (при нерівномірній яскравості в процесі роботи око змушене переадаптуватися, що веде до стомлення зорового аналізатора);
відсутність різких тіней на робочих поверхнях (у полі зору людини різкі тіні спотворюють розміри й форми об'єктів розрізнення, що додатково втомлює зір, а тіні, що рухаються, можуть призвести до травм);
відсутність блисткості й засліпленості (блисткість викликає порушення зорових функцій, а засліпленість – призводить до швидкого втомлення зорового аналізатора і зниження працездатності людини);
сталість освітленості в часі (коливання освітленості викликає переадаптацію ока, призводить до значного втомлення);
правильна передача кольору (спектральний склад штучних джерел світла повинен бути максимально наближений до спектра природного освітлення);
забезпечення електро-, вибухо- і пожежонебезпечності;
економічність.
Гострота зору – характеристика просторового порога зору, що визначається величиною, зворотною мінімальному розміру об'єкта розрізнення, при якій він помітний оком.
Розміри предмета виражають у кутових величинах, що пов'язані таким лінійним співвідношенням:
tg α = α /2 = h/2ℓ,
де α – кутовий розмір об'єкта розрізнення; h – його лінійний розмір; ℓ – відстань від очей до об'єкта.
Основними часовими характеристиками зорового аналізатора є латентний період зорової реакції; критична частота злиття миготінь; мінімальна тривалість сигналу, який викликає зорове відчуття; час адаптації.
Латентним періодом називають проміжок часу від моменту подачі сигналу до виникнення зорового відчуття людиною. Для більшості людей τлат = 160…240 мс.
Критична частота злиття миготінь – мінімальна частота сигналів, при якій виникає їх злите сприйняття. При нормальній яскравості fкр = 20...25 Гц.
При розробленні системи виробничого освітлення необхідно обов’язково враховувати особливість процесу адаптації ока. При переході від високої яскравості до практичної темряви процес адаптації відбувається повільно і складає 60...90 хв. Зворотний процес відбувається швидше – 5…10 хв. У період процесу адаптації око працює зі зниженою працездатністю, тому необхідно уникати створення умов, що вимагають частої і «глибокої» переадаптації.
Поле зору людини, залежно від чіткості розрізнення деталей предметів, прийнято розбивати на три зони: центрального зору (~ 20), де деталі розрізняються чітко; ясного бачення (30…350), де при нерухомому оці можна пізнати предмет без розрізнення дрібних деталей; периферичного зору (75...900), де предмети тільки виявляються.
Імовірність розрізнення (видимість) – характеристика здатності ока сприймати об'єкт. Ця характеристика визначається числом граничних контрастів (Кпор – найменший помітний контраст) у контрасті об'єкта розрізнення з тлом:
V = К/Кпор.
Показник дискомфорту (М) – характеристика якості освітлення, що визначає ступінь додаткового напруження зорової роботи людини, викликаного наявністю різкої різниці яскравості одночасно видимих поверхонь в освітленому приміщенні.
Розглянуті характеристики працездатності ока взаємозв’язані й взаємозалежні.
25. Класифікація та характеристика систем природного освітлення. Нормування природного освітлення, метод А.М. Данилюка
Природне освітлення виробничих приміщень може здійснюватися світлом неба або прямим сонячним світлом через світлові прорізи (вікна) в зовнішніх стінах або через ліхтарі (аераційні, зенітні), що встановлені на покрівлях виробничих будівель. Залежно від призначення промислові будівлі можуть бути одноповерхові, багатоповерхові та різних розмірів і конструкцій. Залежно від цього і вимог технологічного процесу можуть бути застосовані такі види природного освітлення: 1. Бокове одностороннє або двостороннє, коли світлові отвори (вікна) знаходяться в одній або в двох зовнішніх стінах. 2. Верхнє, коли світлові отвори (ліхтарі) знаходяться у верхньому перекритті будівлі. 3. Комбіноване, коли застосовується одночасно бокове і верхнє освітлення. Нормування природного освітлення
Оскільки природне освітлення постійно змінюється протягом дня залежно від погоди й інших факторів, то для його нормування, згідно із ДБН В.2.5-28 - 2006, прийнятий коефіцієнт природної освітленості (КПО). Він виражається у відсотках і визначається відношенням освітленості у певній точці приміщення Ев (лк) до одночасної зовнішньої освітленості горизонтальної поверхні розсіяного світла небозводу Ен (лк).
ен = КПО = (Ев/Ен) · 100, %.
КПО вказує, яка частина зовнішнього дифузійного світла небозводу (у відсотках) забезпечує освітлення у визначенійточці всередині приміщення. При цьому, внутрішня освітленість (Ев) повинна вимірюватися в наступних точкахвиробничого приміщення (рис. 2.8).
КЕО нормується залежно від характеру зорової роботи, розташування світлових прорізів у приміщенні й номерасвітлового пояса, в якому розташоване приміщення. Територія СНД умовно розділена на п’ять світлових поясів (географічних районів), розташованих з півночі на південь.
У діючому ДБН В.2.5-28 - 2006 нормативні значення КПО наведені для ІІІ-го (середнього) світлового пояса, тому для приміщень, розташованих в І, ІІ, ІV і V світлових поясах КЕОі (ен.фі) визначається із залученням наступної формули:
ен.ф I,ІІ,ІV,V = енІІІ · m · c,
де m – коефіцієнт світлового клімату, що приймається за СНиП залежно від географічного району в якому розташовується підприємство.
Залежно від номера світлового пояса величина коефіцієнту світлового клімату приймає дискретні значення в діапазоні m = 0,8...1,2; с – коефіцієнт сонячного клімату, що визначається залежно від типу світлового прорізу і орієнтації його відносно сторін горизонту (с = 0,6...1,0). Алгоритм визначення КПО наведений на рис. 3.
Для забезпечення нормованої величини КПО необхідно реалізувати відповідну площу світлових прорізів (вікон) у приміщенні. На практиці світлотехнічний розрахунок зводиться до визначення площі та конструкції світлових прорізів відповідно до нормативів, передбачених ДСН.
Сумарна площа світлових прорізів (S), що необхідна для забезпечення потрібного бічного освітлення, розраховується за наступною формулою:
S = Sп · ен.ф · ηпро · kбуд · kз / (100 · τпро · у1),
де Sп – площа приміщення; ен.ф – нормативне значення КПО, з урахуванням значень коефіцієнтів mi і ci; ηпро –світлова характеристика віконних прорізів; kбуд – коефіцієнт, що враховує затінення вікон; kз – коефіцієнт запасу, щозалежить від запилення приміщення, розташування вікон і періодичності їх очищення; τоб – загальний коефіцієнт пропускання світла; у1 – коефіцієнт, що враховує світло, відбите сусідніми конструкціями.
У тому разі, якщо недостатнє за нормами природне освітлення доповнюється штучним, то така система освітлення називається сполученою. Сполучене освітлення, як і природне, також нормується за допомогою визначення КПО.
Сполучене освітлення застосовують у виробничих приміщеннях, де виконуються зорові роботи високої точності, а також у приміщеннях, що характеризуються великою шириною.
Метод Данилюка отримав широке поширення для практичних цілей.
Метод заснований за положенні, що освітленість пропорційна проекції тілесного кута на освітлювану площину ділянки неба, який видно через светопроем.
А.М. Данилюк запропонував розділити півсферу небозводу 100 меридіанами і 100 паралелями на 10000 клітин, горизонтальні проекції яких рівновеликі між собою (малюнок 56). Утворені таким способом графіки дозволяють визначити КПО в заданій точці.
26. Класифікація та характеристика видів і систем штучного освітлення. Нормування штучного освітлення.
За функціональним призначенням штучне освітлення підрозділяється на такі типи: робоче, аварійне, евакуаційне, охоронне.
Робоче освітлення створює необхідні умови для нормальної трудової діяльності людини.
Аварійне освітлення включають при виході з ладу робочого освітлення. Світильники аварійного освітленняживляться від автономного джерела й повинні забезпечувати освітленість не менше 5 % величини робочого освітлення, але не менше 2 лк на робочих поверхнях і не менше 1 лк на території підприємства. Аварійне освітлення передбачається на підприємствах, де зупинка технологічних процесів може призвести до людських жертв або значних економічних втрат.
Охоронне освітлення передбачається для території підприємств, а також включається в неробочий час дляосвітлення приміщень. З цією метою використовується частина світильників робочого або аварійного освітлення.
Евакуаційне освітлення призначене для евакуації людей і матеріальних цінностей під час виникнення небезпеки. Воно передбачається у виробничих приміщеннях з кількістю працюючих більше 50 чол., а також у приміщеннях цивільних і допоміжних будинків підприємств, якщо в них одночасно знаходиться більше 100 чоловік.
За розміщенням джерел світла штучне освітлення підрозділяється на загальне, місцеве й комбіноване.
При загальному освітленні світильники розташовують у верхній зоні приміщення. Загальне освітлення, у свою чергу, підрозділяється на рівномірне, коли світильники розташовані на однаковій відстані один від одного у верхній частині приміщення, і локальне, коли щільність розміщення світильників неоднакова й відповідає розташуванню устаткування в приміщенні.
При місцевому освітленні світильники розміщують безпосередньо над робочою поверхнею. При недостатньому рівнізагального освітлення, місцева освітленість робочого місця й навколишнього простору значно відрізняються, що створює несприятливі умови праці й підвищує небезпеку травматизму.
Поєднання системи місцевого й загального освітлення називається комбінованим освітленням.