При проектирането на вентилационни системи, разработчиците са длъжни да обърнат внимание на инструкциите, препоръките и изискванията на контролните органи. Нормите, които трябва да се ръководят са SanPins, GOSTs, данни ABOK и т.н. Те са доста подробни, многобройни и сложни, тъй като отчитат голям брой параметри:

• целта на обекта - например, ако се изчисли вентилация на технически помещения, стандартите ще се различават значително от тези, приложими за жилищни помещения;
• големината на помещението - количеството подаден / отстранен въздух, моделите и мощността на вентилационните блокове, вида на използваната система и т.н.
• броят на хората едновременно в съоръжението;
• сезон, температура, влажност - това важи особено за жилищните помещения, но е важно и за склада, в какви условия се съхраняват продуктите;
• изисквания за пожарна безопасност, други специфични условия.

Основни методи за изчисление, взети под внимание при нормиране на вентилация

Специалистите се ръководят от обобщени таблици. Те вземат предвид необходимите параметри и след изчисляване по всички възможни методи се избира най-голямата стойност - тя се взема като основа за проектиране (този подход не се използва при организирането на такива системи в пулове). Независимо какво точно е описано в тях - обмен на въздух в детска градина или вентилация на складови помещения, нормите се основават на няколко ключови показателя:

• обем и консумация на въздух на човек;
• аеродинамично ниво на влачене в системата;
• допустим процент на вредните емисии;
• приблизителна възможна мощност на въздухонагреватели и вентилационно оборудване;
• брой прозорци, влажност, температура и т.н.

В жилищни, обществени и промишлени помещения, където хората прекарват много време, изчислението се извършва по следните методи:

• по площ, без да се взема предвид броят на хората - нормите предвиждат ориентация на обемите на подавания въздух за обекти с различно предназначение (например за жилищни сгради това е 3 куб. м на час на 1 квадратен метър);
• според стандартите от санитарно-хигиенния характер (за един човек) - жилищните помещения се нуждаят от 30 куб.м. м / час, за производство, по-голямо от 20 квадратни метра. м - най-малко 20, ако се организира вентилация на офис помещения, нормите предвиждат 40 куб.м. m;
• според стандартите за извличане (кратност) - отчита се колко пъти за час се актуализира съставът на въздушната маса в помещението (в обобщените таблици са дадени нормативните кратности).

Характеристики на стандартите за жилищни и офисни типове помещения

На жилищните помещения се поставят високи изисквания - дизайнът на вентилацията трябва да гарантира безопасността на хората. При такава конструкция обикновено се използва класическата схема на аериране - естествено-изпускателна, с канали. Замърсените маси се отстраняват на първо място от санитарната зона - кухни, бани - и пространството по подразбиране се счита за равномерно в нивото на налягане и пропускливост, поради което при изчисляване се отчитат параметрите на вратите и прозорците.

Обменните курсове на въздуха са разделени според предназначението на помещенията:

• за дневни - постоянен параметър на кратността най-малко 30 кубически метра / час или 0,35 1 / час, но с обща площ на апартамента по-малко от 20 квадратни метра. м - 3 куб.м. м на 1 кубичен метър помещения;
• за кухни с електрическа печка 60 куб. м на час, с газова печка - 90, минималната - съответно 30 и 45;
• за помещения за баня и тоалетна - 25 кубически метра на час при споделяне на баня, 50 с комбинирана организация;
• за пране, съблекални, помощни помещения - кратност най-малко 1 за един час.

Това е кратко описание, тъй като проектирането на жилища е обемна, сложна индустрия и отчита впечатляващо голям брой регулаторни показатели. Същото по принцип важи за офис пространствата - хората прекарват много време там, а понякога се обединяват в доста големи групи. Според стандартите за проектиране на такива обекти е необходимо да се вземе предвид, че:

• температурата на въздуха се поддържаше на нивото от 19-21 градуса по Целзий в студения период и 23-25 \u200b\u200bв топлия;
• в помещения без прозорци беше организирана механична вентилационна система, а в бани, помещения за пушачи, офиси над 35 квадратни метра. m - независими изпускателни системи;
• подвижността на въздуха се поддържа на ниво от 0,2-0,5 m / s;
• кратността беше: за стандартни стаи (началници, букмейкъри, работници и т. н.) - 1,5 на приток, за услуги за копиране и подвързване на книги - 3-5, за качулка за гардероби - 2, тоалетни - 50, килери - 1- 1.5.

Нормиране на технически, промишлени и складови съоръжения

Степента на вентилация в производствените съоръжения и в складовете се формира по малко по-различен начин. Тук, в допълнение към нуждите на хората, е необходимо да се вземат предвид характеристиките и техническите изисквания за оборудване и стоките, съдържащи се в помещенията. Ако говорим за санитарния компонент, тогава в залата без прозорци е необходимо да се организира доставката на външни въздушни маси - 60 кубически метра на човек. м / час. Също стандартизирани (за отделни артикули):

• съдържание на прах;
• наличието и нивото на вредните пари, газове, пари;
• стайна температура (включително излишна топлина), влажност.

По правило система, която е организирана в помещение, съчетава естествени и механични източници на вентилация и се основава на принципа на захранване и изпускане. Основният параметър е кратността. За производствени и складови помещения той може да варира от един до 10. Като цяло изчислението само въз основа на множествеността е недостатъчно и е необходимо да се вземе предвид:

• скорост на засмукване на въздушните маси - за ниско токсични газове 0,5-0,7 m / s, за силно токсични 1,2-1,7;
• необходим дебит на аварийна вентилация - с коефициент най-малко 8;
• спазването на спецификата на съхраняваните стойности (например за склада за гориво и смазочни материали, обменът на въздух трябва да бъде най-малко 2,5, а при съхранение на ацетон - 9-10).

доцент Миронова Е.М.

лАБОРАТОРНАЙ РАБОТА

Изчисляването на скоростта на обмен на въздух в стаята

методически указания

Цел на работата:

Запознайте се с концепцията за скоростта на обмен на въздух в помещенията и придобийте практически умения за изчисляване на тази метеорологична стойност.

Въпроси за обучение:

Определяне на скоростта на обмен на въздух в помещението, извършена чрез естествена аерация.

Изчисляване на площта на отворения венец, през който атмосферният въздух навлиза в помещението, необходим за постигане на зададена скорост на обмен на въздух.

Определяне на времето за проветряване на помещението с периодично отваряне на траншове от известна зона.

Редът на работа:

Да се \u200b\u200bизучи методиката за определяне на скоростта на обмен на въздух в помещението.

Накарайте учител да извърши изчисления.

Извършете изчисления, за да определите честотата на обмена на въздух, площта на напречното сечение за обмен на въздух и времето на обмена на въздух.

1. СТАЙНА ВЪЗДУШНА ВЪЗДУХ

Въздушният обмен се нарича замяна на замърсен въздух с чист въздух. Въздушният обмен е разделен на естествен и изкуствен. Естественото възниква поради разликата и разликата в налягането на въздуха на закрито и на открито. Извършва се чрез периодично отваряне на прозорците, трамбовете, прозорците (проветряване), както и през пукнатините на стени, прозорци, врати (инфилтрация).

Изкуственият въздушен обмен се осъществява чрез използването на различни системи за механична вентилация и климатизация.

Скоростта на обмен на въздух определя колко пъти на час е необходимо да се променя целия въздух в помещението, за да се почисти до максимално допустимата концентрация на замърсяване (MPC).

Въздушен курс N   се дава по формулата:

на всеки 1 час. (1)

когато: V(m 3 / h) - необходимото количество чист въздух, влизащ в стаята в рамките на 1 час; W(m 3) - обемът на помещението.

Три до четири пъти въздушен обмен обикновено се постига чрез естествена аерация и ако е необходимо, се прибягва до механична вентилация.

Обемът на чистия подаващ въздух, който трябва да разрежда вредните газове до максимално допустимата концентрация, се определя по формулата:

  m 3 / h, (2)

когато: Най-   - количеството вредно вещество (газ), влизащо в помещението за 1 час, mg / h;

ρ Най-   - MPC на вредно вещество във въздуха на работната стая, mg / m 3;

ρ 0   - концентрацията на едно и също вредно вещество в подавания въздух, mg / m 3.

Количество вредни газове Най-разположени във въздуха на работната стая могат да бъдат определени по няколко начина:

а) Измерване на концентрацията на газ за единица обем б с помощта на газов анализатор. Тогава количеството на вредното вещество се определя по формулата:

B = а∙ б∙ W mg / h

когато: и- коефициент на инфилтрация (за магазини за камера a \u003d 1, за гаражи a \u003d 2);

б - концентрация на вредни вещества във въздуха (mg / m 3 за 1 час);

W   (m 3) - кубически капацитет на работното помещение.

б) Определяне на потреблението на вредни вещества от всички работещи на смяна (8 часа) в една работна стая

  mg / h

където б п   - количеството материал, съдържащ вредно вещество, консумирано от всички работещи в тази стая, mg.

в) Предвид отделянето на въглероден диоксид (CO 2) в процеса на дишането на човека в количество от 22,6 литра за 1 час. след това

B \u003d 22.6п   л / час

когато: п   - броят на служителите в стаята.

2. УСЛОВИЯ ЗА ПОСТИГАНЕ НА ИЗИСКВАНЕТО КАЧЕСТВО НА ОБМЕН НА ВЪЗДУХ ЧРЕЗ ПРИРОДНА АЕРАЦИЯ

Количеството на въздушния поток Qпроникването в помещението в резултат на диференциалното налягане се определя по формулата:

M 3 / s, (3)

когато: α = 0,6

- коефициент, отчитащ въздушния поток през рамата, както се прилага за промишлени и градски сгради;

S   (m 2) - общата площ на напречното сечение, през която въздухът влиза в помещението; ф 1   (m / s) - скорост на вятъра от наветрената страна на сградата;

и 1   - съответният аеродинамичен коефициент, в зависимост от формата и конструктивните характеристики на сградата,

;

ф 2   (m / s) - подветрена скорост на вятъра, за средни условия

и 2   - съответният аеродинамичен коефициент,

;

За да се осигури зададен курс на въздушен обмен N   са необходими следните условия:

V = 3600 Q (4),

където коефициентът 3600 се появи в резултат на преобразуването на часове в секунди.

Съгласно (1), (3), условието (4) може да бъде пренаписано във формата:

,

, m 2 (5)

Предполага се, че чистият въздух навлиза в стаята през секция S   непрекъснато през целия работен ден.

За да се избегнат черновите, както и в студения сезон, проветряването на помещението се извършва чрез периодично отваряне на траншове. В този случай скоростта на обмен на въздух показва колко пъти за 1 час е необходимо да се проветрява помещението. Време за излъчване т   може да се определи от условието:

(6)

Във формула (6) площта S 1   считан за известен.

3. ПРИМЕРИ ЗА ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ВЪЗДУШНА ОБМЕНА

Задача 1

Определете скоростта на обмен на въздух на производственото помещение с височина з   \u003d 3,5 mв който работят 20 души, 4,5 квадратни метра на човек. Замърсяването на въздуха възниква поради издишан въглероден диоксид. Няма принудителна вентилация.

Количество вредно вещество В,влизане в стаята в 1 час, се дава по формулата:

B = 22,6∙ п (л / час)

Максимално допустимата концентрация на CO 2 е 0,1% или ρ Най- = 1 л / м 3. В атмосферния въздух въглеродният диоксид съдържа 0,035%, т.е. ρ за   \u003d 0,35 l / m 3. След това обемът на чистия въздух Vнеобходими за п   лице, съгласно формулата (2), ще бъде:

  м 3 / ч

Множеството въздушен обмен се определя по формулата (1):

веднъж на всеки 1 час

За въпросната производствена база п   \u003d 20 души, обем.

Съгласно формулата (7):

N =

на всеки 1 час.

Следователно, ако 3 пъти за 1 час да замените замърсения въздух в стаята с чист въздух, концентрацията на въглероден диоксид в помещението ще бъде под максимално допустимата.

Отговорът е: N = 3.

Задача 2

Определете площта на напречното сечение Sчрез който чистият въздух навлиза в помещението, за да се осигури обмен на въздух N \u003d 3 обема на закрито

.

Дават се скорости на вятъра от наветрената и подветрената страна и съответните коефициенти: u 1 \u003d 5 m / s; и   1 \u003d 0,8; u 2 \u003d 2,5 m / s; и   2 \u003d 0,3; α \u003d 0,7.

Използваме формулата (5):

Следователно, проветряването на работната стая може да се извърши с помощта на прозорец, отворен през целия работен ден, с площ S\u003d 50 см * 20 см

Отговорът е: S   \u003d 0,1 m 2

Задача 3.

Определете времето за проветряване на стаята с обем

необходими за пълното заместване на замърсения въздух с чист въздух, като се има предвид известната площ на отворения трант: S 1   \u003d 1m 2; u 1 \u003d 5 m / s; и   1 \u003d 0,8; u 2 \u003d 2,5 m / s;

и   2 \u003d 0,3; α \u003d 0,7.

Използваме формулата (6):

Следователно, две минути са достатъчни за напълно проветряване на помещение с даден обем.

Отговорът е: т   \u003d 106 s.

Аерация на помещение с обем 315 м 3, в което работят 20 души, може да се извърши с постоянно отворено крило на прозореца, площ от 0,1 м 2. Възможно е също така периодично, на всеки 20 минути, да се проветряват помещенията, като се отвори траншеят за 2 минути, с площ от 1 m 2.

4. КОНТРОЛНИ ЗАДАЧИ ЗА УЧЕНИЦИ

Обем на закрито W,   работническата п   лицето. 1% от помещението е заето от мебели и производствено оборудване. Определете въздушния обмен в помещението в резултат на естествена аерация, като вземете предвид въглеродния диоксид, произвеждан от хората, дишащи като замърсител на въздуха.

Определете площ S отворен транм през целия работен ден, осигурявайки тази множествена обмяна на въздух N.

Определете времето т    вентилация по време на периодично отваряне N на всеки 1 час траншове, площ S 1 (S 1 \u003e S).

Изходните данни за заданието се издават от учителя.

TOOL

да извърши изчисления за защита на труда

в дипломни проекти

Н. Новгород

1. Изчисляване на обмен на въздух в производственото помещение .............................. 3

2. Изчисляване на обмен на въздух в заваръчни цехове ........................................... ......... 5

3. Изчисляване на местните отработена вентилация......................................................... 15

4. Изчисляването на изкуственото осветление ............................................. ................... 18

5. Изчисляване на естествена светлина ............................................. ..................... 32

6. Определяне нивото на шума в промишлени помещения ................... 39

7. Изчисляване на изолацията на вибрациите .............................................. .................................... 46

8. Изчисляване на защитно заземяване ............................................. ......................... 52

9. Изчисляването на заземяването .............................................. ............................................ 57

10. Изчисляване на електромагнитното излъчване ............................................. ........................ 60

11. Референции .............................................. .................................................. ... 62

Изчисляване на обмен на въздух в производственото помещение.

Изчисляването на количеството подаващ въздух, необходимо за обща вентилация, се извършва въз основа на излъчването на вредни вещества (например въглероден окис CO) и излишната видима топлина в производственото помещение.

Изчислението на въздушния обмен по-долу се извършва в съответствие с SNiP 2.04.05-91 „Отопление, вентилация и климатизация. Проектни стандарти ”за топлия сезон, като най-трудният режим на работа на механична вентилационна система.

1.1. Изчисляване на въздушния обмен от условията за разпределяне на вредни вещества:

,

където L в- количеството на подаващия или изходящия въздух, в зависимост от възприетата схема на механична вентилация, m 3 / c,

G VR   - количеството вредни вещества, отделяни в производственото помещение, mg / s,

q MPC   - максимално допустима концентрация на вредни вещества в помещението, mg / m   3. Определено от GOST 12.1005-88 SSBT „Общи санитарни и хигиенни изисквания за въздуха работна зона”.

q P- концентрация на вредни вещества във външния въздух, подаван в помещението, mg / m 3:

С едновременното изпускане на няколко вредни вещества във въздуха на работната зона се изчислява това вредно вещество, което изисква най-голямото подаване на чист въздух.

Така, например, в топлинните магазини по време на работа на гасителни единици. Работейки на природен газ, въздухът на работната зона се замърсява от въглероден окис (СО). Количеството въглероден окис, постъпващ във въздуха на работната зона, се определя по формулата:

,

където Най-- консумация на природен газ, кг / час;

б- количеството отработени газове при изгарянето 1 кг   гориво, кг / кг   (за газови пещи 15   кг / кг);

r- процент на CO в отработените газове (3-5%).

Консумацията на природен газ се определя по формулата:

,

където а- специфичен разход на гориво за 1 кВт   мощност, взета равна на 0,58 kg / kWh;

Към r- коефициентът на работния режим на пещта, като се отчита нагряването и регулирането чрез процеса на горене, се приема, че е от 1,2 до 1,5;

N-мощност на пещи, кВт.

1.2 Изчисляване на обмен на въздух от условието за отделяне на излишната видима топлина.

Когато разпределяте излишната видима топлина в производствена сграда, количеството подаващ (отработен) въздух се определя от условието за компенсиране на излишната топлина:

.

тук Q d- излишната видима топлина в производственото помещение, W, има разлика между видимата топлина, влизаща в помещението, и количеството топлина, което излиза от помещението, се определя от формулата:

където р- специфичен излишък от видима топлина, Ш / м 3 .

В хладилните магазини (механични, монтажни и т.н.) специфичният излишък от видимата топлина е поне р=23   Ш / м   3. В горещите магазини (леярни, ковачи, валцови, термични, котелни и др.) Се приема, че специфичният излишък от видимата топлина в оценъчната работа е 100-200   Ш / м   3 при по-точни изчисления на Q d   определена като се вземе предвид топлината, генерирана от всички електроцентрали.

V- обем на производствените мощности, m 3;

От до- масов топлинен капацитет на поемащия въздух 1000 J / (kg × K);

r в- взета плътност на подаващия въздух 1.2 кг / м 3 ;

не бие- температурата на въздуха, отстранен от помещението, определена по формулата:

където t норми- стандартизираната стайна температура се избира съгласно GOST 12.1.005-88, в зависимост от категорията на помещението за топлия сезон;

D т- температурният градиент за непромишлени помещения, равен на 0,5 град / м, за производствени мощности, равни на 1,5 град / м;

Н- разстоянието от пода до центъра на изпускателните отвори, m;

t p- температура на подавания въздух. Приема се в 5-8 C   0 под температурата, нормализирана в работната зона.