I.  ОБЕСПЕЧЕНИЕ  ТРЕБУЕМОЙ  ОСВЕЩЁННОСТИ. 

Выбор  освещения  рабочих  мест .

          Для  освещения  производственных  помещений  используется  освещение  трёх  видов :   естественное,  обусловленное энергией  Солнца  и  рассеянного  света  небосвода,  искусственное,  осуществляемое  эл.  лампами,  и  смешанное,  т.е.  сочетание  естественного  и  искусственного  освещения.

          Искусственное  освещение  по  функциональному  назначению  подразделяется  на  следующие  виды :   рабочее,  аварийное,  эвакуационное  и  охранное .

          Рабочее  освещение  обеспечивает  необходимые  условия  ос-  щённости при нормальном режиме работы осветительных установок.

          Аварийное  освещение  обеспечивает  минимально  необходимые  осветительные  условия  для  продолжения  работы  при  временном  выходе  из  строя  рабочего  освещения.

          Эвакуационное  освещение  служит  для  эвакуации  людей  из  помещений  при  авариях  рабочего  освещения  в  местах,  опасных  для  прохода  людей,  на  лестницах  и  по  основным  проходам  производственных  помещений.

           Охранное  освещение  (при  отсутствии  специальных  технических  средств  охраны)  должно  предусматриваться  вдоль  границ  территорий,  охраняемех  в  ночное  время.

          Искусственное  рабочее  освещение  промышленных  предприятий  осуществляется  с  помощью  двух  систем :   общего  освещения  и  комбинированного  освещения,  т.е.  совокупности  местного  и  общего  освещения.

Исходные  данные .

          Исходя  из  табл. 5 [1],  имеем  IV  разряд  зрительной  работы  (наименьший  размер  объекта  различения  -  от  0,5  до  1  мм).  Согласно  СНиП  II-4-79  необходимо  применить  систему  комбинированного  освещения.

          Согласно  разряду  зрительной  работы  имеем  контраст  объекта  различения  с  фоном  -  в (малый,  средний,  большой),  искусственное  освещение  при  комбинированном  освещении  -  400  лк,  естественное  освещение  КЕО,%  при боковом освещении  -  1,5.

          Освещённость в  системе  комбинированного  освещения  Е_комб.   является  суммой  освещённостей  от  общего и  местного освещения:

                             Е_комб.  =  Е_общ. +  Е_мест. .

          Освещённость  Е_общ.  в  системе  комбинированного  освещения

должна  составлять  10 %  от  нормы  Е_комб. ,  при  этом  наименьшее  и  наибольшее  значения  освещённости  (лк)  должны  приниматься  для  газоразрядных  ламп :  150  £  Е_общ. £  500 .

          Коэффициент  пульсации  освещённости  К_п.  при  освещении  помещений  газоразрядными  лампами,  питаемыми  переменным  током  частотой  50 Гц,  не  должен  превышать  20 %  ( табл. 6 [1] ).

          Показатель  ослеплённости  в  производственных  помещениях  радиоэлектронной  промышленности  не  должен  превышать  40 ,  отношение  максимальной  освещённости  к  минимальной  при  проектировании  общего  освещения  (независимо  от  системы  освещения)  не  должен  превышать  1,8 .                        

          Согласно  вышеназванным  условиям  для  общего  освещения  примем  схему,  при  которой  светильники  с  люминесцентными  лампами  располагаются  над  рабочими  местами,  Þ  их  будет  10 .

Расчёт  искусственного  освещения .

Задачи   светотехнического   расчёта .

·      определение мощности ламп для получения заданной      освещённости  при  выбранном  расположении  светильников ;

·        определение  числа  светильников  известной  мощности  для   получения  заданной  освещённости ;

·        определение  расчётной  отвещённости  при  известном  типе,  мощности  и  расположении  светильников .

Расчёт   общего   освещения                                                         (методом  коэффициента  использования).

Необходимый  световой  поток  лампы  в  каждом  светильнике:                   F_л  =   ,    где

Е  -  заданная  минимальная  освещённость,  лк ;

к  -  коэффициент  запаса  (для  люмин.  ламп  -  1,5) ;

s  -  освещаемая  площадь,  м² ;      N -  число  светильников ;

z - отношение  средней  освещённости  к  минимальной           (для  люмин.  ламп  -  1,1) ;

h  -  коэффициент  использования светового  потока  в  долях  единицы  (отношение светового потока, падающего на  расчётную поверхность, к суммарному потоку всех ламп).    

      Коэффициент   использования  h  зависит  от  типа  светильника,  от  коэффициентов  отражения  потолка  r_п,  стен   r_с,  расчётной  поверхности   r_р,  индекса  помещения   i  =   ,

где  h - высота  светильника  над  рабочей  поверхностью,  а - длина  подещения, b- ширина  помещения .    

          i =  =  =  1,93  Þ  2  ( табл. 7 [1] ) .

      Для светлого фона примем : r_п = 70, r_с = 50,  r_р = 10  Þ h = 59 %  ( табл. 7 [1] ) .

Þ  F_л  =    =   =  4094 лм.

Выбор  стандартной  лампы .

          Допускается  отклонение  (e)  светового  потока  выбранной  лампы  отрасчётного  от  - 10 %   до  + 20 % .

          Число  светильников  выбирается  в  зависимости  от  размеров  освещаемого  помещения,  при  этом  количество  светильников  должно  быть  таким,  чтобы  отношение  расстояния  между  ними  к  высоте  их  подвеса  над  поверхностью  было  равно  1,5 ¸ 2 .

          Согласно  вышеназванным  условиям  выбираем  светильник  ЛСПО 2  (спаренные  люминесцентные  лампы) Þ F_1л  =  2047 лм .

Исходя  из  табл. 3 [1]  выбираем  ЛХБ  (люминесцентная  холодно-белая),  1940 лк,  30 Вт,  104 В,  910 мм .

e      =  (1940 - 2047) : 2047  =  - 0,052  Þ  - 5,2 % .

          Недостатком  всех  люминесцентных  ламп  является  пульсация  светового  потока,  которая  может  привести  к  возник-  новению  стробоскопического  эффекта,  характеризуемого  коэффициентом  пульсаций  К_п :    К_п = (Е_max - Е_min) :2Е_ср.  ^.  100% ,

где  Е_max,  Е_min,  Е_ср  -  максимальное,  минимальное  и  среднее  значение  освещённости  за  период  её  колебаний,  лк.

          Для  уменьшения  пульсаций и устранения стробоскопического

эффекта  используют  различные  схемы  включения  люминесцент-ных  ламп,  позволяющие  уменьшить  К_п  в  10 - 12  раз .

          СНиП  2-4-79  нормирует  К_п  при  освещении  помещений  лю-минесцентными  лампами  при  частоте  питающего  тока  50 Гц  для  различных  разрядов  зрительной  работы  и  разных  систем  освеще-ния.  Для  IV  разряда  при  комбинированном  освещении  К_п = 20 %  для  общего  освещения.  Тогда  для  выбранной  лампы  и  светиль-ника  К_п  составит  10 % . 

Электрическая  мощность  общей  осветительной  системы :

                             Р_общ.  =  =  600 Вт .

Расчёт   местного   освещения                                                         (точечным  методом).

Определение  светового  потока  от  лампы  местного освещения,  создающей  над  рабочей  поверхностью  освещённость  Е_мест.  :                   F_л  =   ,    где

к  -   коэффициент  запаса  (для  ламп  накал.  -  1,3) ;

m - коэффициент,  учитывающий  влияние  отражённого  света  и  удалённых  светильников  (m  » 1,1) ;

e - условная  освещённость (освещённость,  создаваемая  условной  лампой  со  световым  потоком F_л = 1000 лм,  зависящая  от  светораспределения  светильника  и  определяемая  по  графикам  пространственных  изолюкс.

По  рис. 4  стр. 23 [1]  для  светильника  типа  “Альфа”,            

h = 0,5 м  и  d = 0,3 м  определяем :   e  =  320 лк .

F_л   =     =    =  1477,3 лм.

Выбор  стандартной  лампы .

          Допускается  отклонение  (e)  светового  потока  выбранной  лампы  от  расчётного  от  - 10 %   до  + 20 % .

Исходя  из  табл. 2  стр. 11 [1] “Лампы  местного  освещения” выбираем  МОД-36-100  (местного освещения с диффузорным отра-  жателем,  1380 лм,  e  =  (1380 - 1477,3) : 1477,3 =  - 0,066  Þ  - 6,6 %

или  из  табл. 1  стр. 10 [1]  “Наиболее  употребительные  лампы     накаливания” -  биспиральную  лампу,  100 Вт,  1350 лк,   e  =  (1350 - 1477,3) : 1477,3  =  - 0,086  Þ  - 6,6 %

          Электрическая  мощность  местной  осветительной  системы :

                             Р_мест.  =  =  1000 Вт .

 Электрическая   мощность   комбинированной   осветительной системы :

              Р_комб. =  Р_общ. +  Р_мест. =  600 + 1000  =  1600 Вт .

Естественное  освещение .

          Естественное  освещение  характеризуется  тем,  что  меняется  в  широких  пределах  в  зависимости  от  времени  дня,  времени  года,  характера  области  и  ряда  других  факторов .

          Для  производственных  помещений  с  постоянным  пребы-  ванием  работающих,  где  выполняются  работы   I - IV  разрядов,  необходимо  предусматривать  солнцезащитные  устройства,  чтобы  в  светлое  время  суток  при  избытке  солнечной  радиации  уменьшать  её  воздействие  на  работающих,  а  в  тёмное  время  -  увеличивать  коэффициент  отражения  окон  до  значения,  соот-   ветствующего  коэффициенту  отражения  стен .

Уход  за  световыми  приборами  и  контроль  освещённости.

          Основными  вопросами  эксплуатации  являются:  замена  ламп  и  очистка  светильников  от пыли и грязи.  В  практике эксплуатации  применяется  две  системы  замены  ламп:  индивидуальная,  когда  лампы  меняются  по  мере  их  перегорания,  и  индивидуально-груп-повая, когда  после  определённого  числа  часов горения  заменяют  все  лампы  или  часть  из  них  на  отдельных  участках  помещения.

          Интервалы  между  чистками  светильников  исчисляются  по  СНиП 2-4-79 в зависимости от  типа  помещения  от 2 до18  раз в год.

          Проверка  уровня  освещённости  должна  производиться  в  контрольных  точках  производственного  помещения  не реже  1 раза  в  год  после  чистки  светильников  и  замены  перегоревших  ламп.  Измеренная  освещённость  должна  быть  больше  или  равна  нор-мируемой,  умноженной  на  коэффициент  запаса.  Прибором для из-мерения освещённости является люксометр (Ю-16, Ю-17, Ю-116, Ю- 117),  действие которого основано на принципе измерения фототока.    

II.  ОБЕСПЕЧЕНИЕ  ТРЕБУЕМОГО  ВОЗДУХООБМЕНА.

Расчёт  выделения  вредных  веществ  и  влаги .

Влаговыделения .

          Количество  влаги,  выделяемой  работающими :

                   W =  ,   где 

               n -  число  людей  в  помещении ;

               w -  влаговыделения  от  одного  человека .

          Согласно  исходным  данным  (работа  физическая  лёгкая)      из  табл. 1  стр. 4 [2]   имеем   w (20^оС) = 104 г/ч  Þ

W = 10 ^. 104 = 1040  г/ч .

Газовыделения .

          Необходимо  учесть  газовыделения  при  технологической  операции  “пайка”,  а  также  выделение  СО₂  персоналом.                                                

          Табл. 5  стр.7 [2]   Þ  50 г/ч ^. 10  =  500 г/ч.

          Табл. 4.6  стр.151 [3]  : 

Þ   7,5 ^. 10^{-6 .} 3600 ^. 10  =  0,27 г/ч .

Расчёт  выделений  тепла .

Тепловыделения  от  людей .

          В  расчётах  используется  явное  тепло,  т.е.  тепло,  воздейст- вующее  на  изменение  темпетатуры  воздуха  в  помещении.  Счита-  ется,  что  женщина  выделяет  85 %  тепловыделений  взрослого  мужчины.

Табл. 1  стр.4 [2]   Þ  93,2 Вт (20^оС) ^. 10  =  932 Вт.

Тепловыделения  от  солнечной  радиации .

          Для  остеклённых  поверхностей :

                             Q_ост. = F _ост.^. q _ост.^. А _ост. ,  Вт,

где   F _ост.  -  площадь  поверхности  остекления, м² ;

         q _ост.  -  тепловыделения  от  солнечной  радиации,  Вт/м²,  через          1м²  поверхности  остекления  (с  учётом  ориентации  по  сторонам  света) ;

          А _ост. -  коэффициент  учёта  характера  остекления .

Табл. 6  стр.8 [2] : окна  с  двойным  остеклением  с  метал- лическими  переплётами,  ориентация  остекления  на  восток  при  географической  широте  55^о   Þ  q _ост. =  200 Вт/м .

Табл. 8  стр.9 [2] :   двойное  остекление  в  одной  раме                  Þ  A _ост. =  1,15 .

Q_ост. = 12 ^. 200 ^. 1,15 = 2760  Вт .

Тепловыделения  от  источников  искусственного  освещения .

          Q_осв. = N _осв.^. h ,  Вт,     где

N _осв. -  мощность  источников  освещения,  Вт ;

h    -  коэффициент  теплопотерь  (0,9 -  для  ламп  накали-вания,  0,55 -  для  люминесцентных  ламп).

          Q_осв. = 600 ^. 0,55 + 1000 ^. 0,9 = 1230  Вт .

Тепловыделения  от  оборудования .

          Электропаяльники  ручного  типа  мощностью  40  Вт  Þ

                   Q_об. = 10 ^. 40 = 400  Вт .

Определение  потребного  воздухообмена .

          Необходимый  расход  воздуха  определяется  вредными  факторами,  вызывающими  отклонение  параметров  воздушной  среды  в  рабочей  зоне  от  нормируемых  (поступление  вредных  веществ,  влаги,  избытков  теплоты).

Потребный   воздухообмен   при   поступлении   вредных   веществ        в   воздух   рабочей   зоны .

          Количество  воздуха,  необходимое  для  разбавления  концент-

раций  вредных  веществ  до  допустимых :

                   G =  ,   м³/ч ,     где

          В -  количество  вредных  веществ,  выделяемых  в  помещение 

                 за  1 час,  г/ч ;

    q₁, q₂ -  концентрации  вредных  веществ  в  приточном  и  удаляе-

                 мом   воздухе,  г/м³,    q₂   принимается   равной   ПДК  для 

                 рассматриваемого  вещества  (свинец  и  его  неорганичес-

                 кие  соединения -  0,1^.10^-4 г/м³,  класс  опасности - I).

                   G =   =  27000  м³/ч ;

                   G_общ. =  G ^. 10 = 270000  м³/ч .

Выбор  и  конфигурация  систем  вентиляции .

Выбор  систем  вентиляции .

          Поскольку  полученное  значение  количества  воздуха  потре-   бует  огромных  затрат  электроэнергии  и  материальных  средств,  целесообразно  применить  систему  местных  отсосов,  что  значительно  снизит  воздухообмен. 

При  удалении  вредностей  непосредственно  у  места  их  выделения  достигается  наибольший  эффект  действия  вентиляции,  т.к.  при  этом  не  происходит  загрязнения  больших  объёмов  воздуха  и  можно  удалить  малыми  объёмами  воздуха  выделяемые  вредности.  При  наличии  местных  отсосов  объём  приточного  воздуха  принимается  равным  объёму  вытяжки  (минус  5%  для исключения  возможности  перетекания  загрязнённого  воздуха  в  соседние  помещения).

          Таким  образом,  т. к.  в  помещении  выделяются  вредные  вещества  I  класса  опасности,  то  расчёт  воздухообмена  проводят  по  ним.  Поэтому  в  качестке  приточной  системы  будем  испо-  льзовать  общеобменную  вентиляцию,  а  в  качестве  вытяжной  -       местную. 

Определение  конфигурации  вентиляционной  сети  .