Республика Казахстан
Алматинский институтэнергетики и связи
Кафедра Охранытруда и окружающей среды
Контрольная работа №1
по дисциплине: Охрана труда и ОБЖ
Тема: Разработкасистемы искусственного освещения производственного помещения. Естественное освещение
Алматы 2009
Содержание
Введение
1. Разработка системы искусственногоосвещения производственного помещения
1.1 Задание
1.2 Расчет освещенности на рабочемместе точечным методом
1.3 Реконструкция системы освещенияпроизводственного помещения
2. Расчет естественного освещения
2.1 Задание
2.2 Расчет площади световых проемов
Заключение
Список литературы
искусственный освещение гальванический световой
Введение
Условия искусственного освещения на промышленных предприятияхоказывают большое влияние на зрительную работоспособность, физическое и моральноесостояние людей, а, следовательно, на производительность труда, качество продукциии производственный травматизм.
Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило,искусственное освещение. При проектировании новых помещений, при реконструкции старых,при проектировании естественного освещения помещений необходимо определить площадьсветовых проемов, обеспечивающих нормированное значение КЕО.
1. Разработка системыискусственного освещения производственного помещения
1.1 Задание
Разработать систему искусственного освещения производственногопомещения:
1. Составить существующуюсхему размещения светильников;
2. Рассчитать освещенностьна рабочем месте точечным методом;
3. Произвести реконструкциюсистемы освещения производственного помещения;
4. Привести планируемуюсхему расположения светильников;/>/>Исходныеданные (вариант 56):
Помещение: помещение электропитания
Габариты (L x В x H): 8 х 10 х 3,5
Количество светильников: 6
Тип светильников: ВЗГ–100
Разряд зрительной работы:III, в
Коэффициент отражения: Рпот=50%,Рст=30%, Рпол=10%
Таблица 1 – Светораспределение светильника ПВЛМ-1х40Тип св-ка Сила света Iα, кд в направлении угла α 5 15 25 35 45 55 65 75 85 90 ПВЛМ-1х40 139 135 132 115 104 84 63 44 22 6 1.2Расчет освещенности на рабочем месте точечным методом
Определим расчетную высотуподвеса.
hр=H-hсв-hм.креп.-hр.пов. (1.1)
hр=3,5-1=2,5 м
Принимаем нулевыми высотысвеса и крепления.
Общая схема светильников [2х 4] представлена на рисунке 1.
/>
Рисунок 1 – Схема расположениясветильников
Найдем расстояние между светильниками,учитывая λ=1,2÷2,0.
LА=λ· hр (1.2)
LВ=λ· hр (1.3)
la =(0,4÷0,5)· LА (1.4)
lb =(0,4÷0,5)· LВ (1.5)
Учитывая формулу (1.4), получаем,что для нахождения расстояния между светильниками LA, нужно длину помещения разделить на 4:
LА=12/4=3 (м).
Проверим условие коэффициентаλ=1,2÷2,0:
λ=3/2,5=1,2,
что удовлетворяет.
Учитывая формулу (1.5), получаем,что для нахождения расстояния между светильниками LВ, нужно ширину помещения разделить на 3:
LВ=8/2=4 (м).
Проверим условие коэффициентаλ=1,2÷2,0:
λ=4/2,5=1,6,
что удовлетворяет.
Для расчета намечаем контрольнуюточку А. Необходимо найти d1, d2 – проекции расстояния на потолок междуточкой А и соответствующим светильником.
/> (1.6)
/>
/>(1.7)
/>
Далее определяем угол междувысотой потолка и соответствующим отрезком d:
tg α1 = [ d1 / hp ] (1.8)
tg α1 = [2,5/2,5] = 1 → α1 = 45°;
cos3 α1 =(0,707)3 = 0,354;
tg α2 = [d2 / hp ] (1.9)
tg α2 = [4,92/2,5] = 1,968 → α2 = 63°;
cos3 α2 = (0,454)3 = 0,094;
По этому углу находим силусвета от каждого источника по таблице 1:
I1=84 кд (при α = 45°); I2 = 47,8 кд (при α = 63°).
Освещенность помещения относительноконтрольной точки от каждого источника:
/>(1.10)
/>
/> (1.11)
/>
Суммарная освещенность:
/>(1.12)
где μ – коэффициент,учитывающий действие «удаленных» светильников (1,1 ÷ 1,2).
/>
Освещенность на рабочем местесчитается недостаточной, поэтому необходимо производить реконструкцию системы освещенияпроизводственного помещения.1.3Реконструкция системы освещения производственного помещения
Произведем реконструкцию,применяя метод коэффициента использования.
Определим индекс помещения.
/> (1.13)
/>
Коэффициент использованиясветового потока примем из таблицы 5.12 в [2], учитывая найденный индекс помещенияи заданные коэффициенты отражения:
η = 64 %.
Количество ламп при необходимойосвещенности Е=200 лк:
/> (1.14)
где Z – коэффициент неравномерности освещения, равный 1,1÷1,2;
Кз – коэффициент запаса, принимаемыйравным 1,8 для заданного типа помещения из таблицы 4.4 в [3].
/>
Возьмем другой тип ламп –ПВЛМ – 2x40.
Тогда
/>
Увеличим количество ламп до9.
/>
Рисунок 2– Новая схемарасположения светильников
Найдем расстояние между светильниками,учитывая λ=1,2÷2,0.
LА=λ· hр=1,2·2,5=3 (м)
LВ=λ· hр=1,2·2,5=3 (м)
la =(0,4÷0,5)· LА =0,4·3=1,2 (м)
lb =(0,4÷0,5)· LВ =0,35·3=1 (м).
Для обеспечения необходимойосвещенности помещения типа линейно-кабельный цех с параметрами 8x12x3,5 необходимо установить количество светильников типа ПВЛМ –2x40 до 9 штук.
/>2. Расчет естественного освещения
2.1 Задание
Рассчитать площадь двухстороннихоконных проемов, необходимых для создания нормируемой освещенности при следующихусловиях. В качестве светопропускающего материала используется одинарное листовоестекло в деревянных спаренных переплетах, вид несущих покрытий – железобетонныефермы.
Исходные данные (Вариант 30):
Тип помещения: лаборатория
Габариты (L x В x H): 30 х 15 х 5
Разряд зрительной работы:III
Световой пояс: г.Алматы, IV
Высота рабочей поверхности:hр.пов.=1 м
Высота окон: h0=3 м
Высота начала окон: hн.о.=1,5 м
Hзд=6 м
Расстояние до рядом стоящегоздания: Р=12 м
ρср=0,5
2.2 Расчет площади световыхпроемов
Площадь боковых проемов прибоковом освещении определяется из следующей формулы:
/> (2.1)
где S0 – площадь световых проемов при боковомосвещении, м2;
Sn – площадь пола помещения, м2;
eN – нормируемое значение КЕО;
Kз – коэффициент запаса;
η0 – световая характеристика окон;
τ0 – общий коэффициентсветопропускания;
r1 – коэффициент, учитывающий повышениеКЕО при боковом освещении, благодаря свету, отраженному от поверхности помещенияи подстилающего слоя, примыкающего к зданию;
Kзд – коэффициент, учитывающий затемнениеокон противостоящими зданиями.
Определим площадь пола помещения:
Sn=L·B(2.2)
Sn=30·15=450 м2
Нормируемое значение КЕО,eN, для зданий располагаемых в различныхрайонах следует определять по формуле:
eN= eн·mN, (2.3)
где mN – коэффициент светового климата, определяемый из таблицы 2.1 в[3].
Учитывая заданный световойпояс (г. Алматы, IV), приняв ориентациюсветовых проемов на Запад и Восток, определим:
mN=0,65
eн – значение КЕО.
По таблице 1 в [3], учитываяIII разряд зрительных работ, найдем:
eн=1,2
Следовательно:
eN= 1,2·0,65=0,78
Учитывая тип помещения, найдемкоэффициент запаса с помощью таблицы 4.4 в [3]:
Кз=1,2
Для определения световой характеристики,η0, необходимо рассчитать отношение длиныпомещения к его глубине /> и отношение ширины помещения к расчетнойвысоте />.
/>
Найдем hрасч:
hрасч=h0+hн.о.-hр.пов. (2.4)
hрасч=3+1,5-1=3,5 м
/>
Учитывая найденные отношенияпримем световую характеристику, η0, по таблице 5.10 из [3]:
η0=9
Общий коэффициент светопропускания,τ0, рассчитывают по формуле:
τ0=τ1·τ2·τ3·τ4·τ5, (2.5)
где τ1 – коэффициентсветопропускания материала, принимаемый по таблице 5.2 из [3]. Так как в качествесветопропускающего материала используется одинарное листовое стекло, то:
τ1=0,9
τ2 – коэффициент, учитывающийпотери света в переплетах светопроема. Определяется с помощью таблицы 5.3 из [3]c учетом использования деревянных спаренныхпереплетов:
τ2=0,7
τ3 – коэффициент, учитывающийпотери света в несущих конструкциях, при боковом освещении равен 0,8.
τ4 – коэффициент, учитывающийпотери светы в солнцезащитных устройствах. В данном расчете из-за недостаточностиданных этот коэффициент не учитывается.
τ5 – коэффициент, учитывающийпотери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, не учитывается.
Следовательно:
τ0= τ1·τ2·τ3=0,9·0,7·0,8=0,504
Коэффициент, учитывающий повышениеКЕО при боковом освещении, благодаря свету, отраженному от поверхности помещенияи подстилающего слоя, примыкающего к зданию, r1, определяют по таблице 5.6 из [3]. Для этого следует учесть:
отношение ширины помещенияк расчетной высоте />
отношение глубины помещенияк ширине />
отношение длины помещенияк ширине />
средневзвешенный коэффициентотражения потолка, стен и пола ρср=0,5.
r1=1,15
Учитывая Нзд=6 м и Р=12 м(расстояние до рядом стоящего здания) из таблицы 5.7 в [3] найдем коэффициент, учитывающийзатемнение окон противостоящими зданиями, Кзд:
Кзд=1,1
Зная значение всех параметров,рассчитаем площадь боковых проемов при естественном освещении по следующей формуле:
/> (2.6)
/>
В помещении типа конструкторскоебюро с параметрами 30x15x5 для обеспечения нормированного значенияКЕО, eN=0,78, при III характеристике зрительных работ требуется площадь световых проемовравная 72 м2.
Т.к. площадь 72 м2 приходитсяна 2 стены, то на одну приходится 36 м2. (12 метров окон вмещаются в 30 м)
Заключение
В первой части данной работыбыл проведен расчет искусственного освещения. Расчет освещенности точечным методомпоказал, что заданного числа светильников было недостаточно для обеспечения достаточнойосвещенности помещения. Для обеспечения необходимой освещенности помещения типагальванический цех с параметрами 7˟14˟5 необходимо увеличить количество светильниковтипа ПВЛМ — 2˟40 до 12 штук.
Во второй части работы былприведен расчет естественного освещения. При проектировании естественного освещенияпомещений необходимо определить площадь световых проемов, обеспечивающих нормированноезначение КЕО. В помещении типа конструкторское бюро с параметрами 16˟8˟5 для обеспечения нормированного значенияКЕО, eN=0,84, при III характеристике зрительных работ требуется площадь световых проемовравная 24,76 м2.
Список литературы
1.А.А. Байзакова, Т.С. Санатова.Охрана труда. Методические указания к выполнению расчетно-графических работ. –Алматы, 2005.
2.Г.М. Кнорринг. Справочная книга дляпроектирования электрического освещения. –Ленинград, 1986.
3.СНиП РК 2.04-05-2002 «Естественноеи искусственное освещение. Общие требования».