Обеспечение необходимых параметров воздуха в помещении зависит от кратности воздухообмена, мощности вентиляционных систем и выбора их типа.
Кратность воздухообмена (коэффициент вентиляции К) показывает, сколько раз весь воздух помещения заменяется наружным воздухом в течение часа, и определяется по формуле
К = W / V , где
W – объем удаляемого из помещения воздуха, куб. м/ч; V – объем помещения, из которого удаляется воздух, куб. м. Необходимо иметь в виду, что высокая подвижность воздуха вызывает сквозняки, мешающие работе и способствующие возникновению простудных заболеваний. Допустимая скорость движения воздуха в теплый период года 0,3–0,5 м/с, а в холодный – не более 0,3 м/с.
Основные требования к системам вентиляции:
✓ соответствие количества приточного воздуха количеству удаляемого;
✓ приточные и вытяжные системы вентиляции должны быть правильно размещены. Удаление воздуха производится из зоны с наибольшим загрязнением, подача – в зоны с наименьшим загрязнением. Высота расположения воздухоприемных и воздухораспределительных устройств определяется соотношением плотности воздуха в помещении и плотности вещества, его загрязняющего. При тяжелых загрязнениях воздух удаляется из нижней части помещения, при легких – из верхней;
✓ системы вентиляции должны обеспечивать требуемую чистоту воздуха и микроклимат в рабочей зоне, быть электро-, пожаро– и взрывобезопасны, просты по устройству, надежны в эксплуатации и эффективны, а также не должны являться источником шума и вибрации.
Кондиционирование воздуха – это создание и поддержание в закрытых помещениях определенных параметров воздушной среды – температуры, влажности, чистоты, состава, скорости движения и давления воздуха. Параметры воздушной среды должны быть наиболее благоприятными для человека и устойчивыми. Кондиционирование достигается системой технических средств, служащих для перемещения и распределения воздуха и автоматического регулирования его параметров.
Современные автоматические кондиционеры очищают воздух, подогревают или охлаждают, увлажняют или высушивают его в зависимости от времени года и других условий, подвергают ионизации или озонированию, а также подают в помещения с определенной скоростью.
Кондиционирование воздуха обеспечивает в помещении необходимый микроклимат для нормального протекания технологического процесса и создания условий комфорта.
Основными элементами систем кондиционирования являются калориферы, фильтр, холодильные машины, увлажнители, терморегуляторы и другие приборы, регулирующие работу кондиционных установок. Установки для кондиционирования воздуха подразделяют на местные (для отдельных помещений) и центральные (для всех помещений здания) [6] .Глава 4. Производственное освещение
4.1. Общие сведения
Производственное освещение — это такая система естественного и искусственного освещения, которая позволяет работающим нормально осуществлять определенный технологический процесс.
Качественное освещение в рабочих помещениях является одним из основных условий для нормальной производственной деятельности. При плохом освещении появляются зрительное утомление, общая вялость, которые приводят не только к снижению производительности труда, но так же к снижению внимания и возможности несчастного случая (травме).
Уровень освещения рабочих поверхностей определяется освещенностью. Освещенность характеризуется величиной светового потока, выраженного в люменах (лм), падающего на 1 кв. м освещаемой (рабочей) поверхности, и измеряется в люксах (лк) [7] .
Измерять световые характеристики источников света и осветительных приборов, а также характеристики условий освещения помещений и открытых пространств можно зрительными или физическими методами. В первом случае индикатором является глаз человека, во втором – различного рода физические приборы: фотоэлементы, фотоэлектронные множители, болометры и др.
Для создания нормальных условий труда большое значение имеет рациональное освещение производственных помещений . Оно должно удовлетворять следующим требованиям:
✓ освещенность должна быть достаточной и соответствовать характеру зрительной работы;
✓ освещенность должна быть равномерной, без резких теней;
✓ между объектом различения (рассмотрения) и фоном, на котором рассматривается объект, должна быть некоторая контрастность;
✓ источник света не должен создавать бликов на объекте различения и не должен ослеплять работающего;
✓ уровень освещенности рабочих поверхностей должен быть постоянным во времени и иметь оптимальный спектральный состав света; ✓ электроосветительные установки должны быть безопасными при эксплуатации.
В помещениях применяют 2 вида освещения – естественное и искусственное. Естественное освещение по спектральному составу и высокой диффузности более благоприятно для зрения. Естественный свет стимулирует жизнедеятельность организма и обеспечивает ощущение непосредственной связи с внешней средой. Свет оказывает на человека психофизиологическое, функциональное, тепловое и бактерицидное воздействие. Длительное отсутствие ультрафиолетового излучения или недостаточные его дозы вызывают явление, получившее название «световое голодание». Замена естественного освещения искусственным допускается только в случае невозможности использования дневной свет.
Различают 3 системы естественного освещения:
✓боковое естественное освещение – освещение через световые проемы, расположенные в наружных стенах. Боковое естественное освещение может быть односторонним (световые проемы расположены с одной стороны) или двусторонним (световые проемы расположены с двух сторон); ✓верхнее естественное освещение – естественное освещение помещения через фонари, световые проемы в покрытии, а также через проемы в стенах в местах перепада высот здания;
✓комбинированное естественное освещение – сочетание верхнего и бокового естественного освещения.
Так как освещенность, создаваемая дневным светом, не постоянна во времени (она зависит от положения солнца, степени облачности и чистоты воздуха, времени дня и т. п.), то естественное освещение помещений принято характеризовать не абсолютной величиной (в люксах), а относительной – коэффициентом естественной освещенности (КЕО). Расчет естественного освещения сводится к нахождению площади световых проемов и проводится на стадии проектирования зданий.
При недостаточности естественного освещения или невозможности его применения исходя из условий технологического процесса применяют искусственное освещение, осуществляемое электрическими источниками света: лампами накаливания, люминесцентными и ртутными лампами.
Искусственное освещение делится:
✓ по виду – на общее и комбинированное;
✓ по назначению – на рабочее, аварийное и охранное.
Под общим понимается освещение, при котором освещается вся площадь помещения – как занятая рабочим оборудованием, так и вспомогательная. В зависимости от технологического процесса, размещения оборудования и функциональных задач общее освещение может быть равномерным и локализованным, которое осуществляется рассеянным или отраженным светом.
Комбинированное освещение представляет собой совокупность общего и местного освещения.
Задача местного освещения – сконцентрировать световой поток непосредственно на конкретном рабочем месте. При комбинированной системе общее освещение должно составлять не менее 10 % нормированной для данных условий освещенности, местное – остальные 90 %. Применение одного местного освещения в производственных условиях категорически запрещается, так как резкий контраст между ярко освещенными и затемненными местами утомляет глаза, снижает темп работы и часто является одной из причин производственного травматизма.
Рабочее освещение предусматривается для всех помещений, а также для участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.
Аварийное освещение предусматривается в помещениях и на открытых пространствах для продолжения или завершения работы и для эвакуации людей. Питание аварийного освещения должно иметь индивидуальные источники, которые автоматически включаются при аварии рабочего освещения.
Охранное освещение предусматривается вдоль границ территории, складов или других объектов, охраняемых в ночное время. Величина освещенности на уровне земли должна быть не менее 0,2 лк.
Основные параметры электрических истопников света: номинальные значения напряжения (В), мощности (Вт), световой поток (лм), световая отдача (лм/Вт) и срок службы (ч). Эти параметры устанавливаются соответствующими ГОСТами.
Принцип действия ламп накаливания основан на тепловом действии электрического тока (вольфрамовая нить лампы, раскаленная до 2500–2700 °C, излучает световой поток).
Газоразрядные источники света имеют высокую светоотдачу, во много раз превышающую светоотдачу ламп накаливания. Основные типы газоразрядных ламп, получившие широкое применение для освещения, – трубчатые люминесцентные лампы низкого давления и лампы ДРЛ [8] .
Лампы ДРЛ рекомендуется применять для общего освещения производственных помещений преимущественно высотой 6 м и более, если характер работы не требует точного различения цветов и оттенков; для основных проходов и проездов с интенсивным движением транспорта и людей на территориях предприятий, для других участков открытых пространств, требующих повышенной освещенности.
4.2. Правила и нормы освещения
Задачей нормирования осветительных установок является обеспечение нормальных условий для работы глаза при допустимом расходе средств, материалов и электроэнергии.
Человек различает окружающие предметы благодаря тому, что они имеют разную яркость. При плохом освещении он работает менее продуктивно. Плохое освещение может привести к профессиональному заболеванию (близорукости). На рабочих местах, где требуется напряженная зрительная работа, улучшение освещения может повысить производительность труда на 5–10 %, поэтому: 1) освещенность на рабочем месте должна соответствовать характеру зрительной работы, который определяется 3 параметрами: