Средства улучшения воздушной среды

МИКРОКЛИМАТ

В холодный период года для поддержания нормативной температуры воздуха в помещении применяют систему воздушного отопления (зимнего кондиционирования), электрическое или водяное отопление, а также увеличивают теплоизоляцию оконных проемов посредством установки в производственных и жилых помещениях специальных стеклопакетов, коэффициент теплопередачи которых составляет К=8-10кДж/(м² · град).

Программа (п. 2.1.3) дает несколько вариантов решений по улучшению микроклимата:

· увеличить производительность вентиляции, однако для обеспечения допустимой скорости движения воздуха может потребоваться установка большого количества воздухораспределителей п, что технически трудно осуществимо;

· уменьшить коэффициент теплопередачи оконных проемов посредством установки специальных стеклопакетов в производственных помещениях;

· увеличить температуру приточного воздуха.

Подстановка параметров каждого из перечисленных решений в исходные данные программы обеспечивает выполнение в помещении нормативных параметров микроклимата. Однако их реализация может быть технически затруднительна или ограничена санитарными требованиями, поэтому при поиске решения должны учитываться следующие ограничения.

1. Количество воздухораспределителей должно быть не более 10 для производственных помещений, не более 6 - для машинных отделений судов, а для остальных помещений судна - не более 4.

2. Коэффициент теплопередачи специальных стеклопакетов составляет не менее 8кДж/(м² ·град).

3. Разность между внутренней температурой в помещении и температурой приточного воздуха не должна превышать 18⁰С.

Необходимо выбрать одно или два из указанных решений, при условии выполнения нормативных величин параметров микроклимата и при соблюдении вышеизложенных ограничений.

Например, можно ввести в исходные данные температуру приточного воздуха несколько выше необходимой, но превышающую температуру внутри помещения не более чем на 18⁰С; программа при этом будет рекомендовать новую производительность вентиляции, которую надо подставить в исходные данные вместе с соответствующим количеством воздухораспределителей. Затем следует проконтролировать в п. 2.1.2 программы соответствие параметров микроклимата нормативным значениям.

При проверке возможности установки специальных стеклопакетов в производственных помещениях надо подставить в исходные данные программы значение К=8-10кДж/(м² · град). В результате потребуется другая температура приточного воздуха, которую рекомендует программа. Эту температуру, при условии выполнения ограничения 3, надо подставить в исходные данные и определить по программе требуемое количество воздухораспределителей, после подстановки которого в исходные данные необходимо проконтролировать соответствие параметров микроклимата нормативным.

Возможны и другие решения для улучшения микроклимата, которые можно выбрать по программе.

По программе (п. 2.1.3) определяются также характеристики альтернативной системы водяного отопления. Количество панельных радиаторов определяется путем подбора характеристик системы, исходя из следующих соображений:

· коэффициент теплопередачи радиаторов К=28-36кДж/(м² · град);

· площадь поверхности радиатора F =0,6-3м²;

· средняя температура теплоносителя t=80-90⁰.

     При расчёте подставляют в программу такие значения этих характеристик, чтобы получить количество радиаторов, близкое к целому числу.

В теплый период года необходимо системой кондиционирования воздуха (СКВ) подавать в помещение охлаждённый воздух для поглощения теплоизбытков, которые обусловлены тепловыделениями Q_изб от людей, оборудования, освещения и солнечной радиации, а также теплом, проникающем через оконные проёмы и стенки.

Производственные помещения.

По программе (п. 2.2.3) можно определить необходимую температуру приточного воздуха t _пр, количество воздухораспределителей для обеспечения допустимой скорости движения воздуха и ожидаемую температуру воздуха внутри помещения (ячейка H 33) при этих параметрах. Если при этом не выдерживается допустимая разность между внутренней температурой в помещении и температурой приточного воздуха, равная 16⁰С, то необходимо увеличить производительность вентиляции (СКВ) в п. 2.2.1 программы. При этом должно выполняться ограничение 1 по количеству воздухораспределителей (см. холодный период года). Рекомендуемое (округлённое) количество воздухораспределителей необходимо подставить в п. 2.2.1 программы.

Судовые помещения.

Для судовых помещений (варианты 5-10), оборудованных системой вентиляции, на первой стадии расчёта, в случае невыполнения нормируемого перепада температур (t _вн – t _н), увеличивают производительность вентиляции в исходных данных, а необходимое (округлённое) количество воздухораспределителей подставляют в исходные данные, учитывая ограничение по их количеству (см. холодный период года). На второй стадии расчёта определяют характеристики СКВ для этого помещения аналогично производственным помещениям.

 

ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА

 

Для уменьшения концентрации вредных пылей, паров, газов применяют общеобменную и местную вытяжную вентиляцию, а также средства индивидуальной защиты (СИЗ). При выделении вредных веществ по всему объёму помещения используют общеобменную вентиляцию, а если вредные вещества выделяются на постоянном рабочем месте, то применяют местную вытяжную вентиляцию (вытяжные зонты). Скорость движения воздуха в таких системах выбирают в зависимости от класса опасности вещества (табл. 4 Приложения).

По программе (Лист 5) необходимо оценить условия работы на действующем объекте по степени загрязнения воздушной среды вредными веществами, т.е. сравнить их концентрацию с предельно допустимой (ПДК) и, если наблюдается превышение нормы, найти необходимую производительность вентиляции по ПДК и по нижнему концентрационному пределу воспламенения (НКПВ).

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

Т аблица 4.1

Исходные данные для расчёта параметров микроклимата

В холодный период года

 

Величина	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Производительность системы вентиляции L, м^3/ч	150	250	250	80	70	300	200	1600	250	70
Удельная теплоёмкость воздуха С, кДж/(кг*град)	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
Плотность воздуха r, кг/м^3	1,29	1,32	1,32	1,27	1,28	1,26	1,27	1,29	1,25	1,25
Площадь окон или ограждения помещения F огр ., м^2	6	8	10	12	4	28	8	60	20	18
Коэффициент теплопередачи К, кДж/(м^2*град)	18	20	22	23	5,7	16	12	13	10	8
Температура наружного воздуха t н, град	0	-5	-10	5	3	8	5	0	10	10
Температура приточного воздуха t пр, град	24	25	24	24	23	23	18	14	23	22
Площадь сечения воздухораспределителя F в, м^2	0,1	0,08	0,12	0,1	-	0,1	0,07	-	0,08	-
Количество воздухораспределителей n	4	2	1	1	-	2	1	-	1	-
Относительная влажность W, %	50	60	45	55	-	-	-	-	-	-

Таблица 4.2

Исходные данные для расчёта параметров микроклимата

В тёплый период года

Величина	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Производительность вентиляции L, м^3/ч	200	300	350	250	70	120	600	5400	200	150
Избыточная теплота Qизб ., кДж/ч	2500	3100	3000	2000	1000	1600	6500	4500	1900	1000
Удельная теплоёмкость воздуха С, кДж/(кг*град)	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
Плотность воздуха r, кг/м^3	1,29	1,29	1,18	1,18	1,29	1,18	1,17	1,17	1,17	1,17
Площадь окон или ограждения помещения F огр, м^2	6	8	10	12	4	10	6	60	10	18
Коэффициент теплопередачи К, кДж/(м^2*град)	18	20	22	23	5,7	12	10	10	12	8
Наружная температура t н, град	25	25	27	26	25	26	28	28	30	28
Площадь сечения воздухораспределителя F в, м^2	0,06	0,08	0,1	0,12	0,07	0,1	0,1	0,3	0,06	0,03
Количество воздухораспределителей n	2	2	3	1	1	1	2	3	1	1
Относительная влажность W, %	55	40	60	45	-	-	-	-	-	-

Таблица 4.3

Исходные данные для расчета общеобменной и местной вытяжной вентиляции

Величина	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Номер вещества (табл. 3 Прилож.)	4	5	6	7	8	9	10	12	13	14
Общеобменная вентиляция
Производительность вентиляционной системы L, м^3/ч	3000	400	600	500	1000	2000	2500	100	50	350
Кол-во вредного вещества G, мГ/ч	80 000	100 000	80 000	120 000	90 000	15 000	35 000	160	300	400
Местная вытяжная вентиляция
Номер вещества (табл. 3 Прилож.)	1	2	3	4	5	6	7	8	9	11
Производительность вентиляционной системы L, м^3/ч	800	300	200	800	500	900	250	850	600	950
Площадь сечения рабочего проема вытяжного зонта F В, м^2	1,5	1	0,8	0,8	1,5	1,7	1,2	0,8	0,7	1,1

ПРИЛОЖЕНИЕ