Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Задача №1

Оцінити ефективність природної вентиляції приміщення економічного відділу габаритами: довжина – 8 м, ширина – 6,2 м, висота – 4 м, кількістю працюючих співробітників – 6, розміром кватирки – 0,23м², розміром дверей – 1,75 м², висотою від центру дверей до центру кватирки – 1,9м.

Розв’язання

Для оцінки ефективності природної вентиляції приміщення економічного відділу необхідно порівняти фактичний повітрообмін L_ф з необхідним – L_н

Якщо об’єм робочого приміщення, що припадає на кожного працюючого L1, менше 20 м³, необхідний повітрообмін повинен складати не менше L' = 30 м³/год на одну особу. При об’ємі 20 м³ і більше на одного працюючого повітрообмін повинен складати не менше L' = 20 м³/год. При об’ємі 40 м³ і більше на одного працюючого за наявності в приміщенні вікон та дверей повітрообмін не лімітується.

Таким чином, необхідний повітрообмін L_н обчислюється за формулою

, м³/год, (1.1)

де n - кількість працюючих.

В нашому випадку об’єм робочого приміщення, що припадає на кожного працюючого складає:

L1 = (8 * 6,2 * 4) / 6 = 33,07 м³

Тому,

L_н=20*6=120м³/год

Фактичний повітрообмін у відділі здійснюється за допомогою природної вентиляції як неорганізовано – через різні нещільності у віконних і дверних прорізах, так і організовано – через кватирку у віконному прорізі.

Фактичний повітрообмін L_ф, м³/год, обчислюється за формулою

, (1.2)

де, F_кв - площа кватирки, через яку буде виходити повітря, м²;

μ = 0,5

V_п - швидкість виходу повітря через кватирку, м/с. Її можна розрахувати за формулою:

, (1.3)

де, g - прискорення вільного падіння, g =9,8 м/с;

∆Н₂ - тепловий напір, під дією якого буде виходити повітря з кватирки, кг/м²:

, (1.4)

де, h₂ - висота від площини рівних тисків до центру кватирки (рис. 1.1).

Її можна визначити з наступного співвідношення: відстані від площини рівних тисків до центрів нижніх і верхніх прорізів відповідно h₁ та h₂, обернено пропорційні квадратам площ цих прорізів S_дв та F_кв, тобто

(1.5)

З геометричних розмірів приміщення h₁+h₂=h, де h=1,9 – висота між центрами нижніх та верхніх прорізів.

З системи двох рівнянь з двома невідомими знаходимо h₂ (див. рис. 1.1).

h₁ = h - h₂

=>

Рисунок 1.1 – Схема розрахунку природної вентиляції

γ_з та γ_вн - відповідно об'ємна вага повітря зовні та з середини приміщення, кг/м³.

Об'ємна вага повітря визначається за формулою

, (1.5)

де Р_б - барометричний тиск, мм рт.ст., в розрахунках береться таким: Р_б = 750 мм рт.ст.;

Т - температура повітря у градусах Кельвіна.

Для економічного відділу, в якому виконується легка робота відповідно до ГОСТу 12.1.005-88 для теплого періоду року, температура повітря повинна бути не вище +28˚С, або T=301 К, для холодного періоду року відповідно t=17˚С, або T=290 К.

Для повітря зовні приміщення температура визначається за СНиП 2.04.05-91:

для теплого періоду: t = 24˚С, T = 297 К;

для холодного періоду: t = -11˚С, T = 262 К.

Розрахумо фактичний повітрообмін для холодного періоду року:

Об'ємна вага повітря зовні приміщення, кг/м³ буде складати:

γ_з =0,465*750/262=1,33

Об'ємна вага повітря з середини приміщення, кг/м³ буде складати:

γ_вн =0,465*750/290=1,2

∆Н₂ - Тепловий напір, під дією якого буде виходити повітря з кватирки, кг/м²:

∆Н₂ =1,87*(1,33-1,2)=0,2057

V_п - швидкість виходу повітря через кватирку, м/с: розрахувати

Фактичний повітрообмін L_ф, м³/год, у відділі складе:

L_ф=0,23*1,83*0,5*3600=757,62

Розрахумо фактичний повітрообмін для теплого періоду року:

Об'ємна вага повітря зовні приміщення, кг/м³ буде складати:

γ_з =0,465*750/297=1,17

Об'ємна вага повітря з середини приміщення, кг/м³ буде складати:

γ_вн =0,465*750/301=1,15

∆Н₂ - Тепловий напір, під дією якого буде виходити повітря з кватирки, кг/м²:

∆Н₂ =1,87*(1,17-1,15)=0,0374

V_п - швидкість виходу повітря через кватирку, м/с: розрахувати

Фактичний повітрообмін L_ф, м³/год, у відділі складе:

L_ф=0,23*0,64*0,5*3600=264,96

Визначивши фактичний повітрообмін і порівнявши його з необхідним, можна зробити висновок про ефективність природної вентиляції у відділі. У холодному періоді року фактичний повітрообмін набагато перевищує необхідний (758 проти 100), що може викликати переохолодження працюючих. Для усунення цього недоліку можна рекомендувати скорочення часу провітрювання приміщення пропорційно перевищенню фактичного повітрообміну над необхідним:

Фактичний повітрообмін складає 757,62 м³/год, або/60хв.

Розрахувавши фактичний повітрообмін L_ф (для зимового періоду

L_ф=757,62 м³/год, для літнього L_ф=264,96 м³/год) і зіставивши його з необхідним (L_ф=120 м /год) можна зробити висновок, що природна вентиляція у відділі ефективна, що сприяє продуктивній роботі працівників.

Але для холодного періоду року необхідно скорочувати час провітрювання приміщення щоб не викликати переохолодження працюючих. В теплий період року для ефективної роботи необхідно провітрювати приміщення 21,045 хв., а в холодний – 7,36 хв.