Мінстерство науки і освіти України

Сумський державний університет

Кафедра прикладної екології

Обов’язкове домашнє завдання з дисципліни: "Охорона праці"

Виконав: студент групи ЕТ-41

Фомін К.С.

Перевірив:викладач

Сидоренко С.В.

Суми 2008

Задача №1

Розрахувати ефективність природної вентиляції приміщення економічного відділу. Основні вхідні дані взяти з варіанта, що відповідає останній цифрі залікової книжки (2).

Розміри приміщення: довжина - 7м, ширина – 4,5м, висота – 3,5м., кількість працюючих – 4, розмір кватирки – 0,23м².

Необхідний повітреобмін L_н обчислюється за формулою:

L_н = L·n м³/год(1.1)

L_н =30·4=120 м³/год

деn- кількість працюючих

L = 30 м³/год – необхідний повітреобмін на одного працюючого

Фактичний повітреобмін L_ф обчислюється за формулою:

L_ф = м·F·V·3600 м³/год (1.2)

Дем = 0.55 – коефіцієнт витрати повітря;

F – площа кватирки, через яку буде виходити повітря, м²;

V – швидкість виходу повітря з верхнього прорізу (кватирки), м/с.

(1.3)

Деg=9.8 м/с – прискорення вільного падіння;

H₂ – тепловий напір під дією якого буде виходити повітря з кватирки, кг/м²:

ΔH₂ = h₂(y_h-y_ап)(1.4)

Деh₂ = 0.75 м – висота від площини рівних тисків до центру кватирки;

y_h та y_ап – відповідно об’ємні повітря зовні приміщення та усередині його, кг·с/м³.

Об’ємна вага повітря визначається за формулою:

(1.5)

ДеP₆ = 750 мм рт.ст – барометричний тиск;

Т – температура повітря в ^○К;

Т = 301^○К для літа в приміщенні;

Т = 290^○К для зими в приміщенні;

Т = 297^○К для літа на повітрі;

Т = 262^○К для зими на повітрі;

Об’ємна вага повітря для холодного періоду року зовні:

Об’ємна вага повітря для холодного періоду року в приміщенні:

Об’ємна вага повітря для теплого періоду року зовні:

Об’ємна вага повітря для теплого періоду року в приміщенні:

Тепловий напір під дією якого буде виходити повітря з кватирки в холодний період року обчислюєм за формулою (1.4):

ΔH₂=0.75·(1.33-1.20)=0.0964 кг/м²

Тепловий напір під дією якого буде виходити повітря з кватирки в теплий період року обчислюєм за формулою (1.4):

ΔH₂=0.75·(1.17-1.16)=0.0117 кг/м²

Швидкість виходу повітря з верхнього прорізу (кватирки) в холодний період року обчислюєм за формулою (1.3):

м/с

Швидкість виходу повітря з верхнього прорізу (кватирки) в теплий період року обчислюєм за формулою (1.3):

м/с

Фактичний повітреобмін L_ф в холодний період року обчислюємо за формулою (1.2):

L_ф = 0.55·0.23·1.27·3600=576 м³/год

Фактичний повітреобмін L_ф в теплий період року обчислюєм за формулою (1.2):

L_ф = 0.55·0.23·0.441·3600=200 м³/год

L_ф > L_н

576 > 120

200 > 120

Видно, що існуюча вентиляція в декілька разів перевищую норму. Тому не треба вживати додаткових заходів для його покращення.

Задача №2

Перевірити ефективність природного освітлення у відділі.

Розміри приміщення: довжина - 7м, ширина – 4,5м, висота – 3,5м.

Розміри віконного прорізу(висота і ширина), м - 2 х 1,7;Кількість вікон – 2;

Висота від підлоги до підвіконня – 0,9 м; Вікна розміщені вздовж довшої стіни;

Вікна будівлі орієнтовані на захід; Середньозважений коефіцієнт відбиття внутрішніх поверхонь – 0.5; Найбільше віддалення робочого місця від вікна – 3 м; Значення коефіцієнта сонячності клімату при бічному природному освітленні =0.8; Значення коефіцієнта r₁ = 1.7; Значення світлової характеристики η_о світлових прорізів при бічному освітленні = 9.5;

Для оцінювання ефективності природного освітлення в приміщенні необхідно з’ясувати чи відповідає фактичне значення освітлення нормованому.

Нормоване значення коефіцієнта природного освітлення (КПО) для четвертого світлового поясу України,е_IV , визначається за формулою

e_IV = e_н^III·m·c(2.1)

деe_н^III – нормоване значення КПО для 3-го світлового поясу за СниП II-4-79.Для економічного відділу, у якому виконуються роботи III розряду (середньої точності), для бокового освітлення e_н^III = 1.5%;

m – коефіцієнт світлового клімату (для України m=0.9);

с – коефіцієнт сонячності (визначається за таблицею);

З формули

(2.2)

Фактичне значення КПО для приміщення відділу буде дорівнювати:

(2.3)

деS_o – площа усіх вікон в приміщенні, 6.8 м²;

S_n – площа підлоги у приміщенні, м² = 31.5 м²;

t_o – загальний коефіцієнт світлопропускання віконного прорізу. Для віконних прорізів громадських споруд не обладнаних сонцезахистними пристроями, t_o=0.5;

r₁ – коефіцієнт, що враховує відбивання світла від внутрішніх поверхонь приміщення. Береться з таблиці;

η_o – світлова характеристика вікна, вибирається з таблиці;

К_зд – коефіцієнт, що враховує затемнення вікон будинками, що розташовані навпроти, при їх відсутності К_зд=1;

К_з – коефіцієнт запасу береться в межах К_з= 1.3-1.5.

Нормативне значення КПО обчислюємо по формулі (2.1):

e_IV = 1.5%·0.9·1=1.35%;

Фактичне значення КПО обчислюємо за формулою (2.3):

Порівнюючи нормативне значення КПО з фактичним можна зробити висновок про ефективність природного освітлення у відділі. Природне освітлення є достатньо ефективним. Тому не треба вживати додаткових заходів.

Задача №3

Перевірити ефективність штучного освітлення відділу.

Габарити приміщення: довжина - 7м; ширина – 4,5м; висота – 3,5м.

Вид джерела світла: лампа накалювання; Система освітлення: загальна; Кількість світильників: 6; Кількість ламп у світильнику: 1

Нормоване значення освітленості для економічного відділу при загальному освітленні складає при використанні газорозрядних ламп – 300 лк, при використанні ламп накалювання – 200 лк.

Значення розрахункової освітленості, лм, при використанні ламп накалювання може бути розраховано за допомогою методу коефіцієнта використання світлового потоку за формулою:

(3.1)

Звідки Е_ф:

(3.2)

деF_л - світловий потік лампи,лм. Орієнтовано лампа потужністю 100 Вт створює 1450 лм, 150 Вт – 2000 лм, 60 Вт – 790 лм;

n_x – коефіцієнт використання світлового потоку. Для світильників, які використовуються в громадських будівлях для традиційних приміщень і колірної обробки, коефіцієнт використання може набувати значення в межах n_x=0.4-0.6;

N – кількість світильників, шт. Задану у вихідних даних необхідно розмістити рівномірно до площі приміщення, бажано по сторонах квадрата, виконуючи такі умови: сторона квадрата L=1.4·H_p, де H_p – висота півісу світильника над робочою площиною, що визначається як різниця між висотою приміщення і стандартною висотою робочої площини, яка дорівнює 0.8 м, а також висотою звисання світильника від стелі h_св=0.4 м.

Відстань від світильника до стіни бажано витримувати в межах I=0.3-0.5 L;

n – кількість ламп у світильнику, шт;

S – площа приміщення, м²;

k – коефіцієнт запасу, k=1.5-2;

Z – коефіцієнт нерівномірності освітлення, для ламп накалювання Z=1.15.

Порівнюючи нормативне значення освітлення з фактичним видно, що штучне освітлення у відділі не ефективне. Існуюче освітлення набагато менше норми. Для покращення освітлення можна збільшити кількість світильників, або ламп у існуючих світильниках. Також можна збільшити потужність ламп.

Задача №4

Розрахувати заземлення для стаціонарної установки. Заземлювачі заглиблені і розміщені в один ряд (глибина закладання t=80 см).

1. Визначити відстань між заземлювачами.

2. Взяти відповідно до ПЕУ, ПТБ і ПТЕ припустимий опір захисного заземлення.

3. Визначити розрахунковий питомий опір ґрунту.

4. Визначити опір розтіканню струму одиночного заземлення.

5. Визначити кількість заземлювачів.

6. Визначити довжину з’єднувальної смуги.

1. Визначити розрахунковий опір з’єднувальної смуги.

2. Визначити загальний розрахунковий опір заземлюваного пристрою.

3. Зробити висновок про ефективність виконаного захисного заземлення.

Вхідні данні:

Тип заземлювача: труба;

Довжина заземлювача, см – 275;

Діаметр заземлювача: - 5;

Ширина з’єднувальної смуги, см - 4;

ґрунт: супісок;

Кліматична зона: ІІ.

1. Визначаємо відстань між заземлювачами. L_т = с×l_т, см

2. У відповідності з ПУЕ, ПТБ та ПТЕ визначаємо допустимий опір розтіканню струму в заземлювачі R_з для установки до 1000В ізольованої та глухо заземленої нейтралі. R_з=10 Ом;

3. Визначаємо питомий опір ґрунту, який рекомендований для розрахунку, ρ_табл: ρ_табл = 7·10⁴ Ом·см;

4. Визначаемо підвищуючі коефіцієнти для труб К_пт і для полоси К_пп, які враховують зміни опору грунту та різні пори року в залежності від опадів, що випали:

К_пп = 3.5-4.5;

К_пт = 1.5-1.8;

5. Визначаємо розрахунковий питомий опір ґрунту для стержнів , Ом:

ρ_{расчетн} = ρ_табл·К_пт;

ρ_{расчетн} = 7·10⁴·1.5=105000;

6. Визначаємо відстань від поверхні землі до середини труби, см:

;

;

Визначаємо опір розтіканню струму для одиночного заглибленного заземлювача, який розташований нижче поверхні землі на 0.6-0.8 м (застосовується для стаціонарних установок), Ом:

;

;

7. Визначаємо потрібну кількість труб (одиночних заземлювачів) без врахування екранування:

;

;

8. Визначаємо відстань між трубами із співвідношення для заглиблених стаціонарних заземлювачів це співвідношення рекомендовано приймати .

см;

;

9. Визначаємо коефіцієнт екранування труб η_эт при кількості труб та відношенні

:

η_эт=0.49;

10. Визначаємо необхідну кількість труб з урахуванням коефіцієнта екранування:

;

;

Приймаємо кількість труб рівною 62.

11. Визначаємо розрахунковий опір розтіканню струму при принятій кількості труб η_ТЭ, Ом:

;

;

12. Визначимо довжину з’єднувальної смуги:

13. Визначаємо опір розтіканню струму в з’єднувальній смузі:

14. Визначаємо коефіцієнти екранування η_э.сп для з’єднувальної полоси при n_тэ і співвідношенні : η_э.сп=0.21;

15. Визначаємо розрахунковий опір розтіканню струму в з’єднувальній смузі (з урахуванням коефіцієнта екранування), Ом:

;

;

16. Визначаємо загальний розрахунковий (теоритичний) опір розтіканню струму в трубах і з’єднувальній смузі, Ом:

;

;

17. Визначаємо необхідний розтин магістральної шини внутрішнього контура по ПУЕ: S_{маг.шини}=100 мм²;

18. Визначаємо необхідний розтин провідників для з’єднування заземлюваного пристою з магістральною шиною по ПУЕ для голих провідників при відкритій прокладці (матеріал мідь та алюміній):

S_міді=4 мм²;

S_алюм=6 мм²;

19. По результатам розрахунків отримуємо паспорт заземлювача:

Відстань між заземлювачами: 275 см;

Припустимий опір захисного заземлення: 10 Ом;

Розрахунковий питомий опір ґрунту: 7·10⁴ Ом·см;

Опір розтіканню струму одиночного заземлення: 303.946 Ом;

Кількість заземлювачів: 62;

Довжина з’єднувальної смуги: 17316.75 см;

Розрахунковий опір з’єднувальної смуги: 1.05 Ом;

Загальний розрахунковий опір заземлюваного пристрою: 0.95 Ом.

Розрахункове заземлення ефективне і відповідає всім вимогам.

Список використаної літератури

1. Метоличнi вказiвки до виконання контрольноi роботи з курсу "Основи охорони працi" для студентов економiчних специальностей заочноi форми навчання. – Суми: Вид-во СумДУ, 2003

2. Никитина Л.И., Щербатова А.С. Охрана труда в лесном хозяйстве, лесной и деревообрабатывающей промышленности. – М.: Лесная промышленность, 1977

3. Безопасность жизнедеятельности / Под ред. О.Н. Русака.-СПб.:ЛТА ,1997.- 293 с

4. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для вузов/С.В. Белов, А.В. Ильницкая, А.Ф. Козьяков и др.; Под общ. ред. С.В.Белова. –М.: Высш. шк., 1999. – 448 с,: ил.