Расчет требуемого числа светильников и мощности осветительной установки по числу рабочих мест

Задача №2 (вариант 5)

Задание:

Для заданного помещения A=12 длинна, В=6 ширина, Н=3,6 высота представить схему расположения рабочих мест, оснащенных компьютерами. На схеме указать расположение рабочего стола и монитора, относительно оконных проемов, схему расположения осветительных приборов. К схеме должны быть приложены данные о освещенности рабочих мест, типе применяемых ламп, параметрах микроклимата, уровнях шума, излучения, продолжительности рабочего времени, продолжительности регламентированных перерывов, способах снятия зрительного и статического напряжения.

Для этого же помещения рассчитать число светильников и мощность осветительной установки.

Для этого же помещения нарисовать схему приточно-вытяжной вентиляции, количество подаваемого чистого воздуха в единицу времени, кратность воздухообмена по избыткам тепла. Рассчитать количество заземляющих устройств для грунта чернозем с удельным сопротивлением r=500 Ом/м

r_п=0,3 – коэффициент отражения потолка.

r_с=0,1 – коэффициент отражения стен.

r_пол=0,1 – коэффициент отражения пола.

Решение:

1)  Определим число рабочих мест:

Для помещений с высотой потолка менее 4 метров норма на одно рабочее место определяется по объему. Так как рабочие места оснащены компьютерами, то минимальный объем на одно рабочее место Vрм=20м³ . Количество рабочих мест равно:

Nрм=Vком/Vрм

Nрм=(12*6*3,6)/20=12 мест

На предприятии используются столы размером: ширина 1200мм, глубина 1000мм, что согласуется с требованиями СанПиН 2.2.2. 542-96.

Так как согласно требованиям СанПиН 2.2.2. 542-96 8.1.2. схемы размещения рабочих мест с ВДТ и ПЭВМ должны учитывать расстояния между рабочими столами с видеомониторами (в направлении тыла поверхности одного видеомонитора и экрана другого видеомонитора), которое должно быть не менее 2,0 м, а расстояние между боковыми поверхностями видеомониторов - не менее 1,2 м, то мы не можем разместить в данном помещении 17 рабочих мест. Число рабочих мест должно быть сокращено до 6. (см. рис. Расположение рабочих мест и осветительных приборов)

Для офисных помещений площадь окон относится к площади пола как 1/6-:-1/8. Отсюда

So/Sп = 1/6

So/Sп = So/(12*6)

So=(72*1)/6=12 м²

Пусть в помещении 3 окна 2х2 м. Расположение окон (см. рис. Расположение рабочих мест и осветительных приборов)

Определим площадь стен заданного помещения.

Sc=6*3,6*2+12*3,6*2-So=129,6-12=117,6 м²

Рассчитаем число светильников и мощность осветительной установки.

Найдем количество светильников:

N=(Emin*S*K)/(Fл*Z*h*n1)

где      Emin – нормируемая минимальная освещенность, лк.

Согласно требованиям СанПиН 2.2.2. 542-96 Emin=300 лк.

S – площадь освещаемого помещения,  м²

S=72 м²

К – коэффициент запаса (1,3-1,7)

Согласно требованиям СанПиН 2.2.2. 542-96 К=1,4

Fл – световой поток лампы, лк

Согласно требованиям СанПиН 2.2.2. 542-96 в качестве источников света при искусственном освещении должны применяться преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ. При устройстве отраженного освещения в производственных и административно-общественных помещениях допускается применение металлогалогенных ламп мощностью до 250 Вт.

Световой поток лампы типа ЛБ мощностью 80 Вт Fл=3680 лм

Z – коэффициент неравномерного освещения, равен 0,9

h - коэффициент использования светового потока светильников, определяется по таблице в зависимости от значения показателя помещения j и коэффициентов отражения потолка, стен, пола.

n1 – число ламп в светильнике, n1=2.

Для определения h найдем показатель помещения:

j=(A*B)/(Hp*(A+B)), где Hp – высота подвеса светильника, м.

Hp=H-0,8-0,12, где      0,8 – высота стола, м

0,12 – высота светильника ШОД, м

Нp=3,6-0,8-0,12=2,68 м

j=(12*6)/(2,68*(12+6))=1,49»1,5

При заданных коэффициентах отражения h=0,44

Тогда число светильников:

N=(300*72*1,4)/(3680 *0,9*0,44*2)=10,38 »12 штук.

Общее число ламп: n=2*N

n=12*2=24 штук.

Рассчитаем мощность осветительной установки: W=n*Wл где      n - число ламп.

Wл – мощность лампы

W=24*80=1920 Вт.

Схема расположения осветительных приборов (см. рис. Расположение рабочих мест и осветительных приборов)

Схема приточно-вытяжной вентиляции

1.   Воздухозаборник
2.   Фильтр
3.   Вентилятор

4,5.  Колорифер и кондиционер

6,6’. Воздуховод

7,7’. Вентиляционные отверстия

8.     Рециркулирующий клапан

Для данного рассчитаем количество подаваемого чистого воздуха в единицу времени, кратность воздухообмена по избыткам тепла.

L_Q - количество подаваемого чистого воздуха в единицу времени (в час).

L_Q=Qизб/(C*DT*g)

где      С – теплоемкость воздуха, С=1 кДж/(кг*К)

DT – разница температур приточного и удаляемого воздуха, DT=6^oC

g - плотность приточного воздуха, g= 1,29 кг/м³

Qизб – избытки тепла в помещении, кДж/ч.

Qизб = Qпост-Qотд, где      Qпост – тепло, поступаемое в помещение, кДж/ч.

Qотд – тепло, выходящее через окна и двери, кДж/ч.

Qотд = 1,6*10³ кДж/ч.

Qпост = Qлюд+Qламп+Qкомп+Qок+Qст, где      Qлюд – тепло от людей, кДж/ч. Qлюд=0,172*3600*6=3,7152кДж/ч.

Qламп – тепло от ламп, кДж/ч. Qламп=3600*80*0,7*24=4838,4кДж/ч.

Qкомп – тепло от компьютеров , кДж/ч. Qкомп=360*3600*6=7776кДж/ч.

Qок – тепло от окон , кДж/ч. Qок=F*q*A, где      F – площадь поверхности остекленения, м² . F=12 м²

q – теплопоступление от солнечной радиации через 1 м² . Эта величина зависит от ориентации по сторонам света. При ориентации окон на юг эта величина равна q=461 кДж/( м²ч)

A – коэффициент, зависящий от характера остекленения и солнцезащитных устройств. При двойном остекленении, деревянной раме, жалюзи А=0,25

Qок=12*461*0.25 =1383 кДж/ч.

Qст - тепло от стен ,кДж/ч. Qст=S*p*k, где      S – площадь стен, м² . S = 43,2 м².

p – теплопоступление через 1 м² поверхности  покрытия.

p=61,2 кДж/( м²ч).

k – коэффициент теплопередачи покрытия. Для кирпичных стен к=0.7.

Qст=43,2 *0,7*61,2 =1850,0688 кДж/ч

Qпост=3,7152+4838,4+7776+1383+1850,0688 =15851