Определение параметров кондиционирования воздуха в производственных и жилых помещениях

Министерство образования и  науки РФ

Московский государственный горный университет

 

 

 

 

Кафедра аэрологии и охраны труда

 

Курсовая работа по дисциплине «Производственная санитария  гигиена труда»

 

 

На тему: «Определение параметров кондиционирования воздуха в  производственных и жилых помещениях»

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка

Группы ТБ-1-09

Левицкая В. А.

Проверила: профессор и доцент

Кафедры А.О.Т.

 Левшина Е. М.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва 2012 г.

 

Содержание

 

 

1. Задание.
2. Введение.
3. Теоретическая часть.
4. Расчетная часть
5. Вывод
6. Заключение
7. Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Задание.

 

Вариант 8

Определение параметров кондиционирования  воздуха в аудитории Г-424

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Введение

 

 

Определенное состояние  воздушной среды производственных помещений является необходимым, а  часто и решающим условием для  стабильной и долговременной работы многих электронных устройств и  средств связи. 
Поддержание заданных параметров воздушной среды в производственных условиях обеспечивают системы кондиционирования микроклимата, которые являются совокупностью пассивных и активных инженерных средств и устройств

Здоровый микроклимат  помещения, будь то дом или офис, нормализует наше самочувствие, предотвращая обострения имеющихся заболеваний  и предупреждая развитие новых. Для  качественной вентиляции и кондиционирования  воздуха характерно то, что она  необходима для создания регулирования  и автоматического поддержания  в закрытых помещениях таких параметров как: температура, влажность, чистота  и скорость движения воздуха на определенном уровне с целью обеспечения оптимальный метеорологических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей и ведения технологического процесса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Теоретическая часть

Основные  параметры микроклимата 

В процессе труда в производственном помещении человек находится  под влиянием определённых условий, или микроклимата − климата внутренней среды этих помещений.

К основным нормируемых показателям микроклимата воздуха рабочей зоны относятся температура, относительная влажность, скорость движения воздуха. Существенное влияние на параметры микроклимата и состояние человеческого организма оказывает также интенсивность теплового излучения различных нагретых поверхностей, температура которых превышает температуру в производственном помещении.

Относительная влажность  воздуха представляет собой отношение  фактического количества паров воды в воздухе при данной температуре  к количеству водяного пара, насыщающего  воздух при этой температуре.

Если в производственном помещении находятся различные  источники тепла, температура которых  превышает температуру человеческого  тела, то тепло от них самопроизвольно  переходит к менее нагретому  телу, т.е. человеку. Различают три  способа распространения тепла: теплопроводность, конвекцию и тепловое излучение.

Теплопроводность представляет собой перенос тепла вследствие беспорядочного (теплового) движения микрочастиц (атомов, молекул), непосредственно  соприкасающихся друг с другом. Конвекцией называется перенос тепла вследствие движения и перемешивания макроскопических объёмов газа или жидкости. Тепловое излучение − это процесс распространения  электромагнитных колебаний с различной  длиной волны, обусловленный тепловым движением атомов или молекул  излучающего тела.

В реальных условиях тепло  передаётся не каким-либо одним из указанных  выше способов выше способов, а комбинированным.

 

Влияние на человека

Метеорологические условия  рабочей среды (микроклимат) оказывают  влияние на процесс теплообмена  и характер работы. Микроклимат характеризуется  температурой воздуха, его влажностью и скоростью движения, а также  интенсивностью теплового излучения. Длительное воздействие на человека неблагоприятных метеорологических  условий резко ухудшает его самочувствие, снижает производительность труда  и приводит к заболеваниям.  
Высокая температура воздуха способствует быстрой утомляемости работающего, может привести к перегреву организма, тепловому удару. Низкая температура воздуха может вызвать местное или общее охлаждение организма, стать причиной простудного заболевания либо обморожения.  
Влажность воздуха оказывает значительное влияние на терморегуляцию организма человека. Высокая относительная влажность (отношение содержания водяных паров в 1 м3 воздуха к их максимально возможному содержанию в этом же объёме) при высокой температуре воздуха способствует перегреванию организма, при низкой же температуре она усиливает теплоотдачу с поверхности кожи, что ведёт к переохлаждению организма. Низкая влажность вызывает пересыхание слизистых оболочек путей работающего.  
Подвижность воздуха эффективно способствует теплоотдаче организма человека и положительно проявляется при высоких температурах, но отрицательно низких.  
Субъективные ощущения человека меняются в зависимости от изменения параметров микроклимата

Температура воздуха, ºС	Относительная влажность  воздуха, %	Субъективное ощущение
21  24  30	40  75  85  90  20  65  80  100  25  50  65  80  90	Наиболее приятное состояние.  Хорошее, спокойное состояние.  Отсутствие неприятных ощущений.  Усталость, подавленное состояние.  Отсутствие неприятных ощущений.  Неприятные ощущения.  Потребность в покое.  Невозможность выполнения тяжёлой работы.  Отсутствие неприятных ощущений.  Нормальная работоспособность.  Невозможность выполнения тяжёлой работы.  Повышение температуры тела.  Опасность для здоровья.

Зависимость субъективных ощущений человека от параметров рабочей  среды 

 

Нормирование  микроклимата

 
Для создания нормальных условий  труда в производственных помещениях обеспечивают нормативные значения параметров микроклимата: температуры  воздуха, его относительной влажности  и скорости движения, а также интенсивности  теплового излучения. 

Существуют определенные нормы, регулирующие все основные показатели микроклимата в помещениях с постоянным нахождением людей. И огромное значение эти нормы уделяют качеству воздуха, заполняющему это помещение. Например, согласно СанПиН 2.2.2.542-96. оптимальный микроклимат в служебных помещениях в холодное время года должен иметь следующие показатели: температура воздуха 21-23оС, относительная влажность 40-60%, скорость движения воздуха не более 0,1 м/с. Нормативные параметры производственного микроклимата установлены ГОСТ 12.1.005−88, а также СанПиН 2.2.4.584−96.

Этими нормами регламентированы параметры микроклимата в рабочей  зоне производственного помещения:

·  температура;

·  относительная влажность;

·  скорость движения воздуха в зависимости от способности организма человека к акклиматизации в разное время года;

·  характер одежды;

·  интенсивность производимой работы и характер тепловыделений в рабочем помещении.

Для оценки характера одежды и акклиматизации организма в  разное время года введено понятие  периода года.

Различают теплый и холодный период года. Теплый период года характеризуется  среднесуточной температурой наружного  воздуха + 10оС и выше, холодный –  ниже + 10°С.

При учете интенсивности  труда все виды работ, исходя из общих энергозатрат организма, делятся на три категории: легкие, средней тяжести и тяжелые. Характеристику производственных помещений по категории выполняемых в них работ устанавливают по категории работ, выполняемых половиной и более работающих в соответствующем помещении.

К легким работам (категория I) относятся работы, выполняемые  сидя или стоя, не требующие систематического физического напряжения (работа контролеров, в процессах точного приборостроения, конторские работы и др.).

Легкие работы подразделяют на

-категорию 1а (затраты энергии до 139 Вт) и

-категорию 1б (затраты энергии 140... 174 Вт).

К работам средней тяжести (категория II) относят работы с затратой энергии

175...232 (категория IIа) и

233...290 Вт (категория IIб).

В категорию IIа входят работы, связанные с постоянной ходьбой, выполняемые стоя или сидя, но не требующие перемещения тяжестей,

в категорию IIб − работы, связанные с ходьбой и переноской небольших (до 10 кг) тяжестей (в механосборочных цехах, текстильном производстве, при обработке древесины и др.).

К тяжелым работам (категория III) c затратой энергии более 290 Вт относят работы, связанные с систематическим физическим напряжением, в частности с постоянным передвижением, с переноской значительных (более 10 кг) тяжестей (в кузнечных, литейных цехах с ручными процессами и др.).

В рабочей зоне производственного помещения согласно ГОСТ) 12.1.005–88 могут быть установлены оптимальные и допустимые микроклиматические условия.

Оптимальные микроклиматические условия – это такое сочетание  параметров микроклимата, которое при  длительном и систематическом воздействии  на человека обеспечивает ощущение теплового  комфорта и создает предпосылки  для высокой: работоспособности.

Допустимые микроклиматические условия – это такие сочетания  параметров микроклимата, которые при  длительном и систематическом воздействии  на человека могут вызвать напряжение реакций: терморегуляции и которые  не выходят за пределы физиологических  приспособительных возможностей. При  этом не возникает нарушений в  состоянииздоровья, не наблюдаются дискомфортные теплоощущения, ухудшающие самочувствие, и понижение работоспособности.

Основными параметрами, обеспечивающими  процесс теплообмена человека с  окружающей средой, являются показатели микроклимата.

В естественных условиях на поверхности Земли (уровень моря) они изменяются в существенных пределах. Так, температура окружающей среды  изменяется от–88 до + 60 °С; подвижность  воздуха – от 0 до 60 м/с; относительная  влажность– от 10 до 100 % и атмосферное давление – от 680 до 810 мм рт. ст.

 

Кондиционирование

Кондиционированием воздуха (от латинского слова conditio — условие) называется создание и автоматическое поддержание в помещении постоянных

или изменяющихся по определенной программе температуры, влажности, чистоты и подвижности воздуха, наиболее благоприятных для пребывания

людей, а также для осуществления  технологических процессов. 

Заданные параметры воздуха  получают с помощью систем кондиционирования.  Системы кондиционирования воздуха  должны выполнять все

следующие задачи или их часть: 

1) очистку воздуха от  пыли; 

2) нагревание воздуха; 

3) охлаждение воздуха; 

4) увлажнение воздуха; 

5) осушку воздуха; 

6)  очистку воздуха  от запахов; 

7)  сообщение воздуху  специальных запахов (парфюмеризация, одоризация); 

8) ионизацию воздуха; 

9)  заглушение шумов

 

 

Одна из задач проектирования систем кондиционирования микроклимата состоит в расчете требуемого летнего теплового режима здания при различных способах обеспечения. Нахождение наиболее эффективного и  экономичного решения проводят в  такой последовательности:1) устанавливают расчетные(допустимые или оптимальные) внутренние тепловые условия и требуемую их обеспечнность; 2) определяют расчетные параметры наружного климата; 3)рассчитывают теплопоступления через наружные ограждения, бытовые и технологические тепло- и влаговыделения и составляют тепловой баланс помещения; 4) проверяют расчетом возможность обеспечения требуемых внутренних условий с помощью естественного режима при различных конструктивно-планировочных решениях по защите от перегрева и вентилирования; 5)устанавливают в противном случае необходимость устройства системы регулируемого кондиционирования с искусственным охлаждением; 6)определяют расчетную производительность и режим регулирования системы кондиционирования, обеспечивающие поддержание оптимальных условий в помещении.

При составлении теплового  и влажностного балансов помещения  учитывают: а) поступление тепла  от производственного оборудования, электродвигателей, искусственного освещения, нагревательных приборов отопления, а  также поступление (удаление) тепла  от нагреты(охлажденных) материалов или полуфабрикатов и от химических реакций ; б) выделение тепла и влаги людьми; в)поступление (потери) тепла через внешние и внутренние ограждения; г) поступление тепла солнечной радиации через светопрозрачные ограждения; д) выделение или поглощение влаги, что во многих случаях сопровождается поглощением или выделением тепла.

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Расчетная часть