АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Отопление. В холодный период года в производственных помещениях следует предусматривать отопление

В холодный период года в производственных помещениях следует предусматривать отопление. Отопительные приборы размещают, как правило, под световыми проемами в местах, доступных для осмотра, ре­монта и очистки. Длину отопительного прибора выбирают от назначе­ния помещения. Например, в школах, больницах длина отопительного прибора должна быть, как правило, не менее 75 % длины светового проема.

По назначению отопление, помимо основного, может быть местным и дежурным.

Местное отопление предусматривается, например, в неотапливае­мых помещениях для поддержания температуры воздуха, соответствую­щей технологическим требованиям в отдельных помещениях и зонах, а также на временных рабочих местах при наладке и ремонте оборудо­вания.

Дежурное отопление предусматривается для поддержания темпера­туры воздуха в помещениях отапливаемых зданий, когда они не использу­ются, и в нерабочее время. При этом температура воздуха принимается ниже нормируемой, но не ниже 5 °С, обеспечивая восстановление норми­руемой температуры к началу использования помещения или к началу работы. Специальные системы дежурного отопления допускается проектировать при экономическом обосновании.

По конструктивному выполнению отопительные системы бывают водяные; паровые; воздушные; электрические; газовые. Применение тех или иных отопительных систем определяется назначением производ­ственного помещения.

Рассмотрим достоинства и недостатки этих видов отопления.

Достоинствами печного отопления являются: малая стоимость отопительного устройства, малая затрата металла, возможность использования любого местного топлива, высокий тепловой КПД современных конструкций печей. Недостатками - высокая пожар­ная опасность, затрата физического труда на топку печей, большие площади для хранения топлива, большая площадь помещения, за­нимаемая печью, неравномерность температуры в помещении в те­чение суток, опасность отравления оксидом углерода.

Достоинствами водяного отопления считаются: большая теплоемкость теплоносителя (воды), малая площадь поперечного сечения труб, ограниченная температура отопительных приборов, рав­номерность температуры внутри помещения, бесшумность и долговечность системы. Недостатками этого вида отопления являются: большой расход металла, значительные гидростатические давления, инерционность регулирования теплопередачи, возможность размораживания (повреждения) системы при прекращении нагрева теплоносителя.

Среди достоинств парового отопления можно назвать: легкоподвижный теплоноситель с малой тепловой инерцией быстро прогревает помещение, небольшое гидростатическое давление в системе отопле­ния. Недостатки - это высокая температура отопительных приборов (чаще всего более 100 °С), высокая коррозия металлической системы отопления, большой шум при запуске пара в систему отопления.

Достоинствами воздушного отопления являются: возможность быстрого изменения температуры в помещении, равномерность температуры в пространстве помещения, пожарная безопасность, совмещение отопления с общей вентиляцией помещения, вынос отопительных приборов из отапливаемых помещений. Недостат­ками - большие размеры воздуховодов, увеличение нерациональ­ных потерь тепла за счет выброса воздуха через вытяжные про­емы вентиляции, большой расход теплоизоляционных материалов при конструировании воздуховодов.

К достоинствам электрического отопления можно отнести: малые затраты на устройство системы, простота передачи энергии, высо­кий тепловой КПД, отсутствие устройств для переработки и использо­вания топлива, простота автоматизации процессов теплопередачи, отсутствие загрязнения атмосферы продуктами сгорания топлива. Недостатками являются высокая стоимость электрической энергии, высокая температура нагревательных элементов и их пожарная опасность.

Газовое отопление может использоваться в паровых и водяных котлах, а также при печном отоплении. Достоинствами газового отопления является в ряде случаев сравнительно низкая стоимость горючего газа по сравнению с другими видами топлива.

Принципы расчета отопления. Задачей расчета отопления является определение баланса тепло­вой мощности между суммарными выделениями тепла в помеще­нии, включая тепло отопительных приборов, и суммарными поте­рями тепла, включая потери через наружные ограждения здания (сте­ны, окна, пол, крышу и т.п.).

Этот баланс можно выразить соотношением

Q_от ³ Q_åпот – Q_åвыд, (3.6)

где Q _от– тепловая мощность отопительных приборов, Вт;

Q_åпот – суммарные потери тепла в помещении, Вт;

Q_åвыд – суммарные выделения тепла нагретого оборудования, приборов в промышленных зданиях, а в общественных зданиях – людей, Вт.

Суммарные выделения тепла нагретого оборудования, как правило, определяются из технической документации на оборудования или технологический процесс.

Наиболее сложным является расчет возможных потерь тепла через ограждающие поверхности помещений (здания, пассажирс­кий подвижной состав, кабины управления и т.п.).

Суммарные тепловые потери через ограждения (стены, потолок, оконные проемы и т.п.) определяются из соотношения:

(3.7)

где К_теплi – коэффициент теплопередачи материала i-й ограждающей кон­струкции, Вт/м² °С или Вт/м² К;

t_в, t_н – соответственно температуры внутри помещения (определяется по ГОСТ 12.1.005–88 или санитарным нормам) и снаружи здания (определяется как средняя за наиболее холодный месяц года из метеорологичес­ких наблюдений для данной местности), °С или К;

S_i – площадь i-й ограждающей конструкции, м².

Необходимая суммарная поверхность нагревательных приборов F_н.п определяется исходя из теплового баланса (3.6):

^, (3.8)

где К_пр - коэффициент теплопередачи материала теплового прибора (для металлов К_пр = 1), Вт/м² °С;

t_г - температура нагревательного элемента теплового прибора, материала (например, горячей воды), °С;

t_в - нормируемая температура внутри помещения, °С;

b_остыв - коэффициент остывания воды в трубопроводах.

Зная общую площадь необходимых отопительных приборов и площадь нагревательной поверхности одного выбранного отопитель­ного прибора для данного производственного помещения, опреде­ляют общее число отопительных приборов выбранной конструкции.

Теплоизоляция поверхностей источников излучения (печей, сосудов, трубопроводов с горячими газами и жидкостями) снижает температуру излучающей поверхности и уменьшает как общее тепловыделение, так и радиационное.

Конструктивно теплоизоляция может быть мастичной, оберточной, засыпной, из штучных изделий и смешанной. Мастичная теплоизоляция осуществляется нанесением мастики (штукатурного раствора с теплоизоляционным наполнителем) на горячую поверхность изолируемого объекта. Очевидно, эту изоляцию можно применять на объектах любой конфигурации. Оберточную изоляцию изготовляют из волокнистых материалов: асбестовой ткани, минеральной ваты, войлока и др. Наиболее пригодна оберточная теплоизоляция для трубопроводов. Засыпную теплоизоляцию применяют при прокладке трубопроводов в каналах и коробах, там, где требуется большая толщина изоляционного слоя, или при изготовлении теплоизоляционных панелей. Теплоизоляцию штучными ила формованными изделиями, скорлупами применяют для об­легчения работ. Смешанная изоляция состоит из нескольких различных слоев. В первом слое обычно устанавливаются штучные изделия. На­ружный слой изготовляется из мастичной или оберточной изоляции.

Снаружи теплоизоляции рекомендуется устанавливать алюминиевые кожухи. Это позволяет повышать долговечность изоляции и дополнительно снижать излучение от источника.

Теплозащитные экраны применяют для локализации источников лучистой теплоты, уменьшения облученности на рабочих местах и сниже­ния температуры поверхностей, окружающих рабочее место. Ослабле­ние теплового потока за экраном обусловлено его поглотительной и отражательной способностью. В зависимости от того, какая способность экрана более выражена, различают теплоотражающие, теплопоглощающие и теплоотводящие экраны. По степени прозрачности экраны делят на три класса:

1) непрозрачные: металлические водоохлаждаемые и футерированные асбестовые, альфолиевые, алюминиевые экраны;

2) полупрозрачные: экраны из металлической сетки, цепные завесы, экраны из стекла, армированного металлической сеткой (все эти экраны могут орошаться водяной пленкой);

3) прозрачные: экраны из различных стекол (силикатного, кварцевого и органического, бесцветного, окрашенного и металлизированного), пленочные водяные завесы.

Воздушное душирование - подача воздуха в виде воздушной струи, направленной на рабочее место - применяют при воздействии на работающего теплового облучения интенсивностью 0,35 кВт/м² и более, а также 0,175...0,35 кВт/м² при площади излучающих поверхностей в пределах рабочего места более 0,2 м². Воздушное душирование устраивают также для производственных процессов с выделением вредных газов или паров и при невозможности устройства местных укрытий.

Охлаждающий эффект воздушного душирования зависит от раз­ности температур тела работающего и потока воздуха, а также от скорости обтекания воздухом охлаждаемого тела. Для обеспечения на рабочем месте заданных температур и скоростей воздуха ось воздушного потока направляют на грудь человека горизонтально или под углом 45 °, а для обеспечения допустимых концентраций вредных веществ ее направляют в зону дыхания горизонтально или сверху под углом 45 °.

В потоке воздуха из душирующего патрубка должны быть по возможности обеспечены равномерная скорость и одинаковая температура.

Расстояние от кромки душирующего патрубка до рабочего места должно быть не менее 1 м. Минимальный диаметр патрубка принимают равным 0,3 м; при фиксированных рабочих местах расчетную ширину рабочей площадки принимают равной 1 м. При интенсивности облучения свыше 2,1 кВт/м² воздушный душ не может, обеспечить необходимого охлаждения. В этом случае необ­ходимо предусматривать теплоизоляцию, экранирование или воздушное душирование. Для периодического охлаждения рабочих устраивают радиационные кабины, комнаты отдыха.

Воздушные завесы предназначены для защиты от прорыва холод­ного воздуха в помещение через проемы здания (ворота, двери и т.п.). Воздушная завеса представляет собой воздушную струю, направленную под углом навстречу холодному потоку воздуха (рис. 3.2). Она играет роль воз­душного шибера, уменьшая прорыв воздуха через проемы. Согласно СНиП 02.04.91 воздушные завесы необходимо устраивать у проемов отапливаемых помещений, открывающихся не реже чем один раз в час либо на 40 мин единовременно при температуре наружного воздуха минус 15 °С и ниже. Количество и температуру воздуха определяют расчетным путем.

Рис. 3.2. Воздушно-тепловая завеса

Количество холодного наружного воздуха L₀, м³/с, проника­ющего в помещение при отсутствии тепловой завесы, определя­ется как

L₀ = HBV_вет, (3.9)

где Н, В - высота и ширина проема, м; V_вет - скорость воздуха (ветра), м/с.

Количество холодного наружного воздуха L _нap, м³/с, проника­ющего в помещение при устройстве воздушной тепловой завесы, определяется по формуле

(3.10)

где воздушная завеса принимается как шибер с высотой h.

В этом случае количество воздуха, необходимое для воздушной тепловой завесы, м³/с:

(3.11)

где j - функция, зависящая от угла наклона струи и коэффици­ента турбулентной структуры; b - ширина щели, расположенной снизу проема.

Скорость выхода струи воздуха из щели V _ш, м/с, определяется по формуле

(3.12)

Средняя температура воздуха t_ср, °С, проникающего в помеще­ние,

(3.13)

где t_вн, t_нар – температура внутреннего и наружного воздуха, °С.

Применяют несколько основных схем воздушных завес. Завесы с нижней подачей (рис. 3.3 а) наиболее экономичны по расходу воздуха и рекомендуются в том случае, когда недопустимо понижение темпера­туры вблизи проемов. Для проемов небольшой ширины рекомендуется схема на рис. 3.3 б. Схему с двусторонним боковым направлением струй (рис. 3.3 в) используют в тех случаях, когда возможна остановка транс­порта в воротах.

а б в

Воздушные оазисы предназначены для улучшения метеорологических условий труда, как правило, для отдыха на ограниченной площади.

Для этого разработаны схемы кабин с легкими передвижными перегород­ками, которые затапливаются воздухом с соответствующими парамет­рами.

Мероприятия по профилактике неблагоприятного воздействия тепла и холода должны предусматривать:

- предупреждение выхолаживания производственных помещений;

- использование средств индивидуальной защиты;

- подбор рационального режима труда и отдыха.

Так, например, спецодежда должна быть воздухо- и влагонепроницаемой, иметь удобный покрой. В качестве материалов применяют такие ткани, как хлопчатобумажная, льняная, грубошерстное сукно. К специальной защитной одежде относятся: тулупы, пальто, полупальто, полушубки, халаты, комбинезоны, полукомбинезоны, жилеты и т.д.

Рациональный режим труда и отдыха разрабатывается применительно к конкретным условиям работы. Частые короткие перерывы более эффективны для поддержания работоспособности, чем редкие, но продолжительные. Например, при физических работах средней тяжести на открытом воздухе предусматриваются перерывы:

- в теплое время года:

- при температуре воздуха до 25 °С – 10-минутные перерывы после 50…60 мин интенсивной работы;

- при температуре воздуха в диапазоне 25...33 °С рекомендуется 15-минутный перерыв после 45 мин работы;

- на период наиболее жаркого времени рекомендуется разрыв рабочей смены на 4…5 ч;

- в холодное время года для непостоянных рабочих мест:

- при температуре воздуха минус 10 °С и ниже обязательны перерывы на обогрев продолжительностью 10…15 мин каждый час;

- при температуре наружного воздуха от минус 30 до минус 45 °С обязательны 15-минутные перерывы через каждые 60 мин от начала рабочей смены и до обеда, а затем через каждые 45 мин работы.

Кроме того, организуются специальные помещения для обогревания, в которых необходимо предусматривать возможность питья горячего чая.

Дата добавления: 2015-01-18 | Просмотры: 763 | Нарушение авторских прав