3 Микроклимат и организация воздухообмена

Микроклимат производственных помещений характеризуютсятемпературой, влажностью, скоростью движения воздуха и интенсивностью теплового излучения. Метеорологические условия должны удовлетворять требованиям, изложенным в СанПиН 2.2.4.548-96.

Выполняемая работа по уровню энергозатрат организма относится к

категории I (Iб) - работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением, при которых расход энергии составляет от 121 до 150 ккал/ч.

Анализ параметров микроклимата рабочего помещения в соответствии

с требованиями СанПиН 2.2.4.548-96 произведен в табл. 2.

Табл. 2

Параметры микроклимата рабочего помещения.

Период года	Фактическая температура воздуха, ºС	Допустимая температура воздуха по СанПиН 2.2.2/2.4. 1340-03, ºС	Фактическая относительная влажность воздуха, %	Допустимая относительная влажность воздуха по СанПиН 2.2.2/2.4. 1340-03, %	Фактическая скорость движения воздуха, м/с	Скорость движения воздуха по СанПиН 2.2.2/2.4. 1340-03, м/с
Теплый	22 - 30	20 - 28	≤75	≤75	≤0,1	≤0,3
Холодный	20 - 23	19 - 24	≤75	≤75	≤0,15	≤0,2

В результате анализа параметров микроклимата рабочего помещения установлено, что температура воздуха в летний период выше допустимой на 2 ºС.

Несоответствие температурных параметров воздуха связано с неэффективной работой системы вентиляции воздуха помещения. Для устранения выявленных проблем, помещение необходимо оснастить системами кондиционирования и вентиляции воздуха.

Расчет потребного воздухообмена (для теплого периода года) производится по избыткам явного тепла производится по формуле:

,

где Q_изб – избыточное тепловыделение, кДж/ч;

ρ – плотность воздуха (ρ = 1,2 кг/м³);

с – удельная теплоемкость воздуха (с = 1,005 кДж/кгС);

t_выт – температура удаляемого воздуха, С;

t_прит – температура приточного воздуха, С.

Избыточное тепловыделение определяется по формуле:

Qизб = Qобор + Qлюд+ Qосв+Qсолн.,

где Q_обор– выделение тепла от оборудования;

Q_люд – выделение тепла от людей;

Q_осв – выделение тепла от электрического освещения;

Q_солн.– теплопоступление от солнечного излучения через застекленные площади.

Выделение тепла производимое оборудованием, потребляющим электроэнергию определяется по формуле:

Q_обор = W_обор* k₁ * k₂ * k₃ * 3600

где W_обор- суммарная установочная мощность оборудования, Вт;

k1- коэффициент одновременности работы оборудования(0,85);

K2- коэффициент загрузки оборудования(0,95).

k3-коэффициент перевода электрической энергии в тепловую (k3 = 0,2).

W_обор = W_комп +W_мон

Мощность оборудования:

-системный блок 350 Вт;

-монитор 40 Вт.

Следовательно, получаем:

Q_обор = ( 350 + 40 ) *0,85 * 0,95 * 0,2 * 3600= 226746 Дж/ч.

Тепло, выделяемое людьми, определяется по следующей формуле:

Q_люд = n_люд * q_чел* 3600

где n – количество человек, одновременно работающий в одном помещение

q – количество тепла, выделяемое одним человеком (q=102 ккал в час).

Тогда:

Q_люд= 2*102 * 3600 = 734400 Дж/ч.

Выделение тепла от электрического освещения определяется по формуле:

Q_осв = W_осв * k4 * 3600

где W_осв= 4 · 40 = 240 (Вт) – мощность осветительных приборов;

где k₄ = 0,5 – коэффициент перехода электрической энергии в тепловую для люминесцентных ламп;

Q_осв= 240 * 0,5 * 3600 = 432000 Дж/час.

Теплопоступление от солнечного излучения через остекление(Q_солн):

Qсолн= Qуд ×Sост ×k1 ·k2 · 3600

где Q_уд– количество тепла, поступающего через 1 м² остекленной поверхности и зависящее от характеристики остекленной поверхности, стороны света и широты местности, принимается равным 76 Вт/м²×ч для окон с двойным остеклением с деревянными переплетами, выходящих на северо-восток;

S_ост – площадь остекления, м² (S_ост = 0,8 * 2 = 1,6 м²);

K₁– коэффициент, зависящий от характера и качества остекления (k₁= 0,8);

K₂ – коэффициент, определяющий снижение теплопоступления от солнечной радиации при применении защитных противоинсоляционных приспособлений (k₂= 0,5).

Q_солн= 76 · 1,6 ∙ 0,8 ∙ 0,5 · 3600 = 175104 Дж/ч.

Q_изб = 226746 + 734400 + 432000 + 175104 = 1568250 Дж/ч.

Следовательно, необходимый объем приточного воздуха будет равен:

где ρ – плотность приточного воздуха (ρ = 1,2 кг/м3);

с – удельная теплоемкость воздуха (с = 1005 Дж/кг*С);

t_выт – температура удаляемого воздуха, С;

t_прит – температура приточного воздуха, С.

Кратность воздухообмена вычисляется по формуле:

,

к = = 1,2