Безопасность жизнедеятельности

Лекции №№ 1 и 2 (5.09, 12.09).

Безопасность жизнедеятельности

Жизнедеятельность-это повседневная деятельность и отдых, способ существования человека.

Основная цель БЖД – защита человека в техносфере от негативных воздействий и естественного происхождения и достижения комфортных условий жизнедеятельности

БЖД – наука о безопасности и комфортности взаимодействия человека и техносферы.

Эволюция среды обитания – переход от биосферы к техносфере.

Среда обитания – это окружающая человека среда, обусловленная наличием свойственности факторов (физическим, биологическим, социальным) способных указывать прямое или косвенное влияние на деятельность человека, его здоровье и потомство. Действуя в этой системе человек, решает 2 задачи: обеспечивает свои потребности, создаёт и использует защиту от негативных воздействий.

На протяжении многих веков среда обитания меняла свой облик и менялись уровни негативного воздействия.

В XX век на земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы.

Происшествие – это событие состоящие из негативного воздействия, с причинением ущерба людям, природным или материальным ресурсам.

Авария- происшествие в технической системе не сопровождённая гибелью людей, при которой восстановление технических средств невозможно или экономически не целесообразно.

Катастрофа – это происшествие в технической системе с гибелью людей или без вести пропавшие.

Стихийное бедствие – это происшествие связанное со стихийным явлением на земле и приводящие к разрушению биосферы, гибели людей.

В районе активной деятельности человека во многих регионах нашей планеты разрушена биосфера, и создана среда обитания – техносфера.

Биосфера – это область распространения жизни на земле включая нижний слой атмосферу, гидросферу и верхний слой литосферы не испытавших технического воздействия.

Техносфера – это ремонт биосферы преобразованный людьми в целях получения сочетания своих потребностей: комфортное, допустимое, опасное состояние.

Опасности. Вредные и травматические факторы.

Опасность – негативное свойство материи, способное причинять ущерб самой материи, людям природной средой.

При идентификации опасности необходимо исходить из принципа «всё воздействует на всё».

Различают опасности естественного и антропологического происхождения.

Вредный фактор – это негативное воздействие на человека которое приводит к ухудшению самочувствия или заболеванию.

Травмирующий фактор – это негативное воздействие на человека которое приводит к травме или летальному исходу.

Теоретические основы и практические функции БЖД.

Реализация целей и задач БЖД включает следующие основные Этапы научной деятельности:

1. Идентификация и описание зон воздействия опасностей техносферы.

2. Разработка и реализация наиболее эффективных систем и методов защиты от опасности.

3. Формирование систем контроля опасностей и управление состоянием техносферы.

4. Разработка и реализация мер по ликвидации последствий проявления опасности.

5. Организация обучения населения основам безопасности и подготовка специалистов по БЖД.

Главная задача науки о БЖД это привычный анализ источников и причин возникновения опасности, прогнозирование и оценка их воздействия в пространстве и времени.

Современная теоретическая база БЖД должна содержать методы анализа опасностей генерируемых элементами техносферы. Основы комплектного описания негативных факторов в пространстве и во времени с учётом возможного их сочетания воздействия на человека.

Основные функции БЖД

1. К ним относятся описания жизненного производства, его зонирование по значениям негативных факторов на основе экспертизы негативных воздействий.
2. Формирование требований безопасности и экономичности к источникам негативных факторов. Назначение предельно допустимых выбросов (ПДВ), предельно допустимых сбросов (ПДС), энергетических выбросов (ПДЭС).
3. Организация мониторинга состояния сферы обитания.
4. Разработка и использование среды экобиозащиты.
5. Реализация мер по ликвидации последствий аварий.
6. Обучение населения основам БЖД и подготовки специалистов.

Анализ реальной ситуации позволяет сформировать ряд аксиом науки о БЖД.

1. Техногенные опасности существуют если вещества энергии превышает пороговые значения.
2. Источниками техногенной опасности являются источники техносферы.
3. Техногенные опасности действуют в пространстве и во времени.
4. Техногенные опасности оказывают негативное воздействие на человека, природную среду и элементы техносферы одновременно.
5. Техногенные опасности ухудшают здоровье людей приводят к травма материальным потерями деградации природной среды.
6. Защита от техногенных опасностей достигается совершенствованием источников опасности увеличением расстояния между источниками опасности и объектом защиты.
7. Компетентность людей в мире опасностей и способ защиты необходимы условия достижения БЖД.

Критерии комфортности и безопасности техносферы.

В качестве критериев комфортности устанавливается температура воздуха в помещении, влажность и срок действия воздуха. Условия комфортности достигаются так же соблюдением нормативных требований естественного и искусственного освещения. Критериями безопасности техносферы являются ограничения вводимые на концентрацию веществ и потоки энергии в жилищном пространстве.()

Сi – концентрация i-го вещества в жизненном пространстве,

ПДК – предел дополнительного контроля i-го вещества.

Для потоков интенсивности допустимое значение устанавливаются соотношением (Ii<ПДУ), где

Ii – интенсивность i-го потока энергии,

ПДУ – предельно допустимый уровень.

При одновременном присутствии в атмосфере воздуха негативных вредных веществ, обладающих однонаправленным действием должно соблюдаться условие:

Риск – вероятность реализации негативного воздействия в зоне пребывания человека. Вероятность возникновения чрезвычайной ситуации оценивают на основе статистических данных или на основе теоретических исследований:

,

R – риск, Nчс – число чрезвычайных событий в год,

Nо – общее число событий в год, Rдоп – дополнительная величина риска.

Неприемлемый риск имеет вероятность реализации негативного воздействия >10-3, приемлемый риск имеет вероятность 10-6.

Величина риска	Риск	Зона
10-2..10-3	Сердечно-сосудистые заболевания, злокачественные опухоли	Зона неприемлемого риска
10-4	а/м аварии, несчастные случаи на пр-ве	Переходная зона
10-5	Аварии на ЖД, водном или воздушном транспорте, взрывы	Переходная зона
10-6	Проживание вблизи ТЭС	Переходная зона
10-7	Стихийное бедствие	Зона приемлемого риска
10-8	Проживание вблизи АЭС	Зона приемлемого риска

Лекция №3 (19.09).

Показатели негативности техносферы.

Для интегральной оценки влияния опасности на человека используют ряд показателей. К ним относятся: Ттр – численность пострадавших от воздействия травмирующих факторов. Это абсолютный показатель. И ряд относительных показателей: это показатель частоты Кс производственного травматизма; показывает число несчастных случаев, приходящихся на тысячу работающих за определенный период. Определяется по следующей зависимости: Кс=Ттр*10000/с, где с - среднесписочное количество работающих.

Тяжесть травматизма характеризует среднюю длительную нетрудоспособность, приходящую на один несчастный случай. Кт=Д/Ттр, где Д – Суммарное число нетрудоспособных дней.

Для оценки уровня нетрудоспособности, вводят показатель нетрудоспособности: Км=Д*10000/с ____

СПЖ – паказатель сп. Жизни; его рассчитывают: СПЖ=(n-СПЖ/365)/n

Актуальность.

Современный человек не всегда прибывает в комфортных или допустимых условиях. Отклонения от допустимых условий деятельности всегда сопровождается воздействием негативных факторов на человека и принуждает его к толерантности, что отрицательно влияет на производительность труда, ухудшает самочувствие, приводит к разным заболеваниям.

Толерантность – это способность организма переносить неблагоприятные влияния того или иного фактора средн. Пр. с ростом температуры воздуха, рабочей зоны сверх оптимальной 16…18 0С.

С ростом температуры снижается работоспособность.

t раб. в раб. зоне 16…18 0С 25…27 0С 30…32 0С

относительная 1 0,5 0,2

работоспособность

Пониженная освещенность, шум – отрицательные действия работоспособности.

Основы проектирования техносферы условиям БЖД.

Наилучшие показатели работоспособности и отдыха достигаются при комфортном состоянии среды обитания.

Комфорт – это оптимальное состояние параметров микроклимата удобств, благоустройства, уюта, зона деятельности и отдыха человека.

ГОСТ 12.1.005 – 88 САНПиН 224.548

Опасные зоны и зоны пребывания человека.

Вредные и травмирующие воздействия, генерируемые техническими системами, образуются в пространстве.

С>ПДК I>ПДУ R>Rдоп.

В жизненном производстве существуют зоны пребывания деятельности человека. В быту – это зона жилища, в условиях производства – рабочее место.

Рабочее место – это место постоянной или временной (более 50 % или более 2ч. непрерывной) работы.

Варьируя расположения рабочих зон и зон пребывания человека можно через повышение БЖД (рис. 1).

I Полную безопасность гарантирует только первый вариант. Здесь мы имеем защиту расстояния.

II Негативное воздействие имеет только в пограничной области.

III Негативное воздействие может быть реализовано.

IV Возрастает только при нарушении функции условности средств защиты.

Для обеспечения безопасности во II, III, IV случае подберем следующие меры совершенствования источников опасности ведения опасности средства и применения средств защиты. Сохранение размеров опасных зон. За счет движения выбросов и сбросов вредных веществ, уменьшения отходов, за счет уменьшения уровней средства индивидуальной защиты – биозащитная техника (рис. 2).

1. устройство, входящее в состав источника вредных воздействий.
2. устройство, установленное между источником зоны действия.
3. устройство для защиты зоны деятельности.
4. устройство индивидуальной защиты.

Воздействие негативных факторов на человека и техносферу.

1. Система восприятия человеком состояния внешней среды.

Человеку необходимы постоянные сведения состояния внешней среды; переработка этой информации и составление программы жизнеобеспеченности.

2. Возможность оценки состояния внешней среды обеспечивается анализаторами (ансерными системами, в коре головного мозга). Информация из внешней среды анализируется, и осуществляется программа ответной реакции, датчиками сенсерных систем Структурные нервные окончания, называемые рецепторами.

Часть из рецепторов воспринимают биения в окружающей среде. Это эстрорецепторы.

Спускается во внутреннюю среду – интеры выделяют группу рецепторов.

Рецепторы сигнализируют о доставке мыжцы (бруо рецепторы).

В зависимости от своего раздражения рецепторы – это механорецепторы.

Форорецепторы – сердечно сосудистой системы.

Терморецепторы воспринимают температуру внутри организма и вне организма (рецепторы кожи).

Кеморецепторы реагируют на воздействия химическими, фото и другими рецепторами.

Рецепторами информации.

Закодированные импульсы передаются по нервным путям, центральным отделам соответствующих анализаторов.

Лекция №4 (26.09).

Глаз:

Наружная оболочка – склеры.

Прозрачная часть – роговица.

Внутри расположена сосудистая оболочка.

Передняя часть сосудистой оболочки называется радужкой.

В центре отверстия - зрачки.

Против зрачка расположен хрусталик.

В сетчатке – светочувствительные рецепторы (палочки 130 мм.; колбочки – 7 мм.).

Колбочки обеспечивают дневное зрение, ночное – палочки.

Колбочки различают мелкие детали.

Цветное зрение обеспечивают колбочки.

Чтобы видеть форму предмета надо четко различать его границы. Эта способность называется остротой зрения. Она измеряется min углом 0,5…10 0, при котором 2 точки, расположенные на 5 метрах, принимаются раздельно. Глаз чувствителен к видимому спектру 380…770 НМ.

Слух:

Слух – это способность организма различать звуковые колебания. Эта способность воплощается слуховым анализатором. Ухо воспринимает в диапазоне 16…20000 Гц.

Ухо имеет 3 отдела: наружное, среднее, внутреннее.

Ушная раковина и наружный проход улучшают слух 1000…5000 Гц на 10…20 Дб.

Среднее: молоточек, наковальня, стремечко. Они служат для передачи звуковых полей во внутреннее ухо.

В среднем ухе амплитуда уменьшается, а мышца среднего уха обеспечивает защиту от интенсивных звуков низкой частоты. Полость среднего уха сообщается с носоглотной с помощью евстахиевой трубы, по которой во время глотания воздух проходит в полость среднего уха.

Звуковые волны проникают в слуховой проход, приводят в движение барабанную перепонку и через слуховые косточки передаются в полость улитки среднего уха.

Обоняние:

Это способность воспринимать запахи. Рецепторами являются нервные клетки, пасположенные в слизистой оболочке верхнего и среднего носовых проходов.

Вкус:

Это ощущение при действии раздражителя (сладкого, кислого, горького и т.д.). Разные участки языка имеют разную чувствительность к вкусовым веществам. Кончик – сладкое, края – кислое, корень – горькое.

Осязание:

Это сложное ощущение, возникающее при раздражении рецепторов кожи, слизистых оболочек и мышечно-суставного аппарата. Основная роль – кожный анализатор, который осуществляет восприятие , t 0, химических раздражителей. Кожа – внешний покров тела (рецепторная, секретная, обменная, терморегуляция).

3 слоя: наружный – (эпидермис); соединительно-тканный – (эрма); подкожно-жировой – (клетчатка).

Кожа – железа внешней и внутренней секреции.

Зрение 10 8…10 9 бит/с; нервы – 2*10 6 бит/с; в памяти 1 бит/с.

В коре головного мозга анализируется и оценивается наиболее важная информация.

Воздействие негативных факторов и их нормирование.

Оценка: при оценке негативных факторов исходят из биологического закона, субъективной оценки раздражителя Вебера – Фехнера. Он выражает связь между интенсивностью раздражителя и силой ощущения.

Реакция организма прямопропорциональна приращению организма: dL=a*(dR\R), где dL – элементарное ощущение организма; а – коэффициент; dR – элементарное приращение раздражителя.

L=10lg(R\R0) – пороговое значение ощущений (начало ощущения).

Предельно-допустимый уровень – это максимальное значение фактора, который, воздействуя на человека, не вызывает у него или его потомства биологических изменений.

ПДК и ПДУ устанавливаются для производственной и окружающей среды.

Лекция №5 (3.10).

Безопасность труда при работе с токсичными веществами.

Токсичными и ядовитыми называются вещества, которые, поступая в организм человека, вызывают заметные физиологические изменения его отдельных систем и органов. И тем самым приводят к нарушению нормальной жизнедеятельности.

Под действием на организм, токсичные вещества делятся на группы: нервные (нейротропные); кровяные (реагирующие с гемоглобином крови); печеночные (гепототропные); ферментные; концерагены; яды, раздражающие кожу и слизистую оболочку. По этой классификации бензин, эфиры и другие относятся к нервным ядам.

Наиболее сильными нервными ядами являются: сероводород и метанол.

Острое отравление метанолом бывает при поступлении в организм 5-10 гр. (30 – 35 гр. – возможен смертельный исход).

Ароматические углеводороды – бензол, толуол, ксилол – это яды крови. Наиболее токсичный – бензол. При концентрации 5-10 м г/м3 вызывает острое отравление. Хлорзамещенные углеводороды (дихлорэтан, трихлорэтан, четырехлоритый углевод). Печеночные яды поражают печень, почки.

К ферментным ядам относятся пары ртути, окись углерода и другие.

Концерагены – это каменноугольная смола. 3,4 бензолирены вызывают злокачественные образования. Кислоты, щелочи, фенолы, аммиак, хлор вызывают химические ожоги.

Токсичные вещества попадают в организм через органы дыхания, через кожные покровы, желудочно-кишечный тракт. Большинство поступивших в организм токсичных веществ подвергаются в организме различным преобразованиям в результате химических реакций; окисления, восстановления, дезоменирования. Выводятся химические вещества через кожу, легкие, почки, желудочно-кишечный тракт.

Кунуляция – явление накопления веществ, она происходит, если скорость поступления токсичных веществ в организм превышает скорость поведения и преобразования.

Предельно-допустимые концентрации (ПДК) и методы определения вредных веществ в воздухе.

При определении степени воздействия ядовитых веществ на организм особое значение имеют пороговые концентрации, вызывающие начальные признаки воздействия ядов на организм. Они являются исходными критериями для установления ПДК.

В РФ принята следующая трактовка ПДК: ПДК [м г/м3] – это такие концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны, которые при 8 –ми часовом рабочем дне не вызываю изменений в организме в течении всего стажа работы.

По степени воздействия на организм вредные вещества подразделяются на 4 –ре класса:

1. чрезвычайно опасные
   1. высоко опасные
   2. умеренно опасные
   3. мало опасные
2. Чрезвычайно опасные вещества ПДК<0,1 м г/м3

Пример: пары ртути, свинец и др.

1. высоко опасные вещества ПДК 0,1…1,0 м г/м3

Пример: хлор 1,0 м г/м3

1. умеренно опасные вещества ПДК 1,1…10 м г/м3

Пример: уксусная кислота

1. мало опасные вещества ПДК>10 м г/м3

Пример: аммиак, ацетон.

Для контроля воздуха на содержание вредных веществ используются 3 метода:

1. лабораторный – он позволяет точно определить содержание вредных веществ в воздухе, но требует значительного времени для получения анализов, но точность высокая.
2. экспертные методы – с помощью анализаторов типа УГ-2.
3. Автоматические методы анализа, которые позволяют быстро и точно определить содержание вредных веществ в воздухе:- и другие.

Принципы защиты от действия газов и паров.

Герметизация производственного оборудования, автоматизация и механизация технологических процессов, замена токсичных продуктов менее токсичными. Большое значение имеет вентиляция, которая позволяет снизить содержание вредных веществ в воздухе. А если не позволяет вентиляция очистить помещение, применяют средства индивидуальной защиты (СИЗ).

СИЗ бывают: фильтрующие и изолирующие.

К фильтрующим относятся – промышленные противогазы, респираторы и самоспасатели. Фильтрующими средствами нельзя пользоваться при неизвестном составе, загрязняющим воздух, веществ, а также при наличии в воздухе веществ, которые практически несорбируются (метан, этан, этилен, ацетилен).

Изолирующие средства защиты полностью отделяют органы дыхания от окружающей атмосферы: шланговые противогазы (ПШ-1; ПШ-2), кислотные изолирующие противогазы (КИП-7; КИП-8).

Защита от производственной пыли.

Производственная пыль – это тонкодарсперсные частицы, которые образуются при различных производственных процессах. Основные источники образования пыли: механическое измельчение твердых тел (различаем обрамление и т.д.), обработка поверхности материала (шлифовка, полировка и др.), транспортировка (перемешивания, поковка материалов), пыль образуется при горении вредных веществ. В настоящее время предложена классификация пыли по их дисперсности и способу образования. Различают аэрозоли дезинтеграции, которые получают при дроблении твердых тел и аэрозоли конденсации (образуют при отвердении паров). По дисперсности различают:

1. пыль-аэрозоль, частиц более 10 мкм. Крупная пыль – называется видимой пылью.
2. микроскопическая пыль 0,252 <<10 мкм.
3. ультрамикроскопическая пыль <0,25мкм.

Наиболее вредной является пыль 2-й группы (микроскопическая).

В зависимости от химического состава, пыль может быть ядовитой и неядовитой. К ядовитым относятся аэрозоли урана, хлорового ангедрида, свинца, цинка и др.

Аэрозоли могут вызвать отравления, но не ядов. Пыли при больших концентрациях вызывают заболевания – пневмокониоз.

Методы контроля запыленности делятся на 2 группы:

1. с выделением дисперсной фазы из аэрозоля (А).
2. без выделения дисперсной фазы из аэрозоля (Б).

К группе А относятся 2 метода: весовой и счетный.

Счетный – это количество пылинок в 1 см3.

К группе Б относятся приборы – фотоэлектрические, электромеханические, радиационные методы.

С целью профилактики заболевания от воздействия пыли применяют технологические процессы, чтобы ликвидировать пылеобразование; механизируют процессы.

Периодические процессы заменяют непрерывными. Систематические контролируют запыленность, используют так же вентиляцию и индивидуальные средства защиты, чаще всего респиратор.

Лекция №6 (10.10).

Метеорологические условия в производственных помещениях.

Важнейшие условия для нормальной жизнедеятельности человека: наличие чистого воздуха необходимого химического состава, имеющего оптимальную температуру, относительную влажность и скорость движения воздуха. Эти параметры составляют микроклимат. Температура тела поддерживаются постоянной на одном уровне благодаря физической и химической терморегуляции.

Химическая терморегуляция вызывает изменение обмена веществ и в зависимости от температуры окружающей среды сопровождается повышением или понижением теплопередачи.

Физическое терморегулирование вызывает изменение отдачи тепла во внешнюю среду. Отдача тепла происходит в следующих случаях:

1. Ттела>tокр.ср. – отдача тепла конвекцией,
2. Ттела=tокр.ср. , но окружающие предметы имеют более низкую температуру – отдача тепла радиацией,
3. отдача тепла при выделении влаги при больших нагрузках выделение влаги до 10 литров.

При 20о теплоотдача выглядит следующим образом: конвекция –30%, радиация –45%, испарение –25%. Резкое нарушение терморегуляции происходит свыше +30о.

Влажность > 80% - в этих условиях происходит резкое нарушение терморегуляции, сопровождающееся шумом в ушах, головокружением, головокружением, мерцанием в глазах. Если в дальнейшем не вывести человека из этих условий может наступить тепловой удар, протекающий с потерей сознания, повышение температуры тела, учащённым пульсом, температура тела может повыситься до 40оС. Но не только повышение температуры и влажности может оказывать негативное воздействие.

Метеорологические условия в рабочей зоне определяются оп ГОСТ 12.1.005-88. Величины температуры, относительной влажности воздуха и скорости движения воздуха устанавливаются для рабочей зоны с учётом избытков явного тепла, тяжести выполняемой работы и периода года. Различают два периода года: 1.tпар возд>10о; 2. tпар возд<10о-холодный, переходный. Эти параметра приведены госте и подразделяются на оптимальные и допустимые.

При расчёте систем отопления, вентиляции, необходимо ориентироваться на оптимальные параметры. В зависимости от общих энергозатрат все работы делятся на 3 категории (лёгкие, средней тяжести и тяжёлые).

Лёгкие физические работы выполняются: сидя, стоя, связаны с ходьбой, но не требуют систематических физических напряжений. Энергозатраты не превышают 172 Дж/с.

Работы средней тяжести делятся на 2 подкатегории. Выполняемые стоя, связаны с ходьбой, Энергозатраты 172..232 Дж/с (Категория II А). Связаны с ходьбой и переносом тяжести не более 10 кг, Энергозатраты 232..293 Дж/с (Категория II В).

Тяжёлые физические работы, связанные с переносом тяжестей более 10 кг, Энергозатраты >293 Дж/с.

Мероприятия по обеспечению нормировано-метеорологических условий на рабочем месте.

• Механизация и автоматизация тяжёлых и трудоёмких работ;
• Дистанционное управление теплоизлучающих процессов оборудования;
• Рациональное размещение и теплоизоляция оборудования;
• Температура наружных стенок не должна превышать 45 Со;
• Устройства защитных экранов, водяных и воздушных завес;
• Устройство вентиляции и кондиционирования;
• Организация рационального вводно-солевого режима;
• Обеспечение работающих спецодеждой и спецобувью.

Методы контроля параметров воздушной сферы.

• Температура.
• Относительная влажность.
• Скорость движения воздуха.

Если необходим контроль температуры во времени используют – термографы.

Для измерения относительной влажности – психрометры (Астмана).

Скорость движения воздуха измеряют анемометрами. Крыльчатый анемометр измеряет 0,5..5 м/с, частичный 1..20 м/с. Если необходимо измерение меньше 0,5 м/с применяют термоанемометры и кататермометры.

Промышленная вентиляция.

В зависимости от способа применения воздуха, вентиляция делится на естественную и искусственную. По направлению воздушных потоков различают приточную и вытяжную. По характеру охвата вентиляция подразделяется на общественную и местную.

Расчёт воздухообмена при общем обмене вентиляции.

Такой расчёт необходим для проверки вентиляции. При этом основным является определение необходимого воздухообмена. Расчёт ведётся оп избыткам явного тепла, по влаговыделениям, по паро-газовыделениям. По избыткам явного тепла расчёт ведётся по формуле: , м/с.

где -избыточное явное тепло;

-теплоёмкость воздуха при изобарном процессе;

- плотность воздуха при Т = 293К;

- разность температур подаваемого и получаемого воздуха.

При избыточных влаговыделениях расчёт ведётся по формуле:

w – количество водяных паров, выделяемых в помещении, гр/ч;

- влагосодержание приточного воздуха, гр/кг сухого воздуха;

- влагосодержание удаляемого воздуха.

Влагосодержание определяется по i-d диаграмме.

Расчёт паро-газовыделений: ,

G – масса вредных веществ, выделяющихся в рабочем помещении, гр/ч;

- предельно-допустимая концентрация вредных веществ в воздухе;

- содержание вредных веществ в подаваемом воздухе.

Если все 3 вредности выделяются в помещении – для дальнейшего расчёта берётся максимальное из получаемого.

Расчёт по кратности воздухообмена.

Кратность воздухообмена определяется отношением объёма воздуха, подаваемого в течении 1-го часа или удаляемого из него к объёму вентилируемого помещения: к = L / V, ч-1.

Кратность воздухообмена показывает сколько раз в течении часа воздух в помещении полностью заменяется.

Естественная вентиляция.

При естественной вентиляции воздухообмен создаётся за счёт разности плотности вне и внутри помещения.

Летом поточное отверстие открывают на высоте 1,8 м, зимой – 4 м.

Скорость воздуха в проёме определятся по формуле:, м/с

где - разность давления внутри и вне здания;

- удельный вес воздуха.

Объём воздуха: м3,

F – площадь сечения;

- коэффициент расхода воздуха.

Если створки открыты на 90о - =0,6; при 30о - =0,32.

Лекция №7.

Достоинства и недостатки вентиляции.

Основным достоинством естественной вентиляции является ее простота, высокая экономичность, возможность подачи в помещения больших объемов воздуха. Недостатки: затруднена обработка поступающего и удаляемого воздуха и невозможна регулировка воздуха в места наибольшего выделения вредных веществ.

Механическая вентиляция. Основным рабочим органом является вентилятор, который развивает необходимое давление для работы.

Различают вентиляторы:

• низкого давления <1кПа
• среднего 1..3кПа
• высокого >3кПа

При выборе вентилятора пользуются его характеристикой, в которой указывается: производительность, развиваемое им давление в зависимости от числа оборотов. Указывается также КПД и потребляемая мощность.

Приточная:

2 3 4 5

1 1 1

1 – воздухораспределители; 2 – воздуховоды; 3 – вентилятор 4 – калорифер (для подогрева воздуха); 5 – воздухозаборная шахта.

Притяжная:

2 3 4 5

1 1 1

4 – устройство для очистки воздуха; 5 – устройство для вброса воздуха.

Преимущества данной системы вентиляции: возможность обработки поступающего воздуха, стабильный воздухообмен

Недостаток: большой расход электроэнергии.

Расчет механической вентиляции.

1. Выбирают конфигурацию сети.
2. Определяют необходимый воздухообмен
3. Производительность вентилятора

WВ=КзL

1. Расчитываются потери на опорах участков трубопровода

,

где Г – коэффициент, учитывающий сопротивление материала воздуховодов (для стали Г=0,02); lГ – длинв участка воздуховода [м]; V – плотность воздуха; Vср – средняя скорость воздуха: для участков, прилегающих к вентилятору 2-12 м/с, для участков, удаленных от вентилятора 1-4 м/с; dТ – диаметр воздуховода.

1. Потери на опорах, переходных коленах

НМ=0,5МVср2b

М – коэффициент местных потерь из таблиц

1. Полный напор на вентиляциях

НВ=НМ+НГ

По величине напора по монограммам выбирают номер вентилятора (N), КПД (В) вентилятора, безразмерное число (А)

Найдя А и N, расчитывают количество оборотов вентилятора:

n=А/N

1. Расчитывают необходимую мощность электродвигателя:

n – КПД передачи от электродвигателя к вентилятору n0,90..0,95.

Защита от производственного шума.

Шумом называется беспорядочное сочетание звуков различной интенсивности и частоты. Шум возникает при механических колебаниях в твездых, жидких и газообразных средах. Колебания с частотой 20.. 20103 Гц воспринимаются как звук. Колебания с частотой <20Гц – это инфразвук (ухом не воспринимаеюся). Колебания более 20103 ухом не воспринимаются – ультразвук. Отрицательное воздействие шума на организм воспринимается органами слуха и ЦНС. Повышенный уровень шума снижает уровень умственной и физической работоспособности.

Звук характеризуется частотой f [Гц], интенсивностью I[Вт/м2] и звуковым давлением p [МПа]. Звуковое поле – это область пространства, в которой распространяются звуковые волны. В каждой точке звукового поля давление и скорость движения частиц воздуха изменяется во времени, разность между мгновенным значением полного давления и средним давлением, которое наблюдается в невозмущенной сфере называют звуковым давлением.

При распространении звуковой волны происходит перенос энергии, средний поток энергии какой-либо точки среды в единицу времени, отнесенный к единице поверхности нормальной направленности распространения волны, называется интенсивностью звука в данной точке. Интенсивность и звуковое давление связаны отношением:

с – скорость звука в среде; р – давление; - плотность звука

с – удельное акустическое сопротивление среды. Оно характеризует степень отражения звуковых волн при переходе из одной среды в другую, а также звукоизолирующее свойство материала.

Величины минимального звукового давления (ро) и интенсивность (Iо), едва различаемые органами слуха – называются пороговыми.

При частоте 1000 Гц ро=210-5Па; Iо=10-12Вт/м2

На грани болевого ощущения интенсивность звука составляет I=10-12Вт/м2

Для субъективной оценки шума введено понятие уровня интенсивности.

Уровень интенсивности определяется по формуле:

LI=10 lg I/Io=10 lg p2/po2=20 lg p/po

I – интенсивность в данной точке; Io – пороговая интенсивность.

Lp=20 lg p/po – уровень звукового давления [Дц]

Если порог слышимости принять 0 Дц, то болевой порог будет составлять 130 Дц.

Ризеологическое восприятие шума зависит от его силы, но и от частотного состава.

Как правило, вредное воздействие шума возрастает с действием частоты.

Для характеристики воздействия шума введено понятие громкость шума. Для количественной оценки громкости шума различных источников сравнивают с шумом на частоте 103 Гц. Для этой частоты условно уровень звукового давления принят равным уровню громкости. Громкость – единица измерения [фон].

Уровень громкости шума с частотой 103 Гц при уровне звука 1 Дц – это будет уровень громкости 1 фон: шепот – 40 фон; громкая речь – 70 фон; 80 фон – вредное воздействие.

Приборы для измерения шума