Процессы промышленного производства сопровождаются загрязнением воздуха помещений вредными веществами

1. Определяем объём помещения:
V = l·m·h = 4∙3∙3 = 36 м3
2. В указанном помещении размещено 1 рабочее место, поэтому на одно рабочее место приходится:
V1 = V/N = 36 / 1 = 36 м3,
3. Согласно СП 2.2.1.1312-03 расход воздуха на одного работающего должен составлять не менее 20 м3/ч на одного человека. Тогда требуемое количество воздуха равно:
L = Ln · N = 20 · 1 = 20 м3/(чел·ч).
4. Объем приточного воздуха, необходимого для поглощения тепла, G (м3/ч), рассчитывается по формуле:
G = 3600·Qизб/Cр·ρ·(tуд–tпр),
где Qизб – теплоизбытки (Вт);
Ср – массовая удельная теплоемкость воздуха (1000 Дж/кг · оС);
ρ – плотность приточного воздуха (1,2 кг/м3);
tуд, tпр – температура удаляемого и приточного воздуха.
5. Расчетные температуры приточного воздуха для теплого и холодного периодов года приведены в СНиП 41.01-2003. Поскольку удаление тепла сложнее провести в теплый период, то расчет проводится именно для него. Температура наружного воздуха в теплый период года принимается равной средней температуре самого жаркого месяца в 13:00 ч, поэтому tпр=22,9 оС. Температура удаляемого воздуха определяется по формуле:
tуд = tр.з + a·(h – 2),
где tр.з. – температура в рабочей зоне (24 оС);
а – градиент температуры по высоте помещения (нарастание температуры на каждый метр высоты, зависит от тепловыделения, для помещений принимается равным 0,5 оС/м;
h – расстояние от пола до центра вытяжных отверстий (2,8 м).
tуд = 24 + 0,5·(2,8 – 2) = 24,4 оС .
6. Расчет теплоизбытков производится по формуле:
Qизб = Qс – Qрасх,
где Qизб – избыточная теплота в помещении, определяемая как разность между Qс – теплом, выделяемым в помещении, и Qрасх – теплом, удаляемым из помещения.
Тепло, выделяемое в помещении (Qс), включает тепловыделения от людей, от солнечной радиации, от источников искусственного освещения, от устройств вычислительной техники . Тепловыделения человека зависят от тяжести работы, температуры окружающего воздуха и скорости движения воздуха. В расчете используется явное тепло, т.е. тепло, воздействующее на изменение температуры воздуха в помещении. Для умственной работы количество явного тепла, выделяемое одним человеком, составляет 55 Вт при 20 оС (нормальные условия). Считается, что женщина выделяет 85% тепловыделений взрослого мужчины. В рассчитываемом помещении находится 3 человека: из них 1 человек женского пола. Тогда суммарное тепловыделение от людей будет составлять
Q1 = (0·0,85 + 1)·55 = 55 Вт.
7. Расчет тепла, поступающего в помещение от солнечной радиации (Qост и Qп) , производится по следующим формулам:
для остекленных поверхностей Qост = Fост·qост·Aост;
для покрытий Qп = Fп·qп,
где Fост и Fп - площади поверхности остекления и покрытия, м2;
qост и qп – коэффициенты тепловыделения от солнечной радиации, Вт/м2 (через 1 м2 поверхности остекления, с учетом ориентации по сторонам света, и через 1 м2 покрытия);
Аост – коэффициент учета характера остекления.
8. В помещении имеется 1 окно размером 1,3х1,7 м2, тогда
Fост = 1∙1,3∙1,7 = 2,21 м2.
Приняв qост = 130 Вт/м2, Аост = 1,1, получим
Qост = 2,21·130·1,1 = 287,3 Вт
9. Площадь покрытия определяется как разность между суммой площадей стен, потолка, потолка и площадью окон, с учётом заданного коэффициента покрытия:
Fп = (2∙(4∙3 + 4∙3 + 3∙3) – 2,21)∙1,1 = 70,169 м2
Приняв qп = 6 Вт/м2, получим:
Qп = 70,169∙6 = 421,01 Вт.
10. Суммарное тепловыделение от солнечной радиации составит:
Q2 = Qост + Qп = 287,3 + 421,01 = 708,31 Вт.
11