Основи охорони праці

 

2.4.3.2. Розрахунок обміну повітря при загальнооб’ємній вентиляції

Необхідний обмін повітря при загальнооб’ємній вентиляції може бути визначений різними методами в залежності від конкретних умов кожного приміщення:

При нормальному мікрокліматі та відсутності шкідливих речовин або вмісті їх в межах норм обмін повітря (м3/г) можна визначити за формулою

,                                           (2.7)

де   – число працюючих,   – витрата повітря на одного працюючого, яка приймається в залежності від об’єму приміщення, що припадає на кожного працюючого. 

У виробничих приміщеннях з об’ємом повітря на кожного працюючого не більше 20 м3 витрата повітря на одного працюючого повинна бути не менше 30 м3/г, тобто L 30 м3/г. 

А в приміщення з об’ємом від 20 до 40 м3 на одного працюючого –   20 м3/г. 

В приміщеннях з об’ємом повітря на кожного працюючого не менше 40 м3 та при наявності природної вентиляції (відкривання вікон та дверей) обмін повітря не розраховується. 

В тих випадках, коли природна вентиляція відсутня, об’єм повітря на одного працюючого повинен складати не менше 60 м3.

При виділенні шкідливих парів чи газів в приміщенні необхідний обмін повітря визначається, виходячи з їх розбавлення до допустимих концентрацій. 

Припустимо, що в приміщенні з внутрішнім об’ємом  ,м3, виділяються шкідливі пари чи гази в кількості   мг/год. Для забезпечення нормальних санітарно-гігієнічних умов праці в приміщення повинно поступати й одночасно відводитися  , м3/год повітря. Припускаючи, що шкідливі речовини виділяються рівномірно по приміщенню та при тривалій роботі вентиляції зміна їх вмісту не відбувається, витрата повітря може бути визначена з умови балансу шкідливих речовин, які поступають в приміщення та тих, які з нього вилучаються: 

                                    ,                                         (2.8)

де   та   – концентрації шкідливих речовин в приточному та у відкачаному повітрі (мг/м3),   – об’єм приточного чи відкачаного повітря, і який буде дорівнювати:

 , м3/год.                                    (2.6)

Якщо зовнішнє повітря не мстить шкідливих речовин, тобто  , то 

   , м3/год.                                       (2.9)

Концентрація   не повинна перевищувати гранично допустиму концентрацію, тобто   (навпаки – буде порушення санітарних норм), а концентрація   повинна бути по можливості мінімальною (тоді необхідний обмін повітря буде відносно невеликим), за санітарними нормами  .

При запобіганні надлишковому теплу обмін повітря визначається з умов асиміляції надлишків тепла. Об’єм приточного повітря (м3/год) визначається згідно виразу: 

                 ,                              (2.10)

де 0.24 – тепплоємність сухого повітря, ккал/кг∙град;   – надлишкове тепловиділення, ккал/год, що визначається за формулою (2.2);   – температура вилученого повітря, С;   – температура приточного повітря, С;   – густина приточного повітря, кг/м3 . 

Температура повітря, яке вилучається з приміщення, визначається за емпіричною формулою        

 ,                               (2.11)

де   – температура в робочій зоні, яка не повинна перевищувати допустиму по нормам температуру, тобто  tдоп,; t – температурний градієнт по висоті приміщення (t = 1-5С/м);   – відстань від підлоги до центра витяжних отворів, м; 2 – висота робочої зони, м. 

Температура приточного повітря при наявності надлишкового тепла повинна бути на 5-8С нижче температури повітря в робочій зоні.

При виділеннях вологи об’єм приточного повітря в м3/год визначається за формулою                   

,                                         (2.12)

де   – маса водяних парів, що виділяються в приміщенні, г/год;  ,   – вміст вологи повітря, яке відповідно вилучається та нагнітається в приміщення, г/ м3. d2 визначається з санітарних норм на вологість повітря при певній температурі в приміщенні.

При одночасному виділенні в приміщенні шкідливих речовин, тепла та вологи приймається найбільша кількість повітря, яка знаходиться при розрахунках для кожного з видів виробничих виділень.

В якості прикладу розрахунку необхідного обміну повітря при загаль-нооб’ємній вентиляції розв’яжемо задачу. В монтажному цеху об’ємом  = 8000 м3 проводиться пайка та лудіння м’яким припоєм ПОС-40. За 1 годину роботи витрачається 1 кг припою, в склад якого входить 0.6 кг свинцю. При пайці та лудінні випаровується 0.2% припою. Визначити кількість повітря, яке необхідно ввести в приміщення, щоби концентрація парів свинцю не перевищувала