Основным вредным фактором, влияющим в настоящее время на здоровья человека, являются персональные компьютеры (ПК). Рекомендуется, например, чтобы экран дисплея находился от глаз пользователя на расстоянии 50, (не ближе) ?70 см.

Режимы трудами отдыха при работе с ПК, зависят от категории трудовой деятельности. Все работы с ПК делятся на две категории:

а) Эпизодическое считывание и ввод информации не более 2-х ч. за 8-

часовую рабочую смену.

б) Считывание информации или творческая работа не более 4-х ч. за 8-

часовую смену.

Работа операторов на нашей АТС относиться ко втором категории.

Оконные проемы в помещениях использования ПК быть оборудованы регулируемыми устройствами типа: жалюзи, занавесей (п.5.5), внешних козырьков.

Искусственное освещение в помещениях эксплуатации ПК должно осуществляться системой общего равномерного освещения. В производственных и административно-общественных помещениях, в случаях преимущественной работы с документами, допускается применение комбинированного освещения (к общему освещению дополнительно устанавливаются светильники местного освещения, предназначенные I освещения зоны расположения документов).

При устройстве отраженного освещения производственных и административно-общественных помещениях допускается применение металлогалогенных ламп мощностью до 250 Вт. Допускается применение ламп накаливание светильниках местного освещения.

Режимы труда и отдыха при работе с ПК организовываются в зависимости от вида и категории трудовой деятельности. Виды трудовой деятельности разделяются на 3 группы: группа А - работа по считыванию информации с ПК с предварительным запросом; группа Б - работа по вводу информации; группа В - творческая работа в режиме диалога с ЭВМ. При выполнении в течение рабочей смены работ, относящихся к разным видам трудовой деятельности, за основную работу с ПК следует принимать такую, которая занимает не менее 50% времени в течение рабочей смены или рабочего дня, в данном моменте трудовой деятельность относиться к третьей группе. Для видов трудовой деятельности устанавливается 3 категории тяжести и напряженности работы с ПК, которые определяются: для группы А - по суммарному числу считываемых знаков за рабочую смену, но не более 60 000 знаков за смену; для группы Б - по суммарному числу считываемых или вводимых знаков за рабочую смену, но не более 40 000 знаков за смену; для группы В - по суммарному времени непосредственной работы с ПК за рабочую смену, но не более 6 часов за смену.

При 8-часовой рабочей смене и работе на ПК регламентированные перерывы следует устанавливать:

? для 1 категории работ - через 2 часа от начала рабочей смены и через два часа после обеденного перерыва продолжительностью 15 минут каждый;

? для 2 категории работ - через 2 часа от начала рабочей смены и через1,5-2,0 часа после обеденного перерыва продолжительностью 15минут каждый или продолжительностью 10 минут через каждый час работы.

Оборудование и персонал сети доступа будут находиться в здание АТС, в котором необходимо создать безопасные условия труда на основе проведенного анализа, выполним расчеты:

расчет освещения.

расчет зануления.

расчет вентиляции (кондиционирование).

5.2 Расчет освещения

5.2.1 Расчет естественной освещенности в производственном помещении

Рабочий зал расположен на третьем этаже здания. На противоположной стороне улицы на расстоянии L=10 м находится здание, с высотой карниза H=20 м над уровнем подоконника зала. Длина машинного зала ? А=15 м, ширина ? В=9 м, высота ? H=5,5 м. (рисунок 5.1)

При расчете оптимальной освещенности необходимо определить:

а) площадь световых проемов в помещении для обеспечения нормируемой освещенности (площадь остекления);

б) число окон;

в) размещение окон с целью равномерности естественного освещения.

а) Необходимая площадь окон, для создания нормируемой

естественной освещенности в зале, определяется по формуле:

S₀=(S_n*e_n*з₀*k_зд*k_з)/(100*r₀*r₁), (5.1)

e_n= e_n^v *m*c,

где Sn - площадь пола в производственном помещении, м^2

Sn=Sпт(площадь потолка)=АВ=159=135 м^2

Sст(стены)=(А+В)2h= (15+9)25,5= 264 м^2

Lmn - минимальный коэффициент естественной освещенности

Lmin=3 - работа высокой точности (разряд работ - 3)

0 -коэффициент световой характеристики окна

Для нахождения 0 рассчитаем параметры окно:

Параметр окна - h1, м;

(5.2)

h1 ? возвышение верхнего края окна над горизонтальной рабочейповерхностью, м;

h0=3,5 м ? высота окна, h`=1,0 м ? расстояние от пола до подоконника;

hраб=1,5 м ? высота рабочей поверхности над уровнем пола.

h1= 3,5+1,0-1,5=3 м

Отношение длины помещения А, м, к ширине В, м:

А/В=15/9=1,67

Отношение ширины помещения В, м, к параметру окна h1, м:

В/h1=9/3=3

По полученным значениям находим значение 0:

0= 20

к ? коэффициент, учитывающий затемнение окна противостоящимзданием, по предварительно найденному отношению - расстояниямежду противостоящими зданиями L, м, к высоте карниза Н, м:

противостоящего здания над уровнем подоконникарассматриваемого окна;

L/H=10/20= 0,5 м

r0 ? коэффициент светопропускания в помещении категории Б. Положение остекления - вертикальное, при деревянных и железобетонных одинарных переплетах. Освещение естественное, боковое, одностороннее.

r0= 0,5

r1 ? коэффициент, учитывающий влияние отраженного света при

боковом естественном освещении.

Площадь окон, необходимая для создания нормируемой естественной освещенности в зале равна:

S0=(1353201,7)/(1000,54)= 49 м²

б) Зная площадь одного окна S=h0b0= 3,52,0=7,0м², находим количество окон, необходимое для соблюдения нормируемой естественной освещенности в зале: n=S0/S=49/7=7 окон;

где b0=2,0 м - ширина окна n=7 окон

в) В боковой стене, по длине помещения, размещения n окон, с межоконным промежутком b;

(5.4)

b`=(15-72,0)/(7+1)=0,125 м

5.2.2 Расчет искусственного освещения

Расчет производится в основном по двум методам: метод коэффициента использования и точечный метод. Метод коэффициента использования предназначен для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих предметов.

По точечному методу рассчитывается общее локализованное освещение, общее равномерное освещение при наличии существенных затенений и местное освещение.

Метод коэффициента использования

Исходные данные.

Зал имеет: длину А=15м, ширину В=9м, высоту Н=5.5м (рисунок 1.5). Потолок свежепобеленный, светлые стены с не завешанными окнами. Разряд зрительной работы - V. Нормируемая освещенность по таблице 1.2 [11] равна 300 лк. Принимаем систему общего освещения люминесцентные лампы ЛБ мощностью 40 Вт, световой поток Ф_л=3120 лм (таблица 2.2) [11]. Коэффициенты отражения потолка, стен, пола равны:

_пот=70% _стен=50% _пола=30%

Расчетная высота подвеса - рабочая поверхность находится на высоте 1м от пола, высота свеса ламп 0.3м, следовательно,

h=H-h_свеса-h_р.п.

h=5,5-0,3-1=4,2м

Наивыгоднейшее расстояние между светильниками определяется как

Z=·h, м (5.5)

Где, -коэффициент наивыгоднейшего расстояния между светильниками, =0.6 м.

Z=0.6·3.7=3 м

Принимаем 6 рядов светильников с расстоянием от стен по 2 м, между рядами по 2.5 м.

Определяем индекс помещения по формуле

i= (5.6)

i=(15*9)/(4,2*(15+9))=1,34

Коэффициент использования по таблице 2.5 [13]

=60%

Коэффициент запаса по таблице 1.10 [13]

К_З=1.2

Подставляя в формулу эти значения, определяем количество люминесцентных ламп

N=(E*k₃*S*Z)/(n*Ф_П*з) (5.7)

где Е - заданная минимальная освещенность;

к_З - коэффициент запаса;

S - освещаемая площадь;

Z - коэффициент неравномерности освещения, Z=1.1-1.2;

n - число светильников (намеченное до расчета).

N=(300*1,2*15*9*1,1)/(1*3120*0,60)=3 светильников.

С учетом расположение рабочих мест и размеров помещения, расположим лампы в два ряда (один ряд-2 лампы, второй ряд-1 лампа) с расстоянием между ними 0.8 м (учитывая, что длина лампы 12136 мм - таблица 2.2. Рисунок 5.2).

Всего для создания нормируемой освещенности 300 лк необходимо 3 лампы ЛБ мощностью 40 Вт.

Рисунок 5.2 - Размещение светильников в зале.

5.3 Расчет зануления

В качестве меры безопасности от поражения электрическим током предлагается расчет зануления, как наиболее эффективного способа оградить обслуживающий персонал от возможных последствий поражения электрическим током. При выборе данного способа, мы исходим из того, что в электроустановках напряжением до 1кВ с заземленной нейтралью защитное заземление не обеспечивает защиты людей, а лишь снижает напряжение, под которым окажется человек, коснувшийся корпуса, равным половине фазного напряжения Uф, зануление обеспечивает автоматическое отключение участка сети, на котором произошел пробой на корпус.

Зануление применяется в сетях напряжением до 1000В, так как в данном случае, в сети с глухо-заземленной нейтралью защитное заземление неэффективно вследствие того, что ток глухого замыкания на землю зависит

от сопротивления заземления.

Электрическое питание проектируемого помещения осуществляется через электрический распределительный щиток от понижающего масляного трансформатора. Расстояние между трансформатором и щитком 200 м, потребляемая мощность на каждой фазе не более 5 кВт. Принципиальная схема зануления приведена на рисунок 5.3

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 5.3 - Схема зануления

A1,А2,А3 - аппарат защиты (предохранитель или автоматическийвыключатель),Ro - заземление нейтрали.

При замыкании фазы на зануленный корпус электроустановка автоматически отключается, если значение тока КЗ Iкз удовлетворяет условию:

Iкз>к х Iном, (5.8)

где, к - коэффициент кратности номинального тока;

Iном - номинальный ток.

Как видно из схемы на рисунке 5.4, ток КЗ в фазном проводе зависит от фазного напряжения сети (Uф) и полного сопротивления цепи, складывающегося из полных сопротивлений обмотки трансформатора Zт/3, фазного проводника Zф, нулевого защитного проводника Zн, внешнего индуктивного сопротивления петли: фазный проводник - нулевой защитный проводник Xп.

В этом случае выражение для Iкз в комплексной форме будет:

Iкз = Uф / (Zт / 3 + Zф + Zн + Xп) (5.9)

где Zт - комплекс полного сопротивления обмоток трехфазного

источника тока (трансформатора);

Za=Rф + jXф - комплекс полного сопротивления фазного провода;

Zн=Rн + jXн - комплекс полного сопротивления нулевого проводника;

Rф, Rн - активное сопротивление фазного и нулевого проводников;

Xф, Xн - внутренние индуктивные сопротивления фазного и нулевого

проводников;

Xп - внешнее индуктивное сопротивление контура (фазный

проводник - нулевой проводник).

Иначе эту формулу можно записать в следующем виде:

Iкз = Uф / (Zт / 3 + v (Rф + Rн) І + (Xф + Xн + Xп)І (5.10)

Для того чтобы рассчитать Iкз, необходимо предварительно выбрать тип и марку кабеля, затем произвести вычисления исходя из характеристик кабеля.

Так как потребляемая мощность каждой из фаз не превышает 5 кВт, весь дальнейший расчет привожу для одной из фаз. Номинальный ток для этой фазы будет:

Iном = (5 * Iнагр) / 2,5 (5.11)

где Iнагр - ток нагрузки

Iнагр = P / (v 3 * U * cosц) (5.12)

Iнагр=5000 / (v 3 * 380 * 0,8) = 9,5 А.

Следовательно, номинальный ток потребления:

Iном= 2 * Iнагр (5.13)

I ном = 2 * 9,5 = 20 А.

Вследствие того, что в последнее время широкое распространение получают автоматические системы «быстро восстанавливающегося действия», в качестве выключателей максимальной защиты используют автоматические выключатели. Автоматические выключатели имеют только электромагнитный расцепитель, срабатывающий без выдержки времени, к=1,4, тогда по формуле (5.8):

Iкз ? 1.4 * 19 = 28 А. (5.14)

Выбираю двадцати пяти киловатный трансформатор с Zт = 0,906 Ом. По /7/ выбираю наиболее подходящий кабель, которым стал ААШвУ 4х6. Питающие жилы и оплетка этого кабеля выполнены из алюминия. Значения активных сопротивлений алюминиевых проводников определяются так:

Rф = с * l / S, (5.15)

где с = 0,028 (Ом х мм/м) - удельное сопротивление алюминия,

l - длина проводников (м);

Активное сопротивление фазного проводника:

Rф = Rн = 0,028 * 200 / 6 = 1 Ом.

Величина внутреннего индуктивного сопротивления Xф алюминиевых проводников сравнительно мала (около 0,0156 Ом/км), поэтому ею можно пренебречь.

Таким образом, Iкз, необходимый для срабатывания защиты определяется:

Iкз = 220 / (Zт / 3 + v (Rф + Rн)І) (5.16)

Iкз = 220 / (0,906 / 3 + v (1+1)І) = 96 А.

Для того, чтобы обеспечить отключающую способность системы необходимо выбрать автоматический выключатель. Значение Iкз удовлетворяет условию:

Iкз>к * Iном,

96 > 28.

Напряжение прикосновения при этом:

Uк = Iкз * Zн (5.17)

Uк = 96 * v 1 = 96 В.

Ток, проходящий через тело человека:

Ih=Uk / Rh (5.18)

где Rh - сопротивление тела человека,

Ih = 96/1000 = 96 мА.

Такая величина тока является допустимой, при времени отключения автоматического выключателя - 0,2 секунды. Время срабатывания автоматического выключателя не превышает допустимой величины.

5.4 Расчет вентиляции

Наиболее перспективным средством, обеспечивающим чистоту и нормальный микроклимат, является кондиционирование, т.е. создание искусственного микроклимата в производственном помещении с помощью кондиционирующих установок. Количество воздуха L (м³/ч), которое необходимо вывести за один час из производственного помещения, чтобы вместе с ним удалить избыток тепла Qизб, определяется по формуле:

L = Q_изб/С_в * t * y_в, (5.19)

где С_в - теплоемкость сухого воздуха, ккал/кг * град (Св = 0,24 ккал/кг * град)

t = t_ух - t_вх, С0 (при расчетах примем t = 5 С⁰);

Избыточное тепло - это разность тепловыделений в помещении и теплоотдачи через наружные ограждения в окружающую среду:

Q_изб = Q_п - Q_от, кВт/ч (5.20)

где Q_п - количества тепла, поступающего в воздух помещения, ккал/ч;

Q_от - теплоотдача в окружающую среду через наружные

ограждения (в теплое время года, при расчетах можно

принять равным нулю).

Количество тепловыделений Q_п зависит от мощности оборудования, числа работающих людей и тепла, которое вносится в помещение солнечной радиацией через оконные проемы:

Q_п=Q_об+Q_осв+Q_л+Qр-Qух (5.21)

где Q_об - тепло выделяемое производственным оборудованием, ккал/ч;

Q_л - тепло выделяемое людьми, ккал/ч;

Q_р- тепло вносимое солнечной радиации;

Q_осв-тепло выделяемое осветительными установками;

Q_ух-тепло уходящее из помещения

Определим тепло выделяемое производственным оборудованием:

Q_об=Р_об*Ю,

где Р_об=500Вт-мощность потребляемая оборудованием;

Ю-коэффициент перехода тепла в помещении для станции

Ю=0,95

Q_об=500*0,95=475Вт

Определим тепло выделяемое осветительными установками:

Q_осв=N*a

Где N-мощность установленных осветительных приборов;

а - коэффициент учитывающий тип арматуры для люминисцентных ламп, закрытых матовым стеклом, а=0,6

Q_осв=(12*40)*0,6=288Вт

Определим тепло выделяемое людьми

Q_л=q*n;

Где q-количество явного тепла, выделяемое одним человеком

q=122Вт;

n-количество людей;

Q_л=122*8=976Вт

Определим тепло вносимое солнечной радиацией

Q_р=m*F* q_ост,

Где m=12, число окон;

F=7м²-площадь одного окна;

q_ост= 128Вт/м²- количество тепла, вносимого за один час через остекленную поверхность площадью 1м².

Q_р=12*7*128=10752Вт.

Для зимнего периода Q_р=0

Определим тепло уходящее из помещения

Q_ух=(л*S*(t_вн-t_н))/д, где

л=1Вт/мС⁰-теплопроводимость стен;

S_ок=84м²-площадь поверхности, через которую уходит тепло;

t_вн--температура внутри помещения: летом 26С⁰, зимой 20С⁰;

t_н- температура наружного воздуха: летом 21С⁰, зимой -15С⁰;

д=0,8м -толщина стен.

Используя формулу определим Q_ух для летнего и зимнего периодов.

Для летнего периода: Q_ух=0

Для зимнего периода Q_ух=((84*(20-(-15))/0,8=3675Вт

Тогда в соответствии с формулой Q_изб составит

для летнего периода:

Q_изб= Q_об+Q_осв+Q_л+Q_р

Q_изб=475+288+976+10752=12491Вт

для зимнего периода:

Q_изб= Q_об+Q_осв+Q_л-Q_ух

Q_изб=475+288+976-3675=1936Вт

Исходя из полученных результатов определим количество удаляемого из помещения воздуха:

L_г= Q_изб/с*( t_вн-t_н)*г_ух,

Где с=0,278Вт*ч/(кг*с⁰)- теплоемкость воздуха;

г_ух,=1,19кг/м³- плотность уходящего воздуха;

тогда летом:

L_г=12491/(0,278*(26-21)*1,19)=7551м³/ч

Зимой:

L_г=1936/(0,278*(20-(-15))*1,19=167м³/ч

Определим кратность воздухообмена по формуле

n= L_г/V

где V- объем помещения,м³

V=15*9*3=405м³

Летом n=7551/405=18,6 раз

Зимой n=167/405=0,41 раз

Количество кондиционеров в расчете на вентиляцию можно рассчитать по формуле

n=L_норм/L_q, где

L_q- производительность кондиционеров БК-1500, из условия обеспечения вентиляции

n=2400/400=6 шт на 135 м².

Необходимый воздухообмен рассчитаем по формуле 5.1:

L = 1 278,213 / 0,24 * 5 * 1,20 = 887,6 м³/ч

Отношение количества воздуха, поступающего в помещение за 1 ч, к объему помещения называется кратностью воздухообмена[14]:

К = L / V_п, (5.24)

где V_п - объем помещения, м³

К = 887,6 / 72 = 12,32

Бытовой, автономный кондиционер оконного типа предназначен для создания благоприятных условий жизнедеятельности человека в жилых, служебных и других помещениях.

Кондиционер обеспечивает:

охлаждение воздуха;

автоматическое поддержание заданной температуры;

очистку воздуха от пыли;

вентиляцию;

уменьшение влажности воздуха;

изменение скорости движения и направление воздушного потока;

воздухообмен с наружной средой.

5.5 Пожарная безопасность

Возможность возникновения пожарной ситуации на объектах связи не очень велика. Во всех помещениях установлены системы автоматического газового пожаротушения. Краткое описание и характеристики системы приводятся ниже.