Понятия и определения нормативных актов по безопасности зданий и сооружений

- центральную точку инсоляционного  графика совмещают с расчетной  точкой "В" помещения;

- инсоляционный график  ориентируют по сторонам горизонта;

- отмечают расчетную высоту  противолежащего здания по условному  масштабу высот зданий на инсоляционном  графике;

- по инсоляционному графику  определяют продолжительность инсоляции  помещения в пределах инсоляционного  угла светового проема. При этом  продолжительность инсоляции равна  сумме часов по графику в  пределах углов АВF и ЕВD (рис. 4).

 

 

 

 

 

                                                                 21

 

Рис. 3.                                                          Рис .4.

Продолжительность суммарной инсоляции помещения (точка В) равна 5 часам 15 минутам [19]

 

4) естественное  и искусственное освещение помещений;

Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь естественное освещение. Без естественного освещения допускается проектировать помещения, которые определены соответствующими главами СНиП. [10]

Нормируется естественная освещенность не в абсолютных единицах (люксах), а в относительных - через коэффициент естественной освещенности (к.е.о.),который представляет собой отношение освещенности в какой либо точке помещения к одновременной наружной освещенности горизонтальной площадки на открытом месте от всего небосвода выраженное в процентах: 

При удалении от светового проема в глубину помещения образуются кривые относительной естественной освещенности. По кривым относительной освещенности может быть найдена абсолютная освещенность какой-либо точки в помещении Ем (в люксах), если известна, в данный момент времени, наружная освещенность Ен в люксах. Наружная освещенность Ен определяется световым климатом района строительства или ресурсами природной световой энергии.

Строительными нормами и правилами и санитарными правилами и нормами устанавливается уровень освещенности рабочих поверхностей в зависимости от характеристики и разряда зрительной работы в помещениях. [10] Таблица 6.

 

 

                                                              22

 

Таблица 6. Требования к освещению помещений жилых, общественных и административных зданий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                            

 

                                                              

 

 

Пример расчета освещенности  методом коэффициента использования

Пример. В помещении с малым выделением пыли, размерами А=21 м, В=12 м, H=4,2 м, hp=0,8 м и коэффициентами отражения потолка rп=50 %, стен rc=30 %, расчетной поверхности rр=10 % определить методом коэффициента использования светового потока освещение светильниками "Астра" с лампами накаливания для создания освещенности Е=50 лк.

Решение. В помещении с малым выделением пыли осветительную установку с лампами накаливания рассчитывают при коэффициенте запаса k=1,3. В светильнике "Астра" косинусное светораспределение. Поэтому оптимальное относительное расстояние между светильниками следует взять λ=1,6. Приняв высоту свеса светильников hcв=0,5 м, получим расчетную высоту:

hр=4,2-0,8-0,5=2,9 м

Расстояние между светильниками:

L=2,9 × 1,6=4,64 м.

Число рядов светильников в помещении:

Nb=12/4,64=2,58.

Число светильников в ряду:

Na=21/4,64=4,56.

Округляем эти числа до ближайших больших Na=5 и Nb=3.

Общее число светильников:

N= Na × Nb=5 × 3=15.

По ширине помещения расстояние между рядами Lb=4,6 м, а расстояние от крайнего ряда до стены чуть больше 0,3L, а именно 1,4 м. В каждом ряду расстояние между светильниками примем также La=4,6 м, а расстояние от крайнего светильника до стены будет:

(21-4,64)/2=2,6/3=1,3 м.

                                                            23

Это составляет 0,28 L.

Индекс помещения:

i=21 × 12/[2,9(21+12)]=252/(2,9 × 33)=2,63.

По справочнику для i=2,63 выбираем коэффициент использования светового потока η=0,6. Так как расстояние между светильниками практически равно оптимальному, то принимаем коэффициент минимальной освещенности z=1,15. Определяем необходимый световой поток лампы:

Фл = 50 × 1,15 × 252 × 1,3/(15 × 0,6) = 2093лм

Выбираем из существующих стандартную лампу Г215-225-150, имеющую поток Фл=2090 лм, что меньше расчетного значения на:

ΔФ=(2090-2093)100/2093= - 0,14 %.  [20]

 

5) защита от  шума в помещениях жилых и  общественных зданий и в рабочих  зонах производственных зданий  и сооружений;

Акустический расчет для определения требуемого снижения шума и разработки средств защиты от шума проводится в последовательности, определенной в СНиП 23-03-2003 «Защита от шума»:

• Выявление источников шума и определение их шумовых характеристик.
• Выбор точек в помещении или на территориях, для которых необходимо провести расчет (расчетные точки).
• Определение путей распространения шума от источника (или нескольких источников) до расчетных точек и потерь звуковой энергии по каждому из путей (за счет расстояния, экранирования, звукоизоляции, звукопоглощения)
• Определение ожидаемых уровней шума в расчетных точках.
• Сопоставление ожидаемых уровней шума с допустимыми значениями и, при необходимости, определение требуемого снижения уровней шума в расчетных точках.
• Разработка строительно-акустических мероприятий по обеспечению требуемого снижения шума.
• Поверочный расчет ожидаемых уровней шума в расчетных точках после выполнения строительно-акустических мероприятий. [9]

В расчете определяются уровни звукового давления L, дБ в расчетных точках в каждой из восьми октавных полос, со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц или уровни звука – LА, дБА.

В настоящее время при установлении нормативов шума исходят не из оптимальных или комфортных условий, а из терпимых, при которых вредное воздействие шума на человека либо не проявляется, либо проявляется незначительно. Эти требования определяются экономическими обстоятельствами, которые являются немаловажными.

 

                                                            24

Нормирование шума в зданиях и сооружениях устанавливается через уровни звукового давления – L в дБ в октавных полосах частот для постоянного шума, эквивалентные уровни звука – LАэкв в дБА и максимальные уровни звука LАмакс, дБА для непостоянного шума.

Нормирование шума осуществляется по двум направлениям:

- нормируется  шум в помещениях различного  назначения (жилые помещения, больничные палаты и т.п. – СНиП 23-03-2003),

- нормирование  шума в зависимости от вида трудовой деятельности (творческая работа, преподавание, умственная работа) [9].

По уровням шума здания подразделяются на категории:

1) А-нормативные требования обеспечивают высококомфортные условия;

2) Б-нормативные требования обеспечивают комфортные условия;

3)В-нормативные требования обеспечивают предельнодопустимые условия[9]

 

Расчет суммарного уровня шума нескольких источников шума в корпусе ПК

В современные корпуса компьютеров устанавливается множество вентиляторов имеющих различный уровень шума. Основной характеристикой звукового поля является уровень его звукового давления N

 db, (1)

где: p – эффективное звуковое давление дин/см2,

p0 – 2 10-4 дин/см2  (звуковое давление принятое за нулевой уровень).

Уровень звукового давления создаваемого отдельным вентилятором Ni обычно задается в характеристиках вентилятора. Параметр обозначается там как “Noise”. Для этого значения по формуле (2) можно вычислить эффективное звуковое давление pi. Здесь Ni и pi параметры i-го источника шума, а i=1, 2, … n.

pi = 10(Ni/20)p0 (2)

где,  P0 =2 10-4дин/м2

Звуковое давление нескольких источников N суммируется по формуле (3). Поскольку в системном блоке все вентиляторы – источники шума расположены на расстоянии много меньшем контрольного расстояния для замера уровня шума (1м) можно считать, что формула (3) выполняется с достаточной точностью. 

 

   db, (3)

p1, p2, p3 – эффективное звуковое давление, его можно получить из (2) для каждого значения N1, N2, N3.

N – суммарный уровень звукового давления.

 

 

25

Решение

Два вентилятора с уровнем шума 45 дб и 36 дб, расположены на расстоянии 20 см. Это значит, что на расстоянии 1м. это практически точечный источник. Поэтому вычисляем эффективное звуковое давление каждого по формулe:

p1 = 10(Ni/20)p0= 10(45/20)2 10-4=0,0356дин/м2

Аналогично получаем и для вентилятора с уровнем шума 36 дб, получим P2=0,0126 дин/м2.

P1+P2= 0,0356+0,0126=0,0482 дин/м2

Вычисляем результирующий уровень шума для этих вентиляторов.

N=20lg (0,0482/2 10-4)= 47,63 дб

В случае применения двух вентиляторов с уровнем шума по 45бд, получим суммарный уровень шума равный 51 дб. [21]

 

6) микроклимат помещений;

В проектной практике для создания комфортных условий в жилых помещениях руководствуются действующими нормативными документами по жилым зданиям или специальными нормативными документами, касающимися параметров микроклимата в помещении . табл. 7 [8]

Таблица 7.Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживаемой зоне помещений жилых зданий и общежитий

26

7) регулирование влажности на  поверхности и внутри строительных  конструкций;

Регулирование влажности сводится к типовым расчетам ограждающих и несущих конструкций на сопротивление воздухопроницаемости, паропроницаемости и теплопередаче, влияющих на их эксплуатационные свойства и долговечность.

Основным расчетом является определение оптимальных условий связных с влажностью и температурой для выпадения конденсата(точка росы) на поверхности эксплуатируемых конструкций. [6]

Формула для приблизительного расчёта точки росы в градусах цельсия.  

Величина требуемого нормируемого, по терминологии СНиП 23-02- 2003, сопротивления теплопередаче определяется климатическими условиями места строительства, но зависит также от назначения здания (жилое, общественное, производственное) и вида ограждающей конструкции (стены, покрытия, перекрытия, окна и т.д.). [6]

Пример расчета точки росы и определения места точки росы внутри стены

Температура внутри +22 град,

снаружи - 15 град (регион севернее),

влажность - 50%,

точка росы - 11,1 градусов.

Стена толщиной 38 см из кирпича (1,5 кирпича +шов+штукатурка принимается все как "кирпичная кладка"). Рис 5

Коэффициент теплового сопротивления для кирпичной кладки - 0,7 Вт/смК,

для минеральной ваты - 0,05 Вт/смК (в реальных условиях эксплуатации). 

    Рис .5. 
                                                                27

Тепловое сопротивление стены:

0,38/0,7=0,54 вт/м2К.,

Тепловое сопротивление утеплителя:

0,1/0,05= 2,0 вт/м2К.

Отношение тепловых сопротивлений первого слоя ко второму:

n=0,54/2,0=0,27 ,

Перепад температур в пределах первого слоя:

Т= 22 - (-15)х0,27=9,99 град.

Температура на границе слоев:

22- 9,99=12 град.

Таким образом с повышением влажности и с падением температуры внутри помещения точка росы будет непостоянной внутри стены. Такое утепление для относительно «теплой» кирпичной стены, уже будет считаться недостаточным, и по положению точки росы и по нормативным значениям теплопотерь, через ограждающие конструкции. Точку росы можно сдвинуть и нагревом помещения с помощью внутреннего отопления и его осушением. [22]

 

8) уровень вибрации в помещениях  жилых и общественных зданий  и уровень технологической вибрации  в рабочих зонах производственных  зданий и сооружений;  

Нормируемые документы: СН 2.2.4/2.1.8.566-96. Санитарные нормы. «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» и ГОСТ 12.1.012-90. «Вибрационная безопасность. Общие требования»

Предельно допустимый уровень (ПДУ) вибрации - это уровень фактора который не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Соблюдение ПДУ вибрации не исключает нарушение здоровья у сверхчувствительных лиц.

Допустимый уровень вибрации в жилых и общественных зданиях – это уровень фактора, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к вибрационному воздействию.

Корректированный уровень вибрации - одночисловая характеристика вибрации, определяемая как результат энергетического суммирования уровней вибрации в октавных полосах частот с учетом октавных поправок.

Эквивалентный (по энергии) корректированный уровень изменяющейся во времени вибрации -это корректированный уровень постоянной во времени вибрации, которая имеет такое же среднеквадратичное корректированное значение виброускорения и/или виброскорости, что и данная непостоянная вибрация в течение определенного интервала времени. [7]

                                                             28

Гигиеническая оценка постоянной и непостоянной вибрации, воздействующей на человека, должна производиться следующими методами:

·    частотным (спектральным) анализом нормируемого параметра;

·    интегральной оценкой по частоте нормируемого параметра;

·    интегральной оценкой с учетом времени вибрационного воздействия по эквивалентному (по энергии) уровню нормируемого параметра.