CC BY
72
2. Ключникова О.В. Роль стратегического управления по совместному производству работ для инженерной инфраструктуры. Интернет-журнал Науковедение. 2013. № 5 (18).
3. Ключникова О.В., Хатунцева А.В. Формирование системы системы управления для строительства, реконструкции или модернизации инженерных сетей ростовской области. Инженерный вестник Дона. 2012. № 4-2 (23).
4. Зильберова И.Ю., Саар О.В. Формирование методики выбора технологического решения при производстве работ на линейно-протяженных объектах. Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2010. № 17 (36). С. 96-101.
5. Ключникова О.В., Гаврилова О.А. Организационная и психологическая составляющие труда руководителя. Научное обозрение. 2014. № 8-3. С. 1094-1097.
6. Ключникова О.В., Кадилин С.С. Применение элементов теории графов при распределении ресурсов типа мощности для линейно-протяженных объектов. Инженерный вестник Дона. 2013. № 2 (25).
7. Ключникова О.В., Клячева Н.В. Этапы оптимизационного поиска при вариантом проектировании организационно-технологических решений. Научное обозрение. 2014. № 10-2. С. 539-542.
8. Ключникова О.В. Поток и зависимость между его параметрами с учетом специфики прокладки линейно -протяженных объектов. Интернет-вестник ВолгГАСУ. 2015. № 1 (37). С. 13.
9. Ключникова О.В. Совершенствование и оптимизация схем управления организацией в условиях современной экономической ситуации. Инженерный вестник Дона. 2016. № 1 (40).
© Толкачев Н. С., 2020
УДК 331.45
Шумилин В. К., к.т.н., доцент, Легкий Н.М., д.т.н., профессор, Кривенцов С. М., к.т.н., доцент, МИРЭА - Российский технологический университет, г. Москва, РФ
ПОРЯДОК ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ЭРИТЕМНОГО ОСВЕЩЕНИЯ В ПОМЕЩЕНИЯХ ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ ОРГАНИЗМА
Аннотация
Приведены порядок выбора необходимых эритемных ламп и светильников, порядок расчета их количества в офисном, учебном, производственном помещении с малой запыленностью и порядок приема такой системы эритемного освещения в эксплуатацию показан на примере типового учебного класса.
Ключевые слова
Эритемные лампы, эритемное освещение, допустимая облученность кожи
Характеристика эритемного УФИ-облучения и нормы.
Обогащение искусственного света видимого диапазона в помещении «мягким» ультрафиолетовым облучением УФ-А и УФ-В диапазонов с помощью УФ-излучателей разного типа актуально для промышленных регионов, расположенных в районах на север от 45 широты, а также в помещениях с выраженным дефицитом естественного света (КЕО менее 0,5 %), но где надо выполнять важную работу, требующую повышенного напряжения внимания и повышенной ответственности. При правильном дополнительном эритемном освещении в коже улучшается фотосинтез витамина Бз (антирахитическое действие), нормализуется артериальное давление, снижается уровень простудных заболеваний и повышается работоспособность. Одновременно в 2-4 раза снижается обсемененность воздуха помещения -( 8. )-
патогенной микрофлорой [1, 2].
Оценка воздействия эритемных источников УФ-излучения (длина волны 280-320 нм) на кожу людей проводится по величине эритемной дозы. За единицу эритемной дозы принят 1 эр (1 эр равен 1 Вт мощности УФ-излучения с длиной волны 297 нм). Для профилактики человеку достаточно получить 0,1 эр (или 60 -90 мкэрмин/см2), при этом исключается даже небольшое покраснение (эритема) кожного покрова. На основании указаний в [2] УФ-установки длительного действия должны создавать в горизонтальной плоскости на уровне 1 м от пола (т.е. при работе сидя примерно на уровне головы человека) эритемную облученность и дозу (т.е. количество облучения за сутки) в пределах минимально и максимально допустимых уровней облученности (таблица 1).
Таблица 1
Нормы облученности кожи от эритемных установок
Длительность облучения, ч Облученность, в пределах часа, Е, мэр/м 2 Доза облучения за 1 сутки He , мэр-ч/м 2
минимальная максимальная рекомендуемая минимальная максимальная рекомендуемая
8 1,5 7,5 5,0 12 60 40
Характеристика эритемных источников и методика расчета.
Распространенными источниками профилактического (эритемного) УФ-облучения людей являются ультрафиолетовые люминесцентные лампы (тип ЛЭ, ЛА или ЛЭР) разной мощности. Их лучше размещать на потолке в специальных светильниках параллельно рядам обычных светильников. Светильники для длительной работы должны исключать прямое излучение на человека.
Расчет эритемной облученности в установках длительного действия производится точечным методом, аналогично расчету освещенности в обычных осветительных установках (далее ОУ), но с проверкой того, чтобы не была превышена суточная доза облучения. Методика расчета приведена в [1]. Величину эритемной облученности (Е), создаваемой лампами типа ЛЭ и ЛЭР, определяют сначала непосредственно под светильником (Ео), а потом в ряде контрольных точек (А, Б, В и т.д.) на рабочей поверхности (рис. 1, а); это значение Ei и Etz.
Ео = Io /h p2, Ei = /0•8i/100hp2, Etz = MISi/100hp2), H = E^t
б
а
Рисунок 1 - Схема расчета облученности в контрольных точках (а) и пример размещения эритемных светильников в помещении (б) на основании расчета
На рис. 1,а обозначено: А - расчетная контрольная точка помещения; а и Ь - координаты контрольной точки (А) относительно проекции эритемной лампы (ЛЭ) на расчетную плоскость. В формулах: 1о - сила излучения эритемной лампы в плоскости, перпендикулярной ее оси, на расстоянии 1 м, мэр/ср (или мэр/м2); Ьр - высота подвеса облучателя над расчетной точкой поверхности; е - относительная облученность, мэр/м
2, она определяется по таблицам 3 и 4 в [1] в зависимости от типа эритемной лампы и отношений а/hp и b/hp; 100 мэр/м2 - это значение условной лампы, для которой в таблицах 3 и 4 проведены все расчеты для s. Величины Et и Etz - это облученность от одного источника и сумма излучений от нескольких рядом расположенных источников. Значения 1о некоторых эритемных ламп (ЛЭ) и некоторых ЛЭ с отражающим слоем, т.е. рефлекторных (ЛЭР) следующие: у ЛЭ-30-1 1о = 75 мэр/м2 (70-75 мВт/м2), у ЛЭ-30 1о = 45 мэр/м2; у ЛЭР-30 1о = 130 мэр/м2 и ЛЭР-40 имеет Ia = 156 мэр/м2.
На первом этапе расчета (при проектировании) надо проверить правильность выбора типа эритемной лампы и облучателя, чтобы значение (Ео) было бы не более 7,5 мэр/м2. Если условие выполнено, расчет продолжается. При установке на небольшой высоте (3-5 м) рекомендуется использовать облучатели с эмалированными отражателями, так как эмаль почти не отражает эритемного потока [1, 2]. На втором этапе проводится расчет Et и Etz в нескольких контрольных точках и сравнение с допустимыми значениями (табл. 1).
По приведенной выше схеме можно проводить расчеты для других учебных, офисных или производственных помещений. Только выбираются свои контрольные точки и своя схема размещения эритемных светильников.
Пример расчета. На рис. 1, б приведена схема типового учебного класса (кабинет физики) площадью 50-60 м2 и высотой 3,8 м: 1 - это ряды с люминесцентными лампами для освещения; 2 - это ряды с эритемными светильниками на основании расчета. Две контрольные точки расчета показаны на учебных столах: одна между двух ЛЭ от двух светильников в параллельных рядах и одна для крайних, наиболее удаленных) рядов, где сидят учащиеся. Реально таких точек больше. Значение hp = 3,8 м - 1 м - 0,1 м = 2,7 м (0,1 м - это высота самого эритемного светильника). Расчеты проведены из условия, чтобы облученность каждого учащегося в классе была в пределах 1,5-7,5 мэр/м2.
Решено подвесить светильники с одной лампой. Сначала выбрана лампа ЛЭ-30-1, тогда по формулам выше: Ео = 75:2,72 = 10 мэр/м2. Эта лампа не подходит. Проверяется лампа ЛЭ-30 (I0 = 45 мэр/м2): Ео = 45:2,72 = 6,17 мэр/м2 (это в проходах между столами). Лампа этого типа может быть использована для дальнейших расчетов. Длина ламп ЛЭ-30 равна 909 мм, расчетную длину светильника (облучателя) можно принять равной примерно 1 м, а расстояние между центрами светильников с ЛЭ в пределах 1,7-1,8 м. Если будут использованы светильники, например, типа ЭСП0-1х30-001, то у них высота будет не 0,1 м, а 0,22 м, поэтому Е0 будет немного выше, но не более допустимых 7,5 мэр/м2.
Находятся отношения a/hp и b/hp для контрольных точек и по ним - значения относительной облученности s из таблицы 3 в [1]. Расчеты показали, что во всех точках требования норм выполняются (значения Е от 2,2 до 7,2 мэр/м2), поэтому за 6 часовой учебный день (t = 6) каждый учащийся получит суточную эритемную дозу (Ив = Ert) в пределах рекомендуемой (от 12 до 44 мэрч/м2). Работники за 8 часов при таком облучении получат суточную эритемную дозу от 17 до 58 мэрч/м2, что в пределах допустимой дозы.
На основании ряда исследований на производстве следует ожидать, что оснащение учебных, офисных и других помещений с небольшой запыленностью эритемными облучателями позволит снизить общий уровень заболеваемости работников и учащихся на 17-19 % (в том числе уровень респираторных инфекций на 7-9 %).
Дополнительно для повышения микробиологической чистоты помещений на стенах рекомендуется повесить несколько бактерицидных облучателей закрытого типа. Ориентировочное количество таких облучателей (N) можно определить по формуле: N = 2V: n, где V - объем помещения, м3; n — производительность одного бактерицидного облучателя, м3/ч (по паспорту на прибор).
После проведенного расчета количества ламп и светильников рекомендуется не сразу приобретать и устанавливать их в помещении, а согласовать этот расчет и порядок установки системы освещения с местным органом Государственной инспекции труда, чтобы исключить последующие негативные последствия. Надо изучить требования безопасности при эксплуатации [3]. После установки системы эритемного освещения в помещении надо периодически проводить измерения и контролировать значения эритемной облученности на ряде рабочих мест. Порядок согласования расчетов, порядок последующего
обслуживания такой системы освещения и порядок проведения замеров эритемной облученности УФ излучения от установок профилактического облучения людей на рабочих и учебных местах, приведен в методических указаниях [3].
Список использованной литературы:
1. Указания к проектированию и эксплуатации установок искусственного ультрафиолетового облучения на промышленных предприятиях, N 1158-74.
2. Методические указания № 5046-89 «Профилактическое ультрафиолетовое облучение людей».
3. Методика оценки условий труда на рабочих местах при ультрафиолетовом излучении. - г. Иваново, УФНПР НИИ охраны труда, 2003.
© Шумилин В.К., Легкий Н.М., Кривенцов С.М., 2020
