Проект энергообеспечения энергоэффективного дома для климатических условий города Екатеринбурга

8.3.5 Эргономичность рабочего места

Рабочее место соответствует требованиям ГОСТ 12.2.032-78[41]. Конструкция рабочего места и взаимное расположение всех его элементов (сиденья, средства отображения информации, органов управления) соответствуют антропометрическим, физиологическим и психологическим особенностям конкретного работника, а также характеру выполняемой работы. Конструкция рабочей мебели (столы, кресла, стулья) в учебной комнате обеспечивают возможность индивидуальной регулировки соответственно росту работающего и создают удобную позу. Часто используемые предметы труда (письменные принадлежности, калькулятор, учебная и научная литература и др.) располагаются в оптимальной рабочей зоне, на одном расстоянии от глаз работающего. Все это помогает снизить утомляемость, повысить производительность. В целях обеспечения безопасности работающих предлагается рациональное размещение оборудования согласно СанПиН 2.2.4.1191-03.

Таблица 8.7

Классы условий труда по показателям напряженности трудового процесса

Так как только два показателя отнесены к 3.1, 3.2 степени вредности, а остальные показатели имеют оценку 1-го и 2-го классов, то напряженность труда относится ко 2 классу «допустимый».

8.4 Пожарная безопасность

8.4.1 Определение категории помещения

В соответствии с СП 12.13130-09 [27], рабочее место соответствует категории В1 - В4, так как присутствуют твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы способные при взаимодействии с кислородом воздуха или друг с другом только гореть. Определение пожароопасной категории помещения осуществляется путем сравнивания максимального значения удельной временной пожарной нагрузки (далее - пожарной нагрузки) в лаборатории с величиной пожарной нагрузки, приведенной в таблице 8.8

Таблица 8.8

Категории помещения по пожароопасности

При пожарной нагрузке, включающей в себя различные сочетания (смесь) горючих, трудногорючих жидкостей, твердых горючих и трудногорючих веществ и материалов в пределах пожароопасного участка, пожарная нагрузка Q МДж, определяется по формуле:

(8.1)

где G_i - количество i-го материала пожарной нагрузки, кг; - низшая теплота сгорания i-го материала пожарной нагрузки, МДж·кг^-1.

Удельная пожарная нагрузка g определяется из соотношения

(8.2)

где S - площадь размещения пожарной нагрузки, м² (но не менее 10м²).

Материалы пожарной нагрузки, имеющиеся в помещении, их массы и низшая теплота сгорания приведены в таблице 8.9.

Таблица 8.9

Материалы пожарной нагрузки, имеющиеся в помещении

Офисное помещение можно оценить:

S = 30 м²

Таким образом, по пожарной нагрузке помещение относится к категории В3 [27].

В соответствии с ППБ 01 - 03 помещение оснащено порошковым огнетушителем вместимостью 10л (1 шт.)

Во избежание пожара нужно предотвратить перегрев оборудования и проводки в распределительном шкафу. Этого можно достичь, предусмотрев в конструкции шкафа вентиляционные отверстия.

При возгорании постороннего предмета применяются первичные средства пожаротушения (ящик с песком, огнетушитель, ведро с водой).

8.4.2 Мероприятия по противопожарной защите

1. Территория должна быть оборудована средствами пожаротушения согласно правилам пожарной безопасности. Огнетушитель выбирают по классу пожара. В данном случае класс пожара В3. Сигнализация о возникновении пожара в помещении не предусмотрена.

2. Обеспечение легкого доступа к средствам пожаротушения.

3. При обнаружении пожара или признаков горения необходимо немедленно сообщить об этом в пожарную охрану, принять по возможности меры по тушению огня, эвакуации людей и сохранности материальных ценностей;

Необходимо немедленно отключить электроэнергию, остановить работу вентиляции в аварийном и смеженном с ним помещениях, выполнить другие мероприятия, способствующие предотвращению развития пожара и задымления здания.

В помещении имеется план эвакуации, представленный на рисунке 8.1.

План эвакуации 1 этажа здания

Рисунок 8.1

8.4.3 Устройство молниезащиты зданий и сооружений

Комплекс защитных устройств, предназначенных для обеспечения безопасности людей, сохранности зданий от взрывов, загораний и прямых попданий молний, называется молниезащитой. Для приема электрического разряда и отвода токов молнии в землю служат специальные устройства - молниеотводы [29]. В здании, где находиться рассматриваемое помещение молниеотвод состоит из несущей части (опоры), молниеприемника, непосредственно воспринимающего удары молнии, токоотвода, соединяющего молниеприемник с заземлителем для отвода тока в землю. Молниеприемники изготовлены из стали (окрашены): стержневой - сечением 150 мм² и длиной 300 мм² и тросовый (много проволочный оцинкованный трос) - сечением не менее 50 мм².

8.4.4 Чрезвычайные ситуации

Возможные чрезвычайные ситуации, а также способы их предотвращения представлены в таблице 8.10.

Таблица 8.10

Возможные чрезвычайные ситуации, а также способы их предотвращения

Вопросами ЧС занимается Управление ГОЧС Чкаловского района.

Наводнение. Производится эвакуация работников в незатопляемые районы, руководство принимает комиссия по чрезвычайным ситуациям Управления ГОЧС Чкаловского района, проводится комплекс работ по спасению людей, оказавшихся в зоне затопления.

Наиболее эффективные методы борьбы с наводнениями - своевременная расчистка русел рек ото льда и заторов, устройство водохранилищ, струенаправляющих насыпей и защитных дамб.

Пожар. Наиболее вероятной чрезвычайной ситуацией является пожар. При обнаружении первых признаков пожара осуществляется эвакуация работников в безопасное место. При тушении пожара использовать огнетушители, пожарные краны, воду, песок, средства индивидуальной защиты, руководит эвакуацией комиссия по чрезвычайным ситуациям Чкаловского района.

8.5 Выводы

Рабочее место соответствует требованиям нормативных актов по следующим критериям:

микроклимат (СанПиН 2.2.4.548-96);

искусственное освещение (СП 52.13330.2011);

электробезопасность (ГОСТ 12.2.032-78);

пожарная безопасность (СП12.13130.09, ФЗ №123 Технический регламент «О требованиях пожарной безопасности»);

уровень шума (СН 2.2.4/2.1.8.562-96);

уровень вибрации (СН 2.2.4/2.1.8.566-96);

естественное освещение (СП 52.13330.2011).

9. Природопользование и охрана окружающей среды

Полная безопасность эксплуатации солнечных коллекторов и теплового насоса - отсутствие шума и выбросов в атмосферу и почву, совместимость с сельскохозяйственным производством и домашним хозяйством. При эксплуатации установки отрицательное воздействие на окружающую среду и людей возникает только в чрезвычайных ситуациях.

Частое использование установки приводит к эквивалентному снижению расхода органического топлива и соответствующему снижению загрязнения окружающей среды от его сжигания.

Технологические процессы, оборудование и вентиляция в рабочем помещении не оказывают неблагоприятного воздействия на атмосферный воздух, так как отсутствуют выбросы загрязняющих веществ.

Так как рабочее помещение не является источником воздействия на среду обитания и здоровье человека, то санитарная зона не предусматривается.

9.1 Основные источники загрязнения окружающей среды

- сточная канава;

- отходы производства и потребления;

Применяемые и рекомендуемые мероприятия по повышению экологической безопасности проекта.

1) Канализация, оборудованная очистными сооружениями в соответствии с требованиями СНиП 2.04.08-85. В составе очистных сооружений должны быть предусмотрены:

- устройства для равномерного распределения сточных вод и осадка между отдельными элементами сооружений, а также для отключения сооружений, каналов и трубопроводов на ремонт, для опорожнения и промывки;

- устройства для измерения расходов сточных вод и осадка;

- аппаратура и лабораторное оборудование для контроля качества поступающих и очищенных сточных вод.

Степень очистки сточных вод определяется в зависимости от местных условий и с учетом возможного использования очищенных сточных вод и поверхностного стока для производственных или сельскохозяйственных нужд.

2) В соответствии с СП 2.1.7.1322-03 временное складирование отходов производства и потребления производится на открытых, специально оборудованных для этого площадках. Периодичность вывоза накопленных отходов регламентируется установленными лимитами накопления отходов производства и потребления. Перевозка отходов к вспомогательным производствам и на полигоны складирования осуществляются специально оборудованным транспортом основного производителя или специализированных транспортных фирм.

Согласно Федеральному классификационному каталогу отходов (с изменениями на 30 июля 2003 года) имеется два типа отходов:

* 57101300 13 00 5 Шланги пластмассовые, потерявшие потребительские свойства (позиция дополнительно включена со 2 сентября 2003 года приказом МПР России от 30 июля 2003 года N 663);

* 94900000 00 00 0 Отходы от водоэксплуатации.

Согласно каталогу опасными являются только шланги пластмассовые, потерявшие потребительские свойства, они принадлежат V классу опасности.

Эколого-экономическое обоснование параметров исследуемой гибридной автономной системы теплоснабжения следует производить с учетом экологической сопоставимости альтернативных вариантов. Обеспечение экологической сопоставимости энергетических объектов подразумевает (по аналогии с энергетической сопоставимостью, когда приравниваются мощности и выработка электроэнергии) приравнивание экологических воздействий и последствий. При сравнении разных типов автономных систем энергоснабжения с равными энергетическими показателями экологические воздействия и последствия их в натуральных показателях будут различными.

При сопоставлении системы электроснабжения с другими источниками децентрализованного энергоснабжения следует принимать во внимание следующие природоохранные достоинства:

- простая эксплуатация, включающая возможность полной автоматизации обслуживания;

- минимальное влияние на окружающую природную среду.

9.2 Выводы

Гибридная установка, предназначенная для выработки тепловой энергии, является нейтральной по отношению к окружающей среде (т.к. не приходится говорить об экономии традиционного топлива из-за ее малой мощности), экологически чистой, обеспечивающей безопасность человека при эксплуатации станции согласно ГОСТам и СНиПам.

Заключение

В ходе дипломного проектирования были решены следующие задачи:

- рассмотрен вопрос о состоянии отрасли солнечных коллекторов

- проанализированы режимы работы действующих гелиосистем;

- проанализированы режимы работы тепловых насосов;

-рассмотрены различные виды теплоизоляционных материалов;

-произведен расчет энергетических показателей (потребностей) энергоэффективного дома для данных условий (географических координат);

- осуществлен выбор теплоизоляционных материалов, типа и количества солнечных коллекторов, а также теплового насоса;

- расчитаны необходимые характеристики солнечных коллектров и теплового насоса

- произведен расчет теплого пола, как единственного источника отопления в доме;

- выполнен расчет затрат дома на тепловую энергию за год по данным теплопотерям и затратам на ГВС;

- осуществлен расчет основных технико-экономических показателей

- рассмотрен вопрос о безопасности рабочего места инженера-проектировщика;

- произведена оценка возможных чрезвычайных ситуаций и влияния гибридной системы на экологическую обстановку.

Что позволит обеспечить круглогодичное отопление и гвс Разработанный проект предложен для внедрения в частном жилом доме, в поселке Ключевск, Свердловской области. Согласно данному проекту, круглогодичное ГВС и отопление осуществляется с помощью солнечных коллекторов INISO NEO 2.1, площадью 3м² и теплового насоса фирмы NIBE модель F1145-6 …..

Список литературы

1. Самарин О.Д., Васин П.С., Зайцев Н.Н., Гарифуллин Р.Ф., Загорцева Н.В. Оценка энергоэффективности зданий и сравнительная эффективность энергосберегающих мероприятий. Сб. докл. конф. РНТО строителей, 2004, с. 56-60.

2. http://www.ppu21.ru/article/107.html?mc=151

3. http://www.know-house.ru/waterproofing/

4. Ведомственные строительные нормы ВСН 52-86. «Установки солнечного горячего водоснабжения. Нормы проектирования».

5. Ведомственные строительные нормы ВСН 56-87. «Геотермальное теплохладоснабжение жилых и общественных зданий и сооружений. Нормы проектирования».

6. ГОСТ 28310-89 Коллекторы солнечные. Общие технические условия. М.: Госстандарт, 1999.

7. Матвеев А. В., Пахалуев В. М., Щеклеин С. Е. Применение искусственного освещения при теплотехнических испытаниях солнечных коллекторов // Энергосбережение: состояние и перспективы: Труды VIII Всероссийского совещания-выставки по энергосбережению, Екатеринбург, 20-21 марта 2007 г., ООО «РИА «Энерго-Пресс», Екатеринбург, 2007 г. 110 - 112 с.

8. Матвеев А. В., Щеклеин С. Е. Особенности использования солнечного коллектора в Уральской климатической зоне // Перспективные энергетические технологии. Экология. Экономика, безопасность и подготовка кадров. Сборник научных трудов, Екатеринбург, 2006. 150 -153 с.

9. Матвеев А. В., Пахалуев В. М., Щеклеин С. Е. Модель расхода теплоносителя солнечного коллектора в режиме естественной циркуляции // Энергосбережение: состояние и перспективы: Труды VIII Всероссийского совещания-выставки по энергосбережению, Екатеринбург, 20-21 марта 2007 г., ООО «РИА «Энерго-Пресс», Екатеринбург, 2007 г. 112 - 113 с.

10. Безруких П. П., Арбузов Ю. Д., Борисов Г. А., Виссарионов В. А., Евдокимов В. М., Малинин Н. К., Огородов Н. В., Пузаков В. Н., Сидоренко Г. И., Шпак А. А. Ресурсы и эффективность использования возобновляемых источников энергии в России // СПб, Наука, 2002. 314 с.

11. Виссарионов В. И., Дерюгина Г. В., Кривенкова С. В., Кузнецова В. А., Малинин Н. Г. Расчет ресурсов солнечной энергетики // Учебное пособие, Москва, издательство МЭИ, 1998 г. 59 с.

12. СНиП 23-02-2003-«Тепловая защита зданий»

13. СНиП 2.04.05-91 «Отопление вентиляция и кондиционирование»

14. http://www. Teplovie-nasosi.com.ua - Официальный Интернет-сайт фирмы ООО "Тепловые насосы", 2010

15. Тепловые насосные установки // Журнал "Мир климата", №32, 2008

16. http://www.sm-okna.ru/production/steklopak/

17. http://www. Noviterm.com.ua - Официальный Интернет-сайт фирмы "Новитерм"

18. http://www.economic-energy.com.ua - Официальный Интернет-сайт фирмы "Компания ASOTEL(г.Харьков)",2010

19. СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника»

20. СП 60.13330.2012 "Отопление, Вентиляция и Кондиционирование"

21. Рей Д., Макмайкл Д. Тепловые насосы: Пер. с англ. - М.:Энергоиздат, 1982. - 224 с.

22. СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»

23. СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий»

24. СанПиН 2.2.2. 542-96 "Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы"

25. ГОСТ 30403-96 "Конструкции строительные. Метод определения пожарной опасности"

26. НПБ 105-03 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности"

27. СП 12.13130.2009 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной безопасности».

28. СП 52.13330.2011 СНиП 23-05-95* «Естественное и искусственное освещение».

29. ГОСТ 12.1.030-81 «Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление»

30. СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений»

31. СНиП 2.04.01-85 "Внутренний водопровод и канализация зданий"

32. СанПиН 2.1.7.1322-03 "Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления"

33. Федеральный классификационный каталог отходов.

34. Еремкин А.И., Королева Т.И. Экономика энергосбережения в системах отопления вентиляциии кондиционирования. - М.:Издательство: ассоциации строительных вузов, 2008 г. - 184 с.

35. Макаров А.А. Перспективы развития энергетики России // Вестник РАН. 2009 №3.

36. Тепловые насосные установки // Журнал "Мир климата", №32, 2008

37. «Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства». - М., Сельэнергопроект, 1981.

38. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года, 2009.

Размещено на Allbest.ru