4.2.1 Расчет искусственного освещения
Светотехнические расчеты являются основой при проектировании осветительных установок. Целью расчета является определение нужного светового потока светильников, по которым в справочных таблицах находят наиболее близкое значение мощности стандартной лампы нужного типа. Считается допустимым, если световой поток выбранной стандартной лампы отличается от расчетного не более чем на -10 или +20%.
В данной дипломной работе для организации освещения серверной комнаты (Приложение Ж) нужно рассчитать площадь помещения в соответствии с предоставленным в ТЗ планом, а также основными санитарно гигиеническими нормами и требованиями.
Размер серверной комнаты: длина – 3,0 м, ширина – 5,0 м, высота – 3,0 м; разряд зрительной работы – 4.
Высота подвеса светильника над рабочей поверхностью:
. (4.1)
Высота помещения . Высота рабочей поверхности стола . Высота свеса светильника от потолка . Итоговая высота подвеса м
Освещаемая площадь серверной комнаты:
Sмин=15 м2
Индекс помещения серверной комнаты:
С учетом индекса помещения, коэффициентов отражения потолка стен и пола и типа выбранного светильника следует определить коэффициент светового потока η:
η =25
Световой поток принятой лампы Фл, лм: необходимо выбрать характеристики, соответствующие типу лампы - ЛБ: напряжение – 220±22 В, продолжительность горения – 5200 ч (минимальная) и 13 000 ч (средняя), световой поток после 100 ч горения 4800+/–250 лм. Таким образом, световой поток лм.
Необходимое количество светильников:
(4.2)
Emin – минимальная освещенность рабочего места оператора, в соответствии со СНиП, Emin=300 лм,
,
(коэффициент затенения для помещений с фиксированным положением оператора),
(коэффициент неравномерности освещения),
- количество люминесцентных ламп в светильнике. В данном случае выбран светильник с двумя люминесцентными лампами .
Для серверной комнаты:
≈ 4,0
Из расчетов видно, что для серверной комнаты требуется минимум 4 светильника типа . Полученные значения принимаем к размещению светильников.
Наилучшими вариантами размещения светильников в помещении является шахматное размещение или расположение светильников по сторонам квадрата (расстояние между светильниками в ряду и между рядами светильников равны) при четном числе светильников. При размещении светильников с люминесцентными лампами последние располагают рядами – параллельно рядам оборудования или оконным проемам. Так же могут быть предусмотрены разрывы между светильниками.
Характеристики выбранного светильника:
Длина
Ширина
Высота
Две лампы типа мощностью по 80 каждая.
Размеры помещения серверной комнаты – 5х3 м. С учетом характеристик светильника можно получить схему рационального расположения светильников в помещении. Следует воспользоваться разработанной методикой, позволяющей рационально разместить светильники с люминесцентными лампами в помещении. По конструктивным особенностям помещение предусматривает разрывы между светильниками, если невозможно разместить все светильники в один ряд:
, (4.3)
где ,- длина светильника,
,- общая суммарная длина светильников, расположенных в ряд.
LΣ = 4·1.4=5,6 м >5 м
Таким образом, из анализа величины LΣ следует, рациональным будет размещение светильников в серверной комнате в два ряда по 2 светильника в каждом.
Рассчитанную систему можно проектировать.
4.2.2 Расчет естественного освещения помещений
Освещение производственных помещений влияет на состояние здоровья, продуктивность работы, качество продукции и уровень производственного травматизма. Организация правильного освещения рабочих мест, зон обработки и производственных помещений имеет большое санитарно-гигиеническое значение, способствует повышению продуктивности работы, снижения травматизма, улучшения качества выполняемых работ. И наоборот, недостаточное освещение усложняет исполнения технологического процесса и может быть причиной несчастного случая и заболевания органов зрения.
Освещение должно удовлетворять основные требования:
- быть равномерным и довольно сильным;
- не создавать различных теней на местах работы, контрастов между освещенным рабочем местом и окружающей обстановкой;
- не создавать ненужной яркости и блеска в поле зрения работников;
- давать правильное направление светового потока.
Все производственные помещения необходимо иметь светлопрорезы, которые дают достаточное естественное освещение. Без природного освещения могут быть конференц-залы заседаний, выставочные залы, раздевалки, санитарно-бытовые помещения, помещения ожидания медицинских учреждений, помещений личной гигиены, коридоры и проходы.
Коэффициент естественного освещения в соответствии с ДНБ В 25.28.2006, для III пояса светового климата составляет 1,5.
Исходя из этого произведем расчет необходимой площади оконных проемов.
Расчет площади окон при боковом освещении определяется, по формуле:
Sо = (Ln*Кз.*N0*Sn*Кзд.)/(100 *T0*r1) (4.4)
где Ln – нормированное значение КЕО;
Кз – коэффициент запаса (равен 1,2);
N0 – световая характеристика окон;
Sn – площадь достаточного естественного освещения;
Кзд. – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями;
r1 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении;
T0 – общий коэффициент светопропускания, который рассчитывается по формуле:
T0 = T1 * T2 * T3 * T4 * T5, (4.5)
где T1 – коэффициент светопропускания материала;
T2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема;
T3 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях;
T4 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитный устройствах;
T5 – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, принимается равным 1.
Теперь следует рассчитать боковое освещение для зоны, примыкающей к наружной стене. По разряду зрительной работы нужно определить значение КЕО. КЕО = 1,5 нормированное значение КЕО с учетом светового климата необходимо вычислить по формуле
Ln=l*m*c, (4.6)
где l – значение КЕО (l=1.5);
m – коэффициент светового климата (m=1);
c – коэффициент солнечности климата (c=1)
Ln=1,5
Теперь следует определить отношение длины помещения Ln к глубине помещения B для серверной комнаты:
Ln/B=5/3 =1,6
Отношение глубины помещения В к высоте от уровня условной рабочей поверхности до верха окна h1 (в данном случае h1=0,3) для серверной комнаты:
B/h1=5/0,3 = 16,6.
Световая характеристика световых проемов N0=9.
Кзд=1
Значение T0=0,8*0,7*1*1*1=0,56.
Ln для 4 разряда зрительных работ равен 1,5 при мытье окон два раза в год.
Определяем r1, r1=1,5.
Кз.=1,2.
Теперь следует определить значение Sп для серверной комнаты:
Sп=Ln*В=5*3=15 м2.
Кзд.=1.
На данном этапе следует рассчитать необходимую площадь оконных проемов для каждого помещения:
Sо = (Ln* Кз.*N0*Sn*Кзд.) / (100*T0*r1) (4.7)
Sо = (1,5*1,2*9*15*1)/(100*0,56*1,5)=243/84= 2,89 м2;
Принимаем количество окон 1 штука:
S1=2,89 м2 площадь одного окна
Высота одного окна составляет – 1,5 м, ширина 2,0 м.
4.3 Расчет вентиляции
В зависимости от способа перемещения воздуха вентиляция бывает естественная и принудительная.
Параметры воздуха, поступающего в приемные отверстия и проемы местных отсосов технологических и других устройств, которые расположены в рабочей зоне, следует принимать в соответствии с ГОСТ 12.1.005-76. При размерах помещения 3 на 5 метров и высоте 3 метра, его объем 45 куб.м. Следовательно, вентиляция должна обеспечивать расход воздуха в 90 куб.м/час. В летнее время следует предусмотреть установку кондиционера с целью избежания превышения температуры в помещении для устойчивой работы оборудования. Необходимо уделить должное внимание количеству пыли в воздухе, так как это непосредственно влияет на надежность и ресурс эксплуатации ЭВМ.
Мощность (точнее мощность охлаждения) кондиционера является главной его характеристикой, от неё зависит на какой объем помещения он рассчитан. Для ориентировочных расчетов берется 1 кВт на 10 м2 при высоте потолков 2,8 – 3 м (в соответствии со СНиП 2.04.05-86 "Отопление, вентиляция и кондиционирование").
Для расчета теплопритоков данного помещения использована упрощенная методика:
Q=S·h·q (4.8)
где:Q – Теплопритоки;
S – Площадь помещения;
h – Высота помещения;
q – Коэффициент равный 30-40 вт/м3 (в данном случае 35 вт/м3)
Для данного проекта будет целесообразным использование отдельного кондиционера для каждой комнаты, поэтому, соответственно, и расчеты следует проводить для каждой комнаты в отдельности.
Для серверной комнаты теплопритоки будут составлять:
Q=15·3·35=1575 Вт.
Кроме этого следует учитывать тепловыделение от оргтехники и людей, считается (в соответствии со СНиП 2.04.05-86 "Отопление, вентиляция и кондиционирование") что в спокойном состоянии человек выделяет 0,1 кВт тепла, компьютер или копировальный аппарат 0,3 кВт, прибавив эти значения к общим теплопритокам можно получить необходимую мощность охлаждения.
Qдоп=(H·Sопер)+(С·Sкомп)+(P·Sпринт) (4.9)
где:Qдоп – Сумма дополнительных теплопритоков;
C – Тепловыделение компьютера;
H – Тепловыделение оператора;
D – Тепловыделение принтера;
Sкомп – Количество рабочих станций;
Sпринт – Количество принтеров;
Sопер – Количество операторов.
Дополнительные теплопритоки для серверной комнаты:
Qдоп1=(0,1·1)+(0,3·1)+(0,3·1)=0,7;
Итого сумма теплопритоков равна:
Qобщ1=1575+700=2275 (Вт).
В соответствии с данными расчетами необходимо выбрать целесообразную мощность и количество кондиционеров.
Для серверной комнаты будем использовать кондиционер с номинальной мощностью 2,5 кВт.
4.4 Организация и расчет отопления
Отопление предназначено для обеспечения температурных условий в помещении соответственно требований санитарных норм в холодное и переходное времена года. Обогреваться может все помещение, а также отдельные рабочие места.
Отопительные системы состоят из таких основных элементов: генератор тепла – установка, в которой тепло, полученное за счет горения или преобразованное электрической силой передается воде, пару, воздуху, нагревательные приборы, которые передают тепло воздуху, трубопроводы, по которым теплоносители передаются от генератора к нагревательным приборам.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
