Помощь студентам в учебе
Разработка совмещенного освещения в производственном помещении
|
Введение 11
1. Требования к промышленным ОУ 13
1.1 Зрительная работоспособность 13
1.2 Влияние уровней освещенности на людей 16
1.3 Пульсация ламп 19
2. Осветительные установки основных производственных помещений 21
2.1 Искусственное освещение 24
2.2 Естественное освещение 26
2.2.1 Боковое освещение 28
2.2.2 Освещение через крышу 29
2.2.3 Световые колодцы 31
2.2.4. Сравнение систем ЕО 36
2.3 Системы автоматического управления 42
3. Объект исследования - котельная №1 г. Железногорск, Красноярский край 48
3.1 Разработка ИО для котельной №1 52
3.2 Разработка ЕО для котельной №1 56
3.3 Разработка САУ для котельной №1 62
4. Раздел «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение» 66
4.1. Инициация проекта 66
4.1.1 Цели и результат проекта 66
4.1.2 Организационная структура проекта 67
4.1.3 Ограничения и допущения проекта 68
4.2. Планирование управления научно-техническим проектом 69
4.2.1 Иерархическая структура работ проекта 70
4.2.2 Контрольные события проекта 70
4.2.3 План проекта 70
4.3. Технико-экономическое обоснование замены осветительного
оборудования 72
9
5. Раздел «Социальная ответственность» 77
5.1. Техногенная безопасность 77
5.1.1 Анализ вредных факторов производственной среды 77
5.1.1.1 Недостаточная освещенность 77
5.1.1.2 Неблагоприятные условия микроклимата 78
5.1.1.3 Воздействие вредных веществ 79
5.1.1.4 Электромагнитное излучение 81
5.1.2 Анализ опасных факторов производственной среды 83
5.1.2.1 Поражение электрическим током 83
5.2. Региональная безопасность 85
5.2.1 Защита атмосферы 85
5.2.2 Защита гидросферы 86
5.3. Организационные мероприятия обеспечения безопасности 87
5.4. Особенности законодательного регулирования проектных решений 89
5.5. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 89
Заключение 92
Список публикаций 94
Список литературы 96
Приложение А 100
Приложение Б 117
Приложение В 119
Приложение Г 121
Приложение Д 123
Приложение Е 125
1. Требования к промышленным ОУ 13
1.1 Зрительная работоспособность 13
1.2 Влияние уровней освещенности на людей 16
1.3 Пульсация ламп 19
2. Осветительные установки основных производственных помещений 21
2.1 Искусственное освещение 24
2.2 Естественное освещение 26
2.2.1 Боковое освещение 28
2.2.2 Освещение через крышу 29
2.2.3 Световые колодцы 31
2.2.4. Сравнение систем ЕО 36
2.3 Системы автоматического управления 42
3. Объект исследования - котельная №1 г. Железногорск, Красноярский край 48
3.1 Разработка ИО для котельной №1 52
3.2 Разработка ЕО для котельной №1 56
3.3 Разработка САУ для котельной №1 62
4. Раздел «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение» 66
4.1. Инициация проекта 66
4.1.1 Цели и результат проекта 66
4.1.2 Организационная структура проекта 67
4.1.3 Ограничения и допущения проекта 68
4.2. Планирование управления научно-техническим проектом 69
4.2.1 Иерархическая структура работ проекта 70
4.2.2 Контрольные события проекта 70
4.2.3 План проекта 70
4.3. Технико-экономическое обоснование замены осветительного
оборудования 72
9
5. Раздел «Социальная ответственность» 77
5.1. Техногенная безопасность 77
5.1.1 Анализ вредных факторов производственной среды 77
5.1.1.1 Недостаточная освещенность 77
5.1.1.2 Неблагоприятные условия микроклимата 78
5.1.1.3 Воздействие вредных веществ 79
5.1.1.4 Электромагнитное излучение 81
5.1.2 Анализ опасных факторов производственной среды 83
5.1.2.1 Поражение электрическим током 83
5.2. Региональная безопасность 85
5.2.1 Защита атмосферы 85
5.2.2 Защита гидросферы 86
5.3. Организационные мероприятия обеспечения безопасности 87
5.4. Особенности законодательного регулирования проектных решений 89
5.5. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 89
Заключение 92
Список публикаций 94
Список литературы 96
Приложение А 100
Приложение Б 117
Приложение В 119
Приложение Г 121
Приложение Д 123
Приложение Е 125
Первостепенное значение при выборе систем освещения в производственных помещениях имеют точность зрительных работ, характер производственных процессов на предприятии, светоклиматическая зона и другие. Условия освещения на предприятии оказывает большое влияние на физическое и эмоциональное состояние трудящихся, на качество работы и травматизм. Однако существует ФЗ №261 от 23.11.2009 г. «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности», который обязывает все бюджетные предприятия с 2010 года обеспечить сокращение энергопотребления не менее чем на 3 % ежегодно в течение 5 лет по отношению к показателям 2009 года, что является трудновыполнимой задачей.
Энергетическое обследование зданий (энергоаудит) позволяет определить энергоэффективность здания и оценить потенциальную возможность экономии. Задачами энергоаудита являются: получение данных об объеме расходуемых энергетических ресурсов; определение потенциала энергосбережения и увеличения энергоэффективности; разработка мер по энергосбережению и повышению энергоэффективности.
Целью работы является разработка технологических и организационных мероприятий по повышению энергетической эффективности систем освещения производственного помещения котельной №1 г. Железногорска Красноярского края при одновременном обеспечении комфортной светоклиматической среды за счет оптимизации системы совмещенного освещения здания.
Для выполнения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Анализ мировой и отечественной практики решения проблемы энергоэффективного освещения помещений;
2. Проведение энергетического аудита системы освещения производственного помещения (котельная №1, г. Железногорск,Красноярский край);
3. Исследование светотехнических характеристик систем естественного освещения для географо-климатических условий исследуемого региона;
4. Выбор системы искусственного освещения для реализации потенциала энергосбережения;
5. Разработка светотехнического проекта совмещенного освещения, интегрированного с системой автоматического управления.
Рассмотрение совокупности аспектов искусственного, естественного освещения и энергосберегающих мероприятий при разработке проекта реконструкции системы освещения на примере котельная №1, г. Железногорск, Красноярский край, позволяет учесть количественные и качественные характеристики освещения с целью создания комфортной световой среды, рациональной организации и эксплуатации освещения, нормируемых уровнях освещенности и повышение энергетической эффективности.
Энергетическое обследование зданий (энергоаудит) позволяет определить энергоэффективность здания и оценить потенциальную возможность экономии. Задачами энергоаудита являются: получение данных об объеме расходуемых энергетических ресурсов; определение потенциала энергосбережения и увеличения энергоэффективности; разработка мер по энергосбережению и повышению энергоэффективности.
Целью работы является разработка технологических и организационных мероприятий по повышению энергетической эффективности систем освещения производственного помещения котельной №1 г. Железногорска Красноярского края при одновременном обеспечении комфортной светоклиматической среды за счет оптимизации системы совмещенного освещения здания.
Для выполнения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Анализ мировой и отечественной практики решения проблемы энергоэффективного освещения помещений;
2. Проведение энергетического аудита системы освещения производственного помещения (котельная №1, г. Железногорск,Красноярский край);
3. Исследование светотехнических характеристик систем естественного освещения для географо-климатических условий исследуемого региона;
4. Выбор системы искусственного освещения для реализации потенциала энергосбережения;
5. Разработка светотехнического проекта совмещенного освещения, интегрированного с системой автоматического управления.
Рассмотрение совокупности аспектов искусственного, естественного освещения и энергосберегающих мероприятий при разработке проекта реконструкции системы освещения на примере котельная №1, г. Железногорск, Красноярский край, позволяет учесть количественные и качественные характеристики освещения с целью создания комфортной световой среды, рациональной организации и эксплуатации освещения, нормируемых уровнях освещенности и повышение энергетической эффективности.
В ходе работы были разработаны технологические и организационные мероприятия по повышению энергетической эффективности систем освещения производственного помещения котельной №1 г. Железногорска Красноярского края при одновременном обеспечении комфортной светоклиматической среды за счет оптимизации системы совмещенного освещения здания.
Путем расчетов было проведено сравнения систем ЕО таких, как окно, зенитный фонарь, шедовый фонарь, фонарь-надстройки и солнечный световод. По расчетным данным наиболее эффективна система световодов, световоды на протяжении всех месяцев поддерживают необходимый уровень освещенности, за исключением декабря. Проект с применением такой системы был выполнен в программном комплексе HOLIGILM, т.к. при сравнении расчетных и программных данных разница между значениями составила 7,6 % от расчетных значений. Таким образом, ЭЭ экономия путем не включения системы ИО составляет 9021,13р. при уровне освещенности 300 лк. Экономится 2200,275 кВт-ч в год или 825 ч ИО находится в выключенном состоянии.
При замене системы ИО, повышается уровень освещенности производственного помещения. Период окупаемости оборудования (светильники торговой марки «Световые технологии» STOCK ADVANTAGE) при замене светотехнической установки - ЛН, имеющейся в котельной, составляет 2,79 года и рентабельность инвестиций при этом - 36%. Но самое важное система ИО будет оптимизирована и, как следствие, понизится уровень производственного травматизма,а уровень работоспособности трудящихся повысится.
Результаты проделанной работы позволяют подвести следующие
итоги:
1. Исследована роль естественного освещения в обеспечении светового комфорта: биологическая неадекватность естественного и искусственного света.
2. Проведен энергоаудит объекта - котельной №1, г. Железногорск, Красноярский край.
3. Найдены пути сокращения ЭЭ на освещенность.
4. Проведен сопоставительный анализ современных систем естественного освещения.
5. Разработан проект освещения производственного цеха (котельная №1, г. Железногорск, Красноярский край), реализующего систему совмещенного освещения на базе световодной трубы, осветительной техники и системы автоматического управления, который позволяет повысить эффективность работы осветительной установки в целом.
Путем расчетов было проведено сравнения систем ЕО таких, как окно, зенитный фонарь, шедовый фонарь, фонарь-надстройки и солнечный световод. По расчетным данным наиболее эффективна система световодов, световоды на протяжении всех месяцев поддерживают необходимый уровень освещенности, за исключением декабря. Проект с применением такой системы был выполнен в программном комплексе HOLIGILM, т.к. при сравнении расчетных и программных данных разница между значениями составила 7,6 % от расчетных значений. Таким образом, ЭЭ экономия путем не включения системы ИО составляет 9021,13р. при уровне освещенности 300 лк. Экономится 2200,275 кВт-ч в год или 825 ч ИО находится в выключенном состоянии.
При замене системы ИО, повышается уровень освещенности производственного помещения. Период окупаемости оборудования (светильники торговой марки «Световые технологии» STOCK ADVANTAGE) при замене светотехнической установки - ЛН, имеющейся в котельной, составляет 2,79 года и рентабельность инвестиций при этом - 36%. Но самое важное система ИО будет оптимизирована и, как следствие, понизится уровень производственного травматизма,а уровень работоспособности трудящихся повысится.
Результаты проделанной работы позволяют подвести следующие
итоги:
1. Исследована роль естественного освещения в обеспечении светового комфорта: биологическая неадекватность естественного и искусственного света.
2. Проведен энергоаудит объекта - котельной №1, г. Железногорск, Красноярский край.
3. Найдены пути сокращения ЭЭ на освещенность.
4. Проведен сопоставительный анализ современных систем естественного освещения.
5. Разработан проект освещения производственного цеха (котельная №1, г. Железногорск, Красноярский край), реализующего систему совмещенного освещения на базе световодной трубы, осветительной техники и системы автоматического управления, который позволяет повысить эффективность работы осветительной установки в целом.