Расчет площадей, фундамента, отопления, освещения, вентиляции, годовой потребности в воде и электроэнергии участка цеха

Принимаем многоэтажное здание с шириной пролета 18 м и тремя пролетами с шагом колонн 6 м. Станки располагаются в зависимости от их размера.

Определяем производственную площадь, занимаемую станком, с учетом проходов F, м²

, (2.1)

где f – производственная площадь, занимаемая станком, м²;

k_r – коэффициент, учитывающий дополнительную производственную площадь [16, с. 19, таб. 10].

= 2,35×5.05=11,87 м²,

= 2,525×1,11=2,8 м²,

= 3,242×1,333=4,32 м²,

= 2×1,45=2,9 м²,

= 2,46×1,255=3,09 м²,

= 4,165×1,78=7,41 м²,

= 1,87×1,55=2,9 м²,

= 2,4×2,5=6 м²,

F = 11,87+2,8+4,32+2,9+3,09+7,41+2,9+6=41,29 м².

Станки на фундаменте устанавливаем с помощью винтовых опор.

Простейшая опора имеет невысокую жесткость и требует заделки в фундамент металлических плиток, на которые должны опираться регулировочные винты. Винтовые домкраты применяют для установки станков, не имеющих отверстий в станине. Для станков, имеющих отверстия в станине и требующих частой перестановки, целесообразно использование равночастотных опор для тяжелых станков и коврики под винтовые опоры для легких и средних станков, скрепляемых со станком. Самоустановка опоры обеспечивается наклоном регулировочного винта относительно плиты. Во избежание смещений вдоль фундамента при значительных горизонтальных нагрузках к нижней поверхности опорной плитки приклеивается тонкая резиновая прокладка.

В станках с тяжелыми подвижными узлами, устанавливаемых с креплением анкерными болтами, первоначально производят предварительную выверку станка, подливают основание опор и после твердения подливки (при достижении бетоном 50% прочности) производят затяжку болтов и окончательную регулировку по точности перемещения соответствующего узла.

Виброизоляция станков может осуществляться непосредственно на полу цеха:

– установкой на упругие равночастотные опоры (рис. 39–1);

– коврики (рис. 39–2).

Рисунок 2.1 – Равночастотная Резинометаллическая опора

Рисунок 2.2 – Установка на ковриках а) винтовая опора, б) клиновая опора

Станок может быть так же установлен на вспомогательный фундаментный блок, который служит для увеличения жесткости станины:

– опиранием блока по всей длине (рис. 60 а);

– опиранием блока в отдельных точках (рис. 60 б);

Рационально устроенное освещение - один из показателей высокого уровня культуры труда, неотъемлемая часть эргономи­ки и производственной эстетики. Рациональное освещение обеспечивает комфорт, способствует уменьшению зрительного и общего утом­ления, снижает опасность производственного травматизма.

Основное требование к производственному освещению - соот­ветствие гигиеническим нормативам. Увеличение освещенности рабочей поверхности до определенного предела повышает остроту зрения, повышает производительность труда.

Рисунок 2.3 – Установка станка на вспомогательный блокпо всей площади

Большую роль играет рациональное направление световых по­токов. Равномерность освещения рабочих-поверхностей и помеще­ния в целом достигается таким размещением светильников, при котором на рабочих поверхностях должны отсутствовать резкие тени, так как они создают неравномерное распределение яркости, искажают форму и размеры объектов и вызывают утомление зре­ния.

Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило, естественное освещение. При проектировании новых помещений, при реконструкции старых, при проектировании естественного освещения помещений судна и других объектов необходимо определить площадь световых проемов, обеспечивающих нормированное значение КЕО в соответствии с требованиями СНиП 23.05-95 «Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования».

Расчет естественного освещения для механического участка заключается в предварительном определении площади световых проемов при боковом и верхнем освещении по следующим формулам:

Суммарная площадь световых проемов So определим по формуле

где Sо - площадь световых проемов при боковом освещении, м²;

Sn - площадь пола помещения, м²;

ен =1 – нормируемое значение КЕО (коэффициента естественного освещения), принимают по СНиП 23.05-95;

Кз =1,5 – коэффициент запаса;

hо = 35 – световая характеристика окон;

r1 =1,45 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении, благодаря свету, отраженному от поверхности помещения и подстилающего слоя;

Кзд=1,2 – коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями;

tо - общий коэффициент светопропускания, определяют по формуле:

tо= t1 ´ t2 ´ t3 ´t4 ´ t5,

где t1=0,8 – коэффициент светопропускания материала;

t2=0,6 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема;

t3=1 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях;

t4=1 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах;

t5=0,9 – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями.

tо= 0,8 ´ 0,6 ´ 1 ´1 ´ 0,9 = 0,432,

Определим высоту окон , м² и их количество на участке

где = 6м - высота здания;

=1,2м – расстояние от пола до подоконника;

= 0,3м – размер над оконного пространства.

Выбираем стандартные размеры окон = 4,38 м², В= 2,07 м²

Таким образом, площадь одного окна , м²составит

Определим количество окон n, шт. по формуле

Освещение должно обеспечивать необходимый спектральный состав света для правильной цветовой передачи. Правильную цветопередачу создает естественное освещение и искусственные источники света со спектральной характеристикой, близкой к ес­тественному освещению.

Задачей расчета искусственного освещения является определение потребной мощности электрической осветительной установки для создания в производственном помещении заданной освещенности или, при известном числе и мощности ламп, определение ожидаемой освещенности на рабочей поверхности.

Для расчета общего равномерного освещения при горизонтальной рабочей поверхности используют метод светового потока, учитывающий световой поток, отраженный от потолка и стен, т.к. характеристика зрительных работ в механическом цехе высокой точности, а разряд зрительных работ – III то используется совместное освещение. Световой поток лампы FЛ,, лм рассчитывают по следующей формуле

где Ен =200лк – нормированная минимальная освещенность [20, с.80, таб.1];

S=60 – площадь освещаемого помещения, м²;

Z=1,2 – коэффициент минимальной освещенности;

К=1,5 – коэффициент запаса [20, с.82, таб.2];

N – число светильников в помещении определяем как 1 светильник на 3 м², отсюда 60/3= 20шт;

ή – коэффициент использования светового потока ламп.

Коэффициент ή определяют по [20, с.90, таб.3], в зависимости от коэффициентов отражения светового потока от потолка и стен и показателя помещения i, определяемого из соотношения

где Нр = 4,7м – высота светильников над рабочей поверхностью.

Получаем

Тогда коэффициент использования светового потока будет равен 33 [20, с.90, таб.3].

Определим световой поток одной лампы, FЛ, лм по формуле

Подсчитав световой поток лампы, по [20, с.91, таб.4] подбираем ближайшую стандартную лампу накаливания ЛД-30 со световым потоком 1640 лм.

Определим фактическую освещенность ЕФ , лк по формуле

Определим суммарную мощность осветительной установки NСУМ, Вт по формуле

Подсчитав световой поток лампы и определив суммарную мощность осветительной установки , по [20, с.91, таб.4] подбираем ближайшую стандартную лампу накаливания ЛБ-40.

Определяем количество рядов светильников по длине и ширине помещения и по мощности светильников. Число ламп для освещения на механическом участке принимаем равное 20 штук, а светильников с двумя лампами 10 штуки, располагаться они будут в 2 ряда по 5 светильников.