Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Тамбовский Государственный Технический Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Диплом(Структурированных кабельных сетей в стро....doc

Скачиваний:

Добавлен:

08.12.2018

Размер:

1.32 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 66

5.3 Программное обеспечение.

Программное обеспечение – совокупность программ, представленных в заданной форме, вместе с необходимой программной документацией, автоматизирующая процесс решения задач проектирования на заданных (выбранных) технических средствах и предназначенная для использования в САПР. От свойств программного обеспечения в значительной мере зависят возможности и показатели эффективности САПР.

К программному обеспечению системы автоматизированного проектирования предъявляют требования экономичности, удобства использования, надежности, правильности, универсальности и сопровождаемости.

Для разрабатываемой САПР необходимо следующее общесистемное программное обеспечение:

операционная система Microsoft Windows XP Professional SP3;
среда визуального программирования Visual C++ 2008.
MS Office Excel 2007.

Зачем С++? Почему старая ОС? Как формируются чертежи? СУБД?

Также для нормального функционирования САПР необходимо наличие сетевых программных средств. Потребность в них обусловлена требованиями

информационного и технического обеспечения. Подобные средства позволяют существенно повысить производительность технического комплекса за счет эффективного распределения задач по обработке информации между рабочими станциями и сервером. В то же время, описываемая часть данного вида обеспечения не выделяется в отдельную группу, поскольку все сетевые программные средства уже интегрированы в состав операционной системы Microsoft Windows XP.

К прикладному программному обеспечению относится комплекс программ, реализующих работу всех подсистем разрабатываемой САПР. К ним относятся:

программа ввода, корректирования и преобразования исходных данных;
программы взаимодействия с базой данных;
программы, осуществляющие математические расчеты, решение задач оптимизации;
программы подготовки технической и конструкторской документации;
программы, организующие диалог пользователя с ЭВМ.

Программа ввода, корректирования и преобразования исходных данных осуществляет диалог с пользователей на начальном этапе проектирования, с целью получения исходных данных в удобном для расчета виде.

Программа взаимодействия с базой данных представляют необходимые для визуализации сведения о файлах хранящихся в базе данных, таких как файлы оборудования. Взаимодействие с базой данных осуществляется через OLE объекты Visual С++ 2008.

Программы, осуществляющие математические расчеты, решения задачи оптимизации, производят расчет необходимых данных для визуализации исходных данных. Оптимизация осуществляется методом трассировки.

Программы, организующие диалог пользователя с ЭВМ, входят в состав в состав всех предыдущих групп в качестве вспомогательных при контроле расчетов, и проектировании проекта для получения необходимых дополнительных данных или подтверждения полученных.

5.4 Методическое обеспечение

К компонентам методического обеспечения относят:

– документация инструктивно–методического характера, которая устанавливает технологию автоматизированного проектирования;

– руководство пользователя;

– руководство программиста.

Руководство программиста составляется для каждого программного модуля и включает в себя следующие пункты:

– назначение;

– минимальный объём памяти;

– требуемые технические средства;

– режим работы;

– обращение к программе;

– входные данные.

Руководство оператора также составляется для каждой программы и содержит разделы:

– назначение программы;

– условия выполнения программы;

– последовательность действий оператора для выполнения программы.

Данные документы помогут пользователю разобраться с программой и научиться с ней работать.

ВЫВОД: ДИПЛОМНАЯ РАБОТА ОТСУТСВУЕТ.

6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

САПР - это организационно-техническая система, состоящая из комплекса средств автоматизации проектирования, взаимосвязанного с необходимыми подразделениями проектировщиков. При её разработке необходимо учитывать вопросы охраны труда, чтобы исключить воздействие опасных и вредных производственных факторов, свести к минимуму вероятность поражения или заболевания персонала, обеспечить комфорт при максимальной производительности труда.

Охрана труда — система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.

Охрана труда и безопасность жизнедеятельности является одним из важнейших вопросов при проектировании, а также при создании нормальных климатических условий для работы оборудования.

Трудовой кодекс РФ определил, что должна производиться оценка условий труда на рабочих местах в целях выявления вредных и опасных производственных факторов и осуществления мероприятий по проведению условий труда в соответствии с государственными нормативными требованиями охраны труда. Все многообразие законодательных актов, мероприятий и средств, включенных в понятие охраны труда, направлено на создание таких условий труда, при которых воздействие на работников опасных и вредных производственных факторов сведено к минимуму.

Труд рабочих и служащих должен быть организован таким образом, чтобы каждый трудящийся по своей специальности и квалификации имел закрепленное за ним рабочее место, своевременно, до начала работы, был ознакомлен с его содержанием. Необходимо, чтобы условия труда были здоровыми и безопасными, оборудование и инструменты исправными. Необходимо строго соблюдать требования техники безопасности и производственной санитарии.

В связи с автоматизацией процессов производства и управления, развитием вычислительной техники и разработкой систем автоматизации проектных, исследовательских и технологических работ широкое распространение получили персональные компьютеры (ПК) - устройства, отображающие информацию о ходе процесса или состояние объекта наблюдения на экране дисплея. Персональные компьютеры используются в информационных и вычислительных центрах, на предприятиях связи, полиграфии, в диспетчерских пунктах управления технологическими процессами и транспортными перевозками и т.д.

Использование ПК в различных сферах производственной деятельности выдвигает проблему оздоровления и оптимизации условий труда операторов ввиду формирования при этом целого ряда неблагоприятных факторов: высокая интенсивность труда, монотонность производственного процесса, гипокинезия и гиподинамия, специфические условия зрительной работы, наличие электромагнитных излучений и электростатических полей , тепловыделений и шума от технологического оборудования.

Помещения ВЦ, их размеры (площадь, объем) должны в первую очередь соответствовать количеству работающих и размещаемому в них комплексу технических средств. В них предусматривают соответствующие параметры температуры, освещения, чистоты воздуха, обеспечивают изоляцию от производственных шумов.

Электрические установки, к которым относятся практически все оборудование ЭВМ, представляют для человека большую потенциальную опасность, так как в процессе эксплуатации или проведения профилактических работ человек может коснуться частей, находящихся под напряжением. Специфическая опасность электроустановок: токоведущие проводники, корпуса стоек ЭВМ и прочего оборудования, оказавшегося под напряжением в результате повреждения (пробоя) изоляции, не подают каких-либо сигналов, которые предупреждали бы человека об опасности. Реакция человека на электрический ток возникает лишь при протекании последнего через тело человека.

6.1 Общие санитарно-гигиенические требования к устройству ВЦ

Стоит отметить, что помещения ВЦ и их размеры должны соответствовать количеству работающих людей и размещенному в них комплексу технических средств. При проектировании ВЦ необходимо учитывать такие параметры, как температура, освещение, чистота воздуха, изоляция от производственных шумов и т.д.

Обустройство вычислительных центров должно обеспечивать: надлежащие условия освещения помещения и рабочего места, отсутствие отблесков; оптимальные параметры микроклимата (температура, относительная влажность, скорость движения, уровень ионизации воздуха); надлежащие эргономические характеристики основных элементов рабочего места. Также необходимо учитывать следующие опасные и вредные факторы: наличие шума и вибрации; мягкое рентгеновское излучение; электромагнитное излучение; ультрафиолетовое и инфракрасное излучение; электростатическое поле между экраном и оператором; наличие пыли, озона, оксидов азота и аэроионизации.

Согласно санитарным нормам СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений», Площадь, выделенная для одного рабочего места с персональной ЭВМ, должна составлять не менее 6 кв. м, а объем - не менее 20 куб. м.

К помещениям машинного зала предъявляются особые требования.

Высота зала над технологическим полом до подвесного потолка должна быть 3 – 3.5 м. Расстояние между подвесным и основным потолками при этом должно быть 0.5 – 0.8 м. Высоту подпольного пространства принимают равной 0.2 – 0.6 м (при прокладке в нем воздуховодов – не менее 0.3 м, а при наличии только кабелей – не менее 0.1 5– 0.2 м) (по СанПиН 2.2.2.542-96 «Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы»).

6.2 Неблагоприятные факторы и средства защиты от них

Существует множество неблагоприятных факторов, которые присутствуют на различного рода предприятиях, в том числе и на ВЦ, и влияют не только на физическое состояние, но и как следствие этого – на производительность труда. К таким неблагоприятным факторам относятся: шумовое воздействие, вибрация, электрические и магнитные поля, электромагнитные поля, статическое напряжение, повышенная температура внешней среды, отсутствие или недостаток естественного освещения, недостаточная освещенность рабочей зоны и т.п.

Рассмотрим подробнее воздействие этих факторов на человека и средства борьбы с ними.

Шум оказывает на человека вредное физиологическое действие, которое заключается не только в повреждении слухового аппарата, но и в отрицательном влиянии на нервную систему, вызывая замедление психологических реакций. Под влиянием шума значительно снижается производительность труда, причем снижается тем больше, чем сложнее трудовой процесс и чем больше в нем элементов умственного труда, который, как известно, преобладает на ВЦ. Шум на рабочих местах персонала и в производственных помещениях создается внутренними источниками шума: техническими средствами (печатающими и сканирующими устройствами и т.д.), встроенными вентиляторами, центральными установками вентиляции и кондиционирования воздуха, преобразователями напряжения и т.д. Для помещений, где работают инженерно-технические работники с использованием ПЭВМ, уровень шума на рабочем месте не должен превышать 60 дБ (Санитарные правила и нормы СанПиН 2.2.2.542-96 «Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы»).

Для обеспечения нормированных уровней шума в производственных помещениях и на рабочих местах применяются шумопоглощающие средства, выбор которых обуславливается специальными инженерно-акустическими расчетами. В качестве шумопоглощающих средств должны применяться несгораемые или трудносгораемые специальные перфорированные плиты, панели, минеральная вата с максимальным коэффициентом звукопоглощения в пределах частот 31,5 - 8000 Гц или другие материалы аналогичного назначения, разрешенные для отделки помещений органами государственного санитарно-эпидемиологического надзора. Кроме того, необходимо применять подвесные потолки с аналогичными свойствами. Благодаря применению такой облицовки стен уровень шума снижается на 6 дБ, т.е. сила звука уменьшается примерно на 30 %.

Уровни электромагнитного излучения и магнитных полей должны соответствовать требованиям ГОСТа 12.1.006-84«ССБТ. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля», СН № 3206-85 «Предельно допустимые уровни магнитных полей частотой 50 Гц» и ГсанПиН 3.3.2-007-98. Мерами защиты является защита временем, защита расстоянием, защита экранированием, спецодежда и уменьшение излучения в источнике.

Уровни инфракрасного излучения не должны превышать предельных в соответствии с ГОСТом 12.1.005-88 и СН № 4088-86 с учетом площади тела, которая облучается, и ГсанПиН 3.3.2-007-98.

Уровни ультрафиолетового излучения не должны превышать допустимых в соответствии с СН № 4557-88 «Санитарные нормы ультрафиолетового излучения в производственных помещениях».

Предельно допустимая напряженность электростатического поля на рабочих местах не должна превышать уровней, приведенных в ГОСТе 12.1.045-84 «ССБТ. Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля».

Мощность экспозиционной дозы рентгеновского излучения на расстоянии 0,05 м от экрана и корпуса видеотерминала при любых положениях регулирующих приспособлений не должна превышать 7,74х А/кг, что соответствует эквивалентной дозе 0,1 мбэр/час (100 мкР/час).

В соответствии с ГОСТом 12.1.005-88 содержание озона в воздухе рабочей зоны не должно превышать 0,1 мг/куб. м; содержание оксида азота - 5 мг/куб. м; содержание пыли - 4 мг/куб. м.

Требования относительно допустимых значений неионизирующего электромагнитного излучения следующие:

1)Напряженность электромагнитного поля на расстоянии 50 см вокруг ВДТ по электрической составляющей не должна превышать:

-в диапазоне частот 5 кГц - 2 кГц - 20 В/м;

-в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц - 2,5 В/м.

2)плотность магнитного потока не должна превышать:

-в диапазоне частот 5 кГц - 2 кГц - 250 нТл;

-в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц - 25 нТл.

3)поверхностный электростатический потенциал не должен превышать 500 В;

4)мощность дозы рентгеновского излучения на расстоянии 5 см от экрана и других поверхностей ВДТ не должна превышать 100 мкР/ч.

Кроме сказанного выше, следует также отметить, что рабочие места с ЭВМ в помещениях с источниками вредных производственных факторов должны располагаться в изолированных кабинах с оборудованным воздухообменом.

6.3 Анализ потенциальной опасности на проектируемом объекте

Вредные факторы:

1) Нерациональное освещение

Причины возникновения. Несоответствие естественного и искусственного освещения установленным нормам (СНиП 23.05-95 «Естественное и искусственное освещение»).

Характеристика воздействия. Слабое освещение при любых видах работ приводит к напряжению глаз, что при длительном воздействии влечет ухудшение зрения.

2) Электромагнитное излучение

Причины возникновения. В данном помещении источником электромагнитного излучения является монитор компьютера.

Характеристика воздействия. В случае нахождения источника излучения в непосредственной близости от человека, возможны патологические изменения в органах зрения, нарушение обмена веществ. Если наибольшая спектральная плотность излучения находится в рентгеновском диапазоне, то, при длительном воздействии, возможны генетические мутации.

3) Шум

Причины возникновения. В данном помещении основным источником шума является вентилятор в блоке питания ПЭВМ.

Характеристика воздействия. Воздействие шума отражается как на органах слуха, так и на общем психическом состоянии человека. (Возможны глухота, различные нервные расстройства).

6.4 Общие требования безопасности к оборудованию ВЦ

Конструктивные элементы интерьера вычислительного центра должны отвечать не только эстетическим требованиям, но и требованиям безопасности (СанПиН 2.2.2.542-96). К основным конструктивным элементам, необходимым для нормального функционирования ВЦ и обеспечения безопасности относятся: подвесные потолки, обшивка стен, остекленные перегородки из алюминиевого профиля, полы, различные конструктивные детали (карнизы, пристенные доски, радиаторные щиты и т.д.).

Конструкция рабочего места пользователя (при работе сидя) должна обеспечивать поддержание оптимальной рабочей позы со следующими эргономическими характеристиками: стопы ног - на полу или на подставке для ног; бедра - в горизонтальной плоскости; предплечья - вертикально; локти - под углом 70-90 град. к вертикальной плоскости; запястья - согнуты под углом не более 20 град. относительно горизонтальной плоскости; наклон головы - 15-20 град. относительно вертикальной плоскости.

Если пользование ПЭВМ является основным видом деятельности, то оборудование располагается на основном рабочем столе, как правило, с левой стороны. Если же использование персональной ЭВМ является периодическим, то оснащение, как правило, располагается на приставном столе преимущественно с левой стороны от основного рабочего стола. Угол между продольными осями основного и приставного столов должен быть 90-140 град.

Высота рабочей поверхности стола должна быть в пределах 680-800 мм, а ширина - должна обеспечивать возможность выполнения операций в зоне досягаемости моторного поля и составляет 600-1400 мм, при этом глубина - 800-1000 мм. Пространство для ног высотой не менее 600 мм, шириной не менее 500 мм, глубиной на уровне колен не менее 450 мм, на уровне вытянутой ноги не менее 650 мм. Как правило, стол должен быть оборудован подставкой для ног, размеры которой следующие: ширина не менее 300 мм, глубина не менее 400 мм, с возможностью регулирования по высоте в пределах 150 мм и угла наклона опорной поверхности - в пределах 20 градусов. Также подставка должна иметь рифленую поверхность и бортик на переднем крае высотой 10 мм.

Потолки во всех производственных помещениях необходимо выполнять в виде подшивной и подвесной конструкции, снабженной звукопоглощающим и светорассеивающим покрытием. Подвесной потолок выполняет одновременно две функции: с одной стороны, выступает в роли несущей и декоративной конструкции здания, а с другой – служит для равномерного распределения приточного воздуха и звукопоглощающим экраном.

В конструктивных решениях подвесных потолков предусматриваются варианты установки и крепления различных светильников, как встроенных, так и подвесных. Вес светильников и других устройств должен передаваться на несущие элементы подвесного потолка. Светильники крепятся к потолку, а пространство, образуемое между покрытием здания и подвесной конструкцией высотой 300-800 мм, используется для размещения воздуховодов, электросиловых и сигнальных кабелей, устройств противопожарной автоматики.

6.4.1 Разводка информационных и силовых сетей

Для обеспечения ВЦ электроэнергией необходимо иметь основной и резервный кабельные вводы (ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ «Электробезопасность. Защитное заземление, зануление»).

При установке компьютеров в машинном зале кабели прокладывают по одному из следующих вариантов:

1) кабель укладывают в канал, который предусматривается в полу, сверху канал накрывают съемными листами. Такой способ прокладки кабеля является трудоемким и ограничивает перестановку существующего или установку нового оборудования, но распространен из-за своей сравнительной простоты исполнения;

2) прокладывают кабель по поверхности пола с соответствующей защитой его от повреждения. При этом способе прокладки кабеля портится общий вид пола, появляется опасность поражения обслуживающего персонала электрическим током и т.д.;

3) пропускают кабель через отверстие в полу; кабель до отверстия прокладывается по нижней части перекрытия. При этом способе отсутствует необходимая гибкость в случае перестановки ЭВМ.

Стоит заметить, что питание оборудования комплекса ЭВМ от электросети освещения должно быть запрещено. В залах ЭВМ, где при наладочных и ремонтных работах могут применяться электропаяльники, следует произвести разводку сети на напряжение 6 и 36В и установить розетки. Кабели, не относящиеся к залам ЭВМ и помещений архивов машинных носителей информации, не должны прокладываться через данные залы и помещения. Подводка питания к устройствам ЭВМ ведется в каналах или под съемными полами.

В каждом помещении, где устанавливается электронно-вычис-лительное оборудование, предусматриваются отдельные устройства одновременного включения и отключения оборудования от электросети.

6.5 Классификация объекта по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности

Пожарная безопасность предусматривает обеспечение безопасности людей и сохранения материальных ценностей предприятия на всех стадиях его жизненного цикла (научная разработка, проектирование, строительство и эксплуатация).

Опасными факторами пожара, воздействующими на людей и материальные ценности, помимо открытого пламени, повышенной температуры корпусов оборудования и окружающей среды, являются также токсические продукты горения и термического разложения, пониженная концентрация кислорода в воздухе рабочей зоны и вызванные описанными факторами их вторичные проявления: токсические вещества и материалы, вышедшие из разрушенных аппаратов и установок; электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов; опасные факторы взрыва, происходящие вследствие пожара.

Эти факторы приводят к отравлениям, ухудшению работы органов дыхания, к травмированию работающих.

Согласно ГОСТ 12.1.004-91 допустимый уровень пожарной опасности для людей должен быть не более воздействия опасных факторов пожара, превышающих допустимые значения в расчете на каждого человека в год.

Не превышение такого уровня опасности обеспечивается созданием на предприятиях системы пожарной безопасности.

Пожарная опасность производственных зданий и помещений определяется особенностями выполняемого в них технологического процесса, свойствами применяемых веществ и материалов, а также условиям их обработки. В соответствии с НПБ 105-03 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности» помещения и здания подразделяются на категории А, Б, В, Г и Д. Вопрос отнесения производства к той или иной категории является исключительно важным, т.к. от этого зависит принятие соответствующих нормативов по огнестойкости строительных конструкций, планировке зданий, оснащенности устройствами противопожарной защиты и др.

Проектируемый объект относится к категории пожарной опасности В, т.к. в помещении ВЦ находятся твердые горючие и трудно горючие вещества и материалы, в том числе и пыли.

Кроме классификации помещений, в которых имеется электрооборудование, по взрывной и пожарной опасности по НПБ, условия безопасного применения электрооборудования регламентируются правилами устройства электроустановок. Существует несколько классов пожароопасности: П-I,П-II,П-IIа и П-III. В данном случае объект относится к классу пожароопасности П-IIa из-за наличия горючих твердых веществ.

6.6 Электробезопасность

Эксплуатация вычислительной техники связана с применением электрической энергии. Опасность поражения электрическим током возникает при прикосновении к открытым токоведущим частям с нарушенной изоляцией или к оборудованию, находящемуся под напряжением при отсутствии или нарушении изоляции. По степени поражения людей электрическим током вычислительный центр относится к классу помещений без повышенной опасности. Для устранения поражения людей электрическим током при появлении напряжения на конструктивных частях электрооборудования предусмотрено защитное заземление с сопротивлением в любое время года не более 4 Ом согласно ГОСТ 12.1.030-81 1.6.1

Характеристика используемой электроэнергии ВЦ отличается большим разнообразием используемых видов сетей, уровнем их напряжения и рода тока. Так, основное питание ВЦ осуществляется от трехфазной сети частотой 50 Гц, напряжением 380/220 В. Для питания же отдельных устройств используются однофазные сети постоянного тока с напряжением 220 В.

Наибольшую опасность представляет двухполюсное (двухфазное) прикосновение. Однако, как показывает анализ случаев электротравматизма при эксплуатации промышленных установок, двухполюсное касание встречается относительно редко. Значительно чаще имеет место однополюсное (однофазное) прикосновение в изолированных и глухо-заземленных сетях.

Проходя через тело человека, электрический ток оказывает на него сложное воздействие, вызывая термическое, электролитическое и биологическое действие. Любое из перечисленных воздействий тока может привести к электрической травме, т. е. к повреждению организма, вызванному воздействием электрического тока.

Как показывает статистика электротравматизма, в исходе поражения током большое значение имеет его путь. Поражение будет более тяжелым, если на пути тока оказываются сердце, грудная клетка, головной и спинной мозг.

6.6.2 Классификация помещения по опасности поражения электрическим током

Электрооборудование ВЦ в основном относится к установкам напряжением до 1000В, исключение составляют лишь экранные пульты, дисплеи, электронно-лучевые трубки которых имеют напряжение в несколько киловольт.

Окружающая среда помещения, в котором находится оборудование ВЦ, воздействует на электрическую изоляцию приборов, устройств, электрическое сопротивление тела человека и может создавать условия для поражения обслуживающего персонала электрическим током. В этом отношении различают производственные помещения с повышенной опасностью, особо опасные и без повышенной опасности.

К помещениям с повышенной опасностью относят помещения, характеризующиеся наличием в них одного из условий: относительная влажность воздуха длительно превышает 75% (сырое помещение); имеется токопроводящая пыль; повышенная температура воздуха (выше +35С); возможность одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлическим конструкциям зданий, с одной стороны, и к металлическим корпусам электроустановок или токоведущим частям, с другой; токопроводящие полы.

Особо опасными являются помещения, имеющие повышенную влажность, так называемые особо сырые помещения, в которых относительная влажность воздуха близка к 100% (потолок, стены, оборудование покрыты влагой), или содержащие постоянно химически активную среду, которая разрушает изоляцию электрооборудования, а также помещения, в которых возможно одновременное действие двух условий, определяющих помещение с повышенной опасностью.

В данном случае проектируемый объект относится к помещениям с повышенной опасностью, так как имеется повышенная температура воздуха (выше +35С)

6.6.3 Меры электробезопасности, используемые в проекте

Основными меры защиты от поражения током являются изоляция, обеспечение недоступности токоведущих частей, электрическое разделение сети с помощью специальных разделяющих трансформаторов, применение малого напряжения; использование двойной изоляции, защитное заземление, защитное отключение.

В данном проекте в качестве средства защиты от поражения электрическим током было выбрано защитное заземление.

Защитное заземление – это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Под защитным заземлением понимают совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Различают искусственные и естественные заземлители. В качестве естественных заземлителей используют стальные трубопроводы, металлические оболочки кабелей, железобетонные фундаменты и т.д. Искусственные же выполняются из горизонтальных или вертикальных проводников.

_{6.6.4 Расчет группового заземлителя в
однородной земле}

Вид заземлителя – вертикальный стержень у поверхности земли, длиной (l) – 3 м, диаметром (d) – 45 мм, измеренное удельное сопротивление грунта (р_изм) - 50 Ом·м.

Вычисление сопротивления одиночного заземления:

, (1.1)

ρ_расч = ρ_изм · Ψ, (1.2)

где Ψ – сезонный коэффициент, определяемый из справочной литературы.

В данном случае для II климатической зоны и стержневого вертикального электрода коэффициент Ψ=1.7.

ρ_расч = 50·1.7 = 85 Ом.

R = 85/(2·3.14·3)·ln(4·3/0.045) = 25.19 Ом.

В соответствии с ПУЭ нормированное значение сопротивления заземлителя R_Н = 4 Ом, т.к. напряжение питания не превосходит 1кВ. Тогда будет выполняться неравенство R_З > R_Н .

Найдем минимальное количество n₁ параллельно расположенных заземлителей:

n₁ = R_З/R_Н = 25.19/4 = 6, (1.3)

Количество расположенных в ряд заземлителей n₁ = 6. Далее по справочным данным определяется коэффициент использования параллельно расположенных заземлителей η. Учитывая, что заземлители вертикальные, расположенные в ряд, и расстояние между стержнями C=6 м, а отношение расстояния между электродами к их длине равно 2, η = 0.77.

Тогда количество параллельных заземлителей n будет вычислено по следующей формуле:

n = R_З/(R_Н·η) = 25.19/(4·0.77) = 9. (1.4)

Для 9 вертикальных заземлителей, расположенных в ряд, коэффициент использования параллельно расположенных заземлителей η=0.75.

Количество параллельных заземлителей n равно 9. Рассмотрим схему их расположения на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 – Схема расположения параллельных заземлителей

С учетом схемы размещения заземлителя в грунте рассчитываем длину горизонтальной полосы L = 6·(9-1) = 48 м и сопротивление R_Г.

Определяем по таблице коэффициент использования горизонтальной полосы. Исходя из того, что количество заземлителей равно 9 , а отношение C/l = 2 и электроды размещены в ряд, η_Г = 0.75.

Рассчитаем результирующее сопротивление R как параллельное соединение всех вертикальных электродов с соединительной полосой с учетом коэффициентов экранирования:

R = R_З·R_Г/(R_Г·n·η+R_З·η_Г) (1.5)

R =25.19·4.32/(4.32·9·0.75+25.19·0.75) = 2.26 Ом.

Общее сопротивление не должно превышать 4 Ом. Это условие выполнено. Следовательно, заземление спроектировано правильно. Для заземления необходимо 9 стержневых заземлителей, расположенных в ряд.

6.7 Производственное освещение

К современному освещению ВЦ предъявляются высокие требования как гигиенического, так и технико-экономического характера. Правильно спроектированное и выполненное освещение обеспечивает высокий уровень работоспособности, оказывает положительное психологическое воздействие на работающих, способствует повышению производительности труда. На производстве используется два вида освещения: естественное и искусственное.

При проектировании естественного и искусственного освещения помещений надлежит руководствоваться требованиями строительных норм и правил. Нормативным документом по естественному и искусственному освещению являются СНиП 23.05-95 «Естественное и искусственное освещение», согласно которым определяется разряд зрительных работ и нормы освещенности.

6.7.1 Расчёт естественного освещения

Естественное освещение подразделяют на боковое одностороннее или двустороннее, осуществляемое через окна; верхнее, через аэрационные и зенитные фонари; комбинированное.

На ВЦ, как правило, применяют одностороннее боковое естественное освещение. В машинных залах дисплеи должны располагаться подальше от окон и желательно сбоку.

Нормирование естественного освещения выполняется по коэффициенту естественного освещения:

e_N = e_H · m_N = 1.5 · 0.85 = 1.275 %, (1.6)

где N – номер группы административно-территориального района по обеспеченности естественным светом (Тамбовская область находится во 2-ой территориальной группе);

e_H – значение коэффициента естественной освещенности (значение К.Е.О. при боковом освещении и средней точности зрительной работы составит 1.5%);

m_N – коэффициент светового климата (для световых проёмов в наружных стенах зданий с ориентацией проемов на юго-восток коэффициент светового климата составляет 0.85) .

Для того чтобы рассчитать естественное освещение необходимо знать площадь помещения:

S_П = A · B =5 · 5 = 25 м². (1.7) Высота помещения составляет 3 м. Рассчитаем высоту остекления:

H₀ = Н - 0.9 - 0.4 = 3 - 0.9 - 0.4 = 1.7 м, (1.8)

где Н – высота помещения;

0.4м - расстояние от потолка;

0.9м - расстояние от пола.

При боковом одностороннем освещении суммарную площадь световых проемов определим по формуле:

S₀ = (S_П·e_N·η₀·K_З·К_ЗД)/(100·τ₀·r₁), (1.9)

где S_П - площадь пола помещения равна 25 м²;

e_N - нормированная минимальная величина К.Е.О. для бокового освещения равен 1.275%;

₀ - световая характеристика окна при боковом освещении равна 18 (B/H₀=2.9, A/B=1;

K_З – коэффициент запаса, учитывающий загрязнение светопропускающего материала светового проема (в помещении концентрация пыли, дыма, копоти не превысит 1 мг/м³, угол наклона светопропускающего материала к горизонту 90⁰), равен 1.3;

K_ЗД – коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями равен 1.1 при отношении расстояния до противостоящего здания к высоте карниза здания над подоконником рассматриваемого окна равном 2;

Рисунок 2.2 – Расположение окна относительно зданий.

r_ср=

Значение r_ср=0,3 соответствует коэффициенту отраженного света r₁=1,8 при A/B=1 l/B=0.6, B/H₀=2.9;

₀ - общий коэффициент светопропускания светового проема:

₀= ₁ · ₂ · ₃ · ₄ = 0.8 · 0.85 · 1 · 1 = 0.68, (1.10)

где ₁ – коэффициент светопропускания материала (в качестве светопропускающего материала используем стеклопакеты) равен 0.8;

₂ – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах окна (вид переплёта – спаренный)равен 0.85;

₃ – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях (несущие конструкции отсутствуют)равен 1;

₄ – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах (в качестве солнцезащитных устройств будем использовать убирающиеся регулируемые жалюзи)равен 1.

S₀ = 25·(1.275·13·1.3·1.1)/(100·0.68·1.8) = 4.8 м².

Количество световых проемов найдем из формулы:

n = S₀/S₁ =4.8/2.4 = 2, (1.11)

_где_S₁_{– площадь одного светового проёма, 2.4
м}²_.

_{Принимаем оконный блок размером
1.2}_x_{1.2 м.}

_{На рисунке 2.3 изображены разрез и
план рабочего помещения.}

_{а) б)}

_{Рисунок 2.3 – Разрез (а) и план (б)
рабочего помещения}

6.7.2 Искусственное освещение

Ввиду того, что температура в помещении не будет понижаться ниже 10⁰С и не возникнет опасности стробоскопического эффекта, то используем наиболее экономичные газоразрядные лампы.

Используем потолочные светильники типа ЛСП-01 с двумя люминесцентными лампами типа ЛБ40 со световым потоком 3120 Лм, мощностью лампы 40Вт, напряжением питания 220В, 50Гц.

Расстояние h от оси лампы до рабочей освещаемой поверхности найдем из соотношения:

h = H – h₁ – h_P = 3 – 0.3 – 0.8 = 1.9м, (1.12)

где h₁- расстояние от потолка до светильника, равное 0.3м;

h_Р - высота стола, равная 0.8м.

Расстояние l между светильниками определим из условия обеспечения равномерного распределения освещенности:

l = h · λ = 1.9 · 0.7 = 1.33м. (1.13)

Расстояние b от крайних светильников до стены принимается равным:

b = 0.5 · l = 0.67м. (1.14)

Исходя из размеров помещения и того, что длина одного светильника ЛСП-01 с двумя лампами ЛБ40 равна 1.27м, светильники будут располагаться согласно схеме размещения светильников (рисунок 3.1).

Рисунок 3.1 – Схема размещения осветителей

Норма освещенности для разряда зрительной работы IVa Е_Н= 300Лк. Затенения рабочих мест нет.

Индекс помещения:

i = A·B/(h·(A+B)), (1.15)

где h - расчетная высота подвеса;

А и B - длина и ширина помещения.

Получаем:

i = 25/(1.9·(5+5)) = 1.3 .

Из справочных данных находим  – коэффициент использования излучаемого светильниками светового потока при коэффициентах отражения: от потолка – 50%, от стен – 30%.

=0.52.

Рассчитаем световой поток F_Л одного светильника:

F_Л = Е_Н·S·Z·K/(N·η) = 300·25·1.1·1.5/(8·0.52) = 2975 Лм, (1.16)

_где_S_{–
площадь освещаемой поверхности, 25м}²_;

_Z_{– коэффициент
минимальной освещенности, 1.1;}

_K_{– коэффициент
запаса, 1.4 [10 Приложение 1 таблица 2];}

_N_{– количество
ламп, размещенных в помещении, 8;}

 – коэффициент использования светового потока, 0.52 [10 Приложение 1 таблица 10].

Т.к. световой поток от одной лампы ЛБ40 составляет 3120Лм, а необходимый рассчитанный световой поток F_Л = 2975Лм, что соответствует допустимым отклонениям (-10…+20)%, то схема размещения светильников составлена правильно, типы светильников подобраны приемлемо.

_{Определим потребляемую мощность
осветительной установки:}

_P₌_P_Л.ТАБ._·_N_{= 40 ·8 =
320Вт, (1.17)}

_где_P_Л.ТАБ._{– электрическая мощность одной лампы,
40Вт.}

_{6.8 Нормализация микроклимата
производственных помещений}

Под кондиционированием воздуха понимается процесс поддержания параметров воздушной среды в допустимых пределах, который обеспечивает надежную работу ЭВМ, длительное хранение носителей информации и комфортные условия работы обслуживающего персонала.

Технические особенности работы ЭВМ требуют специального подхода к выбору, проектированию и эксплуатации устройств кондиционирования воздуха.

Так как в машинном зале ВЦ выделяется большее количество теплоты, чем в административных помещениях, то кондиционеры работают в течение всего года только на охлаждение. При организации кондиционирования воздуха на ВЦ ставятся более жесткие ограничения в отношении температуры, влажности и содержания пыли в воздухе и учитывается возможность использования пространства под технологическим полом и над подвесным потолком.

Микроклимат производственных помещений определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха. Для создания и подержания оптимального искусственного микроклимата в помещениях, отвечающего санитарно-гигиеническим и технологическим требованиям, применяется кондиционирование воздуха.

_{1.8.1 Определение объемного расхода
воздуха}

Определение суммарного количества избыточного тепла:

Q_изб = Q_осв + Q_люд + Q_эл + Q_ос, (1.18)

_где_Q_осв_{– тепловыделение от осветительных
приборов;}

Q_люд - тепловыделение от работающих;

Q_эл - тепловыделение от электрооборудования;

Q_ос - тепловыделение от солнечной энергии через остекленные проемы.

1) Определение тепловыделения от осветительных приборов:

_Q_осв_=
(1-_η_)·_n_осв_·_P_осв_{,
(1.19)}

где P_осв – мощность осветительной установки;

η – КПД осветительной установки (для люминесцентных ламп η = 0.9);

_n_осв_{–
число осветительных приборов.}

Q_осв= 320·(1-0.9) ·4 = 128 Вт.

2) Определение тепловыделения от людей, занятых в процессе проектирования:

Q_люд = n·q₁, (1.20)

где n – число сотрудников, занятых проектированием;

q₁–количество тепла (явного), выделяемого одним человеком, равное 64 Вт [10 Приложение 1 таблица 27] (при t=25°С и физически легкой работе).

При численности персонала - два человека, находим, что Q_люд равно 128 Вт.

3) Определение избыточного тепла от электрооборудования

_Q_эл_{= Σ}_i_(1-_η_i_)·_n_эл_i_·_P_эл_i_{= (1-}_η_АРМ_)·_n_АРМ_·_P_АРМ_{+ (1-}_η_ПР_)·_n_ПР_·_P_ПР_, (1.23)

где P_эл_i – мощность одной единицы;

η_i – коэффициент полезного действия;

_n_эл_i_{– число единиц электрообрудования.}

η_АРМ = 0.75 – коэффициент использования АРМ;

η_ПР= 0.6 – коэффициент использования принтера;

N_АРМ=0.55 кВт – потребляемая мощность АРМ;

N_ПР=0.13 кВт – потребляемая мощность принтера;

n_АРМ= 2 – количество АРМ;

n_ПР= 1 – количество принтеров.

Q_эл = 2·0.55·(1-0.85) + 1·0.13·(1-0.6) = 217 Вт.

4) Определение тепловыделения от солнечной энергии через остекленные проемы:

Q_ос = q·F·K₁·K₂, (1.21)

где F - площадь светового проёма, F=S₀;

q – суммарная поверхностная плотность теплового потока, 181 Вт/м²(при безоблачном небе и географической широте 52⁰ в июле месяце в Тамбовской области суммарная солнечная радиация на горизонтальную поверхность q₁=102 Вт/м², на вертикальную – q₂=79 Вт/м² при ориентации на север; q=q₁ + q₂=181 Вт/м²);

K₁ – коэффициент теплопропускания солнцезащитных устройств, для штор-жалюзей с металлическими пластинами, K₁=0.6;

K₂ – коэффициент теплопропускания заполнения световых проёмов, для двойного остекленения в металлических раздельных переплетах составляет 0.61.

Итак находим:

Q_ос = 8.8·181·0.6·0.61 = 583 Вт.

Определяем величину общего избыточного тепла:

Q_изб = 128 + 192 + 217 + 318 = 1120 Вт.

5) Определение температуры удаляемого воздуха

t_уд = t_рз + Δt·(H-h_рз), (1.22)

где t_рз – температура рабочей зоны, 25°C (для помещений, характеризуемых незначительными избытками явного тепла и лёгкой категории работы, по СН 245-71);

Δt – температурный градиент по высоте помещений, 1.5°C/м;

H – расстояние от пола до центра вытяжных проёмов, 2.9м;

h_рз– высота рабочей зоны, 2м.

t_уд = 25 + 1.5·(2.9-2) = 26.4°C.

6) Определение плотности воздуха

ρ = 1.293·273/(273 + t_нар) = 1.22 кг/м³, (1.23)

где t_нар – температура приточного воздуха, 17°C.

7) Определение величины необходимого воздухообмена

V = Q_ИЗБ/(c·ρ·(t_уд-t_нар)), (1.24)

где с=1000 Дж/(кг·°С) - теплоемкость сухого воздуха;

=1.22 кг/м³ - плотность приточного воздуха при температуре 17°С;

t_уд= 26.4^оС, температура удаляемого воздуха;

t_нар= 17^оС, температура воздуха, поступающего из кондиционера.

Подставляя в вышеуказанную формулу соответствующие значения, получаем V =170 м³/ч.

8) Определение кратности воздухообмена К:

K = V/V_П = 468/84 = 2.3 ч^-1, (1.25)

где V_П- объем помещения.

Величина кратности превышает единицу, следовательно, для отвода избыточного тепла недостаточно применения естественной вентиляции, необходимо вентилирование воздухообмена.

_{6.8.2 Определение полного гидравлического
сопротивления}

_{Схема вытяжной вентиляционной сети
представлена на рисунке 1.5.}

1 - помещение; 2 - потолочное жалюзи;

3 – колено воздуховода; 4 - воздуховод;

5 – вентилятор; 6 – диффузор

Рисунок 3.2 - Схема вытяжной вентиляционной сети

Оптимальная скорость в воздуховоде w_В = 8 м/с, поперечное сечение воздуховода можно определить как:

d_В = = = 0.15 м. (1.26)

Потери напора на создание потока:

Δp_ск = (ρ_с · w²)/2 = (1.18 · 8²)/2 = 37.8 Па. (1.27)

где ρ_с=1.293·273/(273 + t_уд) = 1.18 кг/м³ – плотность перемещаемого воздуха.

Потери напора на прямых участках труб:

Δp_тр =( λ · l · Δp_ск )/ d_В, (1.28)

где λ – коэффициент потерь на трение по длине воздуховода, 0.1 (для воздуховодов типа «Sonodec»);

l – длина воздуховода.

Δp_тр = (0.1·(0.5+4+0.5)·37.8)/0.15 = 126 Па

Потери напора на фасонных частях воздуховода будут равны:

Δp_м.с. = (ζ_ж+ζ_к+ζ_д) · Δp_ск, (1.29)

где ζ_i – коэффициент i-го местного сопротивления.

Δp_м.с. = (1.1+1.2+0.1) · 37.8 = 90.7 Па.

Полное гидравлическое сопротивление сети:

Δp = Δp_ск + Δp_тр + Δp_м.с. = 37.8 + 126 + 90.7 = 251.5 Па. (1.30)

_{6.8.3 Мощность электродвигателя
вентилятора}

_{Найдем мощность электродвигателя
вентилятора по формуле:}

_N₌_V_·_Δp_·_β_/(1000·_η_{)
= 0.13·233.5·1.5/(1000·0.7) = 0.065 кВт, (1.31)}

_где_β_{–
коэффициент запаса мощности
электродвигателя, 1.5 (т.к. мощность не
превышает 2 кВт);}

_η_{– КПД вентилятора,
0.7 (для центробежного вентилятора).}

6.8.4 Выбор кондиционера

Подача воздуха в помещение осуществляется оконным кондиционером. С учетом суммарного количества избыточного тепла в помещении 1.2 кВт выбираем кондиционер Samsung AZ18PHHEA – оконный кондиционер с био компонентами и антибактериальным фильтром. Мощность одного такого кондиционера при работе на охлаждение 2.1 кВт, что позволяет использовать один кондиционер данной модели для поддержания нужной температуры в рабочем помещении.

6.9 Защита от атмосферного электричества

Молниезащита - эффективное средство защиты и повышения устойчивости функционирования объектов при воздействии на них атмосферного статического электричества. Она включает комплекс мероприятий и устройств, предназначенных для обеспечения безопасности людей, предохранения зданий, сооружений, оборудования и материалов от взрывов, загораний и разрушений, возможных при воздействии молний.

Для всех зданий и сооружений, не связанных с производством и хранением взрывчатых веществ, а также для линий электропередач и контактных сетей, проектирование и изготовление молниезащиты должно выполняться согласно СО 153-34.21.122-2003.

По степени защиты здания и сооружения подразделяются на три категории: здания и сооружения, отнесённые к I и II категории молниезащиты, должны быть защищены от прямых ударов молнии, вторичных проявлений молнии и заноса высокого потенциала через наземные, надземные и подземные металлические коммуникации; здания и сооружения, отнесённые к III категории молниезащиты, должны быть защищены от прямых ударов молнии и заноса высокого потенциала через наземные и подземные металлические коммуникации.

6.9 Устройство молниезащиты

По справочным данным [10 Приложение 1 таблица 30] определим среднегодовую продолжительность гроз в часах на территории Тамбовской области, она составляет 40-60 ч. Определим ожидаемое количество поражений молнией в год N для здания прямоугольной формы.

N = [(В+6·H)·(A+6·H) - 7.7·H²) · n · 10^-6, (1.32)

где n – среднегодовое число ударов молнии в 1 км² земной поверхности в районе расположения здания, для Тамбовской области n= 2 [10 Приложение 1 таблица 31];

В – ширина помещения, В_ЗД = 25 м;

A - длина помещения, A = 25м;

H – высота помещения, H = 10 м.

N=((25+6·10)·(25+6·10) – 7.7·(10)²)·2·10^-6 ≈ 0.013.

Исходя из того, что наше помещение относится к здaниям вычислительных центров и имеет низкую степень поражения молний в год по справочным данным находим, что наше помещение относится к II категории молниезащиты и соответствует типу Б по зоне защиты.

Для эффективной защиты зоны Б необходимо установить на крышу здания стальной стержень длиной h_ш = 19 м, поэтому общая высота молниеотвода составит:

h = H + h_ш. (1.33)

h = 10 + 19 = 29 м.

Вычислим параметры зоны защиты молниеотвода.

Для вершины конуса:

h₀ = 0.92·h. (1.34)

h₀ = 0.92·29 = 26,68 м.

Для радиуса конуса:

r₀ = 1.5·h. (1.35)

r₀ = 1.5·29 = 43,5 м.

Радиус зоны защиты на высоте H=10 м составит:

r_X = 1.5·(h – H/0.92) = 1.5·(29 – 10/0.92) = 27,2 м. (1.36)

Схема одиночного стержневого молниеотвода представлена на рисунках 1.6 и 1.7.

Рисунок 3.3 - Горизонтальный вид защитной зоны

Рисунок 3.4 - Фронтальный вид защитной зоны

Как видим из расчетов, наше помещение попадает в защитную зону, следовательно, одиночный молниеотвод подходит для создания эффективной защиты от молнии.

Для защиты от ударов молнии объектов II категории отдельно стоящие или устанавливаемые на защищаемом объекте не изолированные от него стрежневые молниеотводы. Допускается использовать в качестве молниеприемника металлической кровли здания или молниеприемника сетки, накладываемой на металлическую кровлю.

В качестве токоотводов рекомендуется использовать металлические конструкции зданий и сооружений, вплоть до пожарных лестниц на зданиях, при этом импульсное сопротивление каждого заземлителя должно быть не более 10 Ом.

6.10 Пожарная профилактика

Непосредственной организацией пожарной профилактики в нашей стране занимаются органы Государственного пожарного надзора, которые существуют во всех районах, городах, областях, краях и республиках. Общее руководство всеми структурными подразделениями осуществляет ГУПО МВД России. Пожарно-профилактическую работу ведут по следующим направлениям:

- предупреждение пожаров и загораний в процессе эксплуатации зданий, систем отопления, вентиляции, освещения, технологических агрегатов и установок электрооборудования; устранение причин и условий распространения возможных пожаров и взрывов; для этого устанавливают достаточные противопожарные разрывы между зданиями, сооружениями, складами, ограничивают количество горючих материалов в цехах, устраивают брандмауэры и другие противопожарные преграды, запрещают хранение горючих материалов в разрывах между зданиями, сооружениями и др.;

- обеспечение условий и средств для организации безопасной эвакуации из помещений людей в случае возникновения и развития пожара; подготовка сил и средств для организованного и быстрого тушения возникающих пожаров; с этой целью устраивают источники пожарного водоснабжения, подъезды к ним, оборудуют здания наружными пожарными лестницами, создают запасы воды, предусматривают пожарную сигнализацию и связь для быстрого извещения о пожаре, организуют ДПД, обучают правилам пожарной безопасности рабочих и ИТР.

Пожарно-профилактические мероприятия выполняют в процессе проектирования, строительства и эксплуатации предприятия.

Мероприятия пожарной защиты можно разделить на четыре группы.

Мероприятия в производственных процессах, обеспечивающие пожарную безопасность во время работы технологического оборудования установок и при хранении готовых изделий. Эти мероприятия предусматривают в процессе проектирования, когда выбирают наиболее безопасные в пожарном отношении технологическое оборудование, аппараты, установки, надежную контрольно-измерительную и предохранительную аппаратуру, устанавливают специальные правила пожарной безопасности, правила совместного хранения веществ и материалов.

Строительно — технические мероприятия, направленные на устранение причин возникновения пожара и создание устойчивости ограждающих конструкций и зданий в целом при пожаре и ограничение возможности распространения пожара и взрыва. Эти мероприятия выполняют в процессе проектирования и строительства, они связаны с выбором зданий по степени их огнестойкости и этажности в зависимости от пожарной опасности производственного процесса, выбором систем отопления, вентиляции, освещения, электрооборудования, устройством противопожарных преград.

Мероприятия по обеспечению условий и средств быстрого и успешного тушения пожаров выполняются в процессе строительства и эксплуатации. Они предусматривают выбор наиболее эффективных способов и средств тушения пожаров, устройство пожарного водоснабжения, пожарной сигнализации, создание запаса средств тушения.

Организационно — административные и агитационно-массовые мероприятия, обеспечивающие организацию пожарной охраны объекта в целом, обучение всего обслуживающего персонала мерам предупреждения пожаров и обращению с пожарным инвентарем, выполняются в процессе эксплуатации.

Мероприятия пожарной безопасности выполняют в соответствии с действующими техническими условиями и нормами при учете пожарной опасности производственного процесса и условий хранения сырья, основных и вспомогательных материалов и готовой продукции в складах. Эти мероприятия обеспечивают безопасность технологических процессов и способствуют безаварийному и наиболее рациональному его течению. Они должны полностью устранять пожарную опасность не только при нормальном течении процессов производства или хранения, но и в аварийных ситуациях. Такие же требования предъявляются и при выборе строительно-технических мероприятий, способов и средств пожаротушения.

Мероприятия пожарной безопасности должны быть технически обоснованными, экономически целесообразными и осуществимыми в условиях данного объекта. Профилактические мероприятия проводятся в жизнь последовательно и в полном объеме.

Как бы ни были эффективны профилактические мероприятия и сильна пожарная команда предприятия, одна она не сможет полностью разрешить задачу всесторонней пожарной защиты, если на борьбу с пожарной опасностью не будет привлечен весь обслуживающий персонал объекта.

К разработке мероприятий по устранению пожарной опасности технологических процессов, складских операций, хранения материалов, разработке правил эксплуатации отдельных, особо опасных установок и аппаратов привлекают инженерно-технический персонал объектов.

Производственные процессы непрерывно изменяются и совершенствуются. Это требует соответствующего совершенствования пожарно-профилактических мероприятий и изменения их содержания и технического оформления. Обеспечение пожарной безопасности объекта и выбор наиболее эффективных профилактических мероприятий зависит от конкретных условий.

В данном случае на проектируемом объекте необходимо установить пожарную сигнализацию, систему пожаротушения, переносные огнетушители, обучить персонал мерам предупреждения пожаров и обращению с пожарным инвентарем.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

10. В.М. Дмитриев, В.Ф. Егоров, В.Н. Макарова, Е.А. Сергеева, Л.А. Харкевич. Современные решения задач безопасности в квалифицированных инженерных работ//Издательство ТГТУ. Учебное пособие 2011.

7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА

Необходимо рассчитать показатели эффективности инвестиций в разработку системы автоматизированного проектирования.

Началом расчетного периода является момент открытия финансирования научно-исследовательских работ.

Расчетный период включает в себя несколько временных отрезков, которым соответствуют определенные капитальные вложения:

- проведение НИОКР (предпроизводственные капитальные вложения);

- освоение и выпуск продукта НТП (единовременные капитальные вложения);

период эффективного функционирования продукта НТП (текущие эксплуатационные затраты).

Период эффективного функционирования определяется в первую очередь моральным износом продукта НТП. Для САПР он составляет 3-5 лет.

К показателям эффективности инвестиций относятся:

– чистая текущая стоимость (ЧТС, NPV):

;

– индекс доходности проекта (ИД):

;

– внутренняя норма рентабельности (доходности) (ВНД, IRR), т.е. такая норма дисконта, при которой чистый дисконтированный доход равен нулю:

З_t – финансовые оттоки (затраты) по годам периода эффективного функционирования, руб.;

Р_t – финансовые притоки (результаты) по годам периода эффективного функционирования, руб.;

Е_н – норма дисконта (Е_н = 0,15).

7.1 Расчетная часть

7.1.1 Расчет единовременных затрат

При определении единовременных затрат известно, что предприятие не располагает необходимыми техническими средствами для создания САПР и их требуется приобрести.

Величина единовременных затрат определяется по формуле:

= 90710 руб,

Где К₀ - капитальные затраты на основные средства вычислительной техники, руб.;

К_В - капитальные затраты на вспомогательное оборудование, лабораторные приборы, дорогостоящий инвентарь, руб.;

К_С - капитальные затраты на строительные работы, связанные с внедрением САПР, руб.;

1,133 - коэффициент, учитывающий затраты на доставку и монтаж основного и вспомогательного оборудования.

Капитальные затраты на основные средства

Капитальные затраты на вспомогательное оборудование можно принять в

размере 10% от капитальных затрат на основные средства.

Капитальные затраты на основные средства определяются из сметы спецификаций:

Таблица 7.1 - Смета спецификаций основных средств

№ п/п	Наименование технических средств	Количество	Цена	Стоимость
1	2	3	4	5
1	Системный блок: TORNADO OFFICE POWER 109W13-LC1	2	11350	22700
2	ИБП: PowerCom BNT-800AP - 800ВА	2	2968	5936
3	Клавиатура+мышь: GCube GRKSA-610SR	2	1058	2116
4	Монитор: Acer V243HAB - 24"	2	7415	14830
5	МФУ: Canon i-SENSYS MF4320D	1	9900	9900
Итого			32691	55482

Капитальные затраты на вспомогательное оборудование можно принять в размере 10% от капитальных затрат на основные средства.

7.2 Расчет стоимости одного машино-часа работы комплекса технических средств САПР.

Стоимость часа машинного времени рассчитывается по формуле:

Где З_экс - сумма затрат по эксплуатации средств вычислительной техники, руб.;

Т_эф - эффективный фонд времени работы оборудования (за год), руб.

Сумма затрат на эксплуатацию средств вычислительной техники определяется по формуле:

Где З_м - затраты на основные и вспомогательные материалы (в размере 1% от стоимости оборудования), руб;

З_э - затраты на электроэнергию, руб.;

З_з - затраты на зарплату работников (с учетом отчислений на социальные нужды в размере 34,2%), руб.;

З_а - сумма годовых амортизационных отчислений, руб.;

З_рто - затраты на ремонт и техническое обслуживание оборудования, руб.;

З_пр - прочие расходы, руб.

З_м=0,01*(K_O+K_B)=831,5 руб

Затраты на электроэнергию рассчитываются по формуле:

, где

М_i - установленная мощность i-го вида оборудования, квт.;

Т_эф_i - эффективный фонд времени работы i-го вида оборудования (за год), час.;

Ц_квт/ч - цена одного киловатт-часа электроэнергии, руб.;

К_м - коэффициент использования мощности, равный 0,9.

Примем для каждого технического средства эффективный фонд времени из расчетов:

- количество выходных дней (104 дня);

- количество праздничных дней (11 дней);

- количество смен (1 смена);

- продолжительность смены (8 ч);

- коэффициент, учитывающий простои оборудования в плановых ремонтах (0,9).

Затраты на зарплату персонала, обслуживающего комплекс технических средств, определяются по формуле:

Где О_мес_i - месячный оклад работника i-й квалификации, руб.;

Ч_i - численность работников i-й квалификации, чел.;

12 - число месяцев в году;

К_сс - коэффициент, учитывающий начисления на заработную плату (отчисления на социальные нужды), равный 1,342.

Ц_кВт/ч=2,1 руб

Тогда получаем затраты на электроэнергию:

З_э=(0,6*2+0,035*2+0,08*2+0,54+0,72)*0,9*2,1*1987=12468руб.

Данные для расчета берутся из штатного расписания подразделения

Таблица 7.2 - Численность персонала и затраты на зарплату

Профессия	Численность, чел.	Оклад, руб.
1	2	3
Программист	1	11000
Инженер-технолог	1	12000

Получим:

Сумма годовых амортизационных отчислений определяется по формуле:

Где Н_О, Н_В - нормы амортизации на реновацию для основного и вспомогательного оборудования, соответственно. Определим начислением линейной амортизации:

Затраты на ремонт определяются в соответствии с нормой отчислений на ремонт, которую можно принять в размере 16% от стоимости оборудования.

Прочие расходы принимаются в размере 1% от основных капитальных вложений.

З_пр=0,01*K_о=0,01*75592=942,1 руб

Получим, сумма затрат по эксплуатации средств вычислительной техники:

З_экс=З_м+З_э+З_з+З_а+З_рто+З_пр=831+12468+370392+16630+13304+942=414567

Эффективный фонд времени работы оборудования за год:

Стоимость часа машинного времени:.

7.3 Расчет предпроизводственных затрат

Предпроизводственные затраты на создание САПР определяются по формуле:

, где

Т_пс_i - трудоемкость этапа разработки программных средств САПР с участием i-го специалиста, человеко-дни;

Ц_мч - цена одного машино-часа работы комплекса вычислительной техники, руб.;

О_мес_i - средний месячный оклад i-го специалиста, принимающего участие в разработке САПР, руб. Данные для расчета берутся из штатного расписания отдела САПР:

Таблица 7.3 - Численность персонала и зарплата на этапе разработки проекта

Профессия	Численность, чел.	Оклад, руб.	Оплата руда+ ЕСН
1	2	3	4
Инженер-конструктор	1	16000	20160
Инженер-программист	1	17000	21420
ИТОГО		33000	41580

T_маш – трудоемкость работ с использованием комплекса технических средств, дни;

25,4 - среднее число рабочих дней в месяце, дни.

Получим предпроизводственные затраты на создание САПР:

7.4. Расчет годовых текущих издержек на разработку проекта.

Годовые текущие издержки при ручном проектировании вычисляются по формуле:

Где З_экс - сумма затрат на эксплуатацию средств вычислительной техники, руб.;

З_а - сумма годовых амортизационных отчислений, руб.;

Т_пр_i - трудоемкость операций проектирования, выполняемых i-м специалистом (определяется на основе технологической карты проектирования, см. табл.), человеко-часы;

О_мес_i - средний месячный оклад i-го специалиста (с учетом отчислений на социальные нужды в размере 34,2%), руб. Данные для расчета берутся из штатного расписания проектного отдела:

Таблица 7.4 - Численность персонала и зарплата на этапе проектирования проекта

Профессия	Численность, чел.	Оклад, руб.	Оплата(+ЕСН)
1	2	3	4
Инженер-конструктор	1	17000	22814
ИТОГО		17000	22814

N - число проектов, шт.

Таблица 7.5 - Примерная технологическая карта проектирования

№ п/п	Этапы проектирования	Норма времени, час.
1	2	3
1	Техническое задание	24
2	Создание проекта	40
3	Формирование документации	24
	Итого	88

7.5 Стоимость реализованных проектов

Стоимость выполненных проектов будет определяться:

, где

N - число проектов (за год), шт.

Ц – цена проекта, руб.

8 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проектирование топологии многоассортиментных производств – крайне трудоемкий процесс, от которого во многом зависит экономическая эффективность проектируемого производства.

В В процессе анализа предметной области была поставлена задача проектирования подсистемы САПР структурированных кабельных сетей в строительстве.

В соответствии с поставленной задачей были разработаны структурная схема и схема работы САПР. Также были разработаны математическое, информационное и программное обеспечения.

Разработанная подсистема САПР структурированных кабельных сетей в строительстве позволяет получать оптимальное допустимое проектное решение по трассировке прокладки кабеля ЛВС.

9 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Олифер «Компьютерные, сети, технологии».

2. ГОСТ 2.105 – 95 Общие требования к текстовым документам

3. Локальные вычислительные сети: Пособие Епанешников А.М. Епанешников В.А. Диалог-МИФИ 2005

4. Косарев В.А., Игнаткин А.А. Локальные вычислительные сети.

5. Норенков И.П. Информационная поддержка наукоемких изделий. CALS-технологии / И.П. Норенков, П.К. Кузьмин. – М. : Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 320 с.

6.Литовка Ю.В. Основы проектирования баз данных в САПР / Ю.В. Литовка, И.А. Дьяков, А.В. Романенко, С.Ю. Алексеев, А.И. Попов. – Тамбов : Издательство ТГТУ, 2005. – 96 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Структурная схема

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Даталогическая модель подсистемы САПР

Таблица «Готовые решения»

Поля	Тип	Ключ
Имя проекта	Строка	Pk
Исходный чертеж	Строка
Используемое оборудование	Строка