ventilación y ruido industrial
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Ingeniería de Plantas (Practica) Auxiliar: Gustavo Perdomo Secciones: A, N+, N-
Ventilación Industrial
La ventilación en áreas de trabajo busca:
Dispersar el calor producido por las maquinas y los trabajadores.
Disminuir contaminación.
Mantener el nivel de oxigeno optimo.
La ventilación es un factor que influye en la salud y la productividad de los
trabajadores. Debemos comprender que la ventilación sustituye el aire viciado por
aire fresco, en cambio cuando hablamos de circulación de aire solo se mueve sin
renovarlo. Aunque hay que tomar en cuenta otros factores como la temperatura y
la humedad, que muchas veces no se contrarrestan solo con ventilación.
La ventilación natural se obtiene abriendo ventanas u otros orificios para que
corran caudales de aire.
El aire que se respira en cualquier industria debe de poseer la calidad necesaria
para que no afecte la salud de los trabajadores.
La calidad de aire está determinada por la concentración de agentes
contaminantes.
La renovación de aire en una industria puede ser:
Renovación natural.
Renovación forzada.
La ventilación natural se da mediante el aprovechamiento de los medios naturales
disponibles para introducir aire al edificio, que circule dentro, y expulsarlo, estos
medios son:
Energía cinética del viento.
Tiro natural provocado por la diferencia de temperatura entre el aire interior
y el aire exterior.
Al diseñar los ventanales se deben tomar en cuenta ventanas de entrada y de
salida. Además tomar en cuenta que el viento sopla tanto frontal como
longitudinalmente. Aprovechar las zonas de vacío y de presión.
El aire seco y puro en su estado natural es una mezcla de gases constituidos,
fundamentalmente, por 78% de nitrógeno, 21% de oxigeno, 3% de bióxido de
carbono y cantidades menores de otros gases.
La concentración de oxigeno tiene varios efectos en el ser humano en espacios
cerrados:
Ingeniería de Plantas (Practica) Auxiliar: Gustavo Perdomo Secciones: A, N+, N-
La ventilación natural de edificios industriales se miden por el número de veces
que cambia el volumen de aire por hora dentro del edificio.
Se deben tomar en cuenta los siguientes factores:
Velocidad promedio del aire.
Dirección dominante.
Variaciones diarias y estacionales de dirección.
La cantidad de aire que entra al edificio se puede medir a través de la siguiente
fórmula:
Q = C*A*V
Donde:
Q: flujo de aire en m3/s
A: área de paso de la ventana en m2.
V: velocidad de viento en m/s.
C: coeficiente de entrada sobre la ventana.
COEFICIENTE DE LA ENTRADA DE LA VENTANA
C CARACTERÍSTICA
0.25 – 0.35 Cuando el viento sopla longitudinalmente.
0.3 – 0.5 Cuando el viento sopla perpendicularmente.
Conocido el aire a renovar se calcula el aire necesario para una buena ventilación:
CA = V* No. R/hora
Ingeniería de Plantas (Practica) Auxiliar: Gustavo Perdomo Secciones: A, N+, N-
Donde:
CA: Caudal del aire necesario en m3/hora.
V: Volumen de aire que se desea renovar.
No. R/hora: Numero de renovaciones de aire por hora.
VOLUMEN DE AIRE NECESARIO POR PERSONA Y POR HORA EN M3
Hospitales, salas generales 60 Hospitales, salas de enfermedades infecciosas 150 Hospitales, salas de heridos 100 Talleres 60 Teatros y salas de reunión 50 Escuelas de niños 15 Escuelas de adultos 30
RENOVACIÓN DE AIRE, NÚMERO DE VECES POR HORA
Habitaciones ordinarias 1 Dormitorios 2 Hospitales, enfermedades comunes 3 a 4 Hospitales, enfermedades epidémicas 5 a 6 Talleres 3 a 4 Teatros 3 a 4
Ejemplo No1:
Le contratan para diseñar la ventilación para un taller de 50 metros de frente, 70
metros de largo y 5 metros de altura. La velocidad del viento es de 2,000 m/hora y
el viento es perpendicular a las ventanas.
Entonces aplicamos la fórmula para conocer el caudal:
CA = V* No. R/hora
CA = (50m*70m*5m)* (4)= 70,000 m3/hora.
Como ya tenemos el caudal necesario entonces utilizamos la otra fórmula para
conocer el área de las ventanas:
Q = C*A*V
Ingeniería de Plantas (Practica) Auxiliar: Gustavo Perdomo Secciones: A, N+, N-
Entonces:
70,000 m3/hora = 0.5 *A*2,000 m/h
A = (70,000 m3/hora)/(0.5*2,000 m/h)
A = 70 m^2
Se diseñara la ventana a lo largo de toda la pared, por lo que el largo será de 70
m entonces:
Alto = 70 m^2/70 m
Alto = 1 m
Por lo que se tendrán que diseñar ventanas de 50 cm de alto a lo largo
de los dos lados del taller, tomando en cuenta la velocidad y dirección
del aire que nos fueron dadas.
Ruido Ruidos menores a 90 son despreciables y mayores a 115 son demasiado altos.
DECIBELES TIEMPO PERMITIDO HRS
90 8
95 4
100 2
105 1
110 0.5
115 0.25
120 0.125
125 0.0625
Ingeniería de Plantas (Practica) Auxiliar: Gustavo Perdomo Secciones: A, N+, N-
Para datos más puntuales:
INTERPOLACION
DECIBELES TIEMPO PERMITIDO HRS
DECIBELES TIEMPO PERMITIDO HRS
90 8 108 0.7
91 7.2 109 0.6
92 6.4 110 0.5
93 5.6 111 0.45
94 4.8 112 0.4
95 4 113 0.35
96 3.6 114 0.3
97 3.2 115 0.25
98 2.8 116 0.225
99 2.4 117 0.2
100 2 118 0.175
101 1.8 119 0.15
102 1.6 120 0.125
103 1.4 121 0.1125
104 1.2 122 0.1
105 1 123 0.0875
106 0.9 124 0.075
107 0.8 125 0.0625
Formula Dosificación de ruido
D = C1 / T1 + C2 / T2 + ……… + Cn / Tn
C = tiempo exposición
T1 = Tiempo Permitido
D debe ser < o igual a N.
Donde N= T1/T1 + T2/T2 +…. Tn/Tn
Ejemplo No. 1
Un trabajador está expuesto a 90 Decibeles 1 hora, 2 horas a 95 decibeles, 3
horas a 100 decibeles
Ingeniería de Plantas (Practica) Auxiliar: Gustavo Perdomo Secciones: A, N+, N-
Solución
D=1/8 + 2/4 + 3/2 = 2.125
N= 8/8 + 4/4 + 2/2 = 3
D<N => 2.125 < 3
Si se cumple con la limitante que se da, pero si nos damos cuenta el resultado esta
muy cercano, por lo que se recomienda que la persona use protección auditiva
parcialmente para que no se vea afectada mas adelante.