2015-03-20
918
Рациональное освещение помещений и рабочих мест - один из важнейших элементов благоприятных условий труда. При правильном освещении повышается производительность труда, улучшаются условия безопасности, снижается утомляемость. При недостаточном освещении рабочий плохо видит окружающие предметы и плохо ориентируется в производственной обстановке. Успешное выполнение рабочих операций требует от него дополнительных усилий и большого зрительного напряжения. Неправильное и недостаточное освещение может привести к созданию опасных ситуаций.
Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется нормами СНиП 23-05-95 в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, фона, контраста объекта с фоном. Характеристика зрительной работы определяется наименьшим размером объекта различения (например, при работе с приборами-толщиной линии градуировки шкалы, при чертежных работах - толщиной самой тонкой линии). Искусственное освещение нормируется количественными (минимальной освещенностью Еmin) и качественными показателями (показателями ослепленности и дискомфорта, коэффициентом пульсации освещенности kE). Принято раздельное нормирование искусственного освещения в зависимости от применяемых источников света и системы освещения.
|
|
|
Освещение характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным показателям относятся:
световой поток Ф - часть лучистого потока, воспринимаемая человеком как свет; характеризует мощность светового излучения, измеряется в люменах (лм);
сила света J - пространственная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока dФ, исходящего от источника и равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла dw, к величине этого угла;
;
измеряется в кандалах (кд);
освещенность Е - поверхностная плотность светового потока dФ, равномерно падающего на освещаемую поверхность dS (м2), к ее площади;
;
измеряется в люксах (лк);
яркость L поверхности под углом a к нормали - это отношение силы света dJa, излучаемой, освещаемой или светящейся поверхностью в этом направлении, к площади dS проекции этой поверхности, на плоскость, перпендикулярную к этому направлению;
,
измеряется в кд / м2.
Для качественной оценки условий зрительной работы использует такие показатели, как фон, контраст объекта с фоном, коэффициент пульсации освещенности, показатель освещенности, спектральный состав света.
Для измерения и контроля освещенности применяют люксметры Ю-116 и Ю-117, принцип действия которых основан на фотоэлектрическом эффекте. При освещение фотоэлемента в цепи соединенного с ним гальванометра возникает фотопоток, обуславливающий отклонение стрелки миллиамперметра, шкалу которого градуируют в люксах. Для использования в люксметрах наиболее пригоден селеновый фотоэлемент, так как его спектральная чувствительность близка к спектральной чувствительности глаза. Различают следующие виды освещения:
|
|
|
естественное освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода;
искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света;
совмещенное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение, дополняется искусственным.
Искусственное освещение по конструктивному исполнению может быть двух видов - общее и комбинированное. Систему общего освещения применяют в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы (литейные, сварочные, гальванические цехи), а также в административных, конторских и складских помещениях. Различают общее равномерное освещение (световой поток распределяется равномерно по всей площади без учета расположения рабочих мест) и общее локализованное освещение (с учетом расположения рабочих мест).
При организации производственного освещения необходимо обеспечить равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и окружающих предметах. Перевод взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность вынуждает глаз переадаптироваться, что ведет к утомлению зрения и соответственно к снижению производительности труда. Для повышения равномерности естественного освещения больших цехов осуществляется комбинированное освещение. Светлая окраска потолка, стен и оборудования способствует равномерному распределению яркостей в поле зрения работающего.
Производственное освещение должно обеспечивать отсутствие в поле зрения работающего резких теней. Наличие резких теней искажает размеры и формы объектов, их различение, и тем самым повышает утомляемость, снижает производительность труда. Особенно вредны движущиеся тени, которые могут привести к травмам. Тени необходимо смягчать, применяя, например, светильники со светорассеивающими молочными стеклами, при естественном освещении, используя солнцезащитные устройства (жалюзи, козырьки и др.).
Осветительные установки должны быть удобны и просты в эксплуатации, долговечны, отвечать требованиям эстетики, электробезопасности, а также не должны быть причиной возникновения взрыва или пожара. Обеспечение указанных требований достигается применением защитного зануления или заземления, ограничением напряжения питания переносных и местных светильников, защитой элементов осветительных сетей от механических повреждений и т.п.
Электрическое освещение производственных помещений может быть рассчитано по одному из трех методов: по величине удельной мощности освещения, по методу коэффициента использования и по точечному методу; применение каждого обусловливается видом рассчитываемого освещения и требуемой точностью расчета.
Первый из названных методов является менее трудоемким, но и наименее точным и поэтому применяется только при предварительных ориентировочных расчетах, а также может служить целями проверочных расчетов существующих систем освещения.
Метод коэффициента использования (метод светового потока) применяется для расчета общего равномерного освещения производственных помещений средней высоты при условии равномерного расположения светильников. Данный метод позволяет рассчитать усредненное значение освещенности по всей рабочей площади и поэтому непригоден для расчета местного освещения. При этом методе учитывается отражательная способность стен и потолка помещения.
|
|
|
Точечный метод (метод силы света) применяется для расчетов всех видов освещения: общего, местного, локализованного, наружного; он применим для расчета освещенности любой точки, при любом положении поверхности, на которой лежит заданная точка, и при любом расположении светильников. Сколько необходимо светильников, чтобы создать комфортное рабочее освещение? Основные исходные данные, используемые при любом расчёте - это, оценка помещения, которое необходимо осветить - длина (а), ширина (b), высота (h), коэффициенты отражения потолка, стен и пола,
- светильники - коэффициент использования светильника, расчетная высота (расстояние между светильником и рабочей поверхностью)
- лампы - тип лампы и мощность
- нормы - требуемая освещённость
Расчёт по световому потоку.
Определение площади помещения:
S=a x b,
определение индекса помещения:
φ=S/((h1-h2) •(a+b)),
определение нужного количества светильников:
N=(E•S•100•Kз)/(U•n•Фл),
где E - требуемая освещенность горизонтальной плоскости, лк; S - площадь помещения, м.кв.; Кз - коэффициент запаса; U - коэффициент использования осветительной установки; Фл - световой поток одной лампы, лм; n – число ламп в одном светильнике.
Метод-ватт (по таблицам удельной мощности) является наиболее простым, но и наименее точным из всех методов расчета освещения, поэтому применяется для ориентировочных расчетов. Этот метод дает возможность определить мощность каждой лампы (Вт) для обеспечения в помещении нормируемой освещенности:
Pл=PS/N,
где Pл - мощность одной лампы, Вт; Р - удельная мощность, Вт/м2; S - площадь помещения, м2; N - количество ламп в осветительной установке
