Джерела штучного освітлення та світильники

В якості джерел штучного освітлення широко використовують лампи розжарювання та газорозрядні лампи.
Лампи розжарювання відносяться до теплових джерел світла. Під дією електричного струму нитка розжарювання (вольфрамовий дріт) нагрівається до високої температури і випромінює потік променевої енергії. Ці лампи характеризуються простотою конструкції та виготовлення, відносно низькою вартістю, зручністю експлуатації, широким діапазоном напруг та потужностей. Поряд з перевагами їм притаманні і суттєві недоліки: велика яскравість (засліплююча дія); низька світлова віддача (7—20 лм/Вт); відносно малий термін експлуатації (до 2,5 тис. год.); переважання жовто-червоних променів в порівнянні з природним світлом; висока температура нагрівання (до 140 °С і вище), що робить їх пожежонебезпечними.

Лампи розжарювання використовують, як правило, для місцевого освітлення, а також освітлення приміщень з тимчасовим перебуванням людей.
Газорозрядні лампи внаслідок електричного розряду в середовищі інертних газів і парів металу та явища люмінесценції випромінюють світло оптичного діапазону спектру.
Основною перевагою газорозрядних ламп е їх економічність.

Світлова віддача цих ламп становить 40—100 лм/Вт, що в 3—5 разів перевищує світлову віддачу ламп розжарювання. Термін експлуатації - до 10 тис. год., а температура нагрівання (люмінесцентні) — 30—60 °С. Окрім того, газорозрядні лампи забезпечують світловий потік практично будь-якого спектра, шляхом підбирання відповідним чином інертних газів, парів металу, люмінофора. Так, за спектральним складом видимого світла розрізняють люмінесцентні лампи: денного світла (ЛД), денного світла з покращеною передачею кольорів (ЛДЦ), холодного білого (ЛХБ), теплого білого (ЛТБ) та білого (ЛБ) кольорів.
Основним недоліком газорозрядних ламп є пульсація світлового потоку, що може зумовити виникнення стробоскопічного ефекту, котрий полягає у спотворенні зорового сприйняття об'єктів, що рухаються, обертаються. До недоліків цих ламп можна віднести також складність схеми включення, шум дроселів, значний час між включенням та запалюванням ламп, відносна дороговизна.

Світильник — це світловий прилад, що складається із джерела світла (лампи) та освітлювальної арматури. Освітлювальна арматура перерозподіляє світловий потік лампи в просторі, або перетворює його властивості (змінює спектральний склад випромінювання), захищає очі працівника від засліплюючої дії ламп. Окрім того, вона захищає джерело світла від впливу оточуючого пожежо- та вибухонебезпечного, хімічно-активного середовища, механічних ушкоджень, пилу, бруду, атмосферних опадів.
Основними світлотехнічними характеристиками світильників є: світлорозподілення, крива сили світла, коефіцієнт корисної дії та захисний кут.

Залежно від конструктивного виконання розрізняють світильники: відкриті (лампа не відокремлена від зовнішнього середовища), захищені (лампа відокремлена оболонкою, що не перешкоджає вільному надходженню повітря), закриті (оболонка захищає від проникнення всередину світильника великих частин пилу), пилонепроникні, вологозахищені, вибухобезпечні та підвищеної-надійності проти вибуху.

Невідповідність світлотехнічних характеристик світильника розмірам та характеру обробки освітлюваного приміщення викликає зростання встановленої потужності, зниження якості освітлення. В свою чергу, невідповідність конструктивного виконання світильника умовам середовища в приміщенні знижує довговічність і надійність роботи освітлювальної установки (агресивне, вологе, запилене середовище), а в окремих випадках може спричинити пожежу чи вибух. Тому світильники повинні бути з необхідним ступенем захисту від умов зовнішнього середовища в місцях встановлення. Особливо жорсткі вимоги щодо цього стосуються світильників, які встановлюються у вибухо- та пожежо-небезпечних приміщеннях.

ВИСНОВКИ

У процесі роботи визначено, що вплив світла на життєдіяльність людини вивчений досить добре. Воно впливає не лише на функцію зору, а й на діяльність організму в цілому: посилюється обмін речовин, збільшується поглинання кисню і виділення вуглекислого газу. Відомий сприятливий вплив природного освітлення на скелетну мускулатуру.

Недостатня або надмірна освітленість, нерівномірність освітлення в полі зору втомлює очі, призводить до зниження продуктивності праці; при цьому зростає потенційна небезпека помилкових дій і нещасних випадків. Надмірна яскравість джерел світла може спричинити головний біль, різь в очах, розлад гостроти зору; світлові відблиски — тимчасове засліплення.
Освітлення виробничих приміщень характеризується кількісними та якісними показниками. До основних кількісних показників відносяться: світловий потік, сила світла, яскравість і освітленість. До основних якісних показників зорових умов роботи можна віднести: фон, контраст між об'єктом і фоном, видимість.
Для створення сприятливих умов зорової роботи, які б виключали швидку втомлюваність очей, виникнення професійних захворювань, нещасних випадків-і сприяли підвищенню продуктивності праці та якості продукції, виробниче освітлення повинно відповідати наступним вимогам:
— створювати на робочій поверхні освітленість, що відповідає характеру зорової роботи і не є нижчою за встановлені норми;
- не повинно бути засліплюючої дії як від самих джерел освітлення, так і від інших предметів, що знаходяться в полі зору;
- забезпечити достатню рівномірність та постійність рівня освітленості у виробничих приміщеннях, щоб уникнути частої переадаптації органів зору;
— не створювати на робочій поверхні різких та глибоких тіней (особливо рухомих).

38.Гігієнічні вимоги до природного освітлення приміщень.

Природне освітлення найбільш сприятливо для зору, оскільки сонячне світло необхідний для нормальної життєдіяльності людини. Видимі промені сонячного спектру (400-760 мкм) забезпечують функцію зору, визначають природний біоритм організму, позитивно впливають на емоції, інтенсивність обмінних процесів; ультрафіолетовий спектр (290-400 мкм) - стимулює процеси обміну речовин, кровотворення, регенерації тканин і володіє антирахітичним (синтез вітаміну D) і бактерицидну дію.

Всі приміщення з постійним перебуванням людей повинні мати, як правило, природне освітлення.

Природне освітлення приміщень створюється за рахунок прямого, розсіяного і відбитого сонячного світла. Воно може бути бічним, верхнім, комбінованим. Бічне освітлення - через світлові прорізи в зовнішніх стінах, верхнє - через світлові прорізи в покритті і ліхтарі, а комбіноване - у зовнішніх стінах і в покриттях.

Найбільш гігієнічно бічне освітлення, проникаюче через вікна, оскільки верхнє світло при одній і тій же площі скління створює меншу освітленість приміщення; крім того, світлові прорізи і ліхтарі, розташовані в стелі, менш зручні для прибирання і вимагають спеціальних пристосувань для цієї мети. Можливо використовувати вторинне освітлення, тобто освітлення через засклені перегородки з сусіднього приміщення, обладнаного вікнами. Однак воно не відповідає гігієнічним вимогам і допускається тільки в таких приміщеннях як коридори, гардероби, санвузли, душові, підсобні приміщення, мийні відділення.

Проектування природного освітлення будівель має базуватися на детальному вивченні технологічних чи інших процесів, які виконуються в приміщенні, а також на светокліматіческіх особливості території. При цьому враховують:

- характеристику зорової роботи; місцезнаходження будівлі на карті світового клімату;

- необхідну рівномірність природного освітлення;

- розташування устаткування;

- бажане напрямок падіння світлового потоку на робочу поверхню;

- тривалість використання природного освітлення протягом доби;

- необхідність захисту від сліпучої дії прямого сонячного світла.

В якості гігієнічних показників природної освітленості приміщень застосовують:

Коефіцієнт природної освітленості (КПО) - відношення природної освітленості всередині приміщення в контрольних точках виміру (не менше 5) до освітленості зовні будівлі (%). Існує дві групи методів визначення КПО - інструментальні та розрахункові.

У приміщеннях з боковим освітленням нормується мінімальне значення коефіцієнта, а в приміщеннях з верхнім і комбінованим освітленням - середнє. Наприклад, КПО в торгових залах при бічному освітленні повинен бути рівний 0,4-0,5%, при верхньому - 2%.

Для підприємств громадського харчування при проектуванні бокового природного освітлення КПО повинен бути: для залів, буфетів - 0,4-0,5%; гарячих, холодних, кондитерських, доготовочних і заготівельних цехів - 0,8 -1%; мийних кухонного та столового посуду - 0,4-0,5%.

Світловий коефіцієнт - відношення площі заскленої поверхні вікон до площі підлоги. У виробничих, торгових та адміністративних приміщеннях він повинен становити не менше -1:8, в побутових - 1:10.

Однак цей коефіцієнт не враховує кліматичні умови, архітектурні особливості будівлі та інші фактори, що впливають на інтенсивність освітлення. Так, інтенсивність природного освітлення в чому залежить від пристрою і розташування вікон, орієнтації їх по сторонах світу, затіненості вікон довколишніми будівлями, зеленими насадженнями.

Кут падіння - кут, утворений двома лініями, одна з яких проходить від робочого місця до верхнього краю заскленої частини віконного отвору, інша - горизонтально від робочого місця до вікна. Кут падіння зменшується в міру віддалення від вікна. Вважається, що для нормальної освітленості природним світлом кут падіння повинен бути не менше 27о. Чим вище вікно, тим більше кут падіння.

Кут отвору - кут, утворений двома лініями, одна з яких сполучає робоче місце з верхнім краєм вікна, інша - з найвищою точкою затемнює світло об'єкта, розташованого перед вікном (конфронтуюче будівля, дерево і т.д..

При такому затемненні освітленість в приміщенні може бути незадовільною, хоча кут падіння і світловий коефіцієнт цілком достатні. Кут отвору повинен бути не менше 5о.

Освітленість приміщень знаходиться в прямій залежності від числа, форми і розміру вікон, а також від якості і чистоти стекол.

Забруднені скла при подвійному склінні знижують природну освітленість до 50-70%, гладке скло затримує 6-10% світла, матове - 60, замерзле - до 80%.

На освітленість приміщень впливає колір стін: білий відбиває до 80% сонячних променів, сірий і жовтий - 40%, а синій і зелений - 10-17%.

Для кращого використання надходить в приміщення світлового потоку стіни, стелі, та обладнання повинні бути пофарбовані у світлі тони. Особливо важлива світле забарвлення віконних плетінь, стель, верхніх частин стін, які забезпечують максимум відбитих світлових променів.
Різко знижує природну освітленість приміщень захаращення світлових прорізів. Тому на підприємствах забороняється примушувати вікна обладнанням, продукцією, тарою як всередині, так і поза будівлею, а також замінювати скла фанерою, картоном і ін
У складських приміщеннях освітлення зазвичай не передбачається, а в деяких випадках небажано (наприклад, у коморах для зберігання овочів), і не допускається (в холодильних камерах). Однак для зберігання борошна, крупи, макаронних виробів, харчоконцентратів, сухофруктів доцільно природне освітлення.

При недостатньому природному освітленні допускається комбіноване освітлення, при якому одночасно використовується природний і штучне світло.

39.Методика оцінки природного освітлення приміщень геометричним та світлотехнічним методом.