Лабораторно – практическое занятие 7

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСВЕЩЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ

ПОМЕЩЕНИЙ

Цель работы: изучить методы расчета естественного и искусственного освещения производственных помещений с учетом требований производственной санитарии, ознакомиться с устройством и принципом действия приборов для освещенности.

Рекомендуемая литература

1. Бараников А. И., Тахо-Годи А. З. Безопасность жизнедеятельности в сельскохозяйственном производстве. М. 2003 г.

2. Зайцев В. П., Свердлов М. С. Охрана труда в животноводстве.– М.: Агропромиздат, 1989. – С. 120 – 145.

3. Шкрабак В. С., Луковников А. В. и др. Безопасность жизнедеятельности в сельскохозяйственном производстве. М., Издательство «Колос», 2003 г.

Приборы и оборудование: люксметр Ю – 16 с набором светофильтров (поглотителей); люминесцентная лампа низкого давления; дуговая ртутная лампа люминесцентная высокого давления; плакаты по ТБ при эксплуатации осветительных установок.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Изучить по рекомендованным литературным источникам теоретическую часть данной работы.

2. Ознакомиться с устройством и принципом действия источников искусственного света, изучить их достоинства и недостатки.

3. Произвести экспериментальное определение освещенности в различных точках помещения лаборатории, определить коэффициенты естественной освещенности (КЕО), световой коэффициент, сравнить с нормативными значениями.

4. Измерить искусственную освещенность на рабочих местах. Сделать проверочный расчет освещения лаборатории. Сравнить полученные результаты со справочными данными.

5. Подготовить отчет о работе.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Более 80 % информации об окружающем мире человек получает при помощи зрения. Поэтому обеспечение нормальных условий освещения на рабочих местах не только играет существенную роль в улучшении условий труда, повышении его безопасности, но и способствует росту общей работоспособности и производительности труда.

Производственное освещение может быть естественным и искусственным. Наиболее благоприятным для человека является естественное освещение. Различают следующие виды естественного освещения:

а) боковое – одностороннее или двустороннее через окна;

б) верхнее – через световые фонари;

а) комбинированное – через окна и световые фонари.

Естественное освещение нормируется коэффициентом естественной освещенности (КЕО = е), представляющем собой отношение освещенности конкретной точки помещения к одновременно замеренной наружной освещенности выраженное в %:

КЕО = е =

где Е_вн. – освещенность внутри помещения, лк; Е_нар.– наружная освещенность, лк.

В некоторых случаях освещенность помещения может быть задана световым коэффициентом (К_с), представляющим собой отношение суммарной площади оконных проемов к площади помещения:

К_с

где – суммарная площадь оконных проемов, м; – площадь помещения, м².

При верхнем и комбинированном освещении нормируется среднее значение освещенности (е_ср.), при боковом – минимальное (е_мин).

Расчет естественного освещения сводится к определению суммарной площади оконных проемов или фонарей (F₀):

а) при боковом освещении – по формуле

где e_min – коэффициент естественной освещенности, F_n – площадь помещения, м², – световая характеристика окна, зависящая от размеров помещений; – коэффициент светопропускания окна, r₁ – коэффициент, учитывающий влияние отраженного света;

б) при верхнем освещении через фонари – по формуле

где – световая характеристика фонаря (по справочнику); r₂ – коэффициент, учитывающий влияние отраженного света (зависит от коэффициента отражения и размеров помещения); – коэффициент светопропускания фонаря.

После нахождения суммарной площади световых проемов определяют необходимое количество окон или фонарей по формуле:

(шт.),

где f₀ – площадь одного стандартного окна, м².

Искусственное освещение подразделяют на рабочее и аварийное. Существуют три основные системы искусственного освещения – общее, местное и комбинированное. Применение только местного освещения не допускается.

Искусственное освещение нормируется в значениях минимальной допустимой освещенности, (по санитарным нормативам), либо в значениях удельной осветительной мощности, зависящих от рода выполняемых работ и требований к точности их выполнения.

Искусственное освещение рассчитывают или по методу светового потока, или по методу удельной осветительной мощности.

В первом случае определяют световой поток одной лампы по формуле:

(лм),

где Е_min – нормативная освещенность, лк; F – площадь помещения, м²; К – коэффициент запаса (зависит от типа помещения и источника освещения); – коэффициент, учитывающий качество использования светового потока; n – число ламп, Z – коэффициент неравномерности освещения.

(зависит от индекса помещения, коэффициента отражения и типа светильника).

Предварительно следует найти индекс помещения или коэффициент его формы по формуле:

где Н_р – высота подвеса светильника над освещаемой поверхностью, м; а.и Ь – длина и ширина помещения, м.

Зная индекс помещения, по справочнику находят, коэффициент использования светового потока

Число ламп и схему их размещения выбирают таким образом, чтобы получить равномерную освещенность в различных точках помещения.

Зная световой поток одной лампы (Ф) и их количество, определяют мощность одной лампы.

Метод расчета освещения по удельной осветительной мощности используют для расчета систем общего освещения. По справочным таблицам находят нормальную величину удельной осветительной мощности для заданного типа производственного помещения (свинарник, телятник и т. п.) и по формуле определяют величину требуемой осветительной мощности для освещения такого помещения:

(кВт),

где Р_уд– нормативная величина удельной осветительной мощности, Вт/м²; S_п – площадь, помещения, м²

Выбрав по справочнику мощность одной лампы Р_л любого типа, находят их потребное количество для освещения всего помещения по формуле:

(шт.).

Для контроля за освещенностью рабочих мест применяют люксметры типа Ю – 16 или Ю – 17. Принцип их действия основан на явлении фотоэлектрического эффекта, при котором световая энергия преобразуется в электрическую. Люксметр состоит из селенового фотоэлемента и гальванометра, проградуированного в люксах.

Люксметр Ю – 16 имеет три основных предела измерения (25, 100 и 500 лк) и три дополнительных (2500, 10000 и 50000 лк), Получаемых при помощи специального поглотителя, надеваемого на фотоэлемент.

При измерении освещенности фотоэлемент располагают горизонтально, переключатель пределов измерения устанавливают на максимальный предел (500 лк). При отклонении стрелки прибора менее чем на 10 делений шкалы переключатель переводят на меньший предел измерения. Измерение наружной освещенности проводят только при надетом поглотителе. Перед началом работы следует убедиться, находится ли стрелка гальванометра на нулевой отметке шкалы. Для этого отключают фотоэлемент от измерителя и корректируют положение стрелки при помощи корректора, расположенного на лицевой стороне корпуса.

Отчет о работе должен содержать:

а) таблицу и график изменения освещенности в помещении по мере удаления от окон;

б) расчет коэффициента естественной освещенности и светового коэффициента;

в) проверочный расчет искусственного освещения в лаборатории и выводы по результатам сравнения.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Перечислите основные светотехнические показатели и единицы их измерения.

2. Что представляет собой коэффициент естественной освещенности?

3. В чем сущность расчета освещенности по методу светового потока?

4. Что такое индекс помещения, и от каких, показателей он зависит?

5. В чем сущность расчета освещения по методу удельной мощности?

6. Устройство люксметра и принцип его работы.

7. Как осуществляют контроль за состоянием освещенности рабочих мест?