Искусственное освещение

В темное время суток, при неблагоприятных погодных условиях для обеспечения необходимой освещенности на рабочих местах применяется искусственное освещение, т. е. освещение, создаваемое искусственными источниками света. По назначению оно подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное и дежурное.

Рабочееосвещение предназначено для обеспечения нормальной работы предприятия и оптимальных условий зрительной работы во всех помещениях, на открытых участках, а также нормальных осветительных условий для прохода людей и движения транспорта.

По конструктивным особенностям рабочее освещение разделяется на общее, местное и комбинированное.

При общем освещении светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение) или концентрированно с учетом расположения оборудования и рабочих мест (общее локализованное освещение).

Совмещенное освещение применяют для помещений, в которых недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

Комбинированное освещение — это освещение, создаваемое светильниками общего и местного освещения.

 Число ламп, требуемое для создания нормативной освещенности, рассчитывается, исходя из количества светильников и ламп в каждом из них.

Аварийное освещение предназначено для обеспечения безопасной работы при аварийном отключении рабочего освещения. Наименьшая освещенность при аварийном освещении должна составлять не менее 5 % освещенности, нормируемой для рабочего общего освещения, но не менее 2 лк внутри здания и 1 лк на территории предприятия.

 

Эвакуационное освещение предназначено для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения. Оно должно предусматриваться:

- в местах, опасных для прохода людей;

- в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей;

- в вестибюлях; при числе эвакуирующихся более 50 человек;

- в основных проходах производственных помещений, в которых работает более 50 человек;

- в производственных помещениях с постоянно работающими в них людьми, где выход при аварийном отключении рабочего освещения связан с опасностью нанесения травм работающим оборудованием. Эвакуационное освещение должно обеспечивать освещенность пола проходов и ступеней лестниц не менее 0,5 лк в помещениях и не менее 0,2 лк на открытых территориях.

Для аварийного и эвакуационного освещения не допускается применение газоразрядных ламп (ксеноновых, дуговых ртутных люминесцентных (ДРЛ), металлогалогенных, натриевых ламп высокого давления) в связи с их длительным разгоранием и неустойчивой работой при низких температурах. Для этих видов освещения должны применяться лампы накаливания или люминесцентные (последние при температуре воздуха не менее 5°С).

Светильники аварийного и эвакуационного освещения должны присоединяться к электрической сети, не зависящей от сети рабочего освещения, или подпитываться от самостоятельного источника электроэнергии. Светильники аварийного освещения должны отличаться от используемых для рабочего освещения типом, размером и иметь специальные знаки.

Дежурное освещение предназначено для освещения помещений в нерабочее время. Оно устанавливается на предприятиях с одно- или двусменным рабочим режимом, а также в нерабочие и праздничные дни. Цель дежурного освещения — обеспечить нормальные условия для служб, выполняющих охранные и контрольные функции. Для дежурного освещения может быть использована часть светильников рабочего, аварийного или эвакуационного освещения.

Светильники состоят из источника света (лампы) и арматуры для его крепления и подвода к нему электроэнергии. Для освещения помещений используются лампы накаливания и газоразрядные лампы низкого и высокого давления (люминесцентные, ДРЛ, металлогалогенные, натриевые и др.).

Лампы накаливания хотя и просты в изготовлении, но удобны в эксплуатации, надежны, могут эксплуатироваться в широком диапазоне температур окружающей среды, не требуют дополнительных устройств для включения в сеть, но имеют ряд существенных недостатков. К ним относятся малая световая отдача (до 20 лм/Вт), низкий КПД (до 15%), малый срок службы (до 1000 ч); спектр излучения отличается от дневного света преобладанием желтых и красных лучей. Низкий КПД обусловлен затратой более 80% потребляемой энергии на выработку теплоты, а не светового потока. Лампы накаливания пожароопасные, так как имеют температуру поверхности стеклянного баллона 250...300°С. Это способствует проявлению свойства, характерного для осевшей мучной и другой пищевой пыли, тлеть, т. е. гореть без открытого пламени, которое может возникнуть в любой момент при увеличении скорости воздушного потока. Лампы накаливания могут явиться причиной воспламенения окружающей среды. Температура раскаленной нити в лампе достигает 2 500 °С и более, при перегорании которой капля расплавленного металламожет прожечь баллон и попасть в окружающую среду, обладая при этом мощностью, достаточной для воспламенения любой газо- и пылевоздушной смеси.

Йодные (металлогалогенные) лампы наполнены парами йода и отличаются от ламп накаливания большими сроком службы (до 3 000 ч) и световой отдачей (до 30 лм/Вт).

Люминесцентные лампы работают по принципу преобразования невидимого ультрафиолетового излучения газового разряда в парах ртути (12...80 мг на лампу) в видимое свечение люминофора, которым покрыта внутренняя поверхность газоразрядной трубки. Эти лампы с гигиенической и экономической стороны наиболее подходящие. Они создают свет по спектру, близкий к естественному (лампы дневного света), в 2,5...3 раза экономичнее ламп накаливания, имеют увеличенный до 15 000 ч срок службы и до 60 лм/Вт светоотдачу. Например, лампы мощностью 40 Вт: люминесцентная имеет светоотдачу 75 лм/Вт потребляемой энергии, а лампа накаливания — 7,6 лм/Вт.

Небольшая температура поверхности люминесцентных ламп (на 5 °С выше температуры окружающей среды) обеспечивает их низкую пожароопасность. Для них характерны более низкая яркость и слепящее действие.

К недостаткам относятся: пульсация светового потока, вызывающая стробоскопический эффект, в результате которого изображение предмета множится, искажается представление о направлении и скорости движения, а вращающиеся части машин кажутся неподвижными, что может явиться причиной травм; наличие дорогостоящей пускорегулирующей аппаратуры (стартеры и балластные дроссели); значительная отраженная блесткость, снижающая видимость из-за чрезмерного увеличения яркости рабочей поверхности и вуалирующего действия, уменьшающего контраст между объектом различения и фоном; чувствительность к колебаниям температуры окружающей среды (оптимальная 18...20°С), изменение которой сопровождается уменьшением светового потока. Для ослабления стробоскопического эффекта соседние лампы светильника включают в разные фазы трехфазной сети или применяют специальные двухламповые схемы с искусственным сдвигом фаз.

Дуговые ртутные люминесцентные лампы имеют большую мощность (250... 1 000 Вт), предназначены для освещения производственных помещений большой высоты (6 м и более) и открытых пространств.

Все источники света следует обязательно помещать в светильники, которые обеспечивают рациональное распределение светового потока по всей рабочей поверхности, защиту глаз от слепящего действия ламп, их предохранение от загрязнений, механических повреждений и неблагоприятного воздействия внешней среды, а также защиту окружающей производственной среды от возможного опасного действия источников света (воспламенения, взрыва).

Светильники в зависимости от распределения светового потока в пространстве подразделяются на светильники прямого, рассеян­ного и отраженного света.

Слепящее действие источника света зависит от его мощности, высоты подвеса светильника и его защитного угла а (рис. 16.2), оптимальные значения которого равны 15...30°.

 

Рис. 16.2. Схема определения защитного угла а светильника: а — с отражателем для ламп накаливания и люминесцентных ламп; б — с отражателем; в — с решетчатыми затенителями

Светильники прямого света направляют в нижнюю сферу не менее 80 % светового потока, а преимущественно прямого света — 60...80%, рассеянного — около 50% в нижнюю и верхнюю сферы, а отраженного — в верхнюю сферу более 80 % светового потока.

По конструктивному исполнению светильники делятся на от­крытые, защищенные, влагозащищенные, закрытые, взрывозащи­щенные и специальные.

Основная задача освещения на производстве — создание наилучших условий для видения и обеспечения максимальной производительности. Эту задачу возможно решить только осветительной системой, отвечающей следующим требованиям:

• освещенность на рабочем месте должна соответствовать гигиеническим нормам. Увеличение освещенности рабочей поверхности до определенного предела улучшает видимость объекта, увеличивает скорость различения предметов и повышает производительность труда;
• яркость на рабочей поверхности и в пределах окружающего пространства должна распределяться по возможности равномерно, так как при переводе взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность и наоборот глаз должен адаптироваться, что вызывает его утомление. Равномерному распределению яркости способствует светлая окраска потолка, стен, оборудования;
• резкие тени на рабочей поверхности должны отсутствовать, так как они способствуют неравномерному распределению яркости, искажают форму и размеры объектов и вызывают утомление зрения, а наличие подвижных теней, кроме того, способствует возникновению травм;
• блесткость (прямая иди отраженная) должна отсутствовать в поле зрения. Прямая блесткость создается поверхностями источников спета, и ее уменьшение осуществляется снижением яркости источников света, изменением защитного угла светильника и увеличением иысоты подвеса светильников. Отраженная блесткость создается поверхностями с большими коэффициентами отражения и отражением но направлению к глазам. Ее ослабление обеспечивается подбором рационального направления светового потока на поверхность и заменой блестящих поверхностей матовыми;
• освещение должно создавать спектральный состав света, близкий к естественному, обеспечивающий правильную передачу и восприятие света

 

Контрольные вопросы:

1. Как влияет освещенность рабочего места на производственную деятельность человека?

2. Перечислить количественные и качественные показатели освещенности?

3. Нормы освещенности по характеристике зрительной работы?

4. Достоинства и недостатки естественного освещения?

5. Каким может быть естественного освещения производственных помещений?

6. Назовите источники искусственного освещения?

7. Классификация искусственного освещения по назначению?

8. Какие светильники применяются для освещения производственных помещений?

Литература:

Бурашников Ю.М. Охрана труда в пищевой промышленности и общественном питании: учебн. для студ. Учреждений сред. проф.образования.-М.: Издательский центр «Академия», 2018.-272с.

Стр.177-185. Глава 16 п.16.1-16.3.

Преподаватель: Шинкаренко В.А. vera.shinkarenko.66@mail.ru