2020-10-11
89
Лабораторную работу выполняет бригада в количестве не более двух студентов.
Перед началом выполнения работы изучите полностью настоящие указания и устройство люксметров – см. рис. 13.2. Получите у преподавателя вариант выполнения работы, подготовьте таблицу (см. табл. 13.4) для записи результатов эксперимента. При выполнении лабораторной работы используются: два люксметра «ТКА-ЛЮКС» (см. рис. 13.2), рулетка. Также для связи между членами бригады в процессе эксперимента студентам рекомендуется пользоваться личными мобильными телефонами.
Таблица 13.4
Результаты замеров естественной освещенности
| Измеряемые параметры естественной освещенности для расчета КЕО в лаборатории | Порядковый номер измерения освещенности, лк | Среднее значение освещенности, лк | ||
| 1 | 2 | 3 | ||
| Освещенность внутренняя, Ев | ||||
| Освещенность наружная, Ен | ||||
Люксметр «ТКА-ЛЮКС» состоит из фотометрической головки 1 – см. рис. 13.2, и блока обработки сигналов 2, связанных между собой многожильным гибким кабелем. Органы управления режимами работы 3 и жидкокристаллический индикатор 4 расположены на блоке обработки сигналов. Отсчетным устройством прибора является жидкокристаллический индикатор, на табло которого при измерениях индицируются числа от 0 до 1999 с плавающей запятой. На задней стенке блока обработки сигналов расположена крышка батарейного отсека.
Диапазон измерений освещенности «ТКА-ЛЮКС» от 1 до 200000 лк. Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения освещенности ± 6 %.
1 2
Рис. 13.2. Люксметр «ТКА-ЛЮКС»
1 – блок обработки сигналов; 2 – фотометрическая головка; 3 – органы управления режимами работы; 4 – жидкокристаллический индикатор
В процессе измерения экран фотометрической головки люксметра располагают в плоскости рабочего места или в другой, например, вертикальной или горизонтальной плоскости, в которой исследуется уровень освещенности. Проследите за тем, чтобы на окно фотоприемника не падала тень от студента, производящего измерение, а также тень от временно находящихся посторонних предметов. Для проведения измерения необходимо включить прибор, повернув переключатель диапазонов против часовой стрелки, выбрать подходящий для конкретной ситуации диапазон, считать с цифрового индикатора 4 измеренные значения освещенности и записать их в таблицу.
13.4.1. Последовательность выполнения работы.
В процессе работы производится единовременное измерение естественной горизонтальной освещенности внутри помещения лаборатории кафедры техносферной безопасности (Ев) и наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом всего небосвода (Ен) на расстоянии 1 м от наружной стены. Необходимо чтобы фотоэлемент люксметра был прикреплен к мерной линейке. Полученные значения Ев и Ен используются при расчете коэффициента естественной освещенности е (КЕО) (%) – см. формулу (13.1).
1) Получите у преподавателя вариант выполнения лабораторной работы в соответствии с таблицей 13.5.
Таблица 13.5
Варианты выполнения лабораторной работы
| Номер варианта | Административный район | Ориентация световых проемов по сторонам горизонта | Задание для расчетной части |
| 1 | Московская область | север | площадь окон |
| 2 | Дагестанская Республика | северо-запад | площадь световых фонарей |
| 3 | Калининградская область | юго-запад | площадь световых фонарей |
| 4 | Алтайский край | юг | площадь окон |
| 5 | Тверская область | восток | площадь световых фонарей |
| 6 | Архангельская область | северо-восток | площадь окон |
| 7 | Республика Саха (Якутия) | юго-восток | площадь световых фонарей |
| 8 | Республика Тува | юго-запад | площадь световых фонарей |
| 9 | Ростовская область | запад | площадь окон |
| 10 | Мурманская область | северо-восток | площадь окон |
2) По своему усмотрению распределите задачи в бригаде. Один из студентов измеряет естественную горизонтальную освещенность внутри помещения лаборатории кафедры техносферной безопасности, другой студент – наружную горизонтальную освещенность, создаваемую светом всего небосвода. Каждый студент должен взять для проведения замеров люксметр «ТКА-ЛЮКС» и мобильный телефон для поддержания связи в бригаде.
3) Перед замером освещенности внутри помещения выключите в лаборатории искусственное освещение и определите контрольную точку, расположенную на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов. Для этого при помощи рулетки необходимо отмерить от стены 1 метр и любым доступным способом (мелом или предметом) отметить контрольную точку.
4) Перед замером освещенности, создаваемой светом всего небосвода, необходимо воспользоваться мерной линейкой, выставить с помощью этой линейки фотоэлемент люксметра из окна на расстоянии 1 м от стены и произвести измерения, при этом на фотоэлемент люксметра не должны падать тени, например от деревьев.
5) Свяжитесь по мобильному телефону или голосом с другим членом бригады и единовременно произведите по 3 замера освещенности в соответствии с рекомендациями по работе с люксметром, изложенными выше. Данные замеров внесите в таблицу 13.4.
6) Используя средние значения полученных замеров, произведите расчет КЕО по формуле 13.1.
7) Определите характеристику зрительной работы, наименьший размер объекта различения, разряд и подразряд зрительной работы, которую можно выполнять при полученном значении КЕО по таблице 13.2.
8) Используя нормативное значение КЕО 
, полученное по таблице 13.2, рассчитайте значение 
по формуле 13.2. Для расчета используйте значения характеристик географического района и ориентацию световых проемов по сторонам горизонта соответствующие вашему варианту задания.
9) В соответствии с полученным вариантом задания и данными из таблицы 13.6 рассчитайте по формулам 13.3 или 13.4 площадь световых проемов или фонарей.
Таблица 13.6
Исходные данные для расчета площади боковых световых проемов (окон) или площади световых фонарей
| Номер варианта | Sп | kз | ηо | Kзд | τ1 | τ2 | r1 | r2 | ηф | Kф |
| 1 | 122 | 1,15 | 6,5 | 1,7 | 0,08 | 0,6 | 1,05 | - | - | - |
| 2 | 20 | 1,60 | - | 1,6 | 0,88 | 0,8 | - | 1,10 | 5 | 1,3 |
| 3 | 70 | 1,20 | - | 1,4 | 0,35 | 0,7 | - | 1,05 | 11 | 1,2 |
| 4 | 64 | 1,55 | 22,0 | 1,5 | 0,16 | 0,6 | 6,0 | - | - | - |
| 5 | 150 | 1,70 | - | 1,3 | 0,73 | 0,7 | - | 1,20 | 4 | 1,0 |
| 6 | 145 | 1,35 | 9,5 | 1,7 | 0,60 | 0,8 | 9,5 | - | - | - |
| 7 | 80 | 1,75 | - | 1,0 | 0,87 | 0,6 | - | 1,30 | 16 | 1,1 |
| 8 | 100 | 1,65 | - | 1,4 | 0,70 | 0,8 | - | 1,55 | 7 | 1,4 |
| 9 | 78 | 1,50 | 33,0 | 1,0 | 0,55 | 0,7 | 2,20 | - | - | - |
| 10 | 92 | 1,80 | 10,0 | 1,7 | 0,91 | 0,6 | 10,0 | - | - | - |
Значение τ3 для окон принять равным 1, для фонарей – 0,9;
значение τ4 для всех вариантов принять равным 1;
значение τ5 для всех вариантов принять равным 0,9.
13.4.2. Указания по подготовке отчета по работе
Отчет оформляется индивидуально каждым студентом на двойном тетрадном листе и должен быть выполнен в следующей последовательности:
1) Запишите цель работы, вычертите схему внешнего вида люксметра «ТКА-ЛЮКС», укажите составные части люксметра и назначение органов управления.
2) Начертите таблицу 13.4 для записи результатов измерений.
3) Произведите необходимые измерения естественной освещенности Ев и Ен, заполните таблицу 13.4.
4) Произведите расчет значения по формуле 13.1.
5) Определите характеристику зрительной работы для полученного значения КЕО по таблице 13.2.
6) Произведите расчет значения по формуле 13.2.
7) В соответствии с полученным вариантом задания рассчитайте по формулам 13.3 или 13.4 площадь световых проемов или фонарей.
8) Сформулируйте выводы по результатам проделанной работы.
Меры безопасности
1) Не касайтесь электрических проводов лабораторных стендов при перемещении по лаборатории в процессе проведения измерений.
2) Соблюдайте меры электробезопасности. Запрещается самостоятельно доставать источники питания из люксметра.
3) Соблюдайте осторожность при проведении измерений, не высовывайтесь из окна, пользуйтесь мерной линейкой.
