Искусственное освещение осуществляется с помощью различных видов источников света. Искусственное освещение на промышленных, гражданских объектах и строительных площадках по своему функциональному назначению подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное.
Рабочее освещение необходимо предусматривать для различных зданий, сооружений, участков пространств, предназначенных для работы, движения транспорта и прохода людей. Рабочее освещение может быть общее, местное и комбинированное (к общему освещению добавляется местное).
Общее освещение предназначено для освещения всего помещения. Общее рабочее освещение в зависимости от вида работ может быть равномерным или локализованным. При проектировании общего освещения в зоне рабочих мест отношение максимальной освещенности к минимальной не должно превышать для работ I – III разрядов при люминесцентных лампах 1,5; при других источниках света – 2; для работ V – VII разрядов – соответственно 1,8 и 3.
Местное освещение предназначено для освещения только рабочей поверхности, оно может быть стационарным и переносным. Запрещается использовать только местное освещение, т.к. оно создает быструю утомляемость за счет неравномерности освещения.
|
|
Комбинированное освещение применяется для создания достаточно высоких уровней освещенности на рабочих поверхностях благодаря одновременному использованию системы общего и местного освещения.
Аварийное освещение предусматривается в зданиях и местах производства работ, если отключение рабочего освещения приведет к нарушению технологии работ, обслуживанию машин и механизмов, режима работ детских медицинских учреждений, взрывам, пожарам, травмам, отравлениям людей и т.д. При аварийном режиме освещения минимальная освещенность рабочих поверхностей территорий предприятий, требующих обслуживания, должна быть не менее 5% нормируемого рабочего освещения, но не менее
2 лк внутри зданий и не менее 1 лк для территории предприятий.
Эвакуационное освещение в помещениях или в местах производства работ предусматривается, если в помещении одновременно могут находится 100 и более человек, если в производственных помещениях, где на период отключения рабочего освещения, возможно травмирование людей, по основным проходам, лестницам производственных помещений, при числе эвакуирующихся более 50 человек, в лестничных клетках жилых домов высотой 6 этажей и более. Эвакуационное освещение должно обеспечивать на полу или земле в помещениях не менее 0,5 лк; на открытых территориях – 0,2 лк.
Охранное освещение должно предусматриваться вдоль границ территории, охраняемых в ночное время. Освещенность должна быть 0,5 лк на уровне земли в горизонтальной плоскости или на уровне 0,5 м от земли.
|
|
Освещение открытыми лампами является вредным, т.к. оно не защищает от слепящей яркости накаленной нити лампы, рассеивает поток во все стороны. Поэтому вместе с лампой применяется специальная арматура. Все вместе называется светильником.
Светильники подразделяются по назначению на внутренние, наружные, специальные. По распределению света светильники делятся на:
1. Светильники прямого света, дающие световой поток вниз, на стены и на пол ("Альфа","Бета","Универсал", "Глубокоизлучатель");
2.Светильники отражающего света, посылающие световой поток на потолок, отражаясь от которого, освещают помещение;
3. Светильники рассеянного света "Люцетта" (ЛЦ), "Молочный шар" и др. (рис.2.4.7)
Рис. 2.4.7 Светильники ламп накаливания:а – «Универсал» (У, УМ); б – глубокоизлучатель эмалированный(ГЭ); в – глубокоизлучатель зеркальный (ГЗ); г – кососвет; д – люцета с сплошным стеклом (НСП-07); е – шар матового стекла(ПО-02); ж– взрывозащитный герметичный(ВЗГ); з – промышленный уплотненный(ПУ); и – прямого света «Альфа».
Для различных помещений в зависимости от технологии производства выбираются, регламентируются определенные типы светильников. Например, в пыльных помещениях могут применяться светильники типа А, Ум, Уп, РН и т.д.
Выбор светильников должен производиться с учетом следующих факторов:
а) безопасности, долговечности и стабильности светотехнических характеристик в данной среде;
б) энергетической экономичности;
в) качества освещения;
г) удобства обслуживания;
д) внешнего вида и стоимости.
В основном, в качестве искусственного освещения применяются лампы накаливания и газоразрядные лампы.
Лампы накаливания являются тепловыми источниками света, они характеризуются низкой стоимостью, простотой конструкции, удобством в работе. К недостаткам следует отнести высокую яркость (ослепляющее действие), низкую световую отдачу (7 – 20 лм/Вт), малые сроки эксплуатации (до 2,5 тыс. часов), высокая температура нагрева (140°С и выше), пожароопасность, неестественное освещение (желто-красное излучение), неприменимость при виброударной работе механизмов.
Лампы накаливания используются, в основном, для освещения помещений и местном освещении при временных работах.
Газоразрядные лампы в результате люминесценции вследствие электрических разрядов в инертных газах и парах металлов излучают свет оптического диапазона.
Они экономичны (срок эксплуатации до 10 тыс. часов), температура нагрева до 60°С, высокая световая отдача (90 – 100 лм/Вт), световой поток может излучаться различного спектра путем подбора люминофора и паров инертных газов
Основные недостатки: пульсация светового потока, сложная схема включения, шум при включении, относительно высокая стоимость.
При использовании в осветительных установках газоразрядных источников света одним из основных показателей качества освещения является допустимый уровень
пульсации светового потока. Глубину пульсации принято оценивать коэффициентом пульсации освещенности Кn (%). Этот коэффициент является критерием оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током.
(2.4.10)
где Еmax, Emin – соответственно максимальное и минимальное значения освещенности за период ее колебания, [лк];
Еср – среднее значение освещенности за этот же период, [лк].
Сегодня выпускаются люминесцентные газоразрядные лампы, которые отличаются по спектру излучения. Это лампы дневного света (ЛД), лампы дневного освещения с улучшенной передачей цвета (ЛДЦ), типа ЛЭ – близкие по спектру к естественному солнечному свету, ЛБ – лампы белого цвета (с малым излучением сине-фиолетовых лучей). Лампы холодно-белого света ЛХБ, ЛХЭ имеют лучшую передачу света, чем лампы ЛБ и ЛД, лампы тепло-белого света ЛТБ (светло-розово-белый оттенок).
|
|
Газоразрядные лампы бывают низкого и высокого давления. Лампы низкого давления называются люминесцентными и применяются в быту и на производстве.
Газоразрядные лампы высокого давления применяются в условиях, когда требуется высокая световая отдача и стойкость в условиях окружающей среды: металлогенные (МГЛ), дуговые ртутные (ДРЛ), натриевые (ДНаТ).
Кроме этого выпускаются лампы специального назначения (бактерицидные и др.).
По степени защиты светильника от влияния окружающей среды подразделяются на пылезащитные (открытые), пылезащищенные и пыленепроницаемые, влагозащищенные, водонепроникающие или герметические, взрывопожарозащитные.
Основными характеристиками источников искусственного освещения являются: электрическая мощность лампы, [Вт]; световой поток, [лм]; световая отдача, [лм/Вт]; напряжение питания, [В]; срок эксплуатации, [тыс. часов]; спектральный состав света; стоимость и т.д.
К светотехническим характеристикам светильников относятся коэффициент полезного действия, кривые силы света, защитный угол, светораспределение и т.д.
В табл. 2.4.4 и 2.4.5 приведены значения нормативной освещенности на рабочем месте в зависимости от размера зрительной работы, размеров объектов (фон, контрастность).
Степень защиты глаз от прямых лучей света определяется защитным углом, который образуется горизонталью, проходящей через центр светящего тела, и пограничной линией, соединяющей крайнюю точку светящего тела и противопожарный край отражателя. В пределах защитного угла лампа полностью закрыта от глаз работающего краем арматуры.
(2.4.11)
где hc – расстояние от нити накаливания лампы до края арматуры по вертикали;
R – горизонтальное расстояние от края арматуры до центра нити накаливания;
|
|
r – горизонтальное расстояние от центра нити накаливания до ее края.
Таблица 2.4.4