17762

Исследование освещения

Лабораторная работа

Безопасность труда и охрана жизнедеятельности

Лабораторная работа №1. Исследование освещения. Цель работы: ознакомиться с видами освещения и с нормами проектирования естественного и искусственного освещения; исследовать нормируемые показатели характеризующие освещение в условиях лаборатории; изучить и ис

Украинкский

2013-07-05

243 KB

7 чел.

Лабораторная работа №1.

Исследование освещения.

Цель работы: ознакомиться с видами освещения и с нормами проектирования естественного и искусственного освещения; исследовать нормируемые показатели, характеризующие освещение в условиях лаборатории; изучить и исследовать источники света и осветительные приборы, применяющиеся для искусственного освещения помещений; приобрести практические навыки пользования нормативными документами; выполнить исследования зрительных условий труда методом измерений, графоаналитическим и аналитическим методами.

1.1.Основные характеристики освещения

Ощущение света при воздействии на глаза человека вызывают электромагнитные волны оптического диапазона. Видимая часть оптических излучений располагается между областями ультрафиолетовых и инфракрасных излучений и лежит в диапазоне длин волн 380—760 нм.

Освещение характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным показателям относятся: световой поток, сила света, освещенность, яркость.

Световой поток Ф – это часть лучистого потока, которая воспринимается зрением человека как свет (измеряется в люменах – лм).

Сила света I – величина, оценивающая пространственную плотность светового потока и представляющая собой отношение светового потока к телесному углу , в пределах которого световой поток распространяется:

I=dФ / dω

За единицу силы света принята кандела (кд).

Освещенность Е – поверхностная плотность светового потока, представляет собой отношение светового потока , падающего на элемент поверхности dS, к площади этого элемента:

Е=dФ/dS

За единицу освещенности принят люкс (лк) – при световом потоке в 1 лм на площади в 1 м2.

Яркость поверхности L – отношение силы света, излучаемого в рассматриваемом направлении, к площади светящейся поверхности, кд/м2:

L=I/S

Коэффициент отражения ρ определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока Фотр к падающему на нее световому потоку Фпад:

ρ=Фотр/ Фпад

К основным качественным показателям освещенности относятся: фон, контраст объекта с фоном, видимость, показатель ослепленности и дискомфорта, коэффициент пульсации.

Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту, на которой он рассматривается.

Видимость – способность глаза человека воспринимать объект при освещенности от 0,1 до 100 000 лк.

Свет действует на глаза и через них на центральную нервную систему, кору больших полушарий головного мозга и на весь организм человека, вызывая усиление деятельности дыхательных органов, улучшая состояние и стимулируя деятельность всего организма.

При плохом освещении возрастает потенциальная опасность ошибочных действий и несчастных случаев: до 5 % травм можно объяснить недостаточным освещением, а в 20 % случаев оно способствовало их возникновению. Плохое освещение может привести к профессиональным заболеваниям: рабочая миопия (близорукость), спазм аккомодации, нистагм. У лиц, полностью или частично лишенных естественного света (по роду работы или в силу географических условий), может возникнуть световое голодание.

Производственное освещение характеризуется количественными и качественными показателями. Количественными показателями являются световой поток, сила света, освещенность, яркость и светимость. Качественными показателями, определяющими условия зрительной работы, являются фон, контраст объекта с фоном, видимость, цилиндрическая освещенность, показатель ослепленности, показатель дискомфорта и коэффициент пульсации освещенности.

При исследовании освещения производственных помещений измеряются плоскостная (горизонтальная, вертикальная и наклонная) и объемная (цилиндрическая и полусферическая) освещенность. Для измерения плоскостной освещенности применяется объективный люксметр Ю-116. Люксметр представляет собой сочетание фотоэлемента и миллиамперметра. Световой поток вызывает протекание фототока через миллиамперметр, шкала которого проградуирована в люксах. Прибор имеет два предела измерений: до 30 и 100 лк. Прилагаемые к прибору насадки позволяют расширять диапазоны измерений в 10, 100 и 1000 раз. Погрешность измерения без насадок ±10 %, с насадками ±15 % измеряемой величины.

В зависимости от источника света производственное освещение бывает естественное, искусственное и совмещенное.

Для создания благоприятных условий труда производственное освещение должно отвечать следующим требованиям:

1. 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.

2. Яркость на рабочей поверхности и в пределах окружающего пространства должна распределяться по возможности равномерно, так как перевод взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность и наоборот вызывает утомление глаз. Равномерному распределению яркости способствует светлая окраска потолка, стен, оборудования.

3. На рабочей поверхности не должно быть резких теней, так как они создают неравномерное распределение яркости, искажают форму и размеры объектов и вызывают утомление зрения, а наличие подвижных теней, кроме того, способствует возникновению травм.

4. Блескость (прямая или отраженная) должна отсутствовать в поле зрения. Прямая блескость создается поверхностями источников света, и ее уменьшение осуществляется уменьшением яркости источников света, соответствующим выбором защитного угла светильника и увеличением высоты подвеса светильников. Отраженная блескость создается поверхностями с большими коэффициентами и отражением по направлению к глазам. Ослабление отраженной блескости достигается подбором направления светового потока на поверхность и заменой блестящих поверхностей матовыми.

5. Освещение должно обеспечивать необходимый спектральный состав света для правильной цветопередачи. Правильную цветопередачу создают естественное освещение и искусственные источники света со спектральной характеристикой, близкой к естественному освещению.

В зависимости от зрительной работы помещения подразделяются на следующие четыре группы (СНиП II-4—79/85/86):

I группа — помещения, в которых различение объектов зрительной работы осуществляется при фиксированном направлении линии зрения работающих на рабочую поверхность (производственные помещения промышленных предприятий, рабочие кабинеты, конструкторские бюро, аудитории, лаборатории и т.п.);

II группа — помещения, в которых проводится различение объектов при нефиксированной линии зрения и обзор окружающего пространства (производственные помещения, в которых ведется только надзор за работой технологического оборудования, выставочные залы, залы столовых и т. п.);

III группа — помещения, в которых обзор окружающего пространства осуществляется при очень кратковременном, эпизодическом различении объектов (зрительные залы и фойе клубов, комнаты ожидания, актовые залы, вестибюли, гардеробные общественных зданий и т.п.);

IV группа — помещения, в которых происходит общая ориентировка в пространстве интерьера (проходы, коридоры, гардеробные производственных зданий, санузлы, закрытые стоянки автомашин и т. п.).

1.2.Естественное освещение

Естественное освещение — освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. По своему спектральному составу оно является наиболее благоприятным. Естественное освещение может быть:

  •  боковым — через световые проемы в наружных стенах (окна);
  •  верхним — через световые проемы в покрытии и фонари, а также через световые проемы в местах перепадов высот смежных зданий;
  •  комбинированное — сочетание верхнего и бокового освещения.

Естественное освещение характеризуется коэффициентом естественной освещенности КЕО (е). КЕО — отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода, %.

,

где Евннар - естественная освещенность, измеренная соответственно в контрольной точке внутри помещения и снаружи здания, лк.

При боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО мин): при одностороннем в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, а при двустороннем — в точке посередине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). При верхнем и комбинированном освещениях нормируется среднее значение КЕО:

,

где   количество точек определения (первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности наружных стен или перегородок); значения КЕО при верхнем и комбинированном освещении в точках характерного разреза помещения.

Под условной рабочей поверхностью принимается условно принятая горизонтальная поверхность, расположенная на высоте 0,8 м от пола.

Экспериментальное определение КЕО требует одновременного измерения освещенности внутри и снаружи помещения (для замеров необходимы два люксметра и два фотометриста). Замеры должны проводиться, когда небо затянуто облаками. Наружную горизонтальную освещенность необходимо измерять на открытом месте.

Нормированные значения КЕО для зданий, располагаемых в 3 поясе светового климата  зависят от разряда зрительной работы, выполняемой в производственных помещениях, или назначения помещения в зданиях управления, конструкторских, проектных, научно - исследовательских учреждений, гражданских и общественных зданиях, а также от системы освещения и устойчивости снежного покрова (при системе бокового освещения).

Нормированные значения КЕО для зданий, располагаемых в I, II, IV и V поясах светового климата СНГ (табл. 18), определяются по формуле

.

где значение КЕО для зданий, располагаемых в III поясе светового климата (табл. 19, 20); т — коэффициент светового климата, учитывающий особенности светового климата, т.е. совокупность условий естественного освещения в той или иной местности (освещенность и количество освещения на горизонтальной и различно ориентированных по сторонам света вертикальных поверхностях, создаваемых рассеянным светом неба и прямым светом солнца, продолжительность солнечного сияния и альбедо подстилающей поверхности) за период более 10 лет; С — коэффициент солнечности климата, учитывающий дополнительный световой поток, проникающий через световые проемы в помещение за счет прямого и отраженного от подстилающей поверхности солнечного света в течение года.

Таблица 1. Значение коэффициентов светового климата m и солнечности климата c ( СНиП   II-4—79/85).

Пояс светового климата

Коэффи-циент свето-вого климата m

Коэффициент солнечности климата c при световых проемах, ориентированных по сторонам горизонта ( азимут, …˚ )

В наружных стенах зданий

В прямоугольных и трапециевидных фонарях

В фонарях типа “шед”

При зенит-ных фона-

рях

136-225

226-315,

46-135

316-45

69-113,

249-293

24-68,

204-248,

114-158,

294-338

159-203,

339-23

316-45

I

1,2

0,9

0,95

1

1

1

1

1

1

II

1,1

0,85

0,9

1

0,95

1

1

1

1

III

1

1

1

1

1

1

1

1

1

IV севернее 50º северной широты

0,9

0,75

0,8

1

0,85

0,9

0,95

1

0,9

IV  50º северной широты и южнее

0,7

0,75

0,95

0,8

0,85

0,9

0,95

0,85

V севернее 40º северной широты

0,8

0,65

0,7

0,9

0,75

0,8

0,85

0,9

0,75

V  40º северной широты и южнее

0,6

0,65

0,85

0,7

0,75

0,8

0,85

0,65

Полученное значение КЕО следует округлять до десятых долей.

При расчете естественного освещения по известной площади пола помещения из соотношения площади световых проемов и площади пола определяют требуемую общую площадь световых проемов. Затем по предварительно принятому стандартному проему определяется необходимое количество световых проемов, которые размещаются в наружных стенах или перекрытии здания в соответствии с архитектурным решением и строительной конструкцией (СНиП 11-479, [1]).

1.2. Cовмещенное освещение

Совмещенное освещение — это освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным. Совмещенное освещение допускается в следующих случаях: для производственных помещений, в которых выполняются работы I и II разрядов (см. табл. 19); для производственных и других помещений, когда по условиям технологии, организации производства или климата в месте строительства требуются объемно-планировочные решения, которые не позволяют обеспечить нормированные значения КЕО (многоэтажные здания большой ширины, одноэтажные многопролетные здания с пролетами большой ширины и т.п.); для вспомогательных зданий, когда это требуется по условиям выбора рациональных объемно-планировочных решений.

Общее (независимо от принятой системы освещения) искусственное освещение помещений, предназначенных для постоянного пребывания людей, должно обеспечиваться газоразрядными лампами. Выбирать источники света следует по табл. 22. Применение ламп накаливания допускается только в тех случаях, когда по условиям технологии, среды или оформления интерьера применение газоразрядных ламп невозможно или нецелесообразно.

Совмещенное освещение нормируется аналогично нормированию естественного освещения — по КЕО (см. табл.  ).

Для производственных помещений, в которых выполняются работы I — VII разрядов, допускается снижать нормированные значения КЕО, но принимать не менее указанных в табл. 35: в помещениях с боковым освещением, глубина которых по условиям технологии или выбора рациональных объемно-планировочных решений не позволяет обеспечить нормированное значение КЕО (табл. ) для совмещенного освещения; в помещениях, в которых выполняются работы I и II разрядов.

При снижении нормативных значений КЕО следует освещенность от системы общего искусственного освещения повышать на одну ступень по шкале освещенности (кроме разрядов Iа, Iб, Iв, IIа и II6), если повышение освещенности не предусматривается СНиП II-479, и принимать согласно СНиП II-4—79, а именно: для газоразрядных ламп — 200—750 лк, для ламп накаливания — 100—300 лк; освещенность от светильников общего освещения в системе комбинированного принимать согласно табл. 36.

Основным измерительным прибором для оценки освещения в производственных условиях является фотоэлектрический объективный люксметр Ю - 116, предназначенный для измерения освещенности, создаваемой естественным светом и искусственными источниками света, которые могут быть расположены произвольно относительно светоприемника люксметра. Люксметр состоит из измерителя (миллиамперметра), имеющего две  (или одну) шкалы, градуированные в люксах, селенового фотоэлемента в отдельном пластмассовом корпусе и четырех насадок на фотоэлемент, предназначенных для расширения диапазонов измерений. На верхней панели измерителя расположены шкалы прибора, корректор установки стрелки прибора на нулевое деление шкалы, кнопки переключателя диапазонов измерений и таблица, в  которой приведены верхние пределы диапазонов измерений в зависимости от сочетания: “нажатая кнопка переключателя” - “комплект применяемых насадок” (без насадок, КМ, КР, КТ). На левой стенке корпуса измерителя расположена вилка (в гнезде) для присоединения фотоэлемента. Фотоэлемент присоединяется к измерителю кабелем с розеткой, обеспечивающей правильную полярность соединения. На корпус фотоэлемента могут надеваться насадки, маркированные буквами К,М,Р,Т. Насадка К предназначена для уменьшения косинусной погрешности прибора и выполнена в виде полусферы из белой светорассеивающей пластмассы, заключенной в непрозрачное пластмассовое кольцо с резьбой для навинчивания на корпус фотоэлемента. Эта насадка применяется только совместно с одной из трех других насадок, выполненных в виде дисков, имеющих маркировку М, Р, Т и устанавливаемых между корпусом фотоэлемента и насадкой К.

Таблица 2. Нормы освещенности при искусственном освещении и КЕО ( для III  пояса светового климата СНГ ) при естественном и совмещенном освещении  рабочих поверхностей в производственных помещениях

( СНиП II-4—79/85 ).

Характе-

ристика

зрительной работы

Наимень-ший размер объекта различе-ния,мм

Разряд зритель-ной работы

Подраз-ряд зритель-ной работы

Контраст объекта различе-ния с фоном

Характе-ристика фона

Освещенность, лк

КЕО, ен, %

Искусственное освещение

Естественное освещение

Совмещенное освещение

Комбини-рованное

общее

Верхнее или

верхнее и боковое

боковое

Верхнее или верхнее и боковое

боковое

Зона с устой-чивым снеж-ным покро-вом

Осталь-ная террито-рия СНГ

Зона с устой-чивым снеж-ным покро-вом

Осталь-ная террито-рия СНГ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Наивысшей точности

Менее 0,15

I

а

Малый

Темный

5000

1500

6

1,7

2

б

Малый

Средний

Средний

Темный

4000

1250

в

Малый

Средний

Большой

Светлый

Средний

Темный

2500

750

г

Средний

Большой

Большой

Светлый

Светлый

Средний

1500

400

Очень высокой точности

От 0,15

до 0,3

II

а

Малый

Темный

4000

1250

4,2

1,2

1,5

б

Малый

Средний

Средний

Темный

3000

750

в

Малый

Средний

Большой

Светлый

Средний

Темный

2000

500

г

Средний

Большой

Большой

Светлый

Светлый

Средний

1000

300

Высокой точности

свыше 0,3

до 0,5

III

а

Малый

Темный

2000

500

3

1

1,2

б

Малый

Средний

Средний

Темный

1000

300

в

Малый

Средний

Большой

Светлый

Средний

Темный

750

300

г

Средний

Большой

Большой

Светлый

Светлый

Средний

400

200

Средней точности

Свыше 0,5 до 1

IV

а

Малый

Темный

750

300

4

1,2

1,5

2,4

0,7

0,9

б

Малый

Средний

Средний

Темный

500

200

в

Малый

Средний

Большой

Светлый

Средний

Темный

400

200

г

Средний

Большой

Большой

Светлый

Светлый

Средний

300

150

Малой точности

Свыше 1 до 5

V

а

Малый

Темный

300

200

3

0,8

1

1,8

0,5

0,6

б

Малый

Средний

Средний

Темный

200

150

в

Малый

Средний

Большой

Светлый

Средний

Темный

150

г

Средний

Большой

Большой

Светлый

Светлый

Средний

100

Грубая

( очень малой точности )

Более 5

VI

Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном

150

2

0,4

0,5

1,2

0,3

0,3

Работа со светящимися материалами в горячих цехах

Более 0,5

VII

Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном

200

3

0,8

1

1,8

0,5

0,6


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Общее наблюдение за ходом производственного процесса:

постоянное

периоди-ческое при постоянном пребывании людей в помещении

то же при периоди-ческом пребывании людей в помещении

общее наблю-дение за ин-женерными коммуника-циями

VIII

а

То же

75

1

0,2

0,3

0,7

0,2

0,2

б

50

0,7

0,2

0,2

0,5

0,2

0,2

в

30

0,5

0,1

0,1

0,3

0,1

0,1

г

20

Примечания: 

  1.  В таблице приведены нормированные значения КЕО для зданий, расположенных в III поясе светового климата СНГ.
  2.  Наименьшие размеры объекта различения и соответствующие им разряды зрительной работы установлены при расположении объектов различения на расстоянии не более 0,5 м от глаз работающего; при увеличении этого расстояния разряд  зрительной работы устанавливается с учетом углового размера объекта различения, определяемого отношением минимального размера объекта различения к расстоянию от этого объекта до глаз работающего

Таблица 2.  . Определение разряда работ при расстоянии от объекта различения до глаз работающего более 0,5 м

( СНиП II-4—79/85 )

Разряд зрительной работы

I

II

III

IV

V

VI

Пределы отношения минимального размера объекта различения ( d ) к расстоянию от этого объекта до глаз работающего ( l ), d/l

Менее 0,3·10-3

От 0,3· 10-3 

до 0,6 · 10-3

Свыше 0,6 · 10-3 до 1 · 10-3

Свыше 1 · 10-3 до 2 · 10-3

Свыше 2 · 10-3 до 10 · 10-3

Свыше 10 · 10-3

Таблица 2.1. Нормы показателя ослепленности для производственных помещений

Разряд зрительной работы

Показатель ослепленности

При постоянном пребывании людей в помещении

При периодическом пребывании людей в помещении

I, II

20

III, IV, V, VII

40

60

VI, VIIIа

60

80

Примечание: показатель ослепленности для установок общего освещения не ограничивается для помещений, длина которых не превышает двойной высоты установки светильника над полом, для помещений, высота которых не превышает 2,5 м при выполнении в них работ VI и VIIIа разрядов или при временном пребывании в них людей независимо от характера выполняемых работ

Таблица 2.2. Нормы коэффициента пульсации освещенности для производственных помещений

Система освещения

коэффициента пульсации освещенности, %, при разрядах зрительной работы

I, II

III

IV-VIIIа

Общее

10

15

20

Комбинированное:

а) общее

б) местное

20

10

20

15

20

20

Примечание. Допускается повышение значения коэффициента пульсации освещенности до 30% в помещениях, где выполняются работы VI и VIIIа разрядов при отсутствии в них условий для возникновения стробоскопического эффекта.

Таблица 3. Нормы проектирования искусственного и естественного освещения помещений административно-управленческих, общественных и жилых зданий ( СНиП II-4—79/85 )

помещения

Плоскость

(Г – горизон-тальная, В – вер-тикальная ) нормирования освещенности и КЕО ( высота плоскости над полом, м )

Искусственное освещение

Естественное освещение, КЕО, ен, %

Освещенность рабочих поверхностей, лк

Цилиндри-ческая освещенность, лк

Показатель дискомфорта, не более

Коэффициент пульсации освещенности, %, не более

Верхнее или комбиниро-ванное

При боковом освещении

В зоне с устойчивым снежным покровом

На остальной территории СНГ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Кабинеты и рабочие комнаты

Г (0,8)

300

40

15

0,8

1

Проектные залы и комнаты, конструкторские, чертежные бюро

Г (0,8)

500

40

10

5

1,6

2

Машинописные и машиносчетные бюро

Г (0,8)

400

40

10

4

1,2

1,5

Книгохранилища и архивы

В (1,0)

75

60

Переплетно-брошю-ровочные

Г ( 0,8 )

200

60

20

2

0,4

0,5

Помещения офсетной печати и светокопи-рования

Г ( 0,8 )

200

60

20

Макетные, столярные и ремонтные мастерс-кие

Г ( 0,8 )

300

40

15

4

1,2

1,5

Аналитические лаборатории

Г ( 0,8 )

400

40

10

1,2

1,5

Химические лабо-ратории, препара-торские, весовые

Г ( 0,8)

300

40

15

1,2

1,5

Термостатные, терми-ческие, физические, спектрографические, фотометрические, микроскопные, меха-нические, радио-метрические и другие лаборатории

Г ( 0,8 )

300

40

15

1,2

1,5

Аудитории, учебные лаборатории

Г ( 0,8 )

В

300

500

40

15

15

4

1,2

1,5

Вычислительные центры:

помещения для ра-боты с дисплеями, по-мещения для приема, выдачи информации

машинный зал

помещения для программистов

Г ( 0,8 )

400

40

10

4

1,2

1,5

Г ( 0,8 )

400

40

10

1,2

1,5

Г ( 0,8 )

300

40

10

1,2

1,5

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Вестибюли

Пол

75

Лестницы:

главные лестничные клетки

остальные лестнич-ные клетки

Пол ( площадки, ступени )

100

0,2

0,2

50

0,1

0,1

Коридоры, проходы и переходы:

главные

остальные

Пол

75

0,1

0,1

50

0,1

0,1

Исследование коэффициента естественной освещенности

Таблица 2.Результаты исследования естественного освещения.

Расстояние

от точки до светового проема,

м

Код

комп-лекта насадок

Цена деления шкалы,

лк

Измеренное

количество

делений

Измеренное значение освещенности,

лк

Значение наружной освещенности,

лк

КЕО,%

еб

eIIIн

eнIV

1

2

3

4

по минимальному измеренному значению освещенности, пользуясь таблицей 1.1., устанавливают значение наружной освещенности Eнар.

Таблица1.1.Значение наружной освещенности.

Eвн.min

лк

50

100

200

300

400

500

600

700

800

Eнар

лк

3850

7700

15400

23100

30800

38500

46200

53900

61600

определяют значение коэффициента естественной освещенности eб для помещения лаборатории ;

по таблицам устанавливают нормированное значение КЕО ;

вычисляют нормированное значение КЕО  для исследуемых условий; поскольку Киев расположен в 4 поясе светового климата, коэффициент светового климата  m = 0,9; при географической широте 50 с.ш. и южнее и азимуте световых приемов лаборатории в пределах 316...45 коэффициент солнечности климата С = 0,95;

результаты исследований представляют в отчете по форме табл. 2. (полученные значения КЕО округляют до десятых долей).

Сопоставив фактическое значение КЕО eб  с нормированием КЕО eнIV, делают вывод об условиях зрительной работы в лаборатории.

по результатам измерений строят график измерения освещенности по глубине помещения E = (l);

ИССЛЕДОВАНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

Системы искусственного освещения

Искусственное освещение бывает двух систем: общее и комбинированное. Общее освещение — это освещение, при котором светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение) или применительно к расположению оборудования (общее локализованное освещение). Комбинированное освещение — это освещение, при котором к общему освещению добавляется местное. Местное освещение — это дополнительное к общему освещение, создаваемое светильниками, концентрирующими световой поток непосредственно на рабочих местах (поверхностях). Применение одного местного освещения в производственных помещениях не допускается.

Искусственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное и охранное. Рабочее освещение — это освещение, предназначенное для выполнения технологического процесса или движения людей и транспорта в темное время суток. Его следует предусматривать для всех помещений зданий, а также для участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Аварийное освещение — это освещение, применяемое при отключении рабочего освещения и позволяющее продолжать работы. Эвакуационное освещение (аварийное освещение для эвакуации) — это освещение для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения. Охранное (дежурное) освещение— это освещение в нерабочее время.

нормирование искусственного освещения

В качестве критериев оценки искусственного рабочего освещения приняты: освещенность Е, показатель ослепленности Р (для производственных помещений) или показатель дискомфорта М ( для помещений управления, проектных, конструкторских, научно - исследовательских учреждений и помещений гражданский и общественных зданий), коэффициент пульсации освещенности Кп (при освещении помещений газоразрядными лампами).

Для производственных помещений нормированная освещенность зависит от разряда зрительных работ, подразряда зрительной работы и системы освещения (комбинированное или общее освещение).

Контраст объекта различения с фоном

,      1

где Lo,Lф - яркость соответственно объекта различения и фона, кд/м2.

Контраст объекта различения с фоном считается

большим при К>0,5;

средним  при 0,2 К 0,5;

малым при К<0,2.

Характеристика фона (поверхности, непосредственно прилегающей к объекту различения) определяется коэффициентом отражения . Фон считается светлым при >0,4, средним при 0,2    0,4 и темным при < 0,2.

Для помещений управления, конструкторских, проектных, научно - исследовательских учреждений и помещений гражданских и общественных зданий значение нормированной освещенности зависит от назначения помещения (освещение таких помещений осуществляется преимущественно системой общего равномерного освещения).

Нормы освещенности установлены для газоразрядных источников света; в случае применения ламп накаливания (необходимо специальное обоснование) требуемого значения освещенности устанавливается корректировкой норм.

 Нормированные значения показателя ослепленности для производственных помещений зависят от разряда зрительной работы и времени пребывания людей в помещении.

 Нормированные показатели дискомфорта для помещений управления, конструкторских, проектных, научно - исследовательских учреждений и помещений гражданских и общественных зданий зависят от назначения помещения.

Нормирование показателей ослепленности и дискомфорта осуществляется с целью ограничения слепящего действия (блескости) источников света, которые попадают в поле зрения работающих непосредственно или отображаются от полированных рабочих поверхностей. Слепящее действие источников света и характеризующие его показатели ослепленности и дискомфорта зависят от яркости источников света, конструкции светильника (защитного угла отражателя, наличия рассеивателей, затенителей), высоты подвеса светильников, отношение длины и ширины помещения к высоте подвеса светильников, коэффициентов отражения различных поверхностей в помещении.

Показатель дискомфорта

   М=Мт1,      2

где Мт - табличное значение показателя дискомфорта, являющееся функцией отношения светового потока, излучаемого светильником в нижнюю полусферу (Фо), к полному потоку светильника, коэффициентов отражения поверхностей помещения и отношений длины и ширины помещения к высоте установки светильника над глазами наблюдателя; 1 - поправочный коэффициент.

     1 = 0,5,      3

Fо- фактический световой поток, направляемый светильником в нижнюю полусферу, тыс. лм; - площадь выходного отверстия светильника, м2.

Критерием оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током является коэффициент пульсации освещенности,%:

    ,     4

где  Emax и Emin - соответственно максимальное и минимальное значение освещенности за период ее колебания, лк; Eср - среднее значение освещенности за этот же период, лк.

 Нормированные значения коэффициента пульсации освещенности для производственных помещений зависят от разряда зрительной работы и системы освещения.

 Нормированные значения коэффициента пульсации освещенности для помещений управления, конструкторских, проектных, научно - исследовательских учреждений и помещений гражданских и общественных зданий зависят от назначения помещения.

Нормированные значения освещенности (при использовании ламп накаливания), отличающиеся на одну ступень, следует принимать по шкале: 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 5; 7; 10; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 1000; 1250; 1500; 2000; 2500; 3000; 3500; 4000; 4500; 5000 лк.

При использовании ламп накаливания освещенность следует снижать по следующей шкале: на одну ступень при системе комбинированного освещения, если нормируемая освещенность составляет 750 лк и больше; на одну ступень при системе общего освещения для разрядов работы 1—V и VII, при этом освещенность от ламп накаливания не должна превышать 300 лк; на две ступени при системе общего освещения для VI и VIII разрядов работ.

Нормы освещенности (см, табл. ) следует повышать на одну ступень шкалы освещенности в следующих случаях: при работах I—IV разрядов, если напряженная зрительная работа выполняется в течение всего рабочего дня; при повышенной опасности травматизма, если освещенность от системы общего освещения составляет 150 лк и менее; при специальных повышенных санитарных требованиях, если освещенность от системы общего освещения составляет 500 лк и менее; при работе или производственном обучении подростков, если освещенность от системы общего освещения составляет 300 лк и менее; в случае отсутствия в помещении естественного света при постоянном пребывании работающих, если освещенность от системы общего освещения составляет 1000 лк и менее.

В помещениях, где выполняются работы V и VI разрядов, нормы освещенности следует снижать на одну ступень при кратковременном пребывании людей или при наличии оборудования, не требующего постоянного обслуживания.

При выполнении в помещениях работ I—IV разрядов следует применять системы комбинированного освещения. Освещенность системы комбинированного освещения является суммой освещенностей от общего и местного освещения. Освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильниками общего освещения в системе комбинированного, должна составлять не менее 10 % нормируемой для комбинированного освещения, при этом наибольшая и наименьшая освещенности должны составлять соответственно 500 и 150 лк при газоразрядных лампах и 100 и 50 лк при лампах накаливания.

Аварийное освещение следует предусматривать, если отключение рабочего освещения и связанное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования может вызвать взрыв, пожар, отравление людей, длительное нарушение технологического процесса, нарушение работы важных промышленных объектов (электростанции, узлы радиопередачи и связи, диспетчерские пункты, установки водоснабжения, канализации, теплофикации, вентиляции и кондиционирования воздуха). Наименьшая освещенность рабочих поверхностей производственных помещений и территорий предприятий, требующих обслуживания при аварийном режиме, должна составлять 5 % освещенности, нормируемой для рабочего освещения при системе общего освещения, но не менее 2 лк внутри зданий и не менее 1 лк для территорий предприятий.

Эвакуационное освещение в помещениях или в местах ведения работ вне зданий следует предусматривать в местах, опасных для прохода людей; в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей, при числе эвакуирующихся более 50 чел.; по основным проходам производственных помещений, в которых работает более 50 чел.; в производственных помещениях с постоянно работающими людьми, где выход из помещения при аварийном отключении рабочего освещения связан с опасностью травматизма из-за продолжения работы производственного оборудования; в помещениях вспомогательных зданий, если в помещении могут одновременно находиться более 100 чел. Эвакуационное освещение должно обеспечивать наименьшую освещенность на полу основных проходов, на земле и на ступенях лестниц 0,5 лк в помещении и 0,2 лк на открытых территориях.

Для аварийного и эвакуационного освещения следует применять лампы накаливания или люминесцентные лампы (только в помещениях с минимальной температурой воздуха не менее + 5 °С при условии питания ламп во всех режимах переменным током напряжением не ниже 90 % номинального).

Исследование освещенности в помещении лаборатории

При выполнении лабораторной работы в темное время суток или при зашторенных окнах, исследуют искусственную освещенность в помещении лаборатории с системой общего равномерного освещения, светильниками с газоразрядными лампами.

   Таблица 3.

Место

измерения

Плоскость рабочей поверхности и высота ее над полом, м

Система

освещения, источник света

Код

компл-екта насадок

Цена деления  шкалы,

лк

Измерен-

ное количество делений

Освещенность, лк

Измеренная,

Eизм

по норме,

Eн

Исследование влияния окраски помещения на освещенность

Характе-ристика зритель-ной работы

Размер объекта различе-ния, мм

Разряд зритель-ной работы

Подразряд зрительной работы

Система освещения, источник света

Освещен-ность при темной окраске,

Eт ,лк

Освещен-ность при светлой окраске,

Eс .лк

Норма освещен-ности,

E н ,лк

Источники освещения

Для искусственного освещения помещений следует применять газоразрядные лампы (люминесцентные, типа ДРЛ, ДРИ, ДКсТ и ДНаТ). Если их применять невозможно или экономически нецелесообразно, допускается применение ламп накаливания.

Наиболее благоприятными с гигиенической точки зрения и экономичными являются газоразрядные люминесцентные лампы низкого давления. Серийно выпускаются несколько типов ламп, различающихся спектральным составом света. Лампы дневного света (ЛД) и дневного света с улучшенной цветопередачей (ЛДЦ) имеют голубоватый цвет свечения, по спектру наиболее приближающийся к дневному свету. Спектр других типов ламп существенно отличается от спектра дневного света: лампы белого света (ЛБ) имеют слегка желтоватый оттенок, тепло-белого света (ЛТБ) —розоватый, а лампы холодно-белого света (ЛХБ) занимают промежуточное положение между лампами ЛБ и ЛД. Лампы ЛХБ с улучшенной цветопередачей имеют обозначение ЛЕ. Некоторые технические характеристики люминесцентных ламп приведены в табл. 23. С 1985 г. выпускаются новые энергоэкономичные люминесцентные лампы мощностью 18, 36 и 58 Вт.

Для освещения открытых пространств и высоких производственных цехов применяются газоразрядные лампы высокого давления: ртутные дуговые с исправленной цветностью ДРЛ, металлогалогенные ДРИ, дуговые ксеноновые ДКсТ и натриевые ДНаТ.

Лампы типа ДРЛ обладают высокой световой отдачей (до 60 лм/Вт) и сроком службы (до 15000 ч), но в спектре их излучения преобладают сине-зеленые тона, что ограничивает их применение, когда объектами различения являются лица людей или окрашенные повепхности: выпускаются такие лампы с отражающим слоем — типа ДРЛР. Лампы типа ДРИ (усовершенствованные ДРЛ — путем добавки иодидов металлов) имеют более высокую световую отдачу (до 90 лм/Вт), лучший спектральный состав, но меньший срок службы (до 10000 ч). Дуговые ксеноновые трубчатые лампы с воздушным охлаждением типа ДКсТ имеют среднюю световую отдачу (до 45 лм/Вт) и сравнительно малый срок службы (до 3000 ч). Их излучение наиболее близко к дневному свету, но в его спектре имеется избыток ультрафиолетовых излучений, что ограничивает область их применения. Этот недостаток устранен в лампах типа ДКсТЛ в колбах из легированного кварца. Натриевые лампы типа ДНаТ имеют рекордную световую отдачу (до 140 лм/Вт) и большой срок службы (до 20000 ч), но в их спектре преобладают желтые лучи и их применяют для освещения открытых пространств.

Лампы накаливания (ЛН) изготовляются различной мощности (15— 1500 Вт) и на различные напряжения (12, 24, 36, 42, 127, 220 и до 245 В), а также различных типов с улучшенными характеристиками излучения (би-спиральные, газонаполненные, в колбах со светорассеивающими покрытиями). ЛН имеют спектр излучения с преобладанием желто-красных лучей, что не обеспечивает правильной цветопередачи. Световая отдача и срок службы ЛН очень малы (до 19,5 лм/Вт и до 1000 ч). В условных обозначениях типов ЛН общего назначения буквы и цифры означают: В — вакуумная, Г — газонаполненная, Б — биспиральная, БКбиспиральная криптоновая. Следующие за этими буквами цифры обозначают номинальное напряжение (В) и номинальную мощность (Вт). Обозначение ЛН для местного освещения аналогичное, при этом буквы обозначают следующее: МО — обычного исполнения, МОД — лампа-светильник с отражающим диффузным слоем, МОЗ —то же с зеркальным слоем.

Светильники

Характеристиками светильников являются светотехнические параметры, степень защиты от пыли, воды и взрыва, они также классифицируются по способу установки и по электроизоляции.

Светотехническими характеристиками светильников являются их кривые силы света, соотношение потоков, излучаемых в нижнюю и верхнюю полусферы, КПД и защитный угол.

Установлены 7 типовых кривых силы света: концентрированная К, глубокая Г, косинусная Д, равномерная М, полуширокая Л, широкая Ш и синусная С. В зависимости от того, какую долю всего светового потока составляет поток нижней полусферы, светильники разделены на 5 классов: прямого света (П), если эта доля более 80%; преимущественно прямого света (Н) — 60—80 %; рассеянного света (Р) — 40—60 о; преимущественно отраженного света (В) — 20—40 % и отраженного света (О) — менее 20 %.

1

2

3

4

5

Х

6

7

8

Рис. II. Структура шифра (условного обозначения) светильников.

Защитный угол светильника определяется как угол между горизонталью и линией, касательной к светящему телу лампы и краю отражателя или непрозрачного экрана (рис. 10).

Каждому светильнику, за исключением светильников специального назначения и для установки на транспорте, присваивается шифр (условное обозначение). Структура шифра (рис. II) следующая:

1 — буква, обозначающая тип источника света: Н — лампы накаливания общего применения, Р — ртутные лампы типа ДРЛ, Л — прямые трубчатые люминесцентные лампы, И — кварцевые галогенные лампы накаливания, Г — ртутные лампы типа ДРИ, Ж -- натриевые лампы, К — ксеноновые лампы;

2 буква, обозначающая способ установки светильника: С — подвесные светильники, П — потолочные, Б — настенные, В — встраиваемые;

3 — буква, обозначающая назначение светильника: П — для промышленных предприятий, О — для общественных зданий, У — для наружного освещения, Р — для рудников и шахт, Б — для бытовых помещений;

4 —двузначное число (01—99), обозначающее номер серии;

5 — число, обозначающее количество ламп в светильнике (для одноламповых светильников число 1 не указывается и знак «X» не ставится, а мощность указывается непосредственно после тире); 6 — число, обозначающее мощность ламп, Вт; 7—трехзначное число (001—099), обозначающее номер модификации; 8 — обозначение климатического исполнения (У — для районов с умеренным климатом, Т — с тропическим климатом) и места размещения светильников при эксплуатации (1 —на открытом воздухе, 2 — под навесами и другими полуоткрытыми сооружениями, 3 — в закрытых неотапливаемых помещениях, 4 — в закрытых отапливаемых помещениях, 5 — в сырых помещениях).

Степень защиты светильников от воздействия окружающей среды обозначается двумя латинскими буквами — и двумя цифрами: первая обозначает степень защиты от пыли, вторая — от воды. В обозначениях светильников с дополнительными конструктивными особенностями буквы могут отсутствовать. В этом случае первая цифра дается со штрихом. По степени защиты от пыли светильники делят на открытые (2), перекрытые неуплотненной светопропускающей оболочкой (2), пылезащищенные (5), с ограниченной зоной пылезащиты (5), пыленепроницаемые (6), с ограниченной зоной пыленепроницаемости (6); по степени защиты от воды — на незащищенные (0), каплезащищенные (2), дождезащищенные (3), брызгозащищенные (4), струезащищенные (5), водонепроницаемые (7) и герметичные (8). В зависимости от условий окружающей среды степень защиты светильников следует выбирать по табл. 27.

Для взрывозащищенных светильников, применяемых во взрывоопасных зонах, в маркировке дополнительно указывается уровень и вид взрывозащиты. Промышленные светильники по уровню взрывозащиты делятся на взрывобезопасные (1Ех), повышенной надежности против взрыва (2Ех) и особовзрывобезопасные (ОЕх).

В пожароопасных зонах применяют светильники в различном исполнении в зависимости от степени пожароопасности: классов П-I и П-II — пылезащищенные светильники (полностью — для светильников с лампами накаливания и частично — с люминесцентными лампами); класса П-IIа — пылезащищенные люминесцентные светильники при условии, что ввод в светильник выполнен проводами с негорючей оболочкой или в стальной трубе, а также исключена возможность выпадения ламп и стартеров; в складских помещениях необходимо применять светильники с отражателями и рассеивателями из негорючих материалов.

Разработан и применяется способ освещения промышленных и общественных зданий с помощью осветительных устройств большой протяженности — щелевых световодов, представляющих собой полые цилиндрические трубы, внутренняя поверхность которых, за исключением светопропуска-ющей щели, покрыта зеркальным отражающим слоем. Через щель световой поток равномерно освещает окружающее пространство. Источником света служит мощная газоразрядная лампа или ЛН, помещаемая в одном или обоих концах световода.

Использование щелевых световодов позволяет резко сократить количество источников света при хорошем качестве освещения.

Выбор типа и размещение светильников

 В помещениях с нормируемой горизонтальной освещенностью основными моментами при выборе типов светильников и их размещении являются точность выполняемой зрительной работы, ее продолжительность, угол охвата рабочей поверхности, затенение рабочего места технологическим оборудованием и самим работающим, а также равномерность освещенности.

При грубых зрительных работах и работах средней точности целесообразно применение общего равномерного освещения. При освещении таких помещений следует стремиться к обеспечению равномерного освещения всей площади, а при фиксированной ориентации линии зрения — равномерного освещения только рабочих мест. Поэтому при размещении светильников необходимо учитывать оптимальное относительное расстояние между светильниками (отношение расстояния между светильниками или их рядами к высоте установки светильника над расчетной поверхностью):

При продолжительных работах средней точности следует применять систему общего локализованного освещения со светильниками, установленными над рабочими местами. Для равномерного освещения рабочей поверхности целесообразно выбирать светильники косинусного светораспределения.

Расположение светильников общего локализованного освещения выбирается так, чтобы обеспечить равномерное освещение и наименьшее затенение рабочего места. При большом и среднем углах охвата рабочего места светильники целесообразно располагать над рабочими поверхностями и вдоль рабочих поверхностей, а при незначительном — слева от рабочего места. При расположении рабочих мест вдоль стен для устранения затенения работающими своего рабочего места необходимо применять светильники с широким светораспределением и расположенные непосредственно над рабочим местом, а также окрашивать стены в светлые тона, что приводит к увеличению отраженной составляющей светового потока.

В тех помещениях, где нормируется горизонтальное освещение, но по условиям зрительной работы большое значение имеет и освещенность вертикальной плоскости» необходимо применять светильники с полушироким, широким или равномерным светораспределением (например, ЛП010, ЛП018 и т.д.)

В помещениях с нормируемой вертикальной освещенностью основными моментами при выборе типов светильников и их размещении являются размеры освещаемой рабочей поверхности и степень насыщенности помещения оборудованием. Для помещений с высоким технологическим оборудованием и узкими проходами необходимо применять общее локализованное освещение со светильниками с концентрированным светораспределением, устанавливаемыми вдоль проходов. В просторных помещениях экономичней использовать светильники широкого и полуширокого светораспределения, располагаемые от вертикальной поверхности не ближе расстояния

В помещениях, где требуется обеспечить правильное тенеобразование, рекомендуется общее равномерное освещение светильниками с широким, полушироким или равномерным светораспределением. При этом следует стремиться, чтобы отношение горизонтальной освещенности к цилиндрической было в пределах 1,6...3,0, так как при меньшем соотношении происходит размытие теней, а при большем — они становятся резкими.

В помещениях, где выполняются работы с блестящими предметами и возможно возникновение отраженной блескости, необходимо принимать меры по ее ограничению. Если яркость объектов различения меньше яркости фона, необходимо, чтобы светящая поверхность светильника зеркально отражалась от рабочей поверхности в направлении линии зрения работающего, а во всех остальных случаях зеркальное отражение светящей поверхности светильника от рабочей поверхности не должно совпадать с линией зрения работающего.

Освещение рассчитывается по одному из двух методов: методу коэффициента использования светового потока или точечному методу [1; 5]. Метод коэффициента использования предназначен для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих предметов. По точечному методу рассчитывается общее локализованное освещение, общее равномерное освещение при наличии существенных затенений и местное освещение. Для расчета применяются также упрощенные формы метода коэффициента использования: таблицы удельной мощности и графики по Гурову и Прохорову [5].


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

2278. Проект художественного изделия в технике войлоковаляния 29.61 KB
  Изучить литературу по проблеме исследования. Ознакомиться с разновидностью технологий художественной обработки войлока. Освоить технику фильцевания. Разработать и выполнить проект изделия в технике художественной обработки войлока.
2279. Проект производства работ по сооружению земляного полотна 68.78 KB
  Требования СНиП, ВСН и СН к проектированию земляного полотна. Определение помассивных земельных работ и профильная кубатура. Выбор ведущей землеройной машины. Календарный график производства работ.
2280. Проектирование детского сада 23.18 KB
  АРХИТЕКТУРНО-КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ ЗДАНИЯ. ЗАПОЛНЕНИЕ ОКОННЫХ И ДВЕРНЫХ ПРОЕМОВ. ЭКСПЛИКАЦИЯ ПОМЕЩЕНИЯ. РАСЧЕТ НАРУЖНЫХ СТЕН. РАСЧЕТ ЛЕСТНИЧНОГО МАРША.
2281. Педагогічна майстерність учителя 105.42 KB
  Визначити складові творчості учителя, створити креативне середовище, виховувати почуття відповідальності і гордості за обрану професію.
2282. Анализ потребительских качеств 94.94 KB
  Природа поведения потребителей. Влияние усовершенствования сервисного процесса на лояльность потребителей. Варианты действий клиентов, недовольных качеством обслуживания.
2283. Зведення і групування статистичних даних 18.04 KB
  Суть статистичного зведення та його види. Основні завдання і види групувань. Принципи і техніка побудови статистичних групувань. Ряди розподілу. Вторинне групування. Класифікація статистичних зведень.
2284. Політична ситуація в Україні 17.77 KB
  Характеризуючи політичну ситуацію в Україні, яка склалася на даний момент, можна сказати багато чого. Насамперед, головна зміна (а тепер і проблема міжнародного масштабу – не побоюсь цього виразу) – це зміна суспільного ладу на території нашої держави.
2285. Особенности благодарности и извинения в английском языке 20.16 KB
  Совершенствование навыка диалогической речи; Знакомство с страноведческим материалом, сравнение русской культуры с культурой англоговорящих стран, совершенствование навыка работы с текстом.
2286. Философия античности 21.51 KB
  Философия Платона. Философия Аристотеля. Концепция общества и государства в философии Платона и Аристотеля. Проблема мира, человека, познания в философии Эпикура, Стоиков и скептиков. Неоплатонизм.