47707

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСВЕЩЕННОСТИ РАБОЧИХ МЕСТ

Книга

Безопасность труда и охрана жизнедеятельности

С освещенностью связаны следующие вредные и опасные факторы: ее чрезмерная или недостаточная величина пульсация светового потока несоответствие спектрального состава света условиям работы и искажение цветопередачи объектов неравномерность освещения рабочего места чрезмерная или недостаточная контрастность рассматриваемого объекта с фоном ослепление прямым попаданием в глаза возможность появления стробоскопического эффекта. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Изучить методы измерения и принципы нормирования естественного и искусственного освещения промышленных...

Русский

2013-12-02

498.5 KB

75 чел.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Костромской государственный технологический университет

Кафедра промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСВЕЩЕННОСТИ РАБОЧИХ МЕСТ

Методические указания 

к лабораторной  работе  №1

КГТУ

2009


УДК 658.387 (075)

Исследование освещенности рабочих мест: методические указания к лабораторной работе /   Лустгартен Т.Ю., Видзон Е.З., Румянцев С.Н. – Кострома: КГТУ, 2009. – 23 с.

Методические указания содержат краткие теоретические сведения по исследованию освещенности, описание лабораторного стенда, приборов и устройств. Предназначены для студентов всех специальностей и факультетов, изучающих дисциплину «Безопасность жизнедеятельности».

Рецензенты: кафедра безопасности жизнедеятельности и теплоэнергетики ФГОУ ВПО «Костромская ГСХА», Белая Н.В., ст. преподаватель

 Рассмотрено и рекомендовано к изданию редакционно–издательским

 советом  КГТУ    

©Костромской государственный технологический университет, 2009


                             ВВЕДЕНИЕ

Производственное освещение неотъемлемый элемент условий трудовой деятельности человека.

С освещенностью связаны следующие вредные и опасные факторы: ее чрезмерная или недостаточная величина, пульсация светового потока, несоответствие спектрального состава света условиям работы и искажение цветопередачи объектов, неравномерность освещения рабочего места, чрезмерная или недостаточная контрастность рассматриваемого объекта с фоном, ослепление прямым попаданием в глаза, возможность появления стробоскопического эффекта.

При неправильно подобранном освещении ухудшаются условия зрительной работы, повышается утомляемость глаз и нервной системы, снижается производительность труда, ухудшается здоровье. Недостаточное освещение может стать причиной несчастного случая – плохо освещенные опасные зоны, слепящие лампы, резкие тени ухудшают ориентацию.

Неправильная эксплуатация осветительных установок в пожароопасных цехах может привести к взрыву, пожару и несчастным случаям.

 Хорошее освещение оказывает на человека психологическое, физиологическое и эстетическое воздействие, способствует улучшению работоспособности и повышению качества выполняемых работ.

  1.  ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ
    1.  Общие требования безопасности
  2.  К лабораторным работам допускаются студенты, прошедшие инструктаж по охране  труда и  изучившие методические указания.
  3.  В лабораторной работе используются приборы и устройства, питающиеся электроэнергией: стенд, имитирующий помещения, настольная лампа. Опасными местами являются токоведущие части, корпуса розеток, штепсельных вилок, арматуры светильников.
  4.  Напряжение 220 В, подаваемое на приборы и устройства, представляет опасность для жизни!

  1.  Требования безопасности перед началом работы

Убедиться в исправности всех приборов и устройств путем  внешнего осмотра (отсутствие поврежденной изоляции, целостности пластмассовых корпусов, розеток, штепсельных вилок, арматуры светильников).


  1.  Требования безопасности во время работы

  1.  Включение и выключение источников света следует производить кнопками включателей и штепсельными вилками.
  2.  Не допускается подсоединение источников света с помощью оголенных проводников.

  1.  Требования безопасности в аварийных ситуациях

  1.  Электрические приборы (светильник, стенд) немедленно отключить:
    •  при попадании человека под напряжение;
    •  при появлении дыма, огня или специфического запаха, возникающего при нагреве изоляции;
    •  при сильном нагреве корпусов приборов и оборудования;
    •  при обнаружении опасной ситуации на других лабораторных стендах.

  1.  При повреждении каких–либо элементов электросети (штепсельные вилки, розетки, изоляции электропроводов, арматуры светильников) работу приостановить и поставить в известность преподавателя ведущего занятие.

  1.  При поражении человека электрическим током необходимо освободить пострадавшего от действия электрического тока, для чего отключить электропроводку (шнур с вилкой, выключатель, рубильник) или освободить его от контакта с токоведущими частями другими способами.

  •  Если у пострадавшего отсутствует пульс и дыхание, необходимо немедленно произвести искусственное дыхание, чередуя его с непрямым массажем сердца.

  •  Если сердцебиение сохранилось, но отсутствует дыхание, производить только искусственное дыхание.

  •  Если сохранялось и сердцебиение, и дыхание, пострадавшего нужно уложить на твердую, гладкую поверхность (стол, скамья), расстегнув стесняющие части одежды.

Во всех случаях поражения человека электрическим током одновременно с оказанием первой помощи пострадавшему следует немедленно вызвать скорую помощь.

  1.  Требования безопасности по окончании работы

  1.    Отключить электроприборы и установку в целом.
  2.    Привести в порядок рабочее место.
  3.    Сообщить об окончании работы преподавателю.


  1.  ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучить методы измерения и принципы нормирования естественного и искусственного освещения промышленных помещений.

  1.  ПЛАН ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

  1.  Оценка естественной освещенности на рабочем месте.
  2.  Оценка искусственной освещенности на рабочем месте.
  3.  Оценка искусственной освещенности в зависимости от цветопередачи поверхности помещения.
  4.  Определение норм искусственной освещенности и сравнение ее с фактической освещенностью.

  1.  КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

  1.  Показатели освещения и световой среды

Видимый свет – это электромагнитные волны с длиной волны от 770 до 380нм (1нанометр –  10–9 м). Кроме видимого света в оптическую область входят ультрафиолетовое излучение (длины волн от 10 до 380 нм) и инфракрасное (тепловое) излучение (от 770 до 340 000 нм).

С физической точки зрения любой источник света – это скопление множества возбужденных или непрерывно возбуждаемых атомов. Каждый отдельный атом вещества является генератором световой волны.

С физиологической точки зрения свет служит возбудителем органа зрения человека. Освещение  характеризуется количественными и качественными показателями.

Количественные показатели. 

Световой поток Ф – это часть лучистого потока, воспринимаемая человеком как свет, характеризует мощность источников света. Единица измерения — люмен [лм].

Световой поток принято оценивать в пространстве и на поверхности.

Сила света I пространственная плотность светового потока определяется как отношение светового потока dФ, исходящего от источника и равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла dw, к величине этого угла. Единица измерения силы света — кандела [кд] (лат. candela — свеча):

                                                                 (1)

где dФ – световой поток, исходящий от источника света и распространяющийся равномерно внутри телесного угла;

        dw –  телесный угол, в пределах которого распространяется световой поток, ср.

Освещенность Е – поверхностная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока dФ, равномерно падающего на освещаемую поверхность, к ее площади dS. Единица измерения освещенности — люкс [лк]: 1 лк = 1 лм/м2. 

                                                (2)

где dФ – световой поток, лм;

     dS  – площадь поверхности, на которую падает световой поток, м2.

Яркость L это часть пространственной плотности светового потока, исходящая от светящейся или освещаемой поверхности в сторону глаза. Она зависит от силы света, угла падения светового потока на плоскость, цвета предмета и др. Единица измерения яркости — нит: 1 нт = 1 кд/м2.

Чрезмерная яркость называется блескостью, которая вызывает нарушение зрительных функций (ослепленность), т.е. ухудшает видимость объектов.

Качественные показатели.

Создание наилучших условий для видения в процессе труда предполагает нормальную (в соответствии с нормами) освещенность рабочих мест. Требуемый уровень освещенности в первую очередь определяется точностью выполняемых работ.

Для  характеристики точности выполняемых работ вводится понятие  объект различениянаименьший размер рассматриваемого предмета, который необходимо различить в процессе работы. Например, при выполнении чертежных работ  объектом различения служит толщина самой тонкой линии на чертеже. При работе с текстом – наименьший размер имеет точка.

Большое значение имеет характер фона, на котором рассматриваются объекты.     Фон – это поверхность, которая непосредственно прилегает к объекту различения. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее  световой поток. Эта способность характеризуется коэффициентом отражения ρ, определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока Фотр к падающему на нее световому  потоку Фпад. 

                                                (3)

В зависимости от цвета  и фактуры поверхности значения коэффициента отражения находятся в пределах 0,2 ...0,95; фон считается:

светлым при ρ > 0,4;

средним при 0,2 ≤ ρ ≤ 0,4 ;

темным при ρ < 0,2 .

Контраст объекта с фоном К – степень различения объекта и фона, характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта (точки, линии, знака, пятна, трещины, риски, нить, и др.)  и фона.

Величина контраста берется по модулю:

                                                      (4)

где Lф– яркость фона, кд/м2;

     Lo яркость  объекта, кд/м2.

Контраст объекта с фоном считается:  

большим  при К > 0,5 (объект резко выделяется на фоне) (см. рис.1);  

средним при 0,2 ≤ К≤ 0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости);

малым    при К< 0,2 (объект слабо заметен на фоне).

    Фон темный Фон средний                        Фон светлый

        ρ< 0,2 0,2≤ ρ≥ 0,4                                       ρ >0,4

Рис.1. Определение контраста объекта с фоном.

Видимость V— это способность глаза воспринимать объект, зависит от освещенности, размера объекта, его яркости, контраста объекта с фоном и длительности экспозиции. Видимость определяется числом пороговых контрастов в контрасте объекта с фоном, т.е.

                                                             (5)

где   К    —  контраст объекта с фоном;

      Кпор — пороговый или  наименьший различимый глазом контраст, при небольшом уменьшении которого объект становится неразличимым на этом фоне.

Показатель ослепленности Р – критерий оценки слепящего действия, создаваемого  осветительной установкой, оценивается в относительных единицах:

                                               (6)

где V1, V2видимость объекта различения  соответственно при экранировании         и при  наличии ярких источников в поле зрения.

Коэффициент пульсации освещенности Кn  – критерий  глубины  колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока ламп, оценивается в процентах (%):

       (7)


где Еmах, Еmin и Еср максимальное, минимальное и среднее значения освещенности за период ее колебаний, лк.

  1.  Естественное освещение  и его нормирование

При освещении производственных помещений используют естественное освещение, осуществляется за счет прямого  и отраженного света неба.

С физиологической точки зрения естественное освещение наиболее благоприятно для человека. В течение дня  оно меняется в достаточно широких пределах в зависимости от состояния атмосферы (облачность). Свет, попав в помещение,  многократно отражается от стен и потолка, попадает на освещенную поверхность в исследуемую точку. Таким образом, освещенность в исследуемой точке складывается из суммы освещенностей.

Конструктивно естественное освещение подразделяют на:

  •   боковое (одно–, двустороннее) – осуществляемое через  световые проемы (окна)  в наружных стенах;
  •  верхнее – через световые проемы, расположенные в верхней части (крыше) здания;
  •  комбинированное – сочетание верхнего и бокового освещения.

Естественное освещение характеризуется тем, что создаваемая освещенность изменяется в зависимости от времени суток, года, метеорологических условий. Поэтому в качестве критерия оценки естественного освещения принята относительная величина – коэффициент естественной освещенности (КЕО), или е, не зависящий от вышеуказанных параметров.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) – отношение освещенности в данной точке внутри помещения Евн к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Ен, создаваемой светом полностью открытого небосвода (не закрытого зданиями, сооружениями, деревьями) выраженного в процентах,  т.е.:

                                              (8)
где Евн – освещенность внутри помещения в контрольной  точке, лк;

     Ен – одновременно измеренная освещенность снаружи помещения, лк.

Для измерения фактического   КЕО необходимо проведение одновременных замеров освещенности внутри помещения Евн в контрольной точке и наружной освещенности на горизонтальной площадке под полностью открытым небосводом Ен, свободном от предметов (зданий, деревьев), закрывающих отдельные части небосвода.   Измерения КЕО могут проводиться только при сплошной равномерной десятибалльной облачности (сплошная облачность, просветы отсутствуют). Измерения проводятся двумя наблюдателями с помощью двух люксметров, одновременно (наблюдатели должны быть оснащены хронометрами).   

Контрольные точки  для замеров должны выбираться в соответствии с ГОСТ  24940–96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности».

Величины КЕО для различных помещений лежат в пределах 0,1–12%.  Нормирование естественного освещения осуществляется в соответствии со СНиП 23–05–95 «Естественное и искусственное освещение».

В небольших помещениях при одностороннем  боковом освещении нормируется (т.е. измеряется  фактическая освещенность и сравнивается с нормами)  минимальное значение КЕО в точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещений и условной рабочей поверхности на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов.

Рабочая поверхность – поверхность, на которой производится работа и на которой нормируется или измеряется освещенность.

Условная рабочая поверхность – горизонтальная поверхность на высоте 0,8м от пола.

Характерный разрез помещения – это поперечный разрез посередине помещения, плоскость которого перпендикулярна плоскости остекления световых проемов (при боковом освещении) или продольной оси пролетов помещения.

При двустороннем боковом освещении нормируют  минимальное значение КЕО – в плоскости  посередине помещения.

В крупногабаритных производственных помещениях при боковом освещении минимальное значение КЕО нормируется в точке, удаленной от световых проемов:

  •  на  1,5 высоты помещения – для работ I –IV разрядов;
  •  на  2 высоты помещения – для работ  VVII разрядов;
  •  на  3 высоты помещения для работ  VIII разряда.

При верхнем и комбинированном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности  или пола. Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности  стен или перегородок.

               (9) 

где e1, e2,..., еn — значения КЕО в отдельных точках;

                    n — число точек контроля освещенности.

Допускается деление помещения на зоны с различными условиями естественного освещения, расчет естественного освещения производят в каждой зоне независимо друг от друга.

При недостаточном по нормам естественном освещении в производственных помещениях его дополняют искусственным освещением. Такое освещение называется совмещенным.

В производственных помещениях со зрительной работой I–III разрядов следует устраивать совмещенное освещение.

В крупнопролетных сборочных цехах, в которых работы выполняются в значительной части объема помещения на разных уровнях от пола и на различно ориентированных в пространстве рабочих поверхностях  применяют верхнее естественное освещение.

Естественный свет должен равномерно освещать рабочие места. Для верхнего и комбинированного естественного освещения определяют неравномерность естественного освещения промышленных помещений, которая не должна превышать 3 : 1 для работ I–VI разрядов по зрительным условиям, т.е.

                                  (10)

                      

Определенное по таблице 1 СНиП 23–05–95 [3] значение КЕО, уточняется с учетом характеристики зрительной работы, системы освещения, района расположения зданий на территории страны по формуле

,                          (11) 

где N – номер группы обеспеченности естественным светом (Прил. Д СНиП 23–05–95);

    ен  – коэффициент естественного освещения  (табл.1 СНиП 23–05–95);

    mN – коэффициент светового климата, определяемый в зависимости от района расположения здания на территории страны и ориентации здания относительно сторон света   (cм. табл. 4 СНиП 23–05–95).

  1.   Искусственное  освещение  и его нормирование

Искусственное освещение создается искусственными источниками света.    По конструктивному исполнению  делят на  общее, местное  и комбинированное.

Общее освещение предназначено для освещения всего помещения, где по всей площади выполняются однотипные работы (литейные, сварочные, гальванические цехи), а также в административных, конторских и складских помещениях. Различают общее равномерное освещение, (световой поток распределяется по всей площади без учета расположения рабочих мест) и общее локализованное освещение (с учетом расположения рабочих мест).

Местное освещение при необходимости дополняет общее и концентрирует дополнительный световой поток на рабочих местах.

Комбинированное освещение – совокупность местного и общего освещения. Применяется при выполнении точных зрительных работ (слесарных, токарных, контрольных) в местах, где оборудование создает глубокие, резкие  тени,  или при вертикальном расположении рабочих поверхностей (штампы, гильотинные ножницы).

                           (12)

Применение одного местного освещения недопустимо, т. к. возникает необходимость частой переадаптации зрения, глаза  быстро утомляются, и создается опасность производственного травматизма.  

Доля общего освещения  (согласно СНиП 23–05–95) в системе комбинированного освещения должна составлять не менее 10 %:

                         (13)  

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на  рабочее, аварийное и специальное, которое может быть охранным, дежурным, эвакуационным, эритемным, бактерицидным и т.д.

Рабочее освещение предназначено для выполнения производственного процесса.

Аварийное освещение — для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения, когда внезапное отключение освещения может вызвать нарушение технологического процесса, пожар, взрыв и т.д.  Минимальная освещенность должна составлять 5% нормируемой, но не менее 2 лк.  

Эвакуационное освещение — для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения. Для эвакуации людей уровень освещения основных проходов и запасных выходов должен составлять не менее 0,5лк на уровне пола и 0,2 лк на открытых территориях.

Охранное освещение устраивают вдоль границ территорий, охраняемых специальным персоналом. Наименьшая освещенность в ночное время 0,5 лк

Дежурное – освещение в нерабочее время.

Эритемное освещение создается в производственных помещениях, где недостаточно солнечного света (северные районы, подземные сооружения).

Бактерицидное освещение создается для обеззараживания воздуха, питьевой воды, продуктов питания.

Измерение освещенности должно проводиться по ГОСТ  24940–96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности».

Перед измерением искусственного освещения следует провести замену всех перегоревших ламп и чистку светильников. Измерение освещенности может также проводиться без предварительной подготовки осветительной установки.

Перед началом работы на план помещения  наносят  контрольные точки для измерения освещенности, с указанием размещения светильников.

Контрольные точки для измерения минимальной освещенности от рабочего освещения выбирают в центре помещения, под светильниками, между светильниками и их рядами, у стен на расстоянии 0,15l — 0,25l, но не менее 1м, где l — расстояние между рядами светильников.

Измерение освещенности при рабочем освещении следует производить в темное время суток, когда отношение естественной освещенности к искусственной составляет не более 0,1.

В начале и в конце измерений следует измерить напряжение на щитках распределительных сетей освещения.

Освещенность на рабочем месте определяют прямыми измерениями в плоскости, указанной в отраслевых санитарных нормах освещенности, или на рабочей плоскости оборудования. При наличии нескольких рабочих поверхностей освещенность измеряется на каждой из них.

При комбинированном освещении рабочих мест освещенность измеряют сначала от светильников общего освещения, затем включают светильники местного освещения и измеряют суммарную освещенность от светильников общего и местного освещения.

Для оценки уровня освещенности при наличии нескольких контрольных точек используется минимальное (наихудшее) значение освещенности в контрольных точках.

Нормируемыми параметрами искусственного освещения являются минимальная освещенность Еmin, показатель ослепленности Р, коэффициент пульсации  Кп .

Величина минимально допустимой освещенности Emin зависит от точности выполняемых работ – размера объекта различения, фона, контраста, напряжения зрения, длительности наблюдения, наличия опасности и от расстояния объекта от глаз работающего.

Все производственные работы в соответствии со СНиП 23–05–95 делят на  восемь разрядов (IVIII) в зависимости от точности  зрительных работ. Каждый разряд делят на четыре подразряда (а, б, в, г) в зависимости от светлоты фона и контраста между объектами различения (деталями) и фоном.

Для определения величин нормированного естественного и искусственного освещения по табл. 1 СНиП 23-05-95, необходимо знать наименьший размер объекта различения, а также характеристику фона и контраст объекта с фоном.

Например, выполняется работа –- контроль показаний измерительных приборов, риска на шкале прибора d=0,6мм черная на белом фоне. Фрагмент СНиП для этого случая представлен в табл. 1.

Размер наименьшего объекта различения (d=0,6мм)  лежит в пределах от 0,5 до 1 мм, т.е. это работы средней точности (IVразряд). В процессе зрительной работы рассматривается темный объект на светлом фоне (см. рис.1), т.е.  контраст объекта с фоном большой –- подразряд зрительной работы (г).  

При искусственном освещении величина комбинированной освещенности должна составлять 300 лк, а общей – 150 лк. Величина КЕО при верхнем или комбинированном естественном освещении должна быть равна 4%, а при боковом – 1,5%,  при совмещенном освещении –- 2,4 и 0,9%.

Таблица  1

                           Нормы освещенности при искусственном освещении

                                         по СНиП 23–05–95 (извлечение)

Харак–терис–тика зрительной работы

Наимень–ший размер объекта различения, мм

Разряд зрительной работы

Под–

разряд

зри–

тель–

ной

работы

Контраст

Объекта с фоном

Характеристика фона

Искусственное освещение

Естественное

освещение

Совмещенное

освещение

Освещение, лк

КЕО,%

КЕО,%

Комбини–рованное

общее

Верхнее,  комбинированное

Боковое

Верхнее, комбинированное

Боковое

Средней точности

Свыше

0.5 до 1

IV

а

Малый

Темный

750

300

4

1,5

2,4

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

Значения освещенности (см. СНиП 23-0595, табл. 1), для различных систем освещения отличаются: при комбинированном искусственном освещении, как более экономичном, нормы выше, чем при общем. С помощью светильника местного освещения, расположенного вблизи рабочего места, можно обеспечить необходимую освещенность при меньших затратах электрической энергии. В СНиП представлены нормативные значения  коэффициента пульсации (Кп) и показателя ослепленности (Р).

В помещениях без естественного света, освещенность рабочей поверхности, создаваемую светильниками общего освещения в системе комбинированного, следует повышать на одну ступень (см. СНиП п.4.1) 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 10; 15; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 200; 300; 400; 500; 600; 750  и т.д .

  1.   ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА

  1.   Средства измерения освещенности

Для измерения освещенности используют следующие измерительные приборы:

  •  люксметр Ю–116, предназначен для измерения освещенности, создаваемой лампами накаливания и естественным светом, источники которого расположены произвольно относительно светоприемника люксметра;

  •  пульсметр–люксметр «Аргус–07» –  для измерения освещенности, создаваемой естественным светом и различными источниками искусственного освещения в диапазоне от 1,0 до 20 000 лк в спектральном диапазоне от 380  до 800нм и коэффициента пульсации излучения искусственного освещения;

  •  пульсметр–люксметр ТКА–пульс – для измерения коэффициента пульсации и освещенности и видимой области спектра, создаваемой искусственными или естественными источниками, расположенными произвольно относительно приемника;

  •  люксметр–яркомер «Аргус–12» –  для измерения освещенности, создаваемой естественным светом и различными источниками искусственного освещения в диапазоне от 0,1 до 200 000 лк и яркости самосветящихся объектов в диапазоне 1...200 000 кд/м2 в спектральном диапазоне от 0,38 до 0,80 мкм;

  •  люксметр–яркомер ТКА–ПК –  для измерения освещенности в видимой области спектра и яркости накладным методом телевизионных кинескопов, дисплейных экранов и самосветящихся протяженных объектов;  

  •  другие приборы импортного и отечественного производства.

  1.  Устройство и принцип работы  люксметра Ю116

Люксметр Ю–116 (рис. 2) состоит из фотоэлемента с набором поглотительных насадок и гальванометра. Действие прибора основано на фотоэлектрическом эффекте.

Рис. 2. Люксметр Ю–116:

1 – селеновый фотоэлемент;  2 – насадка К;  3 –показывающий прибор (гальванометр);

4,5 – кнопки переключения диапазонов измерений (левая: 5...30 лк; правая: 20...100 лк),

6, 7 – насадки М, Р, Т

Световой поток, падающий на селеновый фотоэлемент, вызывает электрический ток, величина которого фиксируется стрелкой гальванометра пропорционально величине светового потока.

Прибор имеет две шкалы измерения: от 0 до 30 лк (нижняя) и от 0 до 100лк (верхняя) и соответствующие им кнопки управления.

При нажатии левой кнопки отсчет показаний ведется по нижней шкале 0...30 лк, при нажатии правой – по верхней шкале в пределах 0...100 лк.

Наибольшую погрешность измерений прибор дает при малых отклонениях стрелки гальванометра. Поэтому на каждой шкале точкой обозначено допустимое начало измерения. На шкале 0...30 лк эта точка находится над отметкой 5 лк, а на шкале 0 ... 100 лк – над отметкой 20 лк.

Для измерения больших освещенностей (свыше 100 лк) на фотоэлемент, для расширения диапазона измерения  надевают светопоглотительные насадки К, М, Р, Т .

Насадка К выполнена в виде полусферы из белой светорассеивающей пластмассы и служит для уменьшения косинусной погрешности, связанной с углом падения света на фотоэлемент. Насадка К применяется только совместно с одной из насадок М, Р или Т.

При использовании насадок К и М коэффициент ослабления светового потока составляет 10, при использовании насадок К и Р – 100, а насадок К и Т– 1000.

Показания прибора при использовании насадок умножают на соответствующий коэффициент ослабления.

Кроме того, при измерениях люксметром Ю116 его показания должны умножаться на поправочный коэффициент K1, учитывающий соответствующий источник света (табл. 2).

Таблица 2

Значения коэффициента поправки на цветность источников света

для люксметров типа Ю–116 и Ю–117

Источники света

Значение К1

Люминесцентные лампы типа:

ЛБ

ЛД, ЛДЦ

ЛХБ

ЛЕ

ЛХЕ

1,17

0,99

1,15

1,01

0,98

Лампы типа ДРЛ

1,09

Металлогалогенные лампы типов:

ДРИ 400

ДРИ 1000

ДРИ 3500

ДНаТ

1,22

1,06

1,03

1,23

Лампы накаливания

1,0

Естественная освещенность

0,80

Подготовка к работе

Для подготовки к измерению установить измеритель люксметра в горизонтальное положение. Проверить, находится ли стрелка прибора на нулевом делении шкалы при отжатых кнопках.

Порядок работы

При измерениях освещенности необходимо соблюдать следующие требования:

– на измерительный фотометрический датчик прибора не должна падать тень от человека;

– измерительный прибор не должен располагаться вблизи сильных магнитных полей.

  1.  Для измерения освещенности установить фотоэлемент с соответствующими насадками на рабочую поверхность (стол) горизонтально, гальванометр – на некотором расстоянии от фотоэлемента в удобном для снятия показания месте.
  2.  Селеновый фотоэлемент следует оберегать от излишней освещенности, не соответствующей выбранным насадкам. Для этого следует последовательно устанавливать насадки К и Т, К и Р, К и М и при каждой паре насадок сначала нажимать правую кнопку, а затем левую.
  3.  Если при насадках К и М и нажатой левой кнопке стрелка показывающего прибора не доходит до 5 делений по шкале 0...30, измерение следует проводить без насадок открытым фотоэлементом.
  4.  По окончании измерения:
  •  выключить люксметр (обе кнопки отжаты);
  •  снять насадки;
  •  уложить фотоэлемент в  футляр.
    1.  Лабораторный стенд

Стенд имитирует рабочее место. Характеристика работ и система освещения принимаются в соответствии с вариантом (табл.3).

Над стендом (на потолке учебной аудитории) имеется линия  из светильников общего освещении, источник света – люминесцентные лампы.

Стенд снабжен светильником местного освещения – настольная лампа, источник света –  лампа накаливания.

Лабораторный стенд имеет две камеры, одна из которых имитирует помещение с темной окраской стен, другая – со светлой окраской стен. В обеих камерах имеется одинаковый источник света – лампы накаливания равной мощности. Лицевая панель камер имеет вырезы для установки через них фотоэлемента люксметра при проведении замеров освещенности.

  1.  Порядок выполнения работы

  1.  Исследование естественного освещения

При исследование естественного освещения используются готовые  данные замеров естественного освещения (№ варианта указывает преподаватель табл. 4). Последовательность выполнения работы следующая:

  1.  Исходные данные  выписываем из таблицы 3 в таблицу 1 отчета.

Таблица 3.

Варианты для расчета естественного освещения

вариант

Освещение

№ замера

Результаты одновременных измерений освещенности

Минимальный объект различения,

мм

внутри помещения

снаружи помещения

1

боковое

1

Фотоэлемент с насадкой М

25

Фотоэлемент с насадкой Т

12

Проволока d=0,55

2

25

14

3

26

19

2

комбинированное

1

Фотоэлемент с насадкой М

48

Фотоэлемент с насадкой Р

90

Нить d=0,6

2

49

90

3

49

95

4

48

85

5

47

95

3

верхнее

1

Фотоэлемент без насадки

46

Фотоэлемент с насадкой Р

12

Риска на корпусе штангенциркуля d=0,2

2

43

10

3

45

11

4

44

10

5

47

12

4

комбинированное

1

Фотоэлемент без насадки

45

Фотоэлемент с насадкой Р

15

Риска на шкале прибора d=0,5

2

44

14

3

43

14

4

44

15

5

43

13

5

боковое

1

Фотоэлемент без насадки

89

Фотоэлемент с насадкой Т

5

Рукописный текст d=0,8

2

91

6

3

92

6

  1.  Используя исходные данные, рассчитаем Евн и Ен по следующим  формулам:

         (14)

                                              (15)

где К1=0,8 – коэффициент, характеризующий  естественное освещение;

     К2 – определяется в зависимости от типа насадки  по варианту (указанной в таблице 3).

Если насадка типа М, то К2=10;

если насадка типа Р, то К2=100;

если насадка типа Т, то К2=1000.

  1.  Рассчитаем коэффициент естественной освещенности е  по формуле (8) для каждого замера.

  1.  Для сравнения с нормативными значениями принимаем коэффициент естественного освещения:
  •  для бокового освещения – еmin (из рассчитанных   е  таблицы 1 отчета;
  •  для верхнего и комбинированного освещения –  еср рассчитываем по формуле (9).
  1.  Установим нормативное ен для выбранного варианта (см. СНиП 23–05–95).

  1.  Определенное  ен уточняется (с учетом коэффициента светового климата для зданий, расположенных в различных районах) по формуле (11) СНиП 23–05–95.  Окна учебных аудиторий 302, 303 сориентированы на юг.

Полученные значения ен следует определять до десятых долей.

  1.  Делаем вывод о соответствии расчетного значения КЕО (еmin или еср, в зависимости от системы освещения) нормативному :
  •  если ерасч ³ еносвещенность удовлетворяет нормативам;
  •  если ерасч £ ен – освещенность неудовлетворительная. В производственных помещениях со зрительной работой IIII разряда рекомендуется  устраивать совмещенное освещение.

  1.  Если вид освещения "верхнее" и "комбинированное" и разряды работ от I до IV, определим неравномерность освещения, по условию (10).

  1.  Делаем вывод о неравномерности естественного освещения.


  1.  Исследование искусственного освещения

  1.  Определение  доли общего освещения на рабочем месте

в системе комбинированного

  1.   Расположим фотоэлемент люксметра на рабочем столе, включим общее освещение (в светлое время суток шторы на окнах должны быть закрыты). Проведем  замеры общего освещения на рабочей поверхности  по вышеизложенной методике (см. п. 5.2).

  1.  Определим значение общего освещения по формуле:

,    (16)

                                                 

где П – показания люксметра,

 К1 – коэффициент, характеризующий источник света (см. табл. 2) В учебных    аудиториях  302, 303 установлены лампы типа ЛБ;

 К2 – коэффициент, характеризующий тип насадки.

  1.  Проведем замеры комбинированного освещения. Включаем настольную лампу, направив световой поток на рабочее место.  
  2.  Определим комбинированное освещение по формуле (16).
  3.  Определим  долю общего освещения в системе комбинированного по условию (13).
  4.  Результаты  расчетов занесем в таблицу 2 отчета.
  5.   Делаем вывод  о соответствии фактической  доли общего освещения в системе комбинированного к рекомендуемой доле.

  1.  Измерение освещенности в помещениях с темной и светлой окраской их ограждающих поверхностей при одинаковом источнике света

  1.  Определим  освещенность в камерах стенда. Камеры имитируют помещения с различным цветом стен. Источник света в  обеих камерах одинаковый – лампа накаливания (ЛН).

  1.  Поместим фотоэлемент в проеме стенда со светлыми стенками и проведем замер, затем в проеме с темными стенками.

  1.  Определим освещенность по  формуле (16).

  1.  Результаты замеров занесем в таблицу 3 отчета.

  1.  Делаем вывод о влиянии цвета стен на освещенность внутри  рабочих помещений.


  1.  Определение норм искусственной освещенности и

сравнение ее      с фактической освещенностью

  1.  Сведения об объекте различения и фоне берем из таблицы 4 методических указаний,  (вариант указывает преподаватель).

Таблица 4

Варианты для расчета искусственного освещения.

Наименование измерений

Номер варианта

1

2

3

4

5

Определение норм искусственного освещения

Проволока d=0,4 мм с темной  изоляцией на светлом фоне

Нить d=0,2 мм белая на сером  фоне

Линии чертежа  с минимальной шириной  d=0,6 мм темно–серые на сером фоне (синька)

Риска на шкале прибора d=2 мм белого цвета на белом фоне

Риска шириной d=0,1 мм на нониусе штангенциркуля, цвет металлический на металлическом фоне 

  1.  В соответствии со СНиП 23–0595 определяем:
    •  характеристику зрительной работы;
    •  разряд зрительных работ (в зависимости от размера объекта различения);
    •   подразряд (в зависимости от сочетания фона и контраста);
    •  нормативные значения освещенности при общей и комбинированной системе освещения.
  2.  Результаты заносим в таблицу 4 отчета (см. Рабочую тетрадь).
  3.  Данные о фактической освещенности берем из таблицы 2 отчета.
  4.  Делаем вывод о соответствии  фактического значения искусственной освещенности  на рабочем месте нормативному значению (для данного варианта).


Контрольные вопросы

  1.  Охарактеризуйте основные световые показатели.
  2.  Какие разновидности имеет искусственное освещение?
  3.  Какие виды производственного освещения вы знаете?
  4.  Как нормируется производственное освещение?
  5.  Как измеряется освещенность в производственном помещении?
  6.  Что является источником света для естественного освещения?
  7.  Что такое коэффициент естественного освещения (КЕО)?
  8.  Что такое объект различения, фон и контраст?
  9.  Какой прибор использовался в работе для измерения освещенности?
  10.  Что учитывает коэффициент К2?
  11.  Как влияет окраска ограждающих поверхностей помещения на освещенность в нем?
  12.  Почему нормирование естественной освещенности осуществляется через коэффициент естественной освещенности?
  13.  С какой целью уточняется табличное значение КЕО?
  14.  Какое значение КЕО при естественном боковом освещении сравнивается с нормированным? При комбинированном? При верхнем?
  15.  Как проводится нормирование искусственной освещенности?
  16.  Почему сильное различие в освещенности отдельных участков производственного помещения или различных помещений может привести к травме?


         Список литературы

  1.  Видзон Е.З. Исследование освещенности рабочих мест: методические указания /Е.З.Видзон. – Кострома: КГТУ, 1994. – 30с.

  1.  ГОСТ 24940–96 Здания и сооружения. Методы измерения освещенности. –М.: Издательство стандартов, 1996.

  1.  СНиП 23–05–95 Естественное и искусственное освещение. – М.: Издательство стандартов, 1995.

  1.  Пособие по расчету и проектированию естественного, искусственного и совмещенного освещения (СНиП 23–05–95). – М.: Минстрой России, 1995.

  1.  Никитин Л.И. Охрана труда в лесном хозяйстве лесной и деревообрабатывающей промышленности / Л.И. Никитин, А.С.Щербаков. – М.: Лесная пром–сть, 1985. –352с.

  1.  Девисилов В.А. Охрана труда / В.А Девисилов. – М.: ФОРУМ– ИНФРА –М, 2008. – 448с.

  1.  Кривошеин  Д.А. Экология и безопасность жизнедеятельности: учебное пособие для вузов/Д.А.Кривошеин, Л.А.Муравей и др.–М.: ЮНИТИ–ДАНА, 2000. –  447с.

  1.  Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности / С.В.Белов – М.: Высшая школа, 2001. – 485с.


Содержание

Введение........................................................................3

  1.  Требования безопасности при работе...................................3
    1.  Общие требования безопасности......................................3
    2.  Требования безопасности перед началом работы..............3
    3.  Требования безопасности во время работы.......................4
    4.  Требования безопасности в аварийных ситуациях ...........4
    5.  Требования безопасности по окончании работы .............................4
  2.  Цель работы..........................................................................5
  3.  План выполнения работы ........................................................................5
  4.  Краткие теоретические сведения...........................................5
    1.  Показатели освещения и световой среды...............................................5
    2.  Естественное освещение  и его нормирование ......................................8
    3.  Искусственное  освещение  и его нормирование..................................11
  5.  Применяемы приборы  и устройства .....................................................14

5.1.Средства измерения освещенности.............................................................14

5.2. Устройство и принцип работы  люксметра Ю–116 .................................14

5.3. Лабораторный стенд  ..................................................................................17

  1.  Порядок выполнения работы...................................................................17

6.1. Исследование естественного освещения ..................................................17

6.2. Исследование искусственного освещения.................................................19

6.2.1. Определение  доли общего освещения на рабочем месте в системе   комбинированного ...............................................................................19

6.2.2. Измерение освещенности в помещениях с темной и светлой

                окраской их ограждающих поверхностей ...........................................19

6.2.3. Определение норм искусственной освещенности и сравнение ее с фактической освещенностью ..............................................................20

         Контрольные вопросы ....................................................................................21

         Список литературы .........................................................................................22

Средний

Большой

редний

Большой

Средний

Средний

Малый

Малый

Малый


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34390. Формирование структуры товарооборота. Баланс спроса и предложения, его содержание и назначение 41.5 KB
  Чтобы сформировать структуру товарооборота необходимо определить спрос на отдельные группы товаров и сопоставить с ресурсами этих товаров. Структура характеризует соотношение товарных групп и отдельных товаров в общем объеме розничного товарооборота. Соотношение отдельных товарных групп и товаров связано вопервых с их значимостью и вовторых со степенью дополняемости и заменяемости товаров в процессе реализации и потребления. В процессе разработки прогнозов должен осуществляться анализ тенденций изменения структуры товарооборота за...
34391. Внешнеэкономическая политика. Прогнозирование экспорта и импорта 37.5 KB
  Среди моделей получивших широкое применение в мировой практике для прогнозирования экспорта и импорта следует выделить: трендовые модели; функции экспорта и импорта многофакторные модели; комплексные эконометрические модели; модели межотраслевого баланса; матричные модели международной торговли; оптимизационные модели. Трендовые модели у = t b и др. Эти модели используются на стадии составления инерционного прогноза. При конструировании целевого прогноза применяются функции экспорта и импорта многофакторные модели.
34392. Квотирование, лицензирование, валютное регулирование экспорта и импорта 25 KB
  Квотирование К – установление количественных ограничений квот на ввоз и вывоз товаров. Лицензирование Л: для ввоза вывоза определенных товаров требуется получить установленный документ лицензию. Число квотированных товаров по мере приближения цен к мировым снижается. Кроме того лицензированию подлежат экспорт и импорт специфических товаров: товаров и технологий военного и двойного назначения ядерных материалов драгоценных металлов и камней наркотических и психотронных средств ядов.
34393. Определение эффективности ВЭС 29 KB
  Эффективность экспорта продукции Ээ определяется соотношением валютной выручки Вэ к затратам на экспорт Зэ. Если Ээ 1 то экспорт продукции экономически выгоден Ээ = Вэ Зэ. Эффективность импорта продукции Эи определяется соотношением затрат на производство импортозамещающих товаров Зи к валютным расходам на приобретение импортных товаров Ви Эи = Зи Ви. На основе расчетов эффективности экспорта и импорта делается вывод о целесообразности поставок продукции в ту или иную страну и импорта товаров.
34394. Промышленные комплексы. Проблемы их функционирования в современных условиях. Реструктуризация промышленности 34 KB
  Строительство основа строительного комплекса особенностями которого являются длительный период производства продукции и большие затраты трудовых материальных и финансовых ресурсов. Особое внимание при этом предусматривается уделять модернизации наукоемкого сектора промти экспортно ориентированным отраслям и импортозамещающим производствам созданию и развитию производств основанных на прогрессивных технологиях. Предусматриваются следующие важнейшие меропр: реформирование системы гос п п завершение приватизации малых п п и...
34395. Прогнозирование и планирование объема и структуры промышленного производства 33 KB
  На заключительном этапе формируются плановый объем и структура выпуска промышленной продукции с учетом спроса возможностей производства и обеспечения производственными ресурсами. Обосновывается и устанавливается заказ на поставку важнейших видов продукции для государственных нужд. Для прогнозирования спроса и объема производства конкретных видов продукции хорошие результаты дает метод Дельфи . Путем анкетного опроса группы ученых и специалистов по данной проблеме формируется информация по выпуску каждого вида продукции по годам которая...
34396. Сущность и содержание прогнозирования. Роль и характер прогнозов 44.5 KB
  Прогнозирование это процесс разработки прогноза построенный на вероятностном научно обоснованном суждении о перспективах развития объекта в будущем его возможном состоянии и альтернативных путях его достижения. Социальноэкономическое прогнозирование является способом предвидения представления о будущем обусловленном закономерностями общественного развития и действием разнообразных и разнонаправленных факторов в прогнозируемом периоде. В соответствии с Законом О государственном прогнозировании и программах социальноэкономического...
34397. Сущность планирования. Директивное, индикативное, стратегическое планирование, их характеристика 47 KB
  При формировании рыночных отношений в Республике Беларусь необходимо видение перспектив ее экономического и социального развития. Планирование это процесс принятия управленческого решения основанный на обработке исходной информации и включающий в себя определение и научную постановку целей средств и путей их достижения посредством сравнительной оценки альтернативных вариантов и выбора наиболее приемлемого из них в ожидаемых условиях развития. Суть планирования состоит не в разработке и доведении многочисленных показателей до...
34398. Предмет курса, его место в системе экономических наук 27 KB
  Пип – наука изучающая экие теории и законы применительно к конкретным условиям производства их специфические проявления в важнейших процессах прва закономерностях темпов и пропорциях с тем чтобы в результате этого изучения с учетом достижений НТП передового опыта обосновать объемы темпы и пропорции общественного производства в целях наиболее эффективного развития экономики. Задача курса состоит в рассмотрении комплекса теоретических методологических организационных вопросов пип экономики на современном этапе. Теория пип является...