1. Освещенность на рабочем месте должна соответствовать гигиеническим нормативам. Увеличение освещенности рабочей поверхности до определенного предела повышает остроту зрения, т.е. способность глаз раздельно воспринимать две точки, расположенные на некотором расстоянии одна от другой. От уровня освещенности зависит устойчивость ясного видения, которая особенно сильно возрастает при увеличении освещенности до 130-150 лк. Повышается также и скорость различения предметов, особенно при увеличении освещенности до 400-500 лк. Одновременно возрастают общие возможности органов зрения, увеличивается длительность выполнения работ, требующих большой точности и зрительного контроля, без утомления, повышается производительность труда.
2. Рациональное направление световых потоков. Равномерность освещения рабочих поверхностей и помещения в целом достигается таким размещением светильников, при котором на рабочих поверхностях должны отсутствовать резкие тени, так как наличие их создает неравномерное распределение яркости, искажает форму и размеры объектов и вызывает утомление зрения, а наличие подвижных теней кроме того способствует возникновению травм. Однако нежелательно и полностью рассеянное, бестеневое освещение, так как при этом затрудняется различение рельефных деталей.
3. Яркость на рабочей поверхности и в пределах окружающего пространства должна распределяться по возможности равномерно, так как при переходе взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность и наоборот глаз должен адаптироваться, что вызывает его утомление. Протекание процесса адаптации зависит от соотношений яркостей рассматриваемых поверхностей или, при переходе работника из одного пространства в другое, от соотношения яркостей освещения этих пространств. При переходе в плохо освещенное помещение процесс адаптации длится 50-60 мин, а при переходе в сильно освещенное помещение - 8-10 мин.
Равномерному распределению яркости способствует светлая окраска потолка, стен, оборудования.
4. Ограничение прямой и отраженной блескости. Прямая блескость создается поверхностями источников света, и ее уменьшение осуществляется снижением яркости источников света, соответствующим выбором защитного угла светильника и увеличением высоты подвеса светильников, использованием светильников отраженного (снизу источника света помещают непрозрачный рефлектор, и большинство лучей попадает на рабочее место не прямо, а после отражения от потолка и стен помещения) или рассеянного света (источник света помещается в полупрозрачный рефлектор, и свет рассеивается во все стороны). Отраженная блескость создается поверхностями с большими коэффициентами отражения по направлению к глазам. Ослабление отраженной блескости достигается подбором направления светового потока и заменой блестящих поверхностей матовыми.
5. Освещение должно обеспечивать необходимый спектральный состав света для правильной цветопередачи. Правильную цветопередачу создает естественное освещение и искусственные источники света со спектральной характеристикой, близкой к естественному освещению.
Кроме того, к искусственному освещению применяется ряд дополнительных требований:
Постоянство освещенности во времени, для чего ограничивают частоту изменения напряжения в сети рабочего освещения, используют светильники с жесткой подвеской для уменьшения их раскачивания;
Надежность, бесперебойность и длительность работы светильников в данных условиях среды;
Пожарная и электрическая безопасность осветительных устройств;
Удобство управления осветительной установкой;
Экономичность сооружения и эксплуатации установки.
Требования к освещению помещений промышленных предприятий (КЕО, нормируемая освещенность, допустимые сочетания показателей ослепленности и коэффициента пульсации освещенности) следует принимать по табл. 14.1.
С другой стороны существует опасность отрицательного влияния на органы зрения слишком большой яркости блескости источников света. Чтобы человек мог выполнять зрительную работу необходимы определенные характеристики света и зрения человека. Основными количественными показателями света являются: Световой поток Ф это мощность лучистой энергии оцениваемая по зрительному ощущению
Поделитесь работой в социальных сетях
Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск
ЛЕКЦИЯ 3
Тема 4. Организация производственного освещения
Освещение как производственный фактор
Свет является естественным условием жизнедеятельности человека. Он оказывает положительное влияние на эмоциональное состояние человека, воздействует на обмен веществ, сердечно - сосудистую, нервно - психическую системы. Он является важным стимулятором не только зрительного анализатора, но и организма в целом.
Рациональное освещение производственных помещений оказывает положительное психофизиологическое воздействие на работающих, способствует повышению производительности труда, обеспечению его безопасности..
При недостаточной освещенности состояние зрительных функций находится на низком исходном уровне, повышается утомление зрения, возрастает опасность травмы.
С другой стороны, существует опасность отрицательного влияния на органы зрения слишком большой яркости (блескости) источников света. Следствием этого может явиться временное нарушение зрительных функций глаза (явление слепимости). Между освещенностью и производственными показателями существует непосредственная связь. Установлено, что плохое освещение является причиной примерно 5 % несчастных случаев на предприятиях, а также глазных болезней, головных болей, быстрой утомляемости. Чтобы человек мог выполнять зрительную работу, необходимы определенные характеристики света и зрения человека.
Свет (видимое излучение) представляет собой излучение, непосредственно вызывающее зрительное ощущение. По своей природе это электромагнитные волны длиной от 380 до 760 нм (I нм = 10-9м). Максимальная чувствительность в дневное время суток в зеленой части спектра (длина волны 470-550 нм).
Для оценки условий рационального освещения необходимо знать его количественные и качественные показатели.
Основными количественными показателями света являются:
Световой поток Ф - это мощность лучистой энергии, оцениваемая по зрительному ощущению. Измеряется в люменах (лм) . Люмен - световой поток, излучаемый точечным источником в I канделу (кд) в телесном угле, равном I стерадиану (ср).
Сила света j - пространственная плотность светового потока создаваемая источником в единичном телесном угле.Единица силы света - кандела - сила света, излучаемая в перпендикулярном направлении с площади 1/600000 м абсолютночерного тела при температуре затвердевания платины Т-2042К и давлении 101,325 КПа (IOI325 Н/м).
Освещенность Е представляет собой поверхностную плотность светового потока. Единица освещенности - люкс (лк) - это освещенность поверхности площадью в I м световым потоком в I лм. Качество производственного освещения принято характеризовать требуемой освещенностью рабочих поверхностей и участков.
Яркостью является, поверхностная плотность силы света в данном направлении. Она равна отношению силы света к площади светящейся плоскости. Единица яркости - кандела на квадратный метр (кд/м).
Основные качественные показатели : равномерность распределения светового потока, блесткость (прямая, отраженная), фон (светлый, средний, темный), контраст объекта различения с фоном (большой, средний, малый), слепимость.
Основными показателями работоспособности глаза являются острота зрения, латентный период, критическая частота мелькания, ослепленность, время адаптации.
1. Острота зрения определяется величиной, обратной наименьшему расстоянию между двумя точками, при котором они видятся раздельно.
- Латентным периодом называют промежуток времени от момента подачи сигнала до возникновения ощущения. Для большинства людей
1 лат =160...240 мс.
- Критическая частота мельканий -
минимальная частота мельканий, при которой прерывистое изображение воспринимается как непрерывное.
При нормальной яркости f кр =20...25 Гц. - Ослепленностью называется снижение видимости при появлении в поле зрения блеских источников света.
5. Время адаптации - это время приспособления к изменяющимся уровням освещенности. Световая адаптация при переходе к большей яркости происходит в течение нескольких мину. Приспособление к более, низким уровням освещенности происходит медленнее - в течение нескольких десятков минут ЗО мин и более. В период адаптации глаз работает с пониженной работоспособностью. Переадаптация ведет к зрительному утомлению.
Производственное освещение является важнейшим показателем гигиены руда и предназначено для:
улучшения условий зрительной работы и снижения утомления;
повышения безопасности труда и снижения профессиональных заболеваний;
повышения производительности труда.
Анализ воздействия света на организм человека и основных свойств зрительного восприятия позволяет сформировать основные требования к производственному освещению. Выполнение этих требований должно обеспечить наилучшие условия работы зрения человека в процессе труда.
I .Освещенность на рабочих местах должна соответствовать характеру зрительной работы. Улучшение освещенности рабочих поверхностей улучшает условия видения объектов и повышает производительность труда. Однако существует предел, при котором дальнейшее увеличение освещенности почти не дает эффекта и является экономически нецелесообразной. Выполняется это требование обеспечение нормативной освещенности рабочих мест.
2.Достаточно равномерное распределение яркости на рабочей поверхности. При неравномерной яркости в процессе работы глаз вынужден переадаптироваться, что ведет к утомлению зрения.
Способы достижения равномерности распределения яркостей в пределах рабочей поверхности:
Ограждение участков с повышенной яркостью перегородками;
Ограждение источников света плафонами с защитным углом не менее 30 (см. лист).
Использование на светопроемах жалюзей, светорассеивающих штор (с коэффициентом отражения =0,5...0,7).
Нанесение светлых покрытий с уровнем отражения
потолка 0,6…0,7,
стен -0,5...0,6;
оборуд -0.3...0,4;
пола - 0,2...0,3
Устранение отражений и прямой блесткости в поле зрения работающего (оператора) соответствующим направлением светового потока, матированием рабочей поверхности, изменением угла ее наклона.
3.Отсутствие резких теней на рабочих поверхностях. В поле зрения человека резкие тени искажают размеры и формы объектов различия, что повышает утомление зрения, а движущиеся тени могут привести к травмам.
4.Постоянство освещенности во времени. Колебания освещенности вызывают переадаптацию глаза, приводят к значительному утомлению. Достигается стабилизацией питающего напряжения специальными схемами включения ламп с тем, чтобы коэффициент пульсации Кп был в пределах нормы („ до 10).
Emax - Emin
Кп = ------------------ 100 ,
2 Е ср
где: Е - освещенности, создаваемые световым потоком за период одного колебания.
5.Отсутствие блесткости. Блесткость вызывает ослепленность, которая приводит к быстрому утомлению и снижению работоспособности.
6.Обеспечение электро-, взрыво- и пожаробезопастности.
7.Обеспечение правильной цветопередачи, экономичность и длительность срока службы осветительных устройств.
Для выполнения указанных требований при проектировании производственного освещения производят следующее: выбор типа и вида освещения, источника света и осветительной установки, уровня освещенности, рекомендаций по своевременному обслуживанию освети -тельных установок.
Виды и системы освещения. Источники света .
Производственное освещение рабочих мест может быть естественным, искусственным и совмещенным.
Естественное освещение может осуществляться через окна (боковое освещение),через световые фонари в крыше (верхнее) или через фонари и окна одновременно (комбинированное).
Естественное освещение обеспечивает зрительный контакт с внешней средой, устраняет монотонность световой обстановки, вызывающую утомление WYC / Однако, оно переменно в течение суток, зависит от климатических и сезонных условий.
От этих недостатков свободно искусственное освещение, т.е. освещение с помощью электрических ламп. На некоторых предприятиях применяются совмещенное освещение, когда недостаточное естественное освещение дополняется искусственным.
По функциональному назначению производственное искусственное освещение подразделяется на рабочее, дежурное, аварийное, эвакуационное и охранное.
Рабочее освещение предназначено для создания необходимых условий работы и нормальной эксплуатации зданий или территории.
Дежурное освещение включается во вне рабочее время.
Аварийное освещение применяется в тех случаях, когда отключение рабочего освещения может привести к длительному нарушению технологического процесса, пожару, взрыву. При аварийном освещении часть светильников общего освещения питаются током от автономного источника и при отключении основной сети продолжают работать. Освещенность в этом случае должна составлять не менее. 5 % от нормы рабочего освещения, но не менее 5 лк при газоразрядных лампах и 2 лк при лампах накаливания.
Эвакуационное освещение устраивается в местах основных путей и проходов, где существует опасность травматизма. Оно должно обеспечивать освещенность внутри зданий не менее 0,5лк, вне их- 0,2лк.
Охранное освещение размещается вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время. Освещенность - 0,5 лк.
По устройству искусственное освещение бывает двух систем: общего или комбинированного освещения.
При общем освещении светильники размещаются в верхней зоне равномерно или применительно к расположению оборудования. Если светильники концентрируют световой поток непосредственно на рабочие места, то такое освещение называется местным.
При дополнении общего освещения местным образуется комбинированное освещение.
В качестве источников света в современных осветительных установках применяют лампы накаливания, галогенные и газоразрядные.
В лампах накаливания свечение возникает в результате нагрева вольфрамовой нити до высоких температур. Световая отдача таких ламп не велика (не более 20 лм/Вт) и срок их службы ограничен (1000 ч). Лампа накаливания излучает свет красных и желтых тонов, что затрудняет цветоразличение. Их рекомендуется использовать в тех случаях, когда искусственный свет требуется лишь изредка, или когда использование других источников света невозможно или нецелесообразно. При грубых работах, а также для местного освещения.
Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в трубке пары того или иного галогена (например, иода), который повышает температуру накала нити и практически исключает испарение. Они обладают более высокой светоотдачей (22 лм/Вт) и продолжительностью срока службы - 3000 ч.
Газоразрядные __лампы излучают свет благодаря электрическим разрядам в газах, парах или их смесях. На внутреннюю поверхность колбы наносится слой светящегося вещества - люминофора, трансформирующего электрические, разряды в видимый свет.
В настоящее время выпускаются газоразрядные лампы двух типов: лампы низкого давления - люминесцентные (ЛЛ):
ЛБ лампы белого света;
ЛД лампы дневного света;
ЛТБ - лампы тепло белого света;
ЛХБ лампы холодного света;
ЛЦД лампы дневного света правильной цветопередачи
И лампы высокого давления - дуговые ртутные лампы (ДРЛ), дуговые ртутные с излучающими добавками (ДРИ), дуговые натриевые лампы трубчатые (ДНаТ) и дуговые неоновые трубчатые или шаровые (ДКсТ или ДКсШ).
Для оценки качества источников света применяют следующие показатели : мощность лампы (Рл), Вт; световой поток (Фл),лм или сила света (J л),кд; световая отдача лампы (Фл/Рл),лм/Вт; цвет излучения и срок службы (t ,ч).
В таблице приведены основные типы ламп и их характеристики.
ЛЛ обладают рядом достоинств: значительная световая отдача продолжительный срок службы, благоприятный спектральный состав света. Такие лампы широко применяются для освещения рабочих мест при выполнении точных работ и когда предъявляются повышенные требования к цветоразличению. Недостаток ЛЛ -.так называемый стробоскопический эффект, т. е. искажение зрительного восприятия в пульсирующем световом потоке (например, вращающиеся части оборудования могут восприниматься как неподвижные или движущиеся в обратном направлении). Он создает травмоопасную ситуацию. Кроме того, пульсация светового потока отрицательно сказывается на состоянии зрительных функций, центральной нервно системы и работоспособности человека. Пульсации светового потока газоразрядных ламп можно существенно снизить при электропитании ламп от трехфазной сети чередованием подключения ламп к различным фазам.
ДРЛ позволяют создать большие уровни освещенности без значительных затрат на электроэнергию и применимы в цехах при наличии пыли, дыма в воздухе. Но ДРЛ искажают цветовосприятие и не могут использоваться на всех производствах. В том случае применяют дуговые ртутные лампы с исправленной цветностью -ДРИ. Они обладают, кроме того, большей светоотдачей.
Спектральный состав света не только способствует цветоразличению в процессе выполнения трудовой задачи, но и оказывают существенное влияние на психофизиологическое состояние человека, ощущение им светового комфорта; желательно, чтобы спектр искусственного освещения максимально приближался к спектру естественного света. Для этой цели при недостатке дневного освещения лучше использовать люминесцентную лампу белого цвета: У люминесцентного источника с большим числом трубок можно объединять лампы с голубым, белым и даже розовым оттенком цвета. Этим достигается больше совпадение с естественным освещением.
Осветительный прибор, представляющий собой сочетание источника света и арматуры, называется светильником .
Основное назначение светильников заключается в перераспределении светового потока в требуемых направлениях и защите их ламп, оптических элементов и электрических аппаратов от воздействия окружающей среды Важной характеристикой светильника является КПД- отношение светового потока светильника к световому потоку лампы, помещенной в светильник.
Устранение слепящего действия источника света обеспечивается защитным углом светильника. Он определяется утлом между горизонталью и линией, касательной к светящему телу лампы и краю отражателя, (рис.)
По конструктивному исполнению светильники делятся на: открытые, защищенные закрытые, пыленепроницаемые, влагозащищенные, взрывозащищенные.
По коэффициенту светораспределения (Кс)
Отношению светового потока, направленного в нижнюю полусферу, и полного светового потока лампы Фл - светильники делятся на три класса:
прямого света (П) - Кс > 80%, распределенного света (Р)- Кс = =40...60% и отраженного света (0) - Кс < 20% .(рис.)
Нормирование производственного освещения.
При создании системы производственного освещения руководствуются СНБ 2.04.05-98 " Естественное и искусственное освещение. " Естественное и искусственное освещение нормируется в зависимости от точности зрительной работы, яркости фона, контраста объекта и фона, системы освещения.
Точность зрительной работы характеризуется минимальным размером объекта различения. Объект различения - это элемент рассматриваемого объекта минимального размера, который нужно узнавать и различать. По степени точности все зрительные работы делятся на восемь разрядов.
Если рабочая поверхность расположена на расстоянии менее 0,5 м от глаз, разряд зрительной работы определяется размерами объекта различения. При расстоянии до рабочей поверхности более 0,5м -отношением размера объекта различения к расстоянию от объекта до глаз работающего L . Разряды зрительной работы приведены в таблице
Фон - это поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. характеризуется коэффициентом отражения р.
Ρ =
при р > 0,4 фон считается светлым, при 0,2 < р < 0 ,4 - средним, при р < 0,2 - темным.
Контраст объекта с фоном к характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта и фона.
при к >0,5 контраст считается большим, при к < 0,2 - малым
Для искусственного освещения нормируемым параметром является освещенность Е (лк). Для оценки измеряется освещенность люксметром в контрольной точке и сравнивается с нормативной.
Необходимый уровень освещенности тем выше, чем темнее фон, меньше объект различения и контраст объекта с фоном.
Основной величиной для расчета и нормирования естественного освещения является коэффициент естественной освещенности (K Е O ). Он определяется отношением (в %) освещенности в данной точке внутри помещения Евн к одновременно измеряемой наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом открытого небосвода Енар.
КЕО=
КЕО показывает, какую часть наружной освещенности составляет освещенность в определенной точке внутри помещения.
Совмещенное освещение оценивается также как и естественное Коэффициентом Естественной освещенности. При отключении источников искусственного света.
Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм> |
|||
| 610. | Виды производственного освещения. Виды естественного освещения. Понятие к.е.о. Расчет площади световых проемов и количества окон | 13 KB | |
| Виды производственного освещения. Виды естественного освещения. В зависимости от источника света производственное освещение может быть: естественнымсоздаваемым солнечными лучами и диффузным светом небосвода; искусственным его создают электрические лампы; смешаннымкоторое является совокупностью естественного и искусственного освещения. Местное освещение предназначено для освещения только рабочих поверхностей и не создает необходимой освещенности даже на прилегающих к ним площадях. | |||
| 5309. | Виды производственного освещения. Методы и средства коллективной и индивидуальной защиты от шума | 23.15 KB | |
| Действие шума на организм человека Шум как гигиенический фактор это совокупность звуков различной частоты и интенсивности которые воспринимаются органами слуха человека. Характер производственного шума зависит от вида его источников. Неприятное воздействие шума зависит и от индивидуального отношения к нему... | |||
| 17795. | Организация ремонта и обслуживания сетей освещения на примере ЗАО Аграриос | 164.87 KB | |
| Интенсивность фотосинтеза зависит от интенсивности света, содержания двуокиси углерода, обеспечения водой и температуры окружающей среды. Важным является не только количество световой энергии, но и спектральный состав света, а также соотношения периодов освещения и отсутствия света – т.н. фотопериодизм | |||
| 9731. | Организация работы производственного предприятия дорожного строительства | 274.64 KB | |
| Цемент содержит портландцементный клинкер, гипс и его производные не более 20% добавок. В цементе не допускается содержание активных минеральных добавок и добавок-наполнителей, а в цементе с добавками допускается их суммарное содержание... | |||
| 609. | 12.42 KB | ||
| В осветительных установках предназначенных для освещения предприятий в качестве источников света широко используются газоразрядные лампы и лампы накаливания. К основным характеристикам источников света относятся: номинальное напряжение В; электрическая мощность Вт; световой поток ям: световая отдача лм Вт данный параметр является главной характеристикой экономичности источника света; срок службы ч. Тип источника света на предприятиях выбирают учитывая техникоэкономические показатели специфику производственных... | |||
| 2156. | Моделирование освещения | 125.57 KB | |
| Для наблюдателя находящегося в любой точке яркость точки которую он видит будет выражаться следующим образом. где V яркость для ч б; E альбедо коэффициент отражения поверхности. По сравнению с методом Ламберта эта модель уменьшает яркость точек на которые мы смотрим под углом 90 и увеличивает яркость тех точек на которые мы смотрим вскользь Применение законов освещения при синтезе объекта изображения. 7 Рассчитывается яркость в одной точке например в центре тяжести для выпуклых многоугольников грани по Ламберту и... | |||
| 393. | Исследование естественного освещения | 392.47 KB | |
| Поэтому полнота и качество информации поступающей через органы зрения зависят во многом от освещения. По конструктивному выполнению естественное освещение бывает: боковое одностороннее освещение помещения через световые проемы в наружных стенах; боковое двустороннее; верхнее освещение помещения через световые зенитные и светоаэрационные фонари световые проемы в стенах в местах перепада высот здания; комбинированное сочетание верхнего и бокового освещения. При оценке естественного освещения используют:... | |||
| 6599. | Электрическая часть освещения | 387.62 KB | |
| Электрическая часть освещения. По технологическому назначению приемники электроэнергии классифицируют в зависимости от вида энергии в который данный приемник преобразует электрическую энергию в частности: механизмы приводов машин и механизмов; электротермические и электросиловые установки; электрохимические установки... | |||
| 12407. | Электроснабжение систем освещения | 272.16 KB | |
| Осветительными электроустановками называются специальные электротехнические устройства предназначенные для освещения территорий помещений зданий и сооружений. Рабочим называют освещение служащее для обеспечения нормальной деятельности производственных и вспомогательных подразделений предприятия. Основным требованием предъявляемым к освещению является обеспечение нормируемых параметров освещенности которые определяются условиями работы в том числе... | |||
| 6602. | Расчет светотехнической части освещения | 137.66 KB | |
| Все методы расчета освещения можно подразделить на два основным: 1) точечный метод; метод светового потока (коэффициента использования). Точечный метод предназначен для нахождения освещенности в расчетной точке и служит для расчета освещения | |||
Каждое производственное помещение имеет определенное назначение, поэтому устраиваемое в нем освещение должно учитывать характер возникающих зрительных задач.
- 1. Освещенность на рабочем месте должна соответствовать зрительному характеру работ/характеристике фона и контраста объекта с фоном. Согласно нормам (СНиП 23-05-95), все виды работ условно разбиты на 8 зрительных разрядов в зависимости от размера наименьшего различимого объекта:
- 1 "а"
- 2 "а"= 0.15...0.3 мм
- 3 "а" = 0.3...0.5 мм и т.д. до 8-го разряда и 4 разряда (а, б, в, г) в зависимости от сочетания фона и контраста.
Увеличение освещенности повышает яркость объектов, что улучшает их видимость и сказывается на росте производительности труда. Однако имеется предел, при котором дальнейшее увеличение освещенности не дает эффекта, поэтому необходимо улучшать качественные характеристики освещения.
- 2. Необходимо обеспечить достаточно равномерное распределение яркости на рабочем месте и в пределах окружающего пространства. Предпочтительнее использовать комбинированную систему естественного освещения или общее искусственное освещение. Светлая окраска потолка, стен и производственного оборудования способствует выполнению данного требования.
- 3. На рабочем месте должны отсутствовать резкие тени. Особенно недопустимы движущиеся тени, способствующие увеличению травматизма.
- 4. В поле зрения должна отсутствовать прямая и отраженная блесткость (приводящая к ослеплению зрения).
Показатель ослепленности (Р) - критерий оценки слепящего действия осветительной установки, характеризующий снижение видимости при наличии ярких источников света в поле зрения где V 1 и V 2 - видимость соответственно при экранированных и открытых источниках света в поле зрения работающих.
Видимость (V)- определяется числом пороговых контрастов в действительном контрасте объекта с фоном К де й ств, характеризует способность глаза воспринимать объект
- 5. Величина освещенности должна быть постоянной во времени и равномерна по площади (Е(T) = const, E(S) = const). Коэффициент пульсации освещенности (K n) -критерий оценки глубины колебаний светового потока газоразрядных ламп при питании с переменным током 50 Гц.
- 6. Следует выбрать оптимальную направленность светового потока, что позволяет, в одних случаях, рассмотреть внутренние поверхности деталей, в других - различить рельефность элементов рабочей поверхности. Оптимальный угол падения лучей = 60° к нормали поверхности, при этом видимый контраст объекта, с фоном максимален.
- 7. Следует рационально выбрать тип источника света (ламп) по спектральному составу для обеспечения правильной цветопередачи.
- 8. Все элементы осветительных установок - светильники, электро проводники, групповые щитки, трансформаторы и т.п. должны быть электро безопасными, а также не должны быть причиной возникновения пожара и взрыва.
- 9. Осветительная установка должна быть проста, надежна и удобна в эксплуатации.
Основной задачей производственного освещения является поддержание на рабочем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной работы. Увеличение освещенности рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счет повышения их яркости, увеличивает скорость различения деталей, что сказывается на росте производительности.
При организации производственного освещения необходимо обеспечить равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и окружающих предметах. Производственное освещение должно обеспечивать отсутствие в поле зрения работающего резких теней. Тени необходимо смягчать, применяя, например, при искусственном освещении светильники со светорассеивающими молочными стеклами; при естественном освещении, используя солнцезащитные устройства (жалюзи, козырьки и др.).
При организации производственного освещения следует выбирать необходимый спектральный состав светового потока. Это требование особенно существенно для обеспечения правильной цветопередачи, а в отдельных случаях для усиления цветовых контрастов. Оптимальный спектральный состав обеспечивает естественное освещение. Для создания правильной цветопередачи применяют монохроматический свет, усиливающий одни цвета Нормирование производственного освещения
Естественное, искусственное и совмещенное освещение в помещениях регламентируется СНиП 23-05-95 в зависимости от характеристики зрительной работы, системы освещения, фона, контраста объекта с фоном. Характеристика зрительной работы определяется наименьшим размером объекта различения (например, при работе с приборами - толщиной линии градуировки шкалы, при чертежных работах - толщиной самой тонкой линии).
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. Расчетное значение КЕО ср - это отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба Е вн к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Е н, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженное в процентах, т.е.
При верхнем или комбинированном естественном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных в пределах рабочей зоны. Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности стен (перегородок) или осей колонн.
Нормированные значения КЕО, еN для зданий, располагаемых в различных районах, определяется по формуле:
где N - номер группы обеспеченности естественным светом;
eN- значение КЕО;
mN - коэффициент светового климата (табл.1).
Табл. 1 Коэффициент светового климата.
|
Световые проемы |
Ориентация световых проемов по сторонам горизонта |
Номер группы административных районов |
||||
|
В наружных стенах зданий |
||||||
|
В прямоугольных и трапециевидных фонарях |
||||||
|
В фонарях типа "Шед" |
||||||
|
В зенитных фонарях |
Примечания: С - северное; СВ - северо-восточное; СЗ - северо-западное; В - восточное; З - западное; СЮ - север-юг; ВЗ - восток-запад; Ю - южное; ЮВ - юго-восточное; ЮЗ - юго-западное.
Искусственное освещение нормируется количественным (минимальной освещенностью) и качественными показателями (показателем ослепленности, коэффициентом пульсации освещенности) на рабочей поверхности внутри помещений для разрядных источников света, кроме оговоренных случаев; для наружного освещения - для любых источников света. При комбинированном освещении доля общего освещения должна быть не менее 10 % нормируемой освещенности. Эта величина должна быть не менее 200 лк для разрядных ламп и 75 лк для ламп накаливания.
Совмещенное освещение предусматривается для производственных помещений, в которых выполняются работы I-III разрядов, а также в случаях, когда по условиям технологии, организации производства или климата в месте строительства требуются объемно-планировочные решения, которые не позволяют обеспечить нормированное значение КЕО (например, многоэтажные здания большой ширины), или, когда технико-экономическая целесообразность сов-мещенного освещения по сравнению с естественным подтверждена соответствующими расчетами. Нормированные значения КЕО для производственных помещений принимаются как для совмещенного освещения.
Производственный цех, склад, конвейер – ни один из этих объектов не сможет работать без освещения, которое в этом контексте принято называть промышленным. Светильники различных типов повышают производительность, снижают утомляемость персонала и обеспечивают безопасность трудового процесса. Соответственно, к проектированию освещения промышленных зданий и рабочих мест в помещении предъявляют повышенные требования надежности и функциональности.
Сложности с выбором светильников?
Подготовим полный расчет стоимости, необходимого оборудования и 3D визуализацию для освещения вашего объекта. Это БЕСПЛАТНО - еще до покупки и заключения договора, вы сможете оценить:
"Сколько это будет стоить?", "Как это будет выглядеть?", "Сколько будет наматывать счетчик?".
Виды промышленного освещения
В промышленном производстве применяются такие виды освещения как естественное, искусственное и аварийное. Рассмотрим подробнее каждое из них.
Естественное освещение
Под ним подразумевается солнце, лучи которого прямо или в отраженном виде попадают на освещаемый предмет. Есть несколько видов естественного освещения в здании: верхнее, боковое и комбинированное. В первом случае свет попадает в помещение через проемы в перекрытиях. При боковом он проникает внутрь через проемы в стенах. Оба варианта совмещает в себе комбинированное освещение.
Искусственное освещение
Потребность в нем на производстве возникла из-за непостоянства естественного источника – солнца. Рабочее и дежурное (второе используется в нерабочее время) обеспечивает видимость на рабочих местах. Для этого в зданиях устанавливают светильники с люминесцентными, газоразрядными лампами высокого давления или LED-источники.
Аварийное освещение
Оно применяется в чрезвычайных ситуациях и делится на два вида: для эвакуации и для безопасности. Первое обеспечивает должные условия для оперативной эвакуации людей из здания и представляет собой приборы с надписями и указателями. Их устанавливают у выходов или точек расположения средств пожарной безопасности. Освещение производственных помещений в целях безопасности требуется тогда, когда отключение основного источника приводит к возникновению опасной ситуации: пожару, отравлению, нарушению технологического процесса.
Одной из разновидностей искусственного рабочего освещения является светодиодное. Промышленные LED-светильники экономичны и эргономичны. Их можно использовать в условиях повышенной влажности, при высоких и низких температурах, в запыленных зданиях. Это достигается за счет особой конструкции корпуса, которая сводит к минимуму внешнее воздействие на них и исключает перегрев. Последняя задача решается использованием радиаторов для отвода тепла.
Светодиодные элементы используются на производственных предприятиях и в крупных зданиях. Они способны в 4-7 раз уменьшить затраты на электричество в сравнении с люминесцентными и традиционными источниками. LED-светильники долговечны и не требуют специального ухода или обслуживания. Они имеют высокий запас прочности, так как колба изготовлена из полимерного материала, и потому подходят для сложных условий эксплуатации. Даже при разбивании из них не выделяются токсичные вещества, как в случае с люминесцентными, поэтому они не несут угрозы здоровья для людей, присутствующих в помещении.
Купольные светильники
Эти подвесные приборы предназначены для больших промышленных объектов (цехов, складских комплексов, ангаров) и других зданий с потолками высотой более 4 м. Помимо купольного исполнения, для них характерно удобное крепление с функцией поворота отражателя. Конфигурация купола определяет, под каким углом рассеивания будут распространяться лучи. Купольные модели имеют пыле- и влагозащищенный корпус (IP57 и выше), функционируют в температурном диапазоне от -40 до +50 °С и работают в среднем около 75 тысяч часов.
Прожекторы устанавливают не в помещениях, но и за их пределами. Они создают поток лучей и формируют его передачу под определенным наклоном в зависимости от конструктивных особенностей корпуса, установленных линз и отражателей. Распространены оптические решения, дающие пучок света под углом 15, 30, 45, 60 или 90°.
Потолочные светильники
Потолочные светильники крепятся непосредственно к потолку и создают не направленный, а рассеянный свет, равномерно освещая весь цех, склад или другое здание. Бывают встроенными или накладными. Потолочные светильники просты в обслуживании, экономичны и в том числе используются для организации аварийного освещения.
Индивидуальная подсветка
Ее применяют для того, чтобы максимально выделить рабочую область сотрудников, акцентировать внимание на деталях или обеспечить выполнение правил техники безопасности. Ею имеет смысл оснастить место оператора на конвейерной ленте или за станком. Здесь будут уместны точечные LED-светильники с ярким направленным пучком, попадающим на рабочее место одного или двух-трех работников.
Освещение цехов и складских помещений
Для решения этой задачи широко используются светодиодные решения. Они хорошо зарекомендовали себя в промышленной сфере по ряду причин.
- Демонстрируют экономическую эффективность. Они в 4-7 раз экономнее галогеновых и люминесцентных аналогов и не нуждаются в регулярной замене стартеров.
- Служат не менее 50 000 часов. На практике этот показатель достигает 75 000 и даже 100 000 часов, что соответствует 4-8 годам непрерывной работы.
- Окупаются в течение 6-12 месяцев. При этом учитывается их срок службы, энергоэффективность и предполагается, что они будут включенными 24 часа в сутки.
- Выдают световой поток с различными характеристиками. В зависимости от потребностей производства подбирают оптимальные значения спектра, мощности, направленности.
- Практичны и надежны. Не только срок службы LED-элементов играет роль, но и прочность конструкции. Они не хрупкие, не боятся вибрации и мало весят. Им не страшны частые включения и выключения, запыленные и влажные помещения.
Если цех, склад или другое здание имеет вытянутую форму, в нем разумно установить линейные потолочные приборы. Для организации локального светового потока подходят купольные решения. Если в производственное помещение попадает естественный свет, работа искусственного источника должна подстраиваться под него. Эта задача решается ручным включением и выключением осветительных приборов или использованием датчиков и таймеров, которые срабатывают автоматически на всей площади или в отдельных секторах.
Влияние промышленного освещения на работоспособность человека
Искусственный свет воздействует на биологические процессы в организме человека. Оно определяет видимость объектов на рабочем месте и влияет на эмоциональное состояние, эндокринную и иммунные системы, скорость протекания обмена веществ и другие жизненно важные процессы. Естественный свет солнца – приоритетный для человеческого организма. Чтобы искусственные аналоги смогли его заменить, требуется соответствие спектральных составов излучения. В противном случае зрительный дискомфорт приводит к следующим последствиям:
- Утомляемость
- Снижение концентрации внимания
- Появление головной боли
- Трудности в распознавании предметов
Требования и нормы к освещению производственных помещений
Промышленные сооружения проектируются с учетом утвержденных нормативов. Действующие стандарты позволяют организовать комфортные и безопасные рабочие места. Требования и нормы перечислены в своде правил СП52.13330.2011 (ранее – СНиП 23-05-95) «Естественное и искусственное освещение». Также инженеры руководствуются СП 2.2.1.1312-03 «Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий», ГОСТ 15597-82 «Светильники для производственных зданий. Общие технические условия» и отраслевыми стандартами. Приведем краткую формулировку основных правил проектирования, изложенных в этих нормативах.
- Уровень освещенности в промышленном цеху или другом сооружении соответствует тому разряду работ, которые в нем выполняются.
- Яркость одинакова на всей площади помещения. Этого достигают окрашиванием стен и потолков в светлые оттенки.
- Используемые светильники имеют спектральные характеристики, которые обеспечивают правильную цветопередачу.
- В поле зрения человека отсутствуют объекты с выраженными отражающими поверхностями. Это позволяет избежать возникновения прямой и отраженной блескости и тем самым исключить вероятность ослепления.
- Помещение равномерно освещается на протяжении рабочих смен.
- Исключена вероятность возникновения на рабочих местах резких и динамических теней, которые приводят к увеличению травматизма.
- Светильники, провода, щиты, трансформаторы находятся в безопасных для окружающих местах.
Расчет освещения производственного помещения
Правильное с точки зрения эргономики проектирование освещения создает комфортные и безопасные условия труда. При выборе источников освещения для цеха принято опираться на три критерия оценки:
- Величина светового потока. На основе этого параметра рассчитывается необходимая для здания или отдельного сектора освещенность и определяется количество источников для ее обеспечения. При этом учитывается тип и назначение помещения, площадь и высота потолков, берутся во внимание строительные правила и нормы, в том числе отраслевые.
- Цветовая температура. Определяет интенсивность светового излучения и его цвет – от теплого желтого до холодного белого.
- Условия эксплуатации. Здесь важно учесть среднюю температуру в производственном помещении, уровень влажности, запыленности, наличие вибрации и другие факторы.
По нормативам, если работники не выполняют визуальных задач, яркость составляет 150 лм на 1 м2. Если подразумевается средняя зрительная нагрузка, этот показатель вырастает до 500 лм на 1 м2. В тех помещениях, где работают с деталями диаметром до 10 мм, уровень светового потока составляет не менее 1 000 лм на 1 м2. Чтобы получить световой поток, равный 400-450 лм, потребуется галогенная лампа на 40 Вт, люминесцентная на 8 Вт или светодиодная на 4 Вт.
На рабочем месте цветовую температуру приближают к параметрам естественного света. Это от 4 000 до 4 5000 К. Если предполагается регулярное чтение документации, цветовая температуру увеличивают в сторону холодного белого, но не более 6 000 К.
На мощность светового потока влияют особенности монтажа прибора (чем выше он расположен, тем меньше люмен он выдает), наличие или отсутствие рассеивателя, степень прозрачности стекла. При выборе конкретного источника света также принято ориентироваться на стабильность светового потока, экономичность выбранного изделия, его электротехнические параметры и требования ТБ.
Выводы
Управляющие компании и владельцы бизнеса в Москве и за ее пределами все чаще использую LED-решения для производственных и других объектов. Светодиодные источники света заявили о себе как экономичные, долговечные, простые в обслуживании, комфортные для зрения и безопасные с позиции постоянного воздействия на организм человека.
