Ульяновское Высшее Авиационное Училище Гражданской Авиации (институт)

Кафедра Управления Воздушным Движением

РЕФЕРАТ

по дисциплине: Безопасность Жизнедеятельности

на тему: Естественное и искусственное освещение. Требования к организации искуственного освещения.

Подготовил: Вальков Денис Д-10-3

Проверила: Лариса Николаевна

Ульяновск 2010

1. Введение

2 Создание оптимальных условий труда на рабочем месте

3 Виды освещения

4 Источники освещения

5 Нормирование освещения

6 Основы расчета освещения

7 Эксплуатация осветительных установок и контроль

8 Требования к организации рабочего места с точки зрения эргономики. Обеспечение нормального микроклимата и воздушной среды на производстве

9 Системы производственного освещения и требования к ним

10 Искусственное освещение

11 Естественное освещение

Литература

ВВЕДЕНИЕ

Охрана труда представляет собой систему законодательных актов, социально - экономических, организационных, технических и лечебно – профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда.

Охрана труда выявляет и изучает возможные причины производственных несчастных случаев, профессиональных заболеваний, аварий, взрывов, пожаров и разрабатывает систему мероприятий и требований с целью устранения этих причин и создания, безопасных и благоприятных для человека условий труда.

С вопросами охраны труда неразрывно связанно и решение вопросов охраны п-рироды.

Сложность стоящих перед охраной труда задач требует использования достижений и выводов многих научных дисциплин, прямо или косвенно связанных с задачами создания здоровых и безопасных условий труда.

Так как главным объектом охраны труда является человек в процессе труда, то при разработке требований производственной санитарии используются результаты исследований ряда медицинских и биологических дисциплин.

Особо тесная связь существует между охраной труда, научной организацией труда, эргономикой, инженерной психологией и технической эстетикой.

Успех в решении проблем охраны труда в большой степени зависит от качества подготовки специалистов в этой области, от их умения принимать правильные решения в сложных и изменчивых условиях современного производства.

СОЗДАНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ТРУДА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ

Организация и улучшение условий труда на рабочем месте является одним из важнейших резервов производительности труда и экономической эффективности производства, а также дальнейшего развития самого работающего человека. В этом главное проявление социального и экономического значения организации и улучшения условий труда.

Для поддержания длительной работоспособности человека большое значение имеет режим труда и отдыха. Под рациональным физиологически обоснованным режимом труда и отдыха подразумевается такое чередование периодов работы с периодом отдыха, при котором достигается высокая эффективность общественно- полезной деятельности человека, хорошее состояние здоровья, высокий уровень работоспособности и производительности труда.

После установления нормального производственного процесса сменный режим труда и отдыха рабочих становится фактором ритмизации труда, эффективным средством предупреждения утомления работающих.

Рациональная организация труда на рабочем месте связана с такой проблемой, как правильная организация работы в течение всей недели, что обеспечивается систематической научной организацией производства.

Для поддержания длительной работоспособности человека имеет большое значение не только суточный и недельный режим труда и отдыха, но и месячный, поэтому законодательством о труде предусмотрен еженедельный непрерывный отдых продолжительностью не менее сорока двух часов. А рациональный годовой режим труда и отдыха обеспечивается ежегодным отпуском.

Для создания оптимальных условий труда на рабочем месте необходимо, чтобы на предприятии были установлены оптимальные показатели этих условий для каждого вида производства, состоящие из данных, характеризующих производственную среду.Для получения доступа к работе все принимаемые должны проверить состояние здоровья, т. е. пройти медицинский профотбор.

ВИДЫ ОСВЕЩЕНИЯ

Производственное освещение бывает:

Естественным: обусловлено прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода. Меняется в зависимости от географической широты, времени суток, степени облачности, прозрачности атмосферы. По устройству различают: боковое, верхнее, комбинированное.

Искусственным: создаётся искусственными источниками света (лампа накаливания и т. д.). Применяется при отсутствии или недостатке естественного. По назначению бывает:

рабочим, аварийным, эвакуационным, охранным, дежурным. По устройству бывает:

местным, общим, комбинированным. Устраивать одно местное освещение нельзя.

Рациональное искусственное освещение должно обеспечивать нормальные условия для работы при допустимом расходе средств, материалов и электроэнергии.

При недостаточности естественного освещения используется совмещенное (комбинированное) освещение. Последнее представляет собой освещение, при котором в светлое время суток используется одновременно естественный и искусственный свет.

ИСТОЧНИКИ ОСВЕЩЕНИЯ

Чаще всего применяют газоразрядные лампы (галогеновые, ртутные...), так как велик срок службы (до 14 000 часов) и большая световая отдача. Недостатки:

стробоскопический эффект (пульсация светового потока, которая приводит к утомлению зрения из-за постоянной переадаптации глаза). Лампы накаливания применяются, когда по условиям технологической среды или интерьера применение газоразрядных ламп нецелесообразно. Достоинства: тепловые источники света, простота и надёжность. Недостатки: малый срок службы (1000), световая отдача мала (КПД). Светильник: лампа с арматурой, основное назначение - перераспределение светового потока в требуемом направлении; защита лампы от воздействий внешней среды.

По исполнению: открытые, закрытые, пыленепроницаемые, влагозащитные, взрывозащитные.

По распределению светового потока: прямого света, отражённого света, рассеянного света.

НОРМИРОВАНИЕ ОСВЕЩЕНИЯ

Естественное и искусственное освещение нормируется СНИП II 4-79 в зависимости от характеристики зрительной работы, наименьшего размера объекта различения, фона контраста объекта с фоном. Для естественного освещения нормируется коэффициент естественного освещения, причём для бокового освещения нормируется минимальное значение КЕО, а для верхнего и комбинированного - среднее значение.

Для каждого помещения строится кривая распределения КЕО и освещенности в характерном разрезе помещения - фронтальная плоскость, проходящая по середине помещения перпендикулярно плоскости остекления. Измерение Евнутреннего осуществляется на уровне 0. 8 м от уровня пола. Нормированной характеристикой для искусственного освещения является минимальная освещённость на рабочем месте Emin (люкс).

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОИЗВОДСТВЕННОМУ ОСВЕЩЕНИЮ

Освещённость на рабочем месте должна соответствовать характеру зрительной работы; равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и отсутствие резких теней; величина освещения постоянна во времени (отсутствие пульсации светового потока); оптимальная направленность светового потока и оптимальный спектральный состав; все элементы осветительных установок должны быть долговечны, взрыво-, пожаро-, элекгробезопасны.

ОСНОВЫ РАСЧЕТА ОСВЕЩЕНИЯ

Основной задачей является: определение требуемой площади световых проёмов - при естественном освещении. Определение мощности осветительных установок - для искусственного. Для расчёта искусственного существует 2 методики: метод коэффициентов использования светового потока; точечный метод (рассчитывает освещение определённой точки; местное освещение).

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК И КОНТРОЛЬ

Эксплуатация включает: регулярную очистку остеклённых проёмов и светильников от грязи; своевременную замену перегоревших ламп; контроль напряжения в сети;

регулярный ремонт арматуры светильников; регулярный косметический ремонт помещения. Для этого предусмотрены специальные передвижные тележки с платформами, телескопические лестницы, подвесные устройства. Все манипуляции производятся при отключенном питании. Если высота подвеса до 5м - обслуживаются лестницами стремянками (обязательно 2 человека). Контроль освещения осуществляется не реже 1 раза в год путём измерения освещённости или силы света при помощи фотометра; последующее сравнение с нормативами.

ТРЕБОВАНИЯ К ОРГАНИЗАЦИИ РАБОЧЕГО МЕСТА С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ЭРГОНОМИКИ. ОБЕСПЕЧЕНИЕ НОРМАЛЬНОГО МИКРОКЛИМАТА И ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ НА ПРОИЗВОДСТВЕ

Факторами метеорологических условий производственной среды являются: температура воздуха, его относительная влажность, скорость перемещения воздуха и наличие теплоизлучений.

Для обеспечения нормальных условий деятельности человека параметры микроклимата нормируются. Нормы производственного микроклимата установлены ГОСТ 12.1.005-88 ССПТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны". Они едины для всех производств и всех климатических зон. Параметры микроклимата в рабочей зоне должны соответствовать оптимальным или допустимым микроклиматическим условиям. Оптимальные условия обеспечивают нормальное функционирование организма без напряжения механизмов терморегуляции. При допустимых микроклиматических условиях возможно некоторое напряжение системы терморегуляции без нарушения здоровья человека.

Параметры температуры, влажности и скорости движения воздуха регламентируются с учетом тяжести физического труда: легкая, средняя и тяжелая работа. Помимо этого, учитывается сезон года: холодный период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха ниже +10°С и теплый период с температурой + 10°С и выше.

Для контроля метеоусловий используются приборы: термометры, термограф и парный термометр; актинометр при замерах напряженности излучений; психрометр или гидрограф при измерении относительной влажности; анемометр или кататермометр для замеров скорости движения воздуха.

Вентиляция - это комплекс устройств для обеспечения нормальных метеорологических условий и удаления вредных веществ из производственных помещений.

Вентиляция может быть естественной (аэрация) и механической в зависимости от способа перемещения воздуха. В зависимости от объема вентилируемого помещения различают обще обменную и местную вентиляцию. Обще обменная вентиляция обеспечивает удаление воздуха из всего объема помещения. Местная вентиляция обеспечивает замену воздуха в месте его загрязнения. По способу действия различают вентиляцию приточную, вытяжную и приточно-вытяжную, а также аварийную. Аварийная предназначена для устранения загазованности помещения в аварийных ситуациях.

СИСТЕМЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ

В производственных помещениях предусматривается естественное, искусственное и совмещенное освещение. Помещения с постоянным пребыванием персонала должны иметь естественное освещение. При работе в темное время в производственных помещениях используют искусственное освещение. В случаях выполнения работ наивысшей точности применяют совмещенное освещение. В свою очередь, освещение естественное может быть в зависимости от расположения световых проемов (фонарей) боковым, верхним и комбинированным. Искусственное освещение бывает общим (при равномерном освещении помещения), локализованным (при расположении источников света с учетом размещения рабочих мест), комбинированным (сочетание общего и местного освещения). Помимо этого, выделяют аварийное освещение (включаемое при внезапном отключении рабочего освещения). Аварийное освещение должно быть не менее 2 лк внутри здания.

В соответствии со "Строительными нормами и правилами" СНиП 23-05-95 освещение должно обеспечить: санитарные нормы освещенности на рабочих местах, равномерную яркость в поле зрения, отсутствие резких теней и блескости, постоянство освещенности по времени и правильность направления светового потока. Освещенность на рабочих местах и в производственных помещениях должна контролироваться не реже одного раза в год. Для измерения освещенности используется объективный люксметр (Ю-16, Ю-116, Ю-117). Принцип работы люксметра основан на измерении с помощью миллиамперметра тока от фотоэлемента, на который падает световой поток. Отклонение стрелки миллиамперметра пропорционально освещенности фотоэлемента. Миллиамперметр проградуирован в люксах.

Фактическая освещенность в производственном помещении должна быть больше или равна нормируемой освещенности. При несоблюдении требований к освещению развивается утомление зрения, понижается общая работоспособность и производительность труда, возрастает количество брака и опасность производственного травматизма. Низкая освещенность способствует развитию близорукости. Изменения освещенности вызывают частую переадаптацию, ведущую к развитию утомления зрения.

Блескость вызывает ослепленность, утомление зрения и может привести к несчастным случаям.

ИСКУССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Нормы освещенности рабочих мест регламентируются СНиП 23-05-95.

При установлении нормы освещенности необходимо учитывать: размер объекта различения (установлено восемь разрядов от 1 до УП), контраст объекта с фоном и характер фона. На основании этих данных по таблицам НиП 23-05-95 определяется норма освещенности.

При выборе источников искусственного освещения должны учитываться их электрические, светотехнические, конструктивные, эксплуатационные и экономические показатели. На практике используются два вида источников освещения: лампы накаливания и газоразрядные. Лампы накаливания просты по конструкции, обладают быстротой разгорания. Но световая отдача их (количество излучаемого света на единицу потребляемой мощности) низкая- 13-15 лм/вт; у галогенных - 20-30 лм/вт, но срок службы небольшой. Газоразрядные лампы имеют световую отдачу 80-85 лм/вт, а натриевые лампы 115-125 лм/вт и срок службы 15-20 тыс.часов, они могут обеспечить любой спектр. Недостатками газоразрядных ламп является необходимость специального пускорегулирующего аппарата, длительное время разгорания, пульсация светового потока, неустойчивая работа при температуре ниже 0°С.

Для освещения производственных помещений используются светильники, представляющие собой совокупность источника и арматуры.

Назначением арматуры является перераспределение светового потока, защита работающих от ослепленноети, а источника от загрязнения. Основными характеристиками арматуры являются: кривая распределения силы света, защитный угол и коэффициент полезного действия. В зависимости от светового потока, излучаемого светильником в нижнюю полусферу, различают светильники: прямого света (п), у которых световой поток, направленный в нижнюю сферу, составляет более 80 %; преимущественно прямого света (Н) 60-80%; рассеянного света (Р) 40-60%; преимущественно отраженного света (В) 20-40%; отраженного света (О) менее 20 %.

По форме кривой распределения силы света в вертикальной плоскости светильники разделяют на семь классов Д Л, Ш, М, С, Г, К.

Защитный угол светильника характеризует угол, который обеспечивает светильник для защиты работающих от ослепленности источником.

Расчет искусственного освещения производственного помещения ведется в следующей последовательности.

1. Выбор типа источников света. В зависимости от конкретных условий в производственном помещении (температура воздуха, особенности технологического процесса и его требований к освещению), а также светотехнических, электрических и других характеристик источников, выбирается нужный тип источников света.

2. Выбор системы освещения. При однородных рабочих местах, равномерном размещении оборудования в помещении принимается общее освещение. Если оборудование громоздкое, рабочие места с разными требованиями к освещению расположены неравномерно, то используется локализованная система освещения. При высокой точности выполняемых работ, наличии требования к направленности освещения применяется комбинированная система (сочетание общего и местного освещения).

3. Выбор типа светильника. С учетом потребного распределения силы света, загрязненности воздуха, пожаровзрывоопасности воздуха в помещении подбирается арматура.

4. Размещение светильников в помещении. Светильники с лампами накаливания можно располагать на потолочном перекрытии в шахматном порядке, по вершинам квадратных полей, рядами. Светильники с люминисцентными лампами располагают рядами.

При выборе схемы размещения светильников необходимо учитывать энергетические, экономические, светотехнические характеристики схем размещения. Так, высота подвеса (h) и расстояние между светильниками (I) связаны с экономическим показателем схемы размещения (?э), зависимостью?э =l/h. С помощью справочных таблиц выбирается целесообразная схема размещения светильников.

На основании принятой схемы размещения светильников определяется их потребное количество.

5. Определение потребной освещенности рабочих мест. Нормирование освещенности производится в соответствии со СНиП 23-05-95, как это было изложено выше.

6. Расчет характеристик источника света. Для расчета общего равномерного освещения применяется метод коэффициента использования светового потока, а расчет освещенности общего локализованного и местного освещения производится с помощью точечного метода.

В методе коэффициента использования расчет светового потока источника производится по формуле:

где Ен - нормативная освещенность, лк;

S - освещаемая площадь, м2;

Z - коэффициент минимальной освещенности;

К - коэффициент запаса, учитывающий ухудшение характеристик источников при эксплуатации;

N - число светильников;

Коэффициент использования светового потока.

Коэффициент использования определяется по индексу помещения In и коэффициентам отражения потока, стен и пола по специальной таблице.

Индекс помещения расчитывается по формуле:

где а и b длина и ширина помещения;

h - высота подвеса светильников.

В расчете освещенности точечным методом используется формула:

где J? - нормативная сила света на данную точку поверхности, кд;

г - расстояние от источника до точки поверхности, м;

Угол, образованный нормалью к освещаемой поверхности и падающим на поверхности лучом.

Для ориентировочного расчета мощности потребного источника используется метод удельных мощностей. Мощность источника определяется по формуле:

где Р - потребная удельная мощность осветительных приборов на единицу освещаемой поверхности, вт/м2;

S - площадь освещаемой поверхности, м2;

N - принятое число светильников.

После определения характеристики потребного источника освещения, подбирается стандартный источник. Его характеристика может, иметь отклонения в пределах от 10 % до +20 % от расчетной.

ЕСТЕСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Естественное освещение создается солнечным светом через световые проемы. Оно зависит от многих объективных факторов, как-то: времени года и дня, погоды, географического положения и т.п. Основной характеристикой естественного освещения служит коэффициент естественного освещения (КЕО), то есть отношение естественной освещенности внутри здания Ев к одновременно измеренной наружной освещенности горизонтальной поверхности (Ен). КЕО обозначается через "е":

Естественная освещенность нормируется согласно СНиП 23-05-95. Для установления необходимого нормативного значения КЕО, т.е. ен необходимо учесть размер объекта различения, т.е. разряд зрительной работы, контраст объекта различения и фона, а также характеристику фона. Помимо этого, учитывается географическая широта местоположения здания (коэффициентом светового климата m) и ориентировка помещения по сторонам горизонта (с).

Тогда е = енсm, где ен - табличное значение КЕО, определяемое на основании разряда зрительной работы и вида естественного освещения. При естественном освещении нормируется его неравномерность, т.е. отношение максимальной к минимальной освещенности.

Чем выше разряд зрительной работы, тем меньше допускается неравномерность освещенности.

Для определения потребных площадей световых проемов используются зависимости:

Для бокового освещения (площадь окон):

где Sп - площадь пола, м2;

ен - нормированное значение КЕО;

ho, hф - световая характеристика соответственно окон и фонарей;

К - коэффициент учета затенения окон противоположными зданиями;

r1, r2 - коэффициенты, учитывающие повышение КЕО при боковом и верхнем освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения;

О - общий коэффициент светопропускания светопроемов.

В основе расчета КЕО лежит зависимость его от прямого света небосвода и света, отраженного от поверхностей зданий и помещений. Так, при боковом освещении e? = (E?q + E3qK) ?оr, где: E?, E3q - геометрические коэффициенты освещенности от небосвода и противоположного здания; q - коэффициент учета неравномерной яркости небосвода; К - коэффициент учета относительной яркости противостоящего здания; ?о - коэффициент светопропускания световых проемов; коэффициент учета роста КЕО за счет отражения света от поверхностей помещения.

Геометрические коэффициенты освещенности определяются графически по методу Данилюка путем подсчета числа участников (секторов) небосвода, видимых в светопроеме в вертикальной и горизонтальной плоскости.

КЕО определяется для характерных точек помещения. При одностороннем боковом освещении принимается точка, расположенная на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов. При двустороннем боковом освещении определяется КЕО в точке посредине помещения.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Алексеев С.В., Усенко В.Р. Гигиена труда. М: Медицина, - 1998.

2. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие. Ч.2 /Е.А. Резчиков, В.Б. Носов, Э.П. Пышкина, Е.Г. Щербак, Н.С. Чверткин /Под редакцией Е.А. Резчикова. М.: МГИУ, - 1998.

3. Долин П.А. Справочник по технике безопасности. М., Энергоиздат, - 1982.

4. Иванов Б.С. Человек и среда обитания: Учебное пособие, М.: МГИУ, - 1999.

5. Охрана труда в машиностроении: Учебник /Под редакцией Е.Я. Юдина и С.В. Белова, М. – 1983.

ОСВЕЩЕНИЯ Естественное и искусственное освещение нормируется СНИП II 4-79 в зависимости...

Назовите достоинства и недостатки системы комбинированного освещения. Где она применяется?

Систему комбинированного освещения как наиболее экономичную применяют, как правило, для освещения точных и особо точных работ:

1. В помещениях, где производятся зрительные работы разрядов 1. Па и Пб.
2. В помещениях, где производятся зрительные работы с разрядами 2в, 2г, 3 и 4, связанные с различением объемных объектов для создания на них благоприятного распределения яркости (сборка приборов и аппаратов, столы ОТК и т.п.), с работами на блестящих поверхностях металлов, стеклах для исключения отраженной блескости.
8. Назовите достоинства и недостатки РЛ и ЛЛ.

Люминесцентные лампы имеют высокую световую отдачу, большую продолжительность горения, благоприятный для глаз спектральный состав света.

Разрядные лампы высокого давления имеют, в основном, высокую световую отдачу и большую продолжительность горения, но по спектральному составу их излучения могут отличаться от ЛЛ и ЛН. Так:

У ДРЛ преобладают в спектре зеленые и голубые тона, что может искажать цветопередачу цвета; поэтому их применяют в цехах, где не требуется различение цветов (в высоких помещениях машиностроительных предприятий), для наружного освещения;

У ДРИ (МГЛ) улучшен спектральный состав, но меньше продолжительность горения;

У НЛВД (ДНаТ) в спектре присутствуют желтые лучи, лампы имеют высокую пульсацию светового потока, обладают способностью проникать через пыльные среды, туман; применяют для наружного освещения, освещения автострад, туннелей; применяют в цехах с большой высотой и низкими требованиями к светопередаче;

ДРИЗ близки к ДРИ, обеспечивают цветопередачу, имеют высокую световую отдачу, применяют для внутреннего освещения, для щелевых световодов и др.;

У ДНаТ спектральный состав наиболее близок к естественному, имеют большую мощность, низкую световую отдачу и ограниченную продолжительность горения; применяют для освещения высоких цехов, где необходима правильная передача цвета, а также для наружного освещения: площадей, стадионов и т.п.

У ряда ЛЛ и РЛ имеют место такие недостатки, как большие габаритные размеры,длительность разгорания и повторного зажигания; стробоскопический эффект (искажение зрительного восприятия); зависимость от температуры среды; сумеречность; способность создавать радиопомехи; пульсация светового потока и его снижение к концу срока службы лампы; высокочастотный шум; опасность отравления парами ртути; высокая стоимость некоторых типов и др.

Экспериментальная часть

Произвести измерение общей искусственной освещенности в 8 точках рабочей поверхности. На плане помещения указать названные точки и уровень освещенности в них. Дать заключение о соответствии измеренной освещенности норме для данного помещения (или вида работ), а также о равномерности распределения Е в помещении.

Рис. 1.

Расчетная часть

Произвести расчет методом светового потока общей освещенности на горизонтальных рабочих поверхностях помещения, освещаемыми светильниками общего освещения. Среду цеха считать нормальной. Указать характеристику зрительной работы (разряд и подразряд), выбрать для нее норму освещенности (табл. 1 прил.) с учетом указанной в варианте задания системы освещения, источника света и других влияющих факторов.выбрать по табл. 6 прил. тип светильника общего освещения (указать кривую силы света КСС) и местного (при комбинированном освещении). Определить hсв, lсв, n, Ф0. Выбрать мощность лампы, определить суммарную мощность.

Расчет освещенности методом светового потока.

Рассчитать общую освещенность производственного помещения с нормальной средой в системе искуственного освещения. Исходные данные: площадь помещения - 120х60м 2 ; источник света - лампа ЛН; высота подвеса светильника над рабочей поверхностью hсв = 12 м; размещение по углам квадрата. Коэффициенты отражения потолка, стен, рабочей поверхности соответственно: 0.7; 0.5; 0.1.

Определить мощность источника света и суммарную мощность ОУ цеха. Выбрать тип светильника и мощность ИС для МО с учетом доли освещенности, приходящейся на местное освещение. Условия, влияющие на снижение или повышение нормы, отсутствуют.

Из табл. 1 прил. для размера объекта различия 0,6 мм выбираем норму рабочего искусственного освещения в системе комбинированного. Она составляет Ен=150лк при разрядных лампах.

Из табл. 8 прил. принимаем коэффициент запаса КЗ=1.3;

Определяем индекс помещения (формула 8.3)

Из табл. 9 для заданных коэффициентов отражения (0.7-0.5-0.1), индекса помещения i=3,3и типа светильника РСП-17 (Г-2), интерполируя, находим значение коэффициента использования ОУ. Принимаем h=0,98;

Определяем расстояние между светильниками и по нему число светильников в помещении. Из табл. 8.1 для КСС типа Г рекомендованное отношение. Принимаем

l=1. Тогда lсв=1Ч12=12м. Число светильников при размещении по углам квадрата. Принимаем Z=1.1 (формула 8.2);

Определяем световой поток одной лампы:

освещение светильник люксметр

По табл. 4. прил. выбираем лампу ДРЛ80 со световым потоком 41000лм. Это лампа трутная высокого давления с улучшенным спектральным составом света, мощностью 80Вт и продолжительностью горения 6000 часов.

Суммарная мощность осветительной установки общего освещения

Искусственное освещение предусматривается в помещениях, в которых недостаточно естественного света или для освещения помещения в те часы суток, когда естественный свет отсутствует.

По конструктивному исполнению искусственное освещение может быть двух видов: общее и комбинированное, когда к общему освещению добавляется местное, концентрирующее световой поток непосредственно на рабочих местах. Общее освещение подразделяется на общее равномерное освещение (при равномерном распределении светового потока без учета расположения оборудования) и общее локализованное освещение (при распределении светового потока с учетом расположения рабочих мест).

Комбинированное освещение имеет ряд преимуществ перед общим освещением:

Уменьшается общий расход электрической энергии за счет уменьшения установленной мощности источников света из-за близкого расположения местных светильников к рабочей поверхности;

Происходит экономия электрической энергии за счет выключения светильников местного освещения на свободных рабочих местах;

Повышается видимость рельефных деталей за счет индивидуального выбора местных светильников;

Ограничиваются тени и блики на рабочих местах;

Имеется возможность создания высоких уровней освещенностина наклонных поверхностях.

Применение одного местного освещения внутри зданий не допускается. В промышленных предприятиях рекомендуется применять систему комбинированного освещения там, где выполняются точные зрительные работы, где оборудование создает глубокие, резкие тени или рабочие поверхности расположены вертикально. Система общего освещения может быть рекомендована в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы, а также в административно-конторских, складских помещениях и проходных. Если рабочие места сосредоточены на отдельных участках, например, у разметочных плит, столов ОТК, целесообразно прибегать к локализованному размещению светильников общего освещения.

Искусственное освещение устраняет перечисленные выше недостатки естественного освещения и обеспечивает оптимальный световой режим.

Искусственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное.

Рабочее освещение является обязательным для всех помещений, зданий, а также участков открытых пространств. Оно служит для обеспечения нормальных условий работы, прохода людей, проезда транспорта.

Аварийное освещение разделяется, в своюочередь, на освещение безопасности и эвакуационное.

Освещение безопасности предусматривают в тех случаях, когда отключение рабочего освещения и связанное с этим нарушение обслуживания оборудования и механизмов может вызвать:

Взрыв, пожар, отравление людей;

Длительное нарушение технологического процесса;

Нарушение работы таких объектов, как электрические станции, узлы радио- и телевизионных передач и связи, диспетчерские пункты, насосные установки водоснабжения, канализации и теплофикации, установки вентиляции и кондиционирования воздуха для производственных помещений, в которых недопустимо прекращение работ, и т.п.;

Нарушение режима детских учреждений независимо от числа находящихся в них детей.

Эвакуационное освещение в помещениях или местах проведения работ вне зданий следует предусматривать:

В местах, опасных для прохода людей;

В проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей (есличисло эвакуируемых более 50 человек);

По основным проходам производственных помещений, в которых работают более 50 человек;

На лестничных клетках жилых зданий высотой шесть этажей и более;

В производственных помещениях без естественного света и т.п.

Источники света аварийного освещения могут включаться одновременно со светильниками основного освещения и постоянно гореть или включаться автоматически только при прекращении питания нормального освещения.

Охранное освещение (при отсутствии специальных технических средств охраны) предусматривается вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время.

Дежурное освещение - освещение помещений в нерабочее время. При необходимости часть светильников рабочего или аварийного освещения может использоваться для дежурного освещения

Для искусственного освещения рабочих зон электрическим светом используется прямой, отраженный и рассеянный свет (рис. 4.4).

Рис. 4.4. Виды светильников в зависимости от доли светового потока, приходящейся на нижнюю полусферу:

П - прямого света; Р - рассеянного света; О - отраженного света

Выбор тех или иных светильников по светораспределению зависит от характера выполняемых в помещении работ, возможности запыления, загрязнения воздушной среды, отражательной способности поверхностей в помещении. Например, светильники рассеянного и отраженного света применяются в таких помещениях, где требуется большая равномерность освещения, когда необходимо смягчить резкость теней или бликов на поверхностях с большим отражением и т.д.

Нормирование параметров искусственного освещения.

Согласно СНиП 23-09-95 нормируемыми параметрами искусственного освещения являются :

Освещенность рабочей поверхности Е, лк;

Показатель ослепленности Р, %;

Коэффициент пульсации освещенности К п ,%.

Освещенность рабочей поверхности - плотность светового потока на освещаемой им поверхности:

, (4.4)

где Ф - плотность светового потока, лм; S - площадь поверхности, освещаемой световым потоком, м 2 .

В качестве нормативной величины освещенности задается ее минимальное значение, при котором выполнение определенной работы не вредит зрению работника. Е мин задается для наиболее темного участка рабочей поверхности. Она устанавливается по характеристике зрительной работы, которая определяется зрительным напряжением при выполнении данной работы.

Всего выделяют восемь разрядов зрительных работ. Первые шесть разрядов (от работ очень высокой точности до грубых зрительных работ) классифицируются в зависимости от наименьшего размера объекта различения (толщина метки на шкале прибора, самая тонкая линия чертежа, трещина в изделии и т.п.), контраста объекта различения с фоном (малый, средний, большой) и характеристики фона (светлый, средний и темный). VII разряд устанавливает требования для работ со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах, VIII- для общего наблюдения за ходом работ.

Показатель ослепленности - критерий оценки слепящего действия осветительной установки, определяемый выражением

Р = (S- 1) × 100 % , (4.5)

где S - коэффициент ослепленности, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения. В производственных помещениях показатель ослепленности не должен превышать 20-40 % в зависимости от разряда зрительной работы.

При освещении производственных помещений газоразрядными лампами, питаемыми переменным током промышленной частоты (50 Гц), ограничивается глубина пульсации освещенности.

Коэффициент пульсации освещенности - критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током, выражающийся формулой

где Е макс, Е мин - соответственно максимальное и минимальное значения освещенности за период ее колебания, лк; E c р - среднее значение освещенности за этот же период, лк.

Величина коэффициента пульсации в зависимости от системы освещения и характера выполняемой работы не должна превышать 10-20 % (при работах, связанных с наблюдением за видеотерминалами ЭВМ, К п - не более 5 %).

В настоящее время для искусственного освещения применяются следующие источники света:

Лампы накаливания, включая галогенные;

Дуговые натриевые газоразрядные лампы;

Дуговые ртутные галогенные лампы.

При необходимости различать цвета;

При работах, связанных с длительным напряжением зрения;

В производственных помещениях с непрерывным циклом производства или работами в три смены;

В детских и школьных учреждениях;

В помещениях, где освещение используется в качестве архитектурного оформления интерьеров.

Недостатком наиболее распространенных люминесцентных ламп является пульсация их светового потока, глубина колебания которого может достигать 55 %. Пульсация светового потока, кратная частоте переменного тока, может вызвать в определенных случаях «стробоскопический эффект», нарушающий правильное зрительное восприятие движущихся предметов, когда вращающийся предмет может казаться неподвижным. Пульсация светового потока приводит к быстрому утомлению зрения. В современных многоламповых светильниках с помощью специальных электрических схем подключения ламп удается устранить этот недостаток.

Для расчета осветительной установки при равномерном размещении светильников общего освещения и горизонтальной рабочей поверхности основным является так называемый метод коэффициента использования светового потока или метод коэффициента использования осветительной установки. При этом методе учитывается как световой поток источников света, так и световой поток, отраженный от стен, потолка и других поверхностей помещения.

Расчет ведется по формуле:

где Ф л - световой поток одного светильника, лм; Е н - нормированная освещенность, лк; S -площадь помещения, м 2 ; Z = 1,15 - коэффициент, учитывающий отношение средней освещенности к минимальной, при освещении линиями люминесцентных светильников Z = 1,1; К 3 - коэффициент запаса, принимаемый в зависимости от загрязненности воздуха в помещении; N -число светильников; h - коэффициент использования светового потока.

Коэффициент использования светового потока определяется по светотехническим таблицам. Он зависит от КПД и кривой распределения силы света светильника, коэффициентов отражения потолка, пола и стен, высоты подвеса светильника над расчетной поверхностью и конфигурации помещения, которая определяется индексом (показателем) помещения:

где а , b - ширина и длина помещения, м; h p - высота подвеса светильника над расчетной поверхностью, м.

Минимальная требуемая освещенность устанавливается по СНиП 23-05-95 или отраслевым нормам. Число светильников подбирается с учетом оптимального их расположения. По требуемому световому потоку подбирается ближайшая стандартная лампа, определяется ее мощность, а затем мощность всей осветительной установки.

Для расчета локализованного и местного освещения горизонтальных и наклонных поверхностей и освещения в тех случаях, когда отраженным светом можно пренебречь, применяется точечный метод, где используется формула

где Е - освещенность, лк; I - сила света в направлении от источника на данную точку рабочей поверхности, кд; a - угол между нормалью к рабочей поверхности и направлением светового потока на источник; К 3 - коэффициент запаса; h р - высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м.

Человек не кошка. Для нормальной жизни ему нужен свет. Желательно много света, днём и ночью. Лучше всего естественное освещение, однако оно возможно только в светлое время суток. О том, какие существуют виды искусственного освещения, какие лампы и светильники используются в каждом случае, о достоинствах и недостатках каждого способа освещения рассказывает эта статья.

Типы освещения по месту установки

Прежде всего, освещение делится на:

производственное;

декоративное или праздничное.

Производственное освещение

Основная функция производственного освещения заключается в обеспечении работы людей в помещении или на улице. Освещение в магазинах можно отнести к производственному. Осуществляется большим количеством потолочных однотипных светильников. На улице устанавливается на столбах или заборах (стенах) по периметру рабочей площадки. Дизайн светильников обычно вторичен, главное цена и функциональность. Важно обеспечить равномерную освещённость.

В помещении лампы используют энергосберегающие и, если потолки низкие, то люминесцентные. В последнее время начали широко применяться светодиодные. На улице зимой энергосберегающие и люминесцентные лампы плохо работают, поэтому применяют светодиодные светильники большой мощности и лампы ДРЛ. Они менее экономны, чем светодиодные, но дешевле. Лампы накаливания большой мощности вышли из употребления.

Уличное освещение

Уличное освещение, как видно из названия, применяют вне помещений. Требования к освещённости таких мест ниже, чем других мест, иногда лампы ставят только в особо важных местах, например над дорожкой к дому или над крыльцом жилого дома. При необходимости осветить охраняемую территорию, уровень освещённости выбирается такой, чтобы хорошо просматривалась вся площадь, и контролировалось отсутствие посторонних.

Бытовое освещение

Это освещение жилых комнат и подсобных помещений в жилых домах и квартирах. Главное предназначение этого вида освещения — это создание комфортных условий для проживания. Дизайн светильников имеет не меньшее значение, чем функциональность. Иногда оснащаются диммерами для плавной регулировки освещённости.

Осуществляется обычно одним светильником (люстрой) в центре комнаты в сочетании со светильниками местного освещения. Используются лампы и светильники самых разных типов, а также светодиодные ленты. Подробнее о применении светодиодных лент рассказывается в статье .

Декоративное (праздничное) освещение

Основной целью декоративного освещения является создание праздничной обстановки или украшение фасадов зданий или витрин и вывесок магазинов. Используются светодиодные лампы разных цветов, а также светодиодные ленты, как обычные, так и RGB и (или) с бегущими огням, управляемые контроллерами.

Виды освещения помещений по назначению

По назначению освещение подразделяют на такие виды:

рабочее или постоянное;

дежурное;

аварийное.

Рабочее освещение

Рабочее освещение, это освещение, которое включено всё время нахождения людей на освещённой территории или помещении. Оно должно создавать освещённость, достаточную для нормальной работы или комфортного нахождения людей. Недостаток этого вида освещения в том, что оно должно быть включено всё время нахождения людей на полную мощность и должно хорошо освещать всю площадь, что ведёт к повышенным расходам.

Местное освещение

Уменьшить расходы помогает местное освещение. В производственных помещениях оно осуществляется светильниками, установленными на рабочих местах, энергосберегающими, люминесцентными или светодиодными лампами. В цехах по требованию правил техники безопасности напряжение, питающее лампы должно быть не более 36V.

В быту роль местного освещения выполняют бра, настольные лампы и другие небольшие светильники, а также отрезки светодиодной ленты, наклеенные в нужных местах.

Дежурное освещение

Дежурное освещение обеспечивает безопасный проход по освещаемой территории. На производстве выполняется отключением части рабочего освещения или отдельными светильниками меньшей мощности.

В быту роль дежурного освещения выполняют ночники и лампы малой мощности, которые остаются включенные на ночь. Дежурное освещение можно выполнить светодиодной лентой, наклеенной на плинтус.

Недостатком этого вида освещения является постоянная работа при отсутствии людей. Эта проблема решается с помощью датчиков движения.

Дежурное освещение может использоваться в качестве охранного освещения. Этот вид освещения обеспечивает достаточную освещённость для охраны объекта.

Аварийное освещение

Служит для подсветки помещений и дорожек при отсутствии электроэнергии. Для этого используются светильники с аккумуляторами. На больших предприятиях, имеющих два ввода, в качестве аварийного освещения используется дежурное.

Аварийное освещение может использоваться в качестве эвакуационного. В этом случае обязательно должна быть подсветка выходов и стрелок, указывающих направление движения к ним.

Трековая система освещения

Это система освещения, при которой светильники подвешивают на специальной шине, по которой они могут передвигаться.

Разработаны шинные трековые системы освещения были для торговых залов и позволяли быстро передвигать светильники к нужным местам. Сейчас трековое освещение активно применяют в самых разных помещениях. Трековые системы освещения для дома позволяют быстро изменить световые акценты и дизайн помещения.

Трековая система светильников может устанавливаться как на потолок, так и на стены и использовать самые разные лампы – от накаливания до светодиодных.

Расчет освещения

Необходимую мощность ламп в разных помещениях можно определить по таблице.

Данные применимы при высоте помещения до 3м. Если потолки выше, то необходимую мощность умножают на 1,5.

Например, что бы осветить гостиную площадью 15м2, нужно умножить 15 на 20. Итоговая мощность ламп накаливания будет 300Вт. Если использовать энергосберегающие лампы, то мощность нужна в 5 раз меньше, т.е. 60Вт, а светодиодных в 8 раз меньше – 37,5Вт.

Это не значит, что достаточно повесить одну люстру в центре. Он будет освещён слишком ярко, а в углах будет темно. Необходимо дополнительно использовать бра, торшер или установить точечные светильники. Например, центральная люстра, мощностью 200Вт и 4 точечных светильника, мощностью 25Вт каждый.

Более точный расчет бытового освещения, расчет уличного освещения и освещения придомовых территорий требует специальных знаний и учёта разных факторов. Проще всего выполнить его с помощью онлайн-калькуляторов.

Освещение в тёмное время суток очень важно для цивилизованного человека, и правильный выбор способов его организации поможет создать комфортные условия для работы и жизни, а также сэкономить электроэнергию.

Различные виды искусственного освещения должны полноценно компенсировать людям недостаток солнечного света в темное время суток и зимний период. С другой стороны, слишком яркий свет раздражает сетчатку глаза, вредит зрению и негативно сказывается на психологическом комфорте. От того, насколько правильно освещены места отдыха и работы человека, во многом зависят его здоровье, трудоспособность и общее самочувствие.

В этой статье:

Стандарты и нормативы

Наиболее комфортным и здоровым для зрения является естественное, природное освещение. Лучи солнца необходимы для нормальной работы человеческого организма. Они влияют на естественные обменные процессы и биологические ритмы тела, улучшают настроение и эмоциональное состояние, ускоряют регенерацию тканей. Поэтому крайне важно при строительстве зданий с предполагаемым длительным нахождением в них людей обеспечить максимальное проникновение внутрь солнечных лучей, а их недостаток компенсировать грамотным искусственным освещением.

Человеческому глазу не подвластно отличить разницу насыщенности и яркости потока света в несколько сотен люксов (единица измерения освещенности), поэтому для измерения уровня видимых и ультрафиолетовых лучей используют специальные приборы: люксметр, фотометр, флэшметр. Так, для жилых помещений норма света составляет от 200 до 500 лк, в офисах — от 500 до 5000 лк (в зависимости от вида деятельности). Специалисты утверждают, что оптимальные условия для напряженного зрительного труда при низком отражении фона можно обеспечить только при световом потоке в 10 000-15 000 лк.

Проектирование внутреннего и внешнего освещения, монтаж ламп в жилых строящихся и ремонтируемых помещениях, местах производственных работ, на промышленных предприятиях и улицах регулируются специальными строительными нормами и правилами (СНиП).

Оценку уровня фактической искусственной освещенности проводят, используя выражение:

Еф = (N x W) x P,

где Еф — фактическое значение освещенности, N — количество источников света (ламп), W — удельная энергомощность лампы, Р — площадь помещения.

При наличии люксметра расчет освещения производят по другой формуле:

Еф = К1 х К2 х Еизм,

где К1 — параметр, зависящий от вида используемых ламп и модели люксметра, К2 — коэффициент, учитывающий сдвиг значения напряжения сети от номинального (используется при отклонении более 5 %), а Еизм — показания прибора в люксах.

Предъявляемые требования

Гигиенические требования к естественному и искусственному освещению должны учитывать:

вид работы человека;
климатическую зону местонахождения помещения;
архитектурные особенности постройки;
вид остекления;
требуемую равномерность и падение светопотока на рабочее место;
расположение используемого оборудования;
длительность использования того или иного вида светоисточника в течение суток.

На освещенность помещения влияет цветовое наполнение интерьера, площадь комнаты, контрастность окружающего фона, вид источников освещения (подразделяются на лампы накаливания, люминесцентные, светодиодные лампы).

Проектируя экспозицию света, необходимо четко знать специфику используемого пространства.

Санитарные нормативы естественного и искусственного освещения разработаны отдельно для:

жилых помещений, производственных и общественных зданий;
сельскохозяйственных предприятий;
мест производства вне зданий;
объектов железнодорожного транспорта;
линий личного и общественного транспорта;
улиц, дворов различных населенных пунктов (наружное освещение при градостроительстве);
мест подземных работ;
аэропортов и взлетных полос;
причалов речных и морских портов;
сооружений спортивного назначения;
складов для хранения пищевой и промышленной продукции;
помещений для животноводства, содержания домашних питомцев, растений, птиц.

Для каждого случая предусмотрены отдельные нормативы освещения, рассматривающие целевое назначение спецсооружений, технологические особенности производственного процесса, строительные решения стройки. Эти данные регулируются соответствующей системой нормативных документов СНиП «Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования».

Виды источников искусственного света

Основные приборы искусственного света — это лампы накаливания, люминесцентные и светодиодные.

Привычные и простые электрические лампочки светят за счет разогрева электрическим током расположенной внутри стеклянной колбы вольфрамовой спирали. Они дешевы и дают яркий поток света, однако имеют ряд существенных недостатков:

греются;
энергозатратны (плохо переводят электрическую энергию в световую);
не источают ультрафиолетового излучения, характерного для солнечных лучей;
вызывают дискомфорт при взгляде на разогретую вольфрамовую нить;
быстро перегорают.

Люминесцентные лампы представляют собой закрытые трубки с аргоном и парами ртути внутри. Под действием тока лампы превращают электроэнергию в ультрафиолетовое излучение, вызывая видимое свечение молекул люминесцентных веществ. Данные продукты освещения имеют длительный срок службы, высокую эффективность преобразования энергии, малое тепловое излучение. Недостатки — микроколебания светового потока (эффект стробоскопа) и специальные условия для утилизации.

В зависимости от типа наполнения выпускают лампы:

дневного света;
белого света;
теплого белого света;
холодного белого света.

Светодиодные лампочки — наиболее экологичные источники света. Состоят из цоколя, металлического корпуса (радиатора), преобразователя энергии, платы со светодиодами и пластикового купола. Светодиодные лампы обладают наибольшими показателями эффективности и надежности. При малом потреблении электроэнергии они обеспечивают необходимый световой поток. Недостаток — высокая стоимость изделий.

Классификация освещения по исполнению

На сегодняшний день существуют 2 системы искусственного освещения:

общее;
комбинированное.

Общее искусственное освещение обеспечивается за счет одинакового расположения светильников разного типа. Свет рассеивается по всей площади помещения. Такого эффекта добиваются, распределяя лампы по потолку через равные расстояния. В случае единичного точечного источника света, например, большой люстры, может наблюдаться разница в яркости освещения, однако без резких переходов, которые были бы заметны человеческому глазу.

Комбинированное освещение — это основное освещение, совмещаемое с добавочными источниками света. Второстепенное освещение подразделяется на:

Локальное (местное). Монтируется с задачей выделения определенной части комнаты — зоны отдыха, рабочего стола, места приема пищи. Чаще всего светильники локального освещения имеют возможность изменять направленность светопотока, что выгодно отличает их от источников общего света.
Акцентное. Позволяет выделить необходимый предмет интерьера в комнате. Успешно используется на выставках, в музеях, торговых залах.

Природное и искусственное освещение могут сочетаться друг с другом, представляя совмещенный тип светового режима. Сочетание различных типов источников света также имеет свое нормирование. Однако компенсировать недостаток природного света искусственным образом разрешается только там, где этого требуют условия проживания и работы человека.

Классификация по направленности излучения и использованию

По направленности светового потока искусственное освещение может быть:

прямым (лучи светового потока направлены на тот или иной объект, визуально выделяя и акцентируя на нем внимание);
непрямым (освещение, обеспеченное большим количеством осветительных приборов, расположенных по всему периметру потолка помещения);
рассеянным (достигается путем рассеивания прямых лучей через полупрозрачный плафон светильника);
смешанным (сочетающим в себе разные направленности светового потока).

Приобретая лампы, светильники и другие источники света, следует четко представлять, для каких целей они будут использованы.

По своему функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на:

Рабочее — обязательное освещение, установленное по всем правилам и нормам. Монтируется в местах трудовой деятельности человека.
Аварийное — освещение, включающееся при аварийных отключениях основных источников света и работающее на резервном энергообеспечении. Аварийный режим предполагает степень освещения рабочей зоны не менее 5 % нормального показателя освещенности.
Сигнальное — лучи света используются для выделения особенных зон при экстренных ситуациях. Может быть использовано при пожарах, утечках опасных веществ на производстве.
Эвакуационное — свет определенных ламп помогает людям быстро покинуть здание или опасную зону. Требования к минимальной освещенности при эвакуации: 0,5 лк в помещении и 0,2 лк на открытой местности.
Охранное — обеспечивается источниками освещения, расположенными по периметру охраняемой территории. Предназначено для работы в темное время суток.

Соблюдение установленных норм, правильное проектирование искусственного освещения в помещениях сбережет зрение и здоровье проживающим или работающим в них людям.