Файл: освещение.doc

1. ВИДЫ И СИСТЕМЫ ОСВЕЩЕНИЯ. НОРМЫ ОСВЕЩЕННОСТИ.

Различают следующие виды искусственного освещения:

- рабочее, для ра­боты, прохода людей и движения транспорта;

- аварийное (освещение безопас­ности) для продолжения работы;

- аварийное (эвакуационное) для эвакуации;

- охранное для ос­вещения в нерабочее время;

- дежурное.

Системы освещения подразделяются на общее и комбинированное.

Общее освещение также делится на общее равномерное и общее с акцентом на рабочие места. Общее равномерное освещение - освещение, при котором светильники, располагаемые как правило в верхней зоне помещения, обеспечивают равно­мерную освещенность всей площади. Общее освещение с акцентом на рабочие места - освещение, при котором светильники общего освещения располагают либо непосредственно над рабочими местами, либо акцентируют их на рабочие места. Комбинированное освещение включает в себя светильники как общего, так и местного освещения.

Нормирование освещенности помещений промышленных предприятий регламентирует минимальный допустимый ее уровень в зависимости от наи­меньшего размера объекта различения, контраста объекта различения с фоном, характеристики фона и вида выполняемых работ. Выбор необходимой осве­щенности осуществляется с помощью строительных норм и правил - СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение». Все виды работ по точности распределены на шесть разрядов (табл.1.3), в зависимости от размера объекта при условии его удаления от глаза не более чем на 0,5 м.

1. Размер объекта- наименьший размер, который необходимо выделить при проведении работы. Например, при чтении текста - толщина линии буквы, при работе с приборами - толщина линий градуировки шкалы или толщина стрелки.

2. Фон- величина, определяемая коэффициентом отражения поверхности (r_Ф), на которой рассматривается объект (см. на стенде).Коэффициент отраженияобъекта (r₀) различается по светлоте также как и фон. Объект может быть светлым приr₀>0,4, средним при 0,2£r₀ £0,4 и темным приr₀<0,2.

3. Контраст объекта с фоном (К)характеризуется отношением абсолютной величины разности между яркостью объектаL₀и фона L_фк яркости фона или между их коэффициентами отражения к коэффициенту отражения фона (см. также на стенде):K=(L₀-L_ф)/ L_ф;K=(r₀-r_ф)/r_ф.

---

Контраст объекта с фоном (К) считается большим, средним или малым в зависимости от его численного значения (табл. 1.1.).

Таблица 1.1.

К	К>0,5 Объект и фон резко разнятся по яркости	0,2£К£0,5 Объект и фон заметно разнятся по яркости	К<0,2 Объект и фон мало отличаются по яркости
Контраст объекта с фоном	Большой	Средний	Малый

 

В некоторых случаях фон и контраст объекта с фоном можно определить визуально, например, при чертежных работах: линии – темные, фон – светлый, следовательно контраст – объекта с фоном – большой.

 

При нормировании осветительных условий(определении уровня освещенности по СНиП 23-05-95) для заданной зрительной работы при искусственном освещении необходимо знать:

1. разрядработы, который зависит от размера объекта различения,

2. подразрядработы, который зависит от контраста объекта с фоном и характеристики фона.

Освещенность повышают на одну ступень по шкале освещенности в следующих случаях:

а) при работах I-IVразряда, если зрительная работа выполняется более половины рабочего дня; б) при повышенной опасности травматизма, если освещенность от системы общего освещения составляет 150 лк и менее;

в) при отсутствии естественного света, если освещенность от системы общего освещения 750 лк и менее;

г) при работе и обучении подростков, если освещенность от системы общего освещения 300 лк и менее;

д) в помещениях, где более половины работающих старше 40 лет.

 

В помещении должна быть обеспечена равномерность и устойчивость уровня освещенности. В поле зрения должна отсутствовать прямая (от самих источников) и отраженная блескость. Последняя определяет снижение видимости вследствие чрезмерного увеличения яркости рабочей поверхности и вуалирующего действия, снижающего контраст между объектом и фоном.

Слепящее действие осветительной установки оценивается показателем ослепленности P,определяемым выражением :

---

P=1000(S-1),

где S-коэффициент ослепленности, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения. Нормируемые значения показателей ослепленности не должны превышатьP=20 для зрительных работ очень высокой точности иР=40 для работ меньшей точности (табл. 1.3)

Колебания освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током оценивается коэффициентом пульсации освещенности, определяемым по формуле

где Е_максиЕ_мин– соответственно максимальное и минимальное значения освещенности за период ее колебания, лк;Е_ср – среднее значение освещенности за этот же период, лк.

Для уменьшения коэффициента пульсации газоразрядных ламп используют следующие способы: включение светильников в разные фазы электрической сети, питание током повышенной частоты, использование высокочастотных пускорегулирующих аппаратов и др.

Для ограничения неблагоприятного действия пульсирующих световых потоков газоразрядных ламп нормируется сочетание показателя ослепленности Р(от 10 до 40) для общего освещения и коэффициент пульсацииК_п (от 10 до 20%) для общего и комбинированного освещения (табл. 1.3)

Таблица 1.2

Характеристика зрительной работы	Наименьший или эквивален-тный размер объекта различения, мм	Разряд зрительной работы	Естественное освещение		Совмещенное освещение
			КЕО, ен, %
			при верхнем или комбини-рованном освещении	при боковом освещении	при верхнем или комбини-рованном освещении	при боковом освещении
1	2	3	4	5	6	7
Наивысшей точности	Менее 0,15	I	-	-	6,0	2,0
Очень высокой точности	От 0,15 до 0,30	II	-	-	4,2	1,5
Высокой точности	От 0,30 до 0,50	III	-	-	3,0	1,2
Средней точности	Св. 0,5 до 1,0	IV	4	1,5	2,4	0,9
Малой точности	Св. 1 до 5	V	3	1	1,8	0,6
Грубая (очень малой точности)	Более 5	VI	3	1	1,8	0,6
Работа со светящимися материалами и изделиями вгорячих цехах	Более 0,5	VII	3	1	1,8	0,6
Общее наблюдение за ходом производственного процесса: Постоянное		VIII	3	1	1,8	0,6
Периодическое при постоянном пребывании людей в помещении			1	0,3	0,7	0,2
Периодическое при периодическом пребывании людей в помещении			0,7	0,2	0,5	0,2
Общее наблюдение за инженерными коммуникациями			0,3	0,1	0,2	0,1

---

Нормирование естественного освещения

Таблица 1.3

Характеристика зрительной работы	Наименьший или эквивалентный размер объекта различения, мм	Разряд зрительной работы	Подразряд зрительной работы	Контраст объекта с фоном	Характе­ристика фона	Искусственное освещение
						Освещенность, лк			Сочетание норми­руемых величин показателя ослепленности и коэффициента пульса­ции
						при системе кобинированного освещения		при системе общего освеще­ния
						всего	в том числе от общего		Р	Кп,%
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Наивысшей точ­ности	Менее 0,15	I	а	Малый	Темный	5000 4500	500 500	- -	20 10	10 10
			б	Малый Средний	Средний Темный	4000 3500	400 400	1250 1000	20 10	10 10
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	2500 2000	300 200	750 600	20 10	10 10
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний	1500 1250	200 200	400 300	20 10	10 10
Очень высокой точности	От 0,15 до 0,30	II	а	Малый	Темный	4000 3500	400 400	- -	20 10	10 10
			б	Малый Средний	Средний Темный	3000 2500	300 300	750 600	20 10	10 10
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	2000 1500	200 200	500 400	20 10	10 10
			г	Средний Большой «	Светлый Светлый Средний	1000 750	200 200	300 200	20 10	10 10
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Высокой точности	От 0 30 до 0 50	III	а	Малый	Темный	2000 1500	200 200	500 400	40 20	15 15
			б	Малый Средний	Средний Темный	1000 750	200 200	300 200	40 20	15 15
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	750 600	200 200	300 200	40 20	15 15
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний	400	200	200	40	15
Средней точности	Св 05 до 1,0	IV	а	Малый	Темный	750	200	300	40	20
			б	Малый Средний	Средний Темный	500	200	200	40	20
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	400	200	200	40	20
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний			200	40	20
Малой точности	Св. 1 до 5	V	а	Малый	Темный	400	200	300	40	20
			б	Малый Средний	Средний Темный	-	-	200	40	20
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	-	-	200	40	20
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний	-	-	200	40	20
Грубая (очень малой точности)	Более 5	VI		Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном		-	-	200	40	20

---

2. Электрические источники света

В настоящее время наибольшее распространение получили два вида ис­точников света: лампы накаливания и газоразрядные лампы.

Лампы накаливания. Основными характеристиками лампы накаливания являются: номинальная мощность, напряжение, световой поток, световая отда­ча, цветность излучения, срок службы.

Световая отдача лампы определяется отношением излучаемого светового потока к ее электрической мощности. У современных ламп накаливания она со­ставляет от 7 до 22 лм/Вт.

Цветность излучения лампы накаливания зависит от температуры нити на­кала. В спектре излучения преобладает видимое излучение в желтой и красной областях спектра при дефиците его в синей и фиолетовой областях по сравне­нию со спектром естественного дневного света.

Лампы накаливания чувствительны к изменению напряжения питающей сети. Так, отклонение напряжения от номинального на ± 1 % вызывает изме­нение светового потока на ±3,9 %, мощности ±1,5 %, светоотдачи ±2,2 %, срока службы ±14 %.Срок службы ламп накаливания около 1000 ч.

Газоразрядные лампы. Подразделяются на люминесцентные лампы (низ­кого давления) и лампы высокого давления. Излучение люминесцентных ламп основано на явлении люминесценции - свечении атомов и молекул инертного газа и паров ртути, возникающего при возбуждении их электрическим полем. Газовый разряд имеет значительно большую световую эффективность по срав­нению с тепловым излучением. Электрическое поле, возникающее между элек­тродами при подключении лампы к электрической сети, воздействует на сво­бодные электроны и ионы газа. Возникает, электрический ток, вызывающий ультрафиолетовое излучение, находящееся в невидимой части спектра. Люми­нофор преобразует ультрафиолетовое излучение в видимое. Тип люминофора определяет и цветность светового излучения лампы.

Для образования газового разряда с помощью стартера на электроды лам­пы подается импульс повышенного напряжения. Поддержание процесса разря­да осуществляется пускорегулирующим устройством, состоящим из дросселя или дросселя и конденсатора. Световая отдача (экономичность лампы) достига­ет 93 лм/Вт.

Средний срок службы — 10 000 ч. Они менее чувствительны к колебаниям напряжения питающей сети. В то же время люминесцентные лампы имеют ряд недостатков: они сложнее ламп накаливания по устройству и стоимость их вы­ше; они требуют специальных мер для снижения пульсаций светового потока и компенсации реактивной мощности; из-за наличия в колбах этих ламп паров ртути их трудно утилизировать.

---