9. Виды и системы освещения. Виды и системы освещения

Виды и системы освещения

Конспект по безопасности жизнедеятельности

Зрение человека позволяет воспринимать форму, цвет, яркость и движение ок ружающих предметов. До 90 % информации об окружающем мире человек получает с помощью зрительных органов. Ощущение зрения происходит под воздействием ви димого излучения (света), которое представляет собой электромагнитное излучение с длиной волн 0,38…0,76 мкм. Свет является естественным условием нашего существо вания. Он влияет на состояние высших психических функций и физиологические процессы в организме. В зависимости от спектрального состава свет может оказывать возбуждающее действие и усиливать чувство тепла (оранжево-красный), успокаи вающее (жёлто-зелёный), усиливать тормозные процессы (сине-фиолетовый). У лиц, которые по характеру работы или в силу географических условий частично или пол ностью лишены естественного света, может возникнуть световое голодание.

Рациональное освещение помещений и рабочих мест является одним из важ нейших факторов создания нормальных гигиенических условий для выполнения лю бых зрительных работ. Увеличение освещённости способствует улучшению работо способности даже в тех случаях, когда процесс труда практически не зависит от зри тельного восприятия. При плохом освещении человек быстро устаёт, работает менее продуктивно, возрастает потенциальная опасность ошибочных действий и несчастных случаев. По имеющимся данным до 5 % травм можно объяснить недостаточным или нерациональным освещением, а в 20 % оно способствовало возникновению травмы. Наконец, плохое освещение может привести к профессиональным заболеваниям. Хо рошее освещение действует тонизирующе, поднимает настроение, улучшает протека ние основных процессов высшей нервной деятельности.

Освещение характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным показателям относятся световой поток, сила света, освещённость и яркость. Для качественной оценки условий зрительной работы используют такие показатели, как фон, контраст объекта различения с фоном, коэффициент пульсации освещённости и др.

В зависимости от природы источников световой энергии различают естествен ное, искусственное и совмещённое освещение.

Естественное освещение создаётся прямыми солнечными лучами и рассеян ным светом небосвода. Конструктивно оно подразделяется на боковое (одно- и двух стороннее), осуществляемое через световые проёмы в наружных стенах; верхнее - че рез фонари, световые проёмы в стенах в местах перепада высот здания; комбиниро ванное - сочетание верхнего и бокового.

Непостоянство естественного света вызывает необходимость характеризовать естественное освещение с помощью коэффициента естественной освещённости (КЕО) е, % : е = ЕВ / ЕН ,

где ЕВ - освещённость в данной точке внутри помещения, лк;

ЕН - одновременная наружная горизонтальная освещённость полностью открытого небосвода, лк.

Искусственное освещение создаётся электрическими источниками света и по ха рактеру выполняемых задач подразделяется на рабочее, аварийное,эвакуационное, охранное и дежурное.

Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормируемых осветитель ных условий (освещённость, качество освещения) в помещениях и местах производ ства работ вне зданий. Оно может быть общим или комбинированным. При общем ос вещении светильники размещаются равномерно в верхней зоне помещения. При ком би ни ро ванном освещении общее освещение дополняется местным (настольные и под весные лампы, бра и т.п.), с помощью которого обеспечивается большая концентра ция светового потока непосредственно в зоне выполнения работ. Применение лишь одного местного освещения недопустимо, так как большая неравномерность излучае мого светового потока является причиной частой переадаптации и переутомления ор ганов зрения.

Аварийное освещение предназначено на случай внезапного отключения рабо чего освещения в помещениях, в которых работа не должна прекращаться. Мини мальная освещённость рабочих поверхностей при аварийном освещении должна со ставлять 5 % нормируемой освещённости рабочего освещения, но не менее 2 лк.

Эвакуационное освещение служит для безопасного выхода из помещения при аварийном отключении рабочего освещения. Оно должно быть автономным и созда вать освещённость на полу не менее 0,5 лк.

Охранное освещение устраивают вдоль границ территорий, охраняемых в ноч ное время.

Дежурное освещение - это освещение в нерабочее время.

Совмещённое освещение - это освещение, при котором недостаточное по нор мам естественное освещение дополняется искусственным.

Конспект по безопасности жизнедеятельности

rgrtu-640.ru

Виды и системы освещения

По видам производственного освещения различают:

1) естественное освещение

2) искусственное освещение

3) совмещенное освещение

Естественное освещение делится на 1) боковое, 2) верхнее, 3) комбинированное.

По назначению производственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное, дежурное.

При общем равномерном освещении распределение светового потока осуществляется без учета расположения оборудования.

При общем локализованном учитывает расположение оборудования.

Комбинированное освещение сочетает местное и общее освещение. Только местное освещение не применяется за исключением специальных оговоренных случаев.

3. Нормирование производственного освещения. Основные требования к производственному освещению.

В основу нормирования производственного освещения положены вид (разряд) зрительной работы, контраст объекта и фона, яркость фона, вид и система освещения (естественное, искусственное, общее, комбинированное).

В одной из предыдущих лекций мы рассмотрели зрительный анализатор и уже знаем, что зрительную функцию характеризует световая, контрастная, цветовая чувствительность и острота зрения. Для зрительного анализатора (ЗА) многообразие окружающего мира представлено различием предметов, объектов, характеризующихся размером, яркостью, контрастом с фоном и удаленностью от глаз.

Чем меньше размер объекта и контраст его с фоном и чем ближе его необходимо рассматривать, тем он труднее воспринимается глазом.

Таким образом, для нормальной работы ЗА воспринимаемые объекты должны быть: 1) не менее определенного размера; иметь 2) контраст с фоном не менее определенной величины и 3) освещенность при этом должна быть достаточной. Здесь мы видим явную зависимость между видимым характером зрительной работы и функциональным состоянием ЗА.

Отсюда нормирование производственного освещения определяется взаимоотношением упомянутой выше триады «видимое излучение» - «зрительный анализатор» - «зрительная работа».

В соответствии с этим все зрительные работы можно разделить на 3 основных вида:

1. ЗР, при выполнении которых не требуется использование оптических приборов (самая многочисленная группа)

2. ЗР с использованием оптических приборов

3. ЗР, связанные с восприятием информации с экрана, предъявляющие особые требования к освещению, а также к объекту восприятия (информация на экране), который в то же время является источником света.

Зрительные работы, выполняемые без оптических приборов

При нормировании искусственного освещения для зрительных работ 1-го вида нормируемым параметром является освещенность Е [лк], Е = ¦ (объект различия, фон; контраст).

Освещенность должна соответствовать характеру работы, определяющемуся 3-мя параметрами:

а) объект различения - наименьший размер рассматриваемого предмета, отдельная его часть или дефект, который необходимо различать в процессе работы; при работе с приборами - толщина линии градуировки шкалы; при чертежных работах - толщина самой тонкой линии на чертеже.

б) фон - поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения. Характеризуется коэффициентом отражения, зависящим от цвета и фактуры поверхности r = 0,02 ¸ 0,95

r > 0,4 - светлый фон

0,2 £ r £ 0,4 - средний

r < 0,2 - темный

в) контраст объекта с фоном К

В зависимости от размера объекта различения ЗР делятся в соответствии со СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение» на 8 разрядов в зависимости от размера объекта различения (I - наивысшей точности, II - очень высокой точности, III - высокой точности и т.п.), причем разряды с I по V разбиваются на 4 подразряда (а, б, в, г) в зависимости от контраста детали различения с фоном и коэффициента отражения фона. Для каждого подразряда установлены определенные значения освещенности, понижающиеся по мере увеличения размера объекта различения, увеличения контраста с фоном, увеличения коэффициента отражения фона.

Помимо требования соответствия освещенности разряду зрительной работы, фону и контрасту к производственному освещению предъявляются следующие требования:

1. Необходимо достаточно равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и в пределах окружающего пространства. (Чтобы избежать частой переадаптации глаза). Для этого - комбинированное освещение, светлая окраска потолка и стен.

2. Отсутствие резких теней на рабочей поверхности (переадаптация, искажение размеров и формы предметов, движения тени могут приводить к травмам). Для этого - светильники со светорасширяющими, молочными стеклами. На окнах - солнцезащитные устройства, жалюзи, козырьки.

3. В поле зрения должна отсутствовать прямая и отражающая блескость, которая приводит к ухудшению видимости. Показатель ослепленности

Р = (

не должны превышать 20 ¸ 80 ед. (в зависимости от разряда ЗР).

4. Освещенность должна быть постоянна по времени (Е = const).

Колебания освещенности характерны для люминесцентных ламп. Они связаны с изменением напряжения в цепи и вызывают переадаптацию глаза и утомление. Постоянство освещенности достигается:

а) стабилизацией питающего напряжения

б) жестким креплением светильников

в) специальными схемами включения (газоразрядных ламп).

Допустимые коэффициенты пульсаций для газоразрядных ламп Кп£10¸20% (в зависимости от разряда ЗР).

5. Оптимальная направленность светового потока (возможность рассмотреть внутренние поверхности деталей, рельеф поверхности и т.д.).

6. Необходимый спектральный состав света - для правильной цветопередачи, иногда - для усиления цветных контрастов – естественное освещение и искусственные источники со спектральной характеристикой, близкой к солнечной.

Для создания цветовых контрастов - монохроматический свет, усиливающий одни цвета и ослабляющий другие.

7. Все элементы осветительных установок (светильники, групповые щитки, понижающие трансформаторы, осветительные сети) должны быть долговечными, электробезопасными, пожаро- и взрывобезопасными.

8. Простота, эстетика.

Нормирование естественного освещения. Для нормирования естественного освещения пользоваться количественной величиной нельзя, ведь естественное освещение характеризуется тем, что освещенность, создаваемая естественным освещением изменяется в чрезвычайно широких пределах в зависимости от времени дня, года, метеорологических факторов: облачности, отражающих свойств земного покрова.

В качестве нормируемой величины для естественного освещения принимается относительная величина - коэффициент естественного освещения

КЕО = ,

где Е вн., Е нар. - соответственно освещенности внутри здания и снаружи. (Енар. - наружная горизонтальная освещенность, создаваемая светом полностью открытого небосвода).

При боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО, при верхнем и комбинированном - среднее ( оно не должно быть меньше нормированного при боковом освещении для аналогичной зрительной работы).

Для каждого производственного помещения строится кривая значений КЕО в характерном сечении (поперечный разрез посередине помещения перпендикулярно плоскости световых проемов), которая характеризует светотехнические качества помещения.

Кроме количественного показателя КЕО нормируют качественную характеристику - неравномерность естественного освещения

В многопролетных зданиях в северных широтах, для помещений, где требуется выдерживать стабильными параметры воздушной среды (участки прецизионных металлообрабатывающих станков и т.п.), для выполнения работ I и II разрядов (наивысшей и очень высокой точности) допускается

совмещенное освещение (при этом КЕО может несколько снижаться, но не ниже нормативов, а общее искусственное освещение обеспечивается газоразрядными лампами, а величина нормы освещенности должна повышаться на 1 ступень.

При отсутствии или недостаточном естественном освещении КЕО < 0,1% при боковом и КЕО < 0,3 при верхнем и комбинированном) должны предусматриваться установки зрительного (ультрафиолетового профилактического облучения) для компенсации солнечной недостаточности. (Для нормализации обмена веществ, дыхательных процессов, кровообращения и др.).

Виды и системы освещения

Производственное освещение бывает естественным, искусственным и совмещенным.

Естественное освещение обусловлено прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода и меняется в зависимости от географической широты, времени суток, времени года, степени облачности, прозрачности атмосферы. Основной характеристикой естественной освещенности является коэффициент естественной освещенности (КЕО), определяемый соотношением:

где - освещенность в данной точке помещения;- освещенность на горизонтальной поверхности под открытым небосводом.

Искусственное освещение применяется при недостаточности естественного освещения или отсутствии его (в темное время суток). По функциональному назначению искусственное освещение разделяется на: рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное и дежурное. Искусственное освещение создается искусственными источниками света: лампами накаливания или газоразрядными лампами

Совмещенное освещение представляет собой дополнение естественного освещения искусственным в светлое время суток при недостаточном по нормам естественном освещении.

Искусственное освещение может быть общим и местным. При общем освещении светильники размещают в верхней зоне равномерно (равномерное освещение) или применительно к расположению оборудования (локализованное освещение).

При местном освещении световой поток от светильников концентрируется непосредственно на рабочих местах. При дополнении общего освещения местным оно называется комбинированным освещением.

Для искусственного освещения помещений рекомендуется применение газоразрядных ламп (люминесцентных, дуговых ртутных, металлогалогенных и др.).

Как правило, на рабочих местах должно использоваться естественное и искусственное освещение. Одно местное освещение в производственных условиях не применяется, так как резкий контраст между ярко освещенными и неосвещенными участками утомляет глаз, замедляет процесс работы и может послужить причиной несчастных случаев и аварий. Минимальная величина освещенности, создаваемая общим освещением в системе комбинированного освещения, должна быть не менее 10% от нормированной величины.

Источники искусственного освещения.

Электрические лампы — источники оптического излучения, создаваемого в результате преобразования электрической энергии. Электрические лампы подразделяются на лампы накаливания (ЛН), в которых свет создается телом накала, раскаленным в результате прохождения по нему электрического тока, и разрядные лампы (РЛ), в которых свет создается в результате электрического разряда в газе, парах металлов или в газовой среде, содержащей пары металлов.

ЛН относятся к тепловым источникам света, в которых свечение возникает путем нагревания нити накала до высоких температур. Они просты и надежны в эксплуатации. Недостатками их являются: низкая световая отдача (порядка 20 лм/Вт), ограниченный срок службы (~ 1000 часов), преобладание излучения в желто-красной части спектра, что искажает цветовое восприятие. Определенными преимуществами обладают галогеновые лампы накаливания. В колбе данных ламп наряду с вольфрамовой спиралью содержатся пары элементов галогеновой группы, например, йода, что повышает температуру накала нити и существенно уменьшает ее испарение. Срок службы данного типа ламп составляет величину до 3000 часов, а световая отдача – до 30 лм/Вт.

РЛ имеют более высокую световую отдачу (более 100 лм/Вт) и в 5 ÷ 10 раз больше срок службы (до 15000 ч) по сравнению с ЛН, а также более широкий диапазон мощностей при весьма разнообразных спектрах излучения. Соответствующий подбор среды и условий разряда позволяет создавать высокоэффективные источники излучений во всех областях оптического диапазона. Все указанное обусловило широкое применение РЛ не только для освещения, но и для многочисленных специальных целей. Например, для дальнометрии, аэрофотосъемки, накачки лазеров, в облучающих установках, а также для изучения перемещающихся объектов и быстропротекающих процессов.

РЛ присущ и ряд недостатков. Прежде всего, это определенная сложность включения их в электрическую сеть, связанная с особенностями разряда, так как для его зажигания требуется более высокое напряжение, чем для поддержания устойчивого горения; пульсация светового потока, длительное время (от нескольких секунд до нескольких минут) выхода на оптимальный режим работы, а так же сложность утилизации.

Значительную опасность при использовании газоразрядных ламп представляет так называемый стробоскопический эффект – явление искажения зрительного восприятия вращающихся объектов в мелькающем свете, возникающее при совпадении кратности частотных характеристик движения объектов и изменения светового потока во времени. По экономическим и светотехническим характеристикам преимущество следует отдавать РЛ.

Лампа с арматурой называется светильником. Основное назначение светильников заключается в распределении светового потока источников света в требуемых для осветительных установок направлениях и защите ламп, оптических элементов и электрических аппаратов светильников от воздействия окружающей среды.

Осветительные приборы за счет наличия арматуры испускают в окружающую среду меньшую величину светового потока Фс, чем сам источник света Фл. Отношение этих величин определяет коэффициент полезного действия светильника

а отношение светового потока Фрасч, падающего на расчетную плоскость, к световому потоку источника света Фл называется коэффициентом использования светильника:

Кисп=Фрасч/Фл (7)

Перспективными источниками искусственного освещения являются получившие в последнее время большую популярность светодиоды, срок службы которых составляет несколько десятков тысяч часов, а световая отдача выше, чем световая отдача газоразрядных ламп.

studfiles.net

9. Виды и системы освещения

Согласно действующим нормам, по функциональному принципу искусственное освещение подразделяется на следующие виды: рабочее, технологическое, аварийное, охранное и дежурное.

Рабочееосвещениеэто нормально функционирующее искусственное освещение, предназначенное для создания необходимой человеку световой среды. Предусматривается для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей или движения транспорта.

Технологическоеосвещение предназначено для технологических целей. В частности, в животноводческих и птицеводческих помещениях оно функционирует, независимо от выполнения работ, в течение времени, необходимого для нормальной жизнедеятельности животных и птиц.

Аварийное освещение предназначено для создания минимально необходимых условий видения в аварийных ситуациях, связанных с отказом по какой- либо причине рабочего освещения.

Этот вид освещения, согласно ПУЭ и СНИП РК 2.04-05-2002, подразделяется на освещение безопасности и эвакуационное (согласно стандарту МЭК, на резервное и эвакуационное освещение).

Освещение безопасностиобеспечивает условия для безопасного завершения работ или их продолжения. Согласно инструкции по проектированию систем аварийного освещения [21], освещенность в зоне, где необходимо обеспечить безопасное завершение работ, должна составлять 10 % освещенности, нормируемой для рабочего освещения, но не менее 15 лк.

При этом неравномерность освещения (отношение максимальной освещенности к минимальной) в зоне повышенного риска должна быть не более 10:1.

Если аварийное освещение предназначено для продолжения работ, то создаваемая им освещенность на рабочих местах должна быть не ниже минимально допустимой для рабочего освещения.

Если освещение безопасности одновременно используется для эвакуации, оно должно отвечать также всем требованиям к эвакуационному освещению.

Эвакуационное освещениепредназначено для эвакуации людей из зданий и мест производства работ вне зданий.

Эвакуационное освещение делится на 3 подтипа:

освещение эвакуационных проходов;
освещение открытых территорий;
освещение зон повышенного риска.

Особое внимание при устройстве эвакуационного освещения следует уделять акцентирующим местам: аварийным выходам, лестницам, коридорам, пересечениям, изменениям в уровнях, изменениям в направлении эвакуации, местам оказания первой медицинской помощи, нахождения противопожарного оборудования и кнопок оповещения тревоги.

Эвакуационное освещение должно обеспечивать наименьшую освещенность 1 лк в акцентирующих местах и 0,5 лк на полу основных проходов (или на земле) в помещениях и на открытых территориях.

Неравномерность эвакуационного освещения должна быть не более 40:1.

Перечень помещений и зон, где должно устраиваться эвакуационное освещение или освещение безопасности, приведен в СНиП РК 2.04-05-2002 и СН РК 4.04-23-2004.

Для указания быстрого и безопасного пути эвакуации из здания используются световые указатели, которые должны быть присоединены к сети эвакуационного освещения или освещения безопасности.

Световые указатели следует устанавливать:

у выходов из помещений общественных зданий и вспомогательных производственных помещений, где могут одновременно находиться более 100 человек;
у выходов из производственных помещений без естественного света, где могут одновременно находиться более 20 человек;
у выходов из коридоров, к которым примыкают помещения с общей численностью постоянно пребывающих в них более 50 человек;
у выходов с эстрад конференц-залов и актовых залов;
вдоль коридоров длиной более 25 м ;
в общежитиях коридорного типа вместимостью не менее 50 человек на этаже;
у выходов для покупателей из торговых залов общей площадью не менее 180 м2, а в магазинах самообслуживания – не менее 110 м2.

Указатели выхода могут быть световыми со встроенными в них источниками света и не световыми (без источников света) при условии, что обозначение выхода (надпись или знак) освещается светильниками аварийного освещения.

Указатели должны устанавливаться на расстоянии не более 25 м друг от друга, а также в местах поворота коридора.

Охранноеосвещение (при отсутствии специальных технических средств) предусматривается вдоль границы охраняемых территорий. Освещенность должна быть не менее 0,5 лк на уровне земли в горизонтальной плоскости или на высоте 0,5 м в вертикальной плоскости.

Дежурное освещение выполняет различные функции. Оно применяется в качестве ночного освещения, а также для общего наблюдения, прохода в нерабочее время, уборки помещений и других вспомогательных операций. Предусматривается в соответствии с отраслевыми нормами, нормами проектирования СН РК 4.04-23-2004 или по требованию заказчика.

Согласно отраслевым нормам [3], в сельскохозяйственных зданиях дежурное освещение предусматривается во всех помещениях для содержания животных. Светильники дежурного освещения выделяются из числа светильников общего освещения. Они должны составлять 10%, а в родильных отделениях 15% от общего числа светильников в помещении.

Определяющим признаком той или иной системы освещенияявляется принцип устройства.

По принципу устройства рабочее освещение разделяется на две системы:

 общее, светильники которого освещают всю площадь помещения, как занятую оборудованием и рабочими местами, так и вспомогательную;

 комбинированное, являющееся совокупностью общего и местного освещения.

Различают следующие системы аварийного освещения:

1. Неподдерживаемая (NM) – аварийное освещение включается только в

случае отказа рабочего освещения.

2. Поддерживаемая (М) – светильники аварийного освещения используются также для рабочего освещения; нормируемая освещенность рабочего освещения создается совместным действием светильников рабочего и аварийного освещения; при отказе рабочего освещения аварийное освещение переключается на резервный источник питания.

Тип системы и продолжительность работы аварийного освещения выражаются в сокращенной форме согласно следующим примерам:

NM/2 – неподдерживаемая система аварийного освещения продолжительностью работы 2 часа;

М/3 – поддерживаемая система аварийного освещения продолжительностью работы 3 часа

Тип системы аварийного освещения выбирается в зависимости от класса и типа помещений в соответствии с рекомендациями СП РК 2.02-18-2005 [21].

Более подробные сведения о видах и системах освещения приведены в источниках [11,12,19,21].

studfiles.net

§ 31. Системы и виды освещения

яркости к большой) и темновую (от большой яркости к малой) адаптацию. В неблагоприятных условиях время адаптации, особенно темновой, может длиться минутами и стать причиной несчастного случая. Чтобы время адаптации было малым, наблюдаемые первичная и вторичная яркости должны отличаться не более чем в 3—5 раз.

Степень изменения освещенности во времени при питании ламп переменным током оценивают коэффициентом пульсации, %:

К„= [(£„■„-£„,, J/2Ecp] 100,

где £max, £min, £cp — соответственно максимальное, минимальное и среднее значение освещенности за период протекания тока.

Этот показатель у газоразрядных, в том числе люминесцентных, ламп значительно выше, чем у ламп накаливания, что объясняется малой инерционностью свечения люминофора. Пульсации освещенности вызывают утомление зрения, снижение работоспособности, а при наблюдении движущихся или вращающихся предметов появляется стробоскопический эффект, когда искажается зрительное восприятие скорости и направления движения, что может стать причиной травмы. Ограничение пульсаций достигается специальными приемами включения люминесцентных ламп в осветительную сеть.

Естественное освещение внутри помещений оценивают коэффициентом естественной освещенности К.ЕО, %, который представляет собой отношение освещенности в данной точке внутри помещения £вн к одновременно измеренной наружной горизонтальной освещенности под открытым небом Енар:

КЕО=(£вн/£нар)100.

Использование относительного показателя для характеристики естественного освещения обусловлено чрезвычайно широким диапазоном его изменения, а также непостоянством во времени.

К системам производственного освещения предъявляются следующие основные требования.

Соответствие уровня освещенности рабочих мест характеру выполняемой зрительной работы.
Достаточно равномерное распределение яркости на рабочих поверхностях и в окружающем пространстве.
Отсутствие резких теней, прямой и отраженной блескости (блескость — повышенная яркость светящихся поверхностей, вызывающая ослепленность).
Постоянство освещенности во времени.
Оптимальная направленность излучаемого осветительными приборами светового потока.

Единица освещенности — люкс (лк). 1 лк — это освещенность, создаваемая световым потоком в 1 лм, равномерно распределенным по поверхности площадью 1 м2, т. е. 1 лк=1 лм/м2.

Из определения освещенности следует, что она ни коим образом не зависит от свойств освещаемой поверхности.

Рис. 7. Освещенность точки

Освещенность конкретной точки на поверхности (рис. 7) связана с силой света соотношением

£=/cosa/r2, (3)

где J — сила света по направлению к точке, кд; a — угол между нормалью к поверхности, которой принадлежит точка, и лучом; г — расстояние от источника света до точки, м.

Яркость L — световая величина, непосредственно воспринимаемая глазом. Освещенный или светящийся предмет будет тем лучше виден, чем большую силу света излучает каждый элемент поверхности в направлении к наблюдателю. Яркость определяется как отношение силы света в данном направлении к площади проекции излучающей поверхности на плоскость, перпендикулярную данному направлению:

L=//Scosa.

Единица измерения яркости — кандела с квадратного метра (кд/м2). Яркость освещаемых поверхностей зависит от их отражающих свойств, которые определяются коэффициентом отражения:

где Фе — отраженный от поверхности световой поток; Ф — падающий световой поток.

Коэффициент отражения является характеристикой фона, т. е. поверхности, на которой рассматривается объект различения. При q>0,4 фон считается светлым, при 0,2^q^0,4— средним, при q<cO,2— темным.

Контраст объекта с фоном

К=иф-/.о1/£ф, где Z-ф и Lo — яркость соответственно фона и объекта.

При К>0,5 контраст считается большим, при средним, при К<0,2— малым. При равенстве яркостей фона и объекта они могут быть различимы по цветности.

Переход от одной яркости поля зрения к другой вызывает так называемую адаптацию зрения. Различают световую (от малой

Рис. 9. Схема экранирования рабочего места оператора дисплейного

устройства:

/—окно; 2—1 полупрозрачный экран

Эвакуационное освещение служит для безопасного выхода людей из помещений при аварийном отключении рабочего освещения. При этом освещенность на полу основных проходов и на ступенях лестничных маршей должна быть не менее 0,5 лк. Выходные двери помещений оборудуют специальными световыми сигналами-указателями.

Светильники аварийного и эвакуационного освещения должны питаться от независимого источника, а для охранного и дежурного освещения территории и помещений ВЦ в нерабочее время используют часть светильников рабочего освещения.

По конструктивному исполнению искусственное освещение может быть общим и комбинированным. При общем освещении все рабочие места получают освещение от общей осветительной установки. Комбинированное освещение наряду с общим включает местное освещение, сосредоточивающее световой поток непосредственно на рабочих местах. Применение одного местного освещения недопустимо, так как возникает необходимость частой переадаптации зрения, создаются глубокие и резкие тени и другие неблагоприятные факторы.

Для искусственного освещения помещений ВЦ следует использовать главным образом люминесцентные лампы, у которых высокая световая отдача (до 75 лм/Вт и более), продолжительный срок службы (до 10 000 ч), малая яркость светящейся поверхности, близкий к естественному спектральный состав излучаемого света, что обеспечивает хорошую цветопередачу. Вместе с тем необходимо учитывать и недостатки этих ламп: высокая пульсация светового потока, необходимость применения специальной пускорегулирующей аппаратуры, сложность их утилизации из-за наличия в лампах паров ртути.

6. Долговечность, экономичность, электро- и пожаробезо-пасность, эстетичность, удобство и простота эксплуатации.

В зависимости от природы источника световой энергии различают естественное, искусственное и совмещенное освещение.

По конструктивным особенностям естественное освещение подразделяют на боковое одностороннее или двустороннее, осуществляемое через окна; верхнее, осуществляемое через аэрационные и зенитные фонари; комбинированное, когда к верхнему освещению добавляется боковое. На рис. 8 приведены кривые КЕО, которые характеризуют светотехнические качества помещений.

% В ВЦ, как правило, применяют одностороннее боковое естественное освещение. Причем светопроемы с целью уменьшения солнечной инсоляции устраивают с северной, северовосточной или северо-западной ориентацией. В машинных залах рабочие места операторов, работающих с дисплеями, располагают подальше от окон и таким образом, чтобы оконные проемы находились сбоку. Если экран дисплея обращен к оконному проему, необходимы специальные экранирующие устройства (рис. 9). Окна рекомендуется снабжать светорассеивающими шторами, регулируемыми жалюзи или солнцезащитной пленкой с металлизированным покрытием.

В тех случаях, когда одного естественного освещения в помещении недостаточно, устраивают совмещенное освещение. При этом дополнительное искусственное освещение применяют не только в темное, но и в светлое время суток.

Искусственное освещение по характеру выполняемых задач делят на рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное, дежурное.

Рабочее освещение устраивают во всех помещениях, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.

Аварийное освещение предназначено на случай внезапного (при аварии) отключения рабочего освещения. Оно устраивается в помещениях ВЦ, где работа не должна прекращаться, например, в машинном зале, генераторной, диспетчерском пункте, помещении дежурного пожарного поста, узла связи и др.

г)

а)

Рис. 8. Кривые распределения КЕО по разрезу помещения:

а — одностороннее боковое освещение; б — двустороннее боковое освещение; в — верхнее

освещение; г — комбинированное освещение; /— уровень рабочей поверхности

studfiles.net

Виды и системы освещения

Количество просмотров публикации Виды и системы освещения - 640

Основные светотехнические понятия и характеристики освещения

ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Лекция 3екция 4

Через зрительный анализатор (ЗА) к нам поступает большая часть информации об окружающем мире. Зрительная работоспособность, производительность труда тесно связаны с рациональным производственным освещением. Свет оказывает влияние на эмоциональное состояние человека, обмен веществ, сердечно-сосудистую систему, нервно-психическую сферу. Свет - это не только важный стимулятор зрительного анализатора, но и организма в целом.

Недостаточная освещенность приводит к утомлению зрения, может создать опасную ситуацию, привести к травмам.

Слишком большая яркость источников света (блесткость) ведет к временному нарушению зрительной функции (ослепленность).

Световой поток Ф - поток лучистой энергии, оцениваемый по зрительному ощущению, характеризует мощность светового излучения [лм (люмен)].

Сила света J - пространственная плотность светового потока в данном направлении.

J =

(W - величина телесного угла в стерадианах).

Освещенность Е = (S - площадь освещаемой поверхности). 1 люкс - освещенность поверхности площадью 1 м2 при Ф = 1 мм.

Яркость L - (элемента поверхности dS под углом q относительно нормали этого элемента есть отношение светового потока к произведению телесного угла на площадь элемента излучающей поверхности и косинус угла q между нормалью к поверхности и линией взгляда.

L = или L =

Коэффициент отражения ;

r < 0,2 - фон темный

0,2 < r < 0,4 – фон средний

r > 0,4 – фон светлый

Блескость - повышенная яркость светящихся поверхностей в прямом и отраженном свете, вызывающая нарушение зрительных функций. Другим словами, этоощущение, связанное с наличием в поле зрения яркости, значительно превышающей яркость, к которой может адаптироваться глаз, и вызывающей раздражение, дискомфорт или потерю зрительной работоспособности и ухудшение видения. Блесткость можно классифицировать либо по воздействию (дискомфортная блесткость, слепящая блесткость) либо исходя из ее источника (прямая, отраженная). Отраженная блесткость должна быть зеркальной или диффузной (также принято называть вуалированным отражением). Примерами отраженной блескости являются отражения на экранах видеотерминалы отражения от страниц книᴦ.

Блескость ведет к раздражению, дискомфорту, утомлению зрения. Иногда значительно ухудшается и работоспособность.

Важной характеристикой освещения является контрастность - ϶ᴛᴏ различие в яркости или цвете предметов. Существенное значение имеет контраст объекта с фоном, который характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта (точка, линия, знак, трещина, риска, раковина и т.п.) и фона.

К = при Lф > Lо при Lo > Lф

При К > 0,5 контраст считается большим

При 0,2 £ К £ 0,5 - средним

При К < 0,2 - малым

Контрастность можно увеличить за счёт увеличения освещенности (но не более, чем до 1000 лк), дальше это уже не эффективно, а крайне важно улучшать качественные характеристики освещения.

Другой важной характеристикой, связанной со зрительной работой и освещением является видимость. Видимость - ϶ᴛᴏ способность глаза воспринимать объект

V = , где Кпор - пороговый контраст

С видимостью связана величина показателя ослепленности, который является критерием оценки слепящего действия источника света. Здесь V2 - видимость объекта различения при наличии ярких источников в поле зрения, V1 - то же при экранировании этих источников. Экранирование осуществляемое с помощью щитков, козырьков и т.п.

r = () 1000,

Коэффициент пульсации

Кл = 100 ,

где Еmax, Emin, Ecp - соответственно максимальное, минимальное и среднее значение освещенности за период и колебания.

Коэффициент пульсации является показателем качества освещения и, так же , как и показатель дискомфорта входит в число нормируемых параметров.

По видам производственного освещения различают:

1) естественное освещение

2) искусственное освещение

3) совмещенное освещение

Естественное освещение делится на 1) боковое, 2) верхнее, 3) комбинированное.

При общем локализованном учитывает расположение оборудования.

3. Нормирование производственного освещения. Основные требования к производственному освещению.

Чем меньше размер объекта и контраст его с фоном и чем ближе его крайне важно рассматривать, тем он труднее воспринимается глазом.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, для нормальной работы ЗА воспринимаемые объекты должны быть: 1) не менее определенного размера; иметь 2) контраст с фоном не менее определенной величины и 3) освещенность при этом должна быть достаточной. Здесь мы видим явную зависимость между видимым характером зрительной работы и функциональным состоянием ЗА.

Отсюда нормирование производственного освещения определяется взаимоотношением упомянутой выше триады ʼʼвидимое излучениеʼʼ - ʼʼзрительный анализаторʼʼ - ʼʼзрительная работаʼʼ.

В соответствии с этим все зрительные работы можно разделить на 3 базовых вида:

1. ЗР, при выполнении которых не требуется использование оптических приборов (самая многочисленная группа)

2. ЗР с использованием оптических приборов

Зрительные работы, выполняемые без оптических приборов

Освещенность должна соответствовать характеру работы, определяющемуся 3-мя параметрами:

а) объект различения - наименьший размер рассматриваемого предмета͵ отдельная его часть или дефект, который крайне важно различать в процессе работы; при работе с приборами - толщина линии градуировки шкалы; при чертежных работах - толщина самой тонкой линии на чертеже.

r > 0,4 - светлый фон

0,2 £ r £ 0,4 - средний

r < 0,2 - темный

в) контраст объекта с фоном К

Учитывая зависимость отразмера объекта различения ЗР делятся в соответствии со СНиП 23-05-95 ʼʼЕстественное и искусственное освещениеʼʼ на 8 разрядов исходя из размера объекта различения (I - наивысшей точности, II - очень высокой точности, III - высокой точности и т.п.), причем разряды с I по V разбиваются на 4 подразряда (а, б, в, г) исходя из контраста детали различения с фоном и коэффициента отражения фона. Для каждого подразряда установлены определенные значения освещенности, понижающиеся по мере увеличения размера объекта различения, увеличения контраста с фоном, увеличения коэффициента отражения фона.

Р = (

не должны превышать 20 ¸ 80 ед. (в зависимости от разряда ЗР).

4. Освещенность должна быть постоянна по времени (Е = const).

Колебания освещенности характерны для люминесцентных ламп. Οʜᴎ связаны с изменением напряжения в цепи и вызывают переадаптацию глаза и утомление. Постоянство освещенности достигается:

а) стабилизацией питающего напряжения

б) жестким креплением светильников

в) специальными схемами включения (газоразрядных ламп).

Допустимые коэффициенты пульсаций для газоразрядных ламп Кп£10¸20% (в зависимости от разряда ЗР).

Важно заметить, что для создания цветовых контрастов - монохроматический свет, усиливающий одни цвета и ослабляющий другие.

8. Простота͵ эстетика.

Нормирование естественного освещения. Стоит сказать, что для нормирования естественного освещения пользоваться количественной величиной нельзя, ведь естественное освещение характеризуется тем, что освещенность, создаваемая естественным освещением изменяется в чрезвычайно широких пределах исходя из времени дня, года, метеорологических факторов: облачности, отражающих свойств земного покрова.

КЕО = ,

где Е вн., Е нар. Размещено на реф.рф- соответственно освещенности внутри здания и снаружи. (Енар. Размещено на реф.рф- наружная горизонтальная освещенность, создаваемая светом полностью открытого небосвода).

При отсутствии или недостаточном естественном освещении КЕО < 0,1% при боковом и КЕО < 0,3 при верхнем и комбинированном) должны предусматриваться установки зрительного (ультрафиолетового профилактического облучения) для компенсации солнечной недостаточности. (Стоит сказать, что для нормализации обмена веществ, дыхательных процессов, кровообращения и др.).

referatwork.ru

Системы и виды освещения

При освещении производственных помещений используют естественное освещение, создаваемое светом неба(прямым и отраженным), искусственное, осуществляем с электрическими лампами, и совмещенное, при котором в светлое время суток недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.Bспектре естественного (солнечного) света в отличие от искусственного гораздо больше необходимых для человека ультрафиолетовых лучей; для естественного освещения характерна высокая диффузность (рассеянность) света, весьма благоприятная для зрительных условий работы.

Естественное освещение подразделяют на боковое, осуществляемое через световые проемы в наружных окнах; верхнее, осуществляемое через аэрационные и зенитные фонари, проемы в перекрытиях, а также через световые проемы в местах перепада высот смежных пролётов зданий; комбинированное, когда к верхнему освещению добавляется боковое.

Рис.1 Пример устройства местного освещения. фрезерного ставка

По конструктивному исполнению искусственное освещение может быть двух систем —общее и комбинированное, когда к общему освещению добавляется местное, концентрирующее световой поток непосредственно на рабочих местах (рис. 1).

Общее освещение подразделяют 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). Применение одного местного освещения внутри зданий не допускается.

На машиностроительных предприятиях рекомендуется применять систему комбинированного освещения при выполнении точных зрительных работ (слесарные, токарные, фрезерные, контрольные операции и т. д.) там, где оборудование создает глубокие, резкие тени или рабочие поверхности расположены вертикально (штампы, гильотинные ножницы). Система общего освещения может быть рекомендована в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы (в литейных, сборочных цехах), а также в административных, конторских, складских помещениях и проходных. Если рабочие места сосредоточены на отдельных участках, например у конвейеров, разметочных плит, целесообразно локализовано размещать светильники общего освещения.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на следующие виды: рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное, дежурное.

Рабочее освещение обязательно во всех помещениях и на освещаемых территориях для обеспечения нормальной работы, прохода людей и движения транспорта.

Аварийное освещение устраивают для продолжения работы в тех случаях, когда внезапное отключение рабочего освещения (при аварии) и связанное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования могут вызвать взрыв, пожар, отравление людей, длительное нарушение технологического процесса, нарушение работы таких объектов, как электрические станции, диспетчерские пункты, насосные установки водоснабжения и другие производственные помещения, в которых недопустимо прекращение работ.

Наименьшая освещенность рабочих поверхностей, требующих обслуживания при аварийном режиме, должна составлять 5%освещенности, нормируемой для рабочего освещения при системе общего освещения, но не менее 2лк внутри зданий.

Эвакуационное освещение следует предусматривать для эвакуации людей из помещений при аварийном отключении рабочего освещения в местах, опасных для прохода людей, на лестничных клетках, вдоль основных проходов производственных помещений, в которых работает более 50человек. Эвакуационное освещение должно обеспечивать наименьшую освещенность в помещениях на полу основных проходов и на ступенях не менее0,5лк, а на открытых территориях —не менее 0,2лк. Выходные двери помещений общественного назначения, в которых могут находиться одновременно более 100человек, должны быть отмечены световыми сигналами-указателями.

Светильники аварийного освещения для продолжения работы присоединяют к независимому источнику питания, а светильники для эвакуации людей—к сети, независимой от рабочего освещения, начиная от щита подстанции. Для аварийного и эвакуационного освещения следует применять только лампы накаливания илюминесцентные.

В нерабочее время, совпадающее с темным временем суток, во многих случаях необходимо обеспечить минимальное искусственное освещение для несения дежурств охраны. Для охранного освещения площадок предприятий и дежурного освещения помещений выделяют часть светильников рабочего или аварийного освещения.

studfiles.net

<<	<	Ноябрь 2013			>	>>
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
				1	2	3
4	5	6	7	8	9	10
11	12	13	14	15	16	17
18	19	20	21	22	23	24
25	26	27	28	29	30

9. Виды и системы освещения. Виды и системы освещения

Виды и системы освещения

Виды и системы освещения

Похожие статьи:

Виды и системы освещения

Источники искусственного освещения.

9. Виды и системы освещения

§ 31. Системы и виды освещения

Виды и системы освещения

Системы и виды освещения

Видеоматериалы

Опыт пилотных регионов, где соцнормы на электроэнергию уже введены, показывает: граждане платить стали меньше

Соответствует ли вода и воздух установленным нормативам?

С начала года из ветхого и аварийного жилья в республике были переселены десятки семей

Столичный Водоканал готовится к зиме

Более 10-ти миллионов рублей направлено на капитальный ремонт многоквартирных домов в Лескенском районе

Актуальные темы

Формирование энергосберегающего поведения граждан

Предложения организаций, осуществляющих регулируемую деятельность о размере подлежащих государственному регулированию цен (тарифов) на 2013 год

НАУЧИМСЯ ЭКОНОМИТЬ В БЫТУ

Рубрикатор

Пользователю

Доп.информация