Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Искусственное освещение и основные светотехнические единицы

2. Искусственное освещение. Нормирование и расчет

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Свет - это возбудитель зрительной сенсорной системы, обеспечивающей нас информацией об окружающей среде. Параметры видимого света влияют на способность получать ощущения и восприятия об окружающей среде.

Рациональное освещение помещений - один из наиболее важных факторов, от которых зависит эффективность трудовой деятельности человека.

Правильно организованное освещение рабочего места обеспечивает сохранность зрения человека и нормальное состояние его нервной системы, а также безопасность в процессе производства. Производительность труда и качество выпускаемой продукции находятся в прямой зависимости от освещения. Искусственное освещение может быть общим и комбинированным.

В последнее время для освещения производственных и бытовых помещений в качестве источников света применяют лампы накаливания, линейные 2-цокольные галогенные лампы, зеркальные галогенные, линейные люминесцентные, компактные люминесцентные, ртутные лампы высокого давления, металлогалогенные и натриевые лампы высокого давления.

1. Искусственное освещение и основные светотехнические единицы

Свет обеспечивает связь организма с внешней средой, обладает высоким биологическим и тонизирующим действием. Хорошее освещение производственных помещений - одно из условий снижения утомляемости и повышение производительности и безопасности труда. Установлено, что как при низком, так и при слишком высоком уровне освещенности быстро утомляются органы зрения - глаза. В первом случае из-за постоянного напряжения, а во втором от частой адаптации (приспособляемости).

В производстве функции освещения различаются следующим образом: утилитарные, биологические, эстетические и экономические.

Утилитарность заключается в улучшении качества освещенности, которое зависит от направленности световых потоков, соотношения между прямым и рассеянным светом, а также от яркости окружающего человека пространства, цветности освещения.

Биологические действия света оказывает влияние на кожный покров тела человека, повышая сопротивляемость организма влиянию вредных микробов.

Эстетическое действия света оказывает воздействие на человека путем цветораспределения окраски интерьера в помещениях.

Экономические функции освещения связаны с преобразованием электрической энергии в световую - высокой светоотдачей источников освещения и сроком их работы.

Рациональное освещение, как правило, обеспечивает высокое качество выполняемых работ, безопасность, улучшает условия и повышает производительность труда, а следовательно, сказывается на психологическом состоянии работающих.

Качество освещения рабочих мест оценивается условиями видения и характеризуется:

· постоянством освещенности во времени;

· отсутствие резких контрастов;

· достаточной и равномерно распределенной яркости освещения поверхности и окружающего пространства;

· отсутствие ослепляемости;

· исключением резких и глубоких теней на освещаемых поверхностях.

Для определения качественной характеристики систем освещения установлены следующие светотехнические единицы: световой поток, сила света, освещенность, яркость и светимость.

Световой поток - мощность лучистой энергии в 1 Вт по производимому световому ощущению на глаза. За единицу измерения принят люмен (лм). Обозначается символом Ф.

Сила света - пространственная плотность светового потока или отношение светового потока к телесному углу.

За единицу силы света принята кандела (кд) - это сила света точечного источника, испускаемого световым потоком в 1 лм в пространстве (щ), равная одному стерадиану (кд=1лм*1ср-1), определяется по формуле:

Освещенность - поверхностная плотность светового потока или отношение светового потока к площади. За единицу измерения принят люкс (лк) определяется формулой:

Яркость - отношение силы света или отраженной поверхности к величине освещаемой поверхности. За единицу измерения принята кд/м² определяется формулой:

Светимость - отношение светового потока к поверхности излучаемого источника света, выражается в лм/м² и определяется по формуле:

Указанные светотехнические единицы используются для их нормирования в соответствии со СНиП 23-05-10 Санитарные правила и нормы освещение помещений. Основной задачей в поддержании этих показателей является распределение световой энергии.

Для решения этой задачи существенную роль играет отражение, пропускание и поглощение светового потока поверхностями помещения и частями осветительных установок, которые выражены коэффициентами (с,ф,б) соответственно.

Коэффициент отражения

с = Фот/Фп;

ф = Фпр /Фп;

б = Фпог /Фп.

По закону сохранения энергии сумма этих коэффициентов равна единице с+ф+б=1, где Фп - падающий световой поток; Фот, Фпр, Фпог- световой поток отражённый, пропускаемый, поглощенный.

Эти коэффициенты учитываются в случаях проектирования осветительных систем, а также используются при окраске потолков, стен, полов, оборудования офисов, цехов и участков. Для повышения равномерности распределения яркостей в поле зрения потолки, и стены рекомендуется окрашивать в светлые тона: салатовый, светло-желтый, кремовый, светло-зеленый или бирюзовый.

Производственное оборудование рекомендуется окрашивать в светло-зеленые тона, движущиеся части--светло-желтые, а открытые механизмы в ярко-красный цвет. Для измерения и контроля освещенности применяют люксметры Ю-116 и Ю-117, принцип действия которых основан на фотоэлектрическом эффекте.

При освещении фотоэлемента в цепи соединенного с ним гальванометра возникает фототек, обусловливающий отклонение стрелки миллиамперметра, шкалу которого градуируют в люксах. Для использования в люксметрах наиболее пригоден селеновый фотоэлемент, так как его спектральная чувствительность близка к спектральной чувствительности глаза.

Освещенность в диапазоне от 0 до 100 лк измеряется открытым фотоэлементом без насадок. Использование насадок различных типов, имеющих обозначение К, М, Р, Т значительно расширяет диапазон измерений освещенности, который доходит до 100000 лк.

Для измерения яркости используют фотометры, в которых яркость поля прибора сравнивается с яркостью исследуемой поверхности.

Для освещения производственных, служебных, бытовых помещений используют естественный свет и свет от источников искусственного освещения.

2. Искусственное освещение. Нормирование и расчет

Искусственное освещение предусматривается в помещениях, в которых недостаточно естественного света, или для освещения помещения в часы суток, когда естественная освещенность отсутствует.

Искусственное освещение может быть общим (все производственные помещения освещаются однотипными светильниками, равномерно расположенными над освещаемой поверхностью и снабженными лампами одинаковой мощности) и комбинированным (к общему освещению добавляется местное освещение рабочих мест светильниками, находящимися у аппарата, станка, приборов и т.д.). Использование светильников только местного освещения недопустимо, так как резкий контраст между ярко освещенными и неосвещенными участками утомляет глаза, замедляет процесс работы и может послужить причиной несчастных случаев и аварий.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на рабочее, дежурное, аварийное.

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

Дежурное освещение включается во внерабочее время.

Аварийное освещение предусматривается для обеспечения минимальной освещенности в производственном помещении на случай внезапного отключения рабочего освещения.

В современных многопролетных одноэтажных зданиях без световых фонарей с одним боковым остеклением в дневное время суток применяют одновременно естественное и искусственное освещение (совмещенное освещение).

В современных осветительных установках, предназначенных для освещения производственных помещений, в качестве источников света применяют лампы накаливания, галогенные и газоразрядные.

Свечение в лампах накаливания возникает в результате нагрева вольфрамовой нити до высокой температуры.

Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары того или иного галогена (например, иода), который повышает температуру накала нити и практически исключает испарение. Они имеют более продолжительный срок службы (до 3000 ч) и более высокую светоотдачу (до 30 лм/Вт).

Газоразрядные лампы излучают свет в результате электрических разрядов в парах газа. На внутреннюю поверхность колбы нанесен слой светящегося вещества - люминофора, трансформирующего электрические разряды в видимый свет.

Люминесцентные лампы создают в производственных и других помещениях искусственный свет, приближенный к естественному свету, более экономичны в сравнении с другими лампами и создают освещение более благоприятное с гигиенической точки зрения.

Сравнительные параметры источников света широкого применения представлены в таблице А.

Таблица А.

К другим преимуществам люминесцентных ламп относятся больший срок службы (10000 ч) и высокая световая отдача, достигающая для ламп некоторых видов 75 лм/Вт, т. е. они в 2,5-3 раза экономичнее ламп накаливания. Свечение происходит со всей поверхности трубки, а, следовательно, яркость и слепящее действие люминесцентных ламп значительно ниже ламп накаливания. Низкая температура поверхности колбы делает лампу относительно пожаробезопасной.

Несмотря на ряд преимуществ, люминесцентное освещение имеет и некоторые недостатки:

· пульсация светового потока, вызывающая стробоскопический эффект (искажение зрительного восприятия объектов различия - вместо одного предмета видны изображения нескольких, а также направления и скорости движения);

· дорогостоящая и относительно сложная схема включения, требующая регулирующих пусковых устройств (дроссели, стартеры);

· значительная отраженная блескость;

· чувствительность к колебаниям температуры окружающей среды (оптимальная температура 20 - 25 °С) понижение и повышение температуры вызывает уменьшение светового потока.

Для освещения помещений, как правило, следует предусматривать газоразрядные лампы низкого и высокого давления. В случае необходимости допускается использование ламп накаливания. Источники света выбирают с учетом рекомендаций СНиП 23-05-10.

Для искусственного освещения помещений нормируемый параметр - освещенность. СНиП 23-05-10 устанавливает минимальные уровни освещенности рабочих поверхностей в зависимости от точности зрительной работы, контраста объекта и фона, яркости фона, системы освещения и типа используемых ламп.

Нормами установлена наименьшая освещенность, при которой обеспечивается выполнение зрительной работы. Кроме того, нормируется степень равномерности освещения источниками общего и местного освещения при комбинированном освещении с целью обеспечения более полной зрительной адаптации в наименьший отрезок времени. Для ослабления слепящего действия открытых источников света и освещенных поверхностей с чрезмерной яркостью (блескостью) нормами предусмотрен ряд защитных мер: наименьшая высота подвеса над уровнем пола светильников общего освещения, наличие отражателей, допустимая яркость светорассеивающей поверхности.

Расчет электрического освещения выполняют при проектировании осветительных установок для определений общей установленной мощности и мощности каждой лампы или числа всех светильников.

Существует несколько методов расчета освещения, наиболее простой - метод удельной мощности, но он менее точен и им пользуются только для ориентировочных расчетов.

Удельную мощность вычисляют по формуле

где n - число светильников; Р - мощность лампы, Вт; S - освещаемая площадь, м² .

Значение удельной мощности указано в таблицах справочников по светотехнике в зависимости от типа светильника, высоты его подвеса, площади пола и требуемой освещенности.

Обычно при расчете освещения помещений задаются всеми параметрами установки и числом светильников n, по таблице находят W и выбирают мощность лампы, ближайшей к определяемой из выражения W·S/n.

Основной метод расчета - по коэффициенту использования светового потока, которым определяется поток, необходимый для создания заданной освещенности горизонтальной поверхности при общем равномерном освещении с учетом света, отраженного стенами и потолком. Расчет освещения начинают с выбора типа светильника, который принимается в зависимости от условий среды и класса помещений по взрывопожароопасности.

При использовании в качестве источника света ламп ДРЛ расчет освещения производиться по формуле, предварительно задавшись количеством принятых светильников при условии их равномерного распространения. В этом случае определяется световой поток лампы, по которому определяют мощность ламп:

где:

Фл - световой поток лампы, лм;

Ен - нормированная освещенность, лк;

з - коэффициент использования светового потока;

S - освещаемая поверхность, м² ;

k - коэффициент запаса; N - количество принятых светильников;

z - коэффициент минимальной освещенности (для ламп накаливания и ДРЛ z = 1,15, для люминесцентных ламп z = 1,1);

n - число ламп в светильнике.

При использовании светильников с люминесцентными лампами и при расположении их в виде световой линии, световой поток лампы определяется по формуле:

где: - количество светильников в ряду;

- число ламп в светильнике;

- количество рядов.

Нормированную освещенность (Е_н) принимают по СНиП 23-05-10, в соответствии с принятой системой освещения и условиями зрительной работы.

Количество светильников или рядов определяют методом распределения (развешивания) для достижения равномерной освещенности площади. Основным параметром для развешивания светильников является отношение высоты подвески (Н_р) к расстоянию между светильниками или рядами (L), при котором создается равномерное освещение.

Отношение Н_р /L принимаются в пределах 1.4ч2.

Коэффициенты использования светового потока для принятого типа светильника определяют по индексу помещения i и коэффициентам отражения потолка (с_n ), стен (с_c ), и пола (с_p ).

Индекс помещения:

где:

А и Б - соответственно длина и ширина помещения, м;

Н_р - высота подвеса светильников, м.

Определив световой поток лампы светильника, подбирают ближайшую стандартную лампу.

По окончании монтажа системы освещения обязательно проверяют освещенность. Если фактическая освещенность отличается от расчетной более чем на -10% и +20%, то изменяют схему расположения светильников или мощность ламп.

нормирование искусственный освещение производственный

Заключение

Из данной работы видно как искусственное освещение помещений влияет на безопасность и эффективность трудовой деятельности, обеспечивает сохранность зрения и здоровья человека. Искусственное освещение устраивается для работы при недостаточном естественном освещении или в темное время суток, а также в местах, где отсутствует естественное освещение. Свет обеспечивает связь организма с внешней средой, обладает высоким биологическим и тонизирующим действием.

В последнее время в быту и на производстве для освещения помещений применяются различные осветительные приборы поражающие своим многообразием, способные создать безопасное и комфортное времяпрепровождение человека.

Список использованной литературы

1. «Безопасность жизнедеятельности». Под ред. С.В. Белова. 1999

2. Девисилов В.А. Освещение и здоровье человека //Безопасность жизнедеятельности / - М.: ООО «Издательство «Новые технологии», 2003. - №7. Приложение, с.12-13.

3. Безопасность технологических процессов. Справочник / С.В.Белов, В.С. Бринза, Б.С.Векшин и др. М.: Машиностроение, 1985. - с. 402-406.

4. Справочная книга по светотехнике /Под ред. Ю.Б. Айзенберга. М.: Энергоатомиздат, 1995.

Размещено на Allbest.ru