Лекція на тему "Освітлення виробничих приміщень"

ОСВІТЛЕННЯ ВИРОБНИЧИХ ПРИМІЩЕНЬ

 

План:

 

1. Загальні положення. Вимоги до освітлення.
2. Основні світлотехнічні величини та поняття.
3. Види виробничого освітлення.
4. Нормування освітлення.
5. Джерела штучного освітлення.

 

1. Загальні положення. Вимоги до освітлення.

 

Освітлення відіграє важливу роль у житті людини. Біля 90 % інформації сприймається через зоровий канал, тому правильно виконане раціональне освітлення має важливе значення для виконання всіх видів робіт. Світло є не тільки важливою умовою роботи зорового аналізатора. Але є й біологічним фактором розвитку організму людини в цілому. Для людини день і ніч, світло й темрява визначають біологічний ритм – бадьорість та сон. Отже, недостатня освітленість, або її надмірна кількість, знижує рівень збудженості центральної нервової системи і, природно, активність усіх життєвих процесів. Раціональне освітлення є важливим фактором загальної культури виробництва.

Стан освітлення виробничих приміщень відіграє важливу роль і для попередження виробничого травматизму. Багато нещасних випадків на виробництві стається через погане освітлення. Втрати від цього становлять досить значні суми, а, головне, людина може загинути або стати інвалідом.

 

Раціональне освітлення повинно відповідати таким умовам:

- бути достатнім (відповідним нормі);

- бути рівномірним;

- не утворювати тіней на робочій поверхні;

- не засліплювати працюючого;

- напрямок світлового потоку повинен відповідати зручному виконанню роботи;

- повинен бути достатній для розрізнення деталей контраст поверхонь, що освітлюються;

- не повинно створювати небезпечних та шкідливих виробничих факторів (шум, теплові випромінювання, небезпечне ураження струмом, пожежо- та вибухонебезпека світильників);

- повинно бути надійним і простим в експлуатації, економічним та естетичним.

 

2. Основні світлотехнічні величини та поняття.

 

За своєю природою світло – це видиме випромінювання електромагнітних хвиль довжиною 380-780 нм (1 нм = 10^-9м).

Видиме світло (біле) є складовою цілого ряду кольорів, які залежать від довжини електромагнітних хвиль: фіолетовий – 380...450 нм; синій – 450...510 нм; зелений – 510...575 нм; жовтий – 575...620 нм; червоний – 620...750 нм. Випромінювання вище 780 нм називають інфрачервоним, нижче 380 нм - ультрафіолетовим

 

Освітлення виробничих приміщень характеризується кількісними та якісними показниками.

Кількісні показники:

Світловий потік – це потужність світлового видимого випромінювання,  що оцінюється оком людини за світловим  відчуттям.

Одиницею світлового потоку є люмен (лм)

Сила світла – це величина,  що визначається відношенням світлового потоку до тілесного кута,  в межах якого світловий потік рівномірно розподіляється.

Одиницею сили світла є кандела (кд)

Яскравість – визначається як відношення сили світла, що випромінюється елементом поверхні в даному напрямку,  до площі поверхні,  що світиться.

Одиницею яскравості є ніт (нт)

Освітленість – відношення світлового потоку, що падає на елемент поверхні,  до площі цього елементу. Тобто це густина світлового потоку.

Одиницею освітленості є люкс (лк)

 

Якісні показники:

Фон – поверхня, що безпосередньо прилягає до об’єкту розпізнавання, на якій він розглядається.

Контраст між об’єктом та фоном – характеризується співвідношенням яскравостей об’єкта, що розглядається (елементи,  що потребують розпізнавання в процесі роботи) та фону.

Видимість – характеризує здатність ока сприймати об’єкт.

 

3. Види виробничого освітлення.

 

Залежно від джерела світла виробниче освітлення може бути:

- Природним – створене прямими сонячними променями та розсіяним світлом небосхилу.

- Штучним – створюється електричними джерелами світла

- Суміщеним – недостатнє за нормами природне освітлення доповнюється штучним

 

Природне освітлення поділяється на:

 

- бокове (одно- або двохстороннє), що здійснюється через світлові отвори (вікна) в зовнішніх стінах

- верхнє, яке здійснюється через ліхтарі та отвори в дахах і перекриттях

- комбіноване – поєднання верхнього та бокового освітлення

 

Штучне освітлення може бути:

 

- загальним – коли світильники розміщуються у верхній зоні приміщення (не нижче 2,5 м над підлогою) рівномірно або з врахуванням розташування робочих місць.

- комбінованим – складається із загального та місцевого; його доцільно застосовувати при роботах високої точності.

Застосування лише місцевого освітлення не допускається з огляду на небезпеку виробничого  травматизму та професійних захворювань.

За функціональним  призначенням штучне освітлення буває:

 

Робоче – призначене для забезпечення виробничого процесу, переміщення людей, руху транспорту і є обов’язковим для всіх виробничих приміщень.

Аварійне – використовується для продовження роботи у випадках, коли раптове відключення робочого освітлення, та пов’язане з ним порушення нормального обслуговування обладнання може викликати вибух, пожежу, отруєння людей, порушення технологічного процесу. Мінімальна освітленість робочих поверхонь при аварійному освітлені повинна складати 5% від нормованої освітленості, але не менше 2 лк.

Евакуаційне – призначене для забезпечення евакуації людей з приміщень при аварійному відключенні робочого освітлення.

Охоронне – влаштовується вздовж меж території, яка охороняється в нічний час. Найменша освітленість повинна бути 0,5 лк на рівні землі.

Чергове – у неробочий час.

 

4. Нормування освітлення.

 

Природне освітлення має важливе значення для працюючих. Воно сприятливо впливає на органи зору, стимулює фізіологічні процеси, підвищує обмін речовин та покращує розвиток організму в цілому.

Кількісна оцінка природного освітлення проводиться за відносним показником – коефіцієнтом природного освітлення (КПО):

 

,

де Е_вн – освітленість в даній точці всередині приміщення, що створюється світлом неба;

Е_зов – освітленість горизонтальної поверхні, що створюється в той самий час ззовні світлом повністю відкритого небосхилу;

Нормовані значення КПО визначаються «Будівельними нормами і правилами».

 

Штучне освітлення передбачається  у всіх виробничих та побутових приміщеннях, де недостатньо природного світла, а також для освітлення приміщень в темний період доби.

Найменша освітленість робочих поверхонь у виробничих приміщеннях регламентується «Будівельними нормами і правилами» і визначається характеристикою зорової роботи. Норми носять міжгалузевий характер. найбільша нормована освітленість складає 5000 лк, а найменша – 30 лк.

 

5. Джерела штучного освітлення.

 

В якості джерел штучного освітлення широко використовують лампи розжарювання та люмінесцентні (газорозрядні) лампи.

Лампи розжарювання відносяться до теплових джерел світла. Під дією електричного струму нитка розжарювання (вольфрамовий дріт) нагрівається до високої температури і випромінює потік променевої енергії. Ці лампи характеризуються простотою конструкції та виготовлення, відносно низькою вартістю, зручністю експлуатації, широким діапазоном напруг та потужностей. Поряд з перевагами їм притаманні і суттєві недоліки: велика яскравість (засліплюючи дія), низька світлова віддача, відносно малий термін експлуатації, переважання жовто-червоних променів в порівнянні з природним світлом, висока температура нагрівання, що робить їх пожежонебезпечними.

На підприємствах для освітлення використовують різноманітні види ламп розжарювання:

• вакуумні,
• газонаповнені,
• газонаповнені біоспіральні.

 

Люмінісцентні (газорозрядні) лампи - випромінюють світло, близьке до природного, поверхня колби цих ламп холодна, вони більш економні, дозволяють створювати високу освітленість. Працюють внаслідок електричного розряду в середовищі інертних газів і парів металу та явища люмінесценції.

За спектральним складом видимого світла розрізняють люмінесцентні лампи:

• денного світла (ЛД)
• денного світла з покращеною передачею кольорів (ЛДЦ)
• холодного білого (ЛХБ)
• теплого білого (ЛТБ)                кольорів
• білого (ЛБ)

 

Світильники

 

Світильник – це світловий прилад, що складається із джерела світла (лампи) та освітлювальної арматури. Освітлювальна арматура перерозподіляє світловий потік лампи в просторі, або перетворює його властивості (змінює спектральний склад випромінювання), захищає очі працівника від засліплюючої дії ламп, запобігає забрудненню джерела світла та його пошкодження.

За напрямком світлового потоку світильники поділяються на:

•                      світильники прямого світла (випромінювання нижче за світильник, не менш 80% світлового потоку спрямовано на робочу поверхню)
•                      світильники відбитого світла (випромінювання світлового потоку – більше 80% спрямовано на стелю та верхню частину стін)
•                      світильники напіввідбитого світла (40-60 % світлового потоку спрямовується на робочу поверхню, а решта – на стелю)

У виробничих умовах для контролю освітленості робочих місць та загальної освітленості приміщень найчастіше використовують люксметри