microbik.ru
1
Цель работы: ознакомиться с видами освещения и с нормами проектирования естественного и искусственного освещения; исследовать нормируемые показатели, характеризующие освещение в условиях лаборатории; изучить и исследовать источники света и осветительные приборы, применяющиеся для искусственного освещения помещений; приобрести практические навыки пользования нормативными документами; выполнить исследования зрительных условий труда методом измерений, графоаналитическим и аналитическим методами.
Лабораторная работа №1.

Исследование естественного освещения.

1.1. Основные положения нормирования естественного освещения.

Естественное освещение обусловлено прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода и меняется в зависимости от географической широты, времени суток, степени облачности, прозрачности атмосферы.

Естественное освещение по устройству бывает: боковое, когда свет проникает в помещение через световые проемы в наружных стенах, окнах; верхнее - через световые проемы в кровле; комбинированное - сочетание бокового и верхнего освещения.

В качестве критерия естественного освещения принят коэффициент естественной освещенности (КЕО), представляющий собой выраженное в процентах отношение естественное освещенности, которая создается в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражения), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода:

1

где Евннар - естественная освещенность, измеренная соответственно в контрольной точке внутри помещения и снаружи здания, лк.

При системе бокового естественного освещения (через световые проемы в наружных стенах, окнах) нормируется минимальное значение КЕО (при боковом одностороннем - в точке, расположенной на расстоянии 1м от стены, наиболее удаленной от световых проемов на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условий рабочей поверхности или пола).

При системе верхнего естественного освещения (через фонари - световые проемы в покрытии здания) и системе верхнего и бокового естественного освещения нормируется средний КЕО, вычисленный по результатам измерений или вычислений КЕО в N точках (не менее 5), которые расположены на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности стен или перегородок:

2

где eN- значение КЕО в N-й контрольной точке, %; N - количество контрольных точек в плоскости характерного разреза помещения.

Нормированные значения КЕО для зданий, располагаемых в 3 поясе светового климата зависят от разряда зрительной работы, выполняемой в производственных помещениях, или назначения помещения в зданиях управления, конструкторских, проектных, научно - исследовательских учреждений, гражданских и общественных зданиях, а также от системы освещения и устойчивости снежного покрова (при системе бокового освещения).

Для зданий, расположенных в 1, 2, 4 и 5 поясах светового климата, нормированные значения КЕО

3

где - значение КЕО по таблицам и нормам,%; m - коэффициент светового климата; C - коэффициент солнечности климата.

1.2. Нормирование КЕО при совмещенном освещении.

Совмещенное освещение представляет собой дополнение естественного освещения искусственным в светлое время суток, для производственных помещений в которых выполняются работы 1 и 2 разрядов, а также для производственных и других помещений в отдельных случаях, когда требуются объемно - планировочные решения, при недостаточном по нормам естественном освещении.

Для совмещенного освещения производственных помещений нормируются значения КЕО. Принципы нормирования те же, что и при нормировании КЕО для естественного освещения. Искусственное освещение при совмещенном освещении проектируется в соответствии с нормами для искусственного освещения.

1.3. Исследование коэффициента естественной освещенности.

Исследование показателей, характеризующих освещение помещений в частности КЕО, выполняется методом измерений и расчетными методами.

1.3.1. Исследование коэффициента естественной освещенности методом измерений.

Применяемые приборы и приспособления: люксметр Ю-116, рулетка, лабораторный стол для выполнения измерений.

Основным измерительным прибором для оценки освещения в производственных условиях является фотоэлектрический объективный люксметр Ю - 116, предназначенный для измерения освещенности, создаваемой естественным светом и искусственными источниками света, которые могут быть расположены произвольно относительно светоприемника люксметра. Люксметр состоит из измерителя (миллиамперметра), имеющего две (или одну) шкалы, градуированные в люксах, селенового фотоэлемента в отдельном пластмассовом корпусе и четырех насадок на фотоэлемент, предназначенных для расширения диапазонов измерений. На верхней панели измерителя расположены шкалы прибора, корректор установки стрелки прибора на нулевое деление шкалы, кнопки переключателя диапазонов измерений и таблица, в которой приведены верхние пределы диапазонов измерений в зависимости от сочетания: “нажатая кнопка переключателя” - “комплект применяемых насадок” (без насадок, КМ, КР, КТ). На левой стенке корпуса измерителя расположена вилка (в гнезде) для присоединения фотоэлемента. Фотоэлемент присоединяется к измерителю кабелем с розеткой, обеспечивающей правильную полярность соединения. На корпус фотоэлемента могут надеваться насадки, маркированные буквами К,М,Р,Т. Насадка К предназначена для уменьшения косинусной погрешности прибора и выполнена в виде полусферы из белой светорассеивающей пластмассы, заключенной в непрозрачное пластмассовое кольцо с резьбой для навинчивания на корпус фотоэлемента. Эта насадка применяется только совместно с одной из трех других насадок, выполненных в виде дисков, имеющих маркировку М, Р, Т и устанавливаемых между корпусом фотоэлемента и насадкой К.

Методика работы с прибором следующая. Проверяют, находиться ли стрелка измерителя люксметра (измеритель закреплен на лабораторном столе) на нулевом делении шкалы, при этом фотоэлемент должен быть отсоединен от измерителя. В случае необходимости корректором устанавливают стрелку прибора на нулевое деление шкалы. На фотоэлемент устанавливают насадки КТ. Соединяют розетку кабеля фотоэлемента с вилкой измерителя, и поместив фотоэлемент на поверхность, освещенность которой измеряется, нажимают правую кнопку переключателя на верхней панели измерителя. Если стрелка измерителя не отклоняется или будет находиться между нулевым делением и делением, отмеченным точкой на шкале, нажимают левую кнопку переключателя. Если после этого стрелка измерителя не выйдет на рабочий участок шкалы, нажимают правую кнопку переключателя, отсоединяют розетку кабеля фотоэлемента от измерителя, заменяют на фотоэлементе насадки КТ комплектом насадок КР и соединяют фотоэлемент с измерителем. Добившись последовательной заменой насадок КТ, КР, КМ (или без насадок) отклонения стрелки измерителя в рабочий участок шкалы, считывают показания прибора в делениях шкалы и верхний предел установленного диапазона измерений (диапазон измерений устанавливается комплектом применяемых насадок и нажатием кнопки переключателя). По значению верхнего предела диапазона измерений и количеству делений шкалы определяют цену деления шкалы. Умножив показания прибора в делениях шкалы на цену деления соответствующей шкалы, получают значение освещенности. Для получения правильных показаний люксметра необходимо, чтобы фотоэлемент люксметра при измерениях не затенялся посторонними предметами и участками измерений, а также не подвергался чрезмерной засветке, приводящей к “зашкаливанию” измерителя. Допустимая погрешность люксметра 10% значения измеряемой освещенности. По окончании измерений необходимо отсоединить фотоэлемент от измерителя люксметра и надеть на фотоэлемент насадки КТ.

Исследование коэффициента естественной освещенности методом измерений проводят следующим образом. Измеряют естественную освещенность Eвн в помещении лаборатории с боковым односторонним естественным освещением;

готовят в соответствии с изложенной методикой люксметр к работе;

измеряют естественную освещенность в точках, находящихся на линии пересечения вертикальной плоскости, перпендикулярной к световому проему, и поверхности рабочих столов, для чего используют метки расстояния на поверхности лабораторного стола или закрепляют ленту рулетки на крючке, установленном на оконном переплете, растягивают ее до двери и, помещая фотоэлемент в точки на расстоянии 1, 2, 3, 4 м от оконного проема, выполняют измерения;

по результатам измерений строят график измерения освещенности по глубине помещения E = (l);

по минимальному измеренному значению освещенности, пользуясь таблицей 1.1., устанавливают значение наружной освещенности Eнар.

Таблица 1.1.

Значение наружной освещенности.

Eвн.min

лк

50

100

200

300

400

500

600

700

800

Eнар

лк

3850

7700

15400

23100

30800

38500

46200

53900

61600

определяют значение коэффициента естественной освещенности eб для помещения лаборатории по формуле 1;

по таблицам устанавливают нормированное значение КЕО ;

по формуле 3 вычисляют нормированное значение КЕО для исследуемых условий; поскольку Киев расположен в 4 поясе светового климата, коэффициент светового климата m = 0,9; при географической широте 50 с.ш. и южнее и азимуте световых приемов лаборатории в пределах 316...45 коэффициент солнечности климата С = 0,95;

результаты исследований представляют в отчете по форме табл. 2. (полученные значения КЕО округляют до десятых долей).


Таблица 2.

Результаты исследования естественного освещения.


Расстояние

Код

Цена

Измеренное

Измеренное

Значение

КЕО,%

от точки до светового проема,

м

Комп­

лекта

наса­

док

деления шкалы,

лк

количество

делений

значение освещенности,

лк

наружной освещенности,

лк


еб


eIIIн


eнIV


epб















































































































































Сопоставив фактическое значение КЕО eб с нормированием КЕО eнIV, делают вывод об условиях зрительной работы в лаборатории.