microbik.ru
1 2 ... 5 6
8. ОБЕСПЕЧЕНИЕ НОРМАТИВНЫХ

САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

НА РАБОЧИХ МЕСТАХ
8.1. Расчет искусственного освещения на рабочих местах
Производственное освещение – это система устройств и мер, обеспечивающих благоприятную работу зрения человека и исключающая вредное или опасное влияние на него в процессе труда.

Освещение на рабочих местах должно соответствовать требованиям нормативных документов [51,52]. Правильно спроектированное и выполненное производственное освещение обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности, снижает производственный травматизм и заболеваемость. Плохо освещенные опасные зоны, слепящие источники света и блики от них, резкие тени ухудшают видимость, что может вызвать потерю ориентации работающих и привести к несчастному случаю.

К освещению предъявляются следующие основные требования:

– соответствие освещенности рабочих мест характеру зрительной работы;

– равномерность распределения яркости по рабочей поверхности;

– отсутствие резких теней на рабочих поверхностях;

– постоянство освещенности во времени;

– правильная цветопередача;

– обеспечение электро-, взрыво- и пожаробезопасности;

– экономичность эксплуатации.

Источниками света при искусственном освещеним могут быть газоразрядные (люминесцентные) лампы или лампы накаливания (ГРЛ и ЛН соответственно).

Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения. Видимое излучение в них получается в результате нагрева электрическим током вольфрамовой нити.

В газоразрядных лампах излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов, а также за счет явлений люминесценции, которая невидимое ультрафиолетовое излучение преобразует в видимый свет.

При выборе и сравнении источников света друг с другом пользуются следующими параметрами:

– номинальное напряжение питания V, В;

– электрическая мощность лампы P, Вт;

– световой поток, излучаемый лампой F, лм;

– максимальная сила света J, кд;

– световая отдача F/P, лм/Вт;

– срок службы лампы;

– спектральный состав света.

Благодаря удобству в эксплуатации, простоте в изготовлении, низкой инерционности при включении, отсутствии дополнительных пусковых устройств, надежности работы при колебаниях напряжения и при различных метеорологических условиях окружающей среды лампы накаливания нашли широкое применение на производстве. Однако лампы накаливания имеют и существенные недостатки: низкая световая отдача (=7…20 лм/Вт), сравнительно малый срок службы (до 2,5 тыс. ч), в спектре преобладают желтые и красные лучи.

Основным преимуществом газоразрядных ламп перед лампами накаливания является большая световая отдача 40… 110 лм/Вт. Они имеют значительно больший срок службы (до 8…12 тыс.ч). От газоразрядных ламп можно получить световой поток желаемого спектра, подбирая соответствующим образом инертные газы, пары металлов, люминоформ. По спектральному составу видимого света различают лампы дневного света (ЛД), дневного света с улучшенной цветопередачей (ЛЛД), холодного белого (ЛХБ), теплого белого (ЛТБ) и белого цвета (ЛБ).

Обычно при выборе для производственных помещений источников света отдается предпочтение газоразрядным лампам, но выбор ламп накаливания тоже может быть обоснованным.

Световой поток F ламп, являющийся их технической характеристикой, определяется для ламп накаливания по табл. 8.1 и для люминесцентных ламп по табл. 8.2.

Т а б л и ц а 8.1
Технические данные ламп накаливания (ГОСТ 2239-70)




Тип лампы

Мощность, Вт

Световой

поток, лм

Световая

отдача, лм/Вт

В 215-255-25

25

230

8,8

Б 215-255-40

40

415

10,4

Б 215-225-60

60

715

11,9

Б 215-225-75

75

950

12,7

Б 215-225-100

100

1350

13,5

Б 215-225-150

150

2100

14,0

Б 215-225-200

200

2920

14,6


При размещении люминесцентных ламп, следует учитывать их размеры (табл. 8.3).

Расчет искусственного освещения может производиться с различными целями в зависимости от исходных данных и особенностей производства. Обычно расчет сводится к решению одной из двух задач:

– нахождению числа ламп и светильников заданного типа для определения требуемой освещенности на рабочем месте;

– определению фактической освещенности на рабочем месте при известных светильниках, числе, типе и мощности ламп.
Т а б л и ц а 8.2

Характеристики люминесцентных ламп (ГОСТ 6825-70)


Тип лампы

Мощность, Вт

Световой

поток, лм

Световая

отдача, лм/Вт

ЛБ-20

20

1180

59

ЛТБ-20

20

975

48,7

ЛХБ-20

20

950

47,5

ЛД- 20

20

920

46

ЛДЦ-20

20

820

41

ЛБ-40

40

3000

75

ЛТБ-40

40

2780

69,5

ЛХБ-40

40

2780

69,5

ЛД-40

40

2340

58,5

ЛДЦ-40

40

2100

52,5

ЛБ-65

65

4550

70

ЛТБ-65

65

4200

64,4

ЛХБ-65

65

4100

63,1

ЛД-65

65

3570

54,9

ЛДЦ-65

65

3050

46,9

ЛБ-80

80

5220

65,2

ЛТБ-80

80

4720

59

ЛХБ-80

80

4600

57,5

ЛД-80

80

4070

50,9

ЛДЦ-80

80

3560

44,5


Т а б л и ц а 8.3
Размеры люминесцентных ламп




Мощность лампы, Вт

Длина лампы со штырем,

мм

Диаметр ламп, мм

20

604

38

40

1213, 6

38

65

1514, 2

38

80

1514, 2

38


Расчет искусственного освещения в помещениях может производиться по различным методам, которые приведены ниже.
Точечный метод
Точечный метод расчета искусственного освещения позволяет определить освещенность конкретной точки поверхности при общем локализованном освещении. В основу точечного метода положено уравнение:
, (8.1)
где EА – освещенность горизонтальной поверхности в рассматриваемой точке А, лк;

_­­ сила света в направлении от источника к рассматриваемой точке А, кд;

_ угол между нормалью к поверхности, которой принадлежит точка А, и направлением вектора силы света в точку А;

_ расстояние от светильника до точки А, м.

Учитывая, что и вводя коэффициент запаса , получим

, (8.2)
где – высота подвеса светильника над рассматриваемой поверхностью, м;

– коэффициент запаса, связанный со старением лампы, загрязнением светильника. Для помещений с небольшим уровнем загрязнения коэффициент запаса принимается равным 1,3 для ламп накаливания и 1,5 для люминесцентных ламп.
Метод светового потока

(метод коэффициента использования светильника)
Для расчёта общего равномерного освещения может использоваться метод светового потока, в соответствии с которым суммарный световой поток F, обеспечивающий требуемую освещенность, определяется по формуле, лм
, (8.3)

где Ен – требуемая освещенность на рабочем месте, устанавливаемая по [51] в зависимости от разряда точности зрительной работы, от контраста объекта различения с фоном и от характеристики фона, лк;

S – площадь помещения, м2;

Z – коэффициент неравномерности освещения, зависящий от типа ламп, принимается равным в пределах 1,1…1,5;

 – коэффициент использования светового потока, который показывает, какая часть светового потока ламп попадает на рабочую поверхность, %. Величина этого коэффициента зависит от типа светильника, коэффициента отражения стен , коэффициента отражения потолка и индекса помещения i .

Индекс помещения определяется из выражения:
, (8.4)
где Б и А – ширина и длина помещения, м; h – высота подъема светильника над рабочей поверхностью, м.

Высоту h определяют из выражения:
, (8.5)
где Н – высота помещения, м;

– высота рабочей поверхности, м;

– расстояние от потолка до светильника. Высота рабочей поверхности стола при работе сидя принимается равной 0,8 м, при работе стоя – 1 м. Расстояние от потолка до светильника для помещений высотой 3…4 м с целью исключения блескости принимают равным 0,3–0,5 м.

Величину коэффициента использования светового потока  можно определить по табл. 8.4 или 8.5.

Требуемое число ламп n выбранного типа и мощности может быть найдено по формуле
, (8.6)
где F1 – световой поток одной лампы, определяемый для ламп накаливания по табл. 8.1 и для люминесцентных ламп по табл. 8.2.
Метод удельной мощности осветительной установки
Метод удельной мощности является наиболее простым, но и наименее точным. Удельной мощностью Р, Вт/м2, называется отношение мощности осветительной установки к освещаемой площади S, м2.

Данный метод позволяет определить мощность каждой лампы РЛ для создания в помещении нормируемой освещенности, Вт

Т а б л и ц а 8.4

Коэффициенты использования светового потока светильников

с люминесцентными лампами η, %


Светильники

ОД

ПВЛМ

ЛСО

ОДР

ρП, %

30

50

70

30

50

70

30

50

70

30

50

70

ρС, %

10

30

50

10

30

50

10

30

50

10

30

50

i

Коэффициенты использования η, %

0,5

23

26

31

14

16

19

20

22

25

26

28

32

0,6

30

33

37

18

20

22

22

23

28

27

29

33

0,7

35

38

42

21

23

25

24

25

31

29

31

35

0,8

39

41

45

23

25

27

26

28

34

31

33

37

0,9

42

44

48

25

27

29

27

30

37

33

35

38

1,1

46

48

53

27

29

31

31

34

42

37

38

42

1,25

48

50

56

29

30

32

33

36

45

38

40

44

1,5

50

52

58

30

31

34

35

37

47

41

42

47

1,75

52

55

60

31

33

35

38

39

49

42

45

49

2,0

55

57

62

33

34

36

40

41

51

45

46

50

2,25

57

59

66

34

35

37

42

43

53

47

48

52

3,0

60

62

67

36

36

40

45

45

55

50

49

54

3,5

61

64

68

37

38

40

46

47

58

52

52

55

4,0

63

65

69

38

39

41

47

50

60

53

55

57

5,0

64

66

70

38

40

42

49

53

61

55

58

60

ρПкоэффициент отражения потолка, ρС – коэффициент отражения стен, i – индекс помещения

Т а б л и ц а 8.5



следующая страница >>