Искусственное освещение

 

Искусственное освещение применяют в тех случаях, когда естественного света в помещении недостаточно или для освещения помещения в часы суток, когда естественная освещенность отсутствует. Искусственное освещение может быть общим, местным и комбинированным.

Общим называется освещение, при котором осветительные устройства размещают в верхней зоне помещения и равномерно освещают всю площадь, занятую рабочими местами и оборудованием. В тех случаях, когда для освещения открытых пространств невозможно разместить светильники над рабочей поверхностью, вместо ламп применяют прожекторы – на стартовом комплексе, заводских дворах, территориях складов и т.д. Прожекторные мачты размещают обычно по периметру освещаемой территории, чтобы они не мешали производственному эксплуатационному процессу, движению транспорта.

Если светильники концентрируют световой поток непосредственно на рабочие места, то такое освещение называют местным. Использование 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.

При работе с персональными ЭВМ обязательно должно быть общее и местное освещение, также для автоматизированных рабочих мест.

Комбинированным называют освещение, при котором наряду с общим искусственным освещением используются светильники местного освещения для создания на рабочих местах освещенности более высоких уровней. При этом освещенность рабочей поверхности светильниками общего освещения должна составлять не менее 10 % нормируемой.

Нормативные документы устанавливают оптимальные уровниосвещенности рабочих поверхностей с целью обеспечения хороших условий для зрительной работы. Нормированная освещенность определяется точностью зрительной работы, контрастом объекта с фоном, системой освещения и типом источника света.


В зависимости от степени контраста объекта с фоном разряды зрительной работы делятся на подразряды.

Контраст объекта наблюдения с фоном считается малым при ; средним при = 0,2 – 0,5 и большим при . При работе с ПЭВМ контраст должен быть малым, тогда глаза меньше устают и не снижается острота зрения.

Рабочие поверхности, являющиеся фоном, на котором распознается объект, классифицируются по коэффициенту их отражения. Фон считается: темным при коэффициенте отражения света от поверхности , средним – при = 0,2 – 0,4 и светлым – при . Необходимый уровень освещенности тем выше, чем темнее фон, меньше объект различения и контраст объекта с фоном.

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

Рабочее освещениеобязательно во всех помещениях и на освещаемых территориях для обеспечения нормальной работы людей и движения транспорта. Рабочим называется освещение, обеспечивающее нормируемые световые условия (освещенность, качество освещения) в помещениях и местах производства работ вне зданий.

Так, например, при IV разряде зрительной работы и подразряде «б» освещенность общего освещения должна быть не менее 200 лк. Однако, при повышенной опасности травматизма (при работе на высоте, с грузоподъемными механизмами и т.д.) нормы освещенности (см. плак.19.2) следует повышать на одну ступень (СНиП 23-05-95), и тогда освещенность будет составлять 300 лк.

Аварийное освещение предусматривается для обеспечения минимальной освещенности в производственном помещении на случай внезапного отключения рабочего освещения. В свою очередь, аварийное освещение подразделяется на освещение безопасности и эвакуационное.

Освещение безопасностиосвещение для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения.

Эвакуационное освещениеосвещение для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении освещения в сооружении, здании, помещении.

Освещение безопасности следует предусматривать в случаях, если отключение рабочего освещения и связанное с этим нарушение обслуживания оборудования и механизмов может вызвать:

− взрыв, пожар, отравление людей;

− длительное нарушение технологического процесса;

− нарушение работы таких объектов, как электрические станции, узлы радио– и телевизионных передач и связи, диспетчерские пункты, насосные установки водоснабжения, канализации и теплофикации, установки вентиляции и кондиционирования воздуха для производственных помещений, в которых недопустимо прекращение работ и т.п.;

− нарушение режима детских учреждении независимо от числа находящихся в них детей.

Эвакуационное освещение в помещениях или в местах производства работ вне зданий следует предусматривать:

− в местах, опасных для прохода людей;

− в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей, при числе эвакуирующихся более 50 чел.;

− по основным проходам производственных помещений, в которых работают более 50 чел.;

− в лестничных клетках жилых зданий высотой 6 этажей и более;

− в производственных помещениях с постоянно работающими в них людьми, где выход людей из помещения при аварийном отключении нормального освещения связан с опасностью травматизма из–за продолжения работы производственного оборудования;

− в помещениях общественных и вспомогательных зданий промышленных предприятий если в помещениях могут одновременно находиться более 100 чел.;

− в производственных помещениях без естественного света.

Освещение безопасности должно создавать на рабочих поверхностях в производственных помещениях и на территориях предприятий, требующих обслуживания при отключении рабочего освещения, наименьшую освещенность в размере 5 % освещенности, нормируемой для рабочего освещения от общего освещения, но не менее 2 лк внутри зданий и не менее 1 лк для территорий предприятий. При этом создавать наименьшую освещенность внутри зданий более 30 лк при разрядных лампах и более 10 лк при лампах накаливания допускается только при наличии соответствующих обоснований.

Эвакуационное освещение должно обеспечивать наименьшую освещенность на полу основных проходов (или на земле) и на ступенях лестниц в помещениях – 0,5 лк, на открытых территориях – 0,2 лк.

Неравномерность эвакуационного освещения (отношение максимальной освещенности к минимальной) по оси эвакуационных проходов должна быть не более 40 : 1.

Светильники освещения безопасности в помещениях могут использоваться для эвакуационного освещения.

Для аварийного освещения (освещения безопасности и эвакуационного) следует применять:

а) лампы накаливания;

б) люминесцентные лампы – в помещениях с минимальной температурой воздуха не менее 5 ºС и при условии питания ламп во всех режимах напряжением не ниже 90 % номинального;

в) разрядные лампы высокого давления при условии их мгновенного или быстрого повторного зажигания как в горячем состоянии после кратковременного отключения питающего напряжения, так и в холодном состоянии.

В общественных и вспомогательных зданиях предприятий выходы из помещений, где могут находиться одновременно более 100 чел., а также выходы из производственных помещений без естественного света, где могут находиться одновременно более 50 чел. или имеющих площадь более 150 м2, должны быть отмечены указателями.

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

При этом указатели должны устанавливаться на расстоянии не более 25 м друг от друга, а также в местах поворота коридора. Дополнительно должны быть отмечены указателями выходы из коридоров и рекреаций, примыкающих к помещениям, перечисленным выше.

Осветительные приборы аварийного освещения (освещения безопасности, эвакуационного) допускается предусматривать горящими, включаемыми одновременно с основными осветительными приборами нормального освещения, и не горящими, автоматически включаемыми при прекращении питания нормального освещения.

Охранное освещение (при отсутствии специальных технических средств охраны) должно предусматриваться вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время. Освещенность должна быть не менее 0,5 лк на уровне земли в горизонтальной плоскости или на уровне 0,5 м от земли на одной стороне вертикальной плоскости, перпендикулярной к линии границы.

При использовании для охраны специальных технических средств освещенность следует принимать по заданию на проектирование охранного освещения

Для охранного освещения могут использоваться любые источники света, за исключением случаев, когда охранное освещение нормально не горит и автоматически включается от действия охранной сигнализации или других технических средств. В таких случаях должны применяться лампы накаливания.

Дежурное освещениеосвещение сооружений, зданий, помещений в нерабочее время при отсутствии в них людей. Оно оборудуется в оружейных комнатах, при входе в спальные помещения казарм, в коридорах и в местах общего пользования больниц, на входах в сооружения и т.д.

Сооружения для эксплуатации КСр по конструктивному исполнению – это многопролетные одноэтажные здания без световых фонарей с одним боковым остеклением в дневное время суток применяют одновременно естественное и искусственное освещение (совмещенное освещение). Важно, чтобы оба вида освещения гармонировали одно с другим.

Для искусственного освещения в этом случае целесообразно использовать люминесцентные лампы. В современных осветительных установках, предназначенных для освещения производственных помещений, в качестве источников света применяют лампы накаливания, галогенные и газоразрядные.

Лампы накаливания. Свечение в этих лампах возникает в результате нагрева вольфрамовой нити до высокой температуры. Промышленность выпускает различные типы ламп накаливания: вакуумные (В), газонапол-ненные (Г) (наполнитель – смесь аргона и азота), биспиральные (Б), с криптоновым наполнением (К). Лампы накаливания просты при изготов-лении, удобны в эксплуатации, не требуют дополнительных устройств для включения в сеть.

Недостаток этих ламп – малая световая отдача от 7 до 20 лм/Вт при большой яркости нити накала; низкий кпд, равный 10 – 13 %; срок службы 800 – 1000 час. Лампы дают непрерывный спектр, отличающийся от спектра дневного света преобладанием желтых и красных лучей, что в какой–то степени искажает восприятие человеком цветов окружающих предметов.

Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары того или иного галогена (например, йода), который повышает температуру накала нити и практически исключает испарение. Они имеют более продолжительный срок службы (до 3000 час.) 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. Различают газоразрядные лампы низкого (люминесцентные) и высокого давления.

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

К другим преимуществам люминесцентных ламп относятся больший срок службы (10000 час.) 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 (около 5 °С), делает лампу от-носительно 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.

В зависимости от состава люминофора и особенностей конструкции различают несколько типов люминесцентных ламп: ЛБ – лампы белого света, ЛД – лампы дневного света, ЛТБ – лампы тепло–белого света, ЛХБ – лампы холодного света, ЛДЦ – лампы дневного света правильной цветопередачи. Наиболее универсальны лампы ЛБ. Лампы ЛХБ, ЛД и особенно ЛДЦ применяются в случаях, когда выполняемая работа предполагает цветоразличение.

Лампа высокого давлениядуговая ртутная лампа (ДРЛ) состоит из стеклянного баллона, на внутреннюю поверхность которого нанесен слой люминофора. Внутри баллона помещена кварцевая ртутная горелка. При дуговом разряде возникает ультрафиолетовое излучение, которое, проникая через кварцевое стекло горелки, вызывает свечение люминофора; свет излучается фиолетового оттенка. Мощность ламп ДРЛ – до 2000 Вт, светоотдача до 55 лм/Вт, срок службы – до 10000 час. Они позволяют создавать большие уровни освещенности, экономичны, применяются в высоких помещениях.

Недостаток ламп ДРЛ – искажение цветовосприятия, препятствующее применению их в ряде производств.

Этот недостаток устранен в металлогалогенных лампах – дуговых ртутных лампах высокого давления с исправленной цветностью (ДРИ). В них используются излучения от разрядов в среде щелочных и редкоземельных металлов. Лампы этого типа обладают светоотдачей до 110 лм/Вт и сроком службы 2000 – 5000 час.

Натриевые лампы высокого давления (ДнаТ) излучают золотисто–белый свет, имеют светоотдачу до 120 лм/Вт, продолжительность горения до 10000 час.

Ксеноновые лампы (ДКсТ) – самые мощные (до 50 кВт), их световая отдача 20 – 44 лм/Вт, спектр наиболее близок к естественному свету. Эти лампы успешно используются для освещения карьеров, строительных площадок, территорий промышленных предприятий и др. Световые приборы с ксеноновыми лампами типа «Аревик» («Солнце») устанавливаются вместо прожекторов на специальных площадках, мачтах или крышах зданий. При монтаже их используется питающий кабель с высоковольтной изоляцией (обычно ПРГ–6000).

Конструкция светильников предусматривает защиту глаз человека от слепящего действия лампы, обеспечивая необходимый защитный угол для наблюдателя. В зависимости от конструкции светильника световой поток может быть направлен в верхнюю или нижнюю полусферу. Выпускаются также светильники рассеянного света (шары).

По степени защищенности источника света от воздействия окружающей среды различают светильники: открытые – лампа не отделена от внешней среды; защищенные – лампа отделена оболочкой, допускающей свободный проход воздуха; закрытые – оболочка защищает от проникания внутрь светильника крупной пыли; пыленепроницаемые – оболочка защищает от проникания тонкой пыли; влагозащищенные и взрывозащищенные.

ВЫВОДЫ:

 

1. В процессе исполнения служебных обязанностей человек подвергается воздействию целого ряда санитарно–гигиенических факторов, которые могут вызывать нежелательные последствия, например, повышение или понижение температуры тела, повышение давления.

2. Для исключения влияния таких факторов и обеспечения постоянства значений характеристик жизнедеятельности организма, включаются приспособительные реакции, представляющие собой защитный рефлекс организма, который отрицательно воздействует на работу основной функциональной системы человека и приводит к снижению работоспособности.

Хотя спустя какое–то время, работающий и адаптируется к неблагоприятному воздействию санитарно–гигиенических факторов (конечно, если они не выходят за определенные пределы), но это достигается дополнительными затратами мускульной и нервно–психической энергии. С точки зрения основного трудового процесса такое использование внутренних резервов организма является нецелесообразным, так как энергия тратится впустую.

3. Основными нормативными документами, в которых изложены санитарно–гигиенические требования, являются: ССБТ, Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий, Строительные нормы и правила. Эти документы регламентируют величину и степень воздействия на человека того или иного опасного или вредного производственного фактора.