Материал:

Лампы ДРИ имеют высокую световую отдачу и улучшенную цветность, применяются для освещения помещений большой высоты и площади, строительных площадок, карьеров и т. Ксеноновые лампы используют для освещения проездов горнорудных карьеров, территорий промышленных предприятий.

Газоразрядные лампы имеют значительную световую отдачу, экономические (срок службы составляет 5000 часов и более), создают равномерное освещение в поле зрения, не вызывают тепловых излучений, спектр излучения близок к естественному. Люминесцентные лампы применяются при точных работах, требующих правильной цветопередачи, значительного напряжения зрения и внимания (радиотехническая, полиграфическая, текстильная промышленность, приладе-, машиностроения и др.), В помещениях с недостаточным естественным освещением, в безлихтарних, безоконных домах и т. д. Основные характеристики ламп приведены в табл. 3.2.

Таблица 8.2. Основные характеристики ламп

Сравнение характеристик показывает, что люминесцентные лампы имеют ряд преимуществ по сравнению с лампами накаливания (по световой отдачей, сроком службы, спектром излучения). Однако люминесцентные лампы имеют и недостатки:

• повышенный коэффициент пульсации (КП <15%);

• сложнее устройства (наличие пускорегулирующего устройства);

• сумеречный эффект;

• низкая мощность;

• не решен вопрос обезвреживания ламп (наличие ртути)

• небольшая номенклатура;

• стробоскопический эффект (мнимые изменение или прекращение движения предмета, освещаемого светом, периодически меняется с определенной частотой)

• шум дросселей.

Указанные лампы работают в нормальном режиме только при температуре воздуха 15-25 ° С, при больших или меньших температурах световая отдача снижается. Ограничивается их применения в пожаро- и взрывоопасных производствах.

Однако согласно СНиП II-4-79 для освещения производственных помещений следует предусматривать газоразрядные лампы низкого и высокого давления (люминесцентные, ДРЛ, металлогалогенные, натриевые, ксеноновые). В случае невозможности или при технико-экономической нецелесообразности применения газоразрядных источников допускается использование ламп накаливания.

На ряде промышленных предприятий - в производстве полупроводников, радиотехники, микроэлектроники и в других отраслях - в связи с необходимостью поддержания постоянных условий микроклимата, высокой чистоты воздуха или особого светового режима работа проводится в условиях только искусственного освещения (безлихтарни и безоконные производственные помещения) . Работа в таких зданиях приводит к психологическому дискомфорту, поэтому строительство таких сооружений допустимо лишь при строгом техническом обосновании и соблюдении всех гигиенических требований к помещениям без естественного света.

Рациональное освещение в значительной степени зависит от выбора осветительного прибора.

Светильники - источники света, заключенные в арматуру, предназначенную для правильного распределения светового потока и защиты глаз от чрезмерной яркости этого источника света. Арматура защищает источник света от механических повреждений, а также от дыма, пыли, копоти, влаги, обеспечивает крепление и подключение к источнику питания.

По распределению светового потока в пространстве светильники делятся на следующие группы:

1) светильники прямого света, от 50 до 90% всего светового потока направляют в нижнюю полусферу;

2) светильники отраженного света с излучением в верхнюю полусферу от 55 до 90% светового потока;

3) светильники рассеянного света.

Такое деление основывается на отношении светового потока, излучаемого в нижнюю сферу, к полному светового потока светильника.

В зависимости от конструктивного исполнения различают светильники:

- Открыты:

- Закрытые;

- Пыленепроницаемые, пылезащитные (герметичные от пыли)

- Влагозащитные; которые не пропускают влагу;

- Взрывозащитные;

- Взрывонепроницаемые, повышенной надежности по взрыву.

По назначению светильники бывают: для общего и местного освещения. Светильники можно выбрать в зависимости от характеристики окружающей среды.

Следует отметить, что эффективность осветительных установок в процессе эксплуатации может снизиться, поэтому необходим систематический надзор за их состоянием, своевременное чистки арматуры и стеклянных поверхностей и ламп от пыли, копоти, покраска оборудования, стен, потолка.

С помощью соответствующего размещения светильников в рабочем помещении создается система освещения.

Нормирование и оценка естественного и искусственного освещения

Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется нормами СНиП 11-4-79 в зависимости от характеристики зрительной работы, наименьшего размера объекта различения, разряда зрительной работы (I-VIII), системы освещения, характеристики фона, контраста объекта различения с фоном.

Объект различения - это рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые нужно различать в процессе работы.

Оценка естественного освещения на производстве в результате его изменения в зависимости от времени суток, времени года и атмосферных условий проводится в относительных показателях - с помощью коэффициента естественной освещенности КПО (енIII) (как отмечалось ранее). Этот коэффициент и принято как нормированную величину. Нормированные значения КЕО,% для домов, расположенных в 1-В поясах светового климата, определяют по формуле:

где (енIII) - значение КПО для домов, расположенных в III поясе светового климата (табл. 14 СНиП П-4-79); m - коэффициент светового климата; с - коэффициент солнечности климата (коэффициенты m и с берутся по табл. 4 и 5 СНиП П-4-79).

На значение КПО влияют размер и конфигурация помещения, размеры и расположение светоприёмников, отражательная способность внутренних поверхностей помещения и его затеняющих объектов. В зависимости от назначения помещения и расположения в нем светопроемах КПО нормируется от 0,1 до 10%. Нормы естественного освещения помещений установлены отдельно (табл. 1 СНиП II-4-79):

• при верхнем или верхнем и боковом освещении;

• при боковом освещении, как при естественном, так и при совмещенном. При одностороннем боковом освещении нормируется минимальное

значение КПО (emin) на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от окна, а при двустороннем боковом - в центре помещения.

В помещениях с верхним или комбинированным освещением нормируется среднее значение КЕО (епор) на рабочей поверхности (не ближе 1 м от стен). В бытовых помещениях значение КПО должен быть не менее, чем 0,25%.

Значение КПО для совмещенного освещения зданий, расположенных в Ш поясе светового климата стран СНГ, составляет от 0,2 до 3%.

Уровень естественной освещенности в помещениях может снижаться вследствие загрязнения застекленных поверхностей уменьшает коэффициент пропускания, а загрязнение стен и потолков уменьшает коэффициент отражения. Поэтому нормы предусматривают очистку стекла световых проемов не реже 2 раз в год в помещениях с незначительным выделением пыли, дыма и копоти и не менее 4 раз в год при значительных загрязнениях. Побелка и покраска потолков и стен должно проводиться не реже 1 раза в год.

Как известно, световые раздражители определенных участков солнечного спектра вызывают различные психологические реакции. Холодные тона в сине-фиолетовой части спектра производят притесняют тельную, угнетающее действие на организм; желто-зеленый цвет - успокаивающий; оранжево-красная часть спектра возбуждающе, стимулирующее влияние и усиливает ощущение тепла. Это свойство спектрального состава света используется для создания светового комфорта при эстетическом оформлении цехов, покраске оборудования и стен.

На предприятиях, где работники по характеру и условиям работы или географических условий (северные районы) полностью или частично лишены естественного света, необходимо предусматривать ультрафиолетовую профилактику источниками УФ-излучения (эритемные лампы), компенсирующие дефицит природных УФ-излучений и бактерицидное и психоэмоционально влияют на человека. Профилактика "светового" голодание проводится ультрафиолетовыми излучающими установками длительного действия, которые входят в систему общего искусственного освещения и облучают работников УФ-потоком небольшой интенсивности в течение всего времени работы. Используются и ультрафиолетовые излучающие установки кратковременного действия - фотарии, в которых УФ-излучения происходит в течение нескольких минут.

Инсоляция промышленных зданий через световые проемы с большой площадью остекления значительно повышает естественную освещенность помещений, действует ослепляющий за счет прямой или отраженной блистательности от солнечных лучей, и для борьбы с избыточной инсоляцией приходится применять солнцезащитные устройства стационарного или регулируемого типа - козырьки, горизонтальные и вертикальные экраны, специальное озеленение, прозрачные жалюзи, шторы и др.

Искусственное освещение должно создавать достаточную освещенность на рабочих местах. Нормы предусматривают наименьшее необходимую освещенность рабочих поверхностей производственных помещений Еmin, лк, исходя из условий зрительной работы. Нормы носят общий, межотраслевой характер. На их основе с учетом зрительной работы разрабатываются отраслевые нормы для разных видов промышленности (электронной, текстильной, машиностроительной и др.). Нормы делят зрительные работы на разряды и Подразряд с учетом наименьшего размера объекта различения, значений контраста объекта различения с фоном и характеристик фона. Для работ разрядов I-V нормы освещенности устанавливаются в зависимости от системы общего или комбинированного освещения. Для других разрядов (V в-VIII в - работа, не требующая чрезвычайной точности) нормируется освещенность только системы общего освещения. Местное освещение при таких работах нецелесообразно или невозможно (работа со светящимися материалами, изделиями в горячих цехах, периодическое или постоянное наблюдение за ходом производственного процесса, работа на складах). Нормы и качественные характеристики искусственного освещения касаются установок с газоразрядными источниками света. В случаях применения ламп накаливания устанавливаются пониженные значения освещенности. Следует отметить, что в ряде случаев СНиП предусматривает как повышение, так и снижение норм освещенности в зависимости от характера работы. Освещенность поднимается не более чем на одну ступень при непрерывной зрительной работе, повышенной опасности травматизма, высоких требованиях к продукции, изготавливаемой при отсутствии или недостаточности естественного освещения. Снижается освещенность при кратковременном пребывании людей в помещениях и наличии оборудования, не требующего постоянного надзора.

Наряду с нормированием качественного показателя Еmin нормируются и качественные показатели искусственного освещения:

• показатель ослепленности Р (от 20 до 60%);

• коэффициент пульсации освещенности Кη (от 10 до 20%);

• показатель дискомфорта М (только для общественных зданий) (от 25 до 90%).

Основы расчета рабочего освещения

Основной задачей светотехнических расчетов являются:

• при естественном освещении - определение необходимой площади световых проемов;

• при искусственном - необходимого количества светильников электрической осветительной установки.

При естественном боковом освещении рассчитывается необходимая площадь световых проемов, м ^2; при верхнем освещении - площадь световых фонарей, м ^2.

Для выбранных светопроемах действительные значения КПО в различных точках внутри помещения рассчитывают с использованием графического метода по СНиП II-4-79 по методу AM Данилюка.

Расчет искусственного освещения в помещениях можно проводить следующим четырем методами: точечным, методом удельной мощности (по таблицам удельной мощности), графическим и методом коэффициента использования светового потока.

Графический метод проф. А.А. Труханова дает наибольшую точность при расчете осветительных установок с направленным светом. Расчет ведется по номограммами.

Метод коэффициента использования светового потока предназначен для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей. Расчетное уравнение этого метода следующее:

где Еmin - нормированная минимальная освещенность, лк, берется по табл. 14 СНиП II-4-79; S п - освещаемая площадь, ^2; Z - коэффициент неравномерности освещения, Z = 1,1 ... 1,5; Кз - коэффициент запаса, учитывающий запыленность светильников и старения источников света в процессе эксплуатации; N - количество светильников при условии достижения равномерного освещения; n - количество ламп в светильнике; п - коэффициент использования излучаемыми светильниками светового потока на расчетной площади; определяют по справочным данным в зависимости от типа светильника, коэффициентов отражения пола, стен, потолка, индексов помещения:

здесь А и В - длина и ширина помещения в плане, м; Л - высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, м.

По полученным в результате расчета необходимым световым потоком выбирается ближайшая стандартная лампа (Фл).