Производственное освещение гигиена. Влияние освещения на здоровье и работоспособность. Виды и источники производственного освещения. Принципы нормирования. Виды и системы производственного освещения

Для освещения производственных помещений и рабочих поверхностей пользуются естественным и искусственным светом. В зависимости от особенностей технологического и трудового процесса для рационального освещения применяются следующие основные системы: общее, местное и комбинированное. Естественным светом, как будет показано, обеспечивается в основном общее освещение, искусственным же - общее, местное и комбинированное.

Общее освещение достигается: а) равномерным размещением светильников одного типа и одинаковой мощности по всему помещению; б) локализованным размещением светильников соответственно расположению рабочих участков, рабочих поверхностей.

Местное освещение создается размещением светильников непосредственно над рабочими поверхностями. Сочетание в одном и том же помещении системы общего и местного освещения создает систему комбинированного освещения (рис. 76). При этом местное освещение предназначено для создания больших освещенностей на рабочих поверхностях, общее - для обеспечения определенной равномерности освещения различных участков производственного помещения и освещения проходов.

Наряду с высокой освещенностью система местного освещения обеспечивает и более высокое качество освещения, особенно при рассмотрении рельефных деталей и освещении поверхностей с направленным отражением света (металл, стекло, лакированные ткани и дерево и др.).

Рис. 76. Комбинированное (общее и местное) освещение.

В качестве примера можно привести производства, где наиболее целесообразно применение той или иной системы освещения.

При решении вопроса о выборе системы освещения для того или иного производственного помещения следует, опираясь на гигиенические и производственно-экономические данные, наметить наиболее эффективные источники света из числа выпускаемых и подготовленных к выпуску нашей промышленностью.

Общее освещение Комбинированное освещение
В цехах, где рабочей поверхностью может служить любой участок пола цеха (литейные, сборочные цехи, склады и пр.) На рабочих поверхностях, требующих по точности процесса освещенности более 500 лк (качество темной ткани, гравирование, браковка мелких деталей и пр.), особенно когда объекты различения рельефны
В цехах, где проводится общее наблюдение за машинами, если работа не требует различения особо мелких деталей На рабочих поверхностях, занимающих очень небольшую часть общей площади пола цеха (браковка, слесарные тиски)
В тех случаях, когда местное освещение неприемлемо из-за производственных или экономических соображений (крупные ударные молоты, деревообделочные верстаки и пр.) На рабочих поверхностях, где общее освещение, как правило, создает тени (штампы, станки механической обработки металла, ткацкие станки, швейные машины и пр.).
В цехах, где основное оборудование имеет длинные рабочие поверхности (прядильно-отделочное производство) На рабочих поверхностях, расположенных вертикально или наклонно, если производственный процесс требует сравнительно высокой освещенности (обмоточные машины, щиты приборов контроля и автоматики и пр.).

4. АВАРИЙНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

5. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУЫ

1. ОСНОВНЫЕ СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

Рациональное освещение помещении и рабочих мест - один важнейших элементов благоприятных условии труда. При правильном освещении повышается производительность труда, улучшаются условия безопасности, снижается утомляемость. При недостаточном освещении рабочий плохо видит окружающие предметы и плохо ориентируется в производственной обстановке. Успешное выполнение рабочих операций требует от него дополнительных усилий и большого зрительного напряжения. Неправильное и недостаточное освещение может привести к созданию опасных ситуаций. Наилучшие условия для полного зрительного восприятия создает солнечный свет.

Для гигиенической оценки условий труда используются светотехнические единицы, принятые в физике.

Видимое излучение-участок спектра электромагнитных колебаний в диапазоне длины волн от 380 до 770 нанометров (нм), воспринимаемый человеческим глазом.

Световой поток F-мощность лучистой энергии, оцениваемой по сетевому ощущению, воспринимаемому человеческим глазом. За единицу светового потока принят люмен (лм). Световой поток, отнесенный к пространственной единице-телесному углу и, называется силой света:

где la .- сила света под углом w): df- световой поток, равномерно распределяющий в пределах телесного угла dw .

За единицу силы света принята кандела (кд). Одна кандела-сила света, испускаемого с поверхности площадью 1/600000 м2 полного излучателя (государственный световой эталон) в перпендикулярном направлении при температуре затвердевания платины (2046,65 К) при давлении 101325 Па (760 мм рт. ст.Ф. Освещенность Е - плотность светового потока на освещаемой поверхности. За единицу освещенности принят люкс (лк)

где dS - площадь поверхности, на которую падает световой поток dF.

Яркость поверхности L, а данном направлении-отношение силы света, излучаемого поверхностью в этом направлении, к проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную данному направлению. Единица яркости-кандела на квадратный метр (кд/м 2)

La =dIa /dSЧ cosa

где dIa -сила света, излучаемого поверхностью dS в направлении a .

Яркость освещенных поверхностей зависит от их световых свойств, от степени освещенности, а в большинстве случаев также от угла, под которым поверхность рассматривается.

Световые свойства поверхностей характеризуются коэффициентами отражения r , пропускания t и поглощения b . Эти коэффициенты безразмерные и измеряются в долях единицы (r +t + +b =1) или в процентах:

r =Fr /F; t =Ft /F; b =Fb /F

где Fr , Ft , Fb - соответственно отраженный, поглощенный и прошении через поверхность световой поток F - падающий на поверхность световой поток.

Требуемый уровень освещенности определяется степенью точности зрительных работ. Для рациональной организации освещения необходимо не только обеспечить достаточную освещенность рабочих поверхностей, но и создать соответствующие качественные показатели освещения. К качественным характеристикам освещения относятся равномерность распределения светового потока, блескость, фон, контраст объекта с фоном и т. д.

Различают прямую блескость, возникшую от ярких источников света и частей светильников, попадающих в поле зрения работающих, и отраженную блескость от поверхностей с зеркальным отражением. Блескость в поле зрения вызывает чрезмерное раздражение и снижает чувствительность и работоспособность глаза. Такое изменение нормальных зрительных функций называется слепимостью.

Слепящее действие зависит не только от блескостти поверхности, направленной к глазу, но и от контракта различения с фоном (К), который определяется отношением абсолютной разности между яркостью объекта и фона к яркости фона: чем он меньше, тем больше ослепленпость.

Контраст объекта различения с фоном (К) считается:

большим-при К>0,5;

средним-при К=0,2-0,5;

малым - при К<0,2.

Чтобы избежать слепящего действия света, необходимо подвешивать лампы на определенной высоте, которую выбирают в зависимости от мощности лампы и защитного угла (угла падения света на рабочее место) с учетом отражающих поверхностей. Для повышения видимости целесообразно увеличить контраст различаемых объектов, что более эффективно и экономично в сравнении с увеличением освещенности рабочей поверхности. При повышении контраста следует учитывать цветность и коэффициенты отражения объектов и фона.

фоном считается поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается, фон характеризуется способностью отражать световой поток и считается светлым при коэффициенте отражения поверхности r >0,4, средним при r =0,2-0,4 и темным при r <0,2.

Для повышения равномерности распределения яркостей в поле зрения потолки, и стены рекомендуется окрашивать в светлые тона: салатовый, светло-желтый, кремовый, светло-зеленый или бирюзовый.

Производственное оборудование рекомендуется окрашивать в светло-зеленые тона, движущиеся части-светло-желтые, а открытые механизмы в ярко-красный цвет. Для измерения и контроля освещенности применяют люксметры Ю-116 и Ю-117, принцип действия которых основан на фотоэлектрическом эффекте. При освещении фотоэлемента в цепи соединенного с ним гальванометра возникает фототек, обусловливающий отклонение стрелки миллиамперметра, шкалу которого градуируют в люксах. Для использования в люксметрах наиболее пригоден селеновый фотоэлемент, так как его спектральная чувствительность близка к спектральной чувствительности глаза.

Освещенность в диапазоне от 0 до 100 лк измеряется открытым фотоэлементом без насадок. Использование насадок различных типов, имеющих обозначение К, М, Р, Т значительно расширяет диапазон измерений освещенности, который доходит до 100000 лк.

Для измерения яркости используют фотометры, в которых яркость поля прибора сравнивается с яркостью исследуемой поверхности.

Для освещения производственных, служебных, бытовых помещений используют естественный свет и свет от источников искусственного освещения.

2. ЕСТЕСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ. НОРМИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ

Источник естественного (дневного) освещения-солнечная радиация, т. е. поток лучистой энергии солнца, доходящей до земной поверхности в виде прямого и рассеянного света. Естественное освещение является наиболее гигиеничным и предусматривается, как правило, для помещений, в которых постоянно пребывают люди. Если по условиям зрительной работы оно оказывается недостаточным, то используют совмещенное освещение.

Естественное освещение помещений подразделяется на боковое (через световые проемы в наружных стенах), верхнее (через фонари, световые проемы в покрытии, а также через проемы в стенах перепада высот здания), комбинированное-сочетание верхнего и бокового освещения.

Систему естественного освещения выбирают с учетом следующих факторов:

назначения и принятого архитектурно-планировочного, объемно-пространственного и конструктивного решения зданий;

требований к естественному освещению помещений, вытекающих из особенностей технологической и зрительной работы;

климатических и светоклиматических особенностей места строительства здании;

экономичности естественного освещения.

В зависимости от географической широты, времени года, часа дня и состояния погоды уровень естественного освещения

Таблица 1. Значения коэффициента естественной освещенности для производственных помещений

Разряд работ

Значение КЕО

Виды работы по степени точности

наименьший размер объекта различения, мм

при верхнем или комбинированном освещении

При боковом освещении в зоне с устойчивым снежным покровом на осталь ной территории СССР

Наивысшей точности

Очень высокой точности

Высокой точности Средней точности

Малой точности

Работы со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах

Общее постоянное наблюдение за ходом производственного процесса

может резко изменяться за очень короткий промежуток времени в довольно широких пределах. Поэтому основной величиной для расчета и нормирования естественного освещения внутри помещений принят коэффициент естественной освещенности (КЕО) -отношение (в процентах освещенности) в данной точке помещения Евн к наблюдаемой одновременно освещенности под открытым небом Eнар.

Нормы естественного освещения промышленных зданий, сведенные к нормированию КЕО, представлены в СНиП II-4-79. Для облегчения нормирования освещенности рабочих мест все зрительные работы по степени точности делятся на восемь разрядов.

СНиП 11-4-79 устанавливают требуемую величину КЕО в зависимости от точности работ, вида освещения и географического расположения производства. В табл. 1. приведены значения КЕО для зданий, расположенных в III поясе светового климата (енIII).

Территория СССР делится на пять световых поясов, для которых значения КЕО определяются по формуле:

где m и c коэффициенты светового и солнечного климата соответственно.

Для определения соответствия естественной освещенности в производственном помещении требуемым нормам освещенность измеряют при верхнем и комбинированном освещении-в различных точках помещения с последующим усреднением; при боковом- на наименее освещенных рабочих местах. Одновременно измеряют наружную освещенность и определенный расчетным путем К.ЕО сравнивают с нормативным.

Расчет естественного освещения заключается в определении площади световых проемов для помещения. Расчет ведут по следующим формулам:

при боковом освещении

при верхнем освещении

где So, 5ф-площадь окон и фонарей, м 2 ; Sn-площадь пола, м 2 ; eн-нормированное значение К.ЕО; Кз-коэффициент запаса (kз=1,2-2,0); h o, h ф- световая характеристики окна, фонаря; То-общий коэффициент светопропускания (учитывает оптические свойства стекла, потери света в переплетах, из-за загрязнения остекленной поверхности, в несущих конструкциях, солнцезащитных устройствах); r1, r2-коэффициенты, учитывающие отражение света при боковом и верхнем освещении; kзд-1-1,7-коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями; kф-коэффициент, учитывающий тип фонаря.

Значения коэффициентов для расчета естественного освещения принимают по таблицам СНиП 11-4-79.

3. ИСКУССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ НОРМИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ

Искусственное освещение предусматривается в помещениях, в которых недостаточно естественного света, или для освещения помещения в часы суток, когда естественная освещенность отсутствует.

Искусственное освещение может быть общим (все производственные помещения освещаются однотипными светильниками, равномерно расположенными над освещаемой поверхностью и снабженными лампами одинаковой мощности) и комбинированным (к общему освещению добавляется местное освещение работах мест светильниками, находящимися у аппарата, станка, приборов и т. д.). 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 д аварий.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на рабочее, дежурное, аварийное. Рабочее освещение обязательно во всех помещениях и на освещаемых территориях для обеспечения нормальной работы людей и движения транспорта. Дежурное освещение включается во вне рабочее время.

Аварийное освещение предусматривается для обеспечения минимальной освещенности в производственном помещении на случай внезапного отключения рабочего освещения.

В современных многопролетных одноэтажных зданиях 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), газонаполненные (Г) (наполнитель смесь аргона и азота), биспиральные (Б), с криптоновым наполнением (К). Лампы накаливания просты в изготовлении, 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 ч. 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.

Основные характеристики ламп-световая отдача, световой поток, средняя продолжительность службы - регламентированы ГОСТ 2239-79 УЛампы накаливания общего назначения. Технические условияФ ГОСТ 19190-84 УЛампы электрические. Общие технические условияФ.

Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары того или иного галогена (например, иода), который повышает температуру накала нити и практически исключает испарение. Они имеют более продолжительный срок службы (до 3000 ч) 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 ч) 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 (около5гр.С) делает лампу относительно пожаробезопасной.

Несмотря на ряд преимуществ, люминесцентное освещение имеет и некоторые недостатки: пульсация светового поток, 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; чувстительность 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.

Характеристика люминесцентных ламп приведена в ГОСТ 6825-74. Для освещения открытых пространств, высоких (более 6 м) производственных помещений в последнее время большое распространение получили дуговые люминесцентные ртутные лампы высокого давления (ДРЛ). Эти лампы в отличие от обычных люминесцентных ламп сосредотачивают в небольшом объеме значительную электрическую и световую мощность. Такие лампы выпускают мощностью от 80 до 1000 Вт. Лампы работают при любой температуре внешней среды. Кроме того, их можно устанавливать в обычных светильниках взамен ламп накаливания.

К недостаткам ламп относится длительное, в течение 5- 7 мин, разгорание при включении. Ведутся разработки по созданию мощных ламп, дающих спектр, близкий к спектру естественного света. Такими источниками являются дуговая кварцевая лампа ДКсТ, выполненная из кварцевого стекла и наполненная ксеноном под большим давлением, галогенные (ДРИ) и натриевые лампы (ДНаТ).Эти лампы обладают высокой световой отдачей до 100 лМ/Вт, правильной цветопередачей, их мощность составляет 1-2 кВт. Такие лампы можно применять для освещения производственных помещений высотой более 10 м.

Для освещения помещений, как правило, следует предусматривать газоразрядные лампы низкого и высокого давления. В случае необходимости допускается использование ламп накаливания. Источники света выбирают с учетом рекомендаций СНиП 11-4-79.

Для искусственного освещения нормируемый параметр-освещенность. СНиП 11-4-79 устанавливают минимальные уровни освещенности рабочих поверхностей в зависимости от точности зрительной работы, контраста объекта и фона, яркости фона, системы освещения и типа используемых ламп.

Нормами установлена наименьшая освещенность, при которой обеспечивается выполнение зрительной работы. Кроме того, нормируется степень равномерности освещения источниками общего и местного освещения при комбинированном освещении с целью обеспечения более полной зрительной адаптации в наименьший отрезок времени. Для ослабления слепящего действия открытых источников света и освещенных поверхностей с чрезмерной яркостью (блескостью) нормами предусмотрен ряд защитных мер: наименьшая высота подвеса над уровнем пола светильников общего освещения, наличие отражателей, допустимая яркость светорассеивающей поверхности.

Нормы освещенности для I разряда зрительной работы даны в табл. 2. Деление разрядов на подразряды дает возможность более оптимально выбрать освещенность для каждой зрительной работы. Необходимый уровень освещенности тем выше, чем темнее фон, меньше объект различения и контраст объекта с фоном.

Нормы освещенности для ламп накаливания меньше, чем для газоразрядных, их следует снижать по шкале освещенности согласно СНиП 11-4-79.

Расчет электрического освещения выполняют при проектировании осветительных установок для определений общей установленной мощности и мощности каждой лампы или числа всех

светильников.

Существует несколько методов расчета освещения, наиболее простой - метод удельной мощности, но он менее точен и им пользуются только для ориентировочных расчетов.

Таблица 2. Hopмы освещенности рабочих поверхностей для газоразрядных источников света

Характеристика зрительной работы

Разряд работ

Под-разряд работ

Контраст объекта различения с фоном

Характеристика фона

Освещенность, лк

при комбинированном освещении

при общем освещении

Наивысшей точности

Удельную мощность вычисляют по формуле

где n-число светильников; Р-мощность лампы, Вт; S-освещаемая площадь, м 2 .

Значение удельной мощности указано в таблицах справочников по светотехнике в зависимости от типа светильника, высоты его подвеса, площади пола и требуемой освещенности.

Обычно при расчете задаются всеми параметрами установки и числом светильников п, по таблице находят W и выбирают мощность лампы, ближайшей к определяемой из выражения W*S/n.

Основной метод расчета- по коэффициенту использования светового потока, которым определяется поток, необходимый для создания заданной освещенности горизонтальной поверхности при общем равномерном освещении с учетом света, отраженного стенами и потолком. Расчет выполняют по следующим формулам:

для ламп накаливания и ламп типов ДРЛ, ДРИ и ДНат

для люминесцентных ламп

где F-световой поток одной лампы, лм; Е-нормированная освещенность, лк; УS-площадь помещения, m 2 ; г-поправочный коэффициент светильника (для стандартных светильников 1,1-1,3); k - коэффициент запасяФ, учитывающий снижение освещенности при эксплуатации (k=1,1-13) n -число светильников; и-коэффициент использования, зависящий от типа

Таблица 3. Световые и электрически параметры ламп накаливания

[по ГОСТ 2239-79)

и люминесцентных ламп (по ГОСТ 6815-74)

Лампы накаливания, 220 В

Люминесцентные лампы

Мощность, Вт

световой по ток, лм

тип лампы

Мощность, Вт

световой по ток, лм

светильника, показателя (индекса) помещения, отраженности и т. д., находится в пределах 0,55-0,60, m-число люминесцентных ламп в светильнике.

После расчета светового потока по табл. 3 выбирают ближайшую стандартную лампу и определяют электрическую мощность всей осветительной установки.

По окончании монтажа системы освещения обязательно проверяют освещенность. Если фактическая освещенность отличается от расчетной более чем на -10 и +20%, то изменяют схему расположения светильников или мощность ламп.

4. АВАРИЙНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Аварийное освещение предназначено для освещения производственных помещений при отключении рабочего освещения. Оно должно быть достаточным для безопасного выхода людей из помещения и продолжения работы в помещениях и на открытых пространствах в тех случаях, когда отключение рабочего освещения может вызвать пожар, взрыв, отравление газами (парами), длительное расстройство технологического процесса, нарушение работы важнейших объектов, таких, как водоснабжение электростанции, узлы радиопередачи и т. п.

Наименьшая освещенность рабочих поверхностей при аварийном режиме должна составлять не менее 2 лк внутри зданий и не менее 1 лк на открытых площадках.

Аварийное освещение для эвакуации людей применяют в следующих случаях:

в производственных помещениях, где постоянно работает персонал, если при выключении рабочего освещения возникает опасность травматизма;

в основных проходах или на лестницах, служащих для эвакуации люден из производственных и общественных зданий, в которых находятся более 50 чел.;

в местах работ на открытых пространствах, если эвакуация работающих связана с повышенной опасностью травматизма;

в непроизводственных помещениях, в которых одновременно могут находиться более 100 чел. (аудитория, красные уголки, залы кино и т. п.).

Аварийное освещение должно создавать освещенность для эвакуации людей по линиям основных проходов на уровне пола (на земле) и на ступенях лестниц не менее 0,5 лк (в помещениях) и 0,2 лк (на открытых площадках).

Светильники аварийного освещения должны быть присоединены к сети, не зависящей от сети рабочего освещения; допускается питание от сети рабочего освещения с автоматическим переключением на независимые источники питания при аварийных ситуациях. Светильники аварийного освещения должны отличаться от светильников рабочего освещения типом, размером или иметь специальные знаки.

Для аварийного освещения разрешается применять как лам пы накаливания, так и люминесцентные лампы (последние при минимальной температуре воздуха не менее 10°С). Применение ламп типов ДРЛ, ДРИ и ксеноновых для этих целей запрещается.

Список использованной литературы:

Охрана труда в химической промышленности./ Г. В. Макаров, А. Я. Ясин. 1989г.

Видимому излучению, обладающему значительным биологическим действием, принадлежит ведущая роль в регуляции важнейших жизненных функций организма.

Свет является адекватным раздражителем зрительного анализатора, через который поступает до 90% информации об окружающем нас мире.

Рациональное производственное освещение, создаваемое естественными или искусственными источниками света, обеспечива- ет высокую производительность трудового процесса и улучшение качества выполняемой работы.

24.1. основные световые величины и единицы измерения

К оптическому излучению относятся электромагнитные колебания с длиной волны 400-760 нм. Это излучение характеризуется следующими понятиями и величинами.

Световой поток - мощность лучистой энергии, оцениваемая глазом по производимому ею световому ощущению. Единица светового потока - люмен (лм).

Сила света - пространственная плотность светового потока. Единица силы света - кандела (кд).

Освещенность - поверхностная плотность светового потока, определяемая как отношение светового потока, падающего на поверхность, к площади данной поверхности. Единица освещенности - люкс (лк).

Яркость - световая величина, на которую непосредственно реагирует глаз человека. Единица яркости - кандела на квадратный метр (кд/м 2). Яркость объекта восприятия зависит от освещенности и его отражательной способности.

Отражательная способность (коэффициент отражения) - отношение отраженного телом светового потока к падающему на это тело

потоку (выражается в долях единицы или в процентах). Чем больше отражательная способность предмета, тем выше его яркость.

24.2. фИЗИологИЧЕСкИЕ МЕтоДЫ оценки

зрительного анализатора

Высокая зрительная нагрузка, характерная для ряда профессий, сочетающаяся с неблагоприятной по уровню и качеству световой обстановкой, достаточно часто является причиной функциональных и органических нарушений со стороны зрительного анализатора. Эти изменения могут быть обнаружены при динамическом исследовании ряда наиболее адекватных физиологических показателей, проводимых как с целью выявления утомления при интенсивной зрительной нагрузке, так и для характеристики световых условий при выполнении постоянной зрительной работы.

К функциям зрительного анализатора, выполняющим существенную роль в трудовом процессе, относятся острота зрения, конт- растная чувствительность, быстрота различения объекта, пропускная способность зрительного анализатора и др.

Способность глаза к восприятию яркостей воздействующих световых раздражителей принято называть светоощущением.

Минимальная световая энергия, способная вызвать ощущение света, называется порогом светоощущения, который зависит от ряда факторов: длительности действия, угла зрения, под которым наблюдается световой раздражитель и др.

Условием, позволяющим увидеть объект, является наличие яркостного контраста между ним и фоном.

Контрастная чувствительность - это способность глаза различать разность яркости объекта и фона.

Острота зрения определяется способностью глаза видеть форму предмета, его очертания, размер, отдельные детали. Острота зрения определяется тем минимальным угловым размером объекта, при котором глаз еще в состоянии различать объект при заданных яркости фона и порога контрастной чувствительности. Этот минимальный угловой размер называют разрешающим углом зрения - чем он меньше, тем больше острота зрения.

Скорость зрительного восприятия. Для восприятия того или иного объекта необходимо некоторое время. Это время характеризует следующую интегральную функцию глаза - скорость различе-

ния. Скорость, или быстрота зрительного восприятия, определяемая наименьшим временем, является важным показателем при выполнении многих производственных процессов, где необходим зрительный контроль.

Пропускная способность зрительного анализатора является интегральной функцией, учитывающей скорость зрительного восприятия, остроту зрения, время скрытого периода простой условнорефлекторной реакции на свет и др. Именно этот параметр позволяет со всей полнотой оценить функциональное состояние зрительного анализатора в течение дня, недели, года.

Определяется максимальное количество «полезной» информации, которое может быть воспринято глазом за определенный период времени. Единицей измерения информации является бит в секунду (бит/с).

Адаптация. В природе яркость окружающих нас предметов меняется в широком диапазоне. Для успешной работы зрительного анализатора при таком перепаде яркости глаз обладает способностью адаптироваться.

Существует несколько механизмов зрительной адаптации. Быстрая и не утомительная (световая) - это пупилломоторная адаптация, когда при оптимальных уровнях яркости поля зрения диаметр зрачка меняется от 2 до 8 мм. При этом перепады яркости в 10-15 раз будут глазом не заметны. При низких уровнях яркости зрительная адаптация (темновая) происходит за счет ретиномоторных и биохимических процессов в сетчатке - длительных и весьма утомительных для глаза.

Работа при низких уровнях яркости приводит к снижению зрительной работоспособности и производительности труда.

24.3. неблагоприятные условия освещения

Неблагоприятная световая обстановка производственных помещений в сочетании с высокой зрительной нагрузкой (рассматривание мелких предметов на близком расстоянии) является причиной утомления зрительного анализатора, ведущей к снижению работоспособности, производительности труда и даже к развитию тех или иных дефектов зрения.

Дефекты глаза, развивающиеся при неблагоприятных световых условиях работы. Длительное выполнение точных зрительных работ

на близком расстоянии при недостаточных уровнях видимой радиации, когда постоянно напрягаются мышцы хрусталика, может вести у рабочих некоторых профессий (часовщики, сборщики электронной аппаратуры и др.) к развитию так называемой ложной близорукости (табл. 24.1, рис. 24.1).

В этих случаях статическое напряжение цилиарной мышцы приводит к ее тоническому сокращению - развивается так называемый спазм аккомодации.

При спазме аккомодации глаз становится близоруким, но эта близорукость ложная, проходящая при отдыхе глаза от выполняе- мой работы. Ложная близорукость, если работа продолжается в тех же условиях, может перейти в истинную близорукость, при которой происходит уже увеличение передне-заднего размера глазного яблока.

Неблагоприятные условия зрительной работы могут приводить также к раннему (до 40-летнего возраста) развитию старческой дальнозоркости, когда хрусталик теряет свою эластичность.

Низкие уровни яркости и производительность труда. Выполнение зрительной работы при низких уровнях яркости приводит к снижению продуктивности зрения, т.е. к снижению производительности труда.

При выполнении зрительной работы высокой точности понижение уровня яркости по сравнению с абсолютным оптимумом на 20% приводит к снижению зрительной работоспособности и уменьшению производительности труда на 10%. Дальнейшее снижение яркости ведет к резкому падению производительности труда и вообще к невозможности осуществить данную зрительную работу.

Рис. 24.1. Дефекты зрения

Таблица 24.1. Характеристика дефектов зрения, причина их развития, профилактика и коррекция

Рефракция

Причины развития

Методы профилактики

Способ коррекции

Близорукая

Ложная

(спазм аккомодации)

Выполнение точной зрительной работы при низких уровнях видимой радиации

Оптимальные уровни видимой радиации. Оптическая медикаментозная терапия

Истинная (миопия)

Те же

Наследственность

Оптимальные уровни видимой радиации. Режим труда и отдыха

Очки с рассеивающими стеклами

Дальнозоркая

Дальнозоркость (пресбиопия)

Возраст.

Выполнение зрительной работы при низких уровнях видимой радиации

Оптимальные уровни видимой радиации. Режим труда и отдыха

Очки для работы с собирающими стеклами

При выполнении грубой зрительной работы снижение производительности на 10% наблюдается при яркости в 60 раз ниже абсолютно оптимального уровня, при которой мобилизуются процессы биохи- мической и ретиномоторной адаптаций. Объекты большого размера могут быть различимы при весьма малой яркости, при этом, естественно, производительность труда снизится на 70-80%.

Травматизм при неблагоприятной световой обстановке. При различных видах производственной деятельности число несчастных случаев, в той или иной мере связанных с освещенностью, в среднем составляет 30-50% от их общего количества. При грубых работах около 1,5% тяжелых травм со смертельным исходом происходит по причине низкой освещенности. Травматизм глаз при этих работах составляет от 7,8 до 31,1% от общего количества несчастных случаев, причем от 18 до 25% глазных травм связывают с неудовлетворительной освещенностью рабочих мест.

24.4. ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОСВЕЩЕНИЮ

Для обеспечения высокой производительности труда, особенно при выполнении точных и тонких зрительных работ, весьма сущес- твенным является обеспечение рациональных условий производственного освещения.

Освещение можно характеризовать количественными и качественными показателями.

Количественным показателем освещения является яркость. Основное условие для продуктивной зрительной работы - это достаточность света (яркость). Предельно допустимые уровни яркости определяются характером зрительной работы: чем меньше объект различения при выполнении работы, тем выше должен быть уровень яркости рабочих поверхностей.

К гигиеническим требованиям, отражающим качество производственного освещения, относятся:

Равномерное распределение яркостей в поле зрения;

Ограничение прямой и отраженной блескости;

Отсутствие пульсации светового потока;

Спектральный состав излучения источников света должен быть по возможности приближен к спектру дневного света.

Равномерное распределение света в поле зрения работающего предусматривает устранение резкой разницы в яркости объекта различения, окружающих ограждений, оборудования. Это создает наиболее благоприятные условия для функционирования зрительного анализатора, предупреждая возникновение постоянной пере- адаптации глаза. Частая переадаптация ведет к развитию утомления зрения и затрудняет выполнение производственных операций.

Слепящая яркость (блескость) источников света создает дискомфорт, который снижает зрительную работоспособность.

Различают блескость прямую (создается источниками света и осветительными приборами) и отраженную (от зеркальных поверхностей).

Защита от прямой блескости осуществляется с помощью арматуры (отражателей, рассеивателей) и регулированием высоты подвеса светильника над рабочей поверхностью.

Ослабление отраженной блескости может быть достигнуто правильным выбором направления светового потока, уменьшением яркости источников света и др.

Колебания напряжения в электрической сети вызывают пульсацию светового потока, что снижает общую и зрительную работоспособности. С целью профилактики этого неблагоприятного фактора для газоразрядных ламп ограничивается пульсация светового потока - коэффициент пульсации освещенности. Этот коэффициент соблюдают при определенном размещении светильников и применении специальных схем включения (опережающая - отстающая и др.).

24.5. КЛАССИФИКАЦИЯ ЗРИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

Наиболее широкое распространение (особенно при нормировании яркости) нашла характеристика зрительных работ по размерам объекта различения (весь объект, отдельная его часть или дефект изделия, который воспринимается глазом в ходе выполнения работы) - это работы наивысшей точности (менее 0,15 мм), очень высокой (0,15- 0,3 мм), высокой (0,3- 0,5 мм), средней (свыше 0,5- 1 мм) и малой точности (свыше 1- 5 мм), а также работы грубые (очень малой точности), работы со светящимися материалами и общее наблюдение за ходом технологического процесса.

Возможна также классификация зрительного труда, исходя из использования в работе оптических приборов или экранных средств отображения информации:

Первая группа зрительных работ не требует для своего выполнения этих устройств. Эта группа наиболее многочисленная, в ней занято до 60% всех работающих.

Вторая группа зрительных работ характеризуется очень малым размером объекта различения, и для эффективного выполнения такой работы необходимо использовать увеличивающие оптические приборы - микроскоп, лупу (при производстве часов, радиоэлектроники и др.). В этой группе занято до 10% всех работающих.

Третья группа зрительных работ связана с применением экранных средств отображения информации; в ней могут быть заняты 30% всех работающих (видеотерминальная техника - персональные компьютеры).

Выполнение зрительных работ с использованием оптических приборов требует создания на рабочих местах высоких уровней ярко- сти. Данный вид работ может быть отнесен к работам самой высокой точности.

Для работ, связанных с восприятием информации с экрана (компьютер, телевизор) допускается установка светильников для местного освещения для подсветки документов; оно не должно создавать бликов на поверхности экрана, яркость которого составляет 70 кд/м 2 .

Яркость на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна соответствовать яркости экрана.

24.6. виды производственного освещения

Для освещения производственных помещений и рабочих поверхностей используется три вида освещения: естественное (источник света - солнце), искусственное (применяются лишь искусственные источники света) и совмещенное освещение (при недостаточности естественного света используются искусственные источники света).

24.6.1. естественное освещение

Естественным источником света является Солнце, температура поверхности которого равна примерно 6000 ?С. От солнца на земной шар непрерывно поступает мощный поток излучений. Одна треть этого потока мощности отражается от Земли и рассеивается в межпланетном пространстве. Две трети потока излучения солнца, встре-

чающие на своем пути Землю, нагревают атмосферу, землю и океаны, испаряют воду и вызывают ветер и дождь.

Для характеристики естественного светового климата местности имеют значение длительность астрономического дня, продолжительность периода сияния солнца, высота его стояния и др. От высоты стояния солнца зависит и его спектральная характеристика, которая, в свою очередь, предопределяет биологическое действие интегрального солнечного излучения (табл. 24.2).

Таблица 24.2. Освещенность горизонтальной поверхности в зависимости от высоты стояния Солнца

Как известно, спектр солнца содержит в своем составе видимое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения (табл. 24.3).

Таблица 24.3. Соотношение энергии ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областей спектра солнца, неба

Как видно из таблицы, когда солнце находится в зените, на долю УФ-радиации, достигающей земной поверхности, приходится всего лишь 4%, на долю видимой энергии - 46%, а половину всей энергии солнца составляет тепловое излучение. Когда же солнце перемещается к горизонту, максимум энергии солнечного спектра приходится на долю ИК-излучения (72%) при полном отсутствии УФ-составляющей. Видимая радиация составляет только 28% всей энергии солнца.

Естественное освещение производственных помещений зависит от многих факторов, важнейшими из которых являются:

Географическая широта местности;

Время года и суток;

Ориентация окон здания по сторонам света;

Наличие затенения противостоящими объектами (другими зданиями, деревьями и т.д.);

Внутренние факторы (планировка, размеры помещений и оконных проемов, их конфигурация, окраска стен, пола, потолка, состояние остекления, наличие штор и др.).

Виды естественного освещения. Естественное освещение - освещение помещений за счет поступления солнечного света через проемы в наружных ограждающих конструкциях производственных зданий. Это освещение может быть:

1) верхним - через световые фонари в перекрытии;

2) боковым - через окна в наружных стенах;

3) комбинированным - через световые фонари и окна. Использование той или иной системы естественного освещения

зависит от назначения и размеров помещения, расположения его в плане здания, а также от климатических особенностей местности.

Цветовая отделка помещений. Как известно, чувствительность глаза к различным монохроматическим излучениям не одинакова. Глаз человека наиболее чувствителен к видимому излучению с длиной волны 555 нм (желто-зеленый цвет), наименее восприимчив к 400 и 700 нм (фиолетовый и красный цвета). Желто-зеленые тона успокаивают нервную систему, голубые и синие оказывают затормаживающее действие, а красно-оранжевые возбуждают, являясь сигналами опасности. Эти знания применяются на практике при окраске оборудования и цветовой отделке производственных помещений различного назначения.

Цветовую отделку производственных помещений следует выбирать и осуществлять с учетом требований к характеру зрительной работы, санитарно-гигиенических условий, внутреннего теплового режима в помещениях, объемно-пространственной структуры интерьера (табл. 24.4).

При выборе окраски помещений и оборудования можно пользоваться «Указаниями по рациональной цветовой отделке поверхности производственных помещений и технологического оборудования промышленных предприятий» СН 181-70 (табл. 24.5, 24.6).

Таблица 24.5. Рекомендации по выбору гаммы цветовой отделки интерьера

Таблица 24.6. Примерный подбор цветовой отделки поверхности

производственных помещений (потолок, верх - белый цвет)

Внутренний режим помещений

Панель

Пол

Помещения с повышенными требованиями к цветопередаче (красильные, сортировочные)

Светло-бежевая

Серый

Помещения для особо точных и высокоточных работ с наличием естественной освещенности

Желтая

Светлокоричневый

То же, при отсутствии естественной освещенности

Светло-желтая

Светло-желтый

Помещения для работ грубой и средней точности с нормальным температурно-влажностным режимом:

а) цеха с незначительным выделением пыли;

Салатовая, кремовая

Светло-

коричневый,

светло-серый

б) цеха с выделением пыли и отходов производства, загрязняющих помещение;

Светло-желтая, светло-зеленая

Серый, темно-серый

в) при значительном тепловыделении;

Серо-зеленая, голубая

Серый, темно-серый

Отсутствие или дефицит видимого излучения; меры профилактики. В ряде случаев выполнение производственных работ производится при недостаточном естественном освещении или даже при его отсутствии. Это может быть:

При отсутствии естественного света в течение суток, как днем, так и ночью (зимой - у проживающих в условиях Крайнего С евера);

При отсутствии естественного света, когда выполняются производственные работы:

а) в шахтах, метро;

б) в безоконных и бесфонарных зданиях;

При недостатке естественного освещения из-за неправильно запроектированных его уровней на стадии предупредительного санитарного надзора.

Неблагоприятное воздействие на работающих отсутствия естественного света приводит к так называемому «световому голоданию» - состоянию организма, обусловленному дефицитом света и уль- трафиолетового излучения, проявляющемуся в нарушении обмена веществ и снижении резистентности организма.

Кроме того, продолжительная работа в помещении без естественного света может оказывать неблагоприятное психофизиологическое воздействие на работающих из-за отсутствия связи с внешним миром, ощущения замкнутости пространства, особенно в небольших по площади помещениях, монотонности искусственной световой среды. Все это вызывает неприятные субъективные ощущения у работающих, приводит к ухудшению их самочувствия, настроения, снижению работоспособности, нарушению сна и др.

Для предупреждения неблагоприятного воздействия световой среды в помещениях без естественного света могут использоваться следующие меры: применение для искусственного освещения газоразрядных источников света со спектральным составом, близким к спектру естественного света; использование специальных архитектурных приемов, имитирующих естественное освещение (витражи, ложные окна и т.п.).

Для компенсации ультрафиолетовой недостаточности в помещениях без естественного света используют УФ-облучательные установки длительного действия (совмещенные с осветительными установками) или облучательные установки кратковременного действия (фотарии).

Инсоляция помещений. Для естественного освещения весьма существенным является тот факт, что при наличии световых проемов с большой площадью остекления поступающий в помещение свет создает в солнечную погоду прямую и отраженную блескость, что весьма неблагоприятно для работоспособности зрительного анализатора.

Для борьбы с чрезмерной инсоляцией следует использовать солнцезащитные устройства (жалюзи, шторы, экраны и др.).

24.6.2. ИСкуССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Источниками искусственного освещения являются лампы накаливания и газоразрядные лампы, различающиеся принципом генерирования света.

Лампы накаливания генерируют свет на принципе теплового нагрева. Видимое излучение возникает в результате нагрева тела нити лампы до температуры свечения, от которой и зависит спектральный состав света; в лампах накаливания это преимущественно оранжево-красная часть спектра. Цветовая температура ламп накаливания составляет 2800-3600 ?К. В силу этого светящаяся нить лампы создает высокую яркость, превосходящую абсолютно слепящую. Кроме того, сами лампы становятся источником обогрева окружающего воздуха (70-80% приходится на долю теплового излучения), и лишь 5% потребляемой энергии превращается в свет.

Газоразрядные лампы генерируют свет на принципе люминесценции (люминесцентные лампы), при котором разные виды энергии - электрическая, химическая и др. превращаются в видимое излучение. Явление электролюминесценции используется в неоновых, аргоновых, ртутных, ксеноновых, натриевых и т.п. газоразрядных дампах.

Различаются га зора зрядные лампы низкого (люминесцентные) и высокого (ДРЛ) давления.

Люминесцентная лампа низкого давления имеет форму цилиндрической трубки, длина и диаметр которой определяют тип и мощность лампы. Цилиндр содержит небольшое количество ртути и газ (аргон, неон и т.д.), находящийся под давлением 3- 4 мм рт.ст. Внутренняя поверхность трубки покрыта тонким слоем люминофора, который преобразует ультрафиолетовое излучение, возникающее при электрическом разряде в парах ртути, в видимое излучение, спектральная характеристика которого зависит от состава и способа приготовления люминофора. Выпускаются несколько типов люминесцентных ламп с цветовой температурой от 6500 до 3600 ?К, генерирующих свет различного спектрального состава.

Цветопередача люминесцентных ламп связана с подбором люминофора.

В зависимости от состава люминофора различают следующие основные типы люминесцентных ламп:

ЛД - дневного света;

ЛБ - белого света;

ЛХБ - холодно-белого света;

ЛТБ - тепло-белого света;

ЛБЦТ - белого света с улучшенной цветопередачей и др.

Лампы ЛЕ и ЛДЦ используются тогда, когда при выполнении производственного процесса рабочий должен определять минимальные различия в цвете.

Лампы ЛБ используются наиболее часто, так как они являются более экономичными.

Газоразрядные лампы высокого давления (ДРЛ). Наибольшее применение находят лампы с исправленной цветностью с преимущественным излучением в красной части спектра; уровень светового потока у них значительно больше, чем у ламп люминесцентных и особенно ламп накаливания; они более удобны с эксплуатационной точки зрения; их применяют в высоких цехах металлургической, машиностроительной промышленности.

Преимущества газоразрядных ламп:

Спектр излучения может быть приближен к солнечному;

Излучение рассеянного света без теней и бликов;

Обеспечение высокой светоотдачи (в 2 раза больше по сравнению с лампами накаливания при одинаковой мощности);

Экономичность по расходу энергии и сроку действия. Недостатки люминесцентных ламп:

Эффективность эксплуатации при температурах воздуха не ниже +12 ?С;

Монотонный шум;

Искажение цветопередачи;

Наличие стробоскопического эффекта, т.е.:

1) восприятия в условиях прерывистого наблюдения быстродвижущегося предмета неподвижным (опасность производственного травматизма);

2) восприятия быстрой смены изображения отдельных моментов движения тела как непрерывного его движения (искаженное восприятие действительности).

Этого эффекта легко избежать, если использовать только четное количество светильников с их обязательной расфазировкой. Системы освещения подразделяются на:

- общие: равномерные (при равномерном размещении светильников по всей площади помещения) или локализованные (при расположении светильников с учетом размещения оборудования и рабочих мест);

- местные - для освещения только рабочей поверхности;

- комбинированные. При этой системе местное освещение используется для создания на рабочих поверхностях высоких уровней ярко-

сти, а общее - для обеспечения равномерности освещения участков производственных помещений (у стен, проходов и др.).

Систему общего освещения можно рекомендовать в следующих случаях: если работа проводится в любой точке цеха при отсутствии фиксированных рабочих мест, при высокой плотности расположения оборудования, при невысокой точности зрительных работ.

Систему комбинированного освещения используют при выполнении работ высокой точности; при оборудовании, имеющем верти- кальные и наклонные поверхности; на рабочих поверхностях, требующих постоянного изменения направления падающего света.

Следует отметить, что комбинированная система более экономична, но оптимальные общегигиенические условия труда обеспечивает общая система освещения.

Светильники для производственного освещения. Светильники

Источники света, заключенные в арматуру, предназначены, вопервых, для перераспределения светового потока в необходимом направлении и, во-вторых, для защиты глаз от чрезмерной яркости источников света. Арматура защищает источник света от механических повреждений, а также от дыма, пыли, копоти, влаги, обеспечивает крепление и подключение к источнику питания.

Различают светильники прямого света, которые более 80% светового потока направляют в нижнюю полусферу; светильники рас- сеянного света, излучающие световой поток в обе полусферы (одни

40-60% светового потока вниз, другие - 60-80% вверх); светильники отраженного света, направляющие более 80% светового потока вверх, на потолок, а отражаемый от него свет вниз в рабочую зону.

При использовании светильников прямого света создается возможность получить направленный свет, улучшающий в ряде случаев различимость деталей; установки со светильниками прямого света обладают высокой экономичностью. Светильники рассеянного света распределяют световой поток примерно поровну между верхней и нижней зонами. Светильники отраженного света направляют световой поток почти полностью в верхнюю зону помещения и дают мягкое рассеянное освещение, при котором исключается слепящее действие источников света. Кроме перераспределения светового потока, применение светильников способствует защите глаз от слепящего действия источников света. Это достигается как обеспечением необходимого защитного угла, так и применением специальных затенителей из молочного, опалового или матированного стекол.

Существенной гигиенической характеристикой светильника является его способность противодействовать влиянию внешних факторов. По конструктивному исполнению светильники классифицируются по степени защиты от пыли, влаги, химически агрессивных веществ и изготовляются в зависимости от их назначения герметичными из специальных материалов. Различают светильники открытые, закрытые, пыленепроницаемые (герметизированы от пыли), влагозащищенные (токоведущие провода изолированы влагостойкими материалами для корпуса, патрона), взрывозащищенные (предусматриваются меры по предупреждению образования искр) и для химически активной среды (используются не коррозируемые материалы).

24.7. гигИЕНИчЕСкОЕ НОрмирОВАНИЕ ОСВЕЩЕННОСТИ

В настоящее время санитарные нормы (СанПиН) для производственного освещения отсутствуют. Существующие строительные нормы и правила (СНиП) регламентируют естественное и искусственное освещение промышленных предприятий. Нормы носят общий межотраслевой характер. На основе этого документа разработаны отраслевые нормы для различных отраслей промышленности (текстильной, машиностроительной, полиграфической и др.).

Нормы искусственного освещения определяют тот минимальный уровень видимой радиации в производственных помещениях, за пределами которого не исключается возможность уменьшения работоспособности зрительного анализатора и снижение производительности труда.

Величина нормируемой освещенности определяется исходя из отдельных характеристик рабочего процесса. Принято различать основные и дополнительные признаки зрительной работы.

К основным относятся: размер различаемого объекта (дефект изделия, штрих рисунка, буквы и др.), коэффициент отражения фона, контраст между деталью и фоном. Освещенность нормируется тем выше, чем меньше объект различения, темнее фон и меньше контраст объекта с фоном.

К дополнительным относятся повышенная опасность травматизма, продолжительность зрительной работы и др. При нормировании производственного освещения строительные нормы в ряде случаев исходят из энергоэкономических соображений.

Таблица 24.7. Рекомендуемые уровни освещенности и яркости для точных работ

В дополнение к строительным нормам разработаны (1985 г.) методические рекомендации по установлению уровней освещенности (яркости) для точных работ с учетом их напряженности. Эти рекомендации на основании комплексных физиолого-гигиенических исследований включают в себя показатели и критерии для оценки напряженности зрительных работ, рекомендуемые и допустимые уровни освещенности (яркости) рабочих поверхностей с учетом точности и сложности зрительных работ (табл. 24.7).

При создании световой среды на производстве следует иметь в виду следующее:

Глаз реагирует не на освещенность, а на яркость.

Зрительная работа может выполняться в широком диапазоне яркостей - от минимальных до оптимальных величин.

Зрительный анализатор функционирует наиболее эффективно тогда, когда освещенность сетчатки находится на постоянном оптимальном уровне, являющемся биологической константой.

При меняющемся уровне яркости постоянство уровня освещенности сетчатки регулирует зрачок, расширяясь при низкой и сужаясь при высокой яркости.

Чем сложнее зрительная работа, т.е. чем меньше объект различения, тем выше должна быть яркость поля зрения.

Максимальная разрешающая способность глаза (острота зрения) наблюдается при зрачке 3 мм и менее. Такой размер зрачка наблюдается при яркости рабочей поверхности 500 кд/м 2 и более.

В этом диапазоне яркости зрительный анализатор может выполнять любую по точности работу, и на сетчатку будет поступать постоянное оптимальное количество света. Яркость в 500 кд/м 2 будет тем оптимальным уровнем, при котором может выполняться зрительная работа любой точности.

Уровни яркости в зависимости от характера выполняемой зрительной работы могут быть снижены до определенных пределов по сравнению с оптимальными значениями и считаться минимально допустимыми. В этом случае для сохранения постоянной освещенности сетчатки (биологическая константа) размер зрачка будет более 3 мм, а в усилении оптической силы глаза будет участвовать и аккомодация (изменение кривизны хрусталика).

Эти данные легли в основу нормативных документов, утвержденных Минздравом СССР - «Методические рекомендации по установлению уровней освещенности (яркости) для точных зрительных работ с учетом их напряженности» (табл. 24.7).

При проектировании естественного освещения производственных помещений архитекторы и строители пользуются нормами строительного проектирования (СНиП), и в качестве нормируемого показателя используют коэффициент естественной освещенности (КЕО).

  • 1. Равномерное распределение яркостей в поле зрения и отсутствие резких теней. Если в поле зрения постоянно находятся поверхности, значительно отличающиеся по яркости (освещенности), то при переводе взгляда с ярко- на слабоосвещенную поверхность глаз вынужден переадаптироваться, что ведет к развитию утомления зрения и затрудняет выполнение производственных операций.
  • 2. Ограничение прямой и отраженной блескости. Показатель ослепленности глаза Р является критерием оценки слепящего воздействия большой яркости источника света или ярких бликов, которые вызывают нарушение зрительных функций глаза - его ослепленность: Р = (S - 1)1000, где S = v { /v 2 - коэффициент ослепленности, равный отношению видимостей объекта соответственно при наличии и отсутствии защиты глаза от слепящего воздействия источника. Видимость является показателем того, насколько хорошо глаз видит объект или световое поле; определяется в относительных единицах числом пороговых контрастов: v = &/& порог, где k - контраст в условиях рассматриваемой зрительной работы. Предельно допустимое значение показателя ослепленности согласно нормам должно быть не более 20-80 единиц (в зависимости от характера и длительности зрительной работы). Для ограничения отраженной блескости нормируется предельная яркость рабочей поверхности не выше 500 кд/м 2 при ее площади более 0,2 м 2 и не выше 2500 кд/м 2 при 0,01 м 2 и менее.
  • 3. Ограничение или устранение колебаний светового потока.
  • 4. Необходимо обеспечивать оптимальную направленность светового потока. Экспериментально установлено, что наилучшая видимость достигается при направлении света на рабочую поверхность под углом 60° к ее нормали, а наихудшая - под углом 0°.
  • 5. Освещенность должна быть постоянной во времени. Для оценки условий работы глаза в мелькающем свете, который создают газоразрядные лампы, вводится коэффициент пульсации освещенности, %, который характеризует относительную глубину изменения освещенности от Е до E min в течение одного периода ее колебания и определяется по формуле

где Е - среднее значение освещенности за один период ее колебания.

Значения коэффициента пульсации нормируются (не более 10-20% в зависимости от характера зрительной работы). В мелькающем свете искажается восприятие вращающихся и движущихся предметов: возникает иллюзия их остановки или движения в обратную сторону, искажаются скорость и направление движения. Это явление называют стробоскопическим эффектом. В помещениях, где возможно возникновение стробоскопического эффекта, коэффициент пульсации должен быть менее 10% за счет применения источников света со специальными устройствами питания (светодиоды постоянного тока, люминесцентные лампы с электронными пускорегулирующими устройствами, ЭПРА), включения соседних разрядных источников света в три фазы питающего напряжения.

В нормах рекомендуется использовать энергоэкономичные источники света, отдавая предпочтение при равной мощности источникам света с наибольшей световой отдачей и сроком службы. Применение ламп накаливания общего назначения для освещения ограничивается Федеральным законом от 23.11.2009 № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Не допускается применение для освещения ламп накаливания общего назначения мощностью 100 Вт и более.

6. Освещение должно иметь спектр света, близкий к естественному, особенно при зрительных работах, требующих цветопередачи.

В районах за Северным полярным кругом, а также и в других местностях при отсутствии естественного света в дополнение к обычному электрическому должно быть использовано эритемное освещение в целях компенсации ультрафиолетовой недостаточности.

Аварийное освещение устраивается в производственных помещениях и на открытой территории для временного продолжения работ в случае аварийного отключения рабочего освещения (общей сети). Оно должно обеспечивать не менее 5% освещенности от нормируемого рабочего общего освещения.

Специальное освещение применяется для освещения улиц, мостов, стадионов и в других случаях.

Контрольные вопросы, задания и задачи

  • 1. Параметры производственного микроклимата. Нормирование. Виды нормативов. В зависимости от каких факторов устанавливаются нормативы?
  • 2. Понятие и классификация пыли.
  • 3. Нормирование пыли.
  • 4. Влияние степени ионизации воздуха на организм человека. Нормирование.
  • 5. Понятие производственной вентиляции. Классификация систем вентиляции.
  • 6. Схема механической вентиляции, ее основные элементы.
  • 7. Для чего применяется рециркуляция?
  • 8. Как рассчитать необходимый воздухообмен для удаления вредных веществ? Избыточного тепла?
  • 9. Задача. Определите кратность воздухообмена в помещении объемом 100 м 3 , если требуемое количество вентилируемого воздуха составляет 350 м 3 /ч.
  • 10. Понятие электромагнитного поля (ЭМП). Зоны ЭМП в зависимости от расстояния от источника.
  • 11. Источники ЭМП и виды электромагнитных излучений.
  • 12. Действие ЭМП на организм человека.
  • 13. Нормирование ЭМП промышленной частоты и статических полей.
  • 14. Задача. Определите допустимую продолжительность работы в электростатическом поле без защитных средств, если фактическое значение напряженности поля, Д факт, составляет 30 кВ/м.
  • 15. Задача. Определите допустимое время пребывания персонала без специальных средств защиты в электрическом поле промышленной частоты напряженностью 10 кВ/м.
  • 16. Нормирование электромагнитных полей радиочастот.
  • 17. Задача. Определите, в какой зоне ЭМП находится рабочее место, расположенное на расстоянии 5 м от источника, если частота излучения составляет 3 10 8 Гц. Какие параметры ЭМП нормируются для данного рабочего места?
  • 18. Как определяется энергетическая экспозиция, создаваемая электрическим полем? Магнитным полем?
  • 19. Какое требование должно выполняться при одновременном воздействии электрического и магнитного полей в диапазоне частот 0,06-3 МГц?
  • 20. Методы и средства защиты от воздействия ЭМП.
  • 21. Факторы риска при работе с компьютерами, нормы и рекомендации для защиты от ЭМП при эксплуатации компьютеров.
  • 22. Укажите диапазон частот и свойства лазерного излучения.
  • 23. Назовите классы лазеров в зависимости от степени опасности лазерного излучения.
  • 24. Охарактеризуйте биологическое действие лазерного излучения на организм человека.
  • 25. Какие вредные факторы могут воздействовать на работающих при эксплуатации ОКГ?
  • 26. Какими параметрами характеризуется степень опасности генерируемого лазерного излучения?
  • 27. Дайте краткую характеристику мероприятий по предупреждению поражений лазерным излучением.
  • 28. Виды ионизирующих излучений.
  • 29. Понятие активности радионуклида. Удельная и объемная активность.
  • 30. Виды доз излучения.
  • 31. Доза эффективная коллективная как мера коллективного риска.
  • 32. Действие ионизирующего излучения на организм человека. Соматические (пороговые) и генетические (беспороговые) эффекты.
  • 33. Нормирование ионизирующих излучений. Основные пределы доз в зависимости от категорий облучаемых лиц.
  • 34. Принципы обеспечения радиационной безопасности.
  • 35. Способы защиты от ионизирующих излучений.
  • 36. Основные светотехнические характеристики: световой поток, сила света, освещенность, коэффициент отражения, яркость поверхности.
  • 37. Обобщенный закон освещенности.
  • 38. Виды освещения в зависимости от источника светового потока.
  • 39. Источники света искусственного освещения: лампы накаливания и люминесцентные лампы, их достоинства и недостатки.
  • 40. Светильники, их назначение. Защитный угол светильника.
  • 41. Системы и виды искусственного освещения.
  • 42. Нормирование естественного освещения. Коэффициент естественного освещения. Кривая освещенности в характерном разрезе здания.
  • 43. Нормирование искусственного освещения. Разряды и подразряды зрительной работы.
  • 44. Гигиенические требования к качеству освещения.
  • 45. Причины пульсации светового потока и способы ее уменьшения.
  • 46. Задача. Определите, соответствует ли нормам естественная освещенность, если наружная освещенность? нар = 10 000 лк; внутренняя освещенность Е ш =100 лк; нормативное значение КЕО, соответствующее разряду зрительной работы, е и = 1,2%; коэффициент светового климата m N = 0,9.

Гигиена освещения

1. ОСНОВНЫЕ СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
Рациональное освещение помещении и рабочих мест - один важнейших элементов благоприятных условии
труда. При правильном освещении повышается производительность труда, улучшаются условия
безопасности, снижается утомляемость. При недостаточном освещении рабочий плохо видит окружающие
предметы и плохо ориентируется в производственной обстановке. Успешное выполнение рабочих операций
требует от него дополнительных усилий и большого зрительного напряжения. Неправильное и
недостаточное освещение может привести к созданию опасных ситуаций. Наилучшие условия для полного
зрительного восприятия создает солнечный свет.
Для гигиенической оценки условий труда используются светотехнические единицы, принятые в физике.
Видимое излучение-участок спектра электромагнитных колебаний в диапазоне длины волн от 380 до 770
нанометров (нм), воспринимаемый человеческим глазом.
Световой поток F-мощность лучистой энергии, оцениваемой по сетевому ощущению, воспринимаемому
человеческим глазом. За единицу светового потока принят люмен (лм). Световой поток, отнесенный к
пространственной единице-телесному углу и, называется силой света:
la =dF/dw,
где la .- сила света под углом w): df- световой поток, равномерно распределяющий в пределах телесного
угла dw .
За единицу силы света принята кандела (кд). Одна кандела-сила света, испускаемого с поверхности
площадью 1/600000 м2 полного излучателя (государственный световой эталон) в перпендикулярном
направлении при температуре затвердевания платины (2046,65 К) при давлении 101325 Па (760 мм рт. ст.Ф.
Освещенность Е - плотность светового потока на освещаемой поверхности. За единицу освещенности
принят люкс (лк)
E=dF/dS,
где dS - площадь поверхности, на которую падает световой поток dF.
Яркость поверхности L, а данном направлении-отношение силы света, излучаемого поверхностью в этом
направлении, к проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную данному направлению.
Единица яркости-кандела на квадратный метр (кд/м2)
La =dIa /dSЧ cosa
где dIa -сила света, излучаемого поверхностью dS в направлении a .
Яркость освещенных поверхностей зависит от их световых свойств, от степени освещенности, а в
большинстве случаев также от угла, под которым поверхность рассматривается.
Световые свойства поверхностей характеризуются коэффициентами отражения r , пропускания t и
поглощения b . Эти коэффициенты безразмерные и измеряются в долях единицы (r +t + +b =1) или в
процентах:
r =Fr /F; t =Ft /F; b =Fb /F
где Fr , Ft , Fb - соответственно отраженный, поглощенный и прошении через поверхность световой поток
F - падающий на поверхность световой поток.
Требуемый уровень освещенности определяется степенью точности зрительных работ. Для рациональной
организации освещения необходимо не только обеспечить достаточную освещенность рабочих
поверхностей, но и создать соответствующие качественные показатели освещения. К качественным
характеристикам освещения относятся равномерность распределения светового потока, блескость, фон,
контраст объекта с фоном и т. д.
Различают прямую блескость, возникшую от ярких источников света и частей светильников, попадающих в
поле зрения работающих, и отраженную блескость от поверхностей с зеркальным отражением. Блескость в
поле зрения вызывает чрезмерное раздражение и снижает чувствительность и работоспособность глаза.
Такое изменение нормальных зрительных функций называется слепимостью.
Слепящее действие зависит не только от блескостти поверхности, направленной к глазу, но и от контракта
различения с фоном (К), который определяется отношением абсолютной разности между яркостью объекта и
фона к яркости фона: чем он меньше, тем больше ослепленпость.
Контраст объекта различения с фоном (К) считается:
большим-при К>0,5;
средним-при К=0,2-0,5;
малым - при К<0,2.
Чтобы избежать слепящего действия света, необходимо подвешивать лампы на определенной высоте,
которую выбирают в зависимости от мощности лампы и защитного угла (угла падения света на рабочее
место) с учетом отражающих поверхностей. Для повышения видимости целесообразно увеличить контраст
различаемых объектов, что более эффективно и экономично в сравнении с увеличением освещенности
рабочей поверхности. При повышении контраста следует учитывать цветность и коэффициенты отражения
объектов и фона.
фоном считается поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он
рассматривается, фон характеризуется способностью отражать световой поток и считается светлым при
коэффициенте отражения поверхности r >0,4, средним при r =0,2-0,4 и темным при r <0,2.
Для повышения равномерности распределения яркостей в поле зрения потолки, и стены рекомендуется
окрашивать в светлые тона: салатовый, светло-желтый, кремовый, светло-зеленый или бирюзовый.
Производственное оборудование рекомендуется окрашивать в светло-зеленые тона, движущиеся
части-светло-желтые, а открытые механизмы в ярко-красный цвет. Для измерения и контроля
освещенности применяют люксметры Ю-116 и Ю-117, принцип действия которых основан на
фотоэлектрическом эффекте. При освещении фотоэлемента в цепи соединенного с ним гальванометра
возникает фототек, обусловливающий отклонение стрелки миллиамперметра, шкалу которого градуируют в
люксах. Для использования в люксметрах наиболее пригоден селеновый фотоэлемент, так как его
спектральная чувствительность близка к спектральной чувствительности глаза.
Освещенность в диапазоне от 0 до 100 лк измеряется открытым фотоэлементом без насадок. Использование
насадок различных типов, имеющих обозначение К, М, Р, Т значительно расширяет диапазон измерений
освещенности, который доходит до 100000 лк.
Для измерения яркости используют фотометры, в которых яркость поля прибора сравнивается с яркостью
исследуемой поверхности.
Для освещения производственных, служебных, бытовых помещений используют естественный свет и свет
от источников искусственного освещения.
2. ЕСТЕСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ. НОРМИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ
Источник естественного (дневного) освещения-солнечная радиация, т. е. поток лучистой энергии солнца,
доходящей до земной поверхности в виде прямого и рассеянного света. Естественное освещение является
наиболее гигиеничным и предусматривается, как правило, для помещений, в которых постоянно пребывают
люди. Если по условиям зрительной работы оно оказывается недостаточным, то используют совмещенное
освещение.
Естественное освещение помещений подразделяется на боковое (через световые проемы в наружных стенах)
, верхнее (через фонари, световые проемы в покрытии, а также через проемы в стенах перепада высот
здания), комбинированное-сочетание верхнего и бокового освещения.
Систему естественного освещения выбирают с учетом следующих факторов:
назначения и принятого архитектурно-планировочного, объемно-пространственного и конструктивного
решения зданий;
требований к естественному освещению помещений, вытекающих из особенностей технологической и
зрительной работы;
климатических и светоклиматических особенностей места строительства здании;
экономичности естественного освещения.
В зависимости от географической широты, времени года, часа дня и состояния погоды уровень
естественного освещения
может резко изменяться за очень короткий промежуток времени в довольно широких пределах. Поэтому
основной величиной для расчета и нормирования естественного освещения внутри помещений принят
коэффициент естественной освещенности (КЕО) -отношение (в процентах освещенности) в данной точке
помещения Евн к наблюдаемой одновременно освещенности под открытым небом Eнар.

Нормы естественного освещения промышленных зданий, сведенные к нормированию КЕО, представлены в
СНиП II-4-79. Для облегчения нормирования освещенности рабочих мест все зрительные работы по
степени точности делятся на восемь разрядов.
СНиП 11-4-79 устанавливают требуемую величину КЕО в зависимости от точности работ, вида освещения
и географического расположения производства. В табл. 1. приведены значения КЕО для зданий,
расположенных в III поясе светового климата (енIII).
Территория СССР делится на пять световых поясов, для которых значения КЕО определяются по формуле:

где m и c коэффициенты светового и солнечного климата соответственно.
Для определения соответствия естественной освещенности в производственном помещении требуемым
нормам освещенность измеряют при верхнем и комбинированном освещении-в различных точках
помещения с последующим усреднением; при боковом- на наименее освещенных рабочих местах.
Одновременно измеряют наружную освещенность и определенный расчетным путем К.ЕО сравнивают с
нормативным.
Расчет естественного освещения заключается в определении площади световых проемов для помещения.
Расчет ведут по следующим формулам:
при боковом освещении

при верхнем освещении

где So, 5ф-площадь окон и фонарей, м2; Sn-площадь пола, м2; eн-нормированное значение К.ЕО;
Кз-коэффициент запаса (kз=1,2-2,0); h o, h ф- световая характеристики окна, фонаря; То-общий
коэффициент светопропускания (учитывает оптические свойства стекла, потери света в переплетах, из-за
загрязнения остекленной поверхности, в несущих конструкциях, солнцезащитных устройствах); r1,
r2-коэффициенты, учитывающие отражение света при боковом и верхнем освещении; kзд-1-1,
7-коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями; kф-коэффициент,
учитывающий тип фонаря.
Значения коэффициентов для расчета естественного освещения принимают по таблицам СНиП 11-4-79.
3. ИСКУССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ НОРМИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ
Искусственное освещение предусматривается в помещениях, в которых недостаточно естественного света,
или для освещения помещения в часы суток, когда естественная освещенность отсутствует.
Искусственное освещение может быть общим (все производственные помещения освещаются однотипными
светильниками, равномерно расположенными над освещаемой поверхностью и снабженными лампами
одинаковой мощности) и комбинированным (к общему освещению добавляется местное освещение работах
мест светильниками, находящимися у аппарата, станка, приборов и т. д.). 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 д аварий.
По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на рабочее, дежурное,
аварийное. Рабочее освещение обязательно во всех помещениях и на освещаемых территориях для
обеспечения нормальной работы людей и движения транспорта. Дежурное освещение включается во вне
рабочее время.
Аварийное освещение предусматривается для обеспечения минимальной освещенности в
производственном помещении на случай внезапного отключения рабочего освещения.
В современных многопролетных одноэтажных зданиях 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), газонаполненные (Г) (наполнитель смесь аргона и азота), биспиральные (Б), с криптоновым
наполнением (К). Лампы накаливания просты в изготовлении, 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 ч. 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.
Основные характеристики ламп-световая отдача, световой поток, средняя продолжительность службы -
регламентированы ГОСТ 2239-79 УЛампы накаливания общего назначения. Технические условияФ ГОСТ
19190-84 УЛампы электрические. Общие технические условияФ.
Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары того или иного
галогена (например, иода), который повышает температуру накала нити и практически исключает
испарение. Они имеют более продолжительный срок службы (до 3000 ч) 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 ч) 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 (около5гр.С) делает лампу относительно пожаробезопасной.
Несмотря на ряд преимуществ, люминесцентное освещение имеет и некоторые недостатки: пульсация
светового поток, 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; чувстительность 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.
Характеристика люминесцентных ламп приведена в ГОСТ 6825-74. Для освещения открытых пространств,
высоких (более 6 м) производственных помещений в последнее время большое распространение получили
дуговые люминесцентные ртутные лампы высокого давления (ДРЛ). Эти лампы в отличие от обычных
люминесцентных ламп сосредотачивают в небольшом объеме значительную электрическую и световую
мощность. Такие лампы выпускают мощностью от 80 до 1000 Вт. Лампы работают при любой температуре
внешней среды. Кроме того, их можно устанавливать в обычных светильниках взамен ламп накаливания.
К недостаткам ламп относится длительное, в течение 5- 7 мин, разгорание при включении. Ведутся
разработки по созданию мощных ламп, дающих спектр, близкий к спектру естественного света. Такими
источниками являются дуговая кварцевая лампа ДКсТ, выполненная из кварцевого стекла и наполненная
ксеноном под большим давлением, галогенные (ДРИ) и натриевые лампы (ДНаТ).Эти лампы обладают
высокой световой отдачей до 100 лМ/Вт, правильной цветопередачей, их мощность составляет 1-2 кВт.
Такие лампы можно применять для освещения производственных помещений высотой более 10 м.
Для освещения помещений, как правило, следует предусматривать газоразрядные лампы низкого и высокого
давления. В случае необходимости допускается использование ламп накаливания. Источники света
выбирают с учетом рекомендаций СНиП 11-4-79.
Для искусственного освещения нормируемый параметр-освещенность. СНиП 11-4-79 устанавливают
минимальные уровни освещенности рабочих поверхностей в зависимости от точности зрительной работы,
контраста объекта и фона, яркости фона, системы освещения и типа используемых ламп.
Нормами установлена наименьшая освещенность, при которой обеспечивается выполнение зрительной
работы. Кроме того, нормируется степень равномерности освещения источниками общего и местного
освещения при комбинированном освещении с целью обеспечения более полной зрительной адаптации в
наименьший отрезок времени. Для ослабления слепящего действия открытых источников света и
освещенных поверхностей с чрезмерной яркостью (блескостью) нормами предусмотрен ряд защитных мер:
наименьшая высота подвеса над уровнем пола светильников общего освещения, наличие отражателей,
допустимая яркость светорассеивающей поверхности.
Нормы освещенности для I разряда зрительной работы даны в табл. 2. Деление разрядов на подразряды дает
возможность более оптимально выбрать освещенность для каждой зрительной работы. Необходимый
уровень освещенности тем выше, чем темнее фон, меньше объект различения и контраст объекта с фоном.
Нормы освещенности для ламп накаливания меньше, чем для газоразрядных, их следует снижать по шкале
освещенности согласно СНиП 11-4-79.
Расчет электрического освещения выполняют при проектировании осветительных установок для
определений общей установленной мощности и мощности каждой лампы или числа всех
светильников.
Существует несколько методов расчета освещения, наиболее простой - метод удельной мощности, но он
менее точен и им пользуются только для ориентировочных расчетов.

Удельную мощность вычисляют по формуле

где n-число светильников; Р-мощность лампы, Вт; S-освещаемая площадь, м2.
Значение удельной мощности указано в таблицах справочников по светотехнике в зависимости от типа
светильника, высоты его подвеса, площади пола и требуемой освещенности.
Обычно при расчете задаются всеми параметрами установки и числом светильников п, по таблице находят
W и выбирают мощность лампы, ближайшей к определяемой из выражения W*S/n.
Основной метод расчета- по коэффициенту использования светового потока, которым определяется
поток, необходимый для создания заданной освещенности горизонтальной поверхности при общем
равномерном освещении с учетом света, отраженного стенами и потолком.
После расчета светового потока по табл. 3 выбирают ближайшую стандартную лампу и определяют
электрическую мощность всей осветительной установки.
По окончании монтажа системы освещения обязательно проверяют освещенность. Если фактическая
освещенность отличается от расчетной более чем на -10 и +20%, то изменяют схему расположения
светильников или мощность ламп.
4. АВАРИЙНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ
Аварийное освещение предназначено для освещения производственных помещений при отключении
рабочего освещения. Оно должно быть достаточным для безопасного выхода людей из помещения и
продолжения работы в помещениях и на открытых пространствах в тех случаях, когда отключение рабочего
освещения может вызвать пожар, взрыв, отравление газами (парами), длительное расстройство
технологического процесса, нарушение работы важнейших объектов, таких, как водоснабжение
электростанции, узлы радиопередачи и т. п.
Наименьшая освещенность рабочих поверхностей при аварийном режиме должна составлять не менее 2 лк
внутри зданий и не менее 1 лк на открытых площадках.
Аварийное освещение для эвакуации людей применяют в следующих случаях:

В производственных помещениях, где постоянно работает персонал, если при выключении рабочего
освещения возникает опасность травматизма;
в основных проходах или на лестницах, служащих для эвакуации люден из производственных и
общественных зданий, в которых находятся более 50 чел.;
в местах работ на открытых пространствах, если эвакуация работающих связана с повышенной опасностью
травматизма;
в непроизводственных помещениях, в которых одновременно могут находиться более 100 чел. (аудитория,
красные уголки, залы кино и т. п.).

Аварийное освещение должно создавать освещенность для эвакуации людей по линиям основных проходов
на уровне пола (на земле) и на ступенях лестниц не менее 0,5 лк (в помещениях) и 0,2 лк (на открытых
площадках).
Светильники аварийного освещения должны быть присоединены к сети, не зависящей от сети рабочего
освещения; допускается питание от сети рабочего освещения с автоматическим переключением на
независимые источники питания при аварийных ситуациях. Светильники аварийного освещения должны
отличаться от светильников рабочего освещения типом, размером или иметь специальные знаки.
Для аварийного освещения разрешается применять как лам пы накаливания, так и люминесцентные лампы
(последние при минимальной температуре воздуха не менее 10°С). Применение ламп типов ДРЛ, ДРИ и
ксеноновых для этих целей запрещается.


Top