Реферат на тему:


Воспользуйтесь поиском к примеру Реферат        Грубый поиск Точный поиск






Загрузка...
план

Производственное освещение: виды и системы производственного освещения, нормирования и оценка естественного и искусственного освещения

План

Виды и системы производственного освещения

Нормирование и оценка естественного и искусственного освещения

Основы расчета рабочего освещения

Виды и системы производственного освещения

В зависимости от природы источника световой энергии различают три вида освещения: естественное, искусственное и совмещенное.

Естественное освещение - освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим сквозь световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. Естественное освещение создается природными источниками света - прямыми солнечными лучами (80%) и диффузным светом небосвода (20%, то есть остальные солнечных лучей, рассеянных атмосферой).

Естественное освещение - это биологически наиболее ценный вид освещения, к которому максимально приспособлен глаз человека. Его действие определяется высокой интенсивностью светового потока и благоприятным спектральным составом, сочетающим равномерное распределение энергии в зоне видимого, ультрафиолетового и инфракрасного видов излучений. Естественное освещение является фактором, определяющим не только уровень освещенности и условия видимости, но и положительно психофизиологически влияет на человека благодаря непосредственной связи с окружающим миром через световые проемы.

Однако с светотехнического стороны естественный свет имеет ряд недостатков, особенно ощутимых в производственных помещениях:

трудно обеспечить рациональное освещение всей площади цеха из-за специфического расположения оконных проемов;

прямые солнечные лучи имеют ослепительную яркость и потому недопустимы на рабочем месте;

зависимость освещенности от времени суток и времени года, географической широты, степени облачности и загрязнения атмосферы.

По строительным нормам и правилам СНиП П-4-79 необходимо, чтобы все производственные, подсобные, складские и вспомогательные помещения были обеспечены дневным светом (для помещений с постпромышленных предприятий осуществляется искусственными источниками света. Внедрение новых технологических процессов, требующих напряжения зрения, дальнейшее развитие компактности застройки, массовое применение блоков промышленных сооружений неизбежно связано с усилением роли искусственного освещения, в ряде случаев остается единственным (безоконные промышленные здания и сооружения) или дополняет недостаточное естественное освещение в отдаленных от светопроемах зонах помещения (в безлихтарних и многоэтажных домах). В настоящее время разработаны осветительные установки (ОУ), которые по яркости, характером, спектром излучаемого света приближаются к естественному спектра, что позволяет дополнять искусственным "дневным" светом недостаток естественного света. Однако использование искусственного освещения связано с затратами энергии, трудностями его монтажа, высокой стоимостью и требует постоянного надзора за эксплуатацией ОУ.

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

По способу расположения источников света - на общее, местное и комбинированное.

Общее освещение - это освещение, при котором светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно, без учета расположения рабочих мест (общее равномерное освещение) или оборудуются в зависимости от расположения оборудования рабочих мест (общее локализованное освещение).

Общее равномерное размещение светильников (в прямоугольном или шахматном порядке) для создания рациональной освещенности применяют при выполнении однотипных работ во всем помещении, при большой плотности рабочих мест (сборочные цеха при отсутствии конвейера, деревообрабатывающие и др.).

Общее локализованное освещение предусматривается для обеспечения на ряде рабочих мест освещенности в определенной площади (термическая печь, кузнечный молот и т.д.), когда у каждого из них оборудуют дополнительный светильник (например, кососвит), а также при выполнении на участках цеха различных по хараКтер работ или при наличии затените-тельного оборудования.

Местное освещение дополняет общего и создается светильниками, концентрируют световой поток непосредственно на рабочем месте.

Местное освещение бывает стационарным и переносным (напряжение 12-36 В) и служит для освещения только рабочих мест.

Применение одного местного освещения в производственном помещении санитарными нормами не допускается, поскольку одно местное освещение не обеспечивает достаточную равномерность освещения соседних зон.

При этом нужно иметь в виду, что освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильниками общего освещения, при системе комбинированного освещения должна составлять 10% от нормы, но не менее 150 лк при использовании газоразрядных ламп и 50 лк при лампах накаливания.

Аварийное освещение освещение для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения. Аварийное освещение (химические заводы, металлургические комбинаты) предусматривается, если отключение рабочего освещения может вызвать:

взрывы, пожары, отравления людей;

длительное нарушение технологического процесса;

нарушение работы таких объектов, как электростанции, насосные станции водоснабжения, канализации и теплофикации и др.;

для производственных помещений с количеством работников в них более 50 человек.

Аварийное освещение должно рассчитываться следующим образом:

но не менее 2 лк внутри здания и 1 лк снаружи.

Питание аварийного освещения должно быть надежным и осуществляться от независимого источника снабжения (аккумулятор, дизельная электростанция (ДЭС), система шин от других источников питания).

При исчезновении напряжения на рабочих шинах сеть аварийного освещения автоматически включается.

Эвакуационное освещение (аварийное освещение для эвакуации) - освещение для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения.

Эвакуационное освещение создается в местах, не безных для прохода людей, в проходах и на лестницах, предусмотренных для эвакуации людей (более 50 человек) основными проходами производственных помещений, в которых работает более 50 человек. На открытых территориях Еmin = 0,2 лк, в помещениях Еmin = 0,5 лк.

Охранное освещение предусматривается вдоль границ охраняемой территории в ночное время. Минимальное охранное освещение Еmin = 0,5 лк на уровне земли или на уровне 0,5 м от земли на одной стороне вертикальной площади, перпендикулярной к линии границы.

Для охранного, а также очередного (освещение в нерабочее время) освещения обычно выделяется часть светильников рабочего или аварийного освещения.

К источникам искусственного освещения относятся лампы накаливания и газоразрядные лампы.

Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения, в их спектре преобладают желто-красные лучи, искажает цветовое восприятие. Они значительно уступают газоразрядным источникам света за световой отдачей и по Светопередача, по сроку службы, ограничивает их применение на производстве. Однако они являются наиболее надежным источником света в связи с элементарно простой схеме их включения, простотой конструкции и эксплуатации, малыми габаритами, большой номенклатурой, практически постоянным свитлопотоком КП 6 ... 7%, а условия внешней среды, включая температуру воздуха, не влияют на их работу.

В газоразрядных лампах используется явление люминесценции ( "холодное свечение»). Свет возникает в результате электрического разряда в газе, парах металлов или в смеси газа с парами. К ним относят различные типы люминесцентных ламп низкого давления с разным распределением светового потока по спектру лампы дневного света (ЛД), белого света (ЛБ), холодного белого света (ЛХБ), с улучшенной цветопередачей (ЛДЦ), близкие по спектру к солнечному света (ЛЕ), дуговые ртутные лампы высокого давления с исправленной цветностью (ДРЛ) ксеноновые (Дксн), основанные на излучении дугового разряда в тяжелыхинертных газах натриевые высокого давления (ДНаТ) и металлогалогенные (ДРИ) с добавлением йодидов металлов. Лампы ЛБ, ЛДЦ применяются в случаях, когда предъявляются высокие требования к различению цвета, а в других случаях - лампы ЛБ как наиболее экономичные. Лампы ДРЛ рекомендуются для производственных помещений, если работа не связана с разрешением цветов (в высоких цехах машиностроительных, металлургических предприятий и т.п.) и для наружного освещения.

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

Показатель | Лампы накаливания | Люминесцентные лампы

Номинальное напряжение, В | 127-220 | 127-220

Электрическая мощность, Вт | 15-1500 | 10-80

Световой поток, лм (при напряжении 220 В) | 300-1700 | 300-3000

Световая отдача с = Ф / W лм / Вт (определяет экономичность лампы) | 10-20 | 30-60 (ДРЛ-50 лм / Вт)

Срок службы, часов | до 2500 | 5000-10000 (до 14000)

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

повышенный коэффициент пульсации (КП & lt; 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 значительным образом 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, пылив, копоти, влаги, обеспечивает крепление и подключение к источнику питания.

По распределению светового потока в пространстве светильники разделяют 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:

открытые

- 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 г.глазу 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 КЕО для зданий, 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 сопряженном. 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 КЕО 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 остекленных 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 забрудненнях. Побелка и покраска потолков и стен должна 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 сительное, тормозящее 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 избыточным 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 наименьшую необходимую освещенность рабочих поверхностей производственных помещений Еmin, лк, исходя из условий сОров работы. Нормы носят общий, межотраслевой характер. На их основе с учетом зрительной работы разрабатываются отраслевые нормы для различных видов промышленности (электронной, текстильной, машиностроительной и др.). Нормы делят зрительные работы на разряды и подразряда 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

Загрузка...

Страницы: 1 2