Основные требования к производственному освещению. Реферат: Общие требования к производственному освещению Требования к освещению на производстве
Основной задачей производственного освещения является поддержание на рабочем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной работы. Увеличение освещенности рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счет повышения их яркости, увеличивает скорость различения деталей, что сказывается на росте производительности труда. Так, при выполнении отдельных операций на главном конвейере сборки автомобилей при повышении освещенности с 30 до 75лк производительность труда повысилась на 8%. При дальнейшем повышении до 100 лк - на 28% (по данным проф.А.Л. Тарханова). Дальнейшее повышение освещенности не дает роста производительности.1
При организации производственного освещения необходимо обеспечить равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и окружающих предметах. Перевод взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность вынуждает глаз переадаптироваться, что ведет к утомлению зрения и соответственно к снижению производительности труда. Для повышения равномерности естественного освещения больших цехов осуществляется комбинированное освещение. Светлая окраска потолка, стен и оборудования способствует равномерному распределению яркостей в поле зрения работающего.
Производственное освещение должно обеспечивать отсутствие в поле зрения работающего резких теней. Наличие резких теней искажает размеры и формы объектов, их различение, и тем самым повышает утомляемость, снижает производительность труда. Особенно вредны движущиеся тени, которые могут привести к травмам. Тени необходимо смягчать, применяя, например, светильники со светорассеивающими молочными стеклами, при естественном освещении, используя солнцезащитные устройства (жалюзи, козырьки и др.).
Для улучшения видимости объектов в поле зрения работающего должна отсутствовать прямая и отраженная блескость. Блескость - это повышенная яркость светящихся поверхностей, вызывающая нарушение зрительных функций (ослепленность), т.е. ухудшение видимости объектов. Блескость ограничивают уменьшением яркости источника света, правильным выбором защитного угла светильника, увеличением высоты подвеса светильников, правильным направлением светового потока на рабочую поверхность, а также изменением угла наклона рабочей поверхности. Там, где это возможно, блестящие поверхности следует заменять матовыми.
Колебания освещенности на рабочем месте, вызванные, например, резким изменением напряжения в сети, обусловливают переадаптацию глаза, приводя к значительному утомлению. Постоянство освещенности во времени достигается стабилизацией плавающего напряжения, жестким креплением светильников, применением специальных схем включения газоразрядных ламп.
При организации производственного освещения следует выбирать необходимый спектральный состав светового потока. Это требование особенно существенно для обеспечения правильной цветопередачи, а в отдельных случаях для усиления цветовых контрастов. Оптимальный спектральный состав обеспечивает естественное освещение. Для создания правильной цветопередачи применяют монохроматический свет, усиливающий одни цвета и ослабляющий другие.
Осветительные установки должны быть удобны и просты в эксплуатации, долговечны, отвечать требованиям эстетики, электробезопасности, а также не должны быть причиной возникновения взрыва или пожара. Обеспечение указанных требований достигается применением защитного зануления или заземления, ограничением напряжения питания переносных и местных светильников, защитой элементов осветительных сетей от механических повреждений и т.п.
Основные светотехнические единицы
Правильно выполненная система освещения играет существенную роль в снижении производственного травматизма, уменьшения потенциальной опасности многих производственных факторов, создает нормальные условия работы, повышает общую работоспособность. По данным НИИ труда увеличение освещенности от 100 до 1000 Лк при напряженной зрительной работе, способствует повышению производительности труда на 10 - 20%, уменьшение брака на 20% и снижению количества несчастных случаев на 30%. Недостаточное освещение, помимо роста количества несчастных случаев, может привести к проф. заболеванию: прогрессирующая близорукость. В случае, если частично или полностью лишить человека естественного света, может возникнуть световое голодание.
Освещение характеризуется качественными и количественными показателями.
Количественными являются: световой поток, сила света, освещенность, яркость, коэффициент отражения. Качественными показателями являются: фон, контраст объекта с фоном, ослепленность, степень дискомфорта, коэффициент пульсации освещенности.
Световой поток Ф = часть лучистого потока, которая воспринимается зрением как свет (люмен - лм).
Сила света I - величина, оценивающая пространственную плотность светового потока и представляющая собой отношение светового потока dФ к телесному углу d, в пределах которого световой поток распространяется (кандела - КД).
Освещенность Е - поверхностная плотность, светового потока, представляет собой отношение светового потока dФ, падающего на элемент поверхности dS, к площади этого элемента (люкс - лк).
Яркость поверхности L - отношение силы света, излучаемого в рассматриваемом направлении к площади светящейся поверхности, (кд/м2).
Коэффициенты отражения Ко - отношение отраженного от поверхности светящегося потока Фотр к падающему на нее световому потоку Фпад.
К основным качественным показателя освещения относятся6 фон, контраст объекта с фоном, видимость, показатель ослепленности и дискомфорта, коэффициент пульсации.
Фон - поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается.
Показатель ослепленности Р - критерий оценки слепящего действия осветительной установки:
S - коэффициент ослепленности равный V1/V2;
V1 и V2 - видимость объекта наблюдения при экранировании блёстких источников света и без экранирования соответственно.
Показатель дискомфорта М - критерий оценки дискомфортной блесткости, вызывающий неприятные ощущения при неравномерном распределении яркости в поле зрения.
Коэффициент пульсации освещенности КП(%).
Критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока (применяется в основном для газоразрядных ламп при питании их переменным током).1
Основная задача освещенности на производстве - создание наилучших условий для видения. Эта задача решается осветительной системой, отвечающей следующим требованиям:
освещенность на рабочем месте должна соответствовать гигиеническим нормам,
яркость на рабочей поверхности и в пределах окружающего пространства, должна распределяться по возможности равномерно,
на рабочей поверхности должны отсутствовать резкие тени,
в поле зрения не должно быть прямой и отраженной блесткости (т.е. повышенной яркости светящихся поверхностей, вызывающих ослепление),
величина освещенности должна быть постоянной во времени,
оптимальная направленность светового потока и необходимый спектральный состав света,
все элементы осветительных установок должны быть долговечными, электро- и пожаробезопасными, удобными в эксплуатации и отвечать требованиям эстетики. (Источники света - на самостоятельную проработку). Здесь - лампы накаливания, газоразрядные источники света.
С другой стороны существует опасность отрицательного влияния на органы зрения слишком большой яркости блескости источников света. Чтобы человек мог выполнять зрительную работу необходимы определенные характеристики света и зрения человека. Основными количественными показателями света являются: Световой поток Ф это мощность лучистой энергии оцениваемая по зрительному ощущению
Поделитесь работой в социальных сетях
Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск
ЛЕКЦИЯ 3
Тема 4. Организация производственного освещения
Освещение как производственный фактор
Свет является естественным условием жизнедеятельности человека. Он оказывает положительное влияние на эмоциональное состояние человека, воздействует на обмен веществ, сердечно - сосудистую, нервно - психическую системы. Он является важным стимулятором не только зрительного анализатора, но и организма в целом.
Рациональное освещение производственных помещений оказывает положительное психофизиологическое воздействие на работающих, способствует повышению производительности труда, обеспечению его безопасности..
При недостаточной освещенности состояние зрительных функций находится на низком исходном уровне, повышается утомление зрения, возрастает опасность травмы.
С другой стороны, существует опасность отрицательного влияния на органы зрения слишком большой яркости (блескости) источников света. Следствием этого может явиться временное нарушение зрительных функций глаза (явление слепимости). Между освещенностью и производственными показателями существует непосредственная связь. Установлено, что плохое освещение является причиной примерно 5 % несчастных случаев на предприятиях, а также глазных болезней, головных болей, быстрой утомляемости. Чтобы человек мог выполнять зрительную работу, необходимы определенные характеристики света и зрения человека.
Свет (видимое излучение) представляет собой излучение, непосредственно вызывающее зрительное ощущение. По своей природе это электромагнитные волны длиной от 380 до 760 нм (I нм = 10-9м). Максимальная чувствительность в дневное время суток в зеленой части спектра (длина волны 470-550 нм).
Для оценки условий рационального освещения необходимо знать его количественные и качественные показатели.
Основными количественными показателями света являются:
Световой поток Ф - это мощность лучистой энергии, оцениваемая по зрительному ощущению. Измеряется в люменах (лм) . Люмен - световой поток, излучаемый точечным источником в I канделу (кд) в телесном угле, равном I стерадиану (ср).
Сила света j - пространственная плотность светового потока создаваемая источником в единичном телесном угле.Единица силы света - кандела - сила света, излучаемая в перпендикулярном направлении с площади 1/600000 м абсолютночерного тела при температуре затвердевания платины Т-2042К и давлении 101,325 КПа (IOI325 Н/м).
Освещенность Е представляет собой поверхностную плотность светового потока. Единица освещенности - люкс (лк) - это освещенность поверхности площадью в I м световым потоком в I лм. Качество производственного освещения принято характеризовать требуемой освещенностью рабочих поверхностей и участков.
Яркостью является, поверхностная плотность силы света в данном направлении. Она равна отношению силы света к площади светящейся плоскости. Единица яркости - кандела на квадратный метр (кд/м).
Основные качественные показатели : равномерность распределения светового потока, блесткость (прямая, отраженная), фон (светлый, средний, темный), контраст объекта различения с фоном (большой, средний, малый), слепимость.
Основными показателями работоспособности глаза являются острота зрения, латентный период, критическая частота мелькания, ослепленность, время адаптации.
1. Острота зрения определяется величиной, обратной наименьшему расстоянию между двумя точками, при котором они видятся раздельно.
- Латентным периодом называют промежуток времени от момента подачи сигнала до возникновения ощущения. Для большинства людей
1 лат =160...240 мс.
- Критическая частота мельканий -
минимальная частота мельканий, при которой прерывистое изображение воспринимается как непрерывное.
При нормальной яркости f кр =20...25 Гц. - Ослепленностью называется снижение видимости при появлении в поле зрения блеских источников света.
5. Время адаптации - это время приспособления к изменяющимся уровням освещенности. Световая адаптация при переходе к большей яркости происходит в течение нескольких мину. Приспособление к более, низким уровням освещенности происходит медленнее - в течение нескольких десятков минут ЗО мин и более. В период адаптации глаз работает с пониженной работоспособностью. Переадаптация ведет к зрительному утомлению.
Производственное освещение является важнейшим показателем гигиены руда и предназначено для:
улучшения условий зрительной работы и снижения утомления;
повышения безопасности труда и снижения профессиональных заболеваний;
повышения производительности труда.
Анализ воздействия света на организм человека и основных свойств зрительного восприятия позволяет сформировать основные требования к производственному освещению. Выполнение этих требований должно обеспечить наилучшие условия работы зрения человека в процессе труда.
I .Освещенность на рабочих местах должна соответствовать характеру зрительной работы. Улучшение освещенности рабочих поверхностей улучшает условия видения объектов и повышает производительность труда. Однако существует предел, при котором дальнейшее увеличение освещенности почти не дает эффекта и является экономически нецелесообразной. Выполняется это требование обеспечение нормативной освещенности рабочих мест.
2.Достаточно равномерное распределение яркости на рабочей поверхности. При неравномерной яркости в процессе работы глаз вынужден переадаптироваться, что ведет к утомлению зрения.
Способы достижения равномерности распределения яркостей в пределах рабочей поверхности:
Ограждение участков с повышенной яркостью перегородками;
Ограждение источников света плафонами с защитным углом не менее 30 (см. лист).
Использование на светопроемах жалюзей, светорассеивающих штор (с коэффициентом отражения =0,5...0,7).
Нанесение светлых покрытий с уровнем отражения
потолка 0,6…0,7,
стен -0,5...0,6;
оборуд -0.3...0,4;
пола - 0,2...0,3
Устранение отражений и прямой блесткости в поле зрения работающего (оператора) соответствующим направлением светового потока, матированием рабочей поверхности, изменением угла ее наклона.
3.Отсутствие резких теней на рабочих поверхностях. В поле зрения человека резкие тени искажают размеры и формы объектов различия, что повышает утомление зрения, а движущиеся тени могут привести к травмам.
4.Постоянство освещенности во времени. Колебания освещенности вызывают переадаптацию глаза, приводят к значительному утомлению. Достигается стабилизацией питающего напряжения специальными схемами включения ламп с тем, чтобы коэффициент пульсации Кп был в пределах нормы („ до 10).
Emax - Emin
Кп = ------------------ 100 ,
2 Е ср
где: Е - освещенности, создаваемые световым потоком за период одного колебания.
5.Отсутствие блесткости. Блесткость вызывает ослепленность, которая приводит к быстрому утомлению и снижению работоспособности.
6.Обеспечение электро-, взрыво- и пожаробезопастности.
7.Обеспечение правильной цветопередачи, экономичность и длительность срока службы осветительных устройств.
Для выполнения указанных требований при проектировании производственного освещения производят следующее: выбор типа и вида освещения, источника света и осветительной установки, уровня освещенности, рекомендаций по своевременному обслуживанию освети -тельных установок.
Виды и системы освещения. Источники света .
Производственное освещение рабочих мест может быть естественным, искусственным и совмещенным.
Естественное освещение может осуществляться через окна (боковое освещение),через световые фонари в крыше (верхнее) или через фонари и окна одновременно (комбинированное).
Естественное освещение обеспечивает зрительный контакт с внешней средой, устраняет монотонность световой обстановки, вызывающую утомление WYC / Однако, оно переменно в течение суток, зависит от климатических и сезонных условий.
От этих недостатков свободно искусственное освещение, т.е. освещение с помощью электрических ламп. На некоторых предприятиях применяются совмещенное освещение, когда недостаточное естественное освещение дополняется искусственным.
По функциональному назначению производственное искусственное освещение подразделяется на рабочее, дежурное, аварийное, эвакуационное и охранное.
Рабочее освещение предназначено для создания необходимых условий работы и нормальной эксплуатации зданий или территории.
Дежурное освещение включается во вне рабочее время.
Аварийное освещение применяется в тех случаях, когда отключение рабочего освещения может привести к длительному нарушению технологического процесса, пожару, взрыву. При аварийном освещении часть светильников общего освещения питаются током от автономного источника и при отключении основной сети продолжают работать. Освещенность в этом случае должна составлять не менее. 5 % от нормы рабочего освещения, но не менее 5 лк при газоразрядных лампах и 2 лк при лампах накаливания.
Эвакуационное освещение устраивается в местах основных путей и проходов, где существует опасность травматизма. Оно должно обеспечивать освещенность внутри зданий не менее 0,5лк, вне их- 0,2лк.
Охранное освещение размещается вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время. Освещенность - 0,5 лк.
По устройству искусственное освещение бывает двух систем: общего или комбинированного освещения.
При общем освещении светильники размещаются в верхней зоне равномерно или применительно к расположению оборудования. Если светильники концентрируют световой поток непосредственно на рабочие места, то такое освещение называется местным.
При дополнении общего освещения местным образуется комбинированное освещение.
В качестве источников света в современных осветительных установках применяют лампы накаливания, галогенные и газоразрядные.
В лампах накаливания свечение возникает в результате нагрева вольфрамовой нити до высоких температур. Световая отдача таких ламп не велика (не более 20 лм/Вт) и срок их службы ограничен (1000 ч). Лампа накаливания излучает свет красных и желтых тонов, что затрудняет цветоразличение. Их рекомендуется использовать в тех случаях, когда искусственный свет требуется лишь изредка, или когда использование других источников света невозможно или нецелесообразно. При грубых работах, а также для местного освещения.
Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в трубке пары того или иного галогена (например, иода), который повышает температуру накала нити и практически исключает испарение. Они обладают более высокой светоотдачей (22 лм/Вт) и продолжительностью срока службы - 3000 ч.
Газоразрядные __лампы излучают свет благодаря электрическим разрядам в газах, парах или их смесях. На внутреннюю поверхность колбы наносится слой светящегося вещества - люминофора, трансформирующего электрические, разряды в видимый свет.
В настоящее время выпускаются газоразрядные лампы двух типов: лампы низкого давления - люминесцентные (ЛЛ):
ЛБ лампы белого света;
ЛД лампы дневного света;
ЛТБ - лампы тепло белого света;
ЛХБ лампы холодного света;
ЛЦД лампы дневного света правильной цветопередачи
И лампы высокого давления - дуговые ртутные лампы (ДРЛ), дуговые ртутные с излучающими добавками (ДРИ), дуговые натриевые лампы трубчатые (ДНаТ) и дуговые неоновые трубчатые или шаровые (ДКсТ или ДКсШ).
Для оценки качества источников света применяют следующие показатели : мощность лампы (Рл), Вт; световой поток (Фл),лм или сила света (J л),кд; световая отдача лампы (Фл/Рл),лм/Вт; цвет излучения и срок службы (t ,ч).
В таблице приведены основные типы ламп и их характеристики.
ЛЛ обладают рядом достоинств: значительная световая отдача продолжительный срок службы, благоприятный спектральный состав света. Такие лампы широко применяются для освещения рабочих мест при выполнении точных работ и когда предъявляются повышенные требования к цветоразличению. Недостаток ЛЛ -.так называемый стробоскопический эффект, т. е. искажение зрительного восприятия в пульсирующем световом потоке (например, вращающиеся части оборудования могут восприниматься как неподвижные или движущиеся в обратном направлении). Он создает травмоопасную ситуацию. Кроме того, пульсация светового потока отрицательно сказывается на состоянии зрительных функций, центральной нервно системы и работоспособности человека. Пульсации светового потока газоразрядных ламп можно существенно снизить при электропитании ламп от трехфазной сети чередованием подключения ламп к различным фазам.
ДРЛ позволяют создать большие уровни освещенности без значительных затрат на электроэнергию и применимы в цехах при наличии пыли, дыма в воздухе. Но ДРЛ искажают цветовосприятие и не могут использоваться на всех производствах. В том случае применяют дуговые ртутные лампы с исправленной цветностью -ДРИ. Они обладают, кроме того, большей светоотдачей.
Спектральный состав света не только способствует цветоразличению в процессе выполнения трудовой задачи, но и оказывают существенное влияние на психофизиологическое состояние человека, ощущение им светового комфорта; желательно, чтобы спектр искусственного освещения максимально приближался к спектру естественного света. Для этой цели при недостатке дневного освещения лучше использовать люминесцентную лампу белого цвета: У люминесцентного источника с большим числом трубок можно объединять лампы с голубым, белым и даже розовым оттенком цвета. Этим достигается больше совпадение с естественным освещением.
Осветительный прибор, представляющий собой сочетание источника света и арматуры, называется светильником .
Основное назначение светильников заключается в перераспределении светового потока в требуемых направлениях и защите их ламп, оптических элементов и электрических аппаратов от воздействия окружающей среды Важной характеристикой светильника является КПД- отношение светового потока светильника к световому потоку лампы, помещенной в светильник.
Устранение слепящего действия источника света обеспечивается защитным углом светильника. Он определяется утлом между горизонталью и линией, касательной к светящему телу лампы и краю отражателя, (рис.)
По конструктивному исполнению светильники делятся на: открытые, защищенные закрытые, пыленепроницаемые, влагозащищенные, взрывозащищенные.
По коэффициенту светораспределения (Кс)
Отношению светового потока, направленного в нижнюю полусферу, и полного светового потока лампы Фл - светильники делятся на три класса:
прямого света (П) - Кс > 80%, распределенного света (Р)- Кс = =40...60% и отраженного света (0) - Кс < 20% .(рис.)
Нормирование производственного освещения.
При создании системы производственного освещения руководствуются СНБ 2.04.05-98 " Естественное и искусственное освещение. " Естественное и искусственное освещение нормируется в зависимости от точности зрительной работы, яркости фона, контраста объекта и фона, системы освещения.
Точность зрительной работы характеризуется минимальным размером объекта различения. Объект различения - это элемент рассматриваемого объекта минимального размера, который нужно узнавать и различать. По степени точности все зрительные работы делятся на восемь разрядов.
Если рабочая поверхность расположена на расстоянии менее 0,5 м от глаз, разряд зрительной работы определяется размерами объекта различения. При расстоянии до рабочей поверхности более 0,5м -отношением размера объекта различения к расстоянию от объекта до глаз работающего L . Разряды зрительной работы приведены в таблице
Фон - это поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. характеризуется коэффициентом отражения р.
Ρ =
при р > 0,4 фон считается светлым, при 0,2 < р < 0 ,4 - средним, при р < 0,2 - темным.
Контраст объекта с фоном к характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта и фона.
при к >0,5 контраст считается большим, при к < 0,2 - малым
Для искусственного освещения нормируемым параметром является освещенность Е (лк). Для оценки измеряется освещенность люксметром в контрольной точке и сравнивается с нормативной.
Необходимый уровень освещенности тем выше, чем темнее фон, меньше объект различения и контраст объекта с фоном.
Основной величиной для расчета и нормирования естественного освещения является коэффициент естественной освещенности (K Е O ). Он определяется отношением (в %) освещенности в данной точке внутри помещения Евн к одновременно измеряемой наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом открытого небосвода Енар.
КЕО=
КЕО показывает, какую часть наружной освещенности составляет освещенность в определенной точке внутри помещения.
Совмещенное освещение оценивается также как и естественное Коэффициентом Естественной освещенности. При отключении источников искусственного света.
Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм> |
|||
| 610. | Виды производственного освещения. Виды естественного освещения. Понятие к.е.о. Расчет площади световых проемов и количества окон | 13 KB | |
| Виды производственного освещения. Виды естественного освещения. В зависимости от источника света производственное освещение может быть: естественнымсоздаваемым солнечными лучами и диффузным светом небосвода; искусственным его создают электрические лампы; смешаннымкоторое является совокупностью естественного и искусственного освещения. Местное освещение предназначено для освещения только рабочих поверхностей и не создает необходимой освещенности даже на прилегающих к ним площадях. | |||
| 5309. | Виды производственного освещения. Методы и средства коллективной и индивидуальной защиты от шума | 23.15 KB | |
| Действие шума на организм человека Шум как гигиенический фактор это совокупность звуков различной частоты и интенсивности которые воспринимаются органами слуха человека. Характер производственного шума зависит от вида его источников. Неприятное воздействие шума зависит и от индивидуального отношения к нему... | |||
| 17795. | Организация ремонта и обслуживания сетей освещения на примере ЗАО Аграриос | 164.87 KB | |
| Интенсивность фотосинтеза зависит от интенсивности света, содержания двуокиси углерода, обеспечения водой и температуры окружающей среды. Важным является не только количество световой энергии, но и спектральный состав света, а также соотношения периодов освещения и отсутствия света – т.н. фотопериодизм | |||
| 9731. | Организация работы производственного предприятия дорожного строительства | 274.64 KB | |
| Цемент содержит портландцементный клинкер, гипс и его производные не более 20% добавок. В цементе не допускается содержание активных минеральных добавок и добавок-наполнителей, а в цементе с добавками допускается их суммарное содержание... | |||
| 609. | 12.42 KB | ||
| В осветительных установках предназначенных для освещения предприятий в качестве источников света широко используются газоразрядные лампы и лампы накаливания. К основным характеристикам источников света относятся: номинальное напряжение В; электрическая мощность Вт; световой поток ям: световая отдача лм Вт данный параметр является главной характеристикой экономичности источника света; срок службы ч. Тип источника света на предприятиях выбирают учитывая техникоэкономические показатели специфику производственных... | |||
| 2156. | Моделирование освещения | 125.57 KB | |
| Для наблюдателя находящегося в любой точке яркость точки которую он видит будет выражаться следующим образом. где V яркость для ч б; E альбедо коэффициент отражения поверхности. По сравнению с методом Ламберта эта модель уменьшает яркость точек на которые мы смотрим под углом 90 и увеличивает яркость тех точек на которые мы смотрим вскользь Применение законов освещения при синтезе объекта изображения. 7 Рассчитывается яркость в одной точке например в центре тяжести для выпуклых многоугольников грани по Ламберту и... | |||
| 393. | Исследование естественного освещения | 392.47 KB | |
| Поэтому полнота и качество информации поступающей через органы зрения зависят во многом от освещения. По конструктивному выполнению естественное освещение бывает: боковое одностороннее освещение помещения через световые проемы в наружных стенах; боковое двустороннее; верхнее освещение помещения через световые зенитные и светоаэрационные фонари световые проемы в стенах в местах перепада высот здания; комбинированное сочетание верхнего и бокового освещения. При оценке естественного освещения используют:... | |||
| 6599. | Электрическая часть освещения | 387.62 KB | |
| Электрическая часть освещения. По технологическому назначению приемники электроэнергии классифицируют в зависимости от вида энергии в который данный приемник преобразует электрическую энергию в частности: механизмы приводов машин и механизмов; электротермические и электросиловые установки; электрохимические установки... | |||
| 12407. | Электроснабжение систем освещения | 272.16 KB | |
| Осветительными электроустановками называются специальные электротехнические устройства предназначенные для освещения территорий помещений зданий и сооружений. Рабочим называют освещение служащее для обеспечения нормальной деятельности производственных и вспомогательных подразделений предприятия. Основным требованием предъявляемым к освещению является обеспечение нормируемых параметров освещенности которые определяются условиями работы в том числе... | |||
| 6602. | Расчет светотехнической части освещения | 137.66 KB | |
| Все методы расчета освещения можно подразделить на два основным: 1) точечный метод; метод светового потока (коэффициента использования). Точечный метод предназначен для нахождения освещенности в расчетной точке и служит для расчета освещения | |||
Для того чтобы обеспечить условия необходимые для зрительного комфорта, в системе освещения должны быть обеспечены следующие требования:
Достаточная освещённость;
Равномерность освещения;
Оптимальная яркость;
Отсутствие бликов и ослеплённости;
Соответствующий контраст объекта различения с фоном;
Правильная цветовая гамма;
Отсутствие стробоскопического эффекта или пульсаций;
Светового потока.
Основной задачей производственного освещения является поддержание на рабочем месте требуемого уровня освещённости . Увеличение освещённости рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счёт повышения их яркости, увеличивает скорость различения деталей, что сказывается на росте производительности труда.
При организации производственного освещения необходимо обеспечить равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и окружающих предметах . Резкое различие яркостей, находящихся в поле зрения человека, вызывает неустойчивое состояние адаптационного аппарата.
Перевод взгляда с ярко освещённой на слабо освещённую поверхность вынуждает глаз переадаптироваться, что ведёт к утомлению зрения и соответственно к снижению производительности труда. Возможно также искажение восприятия окружающей обстановки, повышению вероятности несчастных случаев.
Для улучшения видимости объектов в поле зрения работающего должна отсутствовать прямая и отраженная блескость . Блескость - это повышенная яркость светящихся поверхностей, вызывающая нарушение зрительных функций, т.е. ухудшение видимости объекта из-за возникающей ослеплённости. Свойство высоких яркостей производить слепящее действие называется блескостью . Различают психологическую блескость, вызывающую ощущение дискомфорта, и физиологическую блескость, снижающую зрительные функции.
Для количественной характеристики блескости введены показатель ослеплённости Р – для производственных помещений показатель дискомфорта M D – для общественных помещений.
Показатель ослеплённости Р определяется из выражения:
Р=1000(S-1),
где S – коэффициент ослеплённости, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии (L s ) и отсутствии (ΔL ) слепящих источников в поле зрения (S=ΔS/ΔL).
Показатель дискомфорта M D характеризует степень снижения субъективно оцениваемой степени зрительного неудобства и определяется из выражения:
где L c – яркость блеского источника, кд/м2;
ω – угловой размер блеского источника;
φ 0 –- индекс позиции блеского источника относительно линии зрения;
– яркость адаптации, кд/м2.
Источниками прямой блескости являются осветительные установки и источники света.
Уменьшение прямой блескости может быть достигнуто следующими способами:
Увеличением высоты установки светительников;
Уменьшением яркости светильников путём закрытия источников света светорассеивающими уcтройствами;
Ограничением силы света в направлениях, образующих большие углы с вертикалью, например, применением светильников с необходимым защитным углом;
Уменьшением мощности каждого отдельного светильника за счёт соответствующего увеличения их числа;
Увеличением коэффициентов отражения всех поверхностей, находящихся в поле зрения.
Отражённая блескость возникает при больших коэффициентах отражения поверхностей, попадающих в поле зрения. Наибольшая опасность возникает при освещении гладких, полированных поверхностей, когда свет падает на рабочие поверхности таким образом, что глаза работника находятся на направлении зеркального отражения лучей. В этом случае человек видит либо зеркальное отражение источника света, либо размытое, но очень яркое световое пятно. В обоих случаях может возникнуть состояние ослепленности, но чаще уменьшается эффективный контраст между объектом и фоном.
Устранение отражённой блескости достигается применением материалов для устройства рабочих поверхностей с диффузным отражением света, правильной организацией местного и локализованного освещения и таким расположением светильников, чтобы зеркально отражённые лучи не попадали в поле зрения. Для этого устраивают боковое или заднебоковое направление света.
Производственное освещение должно обеспечивать отсутствие в поле зрения работающего резких теней .
Наличие резких теней искажает размеры и формы объектов различения и тем самым повышает утомляемость. Особенно вредны движущиеся тени.
Устранение или смягчение теней осуществляется правильным выбором направления света. Например, когда человек пишет правой рукой, он смотрит на рабочую поверхность слева и с этой же стороны должен падать свет. Тени смягчаются при увеличении размеров осветительных установок, при достаточно высокой яркости стен и потолков и почти исчезают при отражённом освещении.
Изменения освещённости во времени можно подразделить на медленные и плавные, частые колебания и пульсации.
Медленные изменения вызываются постепенными изменениями сетевого напряжения и факторами, изменяющими освещённость в процессе эксплуатации осветительной установки (загрязнённость, снижение светоотдачи и т. п.). Если освещённость при этом сохраняется на уровне не ниже нормативной, эти изменения не вредны.
Причиной частых колебаний являются перемещения светильников, их раскачивание движением воздуха (ветер, сквозняк, вентиляционная установка и т.п.) и колебания напряжения в сети, порождаемые изменениями нагрузки. На каждый процент изменения сетевого напряжения источники света реагируют изменениями светового потока в том же направлении: лампы накаливания – на 3,7 %, люминесцентные – в среднем на 1%, а лампы ДРЛ – на 3%.
Пульсации освещённости обусловлены малой инерционностью излучения газоразрядных ламп. Световой поток пульсирует при переменном токе промышленной частоты (50 Гц) с удвоенной частотой последнего, т.е. 100 Гц.
Эти пульсации легко обнаруживаются при рассматривании движущихся предметов. Пульсация светового потока могут вызвать стробоскопический эффект, т.е. возникновение кажущего изменения характера (направления) движения предмета. Опасность стробоскопического эффекта состоит в том, что вращающиеся части механизмов могут показаться неподвижными, вращающимися с более медленной скоростью, чем в действительности, или в противоположном направлении. Это может стать причиной травматизма.
Устранение колебаний освещённости обеспечивается следующими способами:
Креплением светильников;
Стабилизацией колебаний напряжения в сети;
Чередованием питания ламп от разных фаз трёхфазной сети;
Питанием ламп потоками повышенно частоты.
Спектральный состав источника света должен быть приближен к естественному свету. Это требование особенно важно для обеспечения правильной цветопередачи.
Для обеспечения благоприятных условий труда, осветительные установки должны удовлетворять определенным требованиям:
1.Создавать на рабочей поверхности освещенность, соответствующую характеру зрительной работы, но не ниже установленных норм. При повышении контраста между объектом различения и фоном, на котором объект рассматривается, зрительная работоспособность увеличивается.
2.Обеспечивать достаточную равномерность распределения яркости на рабочей поверхности и в пределах окружающего пространства. Переходы от одних уровней яркости к другим влекут за собой развитие зрительного утомления вследствие переадаптации глаз. Более благоприятное соотношение яркостей - при системе общего освещения, менее благоприятное - при комбинированном освещении.
3.Ограничивать прямую и отраженную блесткость в поле зрения. Наличие в поле зрения блестких источников, вызывающих слепящее действие, снижает уровень практически всех функций зрения.
4.Не создавать на рабочей поверхности резких и глубоких теней. Резкие тени искажают размеры и форму объектов различения, что приводит к повышенной утомляемости и снижению производительности труда.
5.Обеспечивать постоянную освещенность во времени. Освещенность может колебаться при изменении напряжения в осветительной сети. Изменения освещенности вызывают переадаптацию глаз и ведут к утомлению зрения.
6.Ограничивать глубину пульсации освещенности при использовании газоразрядных ламп, питаемых от сети переменного тока 50 Гц. Увеличение глубины пульсации отрицательно влияет на зрительную работоспособность и повышает утомление.
7.Создавать свет необходимого спектрального состава. Это особенно важно для обеспечения правильной цветопередачи в формных и печатных цехах, а также на участках контроля готовой продукции цветной печати.
8.Не создавать опасных и вредных производственных факторов. Следует исключать или сводить до минимума шум, тепловые выделения, опасность поражения током, пожаро- и взрывоопасность светильников. Для питания светильников местного освещения с лампами накаливания необходимо использовать напряжение 36 В. Светильники с люминесцентными лампами на напряжение 127 - 220
29. Нормирование шума и вибрации. Методы измерения.
Нормируемые параметры шума на рабочих местах определены в санитарных нормах.Эти нормы устанавливают предельно допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот. В зависимости от характера шума значения октавных уровней звукового давления подлежат уточнению. Для колеблющегося во времени и прерывистого шума максимальный уровень звука не должен превышать 110 дБА, для импульсного шума максимальный уровень звука не должен превышать 125 дБА. В стандартах, кроме предельных значений, указывается также методика измерений, расположение точек замеров и требования к оформлению результатов.
В наше время на практике применяют два принципа нормирования шума:
1)нормирование шума на основе предельных спектров (предельно допустимых уровней звукового давления) в октавных полосах частот;
2)нормирование шума, основанный на регламентировании уровня звука в дБА
Первый метод применяют для нормирования постоянного шума. В основу норм положены ограничение уровня звукового давления в пределах октав, характер шума и особенности для девяти октавных полос со средними геометрическими частотами от 31,5 до 8000 Гц
Второй метод заключается в нормировании интегрального (по всему диапазону частот) уровня шума, измеренного по шкале А шумомера. Этот показатель называют уровнем звука и обозначают дБА. Шкала А шумомера предназначена для ориентировочной оценки постоянного и непостоянного шума, приблизительно соответствующего линиям равной громкости звуков, и отражает его субъективное восприятие человеком
Для обеспечения виброизоляции на рабочих местах в производственных помещениях важную роль играет нормирование вибрации. Нормирование и оценки вибрации, действующей на человека в производственных их условиях, проводят по одному из методов:
1)частотным (спектральным) анализом нормируемого параметра;
2)интегральной оценке по частоте нормируемого параметра;
Различают гигиеническое и техническое нормирование допустимой вибрации. При гигиеническом нормировании обеспечиваются соответствующие условия для защиты от вибрации человека, а при техническом – для защиты машин, механизмов, устройств и т.д.. Общая вибрация нормируется с учетом свойств источника ее возникновения и подразделяется на транспортную, транспортно-технологическую и технологическую. Наиболее высокие требования предъявляются при нормировании технологической вибрации в помещениях для умственного труда.
Все методы измерения шумов делятся на стандартные и нестандартные.
Стандартные измерения регламентируются соответствующими стандартами и обеспечиваются стандартизованными средствами измерения. Величины, подлежащие измерению, так же стандартизованы.
Нестандартные методы применяются при научных исследованиях и при решении специальных задач. Измерительные стенды, установки, приборы и звукоизмерительные камеры подлежат метрологической аттестации в соответствующих службах с выдачей аттестационных документов, в которых указываются основные метрологические параметры, предельные значения измеряемых величин и погрешности измерения.
Методы измерения вибрации.
Существует две группы методов измерения параметров вибрации: контактные, подразумевающие механическую связь датчика с исследуемым объектом, и бесконтактные, т.е. не связанные с объектом механической связью.
1)Контактные методы. Наиболее простыми являются методы измерения вибрации с помощью пьезоэлектрических датчиков. Они позволяют проводить измерения с высокой точностью в диапазоне низких частот и относительно больших амплитуд вибрации, но вследствии своей высокой инерционности, приводящей к искажению формы сигнала делает невозможным измерение вибрации высокой частоты и малой амплитуды. Кроме того, если масса исследуемого объекта, а следовательно и его инерционность не велика, то такой датчик может существенно влиять на характер вибрации, что вносит дополнительную ошибку в измерения.
2) Все бесконтактные методы измерения вибрации основаны на зондировании объекта звуковыми и электромагнитными волнами.
Создание благоприятных условий труда, исключающих быстрое утомление зрения, возникновение несчастных случаев и способствующих повышению производительности труда, возможно только осветительной установкой, отвечающей следующим требованиям.
1. Освещенность на рабочем месте должна соответствовать зрительным условиям труда согласно гигиеническим нормам. Увеличение освещенности рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счет повышения их яркости, увеличивает скорость различения деталей, что сказывается на росте производительности труда. Так, при выполнении точных зрительных работ, увеличение освещенности с 50 до 1000 лк позволяет получить прирост производительности труда до 25% и даже при выполнении грубых работ, не требующих зрительного напряжения, увеличение освещенности рабочего места с 50 до 300 лк повышает производительность труда на 5—8%. Однако имеется предел, при котором дальнейшее увеличение освещенности почти не дает эффекта, поэтому необходимо улучшать качественные характеристики освещения.
2. Необходимо обеспечить достаточно равномерное распределение яркости на рабочей поверхности, а также в пределах окружающего пространства. Если в поле зрения находятся поверхности, значительно отличающиеся между собой по яркости, то при переводе взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность глаз вынужден переадаптироваться, что ведет к утомлению зрения.
Для повышения равномерности естественного освещения больших цехов (литейных, механосборочных) осуществляется комбинированное освещение. Светлая окраска потолка, стен и производственного оборудования способствует созданию равномерного распределения яркостей в поле зрения.
3. На рабочей поверхности должны отсутствовать резкие тени. Наличие резких теней создает неравномерное распределение яркостей в поле зрения, искажает размеры и формы объектов различения, в результате повышается утомление, снижается производительность труда. Особенно вредны движущиеся тени, способствующие увеличению травматизма. Тени необходимо устранять или смягчать.
При естественном освещении должны предусматриваться солнцезащитные устройства (жалюзи, козырьки, светорассеивающие стеклоблоки и стеклопластики), предотвращающие проникновение в помещение прямых солнечных лучей, которые создают резкие тени.
4. В поле зрения должна отсутствовать прямая и отраженная блескость. Блескость — повышенная яркость светящихся поверхностей, вызывающая нарушение зрительных функций (ослепленность). Прямая блескость создается поверхностями источников света, отраженная — поверхностями с большим коэффициентом отражения или отражением по направлению к глазу. Ослепленность приводит к быстрому утомлению человека и снижению его работоспособности.
Ограничение прямой блескости достигается уменьшением яркости источников света, правильным выбором защитного угла светильника, увеличением высоты подвеса светильников.
Ослабление отраженной блескости может быть достигнуто правильным выбором направления светового потока на рабочую поверхность, а также изменением угла наклона рабочей поверхности. Там, где это возможно, следует заменять блестящие поверхности матовыми.
5. Величина освещенности должна быть постоянной во времени. Колебания освещенности, особенно если они часты и имеют большую амплитуду, каждый раз вызывают переадаптацию глаза и ведут к значительному утомлению.
Постоянство освещенности во времени достигается стабилизацией питающего напряжения, жестким креплением светильников; применением специальных схем включения газоразрядных ламп. Например, снижение коэффициента пульсации освещенности люминесцентных ламп с 55 до 5% приводит к уменьшению утомления и росту производительности труда до 30% для работ высокой точности.
6. Следует выбирать оптимальную направленность светового потока, что позволяет в одних случаях рассмотреть внутренние поверхности деталей, в других — различить рельефность элементов рабочей поверхности.
В машиностроении, например, для освещения расточных станков применяют специальный светильник с оптической системой. Такой светильник направляет внутрь обрабатываемой полости концентрированный световой поток лампы. Образовавшееся световое пятно имеет освещенность до 3000 лк и позволяет проводить контроль качества обработки, не останавливая станка.
Образование микротеней от рельефных элементов облегчает различение вследствие повышения видимого контраста этих элементов с фоном. Этот метод повышения контраста используют при браковке пиломатериалов, при определении качества обработки поверхностей деталей на строгальных и фрезерных станках. Оказалось, что наибольшая видимость достигается при падении света на рабочую поверхность под углом 60° к ее нормали, а наихудшая — при 0°.
7. Следует выбирать необходимый спектральный состав света. Это требование особенно существенно для обеспечения правильной цветопередачи, а в отдельных случаях для усиления цветовых контрастов.
Правильную цветопередачу обеспечивает естественное освещение и искусственные источники света со спектральной характеристикой, близкой к солнечной. Для создания цветовых контрастов применяют монохроматический свет, усиливающий одни цвета и ослабляющий другие.
8. Осветительная установка не должна быть источником дополнительных опасностей и вредностей. Необходимо свести до минимума тепловыделения, излучаемый шум, опасность поражения током и ее пожароопасность.
9. Установка должна быть удобной, надежной и простой в эксплуатации.