Искусственное освещение

Искусственное освещение устраивают в помещениях, когда естественного света недостаточно, или естественный свет отсутствует или противопоказан по технологическим соображениям.

Существует искусственное освещение 2-х видов:

1) Общее освещение – при котором освещаются все помещения и рабочие поверхности

2) Комбинированное – когда к общему добавляют местное

Применение одного местного освещения внутри зданий не допускается.

Нормирование искусственного освещения

При проектировании искусственного освещения нормируется освещенность. Нормы освещенности устанавливаются в зависимости от разряда и подразряда зрительных работ и состояния света.

На нормирование освещенности большое влияние оказывает экономическая сторона. Например: газоразрядные лампы экономичнее, чем лампы накаливания. Поэтому нормы освещения для этих ламп больше, чем ламп накаливания. Нормы освещенности для производственных помещений отличаются от норм для жилых, общественных и вспомогательных помещений.

В случае использования ламп накаливания нормированную освещенность следует считать по шкале освещенности:

1) на одну ступень при системе комбинированного освещения, если освещенность лк.

2) на одну ступень при системе общего освещения дл 1-5 разрядов, 7 разряда, при этом освещенность от ламп накаливания лк.

3) при освещении рабочих поверхностей общественных и вспомогательных зданий лампами накаливания нормы освещенности уменьшаются на 1, а в некоторых случаях на 2 ступени.

4) Нормы освещенности снижаются на 2 ступени при системе общего освещения для разрядов 6 и 8.

При проектировании искусственного освещения в ряде случаев норму освещенности повышают на 1 ступень шкалы освещения, а именно:

1) при выполнении напряженной зрительной работы в течении всего рабочего дня, при 1-4 разрядах зрительной работы.

2) при увеличении опасности травматизма, если общая освещенность лк.

3) при специальных повышенных требованиях, если лк.

4) при работе или производственном обучении подростков, если лк.

5) при отсутствии в помещении естественного света и постоянном пребывании работающих, если лк.

Неравномерность освещения в зоне размещения рабочих мест, которая характеризуется соотношением

не должна превышать для 1-3 разрядов:

а) для люминесцентных ламп

б) для других источников света

для работ 4-7 разрядов:

а) люминесцентных ламп

б) для остальных источников

Расчет искусственного освещения

Расчет искусственного освещения сводится или к определению потребляемой мощности электрической осветительной установки, или при известном числе и мощности ламп к определению ожидаемой освещенности на рабочей поверхности.

Расчет искусственного освещения по определению потребляемой мощности ведется по методу светового потока.

Метод светового потока

МСП используют для расчета общего равномерного освещения при горизонтальной рабочей поверхности и учитывает световой поток отраженный от потолка и стен. Световой поток лампы при лампах накаливания и газоразрядных лампах рассчитывается по формуле:

, где

- нормируемая освещенность в люксах

- площадь освещаемой поверхности (м²)

- коэффициент минимальной освещенности

- коэффициент запаса, принимается в соответствии с СНиП

- число светильников в помещении

- коэффициент использования светового потока (по СНиП)

Точечный метод

Этот метод применяют для расчета локализованного местного освещения, а также наклонных плоскостей. В основу этого метода положено уравнение:

, где

- сила света в направлении от источника на данную точку рабочей поверхности

- расстояние от светильника до расчетной точки

- угол между рабочей поверхностью и направлением светового потока от источника света

- коэффициент запаса

- высота подвеса

Метод удельной мощности

Этот метод позволяет определить мощность каждой лампы для создания в помещении нормируемой освещенности.

, где

- [Вт] мощность лампы

- удельная мощность Вт/м²

- площадь помещения (м²)

- количество лампочек в осветительной установке

Аварийное, эвакуационное, охранное освещения

Аварийное – освещение для продолжительной работы при аварийном отключении рабочего освещения. Этот вид освещения следует предусмотреть если при отключении рабочего освещения может произойти:

1) взрыв, пожар или отравление людей

2) длительное нарушение технологического процесса

3) нарушение работы таких объектов как электростанции, узлы радиопередачи и связи, диспетчерские пункты, установки водоснабжения, канализации, вентиляции и т.д.

4) нарушение обслуживания больничных пунктов, детских учреждений и т.д.

При этом виде освещения минимальная освещенность рабочей поверхности должна составлять 5% от нормированного общего рабочего освещения.

Эвакуационное освещение это освещение для эвакуации людей из помещений при аварийном отключении рабочего освещения. Эвакуационное освещение предусматривают:

1) в местах опасных для прохода людей

2) в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей при их числе более 50 человек

3) на лестничных клетках жилых домов высотой более 6 этажей

4) производственные помещения, где выход людей из помещения при аварийном отключении света связан с опасностью травматизма из-за продолжительности работ производственного оборудования

5) Помещения зданий промышленных предприятий с численностью более 100 человек

Наименьшее освещение на полуосновных проходах и на ступеньках должна составлять

1) в помещении – 0.5 лк.

2) на открытых территориях – 0.2 лк.

Охранное (дежурное) – освещение в нерабочее время. Устраивается при отсутствии специальных технических средств охраны. Его предусматривают вдоль границ территорий охраняемых в ночное время. Освещенность должна быть 0.5 лк. На уровне земли.

[Лекция 6]

Электробезопасность.

Действие электрического тока на организм человека.

Нарушение правил электробезопасности при использовании различных электрических приборов дает опасность поражения человека электрическим током. Действие электрического тока на организм человека вызывает:

- сложные рефлекторные изменения (потерю сознания, паралич двигательных органов, необратимые явления в клетках, расстройство нервной системы)

- тепловые эффекты (ожоги, степень тяжести которых определяется силой тока, временем его действия)

- физико-химические процессы (электролиз, разложения крови)

- биофизические процессы, разрыв тканей

Поскольку , то степень опасности поражения электрическим током зависит от напряжения в сети, сопротивления человека и условий, в которых оказался человек. Сопротивление человека зависит от ряда факторов:

1) от состояния самого человека (возбужден он или устал)

2) площади соприкосновения с проводом

3) силы тока и продолжительности действия

4) от вида тока (постоянный или переменный)

Сопротивление человека от 600 до 100000 Ом

Наибольшим сопротивлением обладает кожный покров, который и определяет сопротивление. Наименьшим сопротивлением обладают нервные волокна и мускулы.

Чем больше сопротивление тела и чем продолжительнее действие тока, тем быстрее увеличивается проводимость. Через 30 сек. сопротивление падает на 25%. Через 90 сек. оно уменьшается на 70%. Опасен и постоянный и переменный ток, но сила тока постоянного в 3-5 раз меньше чем у переменного.

Безопасной величиной считается:

- Сила переменного тока 0.01 А

- Сила постоянного тока 0.05 А

Установлена примерная закономерность между силой тока и его воздействием на человека. Сила переменного тока в 0.05 А считается опасной, а 0.1 А смертельной.

Различают 2 вида поражения электрическим током:

- электрические удары, вызывающие поражения внутренних органов человека

- электрические травмы, вызывающие нарушения и поражения тканей

Постоянный ток чаще всего вызывает ожоги

Переменный – электрические удары

Электрические удары вызывают поражение нервной системы, мышц грудных клеток, желудочков сердца, которые обычно не имеют внешних признаков.

К электрическим травмам относятся ожоги кожи, тканей и кровеносных сосудов.

В сетях с напряжением до 1000 В поражение возникает в результате соприкосновения с проводником, а с напряжением более 1000 В поражение электрическим током может произойти в результате пробоя воздушного пространства электрической дугой.

[Лекция 7]

Методы защиты от электрического тока

Основными мерами защиты человека от поражения электрическим током являются:

1) применение токов безопасного напряжения

2) повышение и уменьшения частоты тока до безопасной эксплуатации электрических установок

3) защита от прикосновения к токоведущим частям

4) изоляция токоведущих частей и проводов

5) защитное заземление и зануление

6) защитное отключение (блокировочное устройство)

7) применение индивидуальных защитных средств

Для осуществления первого пункта применяют понижение рабочего напряжения до 12-36 В, что в принципе безопасно, но при уменьшении напряжения необходимо увеличивать силу тока для сохранения мощности электрических установок. Это приводит у увеличению потерь мощности на нагрев и требует дополнительных технических средств для охлаждения оборудования.

Увеличение и уменьшение частоты тока также имеет свои трудности. Например: безопасная частота 400 герц не экономична и применяется только для понижения опасности в особо опасных помещениях. Наибольшее распространение получили следующие методы защиты от электрического тока:

1) силовое ограждение и изоляция при напряжении > 1000 В. Сетчатое ограждение применяют также для защиты электрического оборудования в сухих, сырых и особо сырых помещениях при напряжении 65, 36, 12 В.

2) блокировочные устройства, которые отключают электрический ток при снятии или поломке ограждения.

3) расположение токоведущих частей на недоступной высоте

Повреждение или отсутствие изоляции является одной из основных причин аварий и несчастных случаев. Сопротивление изоляции должно быть достаточно высоким, чтобы утечка не превышала 0.01 А. Сопротивление изоляции должно превышать напряжение не менее чем в 1000 раз. Сопротивление изоляции электрических машин зависит от их мощности:

Новое и прошедшее ремонт оборудование может быть принято к эксплуатации только после проверки сопротивления изоляции. Сопротивление изоляции обязательно проверяют периодически не реже 1 раза в год. А в сырых помещениях не реже 2-х раз в год.

При обслуживании электрических установок применяют специальные защитные средства и инструменты. Все электрозащитные средства и инструменты делятся на:

1) Основные – это указатели силы тока и напряжения. При напряжении > 1000 В. – монтерский инструмент с изолирующей изоляцией и диэлектрические перчатки.

2) Дополнительные – диэлектрические коврики, рукавицы, перчатки и другие защитные устройства. При ремонтных работах: переносные заземлители, защитная спецодежда, ограждение и т.д.

Защитное заземление и зануление

Защитное заземление выполняется искусственными и естественными заземлителями.

Естественные: металлические оболочки проводов, различные трубы, металлические конструкции.

Искусственные (обычно): трубы диаметром 35-50 мм, длиной 2-3 метра или угловая полосовая сталь сечением не меньше 48 мм².

При замыкании на корпус заземленного электрического оборудования ток замыкания, возникающий в результате повреждения изоляции проходит из сети через место замыкания, заземляющее провода в землю.

Заземление необходимо:

1) для безопасности людей при нарушении изоляции токоведущих частей

2) для обеспечения нормальных условий работы установки (рабочее заземление)

3) для защиты электрооборудования от перенапряжения

4) для защит зданий и сооружений от атмосферного электричества

Защитное заземление должно обеспечить:

1) В установках с изолированной нейтралью – ограничение до безопасной величины тока проходящего через тело человека

2) В установках с заземленной нейтралью – надежное автоматическое отключение поврежденных участков сети.

Защитное действие заземления состоит в уменьшении тока проходящего через тело человека при соприкосновении с корпусом машины, оказавшейся под напряжением. Человек включается в электрическую цепь параллельно заземлению. Чем больше сопротивление человека по сравнению с сопротивлением заземления, тем меньший ток протекает через тело.

При постоянном и переменном токе напряжением 500 В и выше, заземление установок обязательно в помещениях отличающихся повышенной опасностью, а также в наружных установках обязательно применяют при напряжении переменного тока больше 36 В и постоянного тока больше 110 В.

Защитное зануление

Применяется вместо защитного заземления в электрических установках напряжением до 1000В, а также в 3-хпроводных сетях постоянного тока с глухозаземленной средней точкой. В сетях до 1000В пробой на корпус сопровождается прохождением тока, величина которого не достаточна для того, чтобы перегрелись плавкие предохранители или сработали устройства автоматического отключения поврежденного оборудования. Защитное зануление обеспечивает такой ток.

Дата добавления: 2014-01-07