Его нормирование и расчет

Основные светотехнические термины и определения

ОСВЕЩЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ САНИТАРИЯ И ГИГИЕНА ТРУДА

ЛЕКЦИЯ № 7

Защита организма человека от вредных метеорологических факторов

При обеспечении оптимальных и допустимых показателей микроклимата в холодный период года следует предусматривать мероприятия по защите рабочих мест от радиационного охлаждения от остеклённых поверхностей оконных проёмов, а в тёплый период года - от попадания прямых солнечных лучей.

В производственных помещениях, в которых допустимые величины параметров микроклимата невозможно обеспечить из-за технологических требований к производственному процессу, технической недостижимости или экономически обоснованной нецелесообразности, должна быть обеспечена защита работающих от возможного перегревания или охлаждения.

В цехах с избыточным теплом должны быть предусмотрены меры, исключающие нарушение терморегуляции организма, такие как механизация и автоматизация технологических процессов, применение аэрации для удаления избытков тепла, местных вытяжных систем вентиляции, защитных экранов, водяных завес и т.д. При больших выделениях тепла рекомендуется воздушное душирование, обеспечение работающих водой, содержащей поваренную соль (0,2 - 0,5 %), приём витаминов С и В1.

При работе в холодное время на открытом воздухе или в не отапливаемом помещении необходимо устраивать помещения для обогрева с температурой воздуха 26 градусов Цельсия. При температуре — 15 градусов и ниже перерывы для обогревы должны устраиваться каждый час на 10 минут.

При очень низких температурах и сильном ветре работы неаварийного характера следует прекратить. Пределы температуры и скорости движения воздуха, при которых прекращают работу, устанавливают местные исполнительные и распорядительные органы.

РАЗДЕЛ II.

ВОПРОСЫ:

1. Основные светотехнические термины и определения.

2. Виды естественного освещения. Его нормирование и расчет.

3. Виды искусственного освещения. Его нормирование и расчет.

4. Источники искусственного света, характеристики светильников.

Рациональное освещение рабочих мест является одним из элементов благоприятных условий труда. Неправильное и недостаточное освещение может приводить к возникновению опасных и вредных производственных факторов на производстве. Наиболее комфортные условия труда обеспечиваются только естественным солнечным светом.

Для гигиенической оценки освещенности используются светотехнические, качественные и количественные показатели, принятые в физике.

К количественным показателям относятся световой поток, освещенность, коэффициент отражения, сила света и яркость. К качественным показателям следует отнести фон, видимость, контраст.

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

Световой поток (Ф). Видимое излучение, оцениваемое по световому ощущению, которое оно производит на человеческий глаз, называется световым излучением, а мощность такого излучения – световым потоком. За единицу светового потока принят люмен (лм), который имеет размерность кандела´стерадиан (кд´ср).

Сила света (J). Обычно источники света излучают световой поток неодинаково в различных направлениях. Для оценки светового потока в определенном направлении, используется понятие силы света, которая представляет собой отношение светового потока к телесному углу:

, (1)

где Ф – световой поток, лм; w – телесный угол (угол с площадью круга на поверхности сферы, равной квадрату радиуса данной сферы), ср.

За единицу силы света принимается кандела (кд), которая равна 1 лм/ср.

Оба приведенных показателя (световой поток и сила света) являются пространственными величинами.

Яркость поверхности (L). Видимость предмета человеческим глазом зависит от той части светового потока, которая, отражаясь от освещаемой поверхности, падает на сетчатку глаза.

Яркость поверхности в данном направлении – это отношение силы света, излучаемого поверхностью в этом же направлении, к проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярному данному направлению. За величину яркости принят нит (нт), который имеет размерность 1 кд/м²:

, (2)

где J – сила света, кд; – угол между нормалью к светящейся поверхности и данным направлением, град; S – площадь, м².

Яркость поверхности зависит от силы света, угла падения светового потока на плоскость, цвета поверхности и т.д.

Установки искусственного освещения имеют такие дополнительные характеристики, как степень слепящего действия источника света, пульсация, спектр света.

Освещенность (Е). Этот показатель характеризуется плотностью светового потока на единицу площади и выражается в люксах (лк). Световой поток в 1 лм на 1 м² плоской поверхности равен 1 лк:

, (3)

Контраст объекта различия с фоном (К) характеризуется как процентное отношение абсолютной величины разности между яркостью объекта различения и фона к яркости фона. Оценивается контраст как малый – до 0,2 (объект и фон мало отличаются по яркости); средний – 0,2-0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости) и большой – свыше 0,5 (объект и фон резко отличаются по яркости).

Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различия, на которой он рассматривается. Фон считается светлым при коэффициенте отражения поверхности более 0,4; средним – при коэффициенте отражения поверхности 0,2-0,4; темным – менее 0,2.

Следует отметить, что на глаз действуют совместно качественная и количественная характеристики света, обеспечивающие определенную степень работоспособности человека.

2. Виды естественного освещения.

Освещение нормируется СНБ 2.04.05-98 "Естественное и искусственное освещение" (СНиП II-4-79).

Помещения с постоянным пребыванием людей должны, как правило, иметь естественное освещение. Источник естественного (дневного) освещения – солнечная радиация, т.е. поток лучистой энергии солнца, доходящей до земной поверхности в виде прямого и рассеянного света.

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) (рис. 1).

Следует отметить, что естественное освещение имеет резкие колебания уровня освещенности, меняющегося в течение светового дня и по временам года, в зависимости от погодных условий и ряда других факторов. Непостоянство естественного освещения во времени вызывает необходимость введения КЕО (коэффициент естественной освещенности).

КЕО является величиной постоянной и в упрощенном виде представляет собой процентное отношение освещенности определенной точки помещения к одновременной освещенности точки, находящейся на горизонтальной плоскости вне помещения и освещенной рассеянным светом всего небосвода (рис. 2).

Рис. 1. Схема расположения световых проемов и освещенности помещений: а – боковое одностороннее освещение (при b < 12 м); б – боковое двухстороннее (при b > 12 м); в – верхнее (при b > 5h); г – комбинированное

Рис. 2. Определение величины КЕО

Нормативные значения КЕО для каждого разряда зрительной работы приведены в СНБ 2.04.05-98. В практике КЕО широко используется при расчетах величины световых проемов в проектируемых зданиях. Кроме того он применяется для оценки пригодности помещения для выполнения работ заданной точности. Такая оценка проводится для помещений, целевое назначение которых изменилось или изменился характер выполняемой работы.

В небольших помещениях при одностороннем боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов (точка Е_м на рис. 2), а при двустороннем боковом освещении – в точке по середине помещения. В крупногабаритных производственных помещениях при боковом освещении минимальное значение КЕО нормируется в точке, удаленной от световых проемов:

– на 1,5 высоты помещения для работ I-IV разрядов;

– на 2 высоты помещения для работ V-VII разрядов;

– на 3 высоты помещения для работ VIII разряда.

При верхнем или комбинированном естественном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности стен (перегородок) или осей колонн.

Допускается деление помещения на зоны с боковым освещением (зоны, примыкающие к наружным стенам с окнами) и зоны с верхним освещением. Нормирование и расчет естественного освещения в каждой зоне производится независимо.

В производственных помещениях со зрительной работой I-III разрядов следует устраивать совмещенное освещение. Допускается применение верхнего естественного освещения в крупно пролетных цехах, в которых работы выполняются в значительной части объема помещения на разных уровнях от пола и на различно ориентированных в пространстве рабочих поверхностях. При этом нормированные значения КЕО принимаются для разрядов I-III соответственно 10, 7, 5 %.

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

при боковом освещении

,

при верхнем освещении

,

где S₀, S_Ф – площадь окон и фонарей, м²; S_п, S_п.ф. – площадь пола освещаемая окнами и фонарем, м²; е_н – нормированное значение КЕО; К_з – коэффициент запаса; К_зд – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями; h_о, h_ф – световые характеристики окна, фонаря; r₁, r₂ – коэффициенты, учитывающие отражение света при боковом и верхнем освещении; К_ф – коэффициент, учитывающий тип фонаря; t₀ – общий коэффициент светопропускания:

,

где t₁ – коэффициент светопропускания материала; t₂ – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема; t₃ – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях; t₄ – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах; t₅ – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, установленной под фонарем, принимается равным 0,9.

Дата добавления: 2014-01-06