5.5.Контрольные вопросы

1. Назовите зоны, которые формируются вокруг источника ЭМП.

2. Каким образом определяют расстояние каждой зоны?

3. Назовите нормативные характеристики ЭМП в зоне индукции.

4. Назовите нормативные характеристики для ЭМП.

5. Назовите распределение источников ЭМП по частоте.

6. Что входит в измерительный комплект ЭМП?

7. Как определить эффективность экранирования ЭМП?

8. Назовите основные защитные меры от ЭМП.

6.Лабораторная работа №8а. Исследование естественного освещения в производственных помещениях

Цель работы – ознакомиться с порядком нормирования и расчета естественного освещения и исследовать условия зрительной работы в лаборатории.

6.1.Общие сведения

Основные понятия и определения

Освещение характеризуется количественными и качественными показателями.

К количественным показателям относятся:

• световой поток Ф – мощность световой энергии, вызывающей световое ощущение; измеряется в люменах (лм).

• сила света I -- величина пространственной плотности светового потока, определяется как отношение светового потока Ф, исходящего от источника и равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла ω, к величине этого угла. Измеряется в канделах (кд):

(8.1)

• освещенность Е – поверхностная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока Ф, равномерно падающего на освещаемую поверхность, к ее площади S (м²). Измеряется в люксах (лк):

(8.2)

• Яркость L поверхности под углом α к нормали – это отношение силы света I, излучаемой, освещаемой или светящейся поверхностью в этом направлении, к площади S проекции этой поверхности, на плоскость, перпендикулярную этому направлению. Измеряется в кд/м²:

(8.3)

Для качественной оценки условий зрительной работы используют следующие показатели:

• фон – поверхность, на которой происходит различение объекта. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток. Эта способность (коэффициент отражения ρ) определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока Ф_отр к падающему на нее световому потоку Ф_пад;

(8.4)

В зависимости от цвета и фактуры поверхности значения коэффициента отражения находятся в пределах 0,02 – 0,95.

При ρ>0,4 фон считается светлым; при ρ=0,2 -- 0,4 – средним и при ρ<0,2 – темным.

• контраст объекта с фоном k – степень различения объекта и фона – характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта (точки, линии, знака, пятна, трещины, риски или других элементов) и фона:

(8.5)

Контраст считается большим, если k>0,5 (объект резко выделяется на фоне), средним при k=0,2 – 0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости) и малым при k<0,2 (объект слабо заметен на фоне).

• коэффициент пульсации освещенности k_Е – это критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током:

(8.6)

где Е_max, Е_min, Е_ср – максимальное, минимальное и среднее значения освещенности за период колебаний.

Необходимость в показателе k_Е вызвана широким применением газоразрядных ламп. При питании их переменным током наблюдается пульсация во времени величины светового потока таких источников с частотой, вдвое большей частоты питающей сети.

Для газоразрядных ламп k_Е=25 – 65%, для обычных ламп накаливания k_Е≈7%, для галогенных ламп накаливания k_Е=1%.

Нормирование естественного освещения

Нормирование естественной и искусственной освещенности осуществляется в соответствии со СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».

Поскольку для естественной освещенности характерно изменение ее в чрезвычайно широких пределах, в качестве нормируемой величины взята относительная величина – коэффициент естественной освещенности (КЕО):

(8.7)

где: Е_вн – освещенность внутри помещения, лк (при одностороннем боковом освещении в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены и высоте 0,8 м от пола);

Е_нар – горизонтальная наружная освещенность, лк.

Нормированное значение КЕО определяется с учетом размеров рассматриваемого объекта, т.е. по характеристике зрительной работы, системы освещения, района расположения здания.

Теоретическое определение КЕО

Очень часто на стадии проектирования производственного здания для правильной расстановки оборудования и размещения рабочих мест с различной степенью зрительного напряжения необходимо аналитически определять КЕО. Световой поток, падающий на расчетную точку М производственного помещения, включает прямой диффузионный свет части небосвода, видимого через световой проем, а также света, отраженного от внутренних поверхностей помещения и от противостоящих зданий.

При боковом освещении КЕО определяется:

,

где: ε_н^б и ε_зд – геометрические коэффициенты естественной освещенности в расчетных точках при боковом освещении соответственно от небосвода и противостоящего здания (их значения определяются с помощью графического метода Данилюка А. М.);

β_а – коэффициент ориентации световых проемов, учитывающий ресурсы естественного света по кругу горизонта;

b_ф – средняя относительная яркость фасадов противостоящих зданий;

γ_а – коэффициент ориентации фасада здания, учитывающий зависимость его яркости от ориентации по сторонам горизонта;

k_зд – коэффициент, учитывающий изменение внутренней отраженной составляющей КЕО в помещении при наличии противостоящих зданий;

τ₀ – коэффициент светопропускания;

r₀ – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя при открытом горизонте (отсутствии противостоящих зданий);

k₃ – коэффициент запаса заполнения светового проема.

Геометрические коэффициенты КЕО определяются методом Данилюка А.М. Полусферу небосвода условно разбивают на 10000 участков равной световой активности и графически определяют, какая часть светового потока от всей небесной полусферы попадает в расчетную точку.

Количество видимых через светопроемы участков небосвода определяют при помощи двух графиков, представляющих собой проекцию пучка лучей, соединяющих центр полусферы небосвода с участками равной световой активности (по высоте светового проема график 1, по ширине – график 2).

Определение КЕО сводится к наложению графиков 1 и 2 соответственно на поперечный разрез и план помещения и к подсчету числа лучей, пропускаемых светопроемом по его высоте и ширине.

Геометрическое значение КЕО в данной точке помещения

е_р=0,01*n₁*n₂, %

где n₁ – число лучей графика 1, проходящих через светопроем на поперечном разрезе помещения;

n₂ – число лучей графика 2, проходящих через светопроем на плане помещения.