Ваня, то что ты просилBJD / Laba6

Министерство общего и профессионального образования РФ

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет

Кафедра безопасности жизнедеятельности

Отчет по лабораторной работе N 6

“ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ ”.

Выполнили:

Бутусов Д.Н.

Тихонов П.И.

Дмитриев А.С.

гр.3311

Санкт-Петербург

2006

Цель работы: изучение требований к освещенности рабо­чих мест и методов их обеспечения и контроля.

Общие сведения

Рациональное освещение производственных помещений и рабочих мест является важным вопросом охраны труда. Не­правильно организованное освещение повышает напряжен­ность труда, приводит к зрительному и общему утомлению, снижает производительность труда и его качество. Длитель­ная работа при неправильном освещении может привести к снижению остроты зрения и заболеваниям глаз.

Особое значение имеет освещение при работе операторов. Плохое освещение, помимо повышенного утомления, может привести к ошибочным действиям, создающим аварийные си­туации или нарушающим ход технологического процесса.

К основным факторам, определяющим высокое качество освещения, относятся достаточная и равномерно распределен­ная в помещении освещенность, постоянство освещенности во времени, отсутствие слепимости и резких теней на освещае­мых поверхностях.

Наименьшая освещенность рабочих поверхностей в произ­водственных помещениях, обеспечивающая нормальную ра­боту человека, устанавливается в зависимости от характери­стик зрительной работы и регламентируется строительными нормами и правилами (СНиП II — 4 — 79) [1] К характери­стикам зрительной работы относится, в частности, ее разряд, зависящий от размера наименьшего объекта различения, кон­траста объекта с фоном и вида фона. Таблица зависимости разряда работы и требуемых уровней освещенности от этих параметров приложена к стенду. Нормы составлены с учетом того, что основными источниками искусственного света на производстве являются газоразрядные лампы, однако допу­скается использование ламп накаливания. Следует обратить внимание, что оптимальная освещенность от газоразрядных ламп выше, чем от ламп накаливания. Это объясняется различием спектрального состава света, ламп и особенностя­ми его зрительного восприятия человеческим глазом. При одной и той же освещенности, равной оптимальной для лампы накаливания, освещенность от лампы дневного света кажется человеку недостаточной («сумеречный» эффект) . Это учиты­вается в нормах. Значения освещенности указаны для двух систем искусственного освещения — общего и комбинирован­ного. при котором к общему освещению добавляется местное.

Для зрительного восприятия человека основное значение имеет интенсивность светового воздействия на глаз. В каче­стве меры интенсивности принимается яркость воспринимае­мого объекта

Яркость L — отношение силы света dI, излучаемого эле­ментом dS светящейся или отражающей поверхности в дан­ном направлении, к площади проекции этой поверхности на плоскость, перпендикулярную к этому направлению

где Sсп — площадь светящейся поверхности, а — угол между направлением на точку наблюдения и нормалью к светя­щейся поверхности. Единицей яркости является кандела на квадратный метр (кд/м²). Для измерения яркости исполь-

зуются яркомеры. Для диффузных поверхностей, у которых яркость одинакова во всех направлениях, ее можно найти по формуле

где Е — освещенность, создаваемая сторонним источником света; р — коэффициент отражения, определяемый как отно­шение отраженного поверхностью светового потока Ф_р к па­дающему на нее потоку Ф,

Если р>0,4, то считается, что поверхность создает свет­лый фон; если 0,4>=р>=0,2 — средний фон; если р<0,2 — тем­ный фон. Большое значение для зрительного восприятия имеет соотношение яркостей объекта различения Lоб и фона L_ф, характеризуемое значением яркостного контраста К. Раз­личают прямой контраст К_пр при L_об<L_ф и обратный К_обр при L_об>L_ф

Если значение К>0,5, при нормировании употребляют термин «большой» контраст, если 0,5>=K>=0,2 — «средний», если K<0,2 — «малый» [2].

Несмотря на то, что яркость является наиболее объектив­ным параметром, характеризующим условия зрительной ра­боты, нормирование освещения производится обычно по осве­щенности Е, которая проще измеряется и более тесно свя­зана с источником света.

При освещении помещения газоразрядными лампами не­обходимо принимать меры для устранения вредного влияния на человека пульсаций светового потока ламп, питаемых пе­ременным током. Эти пульсации обусловлены безынерцион-ностью процесса электрического разряда и незначительным временем послесвечения люминофора лампы. У ламп накали­вания пульсации светового потока обычно невелики из-за тепловой инерции нити накала.

1. Исследование ламп накаливания.

Приведем график, иллюстрирующий зависимость освещенности от высоты подвеса светильника.

Зависимость освещенности, от высоты подвеса светильника.

Вывод: В ходе выполнения данного эксперимента была установлена зависимость освещенности от высоты подвеса светильника. При уменьшении высоты подвеса освещенность поверхности увеличивается и наоборот. Это объясняется тем, что увеличение расстояния ведет к большему рассеиванию света вследствие чего уменьшается освещенность рассматриваемой поверхности.

При оценке распределения освещенности на рабочих поверхностях принято строить кривые равных освещения изолюксы их сечениями, т.е. графиками измерения освещенности в продольном и поперечном направлениях.

График изменения освещенности в поперечном направлении

График изменения освещенности в продольном направлении

Данные графики построены по значениям освещенности непосредственно под лампой и по значениям освещенности на равных расстояниях от центра в продольном и поперечном направлениях.

Вывод: В ходе данного исследования были получены поперечное и продольное сечения изолюксы лампы накаливания. Из этих сечений видно, что максимум освещенности приходится на центр освещаемой поверхности, т.е. точку поверхности, которая находиться непосредственно под светильником или напротив него. По мере удаления от центра в продольном или поперечном направлениях освещенность поверхности начинает снижаться, что можно объяснить направленностью излучения источника света, т.е. при увеличении угла поворота источника лежит с ним на одной прямой в исправлении параллельном направлении излучения.

Приведем графики, иллюстрирующие зависимость напряжения от напряжения и тока для ламп накаливания и люминесцентных ламп.

А). Лампы накаливания:

Зависимость освещенности от тока

Зависимость освещенности от напряжения

Б). Люминесцентные лампы

Зависимость освещенности от напряжения

Зависимость освещенности от тока

Вывод: В ходе данного эксперимента получили зависимости от напряжения и тока для ламп накаливания и люминесцентных ламп. В обоих случаях при уменьшении тока (напряжения) освещенность снижается, что объясняется понижением мощности. Однако на одних и тех же значениях тока (напряжения) освещенность люминесцентных ламп превышает освещенность ламп накаливания, что объясняется технологическим устройством самих ламп. Световая отдача люминесцентных ламп в несколько раз превышает аналогичный параметр у ламп накаливания.

2. Расчет общей освещенности в помещении.

Произведем расчет по следующей формуле:

(*)

где N=5 – число светильников

n – число ламп в светильнике n=2

S=26,52 – площадь освещаемого помещения

Z – коэффициент неравномерности освещенности z=1,2

Ф_л – световой поток лампы

К₃ – коэффициент запаса К₃ =1,3

- коэффициент использования светового потока, определяется из индекса помещений 

L=5,1 м b=5,2 м h_p=2,8

=0,89 =>

Тогда подставив значения в формулу (*) получим, что люкс.

Вывод: В ходе данного опыта была измерена освещенность в помещении E_изм=50 люкс. и произведен расчет общей освещенности E_p=273 люкс. Е_р превышает Е_изм, что можно объяснить достаточно большим коэффициентом запаса К_з=1,3.

3. Исследование стробоскопического эффекта.

При выполнении данного эксперимента было выполнено освещение вращающегося диска тремя люминесцентными лампами включенными в одну фазу трехфазной сети. Схема включения выглядит следующим образом.

с

б

а

0

Кривую сигнала при таком включении можно наблюдать на осциллографе. При определенной частоте вращения диска (25 об/мин) наблюдается стробоскопический эффект. Он заключался в искажении зрительного восприятия вращающегося диска в мелькающем свете. Данный эффект обусловлен совпадением частотных характеристик движения диcка и изменения светового потока во времени. При этом вращающийся диск казался неподвижным. После включения люминесцентных ламп в разные фазы, произошло устранение стробоскопического эффекта, т.к. кривые соответствующего изменению светового потока каждой из ламп во времени, оказались сдвинутыми по отношению друг к другу на 120^о, что практически устраняет пульсацию света. Кривая сигнала, пропорционального освещенности, наблюдаемая на осциллографе так же изменилась.

Вывод: В данном исследовании был рассмотрен стробоскопический эффект, приводящий к увеличению напряженности труда и росту травматизма, а также определены методы его устранения.

Заключение.

В данной лабораторной работе было произведено исследование освещения, одного из наиболее важных аспектов производственной деятельности. Поскольку неправильное освещение может привести к зрительному и общему утомлению, снижает производительность труда и его качество; вызывает заболевание глаз у человека; может являться источником возникновения аварийных ситуаций и т.д.

Результатами исследований, проведенных в данной работе являются:

• График зависимости освещенности от высоты подвеса светильника:

• Изолюксы, поясняющие распределение освещенности на горизонтальной плоскости.

• Графики зависимости напряжения (тока) от освещенности для ламп накаливания и люминесцентных ламп с соответствующими выводами;

• Исследование общей освещенности в помещениях, её экспериментальное изменение и теоретический расчет с последующим сравнением и обоснованием полученного результата

• Исследование стробоскопического эффекта, опасности которую он предоставляет, и способов его устранения.

Выводы по работе

Неправильно организованное освещение в производственных помещениях приводит к зрительному и общему утомлению, к повышению напряжённости труда, к повышению риска ошибочных действий и возникновения аварийных и чрезвычайных ситуаций.

Пульсации светового потока зависят от типа используемых ламп и принципа их работы, схемы включения ламп (в трехфазной сети) и от частоты питания ламп (сети или пуско-регулирующего аппарата). При этом пульсации светового потока ламп происходят с удвоенной частотой источника питания. Наибольший коэффициент пульсации имеют обычные трубчатые люминесцентные лампы. Галогенные лампы отличаются от ламп накаливания тем, что имеют более светлый световой поток с более холодным цветоощущением. Наименьший коэффициент пульсации имеют компактные люминесцентные лампы со встроенным высокочастотным пуско-регулирующим аппаратом ПРА. В ходе выполнения работы мы ознакомились с такими приборами, как люксметр (измерение освещенности) и пульсометр. Серьезных метрологических ошибок допущено не было.