20.3. Естественное освещение. Его нормирование и расчет

Естественное освещение создается прямыми солнечными лучами или рассеянным светом небосвода. Его следует предусматривать для всех производственных, складских, санитарно-бытовых и административных помещений.

Спектр естественного освещения наиболее благоприятен для глаз человека. Входящее в состав солнечного спектра ультрафиолетовое излучение имеет важное значение для здоровья человека, однако оно практически полностью задерживается при прохождении сквозь обычное стекло, поэтому не проникает внутрь помещений.

Естественное освещение не может быть единственным для большинства работ, так как резко меняется в зависимости от времени суток, сезона года и атмосферных условий. С учетом этого в качестве основной нормируемой величины принят коэффициент естественной освещенности е, представляющий собой отношение освещенности на рабочем месте Ер к наружной освещенности Ен, измеренной на открытой площадке, %:

е= 100Е_р/Е_н.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) не зависит от времени дня и других причин изменчивости естественного освещения. Гигиенические нормы, приведенные в СНиП, устанавливают требуемое значение КЕО в зависимости от точности работ и вида освещения (табл. 20.1).

В основу установления разряда работ по степени точности положен наименьший размер объекта различения, т. е. минимальная величина предмета, который должен различать глаз при данной трудовой деятельности, например расстояние между двумя соседними штрихами при пользовании измерительным инструментом, диаметр точки (знака препинания) самого мелкого шрифта при чтении и письме и т. п.

При боковом естественном освещении нормируют минимальное значение е, определяемое на наиболее удаленных от окон рабочих местах. При верхнем и комбинированном естественном освещении нормируют среднее значение е, вычисляемое не менее чем для пяти равноудаленных одна от другой точек условной рабочей поверхности¹:

e_cp=(0,5e₁+e₂ + ... + 0,5e_n/(n-1),

где e₁, e₂,...,е_n — значения КЕО в отдельных точках; л —число точек контроля оспешейности.

Кроме интенсивности естественного освещения нормируют его равномерность, которая в производственных помещениях для работ I, II, III и IV разрядов с верхним и комбинированным освещением должна быть не менее 0,3. Равномерность освещения характеризуется отношением минимального значения е_тiп к его максимальному е_тах на рабочей плоскости в пределах характерного разреза помещения. Характерным считают поперечный разрез посередине помещения, плоскость которого перпендикулярна плоскости остекления световых проемов (при боковом освещении) или

20.1. Нормы освещенности при искусственном освещении и коэффициент естественного освещения для III пояса светового климата РФ при естественном и совмещенном освещении

	Характери- стика зрительной работы				Наимень- ший или эквива- лентный размер объекта, мм	Разряд зрительной работы		Подразряд зрительной работы				Контраст объекта с фоном			Характеристика фона				Искусственное освещение																	Еcтественное освещение							Coвмещенное освещение
																			Освещенность, лк											Coчетание нормируемых величин						eнIII, %
																			Cистема комбинированного освещения							Система общего освещения				Показатель ослепленности Р	Коэффициент пульсации k , %					верхнее или комби- нированное освещение		боковое освещение					верхнее или комбинированное освещение		боковое освещение
																			всего		в том числе общего
	Наивысшей точности				Менее 0,15	1		а				Малый			Темный				5000		500					—				20	10
																			4500		500					—				10	10
								б				Малый			Средний				4000		400					1250				20	10					—		—					6,0
												Средний			Темный				3500		400					1000				10	10
								в				Малый			Светлый				2500		300					750				20	10
												Средний			Средний				2000		200					600				10	10
												Большой			Темный
								г				Средний			Светлый				1500		200					400				20	10
												Большой			Светлый				1250		200					300				10	10
												Большой			Средний
	Очень высокой точности	От 0,15 до 0,3				11			а		Малый					Темный				4000		400			—		20					10		—			—							4,2
																				3500		400					10					10
									б		Малый					Средний				3000		300			750		20					10
											Средний					Темный				2500		300			600		10					10
									В		Малый					Светлый				2000		200			500		20					10
											Средний					Средний				1500		200			400		10					10
											Большой					Темный
									г		Средний					Светлый				1000		200			300		20					10
											Большой					Средний				750		200			200		10					10
	Высокой точности	Более				III			а		Малый					Темный				2000		200			500		40					15
		0,3 до 0,5																		1500		200			400		20					15
										б				Малый				Средний		1000			200		300				40				15
														Средний				Темный		750			200		200				20				15
										в				Малый				Светлый		750			200		300				40				15
														Средний				Средний		600			200		200				20				15
														Большой				Темный
										г				Средний				Светлый		400			200		200				40				15
														Большой				Светлый
														Большой				Средний
Средней точности				Более			IV			а				Малый				Темный		750			200		300				40				20
				0,5 до 1						б				Малый				Средний		500			200		200				40				20
														Средний				Темный
										в				Малый				Светлый		400			200		200				40				20
														Средний				Средний
														Большой				Темный
										г				Средний				Светлый		—			—		200				40				20
														Большой				Светлый
														Большой				Средний
Малой точности			Более 1			V			а				Малый				Темный			400				200	300			40					20
			до 5						б				Малый				Средний			—				—	200			40					20		3				1					1,8
													Средний				Темный
									в				Малый				Светлый			—				—	200			40					20
													Средний				Средний
													Большой				Темный
									г				Средний				Светлый			—				—	200			40					20
													Большой				Светлый
													Большой				Средний

277

Грубая (очень малой точности)	Более 5	VI		Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном	—	—	200	40	20	3	1	1,8	0,6
Работа со светя- щимися мате- риалами и изделиями в горячих цехах	Более 5	VII		То же	—	—	200	40	20	3	1	1,8	0,6
Любое наблю- дение за ходом произво- дственного процесса при посто- янном пре- бывании людей в помещении	Более 5	VIII	а б	Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном	—	—	200 75	40 —	20 —	3 1	1 0,3	1,8 0,7	0,6 0,2

продольной оси пролетов помещения (при верхнем освещении). Если в помещениях для работ I и II разрядов можно уменьшить расстояние между фонарями и увеличить их число, то равномерность освещения рекомендуется принимать не менее 0,5.

Расчет естественного освещения сводится к определению площади световых проемов. Наиболее простым является метод расчета с использованием светового коэффициента, равного отношению площади световых проемов 1^0 к площади пола помещения Sn: a. = ES0/Sn. В этом случае 2S0 вычисляют по известным значениям а, которые составляют для гаражей 0,10...0,12, для станочных и сборочных отделений мастерских 0,14...0,16, в помещениях для содержания крупного рогатого скота 0,10...0,05 и т.д. Следует отметить, что такой метод расчета применяют главным образом как проверочный.

Более точно требуемую площадь световых проемов, обеспечивающую нормированные значения КЕО, определяют по формулам:

при боковом освещении помещений

S_o =

Sпeminηok

100τr1

 

при верхнем освещении

S_ф =

Sпeсрηфk

100τr2

 

где S_o, S_ф — площади соответственно световых проемов окон и фонарей, м²; е_тin, е_ср — соответственно нормированные минимальное (при боковом освещении) и среднее (при верхнем освещении) значения КЕО для помещений с работами данного разряда; η_o — световая характеристика окна, равная отношению площади световых проемов к площади пола при е_тin = 1 : η_o = 6,5...66 %; k— коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями: k= 1,1...1,7; т —общий коэффициент светопропускания, учитывающий степень загрязнения остекления: τ = 0,25...0,6; r₁ и r₂ — коэффициенты, учитывающие влияние отраженного света соответственно при боковом и верхнем освещении: r₁ = 1,05...10, r₂ = 1,05...1,9; η_ф — световая характеристика фонаря, представляющая собой отношение плошади остекления фонаря к площади пола (S_ф/S_n) при е_cp = 1%: η_ф = 1,5.. .16,0.

Уровень естественной освещенности в производственных помещениях с течением времени снижается вследствие загрязнения остекленных поверхностей, стен и потолков. Поэтому следует регулярно чистить стекла, красить или белить стены и потолки. Такие мероприятия необходимо выполнять тем чаще, чем выше концентрация пыли или других взвешенных в воздухе веществ.

Слепящее действие прямых солнечных лучей на работающих и возникающую при этом блесткость предметов устраняют с помощью солнцезащитных козырьков, штор, жалюзи и экранов.

При низких (менее 0,5 %) значениях КЕО в помещениях для

постоянного пребывания в них работающих (на предприятиях в северных районах страны, при ведении подземных работ, в заглубленных овощехранилищах, при выращивании грибов в подвальных помещениях и т. п.) следует предусматривать устройство оснащенных эритемными или ртутно-кварцевыми лампами фотариев для ультрафиолетового облучения работающих с целью повышения иммунобиологической сопротивляемости организма.

¹ Условная рабочая поверхность — это горизонтальная поверхность стола или оборудования, предназначенная для работы и расположенная на высоте 0,8 м над уровнем пола.