Практическая работа № 3 искусственное освещение производственных помещений

Цель работы: 1. Изучить существующие санитарно-гигиенические нормы и требования к искусственному освещению.

2. Изучить методики и средства измерения параметров искусственного освещения.

3. Произвести расчет искусственного освещения.

1. Общие сведения

Освещение – использование световой энергии солнца и искусственных источников света для обеспечения зрительного восприятия окружающего мира.

В производственных условиях используется три вида освещения: естественное (источником его является солнце), искусственное; совмещенное (одновременное сочетание естественного и искусственного освещения).

Совмещенное освещение применяется в том случае, когда только естественное освещение не может обеспечить необходимые условия для выполнения производственных операций.

1.1. Светотехнические характеристики освещения

Для гигиенической оценки освещения используются светотехнические характеристики, принятые в физике.

Видимое излучение– участок спектра электромагнитных колебаний в диапазоне длин волн от 380 до 770 нм (1 нм = 10^–9 м), регистрируемых человеческим глазом.

Световой поток F– мощность лучистой энергии, оцениваемая по производимому ею зрительному ощущению. За единицу светового потока принят люмен (лм).

Сила света J– пространственная плотность светового потока:

,

где F– световой поток (лм), равномерно распределяющийся в пределах телесного угла . Единица измерения силы света – кандела (кд), равная световому потоку в 1 лм (люмен), распространяющемуся внутри телесного угла в1 стерадиан.

Освещенность– поверхностная плотность светового потока, люкс (лк):

,

где S– площадь поверхности (м²), на которую падает световой поток F.

С ветоощущения работающего человека определяется яркостью поверхности (L). Яркость – поверхностная плотность силы света в заданном направлении. Яркость, являющаяся характеристикой светящихся тел, равна отношению силы света в каком-либо направлении к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную к этому направлению:

,

где J –сила света, кд; S – площадь излучающей поверхности, м;  – угол между направлением излучения и плоскостью, град; S·cosα – площадь проекции излучающей поверхности на плоскость, перпендикулярную лучу света.

Единицей измерения яркости является кд/м² – это яркость такой плоской поверхности, которая в перпендикулярном направлении излучает силу света 1 кд с площади 1 м².

Яркость освещаемой поверхности является фоном, на котором рассматривается объект различения. Яркость поверхности зависит от её отражающей способности, которая определяется коэффициентом отражения (ρ):

,

де Ф_отр и Ф_пад– отраженный и падающий световой поток соответственно. Фон считается светлым при ρ более 0,4 , средним при 0,2-0,4, темным при ρ менее 0,2.

Условия зрительной работы определяются так же соотношением контрастов объекта различия и фона:

,

где L_о, L_ф – соответственно яркость фона и объекта соответственно. При К менее 0,2 контраст малый, при 0,2-0,5 средним, при более 0,5 большим.