9.5. Анализ освещения на рабочем месте программиста.

Усталость программиста прямо зависит от степени напряженности процессов сопровождающих зрительное восприятие. Это такие процессы как адаптация, аккомодация и конвергенция.

Адаптация - приспособление глаза к изменению освещения.

Аккомодация - приспособляемость глаза к изменению расстояния.

Конвергенция - свойство глаз сосредотачивать зрение на

предмете.

Всю энергию, излучаемую источниками света, можно разделить на ультрафиолет, видимый свет и инфракрасное излучение. Часть энергии, воспринимаемая глазом как свет, называется световым потоком F [люмен]. Сила света (I)-определяется как пространственная плотность светового потока, т.е. отношение светового потока к телесному углу, в котором равномерно распространяется этот световой поток. Измеряется сила света в канделлах ([Кд]=[лм] /[срад]). Освещенность (E) - поверхностная плотность светового потока, люкс [лк]:

F

E = --- ,

S

где S - площадь [м ] .

Коэффициент пульсации освещенности (Кп) - имеет значение

при питании ламп переменным током.

Eмах - Емin

Кп = ------------ 100% ,

2 Еср

Искусственное освещение производственных помещений бывает:

- общее;

- комбинированное;

- аварийное.

Помимо искусственного в помещении имеется также естественное освещение из окон. Таким образом, освещение смешанное.

Рассмотрим все перечисленные типы искусственного освещения помещений. Система общего освещения предназначена не только для освещения рабочих поверхностей, но и для всего помещения в целом. Система комбинированного освещения состоит из общего и местного освещения: светильники местного освещения создают большую освещенность на рабочей поверхности, а общего выравнивают яркость в поле зрения. Использование одного местного освещения не допускается из-за резкого контраста в яркостях. Система аварийного освещения предусматривается в случаях, когда недопустимы перерывы в рабочем цикле. Для расчета освещения рабочей поверхности будем пользоваться методом коэффициента использования светового потока.

Коэффициент использования светового потока зависит от типа светильника, расчетной высоты подвеса светильника над рабочей поверхностью, от размера помещения, коэффициентов отражения потолка и стен. Определим потребное количество светильников для рассматриваемого помещения .

Краткая характеристика помещения :

- высота потолка H = 3,9 м.

- коэффициент отражения потолка Rп = 70 %

- коэффициент отражения стен Rс = 50 %

- высота рабочей поверхности h = 0,9 м.

- помещение прямоугольной формы, имеющее следующие размеры

ширина помещения А = 7 м.

длина помещения B = 8 м.

Необходимое количество светильников будем располагать рядами с соответствием с наивыгоднейшим соотношением

L

Л = ---------- = 1,7

( H-h )

где L - расстояние между рядами светильников , [ м ]

H-h - высота подвеса , [ м ]

Для большинства применяемых типов светильников Л=1,5...2,0

==> L = Л * ( H-h ) = 1,7 * ( 3,9 - 0,9 ) = 5,1 м.

Расстояние от стен до крайнего ряда светильников :

l = 1/3 * L = 1/3 * 5,1 = 1,7 ;

Будем располагать светильники параллельно ширине помещения. При длине помещения B = 7 м. число рядов светильников n рассчитывается по формуле :

B - 2 * l 8 - 2 * 1,7

n = 1 + ------------- = 1 + --------------- = 2 ;

L 5,1

Нормировочная освещенность для данного вида работ

E = 400 лк

Для определения величины коэффициента используемого светового потока подсчитывается индекс помещения:

A * B

i = ------------------

(H - h) * (A + B)

где i - индекс помещения;

A и B - длина и ширина помещения, м;

(H - h) - расчетная высота подвеса светильников над

рабочей поверхностью, м.

Для нашего помещения А = 7 м, В = 8 м, Н = 3.9 м.

7 * 8

i = ----------------------- = 1,24 ;

(3,9 - 0,9) * (7 + 8)

Коэффициент использования светового потока зависит кроме

индекса помещения еще и от коэффициентов отражения:

Rп - коэффициент отражения потолка (0.7);

Rс - коэффициент отражения стен (0.5);

По таблице определяем коэффициент использования светового

потока :Ku = 0.4 ;

Номинальный световой поток лампы ЛБ-40 составляет

Фл = 3120 лк .

Номинальный световой поток светильника , включающего 4 лампы ,составляет Фсв = 4 * Фл = 4 * 3120 = 12480 ;

Необходимое количество светильников подсчитывается по следующей формуле :

E * Kз * S * z

N = ------------------ ,

n * Фсв * Ku * Kзт

где E - нормировочная освещенность, лк;

Кз - коэффициент запаса ;

S - площадь помещения ;

z - коэффициент неравномерности освещения ;

n - число рядов светильников ;

Фсв - номинальный световой поток светильника ;

Ku - коэффициент использования светового потока ;

Kзт - коэффициент затенения ;

По справочнику значение коэффициентов принимаем равными

соответственно :

Кз = 1,5 ;

z = 1,15 ;

Кзт = 0,85 .

Площадь помещения S = A * B = 7 * 8 = 56 м. ;

400 * 1,5 * 56 * 1,15

N = ------------------------- = 4 ;

2 * 12480 * 0,4 * 0,85

Определим длину разрывов между светильниками R :

A - N * lсв

R = ------------- ,

N - 1

где lсв - длина одного светильника ;

lсв = 1,33 м.

6 - 4 * 1,33

R = -------------- = 0,23 м.

4 - 1