- •1.1. Овладеть методами оценки качественно-количественных характеристик освещения, эффективности данной осветительной установки для конкретной работы.
- •2. Основные сведения.
- •2.1. Основные понятия и единицы измерения.
- •5. Источники света
- •6. Светильники.
- •7. Нормирование освещения.
- •7.1 Нормы искуственного рабочего освящения.
- •7.2 Нормы естественного и совмещённого освещения.
- •8. Экспериментально-расчетная часть.
- •8.1. Лабораторная работа №15.
- •8.1.1. Содержание работы.
- •8.1.2. Измерение освещенности с помощью люксметра.
- •8.1.3 Расчет освещенности точечным методом.
- •Экспериментальная часть.
- •Расчетная часть. Варианты заданий.
- •Пример расчета освещения точечным методом [2,3,10].
- •8.2. Лабораторная работа №16.
- •8.2.1. Содержание работы.
- •8.2.2. Расчет освещенности методом коэффициента использования (методом светового потока).
- •Рекомендуемые и допустимые значения для светильников с различными кривыми силы света.
- •Экспериментальная часть.
- •Расчетная часть.
- •Пример расчета освещенности методом светового потока.
- •Решение.
- •Варианты заданий
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 17
- •8.3.1. Содержание работы
- •8.3.2.Работа с измерителем видимости м-53 а
- •Порядок работы
- •Экспериментальная часть
- •Расчетная часть
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №18
- •8.4. Исследование и расчет естественного освещения. Расчет совмещенного освещения
- •8.4.1. Содержание работы
- •8.4.2.Расчетестественного освещения
- •8.4.3.Расчет совмещенного освещения помещения
- •Экспериментальная часть
- •Расчетная часть. Варианты заданий
- •Пример расчета кео первым методом
- •Решение
- •Контрольные вопросы
7. Нормирование освещения.
Действующие в России нормы освещения p[1, 2] разработаны с учетом рассмотренных выше качественно-количественных параметров освещения, гарантируют достаточно высокий уровень зрительной работоспособности, исключают переутомление зрения. В основу норм положен принцип обеспечения определенного уровня относительной видимости и различимости объектов [3, 10, 11], обладающих разными размерами, контрастом с фоном и другими особенностями. Или иначе, для определенной зрительной работы и конкретных условий освещения установлены такие уровни освещенности, которые обеспечивают устойчивую видимость и различимость наблюдаемых объектов без зрительного напряжения. В нормах также учтены технико-экономические критерии, которые учитывают ожидаемый уровень эффективности труда и расходы на эксплуатацию освещения (энергозатраты и капитальные вложения).
Поэтому нормируются минимальные гигиенические значения освещенности, которые могут быть увеличены при наличии экономических обоснований, обусловленных особенностями технологического процесса, осветительной установки, ростом производительности труда, снижением себестоимости продукции в части зависящей от освещения.
7.1 Нормы искуственного рабочего освящения.
В России действуют общественные нормы на освещение, на их основе разрабатываются отраслевые нормы (табл.1 и 2,приложения).
В действующем СНиП П-4-79 (с изменениями и дополнениями 1986 г.) все зрительные работы в зависимости от размера объекта различения разделены на 8 разрядов: I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII.
Объект различения – рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, который требуется различать в процессе работы (линия, риска, пятно, царапина и т.п.).
Разряд характеризует точность зрительной работы. Так, к 1 разряду относятся работы наивысшей точности с размером различаемого объекта менее 0,15 мм.
Наименьшшие размеры объекта различения и соответствующие им разряды зоительной работы установлены при расположении объекта различения на расстоянии не более 0,5 м от глаза работающего. Прицвеличении этого расстояния разряд зрительной работы корректируется по [1] (см. стр. 51).
В первых пяти разрядах, с I по IV, каждый разряд делится на 4 подразряда (а, б, в, г) в зависимости от контраста объекта различения с фоном (К) и коэффициентом отражения фона q. Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон считается светлым при q>0,4; средним при 0,2 £ q £ 0,4; темным при q < 0,2.
Контраст объекта с фоном считается большим при K > 0,5 (объект и фон резко отличаются по яркости), средним при K < 0,2 (отличается мало). Контраст подсчитывается по формулам (3.13, 3.14).
Наиболее благоприятным для глаз будет подразряд «г», здесь уровни освещенности в 4-2 раза меньше, чем у подразряда «а», обеспечивает глазу тот же запас видимости и различимости, ту же зрительную работоспособность, что и в подразряде «а» при большой освещенности.
Указанные в табл. 1 нормы рабочего искусственного освещения установлены для разрядных ламп в системах комбинированного и общего освещения. Как видно из таблицы, более высокие значения освещенности нормируются для I-IV разрядов системы комбинированного освещения, что объясняется возможностью светильников местного освещения с лампами сравнительно малой мощности создавать такие высокие уровни.
Освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильниками общего освещения в системе комбинированного освещения при тех источниках света, которые применяются для местного освещения, то есть если для местного освещения принята ЛН, то 10% на общее освещение берется от нормы комбинированного для ЛН. При этом наибольшее и наименьшее значения освещенности от светильников общего освещения в системе комбинированного должны быть: для разрядных ламп (РЛ) соответственно 300 и 150 лк, для ламп накаливания (ЛН) 100 и 50 лк.
В помещениях без естественного света освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильниками общего освещения в системе комбинированного принимается:
для разряда Iв, Пб 500 лк при РЛ и 200 при ЛН
для разряда Iг, 200 лк при РЛ и 100 при ЛН
для разряда IIв, Ша 400 лк при РЛ и 150 при ЛН
для разряда IIг, Шб, Шв, 200 лк при РЛ и 100 при ЛН
для разряда IIIг, IV, Vа, Vб 500 лк при РЛ и 200 при ЛН
Для местного освещения (МО) должны предусматриваться светильники с непросвечивающим отражателями, имеющими защитный угол не менее 30°; при расположении светильников МО ниже уровня глаз допускается защитный угол от 10 до 30°.
Для зрительной работы с 3-х мерными (объемными) объектами освещенность от светильника МО в системе комбинированного следует снижать на 1 ступень для Iа, б, в, и IIа, б, в, по шкале освещенностей, приведенной ниже.
Шкала нормированных значений освещенности лк (31 ступень):
0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 5; 7; 10; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1000; 1250; 1500; 2000; 2500; 3000; 3500; 4000; 4500; 5000.
Если использование для искусственного рабочего освещения разрядных ламп (РЛ) по каким-либо причинам не возможно, то допускается применение ламп накаливания (ЛН). Освещенности, указанные в табл. 1.2, для РЛ при использовании ЛН следует снижать по шкале освещенностей:
а) на одну ступень при системе комбинированного освещения, если нормируемая освещенность составляет 750 лк и более;
б) на одну ступень при системе общего освещения для разрядов I-V-VII, при этом освещенность от ЛН не должна превышать 300 лк;
в) на 2 ступени при системе общего освещения для разрядов VI и VIII.
Нормы освещенности, указанные для РЛ, следует повышать на 1 ступень в следующих случаях:
а) при работах I-IV разрядов, если напряженная зрительная работа выполняется более 50% всего рабочего дня;
б) при повышенной опасности травматизма, если освещенность от система общего освещения составляет 150 лк и менее (работа на дисковых пилах, гильотинных ножницах, с токоведущими частями, раскаленным металлом и т.п.);
в) при специальных повышенных санитарных требованиях (пищевая, фармацевтическая промышленность и т.п.)
г) при работе с подростками: если освещенность от системы освещения составляет 300 лк и менее;
д) при отсутствии в помещении естественного света и постоянном пребывании рабочих, если освещенность от системы общего составляет 750 лк и менее;
е) при наблюдении деталей и объектов, движущихся со скоростью V ³ 2,5 м/мин;
ж) при поиске объектов на поверхности площадью более 0,2 м2.
При наличии одновременно нескольких признаков, разрешающих повысить норму освещения, она повышается не более чем на 1 степень.
Освещённость при работах со светящимися объектами размером 0,5 мм и менее следует выбирать в соответствии с размерами объекта различения и относить к подразряду «B».
При выполнении работ V и VI разрядов нормы освещённости указанные в таблице 1 следует снижать на одну ступень при кратковременном пребывании персонала или при наличии оборудования, не требующего постоянного обслуживания. В цехах с полностью автоматизированным технологическим процессом следует предусматривать освещение для наблюдения за работой оборудования, а также дополнительно включаемые светильники общего и местного освещения на время производства ремонтно-наладочных работ.
При выполнении работ I – V разрядов освещённость проходов и участков, где работы не производятся, должна составлять не менее 25% освещённости, создаваемой светильниками общего освещения на рабочих местах, но не менее 75 лк при РЛ и не менее 30 лк при ЛН.
Для наиболее распространённых технологических операций и характерных работ в табл. 2 выборочно приведены нормы освещённости разрядными лампами (извлечения из общесоюзных и отраслевых норм).
Как показано выше, выбор уровня (нормы) освещённости для последующего проектирования осветительной установки (ОУ) и расчёта освещённости выполняется на основе требований и рекомендаций нормативных документов [1,2] и зависит от многих влияющих факторов: размера объекта различения; яркостей фона и объекта и контраста между ними; системы освещения; типа источника света в светильниках общего и местного освещения; расстояния от объекта различения до глаз; условий требующих повышения или снижения нормы Eн и др.