1.6 Гигиеническое нормирование освещения

Нормирование освещения осуществляется на основании строительных норм и правил СНиП 23-05-95 [9], согласно которым принято раздельное нормирование естественного, искусственного и совмещенного освещения.

1.6.1 Нормирование искусственного освещения

Нормируемыми показателями искусственного освещения для помещений промышленных предприятий являются:

1) количественные показатели:

• освещенность,

• яркость;

2) качественные показатели:

• равномерность распределения яркостей в освещаемом помещении и на рабочих поверхностях;

• показатель ослепленности;

• коэффициент пульсации освещенности;

• спектральный состав излучения источников света.

Показатель ослепленности – это критерий оценки слепящего действия осветительной установки, определяемый выражением:

(1.6)

где S – коэффициент ослепленности, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения. Пороговой разностью яркости ΔL_пор называется наименьшее заметное глазу отличие яркости объекта (L_o) и фона (L_ф).

Коэффициент ослепленности определяется по формуле:

(1.7)

где ΔL_пор – пороговая разность яркости объекта и фона при обнаружении объекта на фоне равномерной яркости; ΔL_порs – то же при наличии в поле зрения блеского источника.

Коэффициент пульсации освещённости (К_п, %) – критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током.

Для общественных и административных зданий, кроме указанных выше показателей освещения, нормируется в отдельных случаях цилиндрическая освещенность. Вместо коэффициента ослепленности регламентируется показатель дискомфорта.

Цилиндрическая освещенность – это характеристика насыщенности помещения светом. Определяется как средняя плавность светового потока на поверхности вертикально расположенного в помещении цилиндра, радиус и высота которого стремятся к нулю (т.е. как средняя вертикальная освещенность, создаваемая в заданной точке наблюдения).

Показатель дискомфорта М – критерий оценки дискомфортной блескости, вызывающей неприятные ощущения при неравномерном распределении яркостей в поле зрения.

Нормы искусственного освещения согласно СНиП 23-05-95 [9] определяются в зависимости от:

• наименьшего или эквивалентного (для протяженных объектов различения, имеющих длину больше их двойной ширины) размера объекта различения (например, при работе с контрольно-измерительными приборами – толщиной линии гравировки шкалы);

• контраста объекта с фоном;

• характеристики фона.

В соответствии с этими показателями зрительные работы разделены на разряды с I по VIII и подразряды – а, б, в, г.

Фоном называется поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток – коэффициентом отражения.

Коэффициент отражения (ρ) определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока F_отр к падающему на нее световому потоку F_пад

ρ = F_отр /F_пад (1.8)

Фон считается:

• светлым – при ρ > 0,4;

• средним – при ρ = 0,2 ...0,4;

• темным – при ρ < 0,2.

Например, коэффициент отражения чистого побеленного потолка – 0,75…0,8, светлой деревянной поверхности – 0,35...0,4.

Контраст объекта различения с фоном К определяется отношением абсолютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона.

К = (L_об – L_ф)/L_ф (1.9)

Контраст объекта различения с фоном считается:

• большим – при К > 0,5 (объект и фон резко отличаются по яркости);

• средним – при К = 0,2...0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости);

• малым – при К < 0,2 (объект и фон мало отличаются по яркости).

Необходимый уровень освещенности тем выше, чем темнее фон, меньше размер детали и контраст объекта с фоном. Максимальный нормируемый уровень освещенности для работ наивысшей точности при комбинированном освещении составляет 5000 лк (при малом контрасте и темном фоне); минимальный уровень освещенности при общем освещении для работ малой точности и грубых работах установлен 200 лк.

При нормировании освещенности СНиП 23-05-95 [9] учитывается также принимаемая система освещения и вид источника света.

Для первых пяти разрядов зрительных работ – от наивысшей до малой точности – допускается использовать системы как комбинированного, так и общего освещения, для VI-VIII разрядов – только системы общего освещения. При системе комбинированного освещения и требуемые уровни освещенности выше, чем при системе общего освещения.

Нормы искусственного освещения ориентированны на использование газоразрядных ламп, но в них предусмотрена и возможность из пользования ламп накаливания, для которых требуемые уровни освещенности значительно ниже.

Различие в установлении регламентируемой освещенности обусловлено энергоэкономическими соображениями, а не физиологическими требованиями. С гигиенической точки зрения должна быть признана единая норма освещенности, не зависящая от применяемого источника света и системы освещения.

В табл. 1.2 представлена таблица СНиП 23-05-95 [9], в которой определённы требования к освещению производственных помещений.

В табл. 1.3 определены требования к освещению жилых, общественных и административно-бытовых зданий.

В целях снижения переадаптации зрения из-за неравномерного освещения нормами регламентируется доля общего освещения в системе комбинированного. Световая адаптация при переходе к большей яркости происходит довольно быстро, в течение нескольких минут; темновая адаптация, т.е. приспособление к более низким уровням освещенности, развивается значительно медленнее – в течение 30 минут и более, а полностью – через 50...60 минут частые переходы от одних уровней яркости к другим влекут за собой развитие зрительного утомления вследствие переадаптации глаз.

Освещенность на рабочей поверхности от светильников общего освещения должна составлять не менее 10 % освещенности, установленной нормами для комбинированного освещения, но она должна быть не менее 200 лк при разрядных лампах и не менее 75 лк при лам­пах накаливания.

Отношение максимальной освещенности в помещении к минималь­ной не должно превышать для работ I–III разрядов при люминесцент­ных лампах 1,3, при других источниках света – 1,5; для работ IV–VII разрядов – 1,5 и 2,0 соответственно.

Таблица 1.2 – Нормы освещенности помещений промышленных предприятий

Характеристика зрительной работы	Наименьший или эквивалентный размер объекта различения, мм	Разряд зрительной работы	Подразряд зрительной работы	Контраст объекта с фоном	Характеристика фона	Искусственное освещение					Естественное освещение		Совмещенное освещение при верхнем или комбинированном освещении
						Освещенность, лк			Сочетание нормируемых величин показателя ослепленности и коэффициента пульсации		КЕО, еН, %
						при системе комбинированного освещения		при системе общего освещения			при верхнем или комбинированном освещении	при боковом освещении	при верхнем или комбинированном освещении	при боковом освещении
						всего	в том числе от общего		Р	Кп, %
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Наивысшей точности	Менее 0,15	I	а	Малый	Темный	5000 4500	500 500	— —	20 10	10 10
			б	Малый Средний	Средний Темный	4000 3500	400 400	1250 1000	20 10	10 10	—	—
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	2500 2000	300 200	750 600	20 10	10 10
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний	1500 1250	200 200	400 300	20 10	10 10
Очень высокой точности	От 0,15 до 0,30	II	а	Малый	Темный	4000 3500	400 400	— —	20 10	10 10
			б	Малый Средний	Средний Темный	3000 2500	300 300	750 600	20 10	10 10
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	2000 1500	200 200	500 400	20 10	10 10	—	—
			г	Средний Большой «	Светлый Светлый Средний	1000 750	200 200	300 200	20 10	10 10

Продолжение таблицы 1.2

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Высокой точности	От 0,30 до 0,50	III	а	Малый	Темный	2000 1500	200 200	500 400	40 20	15 15
			б	Малый Средний	Средний Темный	1000 750	200 200	300 200	40 20	15 15
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	750 600	200 200	300 200	40 20	15 15	—	—
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний	400	200	200	40	15
Средней точности	Св. 0,5 до 1,0	IV	а	Малый	Темный	750	200	300	40	20
			б	Малый Средний	Средний Темный	500	200	200	40	20	4	1,5
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	400	200	200	40	20
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний	—	—	200	40	20
Малой точности	Св. 1 до 5	V	а	Малый	Темный	400	200	300	40	20
			б	Малый Средний	Средний Темный	—	—	200	40	20	3	1
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	—	—	200	40	20
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний	—	—	200	40	20
Грубая (очень малой точности)	Более 5	VI		Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном		—	—	200	40	20	3	1
Работа со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах	Более 0,5	VII		То же		—	—	200	40	20	3	1

Окончание таблицы 1.2

1	2	3	4	5, 6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Общее наблюдение за ходом производственного процесса:
постоянное			а	«	—	—	200	40	20	3	1
периодическое при постоянном пребывании людей в помещении		VIII	б	«	—	—	75	—	—	1	0,3
периодическое при периодическом пребывании людей в помещении			в	Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном	—	—	50	—	—	0,7	0,2
Общее наблюдение за инженерными коммуникациями			г	То же	—	—	20	—	—	0,3	0,1

Примечания

1. Для подразряда норм от Iа до IIIв может приниматься один из наборов нормируемых показателей, приведенных для данного подразряда в гр. 7–11.

2. Нормы освещенности, приведенные в табл. 1.2, следует повышать на одну ступень шкалы освещенности в следующих случаях:

а) при работах I–IV разрядов, если зритель­ная работа выполняется более половины ра­бочего дня;

б) при повышенной опасности травматиз­ма, если освещенность от системы общего освещения составляет 150 лк и менее (работа на дисковых пилах, гильотинных ножницах и т.п.);

в) при специальных повышенных санитар­ных требованиях (на предприятиях пищевой и химико-фармацевтической промышленности), если освещенность от системы общего осве­щения – 500 лк и менее;

г) при работе или производственном обуче­нии подростков, если освещенность от системы общего освещения – 300 лк и менее;

д) при отсутствии в помещении естествен­ного света и постоянном пребывании работа­ющих, если освещенность от системы общего освещения – 750 лк и менее;

е) при наблюдении деталей, вращающихся со скоростью, равной или более 500 об/мин, или объектов, движущихся со скоростью, рав­ной или более 1,5 м/мин;

ж) при постоянном поиске объектов раз­личения на поверхности размером 0,1 м² и более;

з) в помещениях, где более половины ра­ботающих старше 40 лет.

При наличии одновременно нескольких признаков нормы освещенности следует по­вышать не более чем на одну ступень.

3. В помещениях, где выполняются рабо­ты IV–VI разрядов, нормы освещенности сле­дует снижать на одну ступень при кратковре­менном пребывании людей или при наличии оборудования, не требующего постоянного обслуживания.

4. Наименьшие размеры объекта различения и соответствующие им разряды зрительной работы установлены при расположении объектов различения на расстоянии не более 0,5 м от глаз работающего. При увеличении этого расстояния разряд зрительной работы следует устанавливать в соответствии с приложением Б [7]. Для протяженных объектов различения эквивалентный размер выбирается по приложению В [7].

5. Освещенность при использовании ламп накаливания следует снижать по шкале освещенности (0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 10; 15; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1000; 1250; 1500; 2000; 2500; 3000; 3500; 4000; 4500; 5000 лк):

а) на одну ступень при системе комбинированного освещения, если нормируемая освещенность составляет 750 лк и более;

б) то же, общего освещения для разрядов I-V, VI;

в) на две ступени при системе общего освещения для разрядов VI и VIII.

6. Освещенность при работах со светящимися объектами размером 0,5 мм и менее следует выбирать в соответствии с размером объекта различения и относить их к подразряду «в».

7. Показатель ослепленности регламентируется в гр. 10 только для общего освещения (при любой системе освещения).

8. Коэффициент пульсации К_п указан в гр. 10 для системы общего освещения или для светильников местного освещения при системе комбинированного освещения. К_п от общего освещения в системе комбинированного не должен превышать 20 %.

9. Предусматривать систему общего освещения для разрядов I-III, IVа, IVб, IVв, Vа допускается только при технической невозможности или экономической нецелесообразности применения системы комбинированного освещения, что конкретизируется в отраслевых нормах освещения, согласованных с Государственным комитетом санитарно-эпидемиологического надзора Российской Федерации

10. В районах с температурой наиболее холодной пятидневки по 2.01.01 минус 27 °С и ниже нормированные значения КЕО при совмещенном освещении следует принимать по табл. 5 [8].

11. В помещениях, специально предназначенных для работы или производственного обучения подростков, нормированное значение КЕО повышается на один разряд по гр. 3 и должно быть не менее 1,0 %.

Таблица 1.3 – Нормы освещенности в жилых, общественных и административно-бытовых зданиях

Характеристика зрительной работы	Наименьший эквивалентный размер объекта различения, мм	Разряд зритель ной работы	Подразряд зрительной работы	Относительная продолжительность зрительной работы при направлении зрения на рабочую поверхность, %	Искусственное освещение				Естественное освещение
					освещенность на рабочей поверхности от системы общего освещения, лк	цилиндрическая освещенность, лк	показатель дискомфорта, М	коэффициент пульсации освещенности, Кп, %	КЕО, ен, %, при
									верхнем или боковом	боковом
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Различение объектов при фиксированной и нефиксированной линии зрения:
очень высокой точности	От 0,15 до 0,30	А	1 2	Не менее 70 Менее 70	500 400	150* 100*	40 15** 40 15**	10 10	4,0 3,5	1,5 1,2
высокой точности	От 0,30 до 0,50	Б	1 2	Не менее 70 Менее 70	300 200	100* 75*	40 15** 60 25**	15 20 15***	3,0 2,5	1,0 0,7
средней точности	Более 0,5	В	1 2	Не менее 70 Менее 70	150 100	50* Не регламентируется	60 25** 60 25**	20 15*** 20 15***	2,0 2,0	0,5 0,5
Обзор окружающего пространства при очень кратковременном, эпизодическом различении объектов:
при высокой насыщенности помещений светом	Независимо от размера объекта различения	Г	—	Независимо от продолжительности зрительной работы	300	100	60	Не регламентируется	3,0	1,0
при нормальной насыщенности помещений светом		Д	—		200	75	90		2,5	0,7
при низкой насыщенности помещений светом		Е	—		150	50	90		2,0	0,5

Окончание таблицы 1.3

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Общая ориентировка в пространстве интерьера:
при большом скоплении людей	Независимо от размера объекта различения	Ж	1	Независимо от продолжительности зрительной работы	75	Не регламентируется	Не регламентируется	Не регламентируется	Не регламентируется	Не регламентируется
при малом скоплении людей			2		50
Общая ориентировка в зонах передвижения:
при большом скоплении людей	Независимо от размера объекта различения	З	1	Независимо от продолжительности зрительной работы	30	Не регламентируется	Не регламентируется	Не регламентируется	Не регламентируется	Не регламентируется
при малом скоплении людей			2		20

* Дополнительно регламентируется в случаях специальных архитектурно-художественных требований.

** Нормируемое значение показателя дискомфорта в помещениях при направлении линии зрения преимущественно вверх под углом 45° и более к горизонту и в помещениях с повышенными требованиями к качеству освещения (спальные комнаты в детских садах, яслях, санаториях, дисплейные классы в школах, средних специальных учебных заведениях и т.п).

*** Нормируемое значение коэффициента К_п пульсации для детских, лечебных помещений с повышенными требова­ниями к качеству освещения.

Примечания

1. Нормы освещенности, приводимые в табл. 1.3, следует повышать на одну ступень шкалы освещенности в следующих случаях:

а) при работах А–В разрядов при специ­альных повышенных санитарных требованиях (н-р, в помещениях общественного питания);

б) при отсутствии в помещении с посто­янным пребыванием людей естественного света;

в) при повышенных требованиях к насы­щенности помещения светом для зрительных работ разрядов Г–Е (зрительные и концерт­ные залы);

г) при применении системы комбинирован­ного освещения административных зданий (ка­бинеты, читальные залы библиотеки);

д) в помещениях, где более половины ра­ботающих старше 40 лет.

2. Нормы освещенности, приведенные в табл. 1.3, следует снижать по шкале освещен­ности в следующих случаях:

а) на одну ступень для разрядов Г–Е при использовании люминесцентных ламп улуч­шенной цветопередачи (ЛЕЦ, ЛТБЦЦ, ЛТБЦТ, КЛТБЦ) при условии сохранения нормы по коэффициенту пульсации;

б) на две ступени для всех разрядов при использовании ламп накаливания, в том чис­ле галогенных.

3. Наименьшие размеры объекта различения и соответствующие им разряды зрительной работы устанавливаются при расположении объектов различения на расстоянии не более 0,5 м от работающего при среднем контрасте объекта различения с фоном и светлым фоном. При уменьшении (увеличении) контраста допускается увеличение (уменьшение) освещенности на 1 ступень по шкале освещенности (0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 10; 15; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1000; 1250; 1500; 2000; 2500; 3000; 3500; 4000; 4500; 5000 лк).

СНиП 23-05-95 [9] устанавливают также требования к яркости рабочей поверхности. Наибольшая допустимая яркость диффузных рабочих поверхностей приведена в табл. 1.4.

Таблица 1.4 – Наибольшая допустимая яркость рабочей поверхности

Площадь рабочей поверхности, м2	Наибольшая допустимая яркость рабочей поверхности, кд/м2
менее 0,0001	2000
от 0,0001 до 0,001	1500
Свыше 0,001 до 0,01	1000
Свыше 0,01 до 0,1	750
Более 0,1	500

Для обеспечения зрительного комфорта важным является распределение яркости в поле зрения. Рекомендованное соотношение яркости ра­бочей поверхности и яркости прилегающих к ней поверхностей (стола, оборудования) – 3:1, а яркость рабочей поверхности и окружающих поверхностей (стен, перегородок) – 10:1.

К качественным показателям осветительных установок относится также спектральный состав источников света. В СНиП 23-05-95 [9] приводятся типы источников света, обеспечивающие правильную цветопе­редачу при выполнении зрительных работ с различными требованиями к цветоразличению.

Так, например, для выполнения зрительных работ, связанных с очень высокими требованиями к цветоразличению, рекомендовано при­менять лампы ЛДЦ, ЛХЕ; при невысоких требованиях к цветоразличению лампы ЛБ, ЛХБ, ДРЛ, НЛВД и т.д.

В случаях специальных архитектурно–художественных требований в помещениях общественных зданий нормируется также цилиндриче­ская освещенность. В России эта величина нормируется в таких поме­щениях как холлы, парадные вестибюли, зрительные, выставочные, чи­тальные и торговые залы, залы заседаний и приемов. Повышенная насы­щенность светом создается при уровнях цилиндрической освещенности не менее 100 лк.