Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лаб Раб по БЖД (2014) / Лаб №16 (Освещение Цветков)

.pdf
Скачиваний:
143
Добавлен:
27.12.2015
Размер:
1.96 Mб
Скачать

Э н е р г е т и ч е с к ий факультет у л Г Т у

Производственное

освещение

Лабораторная работа №16

УЛЬЯНОВСК

2009

Учебное издание

Производственное освещение

Лабораторная работа №16

Составитель ЦВЕТКОВ Валерий Алексеевич

Подписано в печать 24.09.2009. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 3,02. Тираж 150 экз. Заказ №1064.

Ульяновский государственный технический университет 432027, г. Ульяновск, ул. Сев. Венец, 32.

Типография УлГТУ, 432027, г. Ульяновск, ул. Сев. Венец, 32.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.СНиП 23-05-95. Строительные нормы и правила. Нормы проектирова­ ния. Естественное и искусственное освещение. М.: Стройиздат, 1995.

2.НИИСФ Госстроя СССР. Пособие по расчету и проектирвоанию есте­ ственного, искусственного и совемещенного освещения (к СНиП П-4- 79). - М.: Стройиздат, 1985.: ~

3.Справочная книга по светотехнике/ Под ред. Ю.Б. Айзенберга. - М.: Энергоиздат, 1983.

4.Айзенберг Ю.Б., Бухман Г.Б. Комплектные осветительные устройства типа КОУ со щелевыми световодами//Светотехника. - 1981.-№11.

- С . 2 0 - 2 3 .

:

:

5.ГОСТ 2239-79. Лампы накаливания общего назначения (СТ СЭВ 3569-

82)- М.: Изд-во стандартов, 1983.

6.ГОСТ 6825-74. Лампы люминисцентные ртутные низкого давления (СТ СЭВ 31 -81) - М.: Изд-во стандартов, 1982.

7.ГОСТ 16354-7/ (с изменениями от 1986). Лампы ртутные высокого давления общего назначения (СТ СЭВ 1122-78).- М.: Изд-во стандар­ тов, 1986.

8. ГОСТ 13874-83. Лампы накаливания зеркальные. - М.: Изд-во стан-

я о п т л г ,

1OQ0

9.ГОСТ 1182-77. Лампы накаливания для светильников местного освеще­ ния ic изменениями от 1988). — М.: Изд-во стандартов, 1988.

10.Епанешников М.М. Электрическое освещение. - М.:Энергия, 1973.

11.Мешков В.В., Епанешников М.М. Осветительные установки. - М.:

Ci,.~^r-. 1 ппт»

1УПС|Л П И , 1 3 / Z .

12.Гусев Н.М. Естественное освещение зданий. - М.: Госстройиздат, i961.

13.Временные технические рекомендации по проектированию и эксплуа­ тации опытных осветительных установок со щелевыми световодами. — М.: ЦНИИТЭИ Легпром, 1981.

14.Правила устройтсва электроутсановок. - М.: Энергоатомиздат, 1987.

15.ГОСТ 15597-82 (СТ СЭВ 3892-82) Светильники для производствен­ ных зданий (с изменениями от 1987). М.: Изд-во стандартов, 1988.

16.ГОСТ 17677-82 (СТ СЭВ 3182-81) Светильники. Общие технические условия (с изменениями от 1987). - М.: Изд-во стандартов, 1988.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Л А Б О Р А Т О Р Н А Я РАБОТА №16

ДЛЯ СТУДЕНТОВ ВСЕХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ

2-е издание

Составитель В. А. Цветков

Ульяновск

2009

УДК 626.9 (076)

Рецензент зав. кафедрой "Охрана труда" Куйбышевского политехнического ин-та д-р техн. наукГ.Н.Яговкин Одобрено секцией методических пособий учебно-методического совета университета

Производственное освещение: Лабораторная работа №16 / Сост. В. А. Цветков. - 2-е изд. - Ульяновск : УлГТУ, 2009. - 5 2 с.

Настоящие методические указания составлены в соответствии с учебными программами курса "БЖД" для студентов всех специальностей.

Методические указания содержат основные сведения по светотех­ нике, необходимые для выполнения лабораторной работы и эксперимен­ тально-расчетных работ: "Исследование освещенности в помещении. Рас­ чет освещенности методом коэффициента использования".

Методические указания могут быть использованы в самостоятель­ ной работе студентов - подготовке к коллоквиуму или экзамену, диплом­ ном проектировании.

Работа подготовлена на кафедре "БЖД, экологии и химии".

О Оформление. УлГТУ, 2001 © Оформление. УлГТУ, 2009 © Цветков В. А., составление, 2009

Таблица 9

Значение коэффициента использования

Обозначения

- коэффициенты отражения потолка.

 

стен, рабочих поверхностей;

.

 

КСС - кривая силы света

 

51

Таблица 7

Сила света светильников с условной лампой в 1 ООО лм, Ia

Коэффициент запаса Кз

СОДЕРЖАНИЕ

I. ПРАВИЛА ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ

ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

4

П. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

4

III. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

5

3.1. Основные понятия и единицы измерения

5

3.2. Условия,

определяющие зрительную работоспособность

 

человека

 

8

3.3. Критерии

гигиенической оценки зрительной работоспособности

и эффективности освещения

11

IV. МИДЫ И СИСТЕМЫ ОСВЕЩЕНИЯ.

12

V. ИСТОЧНИКИ СВЕТА

15

VI. СВЕТИЛЬНИКИ

18

VII. НОРМИРОВАНИЕ ОСВЕЩЕНИЯ.

24

7.1. Норны искусственного рабочего освещения

24

7.2. Нормы естественного и совмещенного освещения

 

и охранного освещения

30

7.4. Измерение освещенности с помощью люксметра

31

VUI. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №16

33

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

. 52

3

/.ПРАВИЛА ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

1.1.Прежде чем приступить к выполнению лабораторной работы, каждый студент должен ознакомиться с действующей инструкцией по технике безопасности, имеющейся в лаборатории, прослушать инструктаж по технике безопасности и гигиене труда.

1.2.Инструктаж по технике безопасности проводит преподаватель один раз в семестр перед началом работ в данной лаборатории, после чего каждый студент расписывается в журнале инструктажа.

1.3.Выполнять работу можно только бригадой, состоящей не менее чем из 2-х человек.

1.4.Заменять лампы в светильниках, перемещать светильники можно лишь после отключения их от сети, соблюдая осторожность, не допуская повреждения рук и глаз. Люминесцентные лампы, заполненные парами рту-

ти, при повреждении могут стать источником отравления. Следует помнить, что напряжение питания светильников составляет 220 В.

1.5. Строго соблюдать последовательность выполнения работы в соответствии с ее содержанием и правила работы с приборами, быть внимтельным и аккуратным.

II.ЦЕЛЬ РАБОТЫ

2.1.Овладеть методами оценки качественно-количественных характеристик освещения, эффективности данной осветительной установки для

конкретной работы.

2.2.Ознакомиться с системами и видами освещения, с характеристиками и критериями выбора источников света к светильников для определенных работ и помещений.

2.3.Изучить принципы формирования искусственного, естественного

исовмещенного освещения, уметь обоснованно выбирать норму освещения помещении для конкретной зрительной работы с учетом всех влияющих факторов.

2.4.Освоить методы расчета искусственного, естественного и совмещенного освещения помещений (светотехнические расчеты).

2.5.Научиться работать с основными светотехническими измерительными приборами: люксметром, измерителем видимости и др.

Строит,

Высота

 

Типы

Кривая

Характерные типы светильников

помещен­

 

силы света

модуль, м

ия, м

 

ИС

(КСС)

 

1

2

 

3

4

5

6x12

3,2+6

 

ЛЛ

Д-1.Г-1

ЛСП02, ЛСП13 (ДСПЗ-2х40 (65)

 

 

 

Г-2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6x18

4,8+6

 

лд

Д-2, Г-1

ЛСП02 (ЛСП02-2х40 (65, 80)

 

6+12

 

лд

Г-2

ЛСП13 (ЛСП13-2x40 (65)

 

 

 

ДРЛ

Г-1, Г-2

РСП17, РСП18

 

12+14

 

ДРЛ

Г-3, Г-4

ГСП 17, РСП18, РСП10

 

 

 

 

К-1

 

 

 

 

мгл

Г-4

ГСП18, ГСП17

6x24

5,4+6

 

ЛЛ

Д-2, Г-1

ЛСП02

 

6+12

 

ЛЛ

Г-2, Л

ЛСП13

 

 

 

ДРЛ

Г-1, Г-2

РСП-17, РСП18, УПД РСП05

 

 

 

нлвд

Г-2, Д-3

ЖСП14

 

 

 

 

К-2

 

 

12+15

 

ДРЛ

Г-3, Г-4

РСП-17, РСП18, РСШО

 

 

 

 

К-1

 

 

 

 

мгл

Г-4

ГСП-16

 

15-5-1 к

 

дрл

K-1,K-2

ГСПЮ, РСП17, РСП18

 

 

 

мгл

К-2

ГСП10, ГСП! 7

 

 

 

нлвд

Г 4 К-2

Ж С П 1 7

6x9

 

 

лн

Г- 1

РСП08

 

 

 

лн

К-1, Г-1

РСП05, РСП13

fix 12

 

 

лн

Г-3, Г-4

ГСП! 8

 

 

 

 

Г-1. Г-4

УПД. НСП17. НСП20

 

 

 

 

Д-2

НСП32, УПМ15ДСО02

 

 

;

местного освещения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛЛ

Д-2

ЛСП02, ЛМП01 (ЛНПО 1-2x15 (20,00)

 

 

 

ЛЛ

Г-2, Л

ЛСП13, ЛКС01 (ЛКС-2х8)

 

 

 

ЛЛ

Д-1

ЛПО02, ЛПСОЗ, ЛЖ26.УСИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лн

-

НКСМ (с МОД и МОЗ)

 

 

 

лн

-

НКП01 (60 Вт)

 

 

 

лн

-

НКС01 (сМОЗ-36-100Вт)

4

49

Продолжение табл. 5

Примечание: 1) Обозначения типов ламп накаливания: В - вакуумная, Б - биепиральная аргоновая, Г - газопольная, ДБ - с диффузным отражающим слоем, бипвральная, ЗК - зеркальная концентрированногосветораспределения, БК - биспиральная криптоновая, КГ — кварцевая галогенная, МОД — местного освещения с диффузно отражающим слоем, МО - лампа для местного освещения, МОЗ - местно­ го освещения с зеркальным слоем, ЗД - зеркальная с косинусной кривой силы света, ЗШ - зеркальная с широкой кривой силы света:

25 Для ламп-светильников - ДБ, ЗК, МОЗ, ЗШ - в графе световой отдачи «звездоч­ кой» * указана осеняя сипы света, / кд

Рекомендуемые светильники и источники света (ИС) для механических, инструментальных и сборочных цехов с нормальными и тяжелыми условиями среды

48

///.ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

3.1.Основные ПОНЯТИЯ и единицы измерения

Световой поток - это количественная характеристика лучистого

потока, выражающая его способность производить световое ощущение. Единицей светового потока является люмен (лм) - световой поток, излу­ чаемый в единичном пространственном угле в 1 стерадин (стер) равно­

мерным точечным источником, имеющим силу света /в 1 канделу

(3.1)

Сила света / - это соотношение светового потока испускаемого источником света внутри бесконечно малого конуса, ось которого совпа­ дает с данным направлением, к пространственному углу этого конуса

(3.2)

средняя сила света

{6.6)

(или иначе: сила света пространственная плотность светового потока*. Единицей силы света является кандела (кд). i кандела равна силе света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое

излучение частотой 540*101 2 Гц, энергетическая сила света которого в, этом нзпп.звлении составляет I /6^3,Вттло(листемвСИ) ,

Освещенность Е - соотношение светового потока воспринятого бесконечно малым элементом поверхности, к площади этого элемента А

Средняя освещенность поверхности конечных размеров

(иначе, освещенность - поверхностпаяплотность светового потока!

5

Существует другая зависимость: освещенность в расчетной точке поверхности

 

(3.6)

где

/ - сила света источника в направлении к точке, кд;

 

L - расстояние от точечного источника света до расчетной

точки освещаемой поверхности, перпендикулярной к направлению силы света, м.

Единицей освещенности является люкс (лк) - это освещенность, которую создает равномерно распределенный световой поток в 1 лм на площади в 1 м2 . Формулы (3.5) и (3.6) являются основой для светотехнических расчетов освещенности методами светового потока и точечным.

Яркость (средняя) светящейся поверхности (L) ~ отношение силы света /, излучаемой поверхностью А в данном направлении, к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную к тому же направлению.

(3 .7)

где — угол между перпендикуляром к светящейся поверхности и

направлением силы света.

Этой формулой пользуются, определяя яркости источника света и светильника.

Яркость освещаемой, диффузно отражающей поверхности (гипс, клеевая краска), определяется по выражению

(3.8)

где - коэффициент диффузного отражения поверхности (табл. 3.1),

Яркость освещенной поверхности, обладающей направленным (зеркальным) отражением, можно определить по формуле

(3.9)

Продолжение табл.4

1

2

 

3

 

4

 

5

 

6

ДРЛ 1000

400

 

1000

 

59000

 

12000

 

59

ДРИ 250

227

 

250

 

19000

 

10000

 

40

ДРИ 400

400

 

400

 

32000

 

10000

 

80

ДРИ 700

350

 

700

 

60000

 

9000

 

85

ДРИ 1000

390

 

1000

 

90000

 

9000

 

90

ДРИЗ 700

253

 

700

 

38000

 

3000

 

54

НЛВД (ДНаТ 250)

240

 

250

 

25000

 

10000

 

100

ДНаТ 400

240

 

400

 

47000

 

15000

 

117

ДКСТ 5000

646

 

5000

 

97600

 

300

 

19

ДКаТ 2000

256

 

2000

 

35700

 

300

 

17,8

ДКоТ 10000

1260

 

10000

 

25000

 

800

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры ламп накаливания общего назначения

 

Таблица 5

 

 

Тип лампы

 

Мощность,

Свет.

Ср. прод.

Световая

 

отдача,

 

Вт

поток, лм

горения, ч

 

 

Л М / В Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В-220-230-25

 

24

212

1300

9,2

В-220-230-40

 

39

385

1300

10,8

БК-220-230-40

 

38,6

424

1300

10,5

БК-220-230-60

 

58

728

1300

13,3

БК-220 230 100

 

90

1127

2500

14,3

Б-235-240-150

 

130

1500

3400

14,5

Г-220-230-150

 

145

1940

1300

13,4

Г-220-230-200

 

194

2715

1300

14,0

Г-220-230-300

 

289

4250

1300

16,1

Г-220-230-500

 

482

7650

1300

16,8

Г-220-230-750

 

723

12030

1300

17,5

 

 

 

 

 

 

Г-22О-23О-10ОО

 

964

17150

1300

18,8

МО-24-25

 

25

350

1000

13,3

МО-24-40

 

40

580

1000

15,2

МО-24-60

 

60

980

1000

15,6

МО-24-100

 

100

i 740

1 000

16,6

МОД-24-40

 

40

480

1000

12

mv>/j,-z4-uu

 

60

820

1000

13,65

МОД-24-100

 

100

1500

1000

15

ЛБ-220-40

 

40

340

1000

8,5

ДБ-220-SO

 

60

580

100

9,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Продолжение табл. 2

1

2

3

4

Ремот и регулировка радиоаппаратуры, телефонных

IIIб

1000

300

устройств

 

 

 

Сборка крупных изделий, оборудования

IV6

500

200-300

Общий уровень Е механического и инструментального

-

-

300

цехов

Производство пластмасс:

 

 

 

темных

IVa

750

300

светлых

I VB

400

200

 

 

 

 

Примечание:* - освещенность повышена согласно СНиП 23-05-95 **-освещенность понижена согласно СНиП 23-05-95

Таблица 3

Параметры ламп люминисцентных ртутных низкого давления

где

- коэффициент зеркального отражения освещаемой поверхно-

сти.

Соответственно, яркость освещаемой напросвет, диффузно пропускающей поверхности (молочное стекло), равна

 

(3.10)

где

- коэффициент пропускания поверхности (табл. 3.1).

Единицей яркости является кандела/м2 . Яркость является той из световых величин, на которую глаз реагирует непосредственно. Предмет становится различимым только потому, что он имеет яркость, отличную от яркости фона, на котором он находится.

Яркость, таким образом, характеризует свечение источников света и освещаемых ими предметов по разным направлениям и не зависит от рас-

стояния,

на

котором

они

рассматриваются.

 

 

В соответствии с законом сохранения энергии:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3.11),

где

- коэффициент поглощения (табл. 3.1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.1

 

 

 

 

 

 

 

Материалы

 

коэффициент отражения,

 

 

 

 

поглощения, пропускания

 

 

 

 

Р

 

Р

 

I

Стеклянное зеркало

 

0,85

 

0,15

 

-

Белая клеевая (меловая) краска

 

0,80

 

0,20

 

-

Белая бумага

 

 

0,75

 

0,25

 

-

Желтая краска

 

 

0,40

 

0,60

 

-

Необработанная поверхность чугуна

0,01

 

0.90

 

-

Черная ткань, бумага

 

0,02

 

0,98

 

-

Оконное стекло

 

 

0,08

 

0,02

 

0,90

Матированное стекло

 

0,10

 

0,05

 

0,85

Молочное стекло (тол. 2-3 мм)

 

0,45

 

0,15

 

0,40

Хром полированный

 

0.65

 

0,35

 

-

46

7

3.2. УСЛОВИЯ, определяющие зрительную работоспособность

человека

Осветительная установка является рациональной, если она создает условия для высокой зрительной работоспособности без утомления глаза в течение длительного времени (обычно в течение рабочего дня). Рациональные осветительные условия можно создать не только увеличением освещенности или иначе, увеличением количества электроэнергии на цели освещения (этот путь не является лучшим и естественным), но, и это главное, правильным выбором качественных параметров освещения. Соблюдением этих параметров можно при сравнительно небольших уровнях освещенности обеспечить глазу высокую работоспособность. Зрительная работоспособность - это способность глаза длительно и качественно выполнить конкретную работу без утомления.

К качественным параметрам, определяющим зрительную работоспособность относятся:

1)Размер и форма различаемого объекта (риски, линии, пятна).

2)Размер поля зрения и поля обзора: поле зрения - это совокупность точек в пространстве, которые могут быть замечены, если глаза и голова неподвижны: поле обзора — это совокупность точек в пространстве, которые могут быть фиксированы подвижным глазом при неподвижной голове; работоспособность значительно снижается, если размеры поля зрения ограничиваются величиной, меньшей 10-5 угловых градусов.

3)Яркость фона или поля зрения и ее постоянство от времени. Рост отраженной яркости оборудования, до определенного предела злечет за собой значительное повышение работоспособности глаза.

4)Наличие прямой и отраженной блесткости в поле зрения в направлении к глазу, вызывающей ухудшение нормальной работы глаза - "ослепленность". Оценку слепящего действия источника возможно проводить по показателю ослепленности Р.

(3.12)

где

- коэффициент ослепленности;

- видимости объектов наблюдения при экранировании блеских

источников света и без экранирования их, полученные с помощью измерителя видимости.

Таблица 2

 

 

 

Освещенность, л к.

Наименование операций участка, цеха, оборудования,

Разр. зр.

при

 

помещения

 

Р.

комбинир-

общем

 

 

 

 

 

ованном

 

1

 

2

3

4

Проектные залы, конструкторские, чертежные бюро

-

-

500*

Машинописные бюро, машиносчетные залы

-

-

400*

Помещения для работы с дисплеями, видеотерминалами

-

-

400

Лаборатории термические, физические, микроскопные,

-

-

300

радио измерительные, электронны

устройств

 

Аудитории, лаборатории учебных

заведений:

 

 

 

на доске .

 

-

-

500

на рабочих столах

-

-

300

Кабинеты технического черчения

 

-

-

500

Механические гильотинные ножницы, дисковые пилы

V6

-

200*

Ковочное отделени и плавильно-заливочноее

VII

-

200

Общий уровень освещенности термического цеха

-

-

200

Закалка током высокой частоты

 

VI

-

150

ОТК термического цеха

 

Пв

2000

-

Автоматические линии металлопокрытия, ванны

IVб

-

300*

ОГК цеха металлопокрытий

 

IIв

2000

-

Полировальные станки

 

IIв

1500**

200

Станки токарные, фрезерные, заточные,

IIВ

2000

-

зубошлифовальные, прецизионные

 

 

 

 

 

 

Станки отрезные, долюэжные. автоматы, станки с

IIв

750**

-

роботами при постоянном пребывании людей

 

 

 

 

 

Станки с роботами при периодич. пребывании людей

IIв

500**

-

Разметочные покты. лекальные и грзперпис работы

IIв

2000

-

ОГК, измерит, лаборатории

 

Сварка электродуговая, газовая, грубая пайка

IIIв

750

300

 

 

 

 

 

Точная пайка

 

Пв

2000

500

Очень точная сборка: монтаж, микросхем,

I6

4000

 

микроэлементов и т.п.

 

 

 

 

 

 

Точная сборка малых эл. машин

 

IIб

3000

750

Сварка средней точности: станков, электродв. и т.п.

IIIб

1000

300

Разработка и сборка моторов, щитов, панелей

IIIб

1000

300

управления.

 

 

 

 

 

Коммутаторный и автоматный зал

 

IVб

500

200

Передающие к приёмная рщжн'танщии, телевизионные

IIIг

400

200

к радиорелейные станции, спутниковой связи

 

 

 

6

45