рис. 3.5.

VД

LД – производительность дефлектора, м3/ч; VД — скорость воздуха в патрубке дефлектора, м/с. В приближенных расчетах VД =(0,2 −0,4)VВ , где VВ – скорость ветра.

Рис. 3.5. Схема дефлектора типа ЦАГИ: 1 – колпак, 2 – обечайка, 3 – диффузор, 4 – конус, 5 – лапки, удерживающие колпак и обечайку.

3.2Производственное освещение

3.2.1Особенности зрительного восприятия

Свет является естественным условием жизнедеятельности человека, играющим важную роль в сохранении здоровья и высокой работоспособности. Он оказывает положительное влияние на эмоциональное состояние человека, обмен веществ, центральную нервную и сердечно-сосудистую системы.

Зрительный анализатор человека является одним из основных в системе анализаторных систем, главным источником информации, получаемой человеком о внешнем мире. Зрительный анализатор позволяет хорошо ориентироваться в пространстве. При оценке восприятия пространственных характеристик основным понятием является острота зрения, которая характеризуется минимальным углом, под которым две точки видны как раздельные. Острота зрения зависит от освещенности, контрастности, формы объекта и других факторов, а также от места проекции изображения на сетчатке

128

глаза.

Зрительный анализатор включает два типа рецепторов: колбочки и палочки. Колбочки являются аппаратом хроматического зрения, а палочки - ахроматического (гамма переходов от белого цвета к черному).

Оптический анализатор различает семь основных цветов и более сотни оттенков.

Цветовые ощущения вызываются воздействием электромагнитных световых волн, имеющих длину волн от 0,38 до 0,78 мкм (0,38-0,45 мкм - фиолетовый цвет; 0,455-0,470 - синий; 0,47-0,50 - голубой; 0,50-0,55 - зеленый; 0,55-0,59 - желтый; 0,59-0,61 - оранжевый; 0,61-0,78 - красный).

Зрительный анализатор обладает определенной спектральной чувствительностью, которая характеризуется относительной видностью монохроматического излучения. Наибольшая видность днем соответствует желтому цвету, а ночью или в сумерках – зелено-голубому.

Зрительный анализатор характеризуется инерцией зрения, равной 0,1- 0,3с., при этом ощущение, вызванное световым сигналом, в течение определенного времени сохраняется, несмотря на исчезновение сигнала или изменение его характеристик.

При резком действии прерывистого раздражителя возникает ощущение мельканий, которые при определенной частоте сливаются в ровный немигающий свет.

Частота, при которой мелькания исчезают, называется критической частотой слияния мельканий. Оптимальной является частота 3-10 Гц.

Инерция зрения обусловливает стробоскопический эффект, суть которого состоит в том, что если время, разделяющее дискретные акты наблюдения, меньше времени гашения зрительного образа, то наблюдение субъективно ощущается как непрерывное.

При стробоскопическом эффекте возможна иллюзия движения при непрерывном наблюдении отдельных объектов или иллюзия неподвижности (замедленного движения), возникающая, когда движущийся предмет периодически занимает прежнее положение.

При восприятии объектов в двухмерном и трехмерном пространстве различают поле зрения и глубинное зрение.

129

Бинокулярное поле зрения охватывает в горизонтальном направлении 120-160°, по вертикали вверх - 55-60°, вниз - 67-72°.

При восприятии цвета размеры поля зрения сужаются. Зона оптимальной видимости ограничена полем, равным вверх 25°, вниз - 35°, вправо и влево - по 32°.

Глубинное зрение связано с восприятием пространства. Ошибка оценки абсолютной удаленности на расстоянии до 30 м равно в среднем 12% от общего расстояния.

Являясь важнейшим показателем гигиены труда, производственное освещение предназначено для улучшения условий зрительной работы и снижения утомления; повышения безопасности труда и снижения профессиональных заболеваний; повышения производительности труда и качества выпускаемой продукции.

3.2.2Виды и системы освещения

Взависимости от источников света производственное освещение может быть естественным, искусственным и совмещенным.

Естественное освещение в помещении может формироваться прямыми солнечными лучами, рассеянным светом небосвода и отраженным светом от земли и других объектов.

Искусственное освещение создается лампами накаливания или газоразрядными лампами низкого и высокого давления.

Совмещенное освещение представляет собой дополнение естественного освещения искусственным в темное и светлое время суток при недостаточном естественном освещении.

Естественный свет по своему спектральному составу значительно отличается от искусственного света, что способствует хорошей цветопередаче. В спектре солнечного света значительно больше необходимых для человека ультрафиолетовых лучей, для него характерна высокая диффузность (рассеянность) света, весьма благоприятная для зрительных условий работы. Естественное освещение обеспечивает зрительный контакт с внешней средой, устраняет монотонность световой обстановки в помещениях, вызывающую преждевременное утомление нервной системы при искусственном освещении.

130

Учитывая высокую биологическую и гигиеническую ценность и положительное психологическое воздействие естественного света, на практике стремятся к максимально возможному его использованию при проектировании производственного освещения. Поэтому помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило, естественное освещение.

По конструктивным особенностям естественное освещение может быть: боковым, когда свет проникает в помещение через световые проемы в наружных стенах - окна; верхним – через верхние световые проемы – фонари; комбинированным — при сочетании бокового и верхнего освещения.

Искусственное освещение по функциональному назначению подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное и охранное.

Рабочее освещение устраивают во всех помещениях, а также на участках открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.

Искусственное рабочее освещение может быть общим и комбинированным, когда к общему добавляется местное, концентрирующее световой поток непосредственно на рабочих местах. Применение одного местного освещения внутри зданий не допускается.

Для местного освещения кроме газоразрядных ламп могут использоваться лампы накаливания, в том числе галогенные. Применение ксеноновых ламп внутри помещений не допускается.

В зависимости от расположения оборудования и рабочих мест общее освещение может быть равномерным или локализованным.

Аварийное освещение предусматривается во всех случаях, где внезапное отключение основного освещения может вызвать взрыв, пожар, отравление людей, опасность травмирования, длительное нарушение технологического процесса или нарушение работы, узлов связи, установок по водо- и газоснабжению, дежурных постов и пунктов управления различными системами.

Эвакуационное освещение предусматривается в проходах производственных зданий, с числом работающих более 50 чел, где выход людей из помещения при внезапном отключении рабочего освещения связан с опасностью травматизма.

131

Охранное освещение предусматривается (при отсутствии специальных технических средств охраны) вдоль границ территории, охраняемых в ночное время.

Источниками искусственного освещения могут быть лампы накаливания и газоразрядные лампы.

Срок службы ламп накаливания составляет до 1000 ч, а световая отдача от 7 до 20 лм/Вт. Наибольшими достоинствами обладают галогенные йодные лампы накаливания. У них срок службы достигает 3000 ч, а световая отдача до 30 лм/Вт.

Галогенные лампы отличаются от обычных ламп накаливания тем, что в буферный газ колбы добавляются галогены брома и йода. Помимо повышения срока службы галогенные лампы накаливания с кварцевой колбой имеют значительно меньшие размеры, более высокие термостойкость и механическую прочность. Галогенные лампы применяются в системах общего освещения, прожекторах, для инфракрасного излучения, телевизионного освещения, автомобильных фар и т.п.

Видимое излучение от ламп накаливания преобладает в желтой и красной частях спектра, что вызывает искажение цветопередачи, затрудняет различение оттенков цветов.

Газоразрядные лампы имеют световые характеристики, полнее отвечающие гигиеническим требованиям. У них излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов, паров металлов и их солей и бомбардировки ионами люминесцентного покрытия внутренних поверхностей стеклянных трубок(люминофоры). Срок службы газоразрядных ламп достигает 14000 ч, а световая отдача — 100 лм/Вт.

Путем подбора люминофора, инертных газов и паров металла, в атмосфере которых происходит разряд, можно получить световой поток газоразрядных ламп в любой части спектра.

К недостаткам газоразрядных ламп можно отнести неустойчивую работу некоторых из них при низких температурах, необходимость запускающих устройств (дросселей), пульсацию света, шум и др.

Наиболее распространенными газоразрядными лампами являются

132

лампы низкого давления, люминесцентные, имеющие форму цилиндрической трубки. Они выпускаются различной цветности: лампы дневного света (ЛД); холодно-белого цвета (ЛХБ); белого цвета (ЛБ); тепло-белого (ЛТБ) и лампы дневного света с улучшенной цветопередачей (ЛДЦ); лампы естественного света (ЛЕ); лампы естественного света с улучшенной цветопередачей(ЛЕЦ) и др.

К газоразрядным лампам высокого давления относятся ртутные, ксеноновые, металлогалогенные, натриевые, дуговые и другие.

Ртутные лампы в отличие от люминесцентных устойчиво загораются и хорошо работают как при высоких, так и при низких температурах окружающего воздуха. Они имеют большую мощность и применяются в основном для освещения высоких производственных помещений и улиц.

Ксеноновые лампы состоят из кварцевой трубки, наполненной газом ксеноном. Они используются для освещения спортивных сооружений, железнодорожных станций, строительных площадок. Они являются источниками ультрафиолетовых лучей, действие которых может быть опасным при освещении более 250 лк.

Металлогалогенные лампы, колбы которых заполняются галогенидами(йодиды) натрия, скандия, индия и других редкоземельных элементов, излучают практически сплошной спектр, приближающийся к естественному, и имеют более высокую светоотдачу. Их применяют для освещения территорий и помещений при выполнении работ, требующих большого освещения.

Наиболее перспективными являются галоидные лампы, разряд которых происходит в парах галоидных солей, а также натриевые лампы. Они характеризуются отличной цветопередачей и высокой экономичностью (светоотдача 110—130 лм/Вт).

При совмещенном освещении общее искусственное освещение помещений должно обеспечиваться газоразрядными лампами. Применение ламп накаливания допускается в случаях, когда по условиям технологии, или требований оформления интерьера использование газоразрядных ламп невозможно или нецелесообразно.

133