5.2. Системы производственного освещения

При освещении производственных помещений используется естественное – за счет солнечного излучения (прямого и диффузного рассеянного света небосвода), искусственное – за счет источников искусственного света, и совмещенное освещение.

Естественное освещение имеет широкий спектральный состав, включая ультрафиолетовый, высокую диффузность, однако, оно зависит от погодных условий, изменяется по времени, возможно тенеобразование и ослепление при ярком свете.

Естественное освещение подразделяют на боковое (одно- и двухстороннее), осуществляемое через световые проемы в наружных стенах; верхнее – через световые фонари, проемы в кровле и перекрытиях; комбинированное – сочетание верхнего и бокового освещения.

Искусственное освещение может быть общим (равномерным или локализованным) и комбинированным (общее и местное).

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное и специальное, которое может быть охранным, дежурным, эвакуационным, эритемным, бактерицидным и др.

Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормальной работы и является обязательным для всех производственных помещений.

Аварийное освещение устраивается для продолжения работы в помещениях, где отключение рабочего освещения может привести к пожарам, взрывам, отравлениям и др. Минимальная освещенность рабочих поверхностей должна составлять 5% от нормируемой рабочей освещенности, но не менее 2 лк.

Эвакуационное освещение предназначено для эвакуации людей из производственных помещений при авариях или отключении рабочего освещения. Оно организуется в опасных для прохода людей: на лестничных клетках, вдоль основных проходов производственных помещений, в которых работают более 50 человек. Минимальная освещенность на полу должна составлять в помещениях не менее 0,5 лк, на открытых территориях – не менее 0,2 лк.

Охранное освещение устраивают вдоль границ территорий, охраняемых специальным персоналом. Наименьшая освещенность 0,5 лк.

Сигнальное освещение применяется для фиксации границ опасных зон; оно указывает на наличие опасности, либо на безопасный путь эвакуации.

Бактерицидное облучение (освещение) создается для обеззараживания воздуха, питьевой воды, продуктов питания. Наибольшей бактериоцидной способностью обладают ультрафиолетовые лучи длиной волны (254 – 257) нм.

Эритемое облучение создается в помещениях, где недостаточно солнечного света (северные районы, подземные сооружения). Максимальное эритемное воздействие оказывают электромагнитные лучи с длиной волны 297 нм. Они стимулируют обмен веществ, кровообращение, дыхание и другие функции организма.

5.3. Источники света и осветительные приборы

Источники света, применяемые для искусственного освещения, делят на газоразрядные и лампы накаливания. В лампах накаливания видимое излучение получается за счет нагрева электрическим током вольфрамовой нити. В газоразрядных лампах свечение люминофора возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов.

При выборе источника света учитывают номинальное напряжение (В), мощность лампы (вт), максимальную силу света (кд), световую отдачу (лм/вт), спектральный состав.

Лампы накаливания имеют широкое распространение в промышленности. Они просты в изготовлении, удобны в эксплуатации, надежны при колебаниях напряжения и метеорологических условий. Их недостатками являются низкая светоотдача (7 – 20 лм / вт), малым сроком службы (до 2,5 тыс.ч), в их спектре преобладают желтые и красные лучи, что сильно отличается от солнечного света.

В последние годы широко распространены галогеновые лампы - лампы накаливания с йодным циклом, светоотдачей до 40 лм/вт. Пары вольфрама, испаряющиеся с нити накала, соединяются с йодом, превращаясь в йодистый вольфрам, вновь оседают на вольфрамовую спираль, восстанавливают ее, увеличивая срок службы до 3 тыс. ч. Спектр галогеновых ламп близок к естественному.

Газоразрядные лампы имеют преимущества по сравнению с лампами накаливания. У них большая светоотдача (40 - 100 лм/вт), срок службы 8 - 12 тыс. ч. Газоразрядные лампы бывают низкого давления - люминесцентные и высокого давления. С помощью люминесцентных ламп, подбирая люминофор, инертные газы и металл, можно получить желаемый спектр. По спектральному составу различают лампы дневного света (ЛД), холодного белого (ЛХБ), теплого белого (ЛТБ), белого (ЛБ), дневного света с улучшенной светоотдачей (ЛДЦ).

Основным недостатком газоразрядных ламп является пульсация светового потока, что может привести к появлению стробоскопического эффекта - искажения зрительного восприятия, когда вместо одного предмета видны несколько. К недостаткам газоразрядных ламп относят длительный период их разгорания, необходимость применения специальных пусковых приспособлений, зависимость работоспособности от температуры окружающей среды.

Газоразрядные лампы высокого давления: ДРЛ (дуговые ртутные люминесцентные); ДРИ (дуговые ртутные с йодидами); ЛКсТ (дуговые ксеноновые трубчатые) - в основном применяются для освещения территорий предприятий; ДНсТ (дуговые натриевые трубчатые) используются для освещения высоких цехов.

Светильники - специальные устройства для перераспределения светового потока и защиты ламп от воздействия окружающей среды.

Важной характеристикой светильника является коэффициент полезного действия - отношение светового потока светильника к световому потоку лампы.

По конструктивному исполнению светильники делятся на открытые, закрытые, пыленепроницаемые, влагозащищенные, взрывозащищенные и взрывобезопасные.

По распределению светового потока - прямого, преимущественно прямого, рассеянного и отраженного света.

Основные типы светильников приведены на рис. 5.1.

Рис. 5.1. Промышленные типы светильников с лампами накаливания