МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Марийский государственный технический университет»
(ФГБОУ ВПО «МарГТУ»)
Кафедра Безопасности жизнедеятельности
ОТЧЕТ
по лабораторной работе
на тему:
« Исследование освещенности»
Выполнили студенты группы ПИб-11:
Андреева Екатерина,
Иванова Екатерина,
Иванова Наталия,
Карачева Анастасия
Кузминых Елена,
Кутузова Анна,
Михайлова Мария,
Мотовилова Ирина,
Мухаматханов Хайдар,
Проверил: Смирнов Владимир Леонидович.
г. Йошкар-Ола
2012 год
Оглавление
Цели, задачи и используемые приборы 3
Краткое теоретическое введение 4
Порядок выполнения работы. 6
Измерение и изучение зависимостей 6
Исследование коэффициента освещенности 9
Вывод 9
Цели, задачи и используемые приборы
Тема нашей лабораторной работы – исследование освещенности. Можно выделить несколько целей нашей работы:
Изучить системы освещения, источники искусственного света и санитарно-гигиенические требования к ним.
Ознакомиться с методикой измерения освещенности рабочих мест к применяемым приборам.
Практически определить освещенность рабочих мест и сравнить её с нормативной.
Задачи нашей работы:
Изучить материалы указаний и составить краткий конспект.
Ознакомиться с приборами и приемами измерений, нормами освещенности.
Выполнить лабораторную работу и составить отчет по ней.
Приборы для проверки освещенности
Для контроля освещенности служат приборы-люксметры. С помощью этих приборов определяется фактическая освещенность в помещении или на открытом воздухе.
Люксметр состоит из фотоэлемента, преобразующего световую энергию в электрическую, и прибора, измеряющего электродвижущую силу, вырабатываемую фотоэлементом при его освещении. Люксметр состоит из селенового фотоэлемента и измерителя, шкала которого отградуирована в единицах освещенности. При освещении поверхности фотоэлемента в замкнутой цепи, состоящей из фотоэлемента – измерителя, возникает ток, который отклоняет подвижную часть измерителя. Величина фототока пропорциональна освещенности на поверхности фотоэлемента.
Краткое теоретическое введение
Свет — электромагнитное излучение, испускаемое нагретым или находящимся в возбуждённом состоянии веществом, воспринимаемое человеческим глазом.
По своей физической природе свет – это электромагнитное излучение с длиной волны в воздухе от 0,38 до 0,76 мкм (380…760 нм).
Количественные показателям относятся:
Световой поток F -мощность лучистой энергии, оцениваемая по производимому ею зрительному ощущению. За единицу светового потока принят люмен (лм).
Сила света I - пространственная плотность светового потока:, определяется как отношение светового потока dF, исходящего от источника света, равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла dΩ , к величине этого угла. Измеряется в канделах (кд).
Освещенность - поверхностная плотность светового потока, определяется как отношение светового потока dФ, равномерно падающего на освещаемую поверхность dS(кв.м), к её площади; измеряется в люксах(лк).
E=dФ/dS
Я́ркость — это поток, посылаемый в данном направлении единицей видимой поверхности в единичном телесном угле. Отношение силы света, излучаемого поверхностью, к площади её проекции на плоскость, перпендикулярную оси наблюдения.
Единицей измерения яркости является кд/кв.м.
Качественные показатели световой среды.
Фон – поверхность, непосредственно прилегающая к объекту различения. Фон характеризуется коэффициентом отражения ρ и считается светлым при ρ > 0,4; средним – при ρ = 0,2 – 0,4 и темным, если ρ < 0,2.
Контраст объекта различения с фоном K характеризуется соотношением яркостей фона и объекта: K=(LО–LФ)/LФ,
где LО и LФ – соответственно яркости объекта и фона. Контраст считается малым при К < 0,2, средним – при 0,2 ≤ К ≤ 0,5, большим – при К > 0,5.
Видимость V характеризует способность глаза воспринимать объект: V=K/Kпор ,
где K – контраст между объектом и фоном; Kпор – пороговый контраст – это контраст, когда объект едва различим на фоне.
Показатель ослепленности P – критерий оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установкой.
P=(V1/V2-1)ּ1000,
где V1, V2 – соответственно видимость при экранировании и при наличии блестких источников в поле зрения.
Освещённость — отношение светового потока, падающего на участок поверхности, к его площади.Освещённость численно равна световому потоку, падающему на единицу поверхности:
Освещённость замеряется при помощи люксметра-пульсметра с фотоэлементом.
Под производственным освещение понимают систему устройств и мер, обеспечивающую благоприятную работу зрения человека и исключающую вредное или опасное влияние на него в процессе труда.
По типу освещение принято делить на естественную, искусственное и совмещённое.
На производстве самым распространённым освещением является совмещённое, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным даже в светлое время суток.
Искусственное освещении по конструктивному исполнению может быть трех видов – общее, местное и комбинированное.
Систему общего освещения применяют в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы, а также в административных, конторских и складских помещениях. При выполнении точных зрительных работ, наряду с общим освещением применяют местное. Совокупность местного и общего освещения называют комбинированным освещением.
Требования к системам освещения. Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило, естественное освещение.
Применение одного местного освещения внутри производственного помещения не допускается, поскольку образуются резкие тени, зрение быстро утомляется и создается опасность производственных травм.
Достоинства газоразрядных ламп:
- большой срок службы ламп, который составляет 10 тыс – 15 тыс. часов,
- высокая светоотдача (от 60 до 100 лм/вт),
- различный спектр света (УФ, видимый, ИК).
Недостатки:
- Сложное включение в сеть. Для устойчивого горения ГЛ в цепь лампы включается балласт, который ограничивает ток разряда.
- Зависимость характеристик от теплового режима, т.к. температура определяет давление паров рабочего вещества. Нормальный режим устанавливается по истечению небольшого времени после включения.
Достоинства ламп накаливания: • при включении они зажигаются практически мгновенно; • имеют незначительные размеры; • стоимость их невысока.
Основные недостатки ламп накаливания: • лампы обладают слепящей яркостью, отрицательно отражающейся на зрении человека, поэтому требуют применения соответствующей арматуры, ограничивающей ослепление; • обладают незначительным сроком службы (порядка 1000 часов); • срок службы ламп существенно снижается при повышении напряжения питающей электросети.
Источник света — любой объект, излучающий энергию в световом спектре. А светильник – это устройство, содержащее источник света, применяемое для освещения.
Коэффициент естественной освещенности (КЕО) - отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода; выражается в процентах.
КЕО=ЕВН/ЕНАР*100%.
Способы снижения пульсации освещенности.
Основных способов три:
• подключение обычных светильников на разные фазы трехфазной сети (два или три осветительных прибора);
• питание двух ламп в светильнике со сдвигом (одна – отстающим током, другая опережающим), для чего в светильник устанавливают компенсирующие ПРА;
• использование светильников, где лампы работают от переменного тока частотой 400 Гц и выше.
В настоящее время в большинстве помещений все ряды светильников подсоединяются к одной фазе сети, и реализация такого технического приема, как "расфазировка" светильников, нередко затруднена.
Кардинальным техническим решением для выполнения требований норм при зрительно напряженных работах является применение светильников с ЭПРА.