Правила и нормы электрического освещения

6. Правила и нормы электрического освещения.
ВИДЫ И СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОСВЕЩЕНИЯ

Системы освещения. По способам размещения светильников в производственных помещениях различают системы общего, местного и комбинированного освещения.

Система общего освещения применяется для освещения всего помещения, в том числе и рабочих поверхностей. Общее освещение может быть равномерным и локализованным. Светильники общего освещения располагают только в верхней зоне помещения и крепят их на строительных основаниях здания непосредственно к потолку, на фермах, на стенах, колоннах или на технологическом производственном оборудовании.

При равномерном освещении создается более или менее равномерная освещенность по всей площади помещения. Освещение с равномерным размещением светильников применяется, когда в производственных помещениях технологическое оборудование расположено равномерно по всей площади с одинаковыми условиями зрительной работы или когда необходимо в помещениях общественного или административного назначения обеспечить равномерное освещение.

Общее локализованное освещение предусматривается в помещениях, в которых на различных участках производятся работы, требующие различной освещенности, когда рабочие места в помещении сосредоточены группами, а также при необходимости создания определенного направления света для групп рабочих мест.

Преимущества локализованного освещения перед общим равномерным заключается в сокращении мощности осветительных установок, возможности создать требуемое направление светового потока и избежать на рабочих местах теней от производственного оборудования и самих работающих.

Местное освещение предусматривается на отдельных рабочих местах (станках, верстаках, столах, разметочных плитах и т.д.) и выполняется светильниками, установленными непосредственно у рабочих мест.

Устройство в помещениях только местного освещения нормами запрещено. Местное ремонтное освещение выполняется ручными светильниками, которые подключаются через понижающий трансформатор на безопасном напряжении 12, 24, 36, 42 В в зависимости от категории помещения в отношении безопасности обслуживающего персонала.

Системы местного и общего освещения, применяемые совместно, образуют систему комбинированного освещения. Она применяется в помещениях с точными зрительными работами, требующими высокой освещенности. При такой системе светильники местного освещения создают освещенность только рабочих мест, а светильники общего освещения – все помещения, главным образом проходы и коридоры.

Рекомендуемые материалы

Система комбинированного освещения уменьшает установленную мощность и расход электроэнергии, так как лампы местного освещения включаются только на время выполнения работ непосредственно на рабочем месте.

Виды освещения. Для освещения помещений применяются следующие виды электрического освещения: рабочее, аварийное, охранное и дежурное. Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности и эвакуационное [2].

Рабочее освещение следует предусматривать для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.

Аварийное освещение безопасности устраивается там, где при внезапном отключении рабочего освещения возможен взрыв и возникновение пожара, массового травматизма, длительного расстройства технологического процесса и т. д., а также нарушение работы ответственных объектов (электростанции, узлы радиопередачи, водоснабжения, теплоснабжения и т. д.). В общественных зданиях освещение безопасности должно устраиваться: в помещениях диспетчерских, операторских, пожарных постах, на постах пожарной охраны; в машинных залах вычислительных центров, киноаппаратных, узлах связи, электрощитовых; в гардеробах с числом мест хранения 300 и более; в детских комнатах; в торговых залах магазинов самообслуживания; в групповых и игрально-столовых, дошкольных учреждений; в вестибюлях гостиниц, залах ресторанов; в операционных блоках, реанимационных, родовых отделениях, перевязочных, процедурных, приемных отделениях, лабораториях срочного анализа, на постах дежурных медицинских сестер учреждений здравоохранения; в здравпунктах; в помещениях оперативной части, хранения ящиков выездных бригад, аптечных комнатах станций скорой медицинской помощи; ассистентских аптек; в машинных отделениях лифтов; в тепловых пунктах и насосных станциях жилых зданий.

В общественных зданиях аварийное освещение должно устраиваться в помещениях: диспетчерских, операторских, электрощитовых, насосных, здравпунктах, аккумуляторных, бойлерных. В дежурных помещениях узлов связи, постоянных постов охраны, пожарных постов и т.д.

Это освещение должно создавать на поверхностях, требующих обслуживания, освещенность 5 % нормированной для рабочего освещения  при системе общего освещения, но не менее 2 лк.

Эвакуационное освещение служит для безопасной эвакуации людей из помещений при аварийном погасании рабочего освещения. Эвакуационное освещение должно обеспечивать освещенность основных проходов и ступеней лестниц не менее 0,5 лк.

Эвакуационное освещение в общественных зданиях должно устраиваться:

в проходных помещениях, коридорах, холлах, фойе и вестибюлях, на лестницах, служащих для эвакуации людей из зданий, где работает или постоянно пребывает одновременно  более 50 человек, а также из здравпунктов, лечебно-профилактических учреждений, книго- и архивохранилищ, дошкольных учреждений, независимо от числа лиц, пребывающих там;

в помещениях, где одновременно могут находиться более 100 человек (аудитории, обеденные залы, актовые залы, конференц-залы);

в помещениях с постоянно работающими в них людьми, если вследствие отключения рабочего освещения и продолжения при этом работы производственного оборудования может возникнуть опасность травматизма.

Эвакуационное освещение в жилых зданиях должно предусматриваться при высоте здания 6 этажей и более, а также в общежитиях при числе проживающих 50 и более человек. Светильники эвакуационного освещения должны устанавливаться на путях эвакуации: в вестибюлях, лифтовых холлах и на площадках перед лифтами, в коридорах и лестницах.

Световые указатели «ВЫХОД» следует устанавливать:

у выходов из помещений обеденных и актовых залов, аудиторий, конференц-залов и других помещений, в которых могут одновременно находиться более 100 человек;

у выходов из коридоров, к которым примыкают помещения с общей численностью постоянно пребывающих в них более 50 человек;

вдоль коридоров длиной более 25 м и в общежитиях коридорного типа вместимостью более 50 человек на этаже. При этом световые указатели должны устанавливаться на расстоянии не более 25 м друг от друга, а также в местах поворотов коридоров.

Световые указатели «ВЫХОД» должны быть присоединены к сети аварийного освещения и устанавливаться на высоте не менее 2 м.

Для аварийного освещения могут применяться только лампы накаливания или люминесцентные. Разрядные ртутные лампы ДРЛ и металлогалогенные ДРИ для устройства аварийного освещения не применяются.

Светильники аварийного и эвакуационного освещения присоединяются отдельными линиями к независимому источнику питания или переключаются на него автоматически при внезапном отключении рабочего освещения. Кроме того, эти светильники должны отличаться от светильников рабочего освещения специально нанесенными знаками.

В нерабочее время  во многих помещениях и вдоль границ территории предприятия необходимо минимальное искусственное освещение для несения дежурства охранных органов. Для этих целей предусматривается охранное освещение, которое должно создавать освещенность 0,5 лк на уровне земли, в горизонтальной плоскости.

Рекомендации по выбору источников света

При выборе источников света рекомендуется руководствоваться следующими указаниями.

Газоразрядные лампы должны применяться:

– для общего освещения в системе комбинированного освещения;

– для освещения помещений общественных и административных зданий, кроме вспомогательных помещений;

– для местного освещения;

– для аварийного освещения (люминесцентные лампы);

– ртутные лампы высокого давления ДРЛ: Д – дуговая, Р – ртутная, Л – люминесцентная для аварийного освещения запрещены по причине длительного зажигания.

Лампы накаливания благодаря невысокой стоимости, простоте обслуживания, незначительными размерами и независимости их работы от условий внешней среды являются источником света массового применения, хотя КПД и световая отдача у них значительно ниже, чем у люминесцентных. Лампы накаливания используются для освещения производственных помещений, в которых выполняются работы, требующие низкого или среднего уровня освещенности, где выполняются грубые виды работ; помещений с особо тяжелыми условиями среды; жилых зданий; детских учреждений; палат больниц; вспомогательных помещений без постоянного пребывания людей и освещения улиц, проездов с небольшим движением транспорта; аварийного освещения.

Для успешного проведения многих зрительных работ источники света должны обеспечивать хорошую светоцветную среду.

Зрительные работы в производственных помещениях и общественных зданиях классифицированы по двум признакам – уровню требований к цветопередаче, цветоразличению и точности зрительной задачи, что достигается через нормированную освещенность.

В последние годы на основании данных физиолого-гигиенических исследований выявлен ряд ограничений на применение некоторых источников света так, например, результаты ряда  исследований цветоразличительной способности глаза и зрительного утомления при новых узкополосных люминесцентных лампах типа ЛБЦТ в сравнении с широкополосными люминесцентными лампами типов ЛБ, ЛЕЦ, ЛДЦ, ЛХЕ. Узкополосные лампы стимулируют положительные эмоции. Обладают свойством сдвигать восприятие цвета объектов в предпочитаемых массовым потребителем направлениях по сравнению с их «естественным» цветом при дневном свете. Например, цвет лица, зеленая листва, овощи и многие другие цвета выглядят при свете этих ламп «приукрашенными» и воспринимаются с положительными эмоциями, хотя цветопередача в этом случае далека от естественной.

Энергоэкономичные люминесцентные лампы (18, 36, 58 Вт) с узкополосным спектром излучения типа ЛБЦТ отличаются от обычных люминесцентных ламп типа ЛБ (20, 40, 80 Вт) более высокой световой отдачей (на 5…10 %) и позволяют получить экономию электроэнергии (5…8 %).

Люминесцентные лампы рекомендуется применять: в общественных зданиях, административно-бытовых и лабораторных помещениях, в низких производственных помещениях, в учебных и лечебных заведениях. При работе с цветными объектами, где проводится контроль по цвету и требуется очень хорошая цветопередача и цветоразличение, − лампы типов ЛДЦ, ЛЕЦ или ЛХЕ, а при более низких требованиях к цветопередаче – узкополосные люминесцентные лампы типа ЛБЦТ.

Рекомендации по применению различных типов ртутных ламп высокого давления: применяются при отсутствии требований к цветоразличению и цветопередаче для освещения производственных помещений, например, заготовительных, литейных, штамповочных ремонтно-механических и тому подобных цехов, складов, компрессорных и др.

Металлогалогенные лампы  типа ДРИ: Д – дуговая, Р – ртутная, И – с излучающими добавками имеют среди ртутных ламп высокого давления наилучшую цветопередачу и наименьшую пульсацию светового потока, обладают наибольшей яркостью. Психофизиологическая оценка металлогалогенных ламп в сравнении с люминесцентными лампами типа ЛБ и ртутными ДРЛ при выполнении производственной деятельности показала, что световая среда при металлогалогенных лампах оценивается в интервале основных освещенностей (150…400 лк) почти также хорошо, как и при люминесцентных лампах типа ЛБ.

Мощные металлогалогенные лампы типа ДРИ мощностью 250 Вт и выше рекомендуется применять в основном для общего освещения высоких и средних производственных помещений, где выполняются точные зрительные работы и имеют место повышенные требования к качеству освещения, которые не могут быть удовлетворены  при использовании ламп типа ДРЛ.

Натриевые лампы типа ДНаТ для внутреннего освещения применяются редко ввиду больших пульсаций излучаемого светового потока и значительного ультрафиолетового излучения. Их допускается использовать только с разрешения органов санитарного надзора при условии, что освещенность в зоне пребывания людей не превышает 150 лк. Эти лампы широко применяются для освещения улиц, площадей, парков.

Выбор уровня освещенности и коэффициента запаса

Выбор минимальной освещенности для внутреннего и наружного освещения производят по нормам СНБ 2.04.05 – 98 «Искусственное и естественное освещение» в зависимости от размера объекта различия, контраста объекта с фоном и отражающих свойств фона (рабочей поверхности).

Нормы устанавливают наименьшую освещенность, имея в виду, что она должна иметь место в «наихудших» точках освещаемой поверхности перед очередной очисткой светильников. При  установлении норм освещенности руководствуются следующей шкалой: 0,2 – 0,3 – 0,5 – 1 – 2 – 3 – 5 – 10 – 20 – 30 – 50 – 75 – 100 – 150 – 200 – 300 – 400 – 500 – 600 – 750 – 1000 – 1250 – 1500 – 2000 – 3000 – 4000 – 5000 – 6000 – 7500 лк.

Определение уровня освещенности по основным нормам не всегда возможно, в проектной практике выбор освещенности производят по отраслевым нормам, составленным на основании СНБ. В этих нормах приводятся величины освещенности для каждого помещения, расположение рабочих поверхностей, рекомендуемый источник света и коэффициент запаса, а также качественные показатели освещения.

В процессе эксплуатации осветительной установки освещенности на рабочих поверхностях уменьшаются вследствие того, что с течением времени лампы теряют свои первоначальные качества – снижается световой поток. Это вызвано загрязнением ламп, осветительной арматуры и отражающих поверхностей стен, потолков, рабочих поверхностей. Для того чтобы поддерживать значение освещенности на рабочих поверхностях на уровне не менее нормируемого в течение всего времени эксплуатации, ее расчетное значение принимают больше нормируемой. Это учитывается коэффициентом запаса (таблица 6.1), который всегда больше единицы. Он характеризует кратность между расчетным и нормируемым значениями освещенности

         .                                                (6.1)

В расчетах принимается  – при лампах накаливания;  – при газоразрядных лампах.

Таблица 6.1

Значение коэффициентов запаса

Размещение светильников

При системе общего освещения светильники можно размещать над освещаемой поверхностью либо равномерно, либо локализовано. При равномерном освещении светильники располагают правильными симметричными рядами, создавая при этом относительно равномерную освещенность по всей площади, а при локализованном – индивидуально для каждого рабочего места или участка производственного помещения, создавая при этом требуемые освещенности только на рабочих местах.

На рисунке 6.1 показано расположение  светильников общего освещения по высоте помещения. Минимальная высота подвеса светильников над освещаемой поверхностью определяется условиями ограничения ослепленности. Большинство помещений общественных зданий имеют высоту 2,5…3 м, поэтому высота подвеса ограничивается высотой помещения.

Рис. 6.1. Размещение светильников по высоте помещения:

При общем равномерном освещении лучшими вариантами расположения светильников с точечными источниками света являются расположение их по углам прямоугольника или в шахматном порядке (рис. 6.2 а, б) этим достигается наиболее равномерное распределение освещенности по всей площади помещения.

Выбор расстояния между светильниками зависит от типа светильника, высоты его подвеса над рабочей поверхностью, а иногда способ расположения светильников зависит от архитектурных или строительных условий.

Рис. 6.2. Размещение светильников на плане помещения:
а) – по углам прямоугольника; б) – в шахматном порядке

При расположении светильников на плане помещения следует учитывать, что увеличение расстояния между светильниками в ряду или между рядами светильников приводит к увеличению мощности ламп и к увеличению неравномерного распределения освещенности на освещаемой поверхности, так как при этом освещенность под светильниками намного больше освещенности точек между ними.  При частом расположении светильников неравномерность распределения освещенности снижается, однако в этом случае применять лампы малой мощности с невысокой светоотдачей, а это приводит к повышенному расходу электроэнергии и росту первоначальных затрат. Отсюда следует, что при выборе расстояния между светильниками, необходимо определить такое, которое обеспечило бы наименьшую установленную мощность осветительной установки и достаточную для практических условий равномерность освещения.

Установлено, что расстояние между светильниками зависит от наивыгоднейшей величины отношения ,

где  L – расстояние между светильниками или рядами, м;

       – высота подвеса светильника над расчетной поверхностью, м.

Наивыгоднейшее расстояние между осветительными приборами  равно для классифицированных кривых: Д1 – 1,3; Д2 – 1,1; Г1 – 0,91; Г2 – 0,77; Г3 – 0,66; Г4 – 0,57; К1 – 0,49; К2 – 0,42,
К3 – 0,36.

Наивыгоднейшие величины отношения  в зависимости от кривой силы света приведены в таблице 6.2.

Таблица 6.2

Величина отношения

Ряды светильников с люминесцентными лампами следует располагать параллельно длинной стороне помещения со световыми проемами. Если проемы расположены на короткой стороне, то ряды светильников можно располагать и вдоль и поперек помещения. Расстояние от крайнего ряда светильников до стен (l) рекомендуется принимать около  при наличии у стен проходов и  в остальных случаях.

При общем освещении рабочих помещений светильники с люминесцентными лампами для создания равномерного освещения следует располагать непрерывными рядами, если в каждом светильнике число ламп менее четырех. Светильники можно располагать и рядами с разрывами, при этом расстояние  между их торцами не должно превышать 0,5 высоты подвеса светильников над освещаемой поверхностью.

Расстояние от потолка до светильника  обычно принимается 0,5…0,7 м (в жилых и общественных пониженной высоты 0,3…0,4 м).

В таблице 6.3 приведены значения относительного расстояния  для некоторых типов светильников.

Таблица 6.3

Значения относительного расстояния  для некоторых
светильников

Размещения светильников

Намечаем размещение светильников на плане помещения по углам прямоугольника.

Определим высоту подвеса светильников в помещении

.

Определим число рядов светильников

.

Определить число светильников в ряду

.

Полученные результаты округляются до ближайшего целого числа и пересчитываются реальные расстояния:

между рядами светильников

;

между светильниками в ряду

.

Для прямоугольных помещений проверяется условие

.

Если , то необходимо уменьшить число светильников в ряду на один или увеличить число рядов на один.

Если , то необходимо увеличить число светильников в ряду на один или уменьшить число рядов на один.

Общее число светильников определяем по формуле

.

Светильники с трубчатыми люминесцентными лампами могут располагаться вплотную друг к другу или с разрывом.

При применении светильников с люминесцентными лампами из светотехнического расчета определяется световой поток  ряда светильников, а затем рассчитывается число светильников в ряду:

.

"Поколения войн" - тут тоже много полезного для Вас.

где     – число ламп в одном светильнике;

 – световой поток одной лампы, лм.

При этом расстояние между соседними светильниками в ряду

,

где     – длина одного светильника.

В процессе расчетов необходимо сделать, чтобы суммарная длина светильников с люминесцентными лампами в одном ряду не превышала длины помещения.