ПЗ (1223227), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Технический прогресс сделал человека независимым от естественного света. Уже давно искусственное освещение стало неотъемлемой составной частью и существенным конструктивным элементом нашей жизни [2].
При освещении производственных помещений используют естественное освещение, создаваемое рассеянным светом небосвода и прямыми солнечными лучами, меняющимся в зависимости от времени года и суток, степени облачности, прозрачности атмосферы и других факторов. Недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусственным.
Во всех производственных помещениях, где постоянно находятся, люди в дневное время следует предусматривать естественное освещение, как наиболее экономичное и совершенное с точки зрения медико-санитарных требований.
Конструктивно естественное освещение подразделяют на боковое, верхнее и комбинированное освещение.
Боковое (одно- и двухстороннее) освещение помещений осуществляется через световые проемы в наружных стенах зданий, а в некоторых случаях через стены, если они выполнены из материалов, частично пропускающих свет.
Искусственное освещение по конструктивному исполнению может быть двух видов – общее и комбинированное. Различают общее равномерное освещение (световой поток распределяется равномерно по всей площади без учета расположения рабочих мест) и общее локализованное освещение (с учетом расположения рабочих мест).
Искусственное освещение создаётся на рабочих местах с помощью источников искусственного света – ламп накаливания, люминесцентных ламп и др., размещённых в специальной арматуре – светильниках.
По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на рабочее, аварийное и специальное, которое может быть охранным, дежурным, эвакуационным, эритемным, бактерицидным и др.
Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормального выполнения производственного процесса, прохода людей, движения транспорта и является обязательным для всех производственных помещений.
Аварийное освещение устраивают для продолжения работы в тех случаях, когда внезапное отключение рабочего освещения и связанное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования могут вызвать взрыв, пожар, отравление людей и т.д. Минимальная освещенность рабочих поверхностей при аварийном освещении должна составлять 5% нормируемой освещенности рабочего освещения, но не менее 2 лк.
Эвакуационное освещение предназначено для обеспечения эвакуации людей из производственного помещения при авариях и отключении рабочего освещения; организуется в местах опасных для прохода людей: на лестничных клетках, вдоль основных проходов производственных помещений, в которых работают более 50 человек. Минимальная освещенность на полу основных проходах и на ступеньках при эвакуационном освещении должна быть не менее 0,5 лк, на открытых территориях – не менее 0,2 лк.
Охранное освещение устраивают вдоль границ территорий, охраняемых специальным персоналом. Наименьшая освещенность в ночное время 0,5 лк.
Сигнальное освещение применяют для фиксации границ опасных зон; оно указывает на наличие опасности, либо на безопасный путь эвакуации.
Условно к производственному освещению относят бактерицидное и эритемное облучение помещений.
Бактерицидное облучение (“освещение”) создается для обеззараживания воздуха, питьевой воды, продуктов питания. Наибольшей бактерицидной способностью обладают ультрафиолетовые лучи с = 0,254…0,257 мкм.
Эритемное облучение создается в производственных помещениях, где не достаточно солнечного света (северные районы, подземные сооружения). Максимальное эритемное воздействие оказывают электромагнитные волны с = 0,297 мкм. Они стимулируют обмен веществ, кровообращение, дыхание и другие функции человеческого организма.
-
Нормирование производственного освещения и основные требования
Главной задачей рационального освещения является поддержание освещенности, соответствующей характеру зрительной работы. Увеличение освещенности улучшает видимость объектов за счет повышения их яркости и увеличивает скорость различения деталей, что приводит к улучшению производственного процесса.
При организации освещения необходимо обеспечить равномерное распределение яркости. Перевод взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность приводит к утомлению зрения. Для повышения равномерности естественного освещения применяется комбинированное освещение. Светлая окраска потолка и стен способствует равномерному распределению яркостей в поле зрения человека.
Освещение должно обеспечивать отсутствие в поле зрения резких теней. Наличие резких теней искажает размеры и формы объектов и, тем самым, повышает утомляемость. Особенно вредны движущиеся тени, способствующие увеличению травматизма. Тени необходимо смягчать, применяя, например, светильники со светорассеивающими стеклами, при естественном освещении необходимо использовать солнцезащитные устройства.
Колебания освещенности на рабочем месте, вызванные, например, резким изменением напряжения в сети, обусловливают переадаптацию глаза, приводя к значительному утомлению. Постоянство освещенности во времени достигается стабилизацией питающего напряжения, жестким креплением светильников, применением специальных схем включения газоразрядных ламп.
При организации освещения следует выбирать необходимый спектральный состав светового потока. Это требование особенно существенно для обеспечения правильной цветопередачи, а в отдельных случаях для усиления цветовых контрастов. Оптимальный спектральный состав обеспечивает естественное освещение.
Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется нормами СНиП 23-05-95 в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, фона, контраста объекта с фоном. Характеристика зрительной работы определяется наименьшим размером объекта различения.
Искусственное освещение нормируется количественными (минимальной освещенностью Еmin) и качественными показателями (показателями ослепленности и дискомфорта, коэффициентом пульсации освещенности). Принято раздельное нормирование искусственного освещения в зависимости от применяемых источников света и системы освещения. Нормативное значение освещенности для газоразрядных ламп, при прочих равных условиях вследствие большей светоотдачи, выше, чем для ламп накаливания.
При наличии одновременно нескольких признаков, нормы освещенности следует повышать не более чем на одну ступень.
В помещениях, где выполняются работы IV–VI разрядов, нормы освещенности следует снижать на одну ступень при кратковременном пребывании людей или наличии оборудования, не требующего постоянного обслуживания.
Освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильниками общего назначения в системе комбинированного освещения, должна составлять не более 10% нормируемой для комбинированного освещения при тех источниках света, которые применяются для местного освещения.
Естественное освещение характеризуется тем, что уровень естественного освещения может резко измениться за очень короткий промежуток времени и в довольно широких пределах. Поэтому основной величиной для нормирования естественного освещения внутри помещения принят коэффициент естественной освещенности (КЕО). Принято раздельное нормирование КЕО для бокового и верхнего естественного освещения.
В небольших помещениях при одностороннем боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО, в точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности на расстоянии 1м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, а при двухстороннем боковом освещении – в точке посредине помещения. Нормированное значение КЕО с учётом характеристики зрительной работы, системы освещения и района расположения зданий на территории производства определяется:
где КЕО – коэффициент естественной освещённости (определяется по СНиП II-4-79);
m – коэффициент светового климата, определяемый в зависимости от района расположения здания на территории страны;
с – коэффициент солнечности климата, определяемый в зависимости от ориентации здания относительно сторон света;
Коэффициенты m и с определяют по таблицам СНиП 23-05-95.
-
Расчет искусственного освещения
Расчёт искусственного освещения помещений и открытых площадок производится различными методами, которые базируются на двух основных: метод коэффициента светового потока и точечный метод. Метод коэффициента использования светового потока предназначен для расчёта общего равномерного освещения горизонтальной поверхности при отсутствии крупных затеняющих предметов. При расчёте по этому методу учитывается как прямой, так и отражённый свет.
-
Расчет индекса помещения и светового потока одной лампы
Индекс помещения находят из выражения:
где А – длина помещения, А = 7 м;
В – ширина помещения, В = 5 м;
Нр – высота расчётной поверхности до светильника, м.
Нр определяется по формуле:
где Но – высота помещения, Но = 4 м;
hn – высота освещённой поверхности, hn = 1 м;
hс – высота свеса над потолком, hn = 0,3 м;
По (4.3) рассчитываем Нр;
м.
Произведём расчёт индекса помещения по (4.2) в соответствии с исходными данными:
.
Значение – коэффициента использования светового потока находится в зависимости от величины индекса помещения, коэффициентов отражения светового потока от потолка, стен, пола пт, ст, п выбираем из [3, табл.13]. Для люминесцентной лампы белого цвета согласно i = 0,952, при пт = 0,7%, ст = 0,5%, п = 0,1%, значение =0,41.
Расчёт светового потока выполняется методом коэффициента использования светового потока согласно формуле:
где Ф – световой поток каждой из ламп, лм;
Ен – нормируемая освещённость, устанавливаемая в зависимости от наименьшего размера объекта различения, контраста объекта различения с фоном и яркости фона, Ен = 300лк;
Кз – коэффициент запаса, учитывающий снижение освещённости от запылённости воздуха в помещении и строения ламп, Кз = 1,5;
S – освещаемая площадь помещения S = 35 ;
z – поправочный коэффициент светильника, z = 1,1;
– коэффициент использования светового потока, находится в зависимости от величины индекса помещения, коэффициентов отражения светового потока от стен, потолка и пола пт, ст, п,% (=0,41).
Согласно (4.4) выполним расчёт светового потока всех светильников:
лм.
Итак, световой поток всех светильников составляет 42256 лм.
-
Расчёт количества ламп
Для данного помещения рационально будет использовать люминесцентные лампы ЛХБ-80, мощностью 80 Вт, световой поток Фпр = 4440 лм. Тогда количество ламп определим по формуле:
где Ф – расчётный общий световой поток, лм;
Фпр – световой поток, принимаемый в зависимости от мощности источника света, Фпр = 4440 лм.
Рассчитаем количество ламп по (4.5):
шт.
Таким образом, для освещения помещения потребуется 9 ламп. Тогда при условии, что в одном светильнике устанавливается по 2 лампы, необходимо будет 4 двухламповых и 1 одноламповый светильник.
Расположение светильников на посту ЭЦ в релейном помещении приведено на рисунке 4.1.