Источники света и осветительные приборы

 

Источники света, применяемые для искусственного освещения, делят на две группы: газоразрядные лампы и лампы накаливания. Лампы накаливания относят к источникам света теплового излучения. Видимое излучение в них получается в результате нагрева электриче-ским током вольфрамовой нити. В газоразрядных лампах излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов, а также за счет явлений люминесценции, которое невидимое ультрафиолетовое излу-чение преобразует в видимый свет.

 

При выборе и сравнении источников света друг с другом пользу-ются следующими параметрами: номинальное напряжение питания U в вольтах, электрическая мощность лампы Р в ваттах; световой поток, излучаемый лампой Ф в люменах или максимальная сила света J в кан-делах; световая отдача ψ = Ф/ Р, т.е. отношение светового потока лам-пы к ее электрической мощности; срок службы лампы и спектральный состав света.

 

Благодаря удобству в эксплуатации, простоте в изготовлении, низ-кой инерционности при включении, отсутствии дополнительных пу-сковых устройств, надежности работы при колебаниях напряжения и при различных метеорологических условиях окружающей среды лампы накаливания находят широкое применение в промышлен-ности. Наряду с отмеченными преимуществами лампы накаливания имеют и существенные недостатки: низкая световая отдача, сравни-тельно малый срок службы (до 2,5 тыс. ч), в спектре преобладают жел-тые и красные лучи, что сильно отличает их спектральный состав от солнечного света.

 

В последние годы все большее распространение получают галогено-вые лампы — лампы накаливания с йодным циклом. Наличие в колбе паров йода позволяет повысить температуру накала нити, т.е. световую отдачу лампы (до 40 лм/Вт). Пары вольфрама, испаряющиеся с нити накаливания, соединяются с йодом и вновь оседают на вольфрамовую спираль, препятствуя распылению вольфрамовой нити и увеличивая срок службы лампы до 3 тыс. ч. Спектр излучения галогеновой лампы более близок к естественному.

 

Основным преимуществом газоразрядных ламп перед лампами на-каливания является большая световая отдача. Они имеют значитель-но большой срок службы, который у некоторых типов ламп достигает 8—12 тыс. ч. От газоразрядных ламп можно получить световой по-

17.3. Освещение

•227

 

ток любого желаемого спектра, подбирая соответствующим образом инертные газы, пары металлов, люминоформ. По спектральному со-ставу видимого света различают лампы дневного света, дневного света с улучшенной цветопередачей, холодного белого, теплого белого и бе-лого цвета.

 

Основным недостатком газоразрядных ламп является пульсация светового потока, что может привести к появлению стробоскопическо-го эффекта, заключающегося в искажении зрительного восприятия. При кратности или совпадении частоты пульсации источника света и обрабатываемых изделий вместо одного предмета видны изображения нескольких, искажается направление и скорость движения, что де-лает невозможным выполнение производственных операций и ведет к увеличению опасности травматизма. К недостаткам газоразрядных ламп следует отнести также длительный период пуска, необходимость применения специальных пусковых приспособлений; зависимость ра-ботоспособности от температуры окружающей среды. Газоразрядные лампы могут создавать радиопомехи, исключение которых требует специальных устройств.

 

При выборе источников света для производственных помещений необходимо руководствоваться общими рекомендациями: отдавать предпочтение газоразрядным лампам как энергетически более эко-номичным и обладающим большим сроком службы; для уменьшения первоначальных затрат на осветительные установки и расходов на их эксплуатацию по возможности использовать лампы наибольшей мощ-ности, но без ухудшения при этом качества освещения.

 

По распределению светового потока в пространстве различают све-тильники прямого, преимущественно прямого, рассеянного, отражен-ного и преимущественно отраженного света. Конструкция светильни-ка должна надежно защищать источник света от пыли, воды и других внешних факторов, обеспечивать электро-, пожаро- и взрывобезопас-ность, стабильность светотехнических характеристик в данных усло-виях среды, удобство монтажа и обслуживания. В зависимости от конструктивного исполнения различают светильники открытые, за-щищенные, закрытые, пылепроницаемые, влагозащитные, взрывоза-щищенные, взрывобезопасные.

 

При проектировании искусственного освещения необходимо вы-брать тип источника света, систему освещения, вид светильника; на-метить целесообразную высоту установки светильников и размещения их в помещении; определить число светильников и мощность ламп, необходимых для создания нормируемой освещенности на рабочем

228• глава 17. Обеспечение комфортных условий...

 

месте, и в заключение проверить намеченный вариант освещения на соответствие его нормативным требованиям.

 

Контрольные вопросы

 

1. Каковы основные характеристики освещения, световой среды и единицы их измерения?

 

2. Какие виды освещения применяют на производстве?

 

3. Какие искусственные источники света применяют на производ-стве? Расскажите об их достоинствах и недостатках.

 

4. В чем заключается преимущество газоразрядных ламп?

Глава 18

 

Психофизиологические и  эргономические основы безопасности труда

 

Психофизиологические особенности человека. Основные понятия

 

Физиология —наука о жизнедеятельности как целостного организ-ма, так и его отдельных частей: клеток, органов, функциональных си-стем. Применительно к животным и человеку эта наука ставит основ-ной задачей изучение нервной системы.

 

Физиология труда —это наука,изучающая функционирование че-ловеческого организма во время трудовой деятельности.

 

Инженерная психология (психология труда) —это область психоло-гической науки, изучающая деятельность человека в системах управле-ния и контроля, его информационное взаимодействие с техническими системами. Целью инженерной психологии является использование полученных знаний при проектировании, создании и эксплуатации систем «человек — машина».

 

Человек, взаимодействуя с окружающей средой, постоянно под-вергается риску воздействия опасностей. За миллионы лет в ходе эволюционного и социального развития у человека выработалась до-статочно надежная естественная система защиты от опасностей. Так, например, в обеспечении безопасности человека важную роль играют рефлексы. По наследству передаются безусловные рефлексы (чув-ство настороженности, поиск пищи), которые заставляют бороться за жизнь. В процессе жизненного опыта для успешной борьбы с опас-ностями вырабатываются условные рефлексы. Благодаря условным рефлексам человек, организуя свою защиту, предупреждает воздей-ствие опасности. В охране труда широко применяют световую, звуко-

230• Глава 18. Психофизиологические и  эргономические основы...

 

вую, цветовую информацию, которая позволяет выработать условные рефлексы.

 

Нервная система человека подразделяется на центральную и пери-ферическую нервные системы. Работа анализаторов специализирова-на: одни реагируют на холод, другие — на тепло, третьи предназначе-ны для восприятия боли и т.д.

 

При конструировании органов управления машинами и механиз-мами, а также различных защитных устройств кроме физиологических особенностей нервной системы необходимо учитывать возможности двигательного аппарата человека.