Значення раціонального виробничого освітлення. Класифікація виробничого освітлення, вимоги охорони праці до нього. Нормування природнього та штучного освітлення.

Серед факторів зовнішнього середовища, що впливають на організм

людини в процесі праці, світло займає одне з перших місць. Адже відомо,

що майже 90%. всієї інформації про довкілля людина одержує через

органи зору. Під час здійснення будь-якої трудової діяльності

втомлюваність очей, в основному, залежить від напруженості процесів,

що супроводжують зорове сприйняття. До таких процесів відносяться

адаптація, акомодація та конвергенція.

Адаптація — пристосування ока до зміни умов освітлення (рівня

освітленості).

Акомодація — пристосування ока до зрозумілого бачення

предметів, що знаходяться від нього на неоднаковій відстані за рахунок

зміни кривизни кришталика.

Конвергенція—здатність ока при розгляданні близьких предметів займати положення, при якому зорові осі обох очей перетинаються на предметі.

Залежно від джерела світла виробниче освітлення може бути:

природним, що створюється прямими сонячними променями та

розсіяним світлом небосхилу; штучним, що створюється електричними

джерелами світла та суміщеним, при якому недостатнє за нормами

природне освітлення доповнюється штучним.

 

Природне освітлення поділяється на: бокове (одно- або

двохстороннє), що здійснюється через світлові отвори (вікна) в зовнішніх

стінах; верхнє, здійснюване через ліхтарі та отвори в дахах іперекриттях;

комбіноване — поєднання верхнього та бокового освітлення.

 

Штучне освітлення може бути загальним та комбінованим.

Загальним називають освітлення, при якому світильники розміщуються

у верхній зоні приміщення (не нижче 2,5 м над підлогою) рівномірно

(загальне рівномірне освітлення) або з врахуванням розташування

робочих місць (загальне локалізоване освітлення). Комбіноване

освітлення складається із загального та місцевого. Його доцільно

застосовувати при роботах високої точності, а також, якщо необхідно

створити певний або змінний, в процесі роботи, напрямок світла. Місцеве

освітлення створюєтьсясвітильниками, що концентрують світловий потік

безпосередньо на робочих місцях. Застосування лише місцевоп

освітлення не допускається з огляду на небезпеку виробничого

травматизму та професійних захворювань.

 

За функціональним призначенням штучне освітлення поділяєтьс!

на робоче, аварійне, евакуаційне, охоронне, чергове.

 

Робоче освітлення призначене для забезпечення виробничого

процесу, переміщення людей, руху транспорту і є обов'язковим для всізі

виробничих приміщень.

 

Аварійне освітлення використовується для продовження роботи

у випадках, коли раптове відключення робочого освітлення, та пов'язане

з ним порушення нормального обслуговування обладнання може

викликати вибух, пожежу, отруєння людей, порушення технологічного!

процесу. Мінімальна освітленість робочих поверхонь при аварійному;

освітленні повинна складати 5% від нормованої освітленості робочого1

освітлення, але не менше 2 лк.

Евакуаційне освітлення призначене для забезпечення евакуації' людей

з приміщень при аварійному відключенні робочого освітлення. Його

необхідно влаштовувати в місцях, небезпечних для проходу людей;

в приміщеннях допоміжних будівель, де можуть одночасно знаходитись

більше 100 чоловік; в проходах; на сходових клітках, у виробничих

приміщеннях, в яких працює більше 50 чоловік. Мінімальна освітленість на

підлозі основних проходів та на сходах при евакуаційному освітленні повинна

бути не менше 0,5 лк, а на відкритих майданчиках — не менше 0,2 лк.

 

Охоронне освітлення влаштовується вздовж меж території, яка

охороняється в нічний час спеціальним персоналом. Найменша

освітленість повинна бути 0,5 лк на рівні землі.

 

Чергове освітлення передбачається у неробочий час, при цьому,

як правило, використовують частину світильників інших видів

штучного освітлення.

ПРИРОДНЕ ОСВІТЛЕННЯ. Природне освітлення має важливе фізіолого-гігієнічне значення для

працюючих. Воно сприятливо впливає на органи зору, стимулює

фізіологічні процеси, підвищує обмін речовин та покращує розвиток організму в цілому. Сонячне випромінювання зігріває та знезаражує

повітря, очищуючи його від збудників багатьох хвороб (наприклад, вірусу

грипу). Окрім того, природне світло має і психологічну дію, створюючи

в приміщенні для працівників відчуття безпосереднього зв'язку

з довкіллям.

 

Природному освітленню властиві і недоліки: воно непостійне в різні

періоди доби та року, в різну погоду; нерівномірно розподіляється по

площі виробничого приміщення; при незадовільній його організацГІ може

викликати засліплення органів зору.

 

На рівень освітленості приміщення при природному освітленні

впливають наступні чинники: світловий клімат; площа та орієнтація

світлових отворів; ступінь чистоти скла в світлових отворах;

пофарбування стін та стелі приміщення; глибина приміщення;

наявність предметів, що заступають вікно як зсередини так

і з зовні приміщення.

 

Оскільки природне освітлення непостійне впродовж дня, кількісна

оцінка цього виду освітлення проводиться за відносним показником —

коефіцієнтом природнього освітлення (КПО):

 

(2.21)

де Евн — освітленість в даній точці всередині приміщення, що

створюється світлом неба (безпосереднім чи відбитим);

 

ЕЗОВН — освітленість горизонтальної поверхні, що

створюється в той самий час ззовні світлом повністю відкритого

небосхилу.

 

Нормовані значення КПО визначаються „Будівельними нормами

і правилами" (СНиП П-4-79). В основі визначення КПО покладено розмір

об'єкта розпізнавання, під яким розуміють предмет, що розглядається

або ж його частину, а також дефект, який потрібно виявити.

 

Розрахунок природного освітлення полягає у визначенні площі

світлових отворів (вікон, ліхтарів) у відповідності з нормованим

 

Штучне освітлення передбачається у всіх виробничих та1'

побутових приміщеннях, де недостатньо природного світла, а такожі

для освітлення приміщень в темний період доби. При організації

штучного освітлення необхідно забезпечити сприятливі гігієнічні

умови для зорової роботи і одночасно враховувати економічні

показники.

 

Найменша освітленість робочих поверхонь у виробничих

приміщеннях регламентується СНиП П-4-79 і визначається, в основному,

характеристикою зорової роботи (табл. 2.5). Норми носять міжгалузевий

характер. На їх основі, як правило, розробляють норми для окремих

галузей промисловості.

 

В СНиП Н-4-79 вісім розрядів зорової роботи, із яких перших шість

характеризуються розмірами об'єкту розпізнавання. Для І—V розрядів,

які окрім того мають ще і по чотири підрозряди (а, б, в, г), нормовані

значення залежать -не тільки від найменшого розміру об'єкта

розпізнавання, але і від контрасту об'єкта з фоном та характеристики

фону. Найбільша нормована освітленість складає 5000 лк (розряд Іа),

а найменша — ЗО лк (розряд УІІІв).

 

Джерела штучного освітлення

В якості джерел штучного освітлення широко використовують лампи розжарювання та газорозрядні лампи.

Лампи розжарювання відносяться до теплових джерел світла. Під дією електричного струму нитка розжарювання (вольфрамовий дріт) нагрівається до високої температури і випромінює потік променевої енергії. Ці лампи характеризуються простотою конструкції та виготовлення, відносно низькою вартістю, зручністю експлуатації, широким діапазоном напруг та потужностей. Поряд з перевагами їм притаманні і суттєві недоліки-, велика яскравість (засліплююча дія); низьи світлова віддача (7—20 лм/Вт); відносно малий термін експлуатації (д 2,5 тис. год); переважання жовто-червоних променів в порівняні з природним світлом; висока температура нагрівання {до 140 °С і вище що робить їх пожежонебезпечними.

Лампи розжарювання використовують, як правило, для місцевог освітлення, а також освітлення приміщень з тимчасовим перебуванням людеї

Газорозрядні лампи внаслідок електричного розряду в середовиі інертних газів і парів металу та явища люмінесценції випромінюють світа оптичного діапазону спектру.

Основною перевагою газорозрядних ламп є їх економічність.

Світлова віддача цих ламп становить 40—100 лм/Вт, що в 3— разів перевищує світлову віддачу ламп розжарювання. Термі експлуатації — до 10 тис. год, а температура нагріванн (люмінесцентні) — ЗО—60 °С. Окрім того, газорозрядні ламп забезпечують світловий потік практично будь-якого спектра, шляхо підбирання відповідним чином інертних газів, парів металу, люмінофор Так, за спектральним складом видимого світла розрізняю! люмінесцентні лампи: денного світла (ЛД), денного світла з покращена передачею кольорів (ЛДЦ), холодного білого (ЛХБ), теплого білог (ЛТБ) та білого (ЛБ) кольорів.

Основним недоліком газорозрядних ламп є пульсація світловог потоку, що може зумовити виникнення стробоскопічного ефекту, котру полягає у спотворенні зорового сприйняття об'єктів, що рухаютьс обертаються. До недоліків цих ламп можна віднести також складніст схеми включення, шум дроселів, значний час між включенням т запалюванням ламп, відносна дороговизна. Газорозряднілампи бувають низького та високого тиск;
Газорозрядні лампи низького тиску, що називаються люмінесцентним!
широко застосовуються для освітлення приміщень як на виробницті
так і в побуті. Однак, вони не можуть використовуватись при низью
температурах, оскільки погано запалюються та характеризуютьсямало
одиничною потужністю при великих розмірах самих ламп.;

Газорозрядні лампи високого тиску застосовуються в умовах, ко/ необхідна висока світлова віддача при компактності джерел світла І стійкості до умов зовнішнього середовища. Серед цих типів ламп найчастіше використовуються металогенні (МГЛ), дугові ртутні (ДРЛ), та натрієві (ДНаТ).

Окрім газорозрядних ламп для освітлення промисловість випускає лампи спеціального призначення: бактероцидні, еритемні.

До основних характеристик джерел штучного освітлення належать: номінальна напруга живлення, В; електрична потужність лампи, Вт; світловий потік, лм; світлова віддача, лм/Вт; термін експлуатації; спектральний склад світла. 37.Світильники Світильник — це світловий прилад, що складається із джерела світла (лампи) та освітлювальної арматури (рис. 2.7). Освітлювальна арматура перерозподіляє світловий потік лампи в просторі, або перетворює його властивості (змінює спектральний склад випромінювання), захищає очі працівника від засліплюючої дії ламп. Окрім того, вона захищає джерело світла від впливу оточуючого пожежо-та вибухонебезпечного, хімічно-активного середовища, механічних ушкоджень, пилу, бруду, атмосферних опадів.

Світильники відрізняються цілою низкою світлотехнічних ■ конструктивних характеристик.

Основними світлотехнічними характеристиками світильників світлорозподілення, крива сили світла, коефіцієнт корисної дії ■ захисний кут.

За світлорозподіленням. що визначається відношенням noTOf випромінюваного світильником в нижню півсферу до повного світлова

потокусвітильники поділяються на п'ять класів: прямо

світла (0>80%); переважно прямого світла (60%<6s80%); розсіяно світла (40%<9s60%) переважно відбитого світла (20%<0s409' відбитого світла (6s20%).

Криві сили світла (КСС) світильників можуть мати різну форі в просторі навколо світлового приладу (рис. 2.8): концентровану (К), глибо (Г), косинусну (Д), півшироку (Л), широку (Ш), рівномірну (М), синусну (С

Коефіцієнт корисної дії (ККД) світильника визначається відношенні світлового потоку світильника до світлового потоку встановленої в ньо лампи. Освітлювальна арматура поглинає частину світлового потоі що випромінюється джерелом світла, однак завдяки раціональної перерозподілу світла в необхідному напрямку збільшується освітленість на робочих поверхнях.

Захисний кут світильника у (рис. 2.9) — кут, утворений горизонталлю, що проходить через нитку розжарювання лампи (поверхню люмінесцентної лампи) та лінією, яка з'єднує нитку розжарювання (поверхню лампи) з протилежним краєм освітлювальної арматури. Захисний кут визначає ступінь захисту очей від впливу яскравих частин джерела світла, тому його величину враховують з-поміж інших чинників при визначенні місця та висоти розташування освітлювальних приладів.

Залежно від конструктивного виконання розрізняють світильники: відкриті (лампа не відокремлена від зовнішнього середовища), захищені (лампа відокремлена оболонкою, що не перешкоджає вільному надходженню повітря), закриті (оболонка захищає від проникнення всередину світильника великих частин пилу), пилонепроникні, вологозахищені, вибухобезпечні та підвищеної надійності проти вибуху. За призначенням світильники можуть бути загального та місцевого освітлення.

Проектування систем штучного освітлення

При проектуванні штучного освітлення необхідно вирішити наступне: вибрати систему освітлення, тип джерела світла, тип світильників, визначити розташування світлових приладів, виконати розрахунки штучного освітлення та визначити потужності світильників та ламп.

Для всіх виробничих приміщень проектують систему загального чл комбінованого освітлення. При виконанні робіт І—IV розрядів рекомендується використовувати, як правило, комбіновану системи освітлення, оскільки досягнення необхідної освітленості при загальні^ системі освітлення вимагає великих витрат електричної енергії і є недоцільним. З цієї ж точки зору слід надавати перевагу локалізованому освітленню, в тому числі і в системі комбінованого, витримуючи при цьому допустимі норми нерівномірності освітлення (СНиП ІІ-4-79). Освітленість робочої поверхні, створювана світильниками загального освітлення' в системі комбінованого, повинна складати не менше 10% нормованої для комбінованого освітлення, однак у всіх випадках не менше 150 лк при газорозрядних лампах і 50 лк — при лампах розжарювання.

З гігієнічної точки зору система загального освітлення більш досконала, оскільки дає можливість більш рівномірно розподілити світлову енергію.

Вибираючи джерела світла, слід надавати перевагу люмінесцентним лампам, які енергетичне більш економічні. Окрім того, вони за спектральними характеристиками максимально наближаються до природного світла, що важливо при використанні суміщеного освітлення.

Якщо немає застережень стосовно спектрального складу випромінюваного світла, то найкраще, з економічної точки зору, застосовувати люмінесцентні лампи типу ЛБ, які мають найвищу світловіддачу.

Для зменшення початкових видатків на освітлювальні установки та витрат на їх експлуатацію слід використовувати лампи більшої потужності. Однак при цьому може погіршитись рівномірність освітлення, оскільки остання обернено пропорційна відстані між джерелами світла.