Класифікація світильників за призначенням і умовами експлуатації

За призначенням світильники підрозділяються на виробничі, транспортні, для суспільних будинків, для освітлення помешкань, відкритих просторів та ін.

За умовами експлуатації світильники класифікують у залежності від засобу установки і виконання.

За засобом установки розрізняють підвісні, стельові, настільні, настінні та ін. світильники.

За виконанням світильники бувають загальнопромислового виконання і вибухостійкого виконання.

Загальнопромислове виконання світильників передбачає їхній захист від потрапляння сторонніх предметів і проникнення пилу, а також захист від проникнення вологи.

Вибухостійке виконання світильників розрізняють для підземних виробіток шахт і рудників, небезпечних за газом і пилом, і для внутрішньої і зовнішньої установки на підприємствах галузей промисловості, де можливо утворення вибухонебезпечних сумішей. У залежності від рівня вибухозахисту розрізняють світильники підвищеної надійності проти вибуху, вибухобезпечні й особливо вибухобезпечні.

 

СВІТЛОТЕХНІЧНА ЧАСТИНА ПРОЕКТУ

Загальні відомості

Першим етапом проектування системи освітлення об’єкту є його аналіз, необхідний для отримання повного уявлення про об’єкт освітлення. На другому етапі обирається вид і система освітлення.

Норми освітлення побудовані на основі класифікації робіт, основною ознакою котрих є найменший розмір деталей, що розрізняються. При розмірі деталей менше 0,15 мм (відстань від ока 0,5 м) роботи відносяться до I розряду, при більших розмірах деталей – відповідно до розрядів II–VI (для останнього розряду розрізняються деталі 5 мм і більше). До VII розряду відносяться роботи, де освітлення необхідне для зменшення контрасту між деталями, що світяться, і фоном. До VIII розряду відносяться роботи, де необхідне лише загальне спостереження за процесом.

В залежності від розряду робіт, що виконуються, коректуються рівні освітленості, якісні показники освітлювальних установок, до яких відносяться показник засліпленості (дискомфорту), пульсації освітленості, кольоропередача, нерівномірність розподілу освітленості.

Світлотехнічна частина проекту також передбачає вибір найбільш ефективного світильника для конкретного приміщення з урахуванням можливих обмежень, а також принцип розміщення світильників.

При проектуванні світлотехнічної частини слід також враховувати умови експлуатації освітлювальної установки.

 

Вибір виду і системи освітлення

Штучне освітлення проектується двох видів: загальне і комбіноване, коли до загального додається місцеве освітлення робочих місць. Якість і економічність освітлювальних установок залежить від правильності вибору системи освітлення.

Систему загального освітлення застосовують для освітлення всього приміщення, в тому числі й робочих поверхонь. Загальне освітлення може здійснюватись двома способами: з рівномірним і нерівномірним розміщенням світильників під стелею освітлюваного приміщення. Освітлення з рівномірним розміщенням світильників застосовують, якщо в виробничих приміщеннях технологічне устаткування розміщене рівномірно по всій площі з однаковими умовами зорової роботи і необхідно забезпечити рівномірне освітлення. Якщо в приміщеннях є робочі поверхні, що вимагають різних умов освітлення, то для створення на них необхідної освітленості світильники розміщують локалізовано, залежно від розміщення робочих поверхонь або виробничого устаткування.

Локалізоване освітлення необхідно передбачати в приміщеннях із стаціонарним крупним устаткуванням (венткамери, пічні відділення тощо), у приміщеннях, де робочі місця розміщені групами, зосереджені на окремих дільницях, а також у приміщеннях, на різних дільницях яких виконуються роботи різної точності, що вимагають неоднакових рівнів освітленості. Локалізоване освітлення дає змогу знизити встановлену потужність освітлювальної установки, але створює підвищену нерівномірність розподілу яскравості в полі зору.

Систему комбінованого освітлення (загального і місцевого) застосовують у приміщеннях з точними зоровими роботами, які вимагають високого ступеня освітленості. За такої системи одна частина світильників освітлює тільки робочі місця (світильники місцевого освітлення), а друга – все приміщення, переважно проходи і коридори (загальне освітлення). Для безпосереднього освітлення робочих місць на верстатах або поблизу від робочих місць встановлюють світильники місцевого освітлення, які спрямовують світло у потрібному напрямі, майже повністю ліквідують тіні і бліки і при необхідних потужностях ламп створюють високу освітленістьна робочих місцях.

Освітленість робочих місць, що створюють світильники загального освітлення при комбінованій системі, має становити 10 % від нормованої для комбінованого освітлення. Використання в приміщеннях тільки місцевого освітлення нормами заборонено.

3а функціональним призначенням електричне освітлення поділяють на робоче, аварійне і спеціальне (чергове), охоронне, вказівне.

Робоче освітлення влаштовують в усіх приміщеннях. Воно створює на робочих поверхнях нормовану освітленість.

Аварійне освітлення необхідне там, де при раптовому вимиканні робочого освітлення можливі вибух або пожежа, масовий травматизм, тривале порушення технологічного процесу, а також порушення роботи відповідних об'єктів (водопостачання, вузли зв'язку, пожежні пости, електрощитові і т. ін.). Це освітлення називають аварійним освітленням для продовження роботи, воно має створювати на робочих місцях 5 % нормованого робочого освітлення при системі загального освітлення, але не менш як 2 лк.

Аварійне освітлення для безпечної евакуації людей при аварійному вимиканні робочого освітлення має забезпечувати освітленістьне менш як 0,5 лк. Таке освітлення встановлюють у прохідних приміщеннях, коридорах і на сходах, що служать для евакуації людей з адміністративних споруд, де працюють або перебувають одночасно більше як 50 чол., а також у приміщеннях, де можуть перебувати більше як 100 чол.

Для аварійного освітлення потрібно використовувати лампи розжарення або люмінесцентні за умови живлення їх змінним струмом, якщо напруга не менша як 90 % від номінальної і температура повітря в приміщенні не нижче за +5 °С.

Світильники аварійного освітлення приєднуються окремими лініями до незалежного джерела живлення або перемикаються на нього автоматично, якщо раптово вимикається робоче освітлення. Крім того, вони мають відрізнятися від світильників робочого освітлення типом, розміром або спеціально нанесеним знаком.

 

Рівні освітленості

Спеціальними стандартами нормується рівень освітленості на робочій площині в залежності від розряду робіт. При цьому робоча площина може бути горизонтальною, вертикальною або похилою. Якщо не дається інформація відносно рівня горизонтальної робочої площини, то вона приймається на рівні 0,8 м від підлоги.

У більшості випадків в довідковій літературі даються мінімальні нормовані значення освітленості.

Нижче наведені показники освітлення для деяких приміщень України (див. таблиця 3) та в країнах ЄС (див. таблиця 4).

Таблиця 3 – Показники освітлення для деяких приміщень України

 

Об’єкт освітлення	Освітленість, лк	Показник дискомфорту, не більше	Коефіцієнт пульсації освітленості, %, не більше
Робочі кімнати і проекційні кабінети
Машинописні і машинорахувальні бюро
Читальні зали
Конференц-зали
Лабораторії
Фойє			-
Вестибюлі		-	-

 

Таблиця 4 – Показники освітлення для деяких приміщень в країнах ЄС

 

Об’єкт освітлення	Освітленість, лк	Граничний показник блиску
Офіси: – загальний – монітори	300-500
Конструкторські бюро: – загальні – для креслення
Банки і будівельні компанії: – бухгалтерія, офісні площі – площі для відвідувачів

 

 

Показник засліпленості

Поверхні, що світяться, котрі мають високу яскравість(світильники, стелі, панелі, вікна, що світяться), розташовані на периферії поля зору працівників, викликають засліпленість або відчуття дискомфорту, а також знижують чуттєвість та інші функції зору.

Осліплююча дія промислових освітлювальних установок регламентується показником засліпленості F.

Показник засліпленості є, в загальному випадку, функцією наступних величин:

– параметрів освітлювальної установки (висоти підвісу світильників над робочою поверхнею і відносної відстані між світильниками);

– типу світильників;

– параметрів освітлюваного приміщення і коефіцієнта відбивання робочої поверхні.

Показник засліпленості визначається за емпіричним виразом в залежності від вищевказаних величин або перевіряється забезпечення заданого показника за довідковими таблицями.

Показник засліпленості має нормовані значення 20, 40, 60 і 80. Показник засліпленості не має перевищувати значень: 20 одиниць для I і II розрядів робіт при постійному перебуванні людей в приміщенні і 40 – при періодичному; 40 – для III, IV, V, VII розрядів при постійному перебуванні і 60 при періодичному; 60 – для VI та VIII розрядів при постійному перебуванні і 80 при періодичному.

Для суспільно-адміністративних будівель осліплююча дія світильників оцінюється показником дискомфорту М. Показник дискомфорту може бути визначений за емпіричним виразом або за спеціалізованими довідковими таблицями.

Нормовані значення показника дискомфорту складають відповідно до терміну перебування людей в приміщенні 15 і 25 для I розряду робіт, 40 і 60 для II розряду, 60 і 90 для III розряду в залежності від рівня освітленості.

 

Пульсаціявипромінювання

При живленні газорозрядних ламп змінним струмом мають місце пульсації подвійної частоти. Для кількісної оцінки глибини пульсації використовують поняття коефіцієнта пульсації К_п.і, котрий визначається виразом

.

Дослідження показали, що збільшення коефіцієнта пульсації світлового потоку з 5 до 55 % призводить до зниження функцій зору на 24 – 28 %.

Око реагує на зміну в часі яскравості або освітленості робочого місця. Глибина пульсації освітленості, що регламентується в нормах, оцінюється коефіцієнтом пульсації освітленості К_п

.

Коефіцієнт пульсації при освітленні приміщень газорозрядними лампами, що живляться змінним струмом частоти 50 Гц, не повинен перевищувати 10 % для I i II розрядів робіт, 15 % – для ІІІ розряду, 20 – для IV – VII розрядів. Допускається перевищення коефіцієнта пульсації до 30 % в приміщеннях з VI i VIII розрядів робіт за відсутності в них умов для виникнення стробоскопічного ефекту.

Для зменшення коефіцієнта пульсації на практиці використовують:

– увімкнення в різні фази мережі змінного струму двох або трьох світильників, встановлених в одній світловій точці;

– застосування дволампових світильників з ємнісним і індуктивним баластом (для люмінесцентних ламп);

– збільшення частоти джерела живлення до 30 кГц.

В якості прикладу коефіцієнти пульсацій деяких ламп в залежності від способу включення приведені в таблиці 5.

 

Таблиця 5 – Зміна коефіцієнта пульсації ламп в залежності від схеми їх включення

Джерело світла	Спосіб включення
Одна фаза	Дві фази	Три фази
Люмінесцентні лампи: –ЛБ – ЛДЦ
Дугові ртутні високого тиску ДРЛ
Дугові ксенонові ДКсТ

 

Передача кольору

Передача кольору характеризує вплив спектрального складу випромінювання джерела на зорове сприйняття кольорових об’єктів в порівняні зі сприйняттям при освітленні опорним джерелом.

Якість передачі кольору оцінюється методом “контрольних кольорів” і виражається індексом передачі кольору . Шкала індексу передачі кольору побудована таким чином, що індекс 100 має джерело з такою ж передачею кольору, як у опорного джерела, а індекс 50 – стандартна люмінесцентна лампа з Джерела світла за якістю передачі кольору приблизно поділяються на три класи: високої , середньої та низької (R_а < 70) якості.

Для ламп ДРЛ нормується відносна місткість червоного випромінювання (у %).