Полная версия

Главная arrow БЖД arrow БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ). ЧАСТЬ 1

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Организация рабочего места для создания комфортных зрительных условий.

Освещенность рабочего места должна быть равномерной. Во всяком случае, не должно быть значительной разницы в освещенности различных участков рабочего места, чтобы не требовалось частой нереадапта- ции зрения. Например, поверхности предметов, с которыми в данный момент осуществляется работа, должны иметь одинаковую освещенность. Подсветка с помощью небольшого светильника только поверхности одного предмета приведет к различию в освещенности других предметов. Частое обращение к подсветке потребует постоянной адаптации зрения, что в конечном счете приведет к быстрому зрительному утомлению, снижению работоспособности, общему утомлению, психическому напряжению.

Письменный стол должен располагаться в хорошо освещенном месте, желательно у окна. Человек за столом должен располагаться лицом или левым боком к окну (для левшей — правым боком) для того, чтобы избежать образования тени от своего тела или руки. Светильник искусственного освещения должен располагаться относительно тела человека аналогичным образом.

Светильник должен иметь конструкцию, исключающую ослепление человека лучами, отраженными от рабочей поверхности (для этого арматура светильника должна выполняться таким образом, чтобы прямые лучи, исходящие от источника, были направлены под углами, исключающими попадание отраженного луча в глаз человека). При переходе из хорошо освещенного участка или помещения на плохо освещенный участок требуется некоторый промежуток времени для адаптации глаза к низкой освещенности. В этот период человек плохо видит. Это может привести к тому, что человек споткнется, упадет, наткнется на какой-либо предмет и т.д. и получит травму. Особенно большая опасность возникает при очень большой разнице в освещенности — более чем 20—30 раз, что требует значительного времени для глубокой переадап- тации глаза, в течение которого человек очень плохо видит или не видит вообще. Если освещенность в помещении и коридоре, в который осуществляется выход из помещения, сильно различается, необходимо улучшить освещение в коридоре. Для снижения вероятности получения травмы указанные выше обстоятельства особенно важно учитывать на лестничных клетках и других травмоопасных местах.

Для искусственного освещения применяют электрические лампы двух типов: лампы накаливания и газоразрядные лампы.

Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения. Видимое излучение (свет) в них получается в результате нагрева электрическим током вольфрамовой нити.

В газоразрядных лампах видимое излучение возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов или паров металлов, которыми заполняется колба лампы. Газоразрядные лампы называют люминесцентными, так как изнутри колбы покрыты люминофором, который иод действием ультрафиолетового излучения от электрического разряда, светится, преобразуя тем самым невидимое ультрафиолетовое излучение в свет.

Лампы накаливания наиболее широко распространены в быту из-за своей простоты, надежности и удобства эксплуатации. Находят они применение и на производстве, организациях и учреждения, но в значительно меньшей степени.

Это связано с их существенными недостатками: низкой светоотдачей — от 7 до 20 лм/Вт (светоотдача лампы — это отношение светового потока лампы к ее электрической мощности), небольшим сроком службы — до 2500 ч, преобладанием в спектре желтых и красных лучей, что сильно отличает спектральный состав света от солнечного света. В маркировке ламп накаливания буква В обозначает вакуумные лампы, Г — газонаполненные, К — лампы с криптоновым наполнением, Б — биспиральные лампы.

Газоразрядные лампы получили наибольшее распространение па производстве, в организациях и учреждениях прежде всего из-за значительно большей светоотдачи (40—110 лм/Вт) и срока службы (8000—12 000 ч). Газоразрядные лампы в основном применяются для освещения улиц, иллюминации, световой рекламы. Подбирая сочетание инертных газов, паров металла, заполняющих колбы ламп, и люминофора, можно получить свет практически любого спектрального диапазона: красный, зеленый, желтый и т.д. Для освещения в помещениях наибольшее распространение получили люминесцентные лампы дневного света, колба которых заполнена парами ртути. Свет, излучаемый такими лампами, близок по своему спектру к солнечному свету.

К газоразрядным относятся различные типы люминесцентных ламп низкого давления с разным распределением светового потока по спектру: лампы белого света (ЛБ); лампы холодно-белого света (ЛХБ); лампы с улучшенной цветопередачей (ЛДЦ); лампы тепло-белого света (ЛТБ); лампы, близкие по спектру к солнечному свету (ЛЕ); лампы холоднобелого света улучшенной цветопередачи (ЛХБЦ).

К газоразрядным лампам высокого давления относятся следующие: дуговые ртутные лампы высокого давления с исправленной цветностью (ДРЛ); ксеноновые (ДКсТ), основанные на излучении дугового разряда в тяжелых инертных газах; натриевые высокого давления (ДНаТ); металлогалогенные (ДРИ) с добавкой иодидов металлов.

Лампы ЛЕ, ЛДЦ применяются в случаях, когда предъявляются высокие требования к определению цвета, в остальных случаях — лампы ЛБ как наиболее экономичные. Лампы ДРЛ рекомендуются для производственных помещений, если работа не связана с различением цветов (в высоких цехах машиностроительных предприятий и т.п.), и для наружного освещения. Лампы ДРИ имеют высокую световую отдачу и улучшенную цветность, применяются для освещения помещений большой высоты и площади.

Однако газоразрядные лампы наряду с преимуществами перед лампами накачивания обладают и существенными недостатками, которые пока ограничивают их распространение в быту. Прежде всего это пульсация светового потока, которая искажает зрительное восприятие и отрицательно воздействует на зрение. Ограничение пульсаций до безвредных значений достигается равномерным чередованием питания ламп от различных фаз трехфазной сети, специальными схемами подключения. Это усложняет систему освещения, поэтому люминесцентные лампы не нашли широкого применения в быту. К недостаткам газоразрядных ламп относятся также следующие их особенности: длительность разгорания, зависимость работоспособности от температуры окружающей среды, создание радиопомех.

В последние годы широко стали применяться энергосберегающие лампы со сроком службы 15 лет. Потребляемая мощность таких ламп в четыре-пять раз меньше, чем ламп накаливания.

Однако компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), которым производители присвоили название «энергосберегающие», обладают, кроме общих недостатков газоразрядных ламп, еще рядом опасных факторов:

  • — наличием ультрафиолетового излучения всех диапазонов (А, В и С);
  • — наличием ларазитного ЭМИ, генерируемого пусковой аппаратурой;
  • — поступлением ртути в помещения при нарушении целостности ламп;
  • — угнетающим психологическим воздействием при низких уровнях освещения;
  • — высокой стоимостью.

По мнению ВОЗ, КЛЛ в быту представляет серьезную опасность для здоровья человека. Многие исследователи считают, что для бытовых и местных светильников следует применять лампы накаливания.

Для лучшего использования светового потока ламп и ограничения ослепленности искусственные источники света устанавливают в осветительной арматуре. Арматура с лампой называется светильником. Для регулирования светового потока в осветительной арматуре используются следующие методы:

  • 1) ограничение светового потока (если лампа установлена в непрозрачном корпусе только с одним отверстием для выхода света, то распределение света будет очень ограничено (рис. 10.9));
  • 2) отражение светового потока (используются отражающие поверхности, которые могут быть самыми разнообразными, от глубоко матовых до сильно отражающих или зер-
Ограничение светового потока

Рис. 10.9. Ограничение светового потока

кальных; метод более эффективен, чем ограничение светового потока, так как световое излучение концентрируется и направляется в зону, где необходимо освещение (рис. 10.10));

3) рассеяние светового потока (лампа устанавливается в прозрачном материале, рассеивающем и создающем диффузный (рассеянный) световой поток; диффузоры поглощают некоторое количество излучаемой световой энергии,

Отражение светового потока

Рис. 10.10. Отражение светового потока

что снижает общий коэффициент полезного действия светильника, однако при этом исключается ослепляющее действие источника света (рис. 10.11));

Рассеяние светового потока

Рис. 10.11. Рассеяние светового потока

4) рефракция светового потока (используется эффект призмы, где обычно стеклянный или пластмассовый материал призмы искривляет лучи света и таким образом перенаправляет световой поток; метод очень эффективен для общего освещения, его преимущество состоит в устранении бликов на отражающих поверхностях за счет сочетания диффузного освещения (рис. 10.12)).

К). 12. Рефракция светового потока

Рис. К). 12. Рефракция светового потока

В светильниках может использоваться сочетание описанных методов регулирования светового потока.

На рис. 10.13 представлены некоторые типы светильников с лампами накаливания и люминесцентными лампами, используемыми в производственных и общественных помещениях. В бытовых целях применяются светильники более разнообразных конструкций и форм, выполняющих не только осветительную, но и декоративную функцию.

По распределению света светильники подразделяются на светильники прямого, рассеянного или отраженного света.

Светильники прямого света направляют более 80% светового потока в нижнюю полусферу за счет внутренней отражающей эмалевой или полированной поверхности («Глу- бокоизлучатель», «Универсаль», «Альфа» и др.). Светильники рассеянного света излучают световой поток в обе полусферы («Молочный шар», «Люцетта»). Светильники отра-

Некоторые типы светильников

Рис. 10.13. Некоторые типы светильников:

а — лампы накаливания; б — люминесцентные лампы

жеипого света более 80% светового потока направляют вверх на потолок, а отражаемый от него свет — вниз в рабочую зону. Несмотря на их гигиенические преимущества (равномерность, отсутствие блескости и др.), в производственных условиях светильники отраженного света применяются редко, так как для них требуется высокий коэффициент отражения потолка, что не всегда имеет место в условиях производства.

Для защиты глаз от ослепления светящейся поверхностью служит защитный угол светильника (рис. 10.14). Защитный угол светильников Р = 30^-45°.

Защитный угол светильника

Рис. 10.14. Защитный угол светильника:

1 — источник света; 2 — арматура

Основным методом расчета общего равномерного освещения при горизонтальной поверхности является метод светового потока (коэффициента использования). Необходимый световой ноток Фл (лм) от одной лампы накаливания или группы ламп светильника из люминесцентных ламп рассчитывают по формуле

где Ен — нормированная минимально допустимая освещенность, лк, которая определяется нормативом (см. СНиП 23-05—95); S — пло-

о

щадь освещаемого помещения, м ; z — коэффициент неравномерности освещения, который зависит от типа ламп (для ламп накаливания и дуговых ртутных ламп — 1,15, для люминесцентных ламп — 1,1); /г — коэффициент запаса, учитывающий запыление светильников и снижение светоотдачи в процессе эксплуатации, зависящий от вида технологического процесса, выполняемого в помещении, и рекомендуемый в нормативах (см. СНиП 23-05—95 (обычно к -1,3-^ 1,8)); Мс число светильников в помещении; Р — коэффициент затенения, который вводится в расчет только при наличии крупногабаритного оборудования, затеняющего пространство; г| — коэффициент использования светового потока ламп, учитывающий долю общего светового потока, приходящегося на расчетную плоскость, и зависящий от типа светильника, коэффициента отражения потолка гп и стен гс, высоты подвеса светильников, размеров помещения, определяемых индексом i помещения, который определяется но формуле

Здесь А и В — длина и ширина помещения; Нс высота подвеса светильников над рабочей поверхностью.

Коэффициент использования светового потока ламп г| определяют по таблицам, приводимым в СНиП 23-05—95 в зависимости от типа светильника, гп и гс и индекса i. Некоторые значения г приведены в табл. 10.5.

Таблица 105

Коэффициент использования светового потока

Лампы накаливания

Тип

све

тиль

ника

У

У

СЗЛ-

300-1

ппд-

200

ИГ

Ск-300

г„,%

70

50

30

70

50

30

70

50

30

70

50

30

70

50

30

70

50

30

Гг,%

50

50

10

50

30

10

50

30

10

50

30

10

50

50

30

50

50

30

i

Значение коэффициента использования, %

0,5

22

20

17

19

15

12

29

27

25

24

20

17

15

13

8

15

11

9

1,0

49

43

39

38

35

31

48

43

41

44

39

36

30

26

22

30

22

19

2,0

60

55

51

48

44

40

56

53

51

55

51

47

40

35

30

42

31

29

3,0

66

62

58

53

49

46

61

58

56

61

56

54

45

40

36

49

37

33

4,0

70

66

62

56

52

49

63

60

58

64

60

57

49

43

40

53

41

38

5,0

73

69

64

57

53

51

63

61

59

65

62

58

52

46

43

55

42

40

Лампы люминесцентные

Тин

све

тиль

ника

ОД

ДР

и ПВЛ-6

одо

ОДОР

шод

ШЛИ

70

50

о

го

70

50

30

70

50

30

70

50

30

70

50

30

70

50

30

Окончание табл. 10.5

Гс,%

50

50

10

50

30

10

50

30

10

50

30

10

50

50

30

50

50

30

i

Значение коэффициента использования, %

0,5

30

25

20

28

24

21

29

21

19

26

20

17

22

16

14

22

20

17

1,0

47

42

38

44

38

34

46

38

33

42

35

30

41

32

29

37

34

31

2,0

62

57

54

56

52

49

61

53

47

56

48

43

55

45

42

48

44

42

3,0

67

63

60

62

58

55

67

59

53

61

53

48

61

50

48

53

49

46

4,0

70

66

64

64

61

58

70

62

56

64

56

51

65

54

51

56

52

49

5,0

72

69

66

65

62

60

72

65

58

66

58

53

67

56

53

58

53

51

По полученному в результате расчета световому потоку ФГ| выбирают ближайшую стандартную лампу и определяют ее необходимую мощность. Световые и электрические параметры некоторых наиболее широко используемых ламп приведены в табл. 10.6 и 10.7. Умножив электрическую мощность лампы на количество светильников Nc, можно определить электрическую мощность всего освещения помещения.

Таблица 10.6

Световой поток ламп накаливания общего назначения

Мощность,

Вт

Тип

лампы

Световой поток, лм

Мощность,

Вт

Тип

лампы

Световой поток, лм

15

В

105

150

Г

2000

25

В

2250

150

Б

2100

40

Б

400

200

Г

2800

40

БК

460

200

Б

2920

60

Б

715

300

Г

4600

60

БК

790

500

Г

8300

100

Б

1350

750

Г

13 100

100

БК

1450

1000

Г

18 600

Таблица 10.7

Световой поток наиболее распространенных люминесцентных ламп напряжением 220 В

Тип лампы

Световой

поток, лм

, при мощности, В

т

15

20

30

40

65

80

лдц

500

820

1450

2100

3050

3560

лд

540

920

1640

2340

3575

4070

ЛХБ

675

935

1720

2600

3820

4440

ЛБ

760

1180

2100

3000

4550

5220

При выборе типа лампы допускается отклонение от расчетного светового потока лампы Фл до -10 и +20%. Если такую лампу не удалось подобрать, выбирают другую схему расположения светильников, их тип и повторяют расчет.

Расчет освещения от светильников с люминесцентными лампами целесообразно выполнять, предварительно задавшись типом, электрической мощностью и величиной светового потока ламп. С использованием этих данных необходимое число светильников определяют по формуле

где JVp — число принятых рядов светильников.

Для проверочного расчета общего локализованного и комбинированного освещения, освещения наклонных и вертикальных поверхностей и для проверки расчета равномерного общего освещения горизонтальных поверхностей, когда отраженным световым потоком можно пренебречь, применяют точечный метод.

В основу точечного метода положена формула (расчетная схема изображена на рис. 10.15)

где /а— сила света в направлении от источника света к расчетной точке Л рабочей поверхности, кд (определяется но светотехническим характеристикам источника света и светильника); // — высота светильника над рабочей поверхностью, м; у — угол между нормалью к рабочей поверхности и направлением светового потока от источника; k — коэффициент запаса освещенности.

При необходимости расчета освещенности в точке, создаваемой несколькими светильниками, подсчитывают освещенность от каждого из них, а затем эти значения складывают, получая Еъ, должно выполняться условие Еп <

Целью расчета естественного освещения является аналитическое определение значения КЕО, что необходимо для правильной расстановки оборудования, определения положения рабочих мест. Расчет производят также для определения достаточности

Схема расчета освещения точечным методом

Рис. 10.15. Схема расчета освещения точечным методом

размеров оконных проемов для обеспечения минимально допустимого значения КЕО. Для расчета естественной освещенности могут применяться аналитические методы, но на практике определение значения КЕО в расчетной точке помещения осуществляют с использованием графиков и номограмм (рис. 10.16 и 10.17).

При использовании графических зависимостей расчет КЕО при боковом освещении осуществляют в последовательности, приведенной ниже.

  • 1. Определяют непосредственным измерением или по строительным чертежам площадь S02) световых проемов, площадь Su2) освещаемой части пола помещения и находят отношение S0/Sir
  • 2. Определяют глубину hu (м) помещения от световых проемов до расчетной точки, высоту h0 (м) верхней грани световых проемов (окон) над уровнем рабочей поверхности и находят отношение hu/h0.
  • 3. С использованием графика, изображенного на рис. 10.17, по значениям отношения 50/5п и hn/h0 находят значение КЕО.

Для определения размеров оконных проемов, обеспечивающих требуемое по условиям трудовой деятельности значение КЕО, можно использовать график, изображенный на рис. 10.17. По графику на пересечении вычисленного значения hn/hQ (точка Л) и необходимой величины КЕО (точка Б) определяют требуемое значение S0/Sn (точка В), выраженное в процентах. Далее вычисляют требуемую площадь световых проемов S0

График для определения КЕО по значению площади светового проема и освещаемой площади пола

Рис. 10.16. График для определения КЕО по значению площади светового проема и освещаемой площади пола

Графики, представленные на рис. 10.17, построены для окон с двумя слоями листового оконного стекла в спаренных металлических открывающихся переплетах. Если проектом предусмотрены другие типы заполнителей световых проемов, то найденное по графику, приведенному на рис. 10.17, значение КЕО необходимо умножить на поправочный коэффициент k, значения которого для наиболее распространенных заполнителей световых проемов представлены в табл. 10.8.

Таблица 10.8

Значения поправочного коэффициента k

Тин остекления

k

Однослойное остекление в стальных одинарных глухих переплетах

1,26

То же в открывающихся переплетах

1,05

Один слой оконного стекла в деревянных открывающихся переплетах

1,05

Два слоя оконного стекла в стальных открывающихся переплетах

0,75

Пустотелые стеклянные блоки

0,70

График определения КЕО по глубине помещения и высоте световых проемов

Рис. 10.17. График определения КЕО по глубине помещения и высоте световых проемов

Для определения значения КЕО может также применяться предложенный А. М. Данилюком графический метод, пригодный при диффузном распространении светового потока. Метод сводится к тому, что полусферу небосвода разбивают на 10000 участков равной световой активности и подсчитывают, какое число этих участков видно из расчетной точки помещения через световой проем, т.е. графически определяют, какая часть светового потока от всей небесной полусферы непосредственно попадает в расчетную точку.

Число видимых через световой проем участков небосклона находят при помощи двух графиков (рис. 10.18), представляющих собой пучок проекций лучей, соединяющих центр полусферы небосвода с участками равной световой активности по высоте (график I) и по ширине (график II) светового проема.

Для расчета по методу Данилюка на листе бумаги выполняют разрезы помещения: поперечный и в плане — в масштабе, соответствующем масштабу графиков. Затем накладывают график I на поперечный разрез так, чтобы основание графика

совпадало со следом расчетной плоскости рабочей поверхности, а полюс графика с расчетной точкой М, и определяют число лучей пл, проходящих через контур светового проема. График II накладывают на план помещения так, чтобы его основание было параллельно плоскости расположения светового проема и было расположено от нее на расстоянии, равном расстоянию от расчетной точки до середины светового проема по высоте на поперечном разрезе. При этом полюс графика должен находиться на пересечении его основания с горизонтальной линией, проведенной на плане помещения через расчетную точку. Подсчитывают число лучей п2, проходящих через контур светового проема по ширине. Значение КЕО (%) в расчетной точке помещения определяют по формуле Схема для расчета естественного освещения по методу Данилюка

Рис. 10.18. Схема для расчета естественного освещения по методу Данилюка

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>