Лекція 6. Виробниче освітлення

6.1. Основні світлотехнічні поняття та визначення

Освітлення виробничих приміщень характеризується кількісними та якісними показниками. До основних кількісних показників відносяться: світловий потік, сила світла, освітленість і яскравість.

До основних якісних показників зорових умов роботи можна віднести: фон (коефіцієнті відбиття r, пропускання t та поглинання), контраст між об’єктом і фоном, видимість.

Світловий потік F – це потік випромінювання, що оцінюється за його дією на людське око. За одиницю світлового потоку прийнято люмен (лм). Наприклад, лампа розжарювання, потужністю 40 Вт здійснює світовий потік 415- 460 лм, а люмінесцентна лампа ЛД 40 з ці же потужністю – 2340 лм.

Сила світла І – просторова щільність світлового потоку, яка визначається відношенням світлового потоку F до тілесного кута w, у якому він поширюється: І = F/w. За одиницю сили світла прийнято канделу (кд). Тілесний кут – частина простору сфери, обмежена конусом, що спирається на поверхню сфери, з вершиною у її центрі. За одиницю тілесного кута прийнято стерадіан (ср). Кандела це сила світу еталонного джерела в перпендикулярному напрямку при температурі затвердіння платини 2046,65° К і тиску P=101325 Па.

Освітленість Е – поверхнева щільність світлового потоку. При рівномірному розподілі світлового потоку F, перпендикулярного освітлюваній поверхні S, освітлюваність Е = F/S. Наприклад, освітленість поверхні у повний місяць – 0,2-0,3 лк, біли ночі 2-3 лк, у опівдні (літо) – 68000 – 99000 лк.

Яскравість поверхні В – поверхнева щільність сили світла, визначається як відношення сили світла І у даному напрямі до проекції поверхні, що світиться, на площину, перпендикулярну до напряму спостереження. В=І/Scosa, де a – кут між паралеллю до поверхні і напрямом до ока. За одиницю яскравості прийнято канделу на квадратний метр (кд/м² або ніт). Наприклад, яскравість люмінесцентних ламп –5*10³-10⁵ кд/м², нить лампи розжарювання – 5,5*10⁶ кд/м². Око спроможне робіть у діапазоні
10^-6 – 10⁴ кд/м². Осліплююча яскравість залежить від розміру поверхні, яка світиться, яскравості сигналу та рівня адоптації зору і має розбіг
6,4*10 – 15,9*10⁴ кд/м². Для ефективного бачення об‘єкту фонова яскравість повинна знаходитися у діапазоні 10-500 кд/м². Коефіцієнти відбиття r, пропускання t та поглинання b поверхонь вимірюються у процентах або частках одиниці (r + t + b = 1): r = F_r/F; t = F_t/F; b = F_b/F, де F_r, F_t, F_b – відповідно відбитий, поглинений та той, що пройшов через поверхню, світлові потоки; F – світловий потік, що падає на поверхню. Наприклад, коефіцієнт відбиття білої поверхні дорівнюється 0,8 – 0,75, світло сіней – 0,55, коричневої – 0,23, чорної – 0,1 – 0,07.

Фон – поверхня, що безпосередньо прилягає до об`єкта. Фон вважають світлим при r>0,4, середнім – при 0,4 ³r>0,2 та темним при r<0,2.

Контраст K об`єкта спостереження та фону визначається різницею між їх яскравостями: К= (В<sub>о</sub> – В<sub>ф</sub>)/В<sub>ф</sub>, де В<sub>о</sub> та В<sub>ф</sub> – відповідно яскравості об`єкта та фону. Контраст вважають великим К>0,5, якщо об`єкт та фон відрізняються за яскравістю, середнім 0,2< K <0,5, якщо різниця помітна, та малим K < 0,2, якщо різниця мала.

Видимість (V) характеризує здатність ока сприймати об’єкт. Видимість залежить від освітлення, розміру об’єкта розпізнавання, його яскравості, контрасту між об’єктом і фоном, тривалості експозиції: V = К/К_пор, де К - контраст між об’єктом і фоном; Кпор – пороговий контраст, тобто найменший контраст, що розрізняється оком за даних умовах. Для нормального зорового сприяння V повинна бути рівної 10 – 15.

Час зберігання зорового відчуття – 0,2-0,3 с. Сприйняття мигтючого світла має специфічні особливості. Серія світлових імпульсів сприймається як безупинний сигнал якщо інтервали між імпульсами порівнянні з часом інерції зору. Критична частота мигання дорівнюються 15-70 Гц. Таким чином, для здійснювання стабільного зображення сигналу частота регенерації повинна бути не нищ 70 Гц. Наприклад, у сучасних моніторах частота регенерації зображення здійснюється 85 Гц і вище.

Для вимірювання рівнів освітленості на робочих поверхнях використовують люксметри (наприклад, Ю-116) які складаються з фотоелемента та увімкненого до нього міліамперметра. При надходженні світлового потоку на фотоелемент у колі приладу виникає фотострум, пропорційний світловому потоку, що падає. Шкала приладу градуюється в одиницях освітленості – люкса, що дає змогу за показаннями приладу оцінити освітленість поверхні.

6.2. Гігієнічні характеристики та вимоги до освітлення. Види виробничого освітлення.

Світло є природною умовою нашого існування. Воно впливає на стан вищих психічних функцій і фізіологічні процеси в організмі (обмін речовин, серцево – судинна діяльність та ін.). світло не тільки важливий стимулятор зорового аналізатору, але й всього організму в цілому.

Раціональне освітлення виробничих приміщень справляє позитивний психофізичний вплив на працюючих, сприяє підвищенню продуктивності праці, забезпеченню його безпеки, збереженню високої працездатності.

В залежності від спектрального складу світло може справляти збуджуючу дію і підсилювати почуття тепла (оранжеве – червоний), або навпаки – заспокійливу дію (жовто – зелений) або підсилювати гальмівні процеси (синьо – фіолетовий).

За даними НДІ Праці збільшення освітленості в складальних цехах з 200 до 800 л і з 250 до 600 лк призвело до збільшення продуктивності праці на 7,8 і 5,7%. В механічних цехах збільшення освітленості з 100 до 200 лк викликало збільшення продуктивності парці на 4,3%, знизило брак на 1,2%. Надзвичайно сильно впливає освітленість на продуктивність праці для технологічних процесів з великим об’ємом зорової праці.

Збільшення освітленості сприяє збільшенню працездатності навіть в тих випадках, коли процес праці практично не залежить від зорового сприйняття.

При поганому освітленні скоріше втомлюється, збільшується небезпека помилкових дій. До 5% травм обумовлене недостатнім чи нераціональним освітленням.

Нарешті, погане освітлення може призвести до професіональних захворювань – короткозорість та ін.

У зв’язку з цим до освітлення виробничих приміщень ставляться цілком визначені вимоги. Гігієнічні вимоги, засновані на психофізичних особливостях сприйняття світла і його впливу на організм людини, зводяться до наступного:

Рівень освітленості повинен відповідати гігієнічним нормам, які враховують умови здорової праці.

Повинна бути забезпечена рівномірність і стійкість рівня освітленості в приміщені, щоб уникнути частої переадаптації і стомлення зору.

Спектральний склад світла штучних джерел повинен наближатися до сонячного.

Освітленість не повинна створювати блискучості як від самих джерел світла, так і в зоні праці.

Залежно від джерел світла 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, здійснюється через отвори (ліхтарі) в дахах і перекриттях; комбіноване – поєднання верхнього та бокового освітлення.

Штучне освітлення може бути загальнім та комбінованим. Загальне освітлення передбачає розміщення світильників у верхній зоні приміщення (не нижче 2,5 м над підлогою) для здійснювання загальне рівномірного або загальне локалізованого освітлення (з урахуванням розтушування обладнання та робочих міст). Місцеве освітлення створюється світильниками, що концентрують світловий потік безпосереднього на робочих місцях. Комбіноване освітлення складається із загального та місцевого. Його доцільно застосувати при роботах високої точності, а також, якщо необхідно створити певний або змінний, в процесі роботи, напрямок світла.

За функціональним призначенням штучне освітлення поділяється на робоче, чергове, аварійне, евакуаційне, охоронне.

Робоче освітлення створює необхідні умови для нормальної трудової діяльності людини.

Чергове освітлення – зніжений рівень освітлення, що передбачається у неробочий час, при цьому випростовують частину світильників інших видів освітлення.

Аварійне освітлення вмикається при вимиканні робочого освітлення. Світильники аварійного освітлення живляться від автономного джерела і повинні забезпечувати освітленість не менше 5 % величини робочого освітлення, але не менше 2 лк на робочих поверхнях виробничих приміщень і не менше 1 лк на території підприємства.

Евакуаційне освітлення вмикається для евакуації людей з приміщення під час виникнення небезпеки. Воно встановлюється у виробничих приміщеннях з кількістю працюючих більше 50, а також у приміщеннях громадських та допоміжних будівель промислових підприємств, якщо в них одночасно можуть знаходитися більше 100 чоловік. Освітленість у приміщеннях має бути 0,5 лк, поза приміщенням – 0,2 лк.

Охоронне освітлення передбачається вздовж границь територій, що охороняються, і має забезпечувати освітленість 0,5 лк.

6.3. Природне освітлення

Природне освітлення має важливе фізіолого-гігієнічне значення для людини. Воно має психологічну дію створюючи відчуття безпосереднього зв’язку з довкіллям, стимулює фізіологічні процеси, підвищує обмін речовин, покращує розвиток організму в цілому. Сонячне випромінювання зігріває та знезаражує повітря, очищуючи його від збудників багатьох хвороб. Однак, природне освітлення має і недоліки: воно непостійне в різні періоди часу, нерівномірно розподіляється в приміщенні, залежіть від погодних умов.

На рівень природного освітлення приміщень впливають: світловий клімат, якій залежить від географічного розтушування місця, площа та орієнтація світлових отворів; конструкції вікон, чистоти скла, геометричних параметрів приміщення та відбиваючих властивостей поверхонь, зовнішнього та внутрішнього затемнення світла різними об’єктами.

Оскільки природне освітлення не постійно у часі, його кількісна оцінка здійснюється за відносним показником – коефіцієнтом природного освітлення (КПО):

Де Е_вн, (лк) – природна освітленість в даній точці площини всередині приміщення, яка створюється світлом неба (безпосереднього, або після відбиття); Е_зов, (лк) – зовнішня горизонтальна освітленість, що створюється світлом в той самий час повністю відкритим небосхилом.

В основі нормування виробничного освітлення покладена залежність необхідного рівня освітлення від зорової напруги (розряду зорової роботи), яка, в першу чергу, визначається розміром об’єкта розпізнавання, контрастом між об’єктом і фоном, характеристикою фона. Нормування освітлення в громадських, допоміжних та жилих будовах здійснюють в залежності від призначення приміщення. За системи бічного природного освітлення (через віконні прорізи у стінах) нормується мінімальне значення КПО. Для одностороннього бічної системи – це КПО у точці робочої поверхні (або підлоги), розташованій на відстані 1м від стіни, найбільш віддаленої від світлових прорізів. За системи верхнього природного освітлення (через ліхтарі – світлові прорізі у покритті будівлі) та системи верхнього та бічного природного освітлення нормується середній КПО, обчислений за результати вимірювань у N точках (не менш 5) умовної робочої поверхні (або підлоги). Перша та остання точка приймаються на відстані 1 м від поверхні стін. Середнє значення КПО обчислюється за формулою:

КПО_ср=(КПО₁ /2 +КПО₂ +КПО₃ +…+ КПО_N-1+ КПО_N /2)/(N-1),

де КПО_N – коефіцієнт природного освітлення у N-й контрольній точці, N – кількість контрольних точок у площині характерного перерізу приміщення.

Нормативні значення коефіцієнтів природного освітлення приводяться “Будівельними нормами і правилами” (ДБН В2.5-28-2006).

За системи бічного природного освітлення (через віконні прорізі норм у стінах), при визначені природного освітлення у приміщені, нормується мінімальне значення КПО. Для одностороннього бічної системи, це у точці робочої поверхні (або підлоги), розташованій на відстані 1м від стіни, найбільш віддаленої від світлових прорізів. За системи горішнього природного освітлення (через ліхтарі – світлові прорізі у покритті будівлі) та системи горішнього та бічного природного освітлення нормується середній КПО, обчислений за результати вимірювань у N точках (не менш 5) умовної робочої поверхні (або підлоги). Перша та остання точка приймаються за відстані 1м від поверхні стін. Середнє значення КПО обчислюється за формулою:

КПО_ср=(КПО₁ /2 +КПО₂ +КПО₃ +…+ КПО_N-1+ КПО_N /2)/(N-1),

де КПО_N – коефіцієнт природного освітлення у N контрольної точці, N – кількість контрольних точок у площині характерного розрізу приміщення.

Нормативні значення коефіцієнтів природного освітлення приводяться “Будівельними нормами і правилами” (ДБН В2.5-28-2006) в залежності від розряду зорової роботи. Нормоване значення КПО для будівель, що розміщенні у I, II, IV, V поясах світлового клімату, визначається за формулою:

КПО_н ^I,II,IV,V =КПО_н ^III *m*c,

де КПО_н ^III – значення коефіцієнта природного освітлення для III світлового клімату за таблицями СНиП II – 4-79/86; m – коефіцієнт світлого клімату (для більшої частини України, розташованої у IV поясі світлового клімату m =0,9, для Криму(V пояс) m =0,8); c – коефіцієнт сонячності клімату, якій залежить від зорієнтованості світлових отворах за сторонами світу (азимут, град), для південному напрямку с = 0,65 – 0,75, для північного – с = 0,9 –1,0).

Розрахунок природного освітлення (проектований) міститься у визначені площі світлових отворів (вікон Sо і ліхтарів Sф) у приміщенні що проектується, виходячи з нормативного значення К.П.О (е_н), яке обирається у відповідності до точності зорової роботи. Значення Sо і Sф вираховуються з нижче наведених формул:

при бічному освітленні:

100Sо/Sп=(е_нк_зη_ок_зд/Т_ор₁)

при верхньому:

100Sф/Sп=(е_нк_зη_ф/Т_ор₂к_ф),

де Sп – площа підлоги;

к_з – коефіцієнт запасу, який залежить від концентрації пилу в приміщенні, розташування світлових отворів (вертикально чи похило) і періодичність очистки;

к_зд – коефіцієнт, який враховує затемнення вікон протилежними будинками;

η_о…η_ф – світлові характеристики вікон і ліхтарів;

Т_о – загальний коефіцієнт світлопропускання отвору, який визначається в залежності від коефіцієнту пропускання вікон, шару його забруднення, втрат світла у віконних рамах через несучі конструкції.

р₁ – коефіцієнт, який враховує підвищення К.П.О. за рахунок відбиття від внутрішньої поверхні і підстилкового шару;

р₂ – теж саме, без підстилкового шару;

к_ф – коефіцієнт, який враховує тип ліхтаря.

Можна зробити і перевірочний розрахунок.

Його зміст полягає у визначенні фактичного значення К.П.О. за тієї ж формулою виходячи з наявних площ світлових отворів і підлоги, з наступним порівнянням результату, що отримано, з відповідним нормативним значенням для виду (точності) роботи, що виконується. На підставі цього порівняння робиться висновок про відповідність природного освітлення у приміщенні діючим гігієнічним вимогам.

6.4. Штучне освітлення

Штучне освітлення передбачається у всіх приміщеннях будівель, а також відкритих робочих ділянок, місць проходу людей та руху транспорту. Від якості впровадженої системи освітлення залежить продуктивність та безпека праці, а також здоров’я робітників. Раціонально виконане штучне освітлення приміщень при одній і тій же витраті електроенергії може підвищити продуктивність праці на 15-20%.

Штучне освітлення проектується для двох систем: загальне (рівномірне або локалізоване) та комбіноване (до загального додається місцеве).

При штучному освітленні нормативної виліченої є абсолютне значення освітленості, яка залежить від характеристики зорової праці та системи освітлення (загальне, комбіноване). Всього визначено вісім розрядів (в залежності від розміру об’єкта розпізнавання), в свою чергу розряди (I-V) містять чотири підрозряди (а, б, в, г) - в залежності від контрасту між об’єктом і фоном та характеристики фона (коефіцієнта відбиття). Найбільша нормована освітленість складає 5000 лк (розряд І а), а найменша – 30 лк (розряд VIII в).

Окрім освітленості при використанні штучного освітлення нормами передбачено регламентація деяких якісних показників, пов’язаних з освітленням. Це коефіцієнт пульсації освітленості Кп і показник осліплення μ для виробничих або показник дискомфорту ρ для інших типів приміщень. Обмеження глибини пульсацій пов’язано з запобіганням такого небезпечного явища, як стробоскопічний ефект. А показники осліплення (дискомфорту) забезпечують можливість сліпучої дії освітлювальної установки.

Основним видом штучного освітлення є робоче освітлення, яке по устрою ділиться на 2 системи: загальне і комбіноване.

Загальне – для освітлення всього приміщення. Буває рівномірним і локалізованим. В останньому випадку освітлюючи прилади розташовують у відповідності з розміщенням обладнання.

Комбіноване – доцільно при виконанні робіт високої точності, а також при необхідності створення визначеного чи змінного в процесі роботи направлення світла.

Місцеве освітлення може бути стаціонарним чи переносним. Застосовувати тільки місцеве освітлення заборонено.

Джерела штучного світла

Як джерела штучного світла найчастіше використовуються лампи розжарювання та газорозрядні лампи. Раціональне штучне освітлення повинно забезпечувати нормальні умови для праці при дозволеній, з господарської точки зору, витраті коштів, матеріалів та електроенергії.

Лампи розжарювання відносяться до теплових джерел світла, в котрих світіння виникає шляхом нагрівання нитки розжарення до високих температур. Нитка – вольфрам (тугоплавкий матеріал).

Ці лампи дають безперервний спектр випромінювання з переважанням жовто-червоних променів в порівнянні з природним світлом.

По конструкції лампи розжарювання бувають вакуумні, газонаповнені, біспіральні і т.д. бувають також дзеркальні лампи, які є лампами-світильниками.

Лампи розжарювання прості і надійні в експлуатації, мають велику градацію по потужності, не потребують пускової апаратури.

Разом з цим для цих ламп властиві недоліки. Низька світловіддача (до 15-20 лм/Вт), низький строк служби до 1000год, переважання жовто-червоного випромінювання в спектрі, викривлення сприйняття кольору.

Більш високий коефіцієнт світловіддачі і строк служби мають лампи йодно-вольфрамового циклу (пари йоду при 250-1200˚С створюють з осівшим на колбі W йодистий вольфрам, який випаровується і, потрапляючи в зону нитки розжарювання, розкладається на І та W, при цьому W осідає на нитці при t>1400˚С. пари йоду вертаються до колби лампи і цикл переходу W з колби лампи на спіраль повторюється.

З огляду на вказані недоліки, використання лампа нажарювання на виробництві обмежене, що в першу чергу пов’язане з низьким ККД (використовують для місцевого освітлення).

Найбільше використання в промисловості в теперішній час знаходять газорозрядні лампи, які бувають високого та низького тиску.

Лампи низького тиску – люмінесцентні. Скляна трубка всередині вкрита люмінофором. Колба наповнена дозованою кількістю ртуті та інертним газом при тиску біля 400 Па. З обох кінців трубки – електроди. Під дією напруги, що прикладається, (від 30 до 110В в залежності від типу), в парах ртуті виникає електричний розряд, який супроводжується випромінюванням (електро-люмінісценція). Це випромінювання впливає на люмінофор, перетворюється на світлове випромінювання (фотолюмінісценція). В залежності від складу люмінофору люмінесцентні лампи володіють різним спектром (кольоровість). Промисловість виробляє лампи (ЛД) – денного, (ЛДЦ), (ЛЕ) – найбільш близькі до природного світла, (ЛБ) – білого кольору ЛТБ і ЛХБ – (тепло – і холодно білого кольору).

До газорозрядних ламп високого тиску (0,03…0,08 МПа) і надвисокого (більше 0,08 МПа) відносяться лампи ДРЛ (дугові ртутні люмінесцентні). Вони мають коефіцієнт світловіддачі 40-60 лм/Вт, строк служби кілька тисяч годин.

Але в спектрі переважають зелено-блакитні тони і яскравість світла не висока. Більш економічні лампи ДРІ (з добавкою йодидів металів). В них кращий спектр і більш високий коефіцієнт світловіддачі 80 лм/Вт. Найбільш економічні ДНАТ – натрієві лампи. Строк служби 10000 годин, коефіцієнт світловіддачі 150 лм/Вт. Ці лампи часто використовують для зовнішнього освітлення. Також для зовнішнього освітлення використовують трубчасті ксенонові лампи високого тиску ДКсТ, які мають потужність від 2 до 100 кВт в зв’язку з небезпекою ультрафіолетового опромінення працюючих в приміщенні. Лампи в колбі з легованого кварцу (ДКсТЛ) призначені для використання в приміщеннях, розташованих на півночі, для УФ опромінення.

Основною перевагою газорозрядних ламп є їх економічність. Світлова віддача цих ламп коливається в межах 30-80лм/Вт (для ДНаТ – 150лм/Вт), що в 3-4 рази перевищує в світлову віддачу ламп нажарювання. Строк служби доходить до 10000 годин.

Люмінесцентні лампи мають також багато гігієнічних переваг. З їх допомогою легше створювати рівномірне освітлення, спектр випромінювання деяких з них (ЛЕ, ЛДЦ) наближається до природного. Переваги люмінесцентних ламп особливо відчуваються при рівнях освітленості
>100-150лк.

Недоліками газорозрядних ламп є пульсації світлового потоку, складність схеми вмикання, шум дроселів, залежність від температури навколишнього середовища. Люмінесцентні лампи не можуть використовуватись при низьких температурах. Усі газорозрядні лампи чутливі до зниження напруги мережі живлення (при зниженні напруги на 10% відбувається нестійке горіння і є можливість згаснути).

Потрібно мати на увазі, що нижня межа зорового комфорту для газорозрядних ламп набагато вище ніж для ламп нажарювання (40-50лк) і складає 400-500лк для ламп ЛД. Це пояснюється звичкою до високої освітленості при природному світлі і лампи люмінесцентні, спектр яких наближується до денного, повинні забезпечувати близький до природного рівень освітленості. Цей “смерковий ефект” примушує висувати більш високий рівень вимог до освітленості, яка створюється люмінесцентними лампами.

Особливо неприємні пульсації. Саме вони є причиною виникнення стробоскопічного ефекту, у наслідок якого підвищується ризик і вероггідність травматизму. Для боротьби з пульсаціями застосовують спеціальні схеми вмикання газорозрядних ламп.

Для загального освітлення виробничих приміщень і територій, як правило, використовуються газорозрядні лампи високого тиску.

Звичайно джерела світла розміщуються в освітлюваній арматурі (світильник чи освітлюваний прилад).

Освітлювальна арматура призначена для:

- перерозподілу напрямку світлового потоку в бік робочої поверхні;

- для захисту очей від блискучості джерела світла;

- для захисту ламп від механічних ушкоджень і забруднення;

- для закріплення лампи і підведення електричного струму.

Світильники поділяються по цілому ряду світлотехнічних і конструктивних характеристик.

З точки зору перерозподілу світлового потоку розрізняють світильники прямого світла (в нижню напівсферу випромінюється не менш як 80% світлового потоку); переважно прямого світла (60-80%); розсіяного світла
(в кожну півсферу 40-80%); переважно відбитого світла (60-80% у верхню півсферу); відбитого світла (80% - верхню півсферу).

Перерозподіл світлового потоку світильником призведе до певної втрати світлового потоку. Тому однією з важливих характеристик є ККД (відношення світлового потоку лампи, вміщеної до світильника).

Велике значення для обмеження освітленості має кут α, який створюється відбивачем, а в світильниках з люмінесцентною лампою – планками грат для екранування.

Світильники розрізняються за методом захисту від пилу (пилонезахищені і пилозахищені), води (водонезахищені крапле-, дощо-, бризко, струєзахищені, герметичні).

Для освітлення вибухонебезпечних приміщень випускають спеціальні світильники іскро-, вибухобезпечні і т.д.

Для люмінесцентних ламп, як правило, багатолампові світильники, які дозволяють використовувати спеціальні схеми вмикання для зменшення пульсацій.

В теперішній час розроблений новий засіб освітлення промислових будівель за допомогою освітлювальних пристроїв великої протяжності – щілинних світловодів, які являють собою порожнинні циліндричні трубки, внутрішня поверхня яких (за виключенням щілини) вкрита дзеркально – відбиваючим шаром. Крізь щілину світловий потік рівномірно освітлює навколишній простір. За джерело світла править потужна лампа нажарювання, що розміщується в один чи обидва кінці трубки. Використання щілинних світловодів дозволяє забезпечити добру якість при різкому скороченні кількості джерел світла.

Розрахунок штучного освітлення

Для розрахунку освітлювальної установки при рівномірному розміщенні світильників загального освітлення і горизонтальної робочої поверхні основним є метод коефіцієнтів використання світлового потоку.

Проектний розрахунок виконується за формулою:

Фл=(ЕнSzКз)/Nη,

де Фл – світловий потік лампи;

S – площа приміщення;

Z – коефіцієнт нерівномірності освітлення (1,1-1,15);

Кз – коефіцієнт запасу, який приймається в залежності від забруднення повітря по таблиці З.БНіП П-4-79;

N – кількість світильників;

η – коефіцієнт використання світлового потоку світильника;

n – кількість ламп в світильнику;

η – залежить від ККД і кривої розподілу світлового потоку світильника;

ρ_с,ρ_п,ρ_пот – висоти підвищування світильника і геометричних характеристик приміщення (індекс приміщення).

Для крапкових джерел світла N = S/l₁l₂,

де l₁ – відстань між світильниками в ряду;

l₂ – відстань між рядами світильників.

По розрахунковому світловому потоку джерела світла вибирається найближча стандартна лампа.

Для розрахунку локалізованого і місцевого освітлення горизонтальних та похилих поверхонь застосовують крапковий метод, в основі якого лежить формула:

Е=Ісоs²α/Кзh_r²,

де І – сила світла в напрямку від джерела на задану крапку;

L – кут між нормаллю до робочої поверхні і напрямком світлового потоку.

З довідників відомо, що питома потужність освітлювальної установки залежить від заданих параметрів Руд. Тоді потужність, яка вимагається від лампи визначається за формулою:

Ри=РудS/Nn/

Перевірочний розрахунок зводиться до визначення фактичної освітленості на найменш освітленому робочому місці виходячи з відомої кількості, типів і розміщення ламп і світильників у відповідному приміщені. Отримане значення порівнюється з нормативним, що відповідає виду робіт і системи освітлення. За результатами порівняння робляться висновки щодо відповідності умов освітлення гігієнічним нормам.

Поиск по сайту: