Протокол обследования условий искусственного освещения

Как показывает статистика, в кораблекрушениях гибнет людей меньше, чем во время купания. Умение плавать — еще не гарантия безопасности на воде. Открытый водоем всегда представляет риск. Можно оказаться в воде, не умея плавать; или за­плыть далеко от берега и устать. Во время плавания вас может подхватить сильное течение или вы можете оказаться на пути движения судов. Зимой замерзший водоем также таит в себе опасность — можно провалиться под лед.

Вы сможете избежать этих непредвиденных ситуаций, соблюдая меры безопас­ности:

• учитесь плавать с детства;

• если плаваете плохо, не доверяйте надувным матрасам и кругам;

• паника — основная причина трагедий на воде, поэтому не поддавайтесь ей ни­когда; достаточно лечь на спину и сделать один вдох, слегка шевеля ногами и руками, чтобы убедиться, что спокойный человек действительно не тонет;

• обращайте внимание на первые признаки усталости во время своего пребыва­ния в воде;

• не купайтесь и тем более не ныряйте в незнакомых местах, не заплывайте за буйки;

• не выплывайте на судовой путь и не приближайтесь к судам;

• не купайтесь, не катайтесь на лодке в нетрезвом виде и в шторм.

Проверьте наличие спасательных средств и выясните, легко ли будет воспользо­ваться ими в случае необходимости. Лодка, спасательный круг, веревка или длинный шест могут спасти жизнь тонущего и избавить неподготовленного человека от опас­ных для него попыток оказать помощь в воде.

Не старайтесь проплыть как можно дольше под водой. Люди, увлекающиеся плаванием под водой, перед тем как нырнуть, делают несколько глубоких вдохов для насыщения крови кислородом, что позволяет человеку дольше задерживать ды­хание. Но иногда данный прием приводит к обратному эффекту: человек внезапно теряет сознание и оказывается в критической ситуации.

Действия в экстремальной ситуации на воде:

• Если вы не умеете плавать и оказались в воде, лягте на воду лицом вверх, ши­роко раскиньте руки и дышите как можно глубже и реже. Находясь в вертикаль­ном положении, двигайте ногами так, как будто крутите педали.

• Если вы устали, то отдыхайте на воде, лежа на спине. Для этого расправьте руки и ноги, лягте головой на воду и расслабьтесь.

• Другой способ — поплавок: вдохните, погрузите лицо в воду, обнимите колени руками и прижмите их к телу, медленно выдохните в воду, затем — опять бы­стрый вдох над водой и снова «поплавок».

• Если вы замерзли, согревайтесь, по очереди напрягая руки и ноги. Отдохнув, снова плывите к берегу.

• Если вас подхватило течение реки, двигайтесь по диагонали к ближайшему берегу. Для преодоления морского прибоя отдыхайте при движении волны от берега и активно плывите при ее движении к берегу.

• Если у вас свело ногу, погрузитесь с головой в воду и, распрямив ногу, с силой рукой потяните на себя ступню за большой палец.

ВНИМАНИЕ. Во избежание повреждения чувствительного слоя датчика влажности запрещается отворачивать защитный колпачок, закрывающий полость датчиков или погружать первичный преобразователь в жидкость.

При измерении температуры следует помнить, что чувствительный элемент размещается в корпусе первичного преобразователя и поэтому его температура (а, следовательно, и показания термогигрометра) определяется температурой корпуса преобразователя и временем ее установления.

Таблица 4

Время пребывания на рабочих местах при температуре воздуха ниже допустимых величин

При снижении напряжения батареи до 6,2±0,2 В на индикаторе появляется символ со знаками «±». В этом случае термогигрометр продолжает еще работать некоторое время, однако погрешность измерения при этом возрастает.

Другим прибором, позволяющим измерять температуру и относительную влажность воздуха, является гигрометр психрометрический ВИТ-2. К основанию гигрометра крепятся два термометра со шкалой, психрометрическая таблица, стеклянный питатель, заполняемый дистиллированной водой. Резервуар термометра под надписью «Увлажн.» увлажняется водой из питателя с помощью специального фитиля.

Метод измерения относительной влажности гигрометром психрометрическим основан на зависимости между влажностью воздуха и разностью показаний «сухого» и «увлажненного» термометров, находящихся в термодинамическом равновесии с окружающей средой.

При снятии показаний по «сухому» и «увлажненному» термометрам глаз работающего должен находиться на уровне горизонтальной касательной к мениску жидкости так, чтобы отметка шкалы в точке отсчета была видима прямолинейной. Работающий с гигрометром должен находиться от него на расстоянии нормальной видимости отметок шкалы и остерегаться во время отсчетов дышать на термометры. При отсчете показаний вначале быстро отсчитываются десятые доли градуса, а затем целые градусы.

Относительная влажность воздуха определяется по психрометрической таблице. Искомая относительная влажность будет на пересечении строк температуры по «сухому» термометру и разности температур по «сухому» и «увлажненному» термометрам.

Для измерения скорости движения воздуха предназначен анемометр чашечный с четырьмя полыми металлическими полушариями, установленными на вертикальной вращающейся оси, связанной со счетчиком, частоты вращения. Показания чашечного анемометра не зависят от направления воздушного потока. Показания анемометра (число делений в секунду) переводят в значения скорости воздушного потока в метрах в секунду, используя тарировочный график (рис. 1).

Рис. 1 Тарировочный график анемометра

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Определить категорию работы студента в вузе, используя приведенные выше характеристики категорий работ.

2. С помощью термогигрометра ИВТМ-7 или гигрометра ВИТ-2 определить температуру и относительную влажность воздуха в лаборатории, результаты занести в табл. 5.

3. Включить вентилятор и определить скорость движения воздуха. Для этого

- записать начальные показания анемометра;

- поднести анемометр к вентилятору на расстояние 25...30 см, включив одновременно секундомер;

- через 100 сек анемометр от вентилятора убрать, снять новые показания;

- найти число делений в 1 секунду, а по нему и скорость движения воздуха, используя рис. 1.

Полученные значения занести в табл.6, а полученную скорость движения воздуха перенести в табл. 5.

4. Сделать вывод о соответствии параметров микроклимата в лаборатории оптимальным и допустимым величинам показателей микроклимата для учебного заведения.

При несоответствии результатов измерений нормативным значениям:

- определить время пребывания на рабочих местах, используя табл. 3 и 4,

- предложить мероприятия по приведению параметров микроклимата в лаборатории к нормативным величинам.

5. Сравнив полученные значения параметров микроклимата с оптимальными и допустимыми нормами (табл. 1, 2) определить категорию работы, соответствующую данным условиям.

Таблица 5

Результаты измерения параметров микроклимата

Таблица 6

Определение скорости движения воздуха

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Каков принцип комфортности работы человека по параметрам микроклимата?

2. Почему комфортные параметры микроклимата определяются тяжестью выполняемой физической работы?

3. Отчего зависит отдача тепла организмом человека?

4. Каков принцип определения температуры и относительной влажности воздуха с помощью термогигрометра ИВТМ-7?

5. Как скорость движения воздуха влияет на воспринимаемую человеком охлаждающую способность среды, в которой он находится?

6. Что понимается под оптимальными значениями параметров микроклимата?

7. Что понимается под допустимыми значениями параметров микроклимата?

8. Каков принцип определения температуры и относительной влажности воздуха с помощью гигрометра психрометрического ВИТ-2?

Лабораторная работа № 2

ИССЛЕДОВАНИЕ ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ В ПОМЕЩЕНИИ

Цель работы: ознакомиться с приборами и методами определения качества естественного освещения, порядком его нормирования и расчета.

Приборы и материалы: фотоэлектрический люксметр Ю-116, рулетка.

ПОЯСНЕНИЯ К РАБОТЕ

Освещение, правильно спроектированное и выполненное, улучшает условия зрительной работы, снижает утомляемость, оказывает положительное психологическое действие, повышает безопасность деятельности и снижает травматизм.

Во всех производственных помещениях с постоянным пребыванием в них людей для работ в дневное время следует предусматривать естественное освещение, как более экономичное и совершенное с точки зрения медико-санитарных норм по сравнению с искусственным освещением.

Для количественной оценки совершенства освещения важной светотехнической характеристикой является освещенность рабочей поверхности. Освещенность (,Лк) - это плотность световой энергии по площади:

,

где - световой поток, характеризующий мощность светового излучения (Лм), равномерно падающий на площадь (м 2).

Естественное освещение характерно тем, что создаваемая в помещении освещенность изменяется в чрезвычайно широких пределах. Эти изменения обуславливаются временем года, временем дня, состоянием облачности и отражающими свойствами земного покрова. Поэтому характеризовать естественное освещение абсолютным значением освещенности на рабочем месте не представляется возможным. В качестве нормируемой величины взята относительная величина - коэффициент естественной освещенности (КЕО), который представляет собой выраженное в процентах отношение освещенности в данной точке внутри помещения Е_в к одновременной наружной горизонтальной освещенности Е_н, создаваемой рассеянным светом всего небосвода:

. (1)

Значение нормы КЕО определяется с учетом следующих факторов: характеристики зрительной работы (определяется в зависимости от размера объекта различения); системы освещения (боковое, верхнее, комбинированное). Под объектом различения понимается рассматриваемый объект, отдельная его часть или дефект, которые необходимо различать в процессе работы.

В таблице 7 приведены нормированные величины КЕО для административных и образовательных учреждений (извлечение из СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03).

Другим документом, регламентирующим уровни освещения при выполнении зрительной работ различной напряженности, является СНиП 23-05-95, извлечения из которого приведены в табл. 8.

Для измерения освещенности используется люксметр. Люксметр Ю116 состоит из измерителя и отдельного фотоэлемента с насадками. На передней панели измерителя имеются кнопки переключателя и таблица со схемой, связывающей действие кнопок и используемых насадок с диапазонами измерений. Принцип действия прибора основан на явлении фотоэлектрического эффекта. При освещении фотоэлемента в замкнутой цепи, состоящей из фотоэлемента и измерителя, возникает ток, пропорциональный падающему световому потоку.

Прибор имеет два основных предела измерения: 30 и 100 Лк. На каждой шкале точками отмечено начало диапазона измерений: на шкале 0 – 100 точка находится над отметкой 20, на шкале 0 – 30 точка находится над отметкой 5. Переход с одного предела на другой достигается нажатием соответствующей кнопки на лицевой панели прибора.

На боковой стенке корпуса измерителя расположена вилка для присоединения селенового фотоэлемента. Селеновый фотоэлемент находится в пластмассовом корпусе и присоединяется к измерителю шнуром с розеткой, обеспечивающей правильную полярность соединения.

Для уменьшения косинусной погрешности применяется насадка К на фотоэлемент, состоящая из полусферы, выполненной из белой светорассеивающей пластмассы, и непрозрачного пластмассового кольца, имеющего сложный профиль. Эта насадка применяется не самостоятельно, а совместно с одной из трех насадок-фильтров М, Р, Т. Каждая из этих трех насадок совместно с насадкой К образует три поглотителя с общим коэффициентом ослабления 10, 100 и 1000 и применяется для расширения диапазонов измерения.

В процессе отсчета значений измеряемой освещенности при нажатой левой кнопке, против которой нанесены наибольшие значения диапазонов измерений кратные 30, следует пользоваться шкалой 0 – 30. При нажатой правой кнопке, против которой нанесены наибольшие значения диапазонов измерения кратные 100, следует пользоваться для отсчета показаний шкалой 0 – 100. Показания прибора в делениях по соответствующей шкале умножают на коэффициент ослабления, зависящий от применяемой насадки и указанный на ней.

Таблица 7

Нормируемые показатели естественного освещения помещений общественных зданий

Примечание. Прочерки в таблице означают отсутствие предъявляемых требований.

Погрешность люксметра имеет максимальную величину в начале шкалы, поэтому для большей точности измерения при малых отклонениях стрелки прибора следует переходить на меньший предел измерения.

Для определения размеров оконных проемов, обеспечивающих требуемое по условиям трудовой деятельности значение КЕО, можно использовать график, изображенный на рис. 2. Далее определяют глубину h_п помещения от световых проемов до расчетной точки, которая при боковом освещении на 1 м отстоит от стены, наиболее удаленной от световых проемов. Исходя из принятой предварительно высоты окон, определяют расстояние h₀ от уровня рабочей поверхности до верхней грани световых проемов (окон).

Таблица 8

Коэффициент естественного освещения

(для III пояса светового климата РФ) при естественном и совмещенном освещении

Предварительно определяют величину коэффициент естественного освещения (КЕО) :

(2)

где е_m – нормируемое значение КЕО (табл. 7);

m - коэффициент светового климата (табл. 9)

Полученные по формуле (2) значения следует округлять до десятых долей.

Таблица 9

Световой климат групп административных районов

По графику на рис. 2 на пересечении вычисленного значения h_п/ h₀ (точка А) и необходимой величины e_н (точка Б) определяют требуемое значение S₀/ S _п (точка В), выраженное в процентах. Отсюда, зная размеры помещения, а, следовательно, и его площадь S_п получают требуемую площадь световых проемов S₀.

Графики, приведенные на рис.2, построены для окон с двумя слоями листового оконного стекла в спаренных металлических открывающихся переплетах. Если предполагается другие типы заполнителей световых проемов, то найденное по (1) значение e_н необходимо умножить на поправочный коэффициент k, значения которого для наиболее распространенных заполнителей световых проемов представлены в табл. 10.

Таблица 10

Значения поправочного коэффициента k

ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

1. Ознакомиться с устройством люксметра Ю-116.

2. Измерить освещенность в помещении лаборатории на расстоянии 1, 2, 3, 4 и 5 метров от окна. При этом пластину фотоэлемента держать параллельно полу, обращенной вверх, на уровне стола (0,8 м от пола). Одновременно замерить наружную освещенность.

Так как наружная освещенность должна определяться на горизонтальной плоскости, освещаемой всей небесной полусферой, то замерять ее следует на открытой со всех сторон площадке, где небесный свод не затемнен близко стоящими зданиями или деревьями.

В случае неудобства или невозможности точно определить наружную освещенность фотоэлемент можно поместить снаружи окна в горизонтальном положении. Показание люксметра в этом случае нужно удвоить, т.к. пластину фотоэлемента освещает только половина небосвода (вторая половина закрыта зданием), т. е. действительная наружная освещенность вдвое больше. Это возможно только при условии, что окно не затеняется деревьями и зданиями.

3. По формуле (1) для каждой из пяти точек рассчитать значение КЕО.

4. По полученным данным построить график изменения КЕО в лаборатории (по оси абсцисс отложить расстояние от окна, по оси ординат - величину КЕО).

5. В зависимости от величины КЕО по табл. 8 с учетом системы освещения определить вид и разряд зрительной работы, которую можно выполнить на расстоянии от окна в 1, 2, 3, 4 и 5 метров. Результаты занести в табл. 11.

6. Сделать вывод о достаточности уровня естественного освещения в помещении лаборатории, используя нормативные значения КЕО из табл. 7. Определить, можно ли выполнить следующие работы: чертежные (толщина линий - 0,3 мм) в 3 метрах от окна; с мерительным инструментом (толщина риски микрометра - 0,15 мм) в 5 метрах от окна, для этого использовать нормативные значения табл. 8. Полученное заключение занести в протокол исследований.

Таблица 11

Исследование естественного освещения

Точка замера	, Лк	, Лк	КЕО, %	Разряд работы	Характерис-тика работы	Размер объекта, мм

7. Рассчитать по заданию преподавателя минимальную площадь окон для одного из следующих помещений:

§ офиса площадью 8 м ´ 10 м.

§ учебной аудитории площадью 5.5 м ´ 9.5 м

§ читального зала библиотеки площадью 5.5 м ´ 12 м.

§ кабинета технического черчения площадью 5.5 м ´ 9.5 м

Контрольные вопросы

1. Какая величина используется для нормирования естественного освещения в помещении?

2. Какой физический смысл имеет эта величина?

3. Почему для нормирования естественного освещения не используется измеряемая люксметром освещенность?

4. Принцип работы люксметра.

5. Устройство люксметра Ю116.

Лабораторная работа № 3

ИССЛЕДОВАНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ В ПОМЕЩЕНИИ

Цель работы: ознакомиться с приборами и методами определения качества искусственного освещения, порядком его нормирования и расчета.

Приборы и материалы: люксметр Ю-116 (описание см. в лабораторной работе № 2), светильники общего освещения, светильник местного освещения, набор чертежей, мерная линейка.

ПОЯСНЕНИЯ К РАБОТЕ

Искусственное освещение используется в те часы суток, когда естественный свет недостаточен, или в помещениях, где он отсутствует.

Искусственное освещение может быть двух видов: общее и комбинированное, когда к общему добавляют местное освещение, концентрирующее световой поток непосредственно на рабочих местах. Применение только местного освещения внутри производственных зданий запрещается. Доля общего освещения в комбинированном должна составлять не менее 10% для того, чтобы избежать больших световых контрастов между рабочим местом и окружающим пространством.

Нормативную величину освещенности устанавливают согласно условиям зрительной работы, которые определяются следующими параметрами:

1. Размер объекта различения - наименьший размер, который необходимо выделять при проведении работы (например, при работе с приборами - толщина линии градуировки шкалы; при чертежных работах - толщина самой тонкой линии на листе и т.д.).

2. Фон - поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается.

3. Контраст объекта с фоном - характеризуется отношением разности коэффициентов отражения фона и объекта к коэффициенту отражения фона. Различают малый, средний и большой контрасты различения с фоном. Малый - фон и объект мало отличаются, средний - фон и объект заметно отличаются, большой - фон и объект резко отличаются.

Искусственное освещение должно обеспечивать освещенность на рабочих местах в соответствии с требованиями нормативных документов (табл. 12, 13).

При измерении освещенности необходимо соблюдать следующие требования:

1) приемная пластина фотоэлемента должна размещаться на рабочей поверхности в плоскости ее расположения (горизонтальной, вертикальной, наклонной);

2) на фотоэлемент не должны падать случайные тени от человека и оборудования; если рабочее место затеняется в процессе работы самим работающим или выступающими частями оборудования, то освещенность следует измерять в этих реальных условиях;

3) не допускается установка измерителя на металлические поверхности.

Освещенность рабочего места должна измеряться на рабочей поверхности, указанной в нормах искусственного освещения. При наличии нескольких рабочих поверхностей, освещенность измеряется на каждой из них, указанной в нормах.

При комбинированном освещении рабочих мест вначале измеряют суммарную освещенность от светильников общего и местного освещения, затем светильники местного освещения отключают и измеряют освещенность от светильников общего освещения.

Таблица 12

Нормы освещенности при искусственном освещении

(извлечение из СНиП 23-05-95)

Продолжение табл. 12

Таблица 13

Нормируемые показатели искусственного освещения помещений общественных зданий

(извлечение из СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03)

Примечание. Прочерки в таблице означают отсутствие предъявляемых требований.

Замеры освещенности подлежат обработке по формуле (3)

Е_ф = К₁ ∙Е_изм, где (3)

Е_ф - фактическое значение освещенности, лк;

Е_изм - показания прибора, лк;

К₁ - коэффициент, зависящий от типа применяемых источников света и типа люксметра (для люксметров типа Ю-116, Ю-117 значения коэффициента К₁ приведены в табл. 14)

Таблица 14

Значения коэффициента поправки на цветность источников света для люксметров типа Ю-116 и Ю-117

Источники света	Значения К
Люминесцентные лампы типа:
ЛБ	1,17
ЛД, ЛДЦ	0,99
ЛХБ	1,15
ЛЕ	1,01
ЛХЕ	0,98
Лампы типа ДРЛ	1,09
Лампы накаливания	1,0

Искусственное освещение в помещениях создается преимущественно следующими типами источника света: лампами накаливания и газоразрядными лампами. При выборе типа источника света необходимо принять во внимание их достоинства и недостатки.

Так основными особенностями ламп накаливания являются следующие:

- изготовление в широком сортаменте, на самые разные мощности и напряжения и различных типов, приспособленных к определенным условиям применения;

- непосредственное включение в сеть без дополнительных аппаратов;

- работоспособность (хотя и с резко изменяющимися характеристиками) даже при значительных отклонениях напряжения сети от номинального;

- незначительное (около 15%) снижение светового потока к концу срока службы;

- почти полная независимость от условий окружающей среды (вплоть до возможности работать погруженной в воду), в том числе от температуры;

- компактность.

Недостатками ламп накаливания являются их низкая световая отдача, преобладание в спектре излучений желто-красной части спектра, ограниченный срок службы.

Широко применяемые в осветительных установках трубчатые люминесцентные ртутные лампы низкого давления имеют перед лампами накаливания ряд существенных преимуществ, в числе которых высокая световая отдача; большой срок службы; возможность иметь источники света различного спектрального состава при лучшей для большинства типов цветопередаче, чем у ламп накаливания. По спектральному составу видимого света различают лампы дневного света (ЛД), дневного света с улучшенной цветоотдачей (ЛЛД), холодного белого (ЛХБ), теплого белого (ЛТБ) и белого цвета (ЛБ)

Основными недостатками этого типа ламп являются:

§ относительная сложность схемы включения;

§ ограниченная единичная мощность и большие размеры при данной мощности;

§ зависимость характеристик от температуры внешней среды;

§ значительное снижение потока к концу срока службы (до 54%);

§ вредные для зрения пульсации светового потока с частотой 100 Гц при переменном токе 50 Гц, которые могут быть устранены или уменьшены только при совокупном действии нескольких ламп при соответствующих схемах включения или при использовании современных осветительных установок.

Для общего освещения помещений, как правило, используются газоразрядные лампы (преимущественно люминесцентные), кроме случаев технической невозможности применения газоразрядных ламп, а в случаях парадного характера, - если этого требует архитектурное решение.

Расчет искусственного освещения выполняется по следующему алгоритму:

1. Определение индекса помещения:

, (4)

где А и В - длина и ширина помещения, м

H_Р - высота светильников над рабочей поверхностью, м.

2. Выбираем тип светильника (рис.3). Светильники серии НСП07 являются светильниками прямого света, но зазор между корпусом и отражателем обеспечивает подсветку верхней зоны. Светильники “Астра” и УПД так же относятся к светильникам прямого света, имеют стальные эмалированные отражатели и обеспечивают более стабильные светотехнические характеристики (особенно в условиях тяжелых сред) по сравнению со светильниками с алюминиевыми незеркализованными отражателями НСП07. Для нормальных условий среды предназначены светильники с люминесцентными лампами серии ЛСП02, для тяжелых сред – ПВЛП. Светильники серии ЛПР используются для освещения общественных зданий. Для выбранного типа светильников находим по табл. 15 в зависимости от i коэффициент использования осветительной установки h, учитывающий долю общего светового потока, приходящегося на расчетную плосткость.

3. Принимаем величины коэффициентов:

- z коэффициент минимальной осве­щенности, равный отношению Е_ср/Е_min. Его значения для ламп нака­ливания и ДРЛ—1,15; для люминесцентных—1,1;

- к коэффициент запаса, учитывающий запыление светильников и снижение светоотдачи в процессе эксплуатации (табл. 16).

4. Принимаем нормированную минимальную освещенность в помещении Е_н (табл. 12, 13).

5. Принимаем число рядов N_р в зависимости от размера помещения.

6. Определяем необходимый световой поток ламп в каждом ряду:

, (5)

где S - площадь помещения.

7. Число светильников в ряду:

, (6)

где Ф_{л -} световой поток одной выбранной лампы (табл. 18);

n – число ламп в светильнике.

Таблица 17

Эксплуатационные группы светильников

Таблица 18

Световые и электрические параметры ламп

Рис.3 Примеры светильников различного назначения

Таблица 15

Коэффициент использования светового потока

Примечание: * r_п - коэффициент отражение от потолка помещения,

r_с - коэффициент отражения от стен помещения.

Коэффициенты отражения зависят от материала потолка и стен. Так для обоев белых, кремовых, светло-желтых r = 85-65 %, для темных -25%, для известковой побелки - 75-65 %, для дерева: сосна светлая – 50 %, орех – 18 %.

Таблица 16

Поиск по сайту: