Нормирование производственного освещения кратко

Обновлено: 05.07.2024

Разряд работы	Характер зрительной работы
Вид работ по степени точности	Наименьший объект различения
I	Наивысшей точности	Менее 0,15 мм
II	Очень высокой точности	0,15 мм – 0,3 мм
III	Высокой точности	0,3 мм – 0,5 мм
IV	Средней точности	0,5 мм – 1 мм
V	Малой точности	1 мм – 5 мм
VI	Грубая работа	Более 5 мм
VII	Работа, со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах	Более 0,5 мм
VIII	Общее постоянное наблюдение за ходом производственного процесса	Не нормируются

Характеристика зрит. работ	Размер объекта различения, мм	Разряд зрит. работы	Подразряд	Контраст объекта различ. k	фон	Искуственное освещение	Совмещенное освещение при боковом естественном освещении, КЕО
Система общ. освещен, люкс	Коэффициент пульсации, %
Высокой точности	0,3 – 0,5 мм	III	а	малый	темный	1,2
б	малый	средний
средний	темный
в	малый	светлый
средний	средний
больш.	темный
г	средний	светлый
больш.	светлый
больш.	средний

Классы условий труда определяются по документу Р2.2006-05

Показатель	Классы условий труда
Допустимый кл.2	Вредный кл.3.1	Вредный кл.3.2
КЕО, для I разр.	>=0,6	0,1 – 0,6	Кпн
L, кд/м 2	Lн	>Lн

Eн – нормативные значения освещенности;

Кп – нормативные значения коэффициента пульсации по нормативным значениям освещенности;

Lн – нормативное значение яркости.

Требования к системам освещенности

1. Соответствие освещенности на рабочей поверхности характеру зрительных работ.

2. Равномерное распределение яркости на рабочей поверхности.

3. Постоянство освещенности во времени.

4. Отсутствие резких теней на рабочей поверхности, т.к. резкие тени искажают форму и размеры предметов.

5. Пожаро и взрыво безопасность, правильный выбор светильников.

Классификация производственного освещения

Производственное освещение подразделяется на:

+боковое – через боковые проемы в стенах;

+верхнее – через проемы в перекрытиях;

+комбинированное – сочетание верхнего и бокового освещения;

Достоинства: полный спектр света, высокая диффузность.

Недостатки: неравномерность освещения в течение суток, зависимость от метоеусловий.

- Искусственное – предусматривает в помещении, где недостаток естественного освещения, а так же для освещения в любое время суток:

* равномерное – применяется при работах с одинаковой степенью точности, когда оборудование расположено равномерно и не дает теней;

* локализованное – при неравномерном расположении рабочих мест или оборудования в помещении; при выполнении работ разной зрительной точности; при наличии в помещении крупногабаритного оборудования, способного создавать резкие глубокие тени.

+ местное - применяется при выполнении работ очень высокой точности; при необходимости освещения наклонных и вертикальных поверхностей; при необходимости изменения направления светового потока. Использование одного местного освещения не допустимо, так как резкий контраст между ярко освещенными и неосвещенными участками утомляют глаза, замедляют процесс работы, что может привести к НС или аварии.

+ комбинированное – общее и местное.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется:

+ рабочее – предназначено для обеспечения нормального тех. процесса, прохода людей, движения транспорта;

+ аварийное – устанавливается в тех случаях, когда по условиям технологии или безопасности перерыв в освещении рабочей поверхности не допустим;

+ охранное (дежурное) – устраивается в основном вдоль границ территории, охраняемой персоналом;

+ эвакуационное – освещает пути эвакуации (в здании E>=0,5 лк)

Источники света, светильники

Источники света – устройства, преобразующее какой – либо вид энергии в оптическое излучение: тепловое или люминесцентное. Тепловое происходит от нагретых тел. Источниками такого излучения в системах освещения являются лампы накаливания ЛН или галогенные лампы накаливания ГЛН. В ЛН световой поток создается за счет свечения нити накала, разогреваемой проходящим током. Достоинства ЛН: удобны и просты в эксплуатации, дают световой поток без пульсации. Недостатки: малая световая отдача (7-20 лм/вт), спектральный состав находится в желтых и красных частях видимого спектра свечения, срок службы небольшой (от 200 до 1000 часов). ГЛН наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары того или иного галогена, которые повышают температуры накала нити, практически исключают испарение и пары галогена препятствуют быстрому разрушению нити накала. Они имеют срок службы до 3000 часов и более высокая светоотдача (до 30 лм/вт). Газоразрядные лампы излучают свет в результате электрических разрядов в атмосфере инертных газов, паров металлов и их смесей. Люминисцеентное оптическое излучение происходит от особых светящихся веществ (люминофоров) которые нанесены на внутреннюю поверхность лампы и трансформируют электрический разряд в видимый свет. Различают газоразрядные лампы низкого давления (люминисцентные) и высокого давления.

В зависимости от состава люминофора и особенностей конструкции различают несколько типов люминисцеентных ламп:

- ЛБ – белого света

-ЛТБ – тепло белого цвета

-ЛХБ – холодно белого цвета

- ЛД – дневного света

- ЛДЦ – дневного света улучшенной цветоотдачи.

ЛХБ, ЛД и ЛДЦ применяются в случае, когда выполняемая работа предполагает цветоразличение.

Достоинства люминесцентных ламп: у ЛЛ полный спектр излучения, большая, по сравнению с ЛН световая отдача (до 75 лм/вт), срок службы до 70 часов, более равномерное освещение поверхности.

Недостатки ЛЛ: дорогостоящая и сложная схема включения, требующая регулирующих пусковых устройств: дроссели, стартеры, сложность утилизации, большая чувствительность к колебаниям температуры окружающей среды. Понижение или повышение температуры вызывает уменьшение светового потока. Еще один недостаток – пульсация светового потока, а так же в связи с этим возможность возникновения стробоскопического эффекта при освещении вращающихся объектов. Опасность такого эффекта состоит в искажении восприятия, а так же направления и скорости движения. Природа стробоскопического эффекта: при частоте 50 Гц ток в электрической цепи лампы прекращается 100 раз за секунду. Одновременно прекращается УФ излучение ртутных паров и свечение люминофора. Это создает пульсацию светового потока с частотой 100 Гц. Поэтому вращающийся объект кажется неподвижным при частоте его вращения 100 Гц.

Для освещения открытых пространств, высоких используются дуговые люминесцентные ртутные лампы высокого давления.

Достоинства: большая мощность при наименьших габаритах, световая отдача до 100 лм/вт. Эти лампы работают при любых температурах внешней среды.

Недостатки: сложность утилизации перегоревших ламп, длительность разгорания при включении, бедный спектр свечения (синие и фиолетовые лучи), большая пульсация.

- ДНат – дуговая натриевая

- ДКсШ – дуговая ксеноновая шаговая

Светильники

- Отличие от прожекторов

Расчет освещения

1. Точечный метод. Применяется для расчета общего локального освещения, местного освещения и освещения наклонных поверхностей, когда коэффициентом отражения от стен, потолка, и пола, можно пренебречь.

2. Метод удельной мощности. Применяется для ориентировочных расчетов.

3. Метод расчета общего равномерного освещения с учетом отражения от стен, потолка, и пола. Алгоритм:

- вычисляем площадь помещения: S=L*B

- определяем индекс помещения: i=(L*B)/H*(L+B), где H – высота над рабочей поверхностью

- по справочной книге для проектирования освещения под редакцией Кноринга находим коэффициент использования светового потока.

- коэффициенты отражения от потолка, стен и пола выбираются руководителем дипломного проекта.

- вычисляем световой поток: F=(Eн*S*k*z)/(η*n). Eн – норма освещенности. Выбирается по СНиП 23.05-95. Для того, чтобы ее выбрать необходимо выбрать минимальный объект различения и выбрать по нему разряд и подразряд зрительных работ. По выбранному разряду и подразряду и выбирается Eн (люкс). k – коэффициент запаса (1/4 – 0,8) учитывает снижение светового потока при запыленности. z – коэффициент неравномерности освещенности (1,1 – 1,3), n – количество ламп по проекту.

- по расчетному световому потоку выбирается стандартная лампа и ее мощность (p).

- мощность осветительной установки: P=p*n.

К акустическим относят упругие колебания, распространяющиеся волнообразно под действием какой-либо возмущающей силы в твердой, жидкой или газообразной среде. Они могут быть как слышимы, так и не слышимы. Акустические колебания с частотой от 16 Гц до 20000 Гц, воспринимаемые органом слуха, называются звуком. Акустические колебания с частотой менее 16 Гц называется инфразвуком. Акустические колебания с частотой более 20000 Гц называются ультразвуком. Между ними лежит область слышимости.

Основные характеристики колебаний:

2. Период (T), с. T=1/f

3. амплитуда (А), м

4. Длина волны (λ), м – расстояние между двумя точками среды, где распространяются акустические колебания, имеющие в любой момент времени одинаковые звуковые давления.

5. Скорость звука (С), м/с С= λ*f; C= λ/T

6. Звуковое давление (P), Па

7. Интенсивность звука (I), Вт/м 2 . За единицу интенсивности применяется количество энергии, переносимое волной за единицу времени на единицу площадки, расположенной перпендикулярно распространению волн.

Т.к. Р может изменяться до 10 8 раз, а интенсивность до 10 16 , то пользоваться для оценки звука и звукового давления крайне не удобно, и поэтому на практике используют относительные логарифмические уровни звукового давления и уровни интенсивности. Lp=20*lg(p/p₀), где p₀ – пороговое значение звукового давления. p₀ = 2*10 -5 Па, p – среднеквадратичное значение звукового давления. Уровень интенсивности определяется по формуле: 10*lg(I/I₀), где I₀ – пороговое значение слышимости. 10 -12 Вт/м 2 .

Использование логарифмической шкалы для измерения уровня шума позволяет укладывать большой диапазон интенсивностей и звукового давления в сравнительно небольшом интервале (0-140 дб).

Звуковые колебания различной природы, со случайными изменениями по интенсивности и частоте называются шумом. Шум с частотой менее 300 Гц называется низкочастотным, если частота 300-800 Гц – шум среднечастотный, если частота более 800 Гц – шум высокочастотный. Наиболее вредное воздействие оказывает высокочастотный шум.

Искусственное освещение регламентируется нормами СНиП 23-05-95. В действующих нормах проектирования производственного освещения задаются как количественные, так и качественные характеристики искусственного освещения.

Нормируемый показатель для искусственного освещения – величина минимальной освещенности Е_н(лк).

Освещенность нормируется в зависимости от системы освещения и характеристики зрительной работы по точности, которая, определяется наименьшим размером объекта различения, соотношением контраста и фона и характеристиками фона. Различают восемь разрядов и четыре подразряда работ в зависимости от степени зрительной напряженности (например, работа средней точности – разряд IV подразряд б – малый контраст, средний фон).

Система комбинированного освещения имеет нормы освещенности выше, чем для общего освещения. Для исключения частой переадаптации зрения из-за неравномерной освещенности в помещении при системе комбинированного освещения необходимо, чтобы светильники общего освещения создавали не менее 10 % нормированной освещенности, т.е. доля общего освещения в комбинированном должна быть не менее 10 %.

В некоторых случаях нормативные значения повышаются на одну ступень:

- при выполнении точных работ в течение всего рабочего дня.

- при повышенной опасности травматизма,

- при работе подростков.

Для оценки достаточности искусственного освещения необходимо провести измерение освещенности на рабочем месте и сравнить полученное значение с нормативным.

Естественное освещение характеризуется тем, что создаваемая освещенность изменяется в чрезвычайно широких пределах. Эти изменения обусловливаются временем дня, года и метеорологическими факторами: характером облачности и отражающими свойствами земного покрова. Поэтому естественное освещение нельзя количественно задавать величиной освещенности. В качестве нормируемой величины для естественного освещения принята относительная величина – коэффициент естественной освещенности КЕО, который представляет собой выраженное в процентах отношение освещенности в данной точке внутри помещения Е_в к одновременному значению наружной освещенности Е_н, создаваемой светом полностью открытого небосвода.

Т.о., КЕО оценивает размеры оконных проемов, вид остекления и переплетов, их загрязнение, т.е. способность системы естественного освещения пропускать свет. Естественное освещение регламентируется нормами СНиП 23-05-95. Нормируемое значение КЕО с учетом района расположения здания на территории РФ следует рассчитывать по формуле:

где е_н – значение КЕО, определенное по СНиПу 23-05-95 с учетом характеристики зрительной работы и системы освещения,

m – коэффициент светового климата, определяемый в зависимости от района расположения здания на территории РФ и ориентации световых проемов относительно сторон света.

Для каждого производственного помещения строится кривая значений КЕО в характерном сечении (поперечный разрез посередине помещения перпендикулярно плоскости световых проемов), которая характеризует светотехнические качества помещения.

Рис.11.1. Схема распределения КЕО по разрезу помещения

а) одностороннее боковое освещение, б) двустороннее боковое освещение,

в) верхнее освещение, г) комбинированное освещение

При одностороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, а при двустороннем освещении – в точке посередине помещения. При верхнем и комбинированном освещении нормируется среднее значение КЕО на уровне рабочей поверхности.

Нормируемый показатель для искусственного освещения – величина минимальной освещенности Е_н(лк).

В некоторых случаях нормативные значения повышаются на одну ступень:

- при выполнении точных работ в течение всего рабочего дня.

- при повышенной опасности травматизма,

- при работе подростков.

Рис.11.1. Схема распределения КЕО по разрезу помещения

а) одностороннее боковое освещение, б) двустороннее боковое освещение,

в) верхнее освещение, г) комбинированное освещение

ГОСТ Р 55710-2013

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОСВЕЩЕНИЕ РАБОЧИХ МЕСТ ВНУТРИ ЗДАНИЙ

Нормы и методы измерений

Lighting of indoor work places. Norms and methods of measuring

* В указателе "Национальные стандарты" 2014 г. ОКС - 91.040,

здесь и далее. - Примечание изготовителя базы данных.

Дата введения 2014-07-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский светотехнический институт им.С.И.Вавилова" (ООО "ВНИСИ")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 332 "Светотехнические изделия"

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Октябрь 2016 г.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает нормы искусственного освещения рабочих мест внутри зданий при проектировании, реконструкции и эксплуатации осветительных установок (далее - ОУ) и методы их измерений.

Нормы освещения рабочих мест, установленные настоящим стандартом, обеспечивают безопасные и комфортные условия труда.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 12.4.026-2001 Система стандартов безопасности труда. Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначение и правила применения. Общие технические требования и характеристики. Методы испытаний

ГОСТ Р 54350-2011 Приборы осветительные. Светотехнические требования и методы испытаний

ГОСТ Р 55392-2012 Приборы и комплексы осветительные. Термины и определения

ГОСТ Р 54943-2012 Здания и сооружения. Метод определения показателя дискомфорта при искусственном освещении помещений

ГОСТ Р 54944-2012 Здания и сооружения. Методы измерения освещенности

ГОСТ Р 54945-2012 Здания и сооружения. Методы измерения коэффициента пульсации освещенности

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется принять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины, определения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 55392, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 рабочая поверхность: Поверхность, на которой проводят работу и для которой нормируют освещенность.

3.1.2 зрительная работа: Видение объекта, характеризуемое размером объекта различения, его яркостью, контрастом с фоном и продолжительностью работы.

3.1.3 зона зрительной работы: Часть рабочей поверхности, на которой выполняют зрительную работу.

3.1.4 зона непосредственного окружения: Зона шириной не менее 0,5 м, окружающая зону зрительной работы внутри поля зрения.

3.1.5 зона периферии: Зона, следующая за зоной непосредственного окружения объекта наблюдения внутри поля зрения.

3.1.6 коэффициент пульсации освещенности; , %: Критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока источников света в ОУ при питании их переменным током.

3.1.7 равномерность освещенности; : Отношение значения минимальной освещенности к значению средней на заданной поверхности.

3.1.8 эксплуатационная освещенность; : Минимально допустимое значение средней освещенности на заданной поверхности.

Примечание - Это значение освещенности должно быть обеспечено в течение всего времени эксплуатации ОУ.

3.1.9 коэффициент эксплуатации; : Отношение эксплуатационной освещенности ОУ к проектному значению средней освещенности.

3.1.10 моделирующее освещение: Направленное освещение для объемного восприятия объектов, выявляющее глубину, контуры и текстуру объекта различения или человека.

3.1.11 блескость: Ощущение, возникающее при наличии в поле зрения повышенной яркости, которая вызывает дискомфортную и/или слепящую блескость, либо ощущение, вызываемое отражением светового потока от рабочей поверхности в направлении глаз работающего, - отраженная блескость.

3.1.12 цилиндрическая освещенность; : Характеристика насыщенности помещения светом, определяемая как средняя плотность светового потока на поверхности бесконечно малого цилиндра, вертикально расположенного в помещении.

3.1.13 объединенный показатель дискомфорта; : Характеристика дискомфортной блескости.

3.2 В настоящем стандарте использованы следующие сокращения:

ИС - источник света;

КЦТ - коррелированная цветовая температура источника света ;

ОП - осветительный прибор.

4 Требования к освещению рабочих мест

4.1 При проектировании ОУ для правильного объемного восприятия объектов различения используют моделирующее освещение.

4.2 Рекомендуемая шкала нормируемых значений средней освещенности : 20-30-40-50-75-100-150-200-300-400-500-600-750-1000-1250-1500-2000-2500-3000-3500-4000-4500-5000 лк.

Средняя освещенность на рабочих местах с постоянным пребыванием людей должна быть не менее 200 лк.

4.3 Расчет освещенности проводят с использованием сетки для определения числа и расположения точек расчета.

Пример определения числа точек в сетке для расчета освещенности приведен в приложении А.

4.4 Равномерность освещенности должна быть не менее 0,40 для зоны непосредственного окружения; 0,10 - для зоны периферии.

При равномерности освещенности 0,10 освещенность поверхностей должна быть не менее 50 лк на стенах, 30 лк - на потолке.

4.5 Значение освещенности в зоне периферии должно быть не более 1/3 освещенности зоны непосредственного окружения. Значения освещенности в зоне непосредственного окружения в зависимости от освещенности в зоне зрительной работы приведены в таблице 1.

Организация освещенности на рабочих местах

Недостаточное освещение влияет на функционирование зрительного аппарата, то есть определяет зрительную работоспособность, влияющую на психику человека, его эмоциональное состояние, вызывает усталость центральной нервной системы, возникающей в результате прилагаемых усилий для опознания четких или сомнительных сигналов.

Установлено, что свет, помимо обеспечения зрительного восприятия, воздействует на нервную оптико-вегетативную систему, систему формирования иммунной защиты, рост и развитие организма и влияет на многие основные процессы жизнедеятельности, регулируя обмен веществ и устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды. Сравнительная оценка естественного и искусственного освещения по его влиянию на работоспособность показывает преимущество естественного света.

Важно отметить, что не только уровень освещенности, а все аспекты качества освещения оказывают влияние на организм человека. Можно упомянуть, что неравномерное освещение может создавать проблемы адаптации, снижая видимость. Работая при освещении плохого качества или низких уровней, люди могут ощущать усталость глаз и переутомление, что приводит к снижению работоспособности. В ряде случаев это может привести к головным болям. Причинами во многих случаях являются слишком низкие уровни освещенности, слепящее действие источников света и соотношение яркостей. Головные боли также могут быть вызваны пульсацией освещения. Таким образом, становится очевидно, что неправильное освещение представляет значительную угрозу для здоровья работников.

Для оптимизации условий труда имеет большое значение освещение рабочих мест. Задачи организации освещённости рабочих мест следующие: обеспечение различаемости рассматриваемых предметов, уменьшение напряжения и утомляемости органов зрения. Производственное освещение должно быть равномерным и устойчивым, иметь правильное направление светового потока, исключать слепящее действие света и образование резких теней.

Различают естественное, искусственное и совмещенное освещение.

Обследование условий освещения заключается в замерах, визуальной оценке или определении расчетным путем следующих показателей:

1. Искусственная освещенность.

2. коэффициент естественной освещенности;

3. коэффициент пульсации освещенности;

4. яркость освещения

Нерациональное искусственное освещение может проявляться в несоответствии нормам следующих параметров световой среды: недостаточная освещенность рабочей зоны, повышенная пульсация светового потока (более 20 %), повышенная яркость. Известно, что при длительной работе в условиях недостаточной освещенности и при нарушении других параметров световой среды зрительное восприятие снижается, развивается близорукость, болезнь глаз, появляются головные боли.

Обеспечение требований санитарных норм к факторам световой среды для рабочих мест персонала, занятого на зрительно напряженных работах, и для рабочих мест в учебных классах и аудиториях образовательных учреждений является важным фактором создания комфортных условий для органа зрения.

Искусственная освещенность.

Очень важным показателем световой среды является искусственная освещенность, определяющийся прямым измерением и измеряющийся в люксах (лк).

Искусственное освещение – освещение созданное искусственными источниками света. Может быть общим, местным (локальным) или комбинированным.

Местное освещение (или локальное) — освещение, создаваемое светильниками, концентрирующими световой поток непосредственно на освещаемых поверхностях. К местному освещению относятся настольные лампы и пр. Использование только местного освещения без общего недопустимо.

Комбинированное освещение — освещение, при котором к общему освещению добавляется местное. На практике чаще всего используется именно этот тип.

Искусственное освещение так же подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное.

Рабочее освещение — освещение, обеспечивающее нормируемые осветительные условия (освещенность, качество освещения) в помещениях и в местах производства работ вне зданий. Рабочее освещение следует предусматривать для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.

Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности и эвакуационное.

Освещение безопасности — освещение для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения.

Эвакуационное освещение — освещение для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении освещения.

Дежурное освещение — освещение в нерабочее время.

К основным источникам искусственного освещения относятся:

Лампа накаливания - это электрический источник света, который излучает световой поток в результате накала проводника из тугоплавкого металла (вольфрама). Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления среди всех чистых металлов (3693 К). Нить накала находится в стеклянной колбе, заполненной инертным газом (аргоном, криптоном, азотом). Инертный газ предохраняет нити накаливания, от окисления. Для ламп накаливания небольшой мощности (25 Вт) изготавливают вакуумные колбы, которые не заполняются инертным газом. Стеклянная колба препятствует негативному воздействию атмосферного воздуха на вольфрамовую нить.

Лампы накаливания делятся на разновидности:

2. Аргоновые (азот-аргоновые);

3. Криптоновые (+10 % яркости от аргоновых);

4. Ксеноновые (в 2 раза ярче аргоновых);

5. Галогенные (состав I или Br, в 2,5 раза ярче аргоновых, высокий срок службы);

6. Галогенные с двумя колбами (улучшенный галогенный цикл за счёт лучшего нагрева внутренней колбы);

7. Ксенон-галогенные (состав Xe + I или Br, до 3х раз ярче аргоновых);

8. Ксенон-галогенные с отражателем ИК-излучения;

9. Накаливания с покрытием, преобразующим ИК-излучение в видимый диапазон (новинка). Достоинства:

мгновенное зажигание при включении;

небольшие габаритные размеры;

широкий диапазон мощностей.

небольшой срок службы - до 1000 часов;

низкий КПД. (только десятая часть потребляемой лампой электрической энергии преобразуется в видимый световой поток) остальная энергия преобразуется в тепловую.

Люминесцентные лампы, называемые еще, лампами дневного света, представляют собой запаянную с обоих концов стеклянную трубку, изнутри покрытую тонким слоем люминофора. Сама лампа заполнена инертным газом - аргоном при очень низком давлении. Внутри лампы содержится небольшое количество ртути, которая, нагреваясь, превращается в ртутные пары.

Люминесцентные лампы – это те же лампы накаливания, но с небольшими усовершенствованиями. Принцип свечения в них базируется на разогреве, вольфрамового элемента, электрический разряд в смеси инертных газов и паров ртути, который содержится в стеклянной колбе, вызывает излучение в ультрафиолетовом спектре, (т.е. невидимом для человека). Это излучение поглощается специальным составом, которым колба покрыта изнутри, что и вызывает свечение, которое человеческий глаз может воспринимать. Состав, который вызывает свечение, называется люминофором, представляет собой смесь разных веществ на основе фосфора. Он имеет различные цвета, не только белый.

Именно люминофор обеспечивает мощность свечения лампы дневного света в несколько раз выше, чем у обычных ламп накаливания (имея такой же уровень потребления электроэнергии – примерно в 5 раз), поэтому их и называют энергосберегающими. Вольфрамовая нить после розжига продолжает гореть, но лишь в качестве поддержки тлеющего разряда.

В зависимости от назначения целевого использования, люминесцентные лампы условно разделены на категории по диапазонам температур свечения:

до 2700 градусов – лампы люминесцентные т.н. мягкого света;

от 2700 до 4200 градусов – дневного света;

от 4200 до 6400 градусов – холодного света.

В зависимости от условий предполагаемой эксплуатации, в лампах может быть встроен механизм запуска – со стартером, электронным либо электромагнитным балластом.

Также лампы могут существенно отличаться размерами и формой самих стеклянных колб, а так же могут иметь различные патроны. Зачастую встречаются прямые и спиралевидные лампы

хорошая светоотдача и более высокий КПД (в сравнении с лампами накаливания);

разнообразие оттенков света;

длительный срок службы (2000 -20000 часов в отличие от 1000 у ламп накаливания), при соблюдении определенных условий.

химическая опасность (ЛЛ содержат ртуть в количестве от 10 мг до 1 г);

неравномерный, неприятный для глаз, иногда вызывающий искажения цвета, освещённых предметов (существуют лампы с люминофором спектра, близкого к сплошному, но имеющие меньшую светоотдачу);

Со временем люминофор срабатывается, что приводит к изменению спектра, уменьшению светоотдачи и как следствие понижению КПД ЛЛ;

мерцание лампы с удвоенной частотой питающей сети;

наличие дополнительного приспособления для пуска лампы — пускорегулирующего аппарата (громоздкий дроссель с ненадёжным стартером);

Ртутные лампы относятся к отходам первого класса опасности и подлежат утилизации.

Светодиодный светильник - это самостоятельное устройство. Данный светильник состоит из корпуса, светодиодного источника света и преобразователя питания.

В светодиодных лампах или светильниках (от аббревиатуры LED, Light Emitting Diode) в качестве источника света используются светодиоды, данный вид светильников применяются для промышленного, бытового и уличного освещения.

Принцип свечения светодиодов в светодиодной лампе позволяет использовать в производстве и работе самой лампы безопасные компоненты. Светодиодные лампы не содержат ртутьсодержащих веществ, в отличии от энергосберегающих ламп и люминесцентные светильников, поэтому являются одним из самых экологически чистых источников света.

Преимущество светодиодного светильника - это низкое энергопотребление, средняя мощность светодиодной лампы — от 1 до 7 Вт., светильник также отличается долгим сроком службы от 30000 до 50000 и более часов, он прост в установке, имеет более низкую температура корпуса по сравнению с лампой накаливания, имеет хорошую яркость, высокую механическую прочность, зачастую небольшие габариты, к тому же LED-лампы выпускаются под все самые распространенные патроны: Е27, Е14, GU10 и MR16.

К недостаткам можно отнести высокую стоимость ламп и светильников.

Коэффициент пульсации освещенности (Кп). Коэффициент пульсации освещенности — это критерий оценки глубины колебаний (изменений) освещенности, создаваемой осветительной установкой, во времени.

Требования к коэффициенту пульсации освещенности наиболее жесткие для рабочих мест с ПЭВМ — не более 5%. Для других видов работ требования к коэффициенту пульсации освещенности (Кп) менее жесткие, но величина Кп должна быть не более 15%. Лишь для самых грубых зрительных работ допускается большее значение (Кп), но не более 20%.

Местное освещение (если его применяют) не должно создавать бликов на поверхности экрана и увеличивать освещенность экрана ПЭВМ более 300 лк.

Освещенность на сетчатке глаза от любого знака, требующего различения, оказывается ниже физиологически необходимой величины, равной 6–6,5 лк. Необходимая освещенность регулируется размером зрачка от 2 мм (при очень высокой освещенности) до 8 мм (при предельно низкой освещенности для самых грубых работ). Установлено, что уровни оптимальной яркости поверхностей находятся в пределах от 50 до 500 д/м2. Оптимальная яркость экрана дисплея составляет 75–100 кд/м2. При такой яркости экрана и яркости поверхности стола в пределах 100–150 кд/м2 обеспечивается продуктивность работы зрительного аппарата на уровне 80–90 %, сохраняется постоянство размера зрачка на допустимом уровне 3–4 мм.

Увеличение коэффициента пульсации освещенности Кп снижает зрительную работоспособность человека, повышает утомляемость. Особенно это проявляется у учащихся, в первую очередь у школьников до 13–14 лет, когда зрительная система еще формируется.

Установлено, что реально повышенная пульсация освещенности оказывает негативное воздействие на центральную нервную систему, причем в большей степени — непосредственно на нервные элементы коры головного мозга и фоторецепторные элементы сетчатки глаз. У человека снижается работоспособность: появляется напряжение в глазах, повышается усталость, труднее сосредотачиваться на сложной работе, ухудшается память, чаще возникает головная боль. Отрицательное воздействие пульсации возрастает с увеличением ее глубины.

Коэффициент естественной освещенности

Освещённость поверхности представляет отношение падающего светового потока к площади освещённой поверхности.

В строительной светотехнике в качестве источника естественного света для помещений здания рассматривается небосвод. Поскольку яркость отдельных точек небосвода изменяется в значительных пределах и зависит от положения солнца, степени и характера облачности, степени прозрачности атмосферы и других причин, установить значение естественной освещённости в помещении в абсолютных единицах (лк) невозможно.

Поэтому для оценки естественного светового режима помещений используется относительная величина, позволяющая учесть неравномерную яркость неба, – так называемый коэффициент естественной освещенности (КЕО)

Коэффициент естественной освещённости em в какой-либо точке помещения М представляет отношение освещённости в этой точке Евm к одновременной наружной освещённости горизонтальной плоскости Ен, находящейся на открытом месте и освещаемой диффузным светом всего небосвода. КЕО измеряется в относительных единицах и показывает, какую долю в процентах в данной точке помещения составляет освещённость от одновременной горизонтальной освещённости под открытым небом, т.е.:

Коэффициент естественной освещённости является величиной, нормируемой санитарно-гигиеническими требованиями к естественному освещению помещений.

Яркость — это сила света, излучаемая единицей площади поверхности в определенном направлении. Единица измерения яркости - кандела на метр квадратный (кд/м2).

Поверхность сама по себе может излучать свет, как поверхность лампы, или отражать свет, который поступает из другого источника, например поверхность дороги.

Поверхности с разными свойствами отражения при одинаковой освещенности будут иметь разную степень яркости.

Яркость, излучаемая поверхностью dA под углом Ф к проекции этой поверхности, равняется отношению силы света, излучаемого в данном направлении, к проекции излучающей поверхности.

Как сила света, так и проекция излучающей поверхности, не зависят от расстояния. Следовательно, яркость также не зависит от расстояния.

Читайте также: