 |
исследование искусСтвенного производственного освещения
|
|
|
|
Министерство образования Российской Федерации
Тольяттинский государственный университет
Кафедра «Промышленная безопасность и экология»
исследование искусСтвенного производственного освещения
Методические указания
для проведения лабораторного практикума
по дисциплине "Безопасность жизнедеятельности"
Тольятти,
УДК 658.382 (075)
Исследование искусственного производственного освещения: методические указания / Сост. Потчибий Н.С. – Тольятти: ТГУ, 2003.- с.16
Методическое указание предназначено для выполнения лабораторного практикума по дисциплине по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»
Для студентов всех специальностей.
Составитель: Потчибий Н.С.
Научный редактор: Горина Л.Н.
Утверждено редакционно-издательской секцией методического совета университета
©Тольяттинский государственный университет, 2003 г.
Лабораторная работа
Исследование искусственного
производственного освещения
1. Цель работы
Определить освещенность рабочих мест, ознакомиться с принципами нормирования искусственного освещения, научится делать расчет искусственного освещения с помощью метода «коэффициента использования светового потока».
2. Краткие теоретические сведения
Искусственное освещение применяется в производственных помещениях в тех случаях, когда естественное освещение недостаточно или отсутствует.
Освещение характеризуется количественными и качественными показателями.
К количественным показателям относятся:
1.Световой поток Ф - часть лучистого потока, воспринимаемая человеком как свет; характеризует мощность светового излучения, измеряется в люменах (лм);
|
|
|
2. Сила света I - пространственная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока dФ, исходящего от источника и равномерно распостроняющегося внутри элементарного телесного угла dW, к величине этого угла; I=dФ/dW; измеряется в кандалах (кд);
3.Освещеность Е - поверхностная плотность светового потока; определятся как отношение светового потока dФ, равномерно падающего на освещаемую поверхность dS (мÙ2), к ее площади Е=dФ/dS, измеряется в люксах (лк).
Также к количественным показателям относится яркость a поверхности.
Для качественной оценки освещения используются следующие показатели:
- коэффициент пульсации
- показатель ослепленности и дискомфорта
- видимость
- спектральный состав
- фон(поверхность, на которой происходит различение объекта)
- контраст объекта с фоном(степень различения объекта и фона- характеризуется соотношениям яркостей рассматриваемого объекта и фона)
Искусственное освещение по конструктивному исполнению может быть двух видов - общее и комбинированное, когда к общему освещению добавляется местное.
Общее освещение применяют в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы. Различают общее равномерное освещение и общее локализованное. Общее равномерное устраивается в тех помещениях, где необходима одинаковая освещенность. Общее локализованное устраивается с учетом расположения рабочих мест.
По функциональному назначению искусственное освещение делится на рабочее, аварийное и специальное.
Рабочее освещение предусматривается для обеспечения нормального выполнения производственного процесса, прохода людей, движения транспорта и является обязательным для всех производственных помещений.
Аварийное освещение устраивают для продолжения работы в случае, если внезапно отключается рабочее освещение (при авариях). Минимальная освещенность рабочих поверхностей при аварийном освещении должна составлять 5% нормируемой освещенности рабочего освещения, но не менее 2 лк.
|
|
|
Специальное освещение подразделяется на эвакуационное, охранное, дежурное, сигнальное и др.
— Эвакуационное освещение предназначено для обеспечения эвакуации людей из производственного помещения при авариях и отключении рабочего освещения. Минимальная освещенность на полу основных проходов и на ступеньках должна быть не менее 0,5 лк, на открытых территориях – не менее 0,2 лк.
— Охранное и дежурное освещения устраивают на площадках предприятий и в помещениях, а также вдоль границ охраняемых территорий в ночное время. Наименьшая освещенность 0,5 лк.
— Сигнальное освещение применяют для фиксации границ опасных зон; оно указывает на наличие опасности, либо на безопасный путь эвакуации.
Для искусственного освещения всех систем применяют два типа источников света лампы накаливания и газоразрядные лампы.
Лампы накаливания: просты в изготовлении; удобны в эксплуатации; имеют низкую инерционность при включении; не требуют дополнительных пусковых устройств; могут работать при различных метеоусловиях. Однако они имеют следующие недостатки: низкая световая отдача (7…20 лм/Вт); малый срок службы (до 2,5 тыс. часов); в спектральном составе преобладают желтые и красные лучи (сильно отличаются от естественного света).
Газоразрядные лампы имеют большую световую отдачу (40…110 лм/Вт); долгий срок службы (8…12 тыс. часов); любой спектральный состав (в зависимости от газа и паров металла).
Основными недостатками газоразрядных ламп является: пульсация светового потока; появление стробоскопического эффекта; длительный период разгорания; применение специальных пусковых устройств; создание радиопомех. Нормативное значение освещенности для газоразрядных ламп при прочих равных условиях из-за их большей светоотдачи выше, чем для ламп накаливания. При комбинированном освещении доля общего освещения должна быть не менее 10% нормируемой освещенности. Эта величина должна быть не менее 150 лк для газоразрядных ламп и 50 лк для ламп накаливания.
|
|
|
Создание в производственных помещениях качественного освещения возможно только с помощью светильников.
Светильник – это совокупность источника света и осветительной арматуры, предназначенной для перераспределения светового потока в требуемом направлении, а также для предохранения глаз работающего от яркостей источника света. Светильник должен защищать источник света от механических повреждений и отвечать требованиям эстетики. Степень предохранения глаз работника от слепящего действия источника света определяется защитным углом светильника α. Защитный угол α – это угол между горизонталью и линией, соединяющей нить накала с противоположным краем отражателя. Угол α ≥ 300
a a a a
а) лампы накаливания б) газоразрядные лампы
Рис. 1
Искусственное освещение должно обеспечивать освещенность на рабочем месте в соответствии с нормами СНиП 23 – 05 – 95.
Таблица 1
Нормы искусственного освещения
| Характеристика зрительной работы. | Наименьший или эквивалентный размер объекта различения, мм. | Разряд зрительной работы. | Подразряд зрительной работы. | Контраст объекта с фоном. | Характеристики фона. | Освещенность, лк. | ||||
| При системе комбинированного освещения | При системе общего освещения | |||||||||
| всего | В том числе от общего | |||||||||
| Наивысшей точности | Менее 0,15 | I | а | малый | Тёмный | ------- ------- | ||||
| б | малый средний | средний тёмный | ||||||||
| в | Малый Средний Большой | Светлый Средний тёмный | ||||||||
| г | Средний Большой << | Светлый << средний | ||||||||
| Очень высокой точности | От 0,15 до 0,30 | II | а | малый | тёмный | ----- ----- | ||||
| б | Малый средний | Средний тёмный | ||||||||
| в | Малый Средний большой | Светлый Средний тёмный | ||||||||
| г | Средний Большой << | Светлый << средний | ||||||||
| Высокой точности | От 0,30 до 0,50 | III | а | малый | тёмный | |||||
| б | Малый средний | Средний тёмный | ||||||||
| в | Малый Средний большой | Светлый Средний тёмный | ||||||||
| г | Средний Большой << | Светлый << средний | ||||||||
| Средней точности | Свыше 0,5 до 1,0 | IV | а | Малый | тёмный | |||||
| б | Малый средний | Средний тёмный | ||||||||
| в | Малый Средний большой | Светлый Средний тёмный | ||||||||
| г | Средний Большой << | Светлый << средний | ----- | ------ | ||||||
| Малой точности | Свыше 1 до 5 | V | а | малый | тёмный | |||||
| б | Малый средний | Средний тёмный | ------- ----- | -------- ------ | ||||||
| в | Малый Средний большой | Светлый Средний тёмный | ------- ------- ------ | ------ ------ ------ | ||||||
| г | Средний Большой << | Светлый << средний | ------ ------ ------ | ------ ------ ------ | ||||||
| Грубая (очень малой точнос- -ти). | Более 5 | VI | Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном | ------ | ------ | |||||
| Работа со светящимися материалами и изделиями в горячих чехах. | Более 0,5 | VII | То же | ------ | ------ | |||||
| Общее наблюдение за ходом производственного процесса: постоянное периодическое при постоянном пребывании людей в помещении периодическое при периодическом пребывании людей в помещении Общее наблюдение за инженерными коммуникациями | VIII | а | << | _ | _ | |||||
| б | << | _ | _ | |||||||
| в | << | _ | _ | |||||||
| г | << | _ | _ | |||||||
|
|
|
Таблица 2
Нормы освещенности помещения
| Помещения, посты, производственные участки | освещенность, лк, при общем (комбинированном) освещении |
| Учебные кабинеты и лаборатории: — на середине доски; — на рабочих столах и партах (высота 0,8) | 500 (-) 300 (-) |
| При электросварочных и паевых работах | 300 (500) |
| При сварке внутри емкости | 30 (-) (светильник направленного света) |
| При работе на токарных, шлифовальных, фрезерных и других станках | 300 (500) |
| мойка и уборка автомобилей | 150 (-) |
| ЕО автомобилей | 75 (-) |
| ТО автомобилей | 200 (300) |
| Осмотровые канавы | 150 (-) |
| Ремонт электрооборудования, систем питания | 300 (750) |
| Моторный, агрегатный, слесарно-механических | 300 (750) |
| Кузнечно-рессорный, сварочный, жестяницкий | 200 (500) |
| Шиномонтажный | 200 (300) |
| Ремонт аккумуляторов | 200 (500) |
| Хранение автомобилей | 20 (-) |
| Открытые площади для хранения автомобилей | 5 (-) |
3. Приборы
В данной работе используется люксметр Ю – 116, с помощью него определяется освещенность Е любой точки поверхности.
|
|
|
Люксметр Ю – 116 состоит из селенового фотоэлектрического элемента, высокочувствительного электроизмерительного прибора (гальванометра) и набора светофильтров для прикрывания фотоэлемента, когда большая освещенность. Фильтров четыре. Они условно обозначены буквами К, М, Р, Т. Фильтры М, Р и Т используются обязательно в комплекте с фильтром К. Комплект фильтров КМ уменьшают фактический поток света в 10 раз, КР – в 100 раз и КТ – в 1000 раз.
У люксметра Ю – 116 две шкалы, проградуированные в люксах от 0 до 30 и от 0 до 100 лк. По этому замерить этим люксметром можно освещенность от 0 до 100000 лк. Чтобы уберечь прибор от перегрузки, начинать замеры нужно с фильтрами КТ, а затем, если при этих фильтров чувствительность прибора окажется недостаточной, проводить замеры последовательно с фильтрами КР и КМ, используя шкалу 0…100, а затем 0…30 лк.
4. Порядок работы
4.1. Ознакомится с устройством люксметра Ю – 116.
4.2. Включить светильники общего освещения и определить тип источника света.
4.3. Замерить освещенность на рабочем месте (общее освещение). (Работать со светофильтром; замеры освещенности начинать с большего предела измерения; фотоэлемент класть на рабочую поверхность чувствительным слоем к свету).
4.4. Включить светильник местного освещения.
4.5. Замерить освещенность на рабочем месте. Фотоэлемент располагать перпендикулярно световому потоку от местного источника света.
4.6. Определить в процентах долю общего освещения в каждом случае. Сделать выводы, достаточно ли оно.
4.7. Определить по таблице 1 и таблице 2 разряд зрительной работы на рабочем месте от комбинированного освещения.
4.8. Результаты измерений записать в таблицу 3.
4.9. Сделать выводы о соответствии освещенности на рабочем месте норм, определить световой комфорт.
Приложение 1
Форма протокола лабораторного занятия
«Исследование искусственного производственного освещения»
Титульная страница
Министерство образования РФ
Тольяттинский государственный университет
Кафедра «Промышленная безопасность и экология»
Лабораторное занятие
«Исследование искусственного производственного освещения»
Студент: Ф.И.О. группа дата
Преподаватель:
Тольятти
Первая страница
1. Цель работы
2. Таблица 3 с результатами замеров
Таблица 3
Результаты замеров освещенности
| Показатели | Тип источника света | Освещенность на рабочем месте |
| Освещенность от общего освещения, лк | ||
| Освещенность от комбинированного освещения, лк | ||
| Доля общего освещения, % | ||
| Разряд зрительной работы |
3. Выводы по проделанной работе.
Приложение 2
Тест 1
Искусственное освещение
1. Световой поток – это:
а) часть лучистого потока; характеризует мощность светового излучения;
б) пространственная плотность светового потока; определяемая как отношение светового потока исходящего от источника и равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла, к величине этого угла;
в) поверхностная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока, равномерно падающего на освещаемую поверхность к её площади;
г) отношение силы света излучаемой, освещаемой или светящейся поверхностью в этом направлении, к площади проекции этой поверхности, на плоскость перпендикулярную к этому направлению.
2. Перечислите количественные показатели освещения.
а) световой поток, сила света, освещенность, коэффициент пульсации;
б) световой поток, сила света, яркость, освещенность;
в) коэффициент пульсации, видимость, спектральный состав;
г) видимость, освещенность, фон, контраст объекта с фоном;
3. В каких единицах измеряется освещенность?
а) люкс
б) люмен
в) кандела
г) кандела / мÙ2
4.Какие типы источников света применяются?
а) ртутные, люминесцентные;
б) лампы накаливания, люминесцентные;
в) лампы накаливания, газоразрядные;
г) ртутные, газоразрядные.
5. Как изменяется фактический поток света при использовании фильтра КТ?
а) уменьшается в 10 раз
б) уменьшается в 100 раз
в) увеличивается в 100 раз
г) уменьшается в 1000 раз
Тест 2
Искусственное освещение
1. Освещенность – это:
а) часть лучистого потока; характеризует мощность светового излучения;
б) пространственная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока исходящего от источника и равномерно распостроняющегося внутри элементарного телесного угла, к величине этого угла;
в) поверхностная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока, равномерно падающего на освещаемую поверхность к её площади;
г) отношение силы света излучаемой освещаемой или светящейся поверхностью в этом направлении, к площади проекции этой поверхности, на плоскость перпендикулярную к этому направлению.
2. Перечислить качественные показатели освещения.
а) световой поток, сила света, освещенность, яркость;
б) коэффициент пульсации, показатель ослеплённости, видимость, фон, спектральный состав, контраст объекта с фоном;
в) коэффициент пульсации, освещенность, видимость, фон, спектральный состав, контраст объекта с фоном;
г) коэффициент пульсации, сила света, видимость, фон, спектральный состав, контраст объекта с фоном.
3. В каких единицах измеряется сила света?
а) люкс
б) люмен
в) кандела
г) кандела / мÙ2
4. Как изменяется фактический поток света при использовании фильтра КМ?
а) уменьшается в 10 раз
б) уменьшается в 100 раз
в) увеличивается в 100 раз
г) уменьшается в 1000 раз
5. Достоинства ламп накаливания?
а) большая световая отдача, долгий срок службы, любой спектральный состав;
б) пульсация светового потока, стробоскопический эффект, длительный период разгорания, создание радиопомех;
в) просты в изготовлении, удобны в эксплуатации, не требуют дополнительных пусковых устройств, могут работать при различных метеоусловиях;
г) низкая световая отдача, малый срок службы, в спектральном составе преобладают желтые и красные лучи.
Тест 3
Искусственное освещение
1. Сила света – это:
а) часть лучистого потока, характеризует мощность светового излучения;
б) пространственная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока исходящего от источника и равномерно распостроняющегося внутри элементарного телесного угла, к величине этого угла;
в) поверхностная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока равномерно падающего на освещаемую поверхность к её площади;
г) отношение силы света излучаемой, освещаемой или светящейся поверхностью в этом направлении, к площади проекции этой поверхности, на плоскость перпендикулярную к этому направлению.
2. Как подразделяется искусственное освещение по функциональному назначению?
а) рабочие, аварийное, эвакуационное, охранное, сигнальное;
б) местное, общее, комбинированное;
в) боковое, верхнее, комбинированное;
г) люминесцентное, ртутное, газоразрядное.
3. В каких единицах измеряется световой поток?
а) люкс
б) люмен
в) кандела
г) кандела / мÙ2
4. Как изменяется фактический поток света при использовании фильтра КР?
а) уменьшается в 10 раз
б) уменьшается в 100 раз
в) увеличивается в 100 раз
г) уменьшается в 1000 раз
5. Достоинства ламп газоразрядных.
а) большая световая отдача, долгий срок службы, любой спектральный состав;
б) пульсация светового потока, стробоскопический эффект, длительный период разгорания, создание радиопомех;
в) просты в изготовлении, удобны в эксплуатации, не требуют дополнительных пусковых устройств, могут работать при различных метеоусловиях;
г) низкая световая отдача, малый срок службы, в спектральном составе преобладают желтые и красные лучи.
Литература
1. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»
2. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для вузов / С.В. Белов, А.В. Ильницкая, А.Ф. Козьяков и др; Под общ. ред. С.В. Белова – М.: Высшая школа, 1999 – 448с., ил.
исследование искуственного производственного освещения
Методические указания
Потчибий Наталья Сергеевна
Редактор: Горина Л.Н.
Формат 60х84/16. Печать оперативная. Усл. п.л. 1,0
Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 200 экз. Заказ №
Тольяттинский государственный университет
Тольятти, Белорусская, 14
|
|
|
