Основные характеристики освещения

Для правильной организации труда на производстве большое значение имеет правильное освещение. Недостаточная освещенность рабочего места вызывает напряжение глаз, затрудняет различение предметов, замедляет темп работы. В то же время благоприятные световые условия благотворно влияют на работоспособность человека и на качество выполняемой работы.

Человеческий глаз воспринимает электромагнитные колебания с длинами волн от 400 до 700 мкм — это видимый спектр, который воспринимается глазом человека как белый свет, но чувствительность глаза к световым волнам разной длины не­одинакова. При естественном освещении глаз наиболее чувствителен к излучению с длиной волны 555 мкм (желтый свет); ночью или в сумерках глаз более чувствителен к излучению с длиной волны примерно 500 мкм (зелено-голубой свет). Относительная чувствительность глаза к излучению край­них участков видимой части спектра (фиолетовой и красной) значительно меньше.

Производственное освещение характеризуется световым потоком, силой света, освещенностью и яркостью. Кроме того, на условия работы влияют фон, контраст объекта различения с фоном, показатель ослепленности и показатель дискомфорта.

Световым потоком (F) называется мощность лучистой энергии, оцениваемая глазом по произве­денному ею световому ощущению. Световой поток измеряется в люменах (лм).

Силой света (I) называется плотность светово­го потока. Сила света определяется отношением светового потока к телесному углу, в пределах которого распределен световой поток, и измеряется в канделах (кд):

I = F / w

где I — сила света, кд; F — световой поток, лм; w — телесный угол, стерадиан (ср),

Телесным углом называется часть пространства, ограниченная конусом, имеющим вершину в центре сферы и опирающимся на ее поверхность. Телесный угол определяется отношением площади, которую конус вырезает на поверхности сферы, к квадрату радиуса этой сферы. Телесный угол измеряется в стерадианах (ср).

Освещенностью (Е) называется поверхностная плотность светового потока. Освещенность равна отношению светового потока, падающего на поверхность:, к площади этой поверхности и измеряется в люксах (лк)

E = F / S

где Е — освещенность, лк; F — световой поток, па­дающий на поверхность, лм; S — площадь поверх­ности, м².

Яркостью поверхности (В) называется отношение силы света в данном направлении к пло­щади проекции излучающей поверхности на плоскость, перпендикулярную к данному направлению излучения:

B =

где В — яркость поверхности, кд/м²; / — сила све­та, кд; S — площадь излучающей поверхности, м²; а — угол между направлением излучения и плоскостью поверхности.

Нормальной считается яркость до 5 000 кд/м². Слепящей является яркость 30 000 кд/м².

Фоном называется поверхность, непосредственно прилегающая к различаемому объекту. Фон считается светлым при коэффициенте отражения р > 0,4, средним при р = 0,2-0,4 и темным при р < 0,2. Коэффициент отражения р равен отношению отражаемого от поверхности светового потока к падающему на нее световому потоку.

Контраст объекта различения с фоном определяется по формуле

K =

где К — контраст объекта различения с фоном; В_о — яркость объекта различения, кд/м²; В_ф — яр­кость фона, кд/м².

Контраст объекта различения с фоном считает­ся большим при К > 0,5 (объект и фон резко различаются по яркости), средним при К=0,2-0,5 (объект и фон заметно различаются по яркости) и малым при К < 0,2 (объект и фон мало различаются по яркости).

Показатель ослепленности позволяет оценить слепящее действие, создаваемое осветительной установкой.

Показатель дискомфорта — характеристика качества освещения, определяющая степень дополнительной напряженности зрительной работы, ко­торая вызывается резким различием яркостей одновременно видимых поверхностей в освещенном помещении.