Штучне освітлення - студопедія
Штучне освітлення здійснюється за допомогою різних видів джерел світла. Штучне освітлення на промислових, цивільних об'єктах і будівельних майданчиках за своїм функціональним призначенням поділяється на робоче, аварійне, евакуаційне, охоронне.
Робоче освітлення необхідно передбачати для різних будівель, споруд, ділянок просторів, призначених для роботи, руху транспорту і проходу людей. Робоче освітлення може бути загальне, місцеве і комбіноване (до загального освітлення додається місцеве).
Загальне освітлення призначене для освітлення всього приміщення. Загальна робоче освітлення в залежності від виду робіт може бути рівномірним або локалізованим. При проектуванні загального освітлення в зоні робочих місць відношення максимальної освітленості до мінімальної не повинно перевищувати для робіт I - III розрядів при люмінесцентних лампах 1,5; при інших джерелах світла - 2; для робіт V - VII розрядів - відповідно 1,8 і 3.
Місцеве освітлення призначене для освітлення тільки робочої поверхні, воно може бути стаціонарним і переносним. Забороняється використовувати тільки місцеве освітлення, тому що воно створює швидку стомлюваність за рахунок нерівномірності освітлення.
Комбіноване освітлення застосовується для створення досить високих рівнів освітленості на робочих поверхнях завдяки одночасному використанню системи загального і місцевого освітлення.
Аварійне освітлення передбачається в будинках і місцях виконання робіт, якщо відключення робочого освітлення призведе до порушення технології робіт, обслуговування машин і механізмів, режиму робіт дитячих медичних установ, вибухів, пожеж, травм, отруєнь людей і т.д. При аварійному режимі освітлення мінімальна освітленість робочих поверхонь територій підприємств, які потребують обслуговування, повинна бути не менше 5% нормованого робочого освітлення, але не менше
2 лк усередині будівель і не менше 1 лк для території підприємств.
Евакуаційне освітлення в приміщеннях або в місцях виконання робіт передбачається, якщо в приміщенні одночасно можуть знаходиться 100 і більше осіб, якщо в виробничих приміщеннях, де на період відключення робочого освітлення, можливо травмування людей, по основних проходах, сходах виробничих приміщень, при числі евакуюються більше 50 осіб, в сходових клітинах житлових будинків висотою 6 поверхів і більше. Евакуаційне освітлення повинно забезпечувати на підлозі або землі в приміщеннях не менше 0,5 лк; на відкритих територіях - 0,2 лк.
Охоронне освітлення повинно передбачатися уздовж кордонів території, що охороняються в нічний час. Освітленість повинна бути 0,5 лк на рівні землі в горизонтальній площині або на рівні 0,5 м від землі.
Освітлення відкритими лампами є шкідливим, тому що воно не захищає від сліпучої яскравості напруженій нитки лампи, розсіює потік на всі боки. Тому разом з лампою застосовується спеціальна арматура. Всі разом називається світильником.
1. Світильники прямого світла, що дають світловий потік вниз, на стіни і на підлогу ( "Альфа", "Бета", "Універсал", "Глубокоізлучатель");
2.Светільнікі відображає світла, що посилають світловий потік на стелю, відбиваючись від якого, освітлюють приміщення;
3. Світильники розсіяного світла "Люцетта" (ЛЦ), "Молочний куля" і ін. (Ріс.2.4.7)
Мал. 2.4.7 Світильники ламп розжарювання: а - «Універсал» (У, УМ); б - глубокоізлучатель емальований (ГЕ); в - глубокоізлучатель дзеркальний (ГЗ); г - кососвет; д - люцета з суцільним склом (НСП-07); е - куля матового скла (ПО-02); ж- вибухозахисний герметичний (ВЗГ); з - промисловий ущільнений (ПУ); і - прямого світла «Альфа».
Для різних приміщень в залежності від технології виробництва вибираються, регламентуються певні типи світильників. Наприклад, в запорошених приміщеннях можуть застосовуватися світильники типу А, Розум. Уп. РН і т.д.
Вибір світильників повинен проводитися з урахуванням таких факторів:
а) безпеки, довговічності і стабільності світлотехнічних характеристик в даному середовищі;
б) енергетичної економічності;
в) якості освітлення;
г) зручності обслуговування;
д) зовнішнього вигляду і вартості.
В основному, в якості штучного освітлення застосовуються лампи розжарювання і газорозрядні лампи.
Лампи розжарювання є тепловими джерелами світла, вони характеризуються низькою вартістю, простотою конструкції, зручністю в роботі. До недоліків слід віднести високу яскравість (засліплювати дію), низьку світлову віддачу (7 - 20 лм / Вт), малі терміни експлуатації (до 2,5 тис. Годин), висока температура нагріву (140 ° С і вище), пожежонебезпека, неприродне освітлення (жовто-червоне випромінювання), непридатність при виброударной роботі механізмів.
Лампи розжарювання використовуються, в основному, для освітлення приміщень і місцевому освітленні при тимчасових роботах.
Газорозрядні лампи в результаті люмінесценції внаслідок електричних розрядів в інертних газах і парах металів випромінюють світло оптичного діапазону.
Вони економічні (термін експлуатації до 10 тис. Годин), температура нагріву до 60 ° С, висока світлова віддача (90 - 100 лм / Вт), світловий потік може випромінюватися різного спектру шляхом підбору люмінофора і парів інертних газів
Основні недоліки: пульсація світлового потоку, складна схема включення, шум при включенні, відносно висока вартість.
При використанні в освітлювальних установках газорозрядних джерел світла одним з основних показників якості освітлення є допустимий рівень
пульсації світлового потоку. Глибину пульсації прийнято оцінювати коефіцієнтом пульсації освітленості Кn (%). Цей коефіцієнт є критерієм оцінки відносної глибини коливань освітленості в результаті зміни в часі світлового потоку газорозрядних ламп при живленні їх змінним струмом.
де Еmax. Emin - відповідно максимальне і мінімальне значення освітленості за період її коливання, [лк];
Еср - середнє значення освітленості за цей же період, [лк].
Сьогодні випускаються люмінесцентні газорозрядні лампи, які відрізняються за спектром випромінювання. Це лампи денного світла (ЛД), лампи денного освітлення з поліпшеною передачею кольору (ЛДЦ), типу ЛЕ - близькі по спектру до природного сонячного світла, ЛБ - лампи білого кольору (з малим випромінюванням синьо-фіолетових променів). Лампи холодно-білого світла ЛХБ, ЛХЕ мають кращу передачу світла, ніж лампи ЛБ і ЛД, лампи тепло-білого світла ЛТБ (світло-рожево-білий відтінок).
Газорозрядні лампи бувають низького і високого тиску. Лампи низького тиску називаються люмінесцентними і застосовуються в побуті та на виробництві.
Газорозрядні лампи високого тиску застосовуються в умовах, коли потрібна висока світлова віддача і стійкість в умовах навколишнього середовища: металлогенні (МГЛ), дугові ртутні (ДРЛ), натрієві (ДНаТ).
Крім цього випускаються лампи спеціального призначення (бактерицидні та ін.).
За ступенем захисту світильника від впливу навколишнього середовища поділяються на пилозахисні (відкриті), пилозахищені і пилонепроникні, вологозахищені, водонепронікающіе або герметичні, взривопожарозащітние.
Основними характеристиками джерел штучного освітлення є: електрична потужність лампи, [Вт]; світловий потік, [лм]; світлова віддача, [лм / Вт]; напруга живлення, [В]; термін експлуатації, [тис. годин]; спектральний склад світла; вартість і т.д.
До светотехническим характеристикам світильників відносяться коефіцієнт корисної дії, криві сили світла, захисний кут, светораспределение і т.д.
У табл. 2.4.4 і 2.4.5 наведені значення нормативної освітленості на робочому місці в залежності від розміру зорової роботи, розмірів об'єктів (фон, контрастність).
Ступінь захисту очей від прямих променів світла визначається захисним кутом. який утворюється горизонталлю, що проходить через центр світиться тіла, і прикордонної лінією, що з'єднує крайню точку світиться тіла і протипожежний край відбивача. В межах захисного кута лампа повністю закрита від очей працюючого краєм арматури.
де hc - відстань від нитки розжарювання лампи до краю арматури по вертикалі;
R - горизонтальна відстань від краю арматури до центру нитки розжарювання;
r - горизонтальна відстань від центру нитки розжарювання до її краю.