Міністерство освіти і науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Кафедра Охорони праці
Практична робота №5
Розрахунок штучного освітлення
Львів 2005
Мета роботи : ознайомитися з методами дослідження освітленності приміщень і робочих місць, виконати орієнтований розрахунок освітленності.
1. Теоретичні відомості
Світло має визначальне значення для роботи і збереження здоров’я людини, оскільки діє на органи зору, а через них на центральну нервову систему.
Раціональне освітлення виробничих приміщень відіграє суттєву роль у створенні сприятливих та безпечних умов праці.
Недостатнє або неякісно виконане освітлення змушує працюючого ближче нахилятися до оброблювальної деталі, що збільшує небезпечність пошкодження обличчя та очей. Наявність у полі зору працюючого джерела світла великої яскравості перешкоджає розпізнанню рухомих деталей, частин верстату, агрегату і сприяє травматизму.
Результати досліджень показують, що поліпшення виробничого освітлення сприяє підвищенню продуктивності праці та зниженню браку продукції в середньому на 1,5-2%, зниженню втомлюваності працюючих в 1-1,5 рази, зменшує кількість нещасних випадків до 30%.
Залежно від джерела світла освітлення поділяється на природне, штучне, суміщене. Природне (сонячне) світло має велике гігієнічне та психологічне значення для людини, створює у працюючих відчуття безпосереднього зв’язку з навколишньою природою, сприятливо впливає на фізіологічні процеси, обмін речовин, обеззаражує повітря, очищає його від збудників багатьох захворювань.
Штучне освітлення передбачається в приміщенні з недостатнім природнім освітленням або для освітлення в ті години доби, коли природне світло відсутнє, або якщо воно протипоказано за технологією.
Суміщене освітлення – освітлення, при якому недостатнє за нормами природне освітлення доповнюється штучним.
1.1 Кількісні та якісні показники освітлення
Освітлення у виробничих приміщеннях характеризується рядом кількісних і якісних показників.
1.1.1 Кількісні показники
Світловий потік Φ – потужність променевої енергії, що оцінюється за світловим відчуттям, яке вона справляє на органи зору людини, Вт:
(1)
У світлотехніці за одиницю світлового потоку прийнята одиниця лімен (лм) – світловий потік, що випускається точковим джерелом світла силою 1 кандела у тілесному куті 1 стерадіан. Сила світла J – це відношення світлового потоку до величини тілесного кута, в якому рівномірно розподілено випромінювання, кд:
(2)
де - елементарний тілесний кут(стерадіан, ср).
Освітленість Е – густина світлового потоку на освітлювальній поверхні (вимірюється в люксах), лк:
(3)
де dS – елемент освітлювальної поверхні, м2.
Яскравість L – поверхнева густина сили світла у заданому напрямі, що дорівнює відношенню сили світла до площі проекції випромінюваної поверхні на площину, перпендикулярну до того ж напрямку:
(4)
де φ – кут між нормаллю поверхні та напрямом сили світла.
Одиниця яскравості – кандела на квадратний метр.
Коефіцієнт відбиття ρ – відношення відбитого світлового потоку до світлового потоку, що падає на поверхню:
(5)
де Фвідб – відбитий світловий потік; Фпад – потік, що падає на поверхню.
1.1.2. Якісні показники
Фон – поверхня, що прилягає безпосередньо до об’єкту розпізнавання, на якій цей об’єкт сприймається. Фон характеризується коефіцієнтом відбитя, залежить від кольору поверхні та від її фактури.
Фон вважається:
світлим, якщо ρ > 0,4;
середнім, якщо ρ = 0,2...0,4;
темним, якщо ρ < 0,2.
Контраст – ступінь розрізнення яскравості об’єкту і фону:
(6)
де Lо і Lф – яскравість об’єкту і фону.
Контраст вважається:
великим, якщо К > 0,5;
середнім, якщо К – 0,2...0,5;
малим, якщо К < 0,2.
Коефіцієнт пульсації Кп – критерій оцінки відносної глибини коливань освітленості в результаті зміни в часі світлового потоку газорозрядних ламп при живленні їх змінним струмом:
(7)
де Emax, Emin, Ecep – значення освітленості за певного коливання, відповідно максимальне, мінімальне і середнє.
...