Освещение в производственных и бытовых условиях

Глаз человека воспринимает световое (видимое) излучение с длиной электромагнитных волн от 0,38 до 0,77 мкм.

Зрение человека обладает определенными возможностями, которые в полной мере проявляются при благоприятном освещении. Оптимальные осветительные условия оказывают положительное влияние на работоспособность глаз, факторы зрительного восприятия (контрастную чувствительность, остроту зрения, скорость различения, длительность ясного видения) и общее состояние человека.

Неудовлетворительное освещение ухудшает общее психофизиологическое состояние, затрудняет проведение работ, может явиться причиной несчастных случаев и заболеваний.

Для каждого вида зрительной работы создается соответствующий световой режим, при разработке которого используются различные характеристики и показатели освещения.

Приняты следующие светотехнические характеристики освещения.

Световой поток ─ это мощность светового излучения. Измеряется в люменах или ваттах (1 ватт = 683 люмена).

Сила света ─ это плотность светового потока. Измеряется в канделах.

Освещенность ─ это плотность светового потока, падающего на освещаемую поверхность. Измеряется в люксах.

Яркость характеризуется отношением силы света к проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную направлению света. Это энергия света, исходящего от светящейся поверхности. Измеряется в канделах/м².

Помимо перечисленных, при характеристике освещения пользуются также другими показателями.

Фон ─ это поверхность, на которой рассматривается объект различения. В зависимости от отражающей способности поверхности (ρ) фон бывает темный (ρ< 0,2), средний (ρ = 0,2-0,4), светлый (ρ > 0,4).

Контраст ─ отношение разности яркостей объекта и фона к яркости фона (β). Бывает большой (β>0,5); средней (β = 0,2-0,5) и малый (β<0,2).

Коэффициент пульсации освещенности (К_п) характеризует изменение освещенности во времени при использовании газоразрядных ламп с питанием переменным током. Рассчитывается по формуле:

где Е_max, E_min и Е_ср ─ соответственно максимальная, минимальная и средняя освещенность поверхности за период ее колебания.

Показатель ослепленности (Р) ─ это критерий оценки слепящего действия ослепительной установки.

Р = (S ─ 1) · 1000,

где S - коэффициент ослепленности.

,

где V₁ – видимость объекта при экранировании блеских источников света;

V₂ – видимость объекта при наличии блестких источников света

Освещение может быть естественным, искусственным и совмещенным. Совмещенное освещение ─ это освещение, при котором недостающее по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

Естественное освещение создается прямым солнечным светом и диффузным (рассеянным) светом небосвода.

Естественное освещение помещений может быть:

- боковым, создается светом, проходящим через окна;

- верхним, создается светом, проходящим через световые фонари и проемы в покрытии;

- комбинированным, это верхнее плюс боковое освещение.

Световые фонари располагаются на перекрытии зданий и бывают прямоугольными, трапецевидные, типа ШЕД.

Нормирование естественного освещения осуществляется по коэффициенту естественного освещения (КЕО).

,

где Е_в – освещенность в определенной точке внутри помещения;

Е_н – наружная освещенность в точке горизонтальной плоскости измеряемая в тот же момент

При нормировании естественного освещения значение коэффициента естественного освещения задается для определенных точек при боковом, а также при верхнем и комбинированном освещении, в зависимости от величины объекта различения, фона и контраста.

Искусственноеосвещение создается светильниками, состоящими из источника света и осветительной арматуры.

В качестве источников света наиболее часто используют лампы, которые подразделяют на две группы – накаливания и газоразрядные. Каждая из групп ламп имеет определенные преимущества и недостатки. Поэтому выбор источника света зависит от характера работы, условий среды, размеров помещений и др.

Осветительная арматура предназначена для создания требуемого светораспределения, защиты глаза от действия ярких частей лампы, предохранения лампы от загрязнения и т.п.

Основными характеристиками светильников являются КПД и светораспределение.

Светораспределение светильников бывает глубокое (от глубокоизлучателей и др. светильников), косинусное (от светильников «Универсаль» и др.), равномерное (шар молочный и др.), широкое (от широкоизлучателей), синусное (от трубки цилиндрической и др.).

По конструктивному исполнению светильники бывают открытые, защищенные, уплотненные, взрывонепроницаемые и др.

Искусственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное и охранное.

Применяются две системы искусственного освещения – общее, которое может быть равномерным и локализованным, и комбинированное (общее плюс местное освещение).

При нормировании искусственного освещения в зависимости от величины объекта различения, фона и контраста задается минимальная освещенность рабочих поверхностей, а также задается максимальное значение коэффициента пульсации освещенности и показателя ослепленности.