Тема: «Исследование освещенности на рабочих местах»

Цель работы: освоить методику определения освещенности, сформировать практические навыки работы с приборами для определения освещенности.

Содержание и порядок оформления работы

1. Изучить устройство и правила пользования люксметрами ТКА-Люкс.

2. Определить и нормировать естественную освещенность в учебной аудитории и заполнить таблицу 1.

3. Определить световой коэффициент помещения (К_с).

4. Произвести замеры искусственной освещенности на рабочем месте и заполнить таблицу 2.

5. Дать оценку искусственной освещенности на рабочем месте.

Общие сведения

Освещенность воздействует на организм человека и выполнение производственных заданий. Правильно устроенное освещение уменьшает количество несчастных случаев, повышает производительность труда. Исследованиями установлено, что при хорошем освещении производительность повышается примерно на 15%.

С освещенностью связаны следующие опасные и вредные производственные факторы: ее чрезмерная или недостаточная величина, пульсация, несоответствие спектрального состава света условиям работы и искажение цветопередачи объектов, неравномерность освещения рабочих мест, чрезмерная или недостаточная контрастность рассматриваемого предмета с фоном, ослепление прямым попаданием световых лучей в глаза и др.

Неправильное освещение рабочих мест причиняет вред зрению работающих, может быть причиной таких заболеваний, как близорукость, спазм, аккомодация, зрительное утомление и другие болезни, понижает умственную и физическую работоспособность, увеличивает число ошибок в производственных процессах, увеличивает аварии и несчастные случаи.

Освещение, отвечающее техническим и санитарно-гигиеническим нормам, называется рациональным.

Освещенность рабочих мест представляет собой поверхностную плотность светового потока в данной точке. За единицу освещенности принят люкс (лк), равный освещенности, создаваемой световым потоком в 1 лм (люмен), равномерно распределенным по площади в 1 м².

В помещениях используется естественное, искусственное и совмещенное освещение. Последнее представляет собой освещение зданий и сооружений одновременно естественным и искусственным светом.

Естественное освещение предполагает проникновение внутрь зданий солнечного света.

Естественное освещение в зависимости от расположения световых проемов в помещении может быть трех видов: верхнее – через световые фонари на крыше и проемы; боковое – через окна в наружных стенах; комбинированное – через окна и световые фонари.

Естественное освещение часто меняется и зависит от времени года и суток, а также от атмосферных явлений. На освещение оказывает влияние местонахождение и устройство зданий, величина застекленной поверхности, форма и расположение окон, расстояние между противоположными зданиями, пыли, копоти на окнах и т.п.

Качество естественного освещения внутри помещений определяется световым коэффициентом (К_с). Согласно установленным нормативам световой коэффициент колеблется для отдельных помещений от 0,1 до 0,2.

Однако оценка естественной освещенности помещений только по световому коэффициенту недостаточна, так как при этом не учитываются факторы, влияющие на естественную освещенность: расположение окон и рабочих мест внутри помещения, высота и расположение других зданий и сооружений и т.п. Поэтому для оценки естественной освещенности используется (КЕО), который представляет собой отношение освещенности в заданной точке помещения к одновременно измеренной освещенности наружной точки, находящейся на горизонтальной плоскости, освещенной рассеянным светом открытого небосвода.

Нормирование естественного освещения осуществляется в соответствии со СНБ 2.04.05-98. В них установлены оптимальные нормы освещенности для 8 разрядов работ в зависимости от их точности, наименьшего разряда различения.

Естественное освещение – наиболее благоприятное для человека, однако оно не может в полной мере обеспечить необходимую освещенность производственных помещений. Поэтому в практической деятельности широко используется искусственное освещение, которое может быть общим, местным и комбинированным.

Общее освещение предназначено для освещения всего помещения и делится на равномерное и локализованное.

При общем равномерном освещении создаются условия для выполнения работы в любом месте. Общее локализованное освещение предусматривает размещение светильников в соответствии с расположением оборудования. Местное освещение используется для освещения только рабочих поверхностей, его выполняют стационарным и переносным. Установка только местного освещения в производственных помещениях запрещается.

Комбинированное освещение достигается добавлением местного освещения к общему. Оно устраивается при выполнении работ высокой точности, а также при необходимости, создания определенного или изменяемого в процессе работы направления света.

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

Рабочее освещение обязательно во всех помещениях, улицах и площадях во время отсутствия или недостатка естественного освещения.

Аварийное освещение дает возможность продолжать работу при отключении основного освещения.

Эвакуационное – обеспечивает при необходимости эвакуацию людей.

Дежурное освещение применяется в нерабочее время.

Охранное освещение предусматривается вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время.

Нормирование искусственного освещения проводится по минимальной освещенности рабочих поверхностей в зависимости от характеристики зрительной работы и регламентируется СНБ 2.04.05-98.

В соответствии с ними для первых пяти разрядов, имеющих по четыре подразряда (а, б, в, г), нормируемые значения зависят не только от минимального размера объекта различения, но и от контраста объекта с фоном и характеристики фона.

Наибольшая нормируемая освещенность составляет 500 лк (разряд Iа) и наименьшая – 30 лк (разряд VIIIв).

Уровни нормируемой освещенности повышаются или понижаются в условиях, затрудняющих или облегчающих зрительную работу, увеличивающих опасность травматизма или требующих улучшения санитарного состояния. Для первых четырех разрядов обычно используется комбинированная система освещения.

Освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильниками общего освещения, должна составлять 10% нормируемой для комбинированного освещения при тех источниках света, которые применяются для местного освещения. Вместе с тем освещенность, создаваемая светильниками общего освещения, не должна выходить за пределы 500-150 лк для газоразрядных ламп и 100-50 лк для ламп накаливания. При этом неравномерность освещенности в зоне расположения рабочих мест должна быть минимальной.

Отношение максимальной освещенности к минимальной не должно превышать для работ I-III разрядов при люминесцентных лампах 1,5, а при других лампах – 2; для работ IV-VII разрядов эти значения составляют соответственно 1,8 и 3.

Освещенность проходов может быть меньше чем в рабочей зоне, но не менее 75 лк при газоразрядных лампах и 30 лк при лампах накаливания.

Минимальная освещенность, создаваемая аварийным освещением, должна составлять 5% освещенности, нормируемой для рабочего освещения, но не менее 2 лк внутри здания и не менее 1 лк на территории предприятий.

Эвакуационное освещение предусматривается: в местах, опасных для прохода людей, в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей при их числе, превышающем 50 человек; по основным проходам производственных помещений, в которых работает более 50 человек; в производственных помещениях с постоянно работающими в них людьми, где выход их из помещений при аварийном отключении рабочего освещения связан с опасностью травмирования из-за продолжения работы производственного оборудования; в помещениях общественных и вспомогательных зданий предприятий, если в них могут одновременно находиться более 100 человек. Эвакуационное освещение должно обеспечивать на полу основных проходов, на земле и ступеньках лестниц освещенность 0,5 лк в помещениях и 0,2 лк на остальных территориях.

Приборы

Освещенность определяется люксметром ТКА-люкс.

Люксметр «ТКА-Люкс» предназначен для измерения освещенности, создаваемой различными источниками, расположенными в пространстве произвольно (рисунок 5.1). Диапазон измерения освещенности от 1,0 до 200 000 лк.

Принцип работы прибора заключается в преобразовании фотоприемным устройством излучения в электрический сигнал с последующей цифровой индикацией числовых значений освещенности в лк.

Конструктивно прибор состоит из двух функциональных блоков: блока обработки сигнала (1) и фотометрической головки (2), связанных между собой многожильным гибким кабелем.

На измерительном блоке расположены органы управления режимами работы и жидкокристаллический индикатор.

1 2 1 2

1) – блок обработки сигналов; 2) – фотометрическая головка

Рисунок 5.1 – Люксметр «ТКА-Люкс»

Эксплуатация прибора допускается в следующих рабочих условиях:

1) температура воздуха от 0 до 40⁰С;

2) относительная влажность при температуре 30⁰С - 65±15%;

3) атмосферное давление от 86 до 107 Па.

Перед началом работы необходимо убедиться в работоспособности элемента питания. Если при включении прибора в поле индикатора появится символ, индуцирующий разряд батареи, то необходимо произвести замену элемента питания.

На табло блока обработки сигналов при изменениях индуцируются значения от 0 до 1999.

Вначале необходимо включить прибор и определить его теневую ошибку, закрыв входное окно фотометрической головки. Теневую ошибку затем следует вычитать из измеренных значений освещенности.

Фотометрическая головка располагается параллельно плоскости объекта, на котором проводится измерение освещенности.

Считываются с числового индикатора измеренное значение освещенности и вычитается из него определенная раньше теневая ошибка.

В случае появления на индикаторе «1» (перегрузка) прибор переключается на следующий диапазон измерений.