Расчет общего равномерного искусственного освещения

Контроль производственного освещения

Методические указания к практической работе 2

Учебная дисциплина: «Охрана труда»

Специальность: 15.02.08 Технология машиностроения

Разработал:

Каткова Т.В.

2013г

Цели

1.1. В ходе выполнения работы студенты осваивают:

1.1.1 Общие компетенции, включающие в себя способность:

- ОК 1 Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес;

- ОК 2 Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество;

- ОК 4 Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития;

1.1.2 Дисциплина направлена на начальное освоение профессиональных компетенций

- ПК2.1Участвовать в планировании и организации работы структурного подразделения;

- ПК 2.3 Участвовать в анализе процесса и результатов деятельности подразделения;

1.2В результате выполнения работы студенты:

1.2.1Осваивают умения:

- применять средства индивидуальной и коллективной защиты;

- использовать экобиозащитную и пожарную технику;

- организовывать и проводить мероприятия по защите работающих и населения от негативных воздействий чрезвычайных ситуаций;

- проводить анализ опасных и вредных факторов в сфере профессиональной деятельности;

- соблюдать требования по безопасному ведению технологического процесса;

- проводить экологический мониторинг объектов производства и окружающей среды.

1.2.2.Усваивают знания:

- особенности обеспечения безопасных условий труда в сфере профессиональной деятельности, правовые, нормативные и организационные основы охраны труда в организации;

- правила и нормы охраны труда, личной и производственной санитарии и пожарной защиты;

- профилактические мероприятия по охране окружающей среды, технике безопасности и производственной санитарии;

- систему мер по безопасной эксплуатации основных производственных объектов и снижению вредного воздействия на окружающую среду;

- средства и методы повышения безопасности технических средств и технологических процессов.

2Оборудование, дидактическое обеспечение
2.1 Люксметр
2.4 Информационно-справочные источники (извлечения из СН и П 23-05-95 и ГОСТ 6825-91)

2 Форма организации- индивидуальная

Порядок выполнения

4.1 Ознакомиться с содержанием формуляра отчета по практическому занятию 2

4.2 Определить нормативные показатели для искусственного и естественного освещений

4.3 Выполнить расчет общего равномерного искусственного освещение

4.4 Выбрать стандартную лампу и определить отклонение величины светового потока выбранной лампы от расчетного значения

4.5 Измерить освещенность рабочего места и сравнить с нормативными показателями

4.6 Ответить на контрольные вопросы
4.7 Сдать отчет на проверку преподавателю

4.8Время выполнения – 90 мин

5 Методические рекомендации – приложение А

5.1 Методика расчёта производственного освещения

При проектировании искусственного освещения необходимо выбрать тип источника света, систему освещения, вид светильника; определить число светильников и мощность ламп, необходимых для создания нормируемой освещенности.

Расчёт общего равномерного искусственного освещения горизонтальной рабочей поверхности выполняется методом коэффициента использования светового потока.

Световой поток Ф, лм одной лампы вычисляется по формуле

Q = , (2)

где Ен– нормируемая минимальная освещенность ,лк ;

S – площадь освещаемого помещения, м²;

Кз – коэффициент запаса, зависящий от вида технологического процесса и типа

применяемых источников света; обычно Кз = 1.3 – 1.8;

Z – коэффициент неравномерности освещения; обычно Z = 1.1 – 1.2;

ηи - коэффициент использования светового потока;

n – число светильников в помещении

Коэффициент использования светового потока ηи определяется по формуле

ηи = ηс * ηn , (3)

где ηс - к.п.д светильника ;обычно ηс = 0.9-1

ηn - к.п.д помещения

К.П.Д. помещения зависит от индекса помещения, который определяется по формуле

I = (4)

где Aи B – длина и ширина помещения в плане, м;

Н – высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, м;

К.П.Д помещения определяют по графику на рисунке 1

	ηn

і

Рисунок 1 – График зависимости к.п.д помещения от индекса помещения

По полученному в результате расчёта световому потоку по ГОСТ 6825-91 и

ГОСТ 2239-79 выбирают ближайшую стандартную лампу и определяют необходимую электрическую мощность. При выборе ламп допускаются отклонения светового потока от расчётного в пределах 10…..20 %

Таблица 2 – Параметры маломощных ламп (извлечение из ГОСТ)

Тип и мощность ламп	ЛДЦ – 20	ЛД – 20	ЛБ – 20	ЛДЦ – 30	ЛД – 30	ЛБ – 30
Световой поток Ф, лм
Световая отдача Ф/Р, лм/Вт	41,0	46,0	59,0	48,2	54,5
Тип и мощность ламп	ЛБЦ 40	ЛД 40	ЛБ 40	ЛДЦ 80	ЛД 80	ЛБ 80
Световой поток Ф, лм
Световая отдача Ф/Р, лм/Вт	52,5	58,5	75,0	44,5	50,8	65,3

Примечание: Д – дневного света , Ц – улучшенной цветопередачей , Б – белого цвета.

Для поверочного расчета местного освещения, а также для расчета освещенности конкретной точки наклонной поверхности при общем локализованном освещении применяют точечный метод. В основу точечного метода положено уравнение, связывающее освещенность и силу света в направлении от источника к расчетной точке.

5.2 Методика контроля освещенности

Измерение освещенности производится люксметром, который представляет собой переносной прибор, состоящий из светочувствительного фотоэлемента , измерительного прибора и светопоглотительной насадки. Фотоэлементом является пластина, на поверхность которой нанесён светочувствительный слой, трансформирующий световую энергию в электрическую. При попадании на фотоэлемент светового потока возникает электрический сигнал, который по проводам передается в электроизмерительный прибор, имеющий гальванометр с зеркальной шкалой. Величина электрического тока пропорциональна интенсивности светового потока.

Если на фотоэлемент надета насадка - поглотитель из молочного стекла, то световой поток, падающий на светочувствительный слой, ослабляется в 100 раз.

Люксметр отградуирован для ламп накаливания. При измерении освещенности люминесцентных ламп и естественной освещённости необходимо вводить поправочный коэффициент для ламп дневного света – 0.9; для ламп белого света – 1,1; для естественного освещения – приблизительно 0,8.

6 Методические рекомендации –приложение А

Оформить отчет в форме задания и ответов на вопросы по вариантам средствами Microsoft Office. Отчет разместить на локальном диске студента в папке MDK_01_02\PS_3 и защитить у преподавателя.

7 Форма отчета– приложение Б

8 Контрольные вопросы
8.1 Укажите основные требования к производственному освещению
8.2 Назовите показатель, используемый в качестве критерия при нормировании освещения
9 Критерии оценок
9.1 «Отлично» - при условии выполнения всех заданий практической работы, включая контрольные вопросы.

9.2 «Хорошо» - при условии выполнения всех заданий практической работы с наличием незначительных ошибок при выполнении заданий практической работы, включая контрольные вопросы.

9.3 «Удовлетворительно» - при условии выполнения всех заданий практической работы с наличием грубых ошибок включая контрольные вопросы.

9.4 «Неудовлетворительно» - грубые ошибки при выполнении всех заданий практической работы, включая контрольные вопросы

10 Содержание заданий -исходные данные параметров помещений, светильников ихарактеристик зрительной работы согласноварианту заданий сведены в таблицу А3

Таблица А 3 –Исходные данные параметров помещений, светильников ихарактеристик зрительной работы

Вариант
Длина помещения А, м
Ширина помещения В, м
Высота подвеса светильников Н, м	2,5	2,0	2,5	2,0	2,0	1,5	1,8	2,0	2,5	1,8
Число светильников, n
Характеристика зрительной работы	Наивысшей точности	Высокой точности	Средней точности
Наименьший размер объекта, мм	0,1	0,15	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0

Приложение А

1 Повторить тему «Производственная среда. Санитарно - гигиенические требования к воздуху рабочей зоны и освещению».
Особое внимание обратить на раздельное нормирование искусственного, естественного освещений, их нормативные показатели и на разряды, подразряды зрительной работы.
2 Нормативные показатели выбирают в зависимости от характеристики зрительной работы, которая определяется наименьшим размером объекта различения (например, толщиной самой тонкой линии при чертежных работах, при работе с приборами – толщиной линии градуировки шкалы).
3 Расчет общего равномерного искусственного освещения выполняется методом коэффициента использования светового потока, методика расчета представлена в учебно-методическом пособии «Производственное освещение».
4 Стандартную лапму выбирают из таблицы 2 учебно-методического пособия.
5 Измерение освещенности рабочего места производится люксметром при искусственном, естественном освещениях или совмещенном освещении в зависимости от времени дня и года. Для определения КЕО, кроме измерения освещенности рабочего места, следует измерить наружную горизонтальную освещенность Е_н, создаваемую светом полностью открытого небосвода. Для этого светочувствительную пластину со светопоглотительной насадкой прикладывают вертикально к стеклу окна.

6. Практическая работа позволяет освоить:

- основные требования к производственному освещению;

- преимущества и недостатки источников искусственного освещения;

- методику расчета искусственного освещения;

- принцип гигиенического нормирования, контроля и гигиенической оценки производственного освещения

7 Системы и виды освещения, основные требованиями к производственному освещению, источники света

При освещении производственных помещений используют естественное освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами рассеянным светом небосвода, искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света, и совмещенное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусственным.

8 Гигиеническое нормирование производственного освещения

Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется строительными нормами и правилами СН и П 23-05-95 в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, фона, контраста объекта с фоном (табл.1). Характеристика зрительной работы определяется наименьшим размером объекта различения (например, толщиной самой тонкой линии при чертёжных работах, при работе с приборами - толщиной линии градуировки шкалы).

В зависимости от размера объекта различения все виды работ, связанные со зрительным напряжением, делятся на восемь разрядов, которые в свою очередь в зависимости от фона и контраста объекта с фоном делятся на четыре подразряда.

Искусственное освещение нормируется количественным показателем – минимальной освещенностью E min и качественными показателями: показатель ослеплённости и коэффициент пульсации.

Принято раздельное нормирование искусственного освещения в зависимости от применяемых источников света и системы освещения. Нормативное значение освещенности для газоразрядных ламп при прочих равных условиях из-за их большой светоотдачи выше, чем для ламп накаливания. При комбинированном освещении доля общего освещения должна быть не менее 10% нормируемой освещенности.

Естественное освещение характеризуется тем, что создаваемая освещенность изменяется в зависимости от времени суток, года, метеорологических условий.

Нормируемым показателем естественного освещения является коэффициент естественной освещенности КЕО, не зависящий от вышеуказанных параметров. КЕО – это отношение освещенности в данной точке внутри помещения Евн к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Ен, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженное в процентах, то есть

(1)

Принято раздельное нормирование КЕО для бокового и верхнего освещения. При боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО min в пределах рабочей зоны, которое должно быть обеспечено в точках, наиболее удаленных от окна.

- 2 -

Таблица А 1 – Нормы освещенности по СН и П 23-05-95 (извлечение)

Характеристика зри тель ной работы

Наименьший или эквивалентный размер объекта, мм

Разряд зрительной работы

Подразряд зрительной работы

Контраст объекта с фоном

Характе- ристика фона

Искусственное освещение

Естественное освещение

Совмещенное освещение

Освещенность, Ен, лк

Сочетание нормируемых величин показателя ослепленности и коэффициента пульсации

КЕОн, %

При системе комбинированного освещения

При системе общего освещения

Р

Кп, %

при верхнем или комбинированном освещении

при боковом освещении

при верхнем или комбинированном освещении

при боковом освещении

всего

в том числе общего

Наивысшей точности

Менее 0,15

I

А

малый

темный

- -

_

_

6,0

Б

малый средний

средний темный

В

малый средний большой

светлый средний темный

Г

средний большой «

светлый « средний

Высокой точности

От 0,30 до 0,50

III

А

малый

темный

3,0

Б

малый средний

средний темный

В

малый средний большой

светлый средний темный

Г

средний большой «

светлый « средний

Средней точности

От 0,5 до 1,0

IV

А

малый

темный

2,0

Б

малый средний

средний темный

В

малый средний большой

светлый средний темный

Г

средний большой «

светлый « средний

_

_

Малой точности

Св.1 до 5

V

А

малый

темный

1,8

Б

малый средний

средний темный

_

_

В

малый средний большой

светлый средний темный

_

_

Г

средний большой «

светлый « средний

_

_

Приложение Б

Контроль производственного освещения
Отчет по практической работе_2___________

Студент ______________________________гр.__________Вариант______________

1 Исходные данные:
Длина помещения А, м________________________________________________________
Ширина помещения В, м______________________________________________________
Высота подвеса светильников Н, м______________________________________________
Число светильников в помещении n_____________________________________________
Характеристика зрительной работы_____________________________________________
Наименьший размер объекта, мм_______________________________________________
Разряд зрительной работы_____________________________________________________
Подразряд зрительной работы__________________________________________________
Контраст объекта с фоном_____________________________________________________
Характеристика фона_________________________________________________________

2 Определение нормативных показателей:

Минимальная освещенность Е_н, лк для искусственного освещения__________________
Минимальный коэффициент естесвенной освещенности КЕО_н, %___________________

Расчет общего равномерного искусственного освещения

3.1 Определение светового потока одной лампы

Световой поток Ф, лм лампы вычисляется по формуле

Ф=

Где
Е_н -
S -
К_з -
Z -
ƞ_и -
n –

Ф =

Коэффициент использования светового потока ƞ_и определяется по формуле

ƞ_и =

Где
ƞ_с -
ƞ_n -

Индекс помещения определяется по формуле

I =

КПД помещения ƞ_n =

3.2 Выбор стандартной лампы:
Тип лампы____
Мощность лампы______________________________________________________________
Отклонение величины светового потока выбранной лампы от расчетного значения составляет___________________________________________________________________%