6.2 Расчет искусственного освещения рабочего места

Освещенность рабочих поверхностей является одной из важнейших характеристик производственной среды. Недостаточная или избыточная освещенность приводит к значительному снижению производительности и качества труда, увеличивает вероятность несчастных случаев, приводит к возникновению профессионального заболевания зрительного анализатора.

Рабочее освещение на основании технико-экономического обоснования может проектироваться в виде системы общего или комбинированного освещения. Система общего освещения может быть равномерной или локализованной. При равномерной системе общего освещения осветительные приборы (ОП) равномерно распределяются в верхней зоне, при локализованной - с учетом расположения рабочих мест.

Комбинированная система - это совокупность общего и местного освещения. Местное освещение, как дополнение к общему, предназначено только для конкретного рабочего места. Устройство только одного местного освещения запрещается нормами, так как ухудшаются условия работы зрительного анализатора из-за существенных перепадов освещенности в периферийном поле зрения человека.

Важное значение в обеспечении благоприятных условий для зрительной работы имеет качество освещения.

В производственных помещениях, кроме освещенности, нормируются качественные характеристики осветительной установки (ОУ):

• коэффициент пульсации освещенности (для газоразрядных источников света);

• показатель ослепленности;

• коэффициент, учитывающий неравномерность освещенности в зоне рабочих мест.

Качественными характеристиками наружных ОУ являются показатель ослепленности и коэффициент неравномерности освещенности в рабочих зонах. [33]

В помещениях общественных и вспомогательных зданий качество освещения характеризуется показателями дискомфорта, значением цилиндрической освещенности и коэффициентом пульсации освещенности [34].

Расчет систем освещения рационально проводить в последовательности, показанной на рис.9. [33]

Рис.9 Алгоритм расчета освещения производственного объекта

Условные сокращения и обозначения:

ОУ – осветительная установка;

ОП – осветительный прибор;

ИС – источник света.

Определение нормированной освещенности и качественных характеристик ОУ. Согласно извлечениям из СНиП 23.05-95 «Естественное и искусственное освещение» к экологической лаборатории предъявляют следующие требования:

• освещение – общее равномерное;

• нормированная освещенность Е_н = 300 лк;

• коэффициент пульсации освещенности k_п = 20%.

Выбор системы освещения. Рекомендуемая равномерная система общего освещения полностью удовлетворяет условиям работы в лаборатории.

Выбор типа ОП и ИС. Для помещения лаборатории с общей системой освещения наиболее рационально будет использовать люминесцентные лампы (ЛЛ) в осветительных приборах (количество ламп - 2 штуки). Световой поток одной лампы равен:

, где

Ф – световой поток ИС, лм;

Е_н – нормированная освещенность, лк (Е_н = 300лк);

S – освещаемая площадь, м²;

z – коэффициент отношения средней освещенности к минимальной (z = 1,1 для люминесцентных ламп);

k – коэффициент запаса, учитывающий старение ИС и загрязнение ОП и ИС (для производственных помещений (с содержанием пыли, дыма и копоти менее 1 мг/м³) с газоразрядными лампами принимается 1,5 );

N – количество ОП, которое намечается до расчета, исходя из габаритов помещения, шт.

n – число ИС в ОП, шт.

η – коэффициент использования светового потока, определяется в зависимости то индекса помещения.

Индекс помещения определяется по формуле:

, где

h – высота подвеса ОП над рабочей поверхностью, м (h = 2 м)

A и В –длина и ширина лаборатории, м (А=7 м, В= 4 м).

По таблице для помещения с индексом 1,25 определяем коэффициент использования светового потока, который будет равен η = 0,47.

На 1 м² требуется ИС с мощностью 35 Вт, так как площадь лаборатории составляет 28 м², то требуется 8 ОП с количеством ламп – 2 штуки.

Теперь мы можем определить световой поток источника света:

В лаборатории находится 12 ОП с количеством ламп – 2 штуки:

По расчетному световому потоку с учетом допустимого отклонения (+20%) по справочной литературе [33] подбираем типовой источник света - люминесцентные лампы в осветительных приборах, тип люминесцентных ламп - ЛДЦ (световой поток одной лампы – 2200 лм).

Теперь, когда определены основные условия освещения, можно приступать к определению количества ОП:

Вывод: для искусственного освещения лаборатории площадью 28 м² необходимо 7 осветительных приборов с двумя источниками света типа ЛДЦ (световой поток - 2200лм) в каждом.