5.6 Гигиеническое нормирование освещения

Нормирование освещения осуществляется на основании строительных норм и правил СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение», согласно которым принято раздельное нормирование естественного, искусственного и совмещенного освещения.

5.6.1 Нормирование искусственного освещения

Нормируемыми показателями искусственного освещения для помещений промышленных предприятий являются:

1) количественные показатели:

> освещенность,

> яркость

2) качественные показатели:

> равномерность распределения яркостей в освещаемом помещении и на рабочих поверхностях;

> показатель ослепленности;

> коэффициент пульсации освещенности;

> спектральный состав излучения источников света.

Показатель ослепленности - это критерий оценки слепящего действия осветительной установки, определяемый выражением:

P = (S - 1)1000

где S - коэффициент ослепленности, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения. Пороговой разностью яркости ΔL_пор называется наименьшее заметное глазу отличие яркости объекта (L_o) и фона (L_ф).

Коэффициент ослепленности определяется по формуле:

где:

ΔL_пор - пороговая разность яркости объекта и фона при обнаружении объекта на фоне равномерной яркости;

ΔL_пор.s - то же при наличии в поле зрения блеского источника.

Коэффициент пульсации освещенности (К_п, %) - критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током.

Для общественных и административных зданий, кроме указанных выше показателей освещения, нормируется в отдельных случаях цилиндрическая освещенность. Вместо коэффициента ослепленности регламентируется показатель дискомфорта.

Цилиндрическая освещенность - это характеристика насыщенности помещения светом. Определяется как средняя плотность светового потока на поверхности вертикально расположенного в помещении цилиндра, радиус и высота которого стремятся к нулю (т.е. как средняя вертикальная освещенность, создаваемая в заданной точке наблюдения).

Показатель дискомфорта М - критерий оценки дискомфортной блескости, вызывающей неприятные ощущения при неравномерном распределении яркостей в поле зрения.

Нормы искусственного освещения согласно СНиП 23-05-95 определяются в зависимости от:

• наименьшего или эквивалентного (для протяженных объектов различения, имеющих длину больше их двойной ширины) размера объекта различения (например, при работе с контрольно-измерительными приборами - толщиной линии градуировки шкалы);

• контраста объекта с фоном;

• характеристики фона.

В соответствии с этими показателями зрительные работы разделены на разряды с I по VIII и подразряды - а, б, в, г.

Фоном называется поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток - коэффициентом отражения (ρ). Коэффициент отражения определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока F_отр к падающему на нее световому потоку F_пад

ρ = F_отр/ F_пад

Фон считается:

• светлым - при ρ > более 0,4;

• средним - при ρ = 0,2...0,4;

• темным - при ρ < 0,2.

Например, коэффициент отражения чистого побеленного потолка - 0,75...0.8, светлой деревянной поверхности - 0,35...0,4.

Контраст объекта различения с фоном К определяется отношением абсолютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона.

K = (L_oб - L_ф )/ L_ф

Контраст объекта различения с фоном считается:

• большим - при К > 0,5 (объект и фон резко отличаются по яркости);

• средним - при К = 0,2...0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости);

• малым - при К < 0,2 (объект и фон мало отличаются по яркости).

Необходимый уровень освещенности тем выше, чем темнее фон, меньше размер детали и контраст объекта с фоном. Максимальный нормируемый уровень освещенности для работ наивысшей точности при комбинированном освещении составляет 5000 лк (при малом контрасте и темном фоне); минимальный уровень освещенности при общем освещении для работ малой точности и грубых работах установлен 200 лк.

При нормировании освещенности СНиП 23-05-95 учитывается также применяемая система освещения и вид источника света.

Для первых пяти разрядов зрительных работ - от наивысшей до малой точности - допускается использовать системы как комбинированного, так и общего освещения, для VI-VIII разрядов - только системы общего освещения.

При системе комбинированного освещения требуемые уровни освещенности выше, чем при системе общего освещения.

Нормы искусственного освещения ориентированны на использование газоразрядных ламп, но в них предусмотрена и возможность использования ламп накаливания, для которых требуемые уровни освещенности значительно ниже.

Различие в установлении регламентируемой освещенности обусловлено энерго экономическими соображениями, а не физиологическими требованиями. С гигиенической точки зрения должна быть признана единая норма освещенности, не зависящая от применяемого источника света и системы освещения.

В табл. 6.2 представлен фрагмент табл. из СНиП 23-05-95, в котором определены требования к освещению производственных помещений.

В целях снижения переадаптации зрения из-за неравномерного освещения нормами регламентируется доля общего освещения в системе комбинированного. Световая адаптация при переходе к большей яркости происходит довольно быстро, в течение нескольких минут; темновая адаптация, т.е. приспособление к более низким уровням освещенности, развивается значительно медленнее - в течение 30 минут и более, а полностью - через 50...60 минут. Частые переходы от одних уровней яркости к другим влекут за собой развитие зрительного утомления вследствие переадаптации глаз.

Освещенность на рабочей поверхности от светильников общего освещения должна составлять не менее 10% освещенности, установленной нормами для комбинированного освещения, но она должна быть не менее 200 лк при разрядных лампах и не менее 75 лк при лампах накаливания.

Отношение максимальной освещенности в помещении к минимальной не должно превышать для работ I-III разрядов при люминесцентных лампах 1,3, при других источниках света - 1,5; для работ IV-VII разрядов - 1,5 и 2,0 соответственно.

СНиП 23-05-95 устанавливают также требования к яркости рабочей поверхности. Наибольшая допустимая яркость диффузных рабочих поверхностей приведена в табл. 5.13.

Таблица 5.13

Наибольшая допустимая яркость рабочей поверхности

Площадь рабочей поверхности, м	Наибольшая допустимая яркость рабочей поверхности, кд/м
Менее 0,0001	2000
От 0,0001 до 0,001	1500
Свыше 0,001 до 0,01	1000
Свыше 0,01 до 0,1	750
Более 0,1	500

Для обеспечения зрительного комфорта важным является распределение яркости в поле зрения. Рекомендованное соотношение яркости рабочей поверхности и яркости прилегающих к ней поверхностей (стола, оборудования) - 3:1, а яркость рабочей поверхности и окружающих поверхностей (стен, перегородок) - 10:1.

К качественным показателям осветительных установок относится также спектральный состав источников света. В СНиП 23-05-95 приводятся типы

Источников света, обеспечивающие правильную цветопередачу при выполнении зрительных работ с различными требованиями к цветоразличению. Так, например, для выполнения зрительных работ, связанных с очень высокими требованиями к цветоразличению, рекомендовано применять лампы ЛДЦ, ЛХЕ; при невысоких требованиях к цветоразличению лампы ЛБ, ЛХБ, ДРЛ, НЛВД и т.д. В случаях специальных архитектурно - художественных требований в помещениях общественных зданий нормируется также цилиндрическая освещенность. В России эта величина нормируется в таких помещениях как холлы, парадные вестибюли, зрительные, выставочные, читальные и торговые залы, залы заседаний и приемов. Повышенная насыщенность светом создается при уровнях цилиндрической освещенности не менее 100 лк.

Таблица 5.14

Требования к освещению помещений промышленных предприятий (СНиП 23-05-95)

Характе-ристика ра- боты	Наимень-ший размер объекта различения, мм		Разряд зрител ьнои рабо- ты			Под-разряд зрител ьной рабо­ты	Контраст объекта с фоном		Характеристика фона		Искусственное освещение										Естественное освещение				Совмещенное освещение
											Освещенность, лк						Сочетание нормируемых величин Р и Кл				КЕО, ен, %
											При системе комбинирован­ного освещения				При систе­ме обще­го ос­веще­ния						При верх-нем или комби­ниро­ванном осве­щении		При боко­вом осве­щении		При верх-нем или комбини­рованном освеще­нии		При боко­вом осве­щении
											Всего		В том числе от об­щего				Р		Кп,%
Наи-высшей точности	Менее 0,15					А	Малый		Темный		5000 4500		500 500		;		20 10		10 10		-		-		6,0		2,0
						Б	Малый Средний		Средний Темный		4000 3500		400 400		1250 1000		20 10		10 10
						в	Малый Средний Большой		Светлый Средний Темный		2500 2000		300 200		750 600		20 10		10 10
						г	Средний Большой Большой		Светлый Светлый Средний		1500 1250		200 200		400 300		20 10		10 10
Очень высокой точности	От 0,15 до 0,30		II			а	Малый		Темный		4000 3500		400 400		-		20 10		10 10
						б	Малый Средний		Средний Темный		3000 2500		300 300		750 600		20 10		10 10
						в	Малый Средний Большой		Светлый Средний Темный		2000 1500		200 200		500 400		20 10		10 10						4,2		1,5
						г	Средний Большой Большой		Светлый Светлый Средний		1000 750		200 200		300 200		20 10		10 10
Малой точности		Свыше 1 до 5		V	а			Малый		Темный		400		200		300		40		20		3		1		1,8
					б			Малый Средний		Средний Темный		-		-		200		40		20
					в			Малый Средний Большой		Светлый Средний Темный						200		40		20								0,6
					г			Средний Большой Большой		Светлый Светлый Средний						200		40		20
Грубая (очень малой точности)		Более 5		VI				Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном								200		40		20		3		1		1,8		0,6