Лабароторная работа на тему Освещение

Министерство образования Российской Федерации

Московский Государственный Институт Электроники и Математики

(Технический Университет)

Кафедра Экологии и Права

Лабораторная работа по дисциплине Безопасность жизнедеятельности: «Оценка состояния естественного и искусственного освещения производственных помещений»

Выполнили студенты группы АП-62:

Васильев Виталий

Иванов Андрей

Лукьянов Дмитрий

Проверил:

Малахов Анатолий Васильевич

Москва 2009г.

Цель работы: повысить уровень знаний студентов в вопросах реализации, нормирования, расчета оценки качества искусственно­го освещения.

Теоретические сведения:

Свет является важным стимулятором не только зрительных функ­ций организма, но а общей работоспособности человека,, Освещение производственных помещений следует считать одним из важнейших по­казателей уровня культуры труда и технического прогресса, неотъем­лемой частью научной организации труда а эстетики производства. Существенное положительное влияние правильно спроектированного к реа­лизованного освещения на производительность труда и качество выпускаемой продукции в настоящее время не вызывает сомнений.

По своей природе свет – это электромагнитные волны длиной от 380 до 770 нм. К основным светотехническим величинам относятся световой поток, сила света, яркость, освещенность, коэффициент отражения.

- Световой поток определяется как мощность лучистой энергии, оцениваемой по световому ощущению, которое она производит на человеческий глаз. За единицу светового потока принят люмен (лм).

- Сила света определяется отношением светового потока к телесному углу, в котором она распространяется (кд).

- Освещенность – это плотность светового потока на освещаемой поверхности. Освещенность измеряется в люксах (лк).

- Яркостью поверхности в данном направлении называется отношение силы света, получаемой поверхностью в этом направлении, к проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярно данному направлению. Единица яркости 0 кандела на квадратный метр (кд/м^2)

- Коэффициент отражения характеризует способность поверхности отражать падающий на нее световой поток и определяется отношением отраженного от поверхности светового потока к падающему.

В зависимости от используемого источника света производственно освещение может быть трех видов: естественное, искусственное и смешанное. Естественное освещение создается непосредственно солнечным диском, диффузным (рассеянным) светом неба и отраженным от земной поверхности излучением.

По способу реализации естественное освещением подразделяется на боковое, осуществляемое через окна в наружных стенах; верхнее, организуемое через фонари и проемы в верхних частях зданий; комбинированное, т.е. совместное использование бокового и верхнего освещений.

В связи с существенными изменениями величины освещенности при естественном освещении, обусловленными временными и метеорологическими факторами, в качестве нормируемого параметра для естественного освещения принята не абсолютная величина освещенности, а относительная – коэффициент естественной освещенности (к.е.о), определяемый отношением:

e = (E_в*100/Е_н), где

E_в - освещенность в данной точке внутри помещения,лк;

Е_н - одновременно измеренная наружная освещенность в горизонтальной плоскости, создаваемая светом с полностью открытого небосвода, лк.

Нормированную величину к.е.о. следует определять по формуле:

eн=e*m*c %, где

е – табулированные значения к.е.о., %

m – коэффициент светового климата (без учета прямого солнечного света)

с – коэффициент солнечности (с учетом прямого солнечного света), зависящий от расположения здания; с=0.65-1.0

Для Москвы, находящейся в Ш поясе светового климата, m =1,0 и c=1,0

Оценка состояния естественного освещения в помещении

Номера точек	Способ освещения	Расстояние точек от светового проема, м	Наружная освещенность, лк	Освещенность внутри помещения, лк	К.е.о по результатам измерений, %	Характеристики зрительной работы	Нормируемый к.е.о., %	Примечания
0	Естественное	0	4000	700	17,5	Малой точности	1	e>eн в аудитории 518 уровень освещенности достаточен для работ средней точности.
1		0.5		500	12,5
2		1.0		500	12,5
3		1.5		400	10
4		2.0		340	8,5
5		2.5		320	8
6		3.0		290	7,25
7		3.5		280	7
8		4.0		250	6,25
9		4.5		240	6
10		5.0		230	5,75
11		5.5		210	5,25
12		6.0		190	4,75

Оценка состояния искусственного освещения производственных помещений

В производственных помещениях используется три типа освещения: естественное искусственное и смешанное. Искусственное освещение создается с помощью специально сконструированных источников света, при смешанном – одновременно используются естественное и искусственное освещения.

Нормирование искусственного освещения производится по абсолютной величине освещенности в люксах. Величина минимальной освещенности устанавливается для различных источников света и систем освещения в зависимости от условий зрительной работы, которые определяются наименьшим размером объекта размещения на расстоянии не более 0,5м от глаз работающего, контрастом объекта с фоном и характеристикой фона.

Для искусственного освещения применяются лампы накаливания и газоразрядные лампы. Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения, электрическая энергия превращается в электромагнитную при нагревании нити накаливания до температуры свечения.

В газоразрядных лампах свет возникает в результате электрического разряда в газах, парах металлов или их смесях. К ним относятся люминесцентные, в которых внутренняя поверхность трубки покрыта люминофором, дуговые ртутные с йодидами металлов и ксеноновые лампы.

Для расчета искусственного освещения применяются методы коэффициента использования и точечный. При расчете по первому методу учитывается как прямой, так и отраженный свет; второй служит для расчета освещения произвольно расположенных поверхностей при любом распределении освещенности.

В основу точечного метода положено уравнение:

F = (1000*E*k*H_p)/(µ*∑e), где

F – световой поток ламп светильника, лм;

E – нормированная освещенность, лк;

к – коэффициент запаса, учитывающий уменьшение светового потока по мере старения источника света;

H_p – расстояние от светильника до рабочей поверхности, м;

µ - коэффициент, учитывающий действие отдаленных светильников и отраженную составляющую светового потока;

∑e – условная горизонтальная освещенность от ламп ближайших светильников по графикам пространственных изолюкс для светильников с условным световым потоком ламп 1000 лм.

Более распространен метод коэффициента использования светового потока, основная расчетная формула которого имеет вид:

F = (E_н * S*k*z)/N*ή), где

F – световой поток ламп, лм;

E_н - нормируемая минимальная освещенность, лк;

S – площадь помещения, м²;

к – коэффициент, учитывающий уменьшение светового потока по мере старения источника света;

z – коэффициент неравномерности освещения;

N – число ламп, шт. ;

ή – коэффициент использования осветительной установки, доля единицы.

Для определения коэффициента использования следует найти индекс помещения I и коэффициенты отражения поверхностей помещения (стен и потолка). Индекс определяется по формуле

I = (AB)/H_p(A+B)

Расчет искусственного освещения по методу коэффициента использования Работы малой точности

Помещение: длина - 6м, ширина – 5м, высота – 4м.

В качестве источника света выбрана люминесцентная лампа ЛД 40-4 (световой поток ламп F = 2225лк, мощность 40 Вт).Тип светильника ПВЛП (2 лампы по 40 Вт, размеры 1350×230×180).

Коэффициент неравномерности освещения z = 1.1.

Коэффициент, учитывающий уменьшение светового потока к = 1.8.

Найдем индекс помещения I, для того чтобы затем найти количество ламп в помещений, для работ высокой точности.

I = ((AB)/H_p(A+B)) = 6*5/(4*11)=0.73 ,находим из таблицы ή = 0.73

N = ((E_н*S*к*z)/ (ή*F)) = ((200*35*1.8*1.1)/(2225*0.73))=9

Для освещения данной аудиторий, для работы малой точности, требуется 9 ламп. А значит, в аудиторий необходимо разместить 5 светильников, по две лампы в каждом.

Номер рабочего места	Освещенность рабочего места, лк	Номер рабочего места	Освещенность рабочего места, лк
1	320	13	340
2	315	14	330
3	360	15	350
4	360	16	345
5	330	17	360
6	335	18	350
7	340	19	380
8	335	20	380
9	330	21	345
10	330	22	350
11	370	23	345
12	380	24	345

Ен=200 лк для работ малой точности. Таким образом, все места подходят для выполнения работ малой точности