Литература

1. Каракеян В.И. Безопасность жизнедеятельности: Уч. пособие. - М.: МИЭТ, 1999. - 140 с.

2. Экология и безопасность жизнедеятельности: Уч. пособие для вузов / Под ред. Л.А. Муравья. - М.: ЮНИТИ, 2000. - 448 с.

Лабораторная работа № 4

Исследование и расчет естественного освещения

Цель работы: измерение и расчет естественного освещения в помещении лаборатории и определение его качества.

Продолжительность работы - 2 часа.

Оборудование и приборы

1. Люксметр Ю116

2. Лабораторные планшеты

Теоретические сведения

Освещение является одним из важнейших производственных условий работы. Через зрительный аппарат человек получает порядка 90% информации. От освещения зависит утомляемость работающего, производительность и качество труда. Достаточное освещение улучшает протекание основных процессов высшей нервной деятельности, стимулирует обменные и иммунобиологические процессы, оказывает влияние на суточный ритм физиологических функций организма человека.

Для характеристики зрительных условий работы используются различные светотехнические показатели.

Световой поток F - это мощность лучистой энергии, оцениваемая по световому ощущению. Единицей светового потока принимается люмен (лм).

Сила света I - характеризует плотность светового потока, т.е. отношение светового потока к телесному углу. Единицей силы света является кандела (кд).

Освещенность Е - это поверхностная плотность светового потока, измеряется в люксах (лк).

Яркость поверхности B в данном направлении - отношение силы света, отраженного от поверхности, к проекции ее на плоскость, перпендикулярную отраженному лучу. Единицей яркости является кандела на квадратный метр (кд/м²).

Коэффициент отражения ρ - это способность поверхности отражать световой поток

r = F_отр/F_пад,

где, F_отр - световой поток отражённый от поверхности; F_пад - световой поток падающий на поверхность.

Фон - поверхность, к которой прилегает объект различения. В зависимости от величины коэффициента отражения различают фон светлый (r > 0,4), средний (r = 0,2 - 0,4), темный (r < 0,2).

Контраст объекта с фоном K определяется отношением разности яркостей объекта B_о и фона B_ф к яркости фона, т.е.

K = (B_ф – B_о) / B_ф.

Наиболее важную роль в трудовом процессе играют такие функции зрения, как контрастная чувствительность, острота зрения, быстрота различения деталей, устойчивость ясного видения и цветовая чувствительность.

Контрастную чувствительность характеризует видимость объекта V - способность глаза воспринимать объект наблюдения:

V = K / K_пор,

где К - контраст объекта и фона; К_пор - пороговый контраст, т.е. наименьший контраст, различимый глазом.

Наличие в поле зрения больших яркостей вызывает ослепленность и может привести к повреждению сетчатой оболочки глаз.

Ослепленность Р - попадание в поле зрения ярких источников. Показатель ослепленности:

P = (V₁ – V₂) / V₂,

где V₁, V₂ - видимость объекта наблюдения соответственно при экранировке и наличии блескости.

Под остротой зрения понимается максимальная способность глаза различать отдельные объекты. При увеличении освещенности до определенного уровня растет острота зрения. В прямой зависимости от уровня освещенности находится скорость зрительного восприятия, а также устойчивость ясного видения, под которой понимается способность глаза удерживать отчетливое изображение рассматриваемой детали. Наилучшие условия цветоощущения создаются при естественном освещении. Цвет влияет на другие зрительные функции.

Естественное освещение - освещение помещений прямым или отраженным светом, проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. Естественное освещение используется для общего освещения производственных и подсобных помещений, создается лучистой энергией солнца и на организм человека действует наиболее благоприятно. Такой вид освещения характеризуется тем, что создаваемая освещенность в помещении изменяется в чрезвычайно широких пределах в зависимости от времени дня, года, метеорологических факторов, поэтому характеризовать его абсолютным значением освещенности на рабочем месте не представляется возможным. В качестве нормируемой величины взята относительная величина e - коэффициент естественной освещенности (КЕО), который представляет собой выраженное в процентах отношение освещенности данной точке внутри помещения E_в к одновременной наружной горизонтальной освещенности E_н, создаваемой рассеянным светом всего небосвода.

e = (E_в / E_н)×100%. (1)

Различают следующие виды естественного освещения помещений:

• боковое одностороннее - световые проемы расположены в одной наружной стене помещения;

• боковое - световые проемы расположены в двух противоположных наружных стенах помещения;

• верхнее - фонари и световые проемы расположены в покрытии, а также световые проемы в стенах перепада высот здания;

• комбинированное - световые проемы предусмотрены для бокового и верхнего освещения.

С целью создания наиболее благоприятных условий труда установлены нормы естественной освещенности. В тех случаях, когда естественная освещенность недостаточна, рабочие поверхности должны дополнительно освещаться искусственным светом. Смешанное освещение допускается при условии дополнительного освещения только рабочих поверхностей при общем естественном освещении.

Строительными нормами и правилами (СНиП 23-05-95) установлены коэффициенты естественной освещенности производственных помещений в зависимости от характера работы по степени ее точности.

Для поддержания необходимой освещенности помещений нормами предусмотрена обязательная очистка окон и световых фонарей. Кроме того, следует систематически очищать стены, оборудование и окрашивать их в светлые цвета.