Нормирование искусственного освещения
Искусственное освещение нормируется по количественным и качественным показателям.
Нормируемой количественной характеристикой является минимальная освещённость Еmin в лк.
Качественными характеристиками световой среды являются:
показатель ослеплённости Р (отн. ед.);
показатель дискомфорта М (отн. ед.);
коэффициент пульсации освещённости К (в %).
Принято раздельное нормирование искусственного освещения в зависимости от применяемых источников света и системы освещения.
В отличие от естественного освещения при установлении нормируемых значений показателей искусственного освещения учитывают как разряд, так и подразряд (для первых пяти разрядов) зрительных работ. Порядок определения разряда и подразряда зрительных работ приведён выше.
Показатель ослеплённости Р – критерий оценки слепящего действия осветительной установки, определяемый выражением:
P = (S-1) 1000,
где S – коэффициент ослеплённости, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения.
Показатель дискомфорта М – критерий оценки дискомфортной блескости, вызывающей неприятные ощущения при неравномерном распределении яркостей в поле зрения, выражающийся формулой:
,
где Lc – яркость блеского источника, кд/м2;
ω – угловой размер блеского источника, стер;
-
индекс позиции блеского источника
относительно линии зрения;
Lад – яркость адаптации, кд/м2.
При проектировании показатель дискомфорта рассчитывается инженерным методом.
Коэффициент пульсации освещённости Kn, % - критерий оценки относительной глубины колебаний освещённости в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током, выражающийся формулой:
,
где Emax и Emin – соответственно максимальное и минимальное значения освещённости за период её колебания, лк; Eср – среднее значение освещённости за этот же период, лк.
Коэффициент естественной освещённости (КЕО) – отношение естественной освещённости, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещённости, создаваемой светом полностью открытого небосвода; выражается в процентах.
Иногда для определения окончательного нормируемого значения освещённости необходимо учитывать условия, вызывающие необходимость повышения уровня освещённости, выбранного по характеру зрительных работ.
Такими условиями являются:
выполнение напряженной зрительной работы I-IV разрядов в течение всей смены;
отсутствие естественного света;
повышенная опасность травматизма;
помещения, где более половины работающих старше 40 лет.
В некоторых случаях следует снижать норму освещённости. Например, при кратковременном пребывании людей в помещении.
4.3. Искусственные источники света
Для искусственного освещения применяют электрические лампы двух типов – лампы накаливания (лн) и газоразрядные лампы (гл).
При выборе источника света пользуются следующими параметрами: номинальное напряжение питания U (В), электрическая мощность лампы Р(Вт), световой поток излучаемый лампой Ф (лм), максимальная сила света I (кд), световая отдача w = Ф/р (лм/вт), спектральный состав света.
Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения. Видимое излучения (свет) в них получается в результате нагрева электрическим током вольфрамовой нити.
Достоинства ламп накаливания – удобство в эксплуатации, простота изготовления, низкая инерционность при включении, отсутствие дополнительных пусковых устройств, надёжность работы при колебаниях напряжения и различных метеорологических условиях окружающей среды.
Недостатки ламп накаливания – низкая световая отдача (7-20 лм/вт), сравнительно малый срок службы (до 2,5 тысяч часов), преобладание в спектре жёлтых и красных лучей.
В последние годы всё большее распространение получают галогеновые лампы накаливания. Наличие в их колбе паров йода позволяет повысить температуру накала нити, т.е. световую отдачу (до 40 лм/вт). Эти лампы имеют более высокий срок службы (до 3000 часов). Спектр излучения галогеновой лампы более близок к естественному.
Лампы накаливания широко распространены в быту. Применяются они также и на производстве, в организациях и учреждениях, но в значительно меньшей степени.
В маркировке ламп накаливания буква В обозначает вакуумные лампы, Г – газонаполненные, К – лампы с криптованным наполнением, Б – биспиральные лампы.
В газоразрядных лампах излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов, а также за счёт люминесценции, которое невидимое ультрафиолетовое излучение преобразует в видимый свет.
Достоинства газоразрядных ламп:
большая световая отдача (40-110 лм/вт);
большой срок службы (8-12 тысяч часов);
возможность получить световой поток практически любого спектрального диапазона путём подбора инертных газов, паров металлов, люминофоров.
Недостатки газоразрядных ламп:
длительный период разгорания;
необходимость применения специальных пусковых приспособлений;
пульсация светового потока, которая искажает зрительное восприятие и отрицательно воздействует на зрение;
зависимость работоспособности от температуры окружающей среды;
возможность создания радиопомех, исключение которых требует специальных устройств.
Газоразрядные люминесцентные лампы бывают низкого давления с разным спектральным составом: лампы белого света (ЛБ), лампы холодно-белого света (ЛХБ), лампы с улучшенной цветопередачей (ЛДЦ); лампы тёпло-белого света (ЛТБ); лампы близкие по спектру к солнечному свету (ЛЕ); лампы холодно-белого света улучшенной цветопередачи (ЛХБЦ). Лампы ЛЕ, ЛДЦ применяются в тех случаях, когда предъявляются высокие требования к определению цвета, в остальных случаях – лампы ЛБ, как наиболее экономичные.
К газоразрядным лампам высокого давления относятся: дуговые ртутные лампы с направленной цветностью (ДРЛ); ксеноновые (ДКсТ), основанные на излучении дугового разряда в тяжёлых инертных газах; натриевые высокого давления (ДНаТ); металлогалогенные (ДРИ) с добавкой йодидов металлов.
Газоразрядные лампы получили наибольшее распространение на производстве, в организациях и учреждениях. Они также, в основном, применяются для освещения улиц, иллюминации, световой рекламы.
Важной характеристикой источников света являет цвет светового излучения. В зависимости от цвета света различают три категории источников света:
«тёплого» цвета: белый красноватый свет – рекомендуется для жилых помещений;
промежуточного цвета: белый свет – рекомендуется для освещения рабочих мест;
«холодного» цвета: белый голубоватый цвет – рекомендуется при выполнение работ, требующих высокого уровня освещённости, или для жаркого климата.
Классификация цветов на холодный или тёплый приведена на рис.6.
EMBED Word.Picture.8
Рис.6. Классификация цветов.