- •Требования безопасности при работе
- •Общие требования безопасности
- •Требования безопасности перед началом работы
- •Требования безопасности во время работы
- •Требования безопасности в аварийных ситуациях
- •Электрические приборы (светильник, стенд) немедленно отключить:
- •Естественное освещение и его нормирование
- •Искусственное освещение и его нормирование
- •Применяемые приборы и устройства
- •Средства измерения освещенности
- •Устройство и принцип работы люксметра ю–116
- •Лабораторный стенд
- •Порядок выполнения работы
- •Исследование естественного освещения
- •Исследование искусственного освещения
- •Определение доли общего освещения на рабочем месте в системе комбинированного
- •Измерение освещенности в помещениях с темной и светлой окраской их ограждающих поверхностей при одинаковом источнике света
- •Определение норм искусственной освещенности и сравнение ее с фактической освещенностью
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Костромской государственный технологический университет
Кафедра промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности.
ИССЛЕДОВАНИЕ ОСВЕЩЕННОСТИ РАБОЧИХ МЕСТ
Методические указания
к лабораторной работе №1
КГТУ
2009
УДК 658.387 (075)
Исследование освещенности рабочих мест: методические указания к лабораторной работе / Лустгартен Т.Ю., Видзон Е.З., Румянцев С.Н. – Кострома: КГТУ, 2009. – 23 с.
Методические указания содержат краткие теоретические сведения по исследованию освещенности, описание лабораторного стенда, приборов и устройств. Предназначены для студентов всех специальностей и факультетов, изучающих дисциплину «Безопасность жизнедеятельности».
Рецензенты: кафедра безопасности жизнедеятельности и теплоэнергетики ФГОУ ВПО «Костромская ГСХА», Белая Н.В., ст. преподаватель
Рассмотрено и рекомендовано к изданию редакционно–издательским
советом КГТУ
©Костромской государственный технологический университет, 2009
ВВЕДЕНИЕ
Производственное освещение неотъемлемый элемент условий трудовой деятельности человека.
С освещенностью связаны следующие вредные и опасные факторы: ее чрезмерная или недостаточная величина, пульсация светового потока, несоответствие спектрального состава света условиям работы и искажение цветопередачи объектов, неравномерность освещения рабочего места, чрезмерная или недостаточная контрастность рассматриваемого объекта с фоном, ослепление прямым попаданием в глаза, возможность появления стробоскопического эффекта.
При неправильно подобранном освещении ухудшаются условия зрительной работы, повышается утомляемость глаз и нервной системы, снижается производительность труда, ухудшается здоровье. Недостаточное освещение может стать причиной несчастного случая – плохо освещенные опасные зоны, слепящие лампы, резкие тени ухудшают ориентацию.
Неправильная эксплуатация осветительных установок в пожароопасных цехах может привести к взрыву, пожару и несчастным случаям.
Хорошее освещение оказывает на человека психологическое, физиологическое и эстетическое воздействие, способствует улучшению работоспособности и повышению качества выполняемых работ.
Требования безопасности при работе
Общие требования безопасности
К лабораторным работам допускаются студенты, прошедшие инструктаж по охране труда и изучившие методические указания.
В лабораторной работе используются приборы и устройства, питающиеся электроэнергией: стенд, имитирующий помещения, настольная лампа. Опасными местами являются токоведущие части, корпуса розеток, штепсельных вилок, арматуры светильников.
Напряжение 220 В, подаваемое на приборы и устройства, представляет опасность для жизни!
Требования безопасности перед началом работы
Убедиться в исправности всех приборов и устройств путем внешнего осмотра (отсутствие поврежденной изоляции, целостности пластмассовых корпусов, розеток, штепсельных вилок, арматуры светильников).
Требования безопасности во время работы
Включение и выключение источников света следует производить кнопками включателей и штепсельными вилками.
Не допускается подсоединение источников света с помощью оголенных проводников.
Требования безопасности в аварийных ситуациях
Электрические приборы (светильник, стенд) немедленно отключить:
при попадании человека под напряжение;
при появлении дыма, огня или специфического запаха, возникающего при нагреве изоляции;
при сильном нагреве корпусов приборов и оборудования;
при обнаружении опасной ситуации на других лабораторных стендах.
При повреждении каких–либо элементов электросети (штепсельные вилки, розетки, изоляции электропроводов, арматуры светильников) работу приостановить и поставить в известность преподавателя ведущего занятие.
При поражении человека электрическим током необходимо освободить пострадавшего от действия электрического тока, для чего отключить электропроводку (шнур с вилкой, выключатель, рубильник) или освободить его от контакта с токоведущими частями другими способами.
Если у пострадавшего отсутствует пульс и дыхание, необходимо немедленно произвести искусственное дыхание, чередуя его с непрямым массажем сердца.
Если сердцебиение сохранилось, но отсутствует дыхание, производить только искусственное дыхание.
Если сохранялось и сердцебиение, и дыхание, пострадавшего нужно уложить на твердую, гладкую поверхность (стол, скамья), расстегнув стесняющие части одежды.
Во всех случаях поражения человека электрическим током одновременно с оказанием первой помощи пострадавшему следует немедленно вызвать скорую помощь.
Требования безопасности по окончании работы
Отключить электроприборы и установку в целом.
Привести в порядок рабочее место.
Сообщить об окончании работы преподавателю.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучить методы измерения и принципы нормирования естественного и искусственного освещения промышленных помещений.
ПЛАН ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Оценка естественной освещенности на рабочем месте.
Оценка искусственной освещенности на рабочем месте.
Оценка искусственной освещенности в зависимости от цветопередачи поверхности помещения.
Определение норм искусственной освещенности и сравнение ее с фактической освещенностью.
КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Показатели освещения и световой среды
Видимый свет – это электромагнитные волны с длиной волны от 770 до 380нм (1нанометр – 10–9 м). Кроме видимого света в оптическую область входят ультрафиолетовое излучение (длины волн от 10 до 380 нм) и инфракрасное (тепловое) излучение (от 770 до 340 000 нм).
С физической точки зрения любой источник света – это скопление множества возбужденных или непрерывно возбуждаемых атомов. Каждый отдельный атом вещества является генератором световой волны.
С физиологической точки зрения свет служит возбудителем органа зрения человека. Освещение характеризуется количественными и качественными показателями.
Количественные показатели.
Световой поток Ф – это часть лучистого потока, воспринимаемая человеком как свет, характеризует мощность источников света. Единица измерения — люмен [лм].
Световой поток принято оценивать в пространстве и на поверхности.
Сила света I — пространственная плотность светового потока определяется как отношение светового потока dФ, исходящего от источника и равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла dw, к величине этого угла. Единица измерения силы света — кандела [кд] (лат. candela — свеча):
(1)
где dФ – световой поток, исходящий от источника света и распространяющийся равномерно внутри телесного угла;
dw – телесный угол, в пределах которого распространяется световой поток, ср.
Освещенность Е – поверхностная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока dФ, равномерно падающего на освещаемую поверхность, к ее площади dS. Единица измерения освещенности — люкс [лк]: 1 лк = 1 лм/м2.
(2)
где dФ – световой поток, лм;
dS – площадь поверхности, на которую падает световой поток, м2.
Яркость L – это часть пространственной плотности светового потока, исходящая от светящейся или освещаемой поверхности в сторону глаза. Она зависит от силы света, угла падения светового потока на плоскость, цвета предмета и др. Единица измерения яркости — нит: 1 нт = 1 кд/м2.
Чрезмерная яркость называется блескостью, которая вызывает нарушение зрительных функций (ослепленность), т.е. ухудшает видимость объектов.
Качественные показатели.
Создание наилучших условий для видения в процессе труда предполагает нормальную (в соответствии с нормами) освещенность рабочих мест. Требуемый уровень освещенности в первую очередь определяется точностью выполняемых работ.
Для характеристики точности выполняемых работ вводится понятие объект различения – наименьший размер рассматриваемого предмета, который необходимо различить в процессе работы. Например, при выполнении чертежных работ объектом различения служит толщина самой тонкой линии на чертеже. При работе с текстом – наименьший размер имеет точка.
Большое значение имеет характер фона, на котором рассматриваются объекты. Фон – это поверхность, которая непосредственно прилегает к объекту различения. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток. Эта способность характеризуется коэффициентом отражения ρ, определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока Фотр к падающему на нее световому потоку Фпад.
(3)
В зависимости от цвета и фактуры поверхности значения коэффициента отражения находятся в пределах 0,2 ...0,95; фон считается:
светлым при ρ > 0,4;
средним при 0,2 ≤ ρ ≤ 0,4 ;
темным при ρ < 0,2 .
Контраст объекта с фоном К – степень различения объекта и фона, характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта (точки, линии, знака, пятна, трещины, риски, нить, и др.) и фона.
Величина контраста берется по модулю:
(4)
где Lф–– яркость фона, кд/м2;
Lo – яркость объекта, кд/м2.
Контраст объекта с фоном считается:
большим при К > 0,5 (объект резко выделяется на фоне) (см. рис.1);
средним при 0,2 ≤ К≤ 0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости);
малым при К< 0,2 (объект слабо заметен на фоне).
Фон темный Фон средний Фон светлый
ρ< 0,2 0,2≤ ρ≥ 0,4 ρ >0,4
Рис.1. Определение контраста объекта с фоном.
Видимость V— это способность глаза воспринимать объект, зависит от освещенности, размера объекта, его яркости, контраста объекта с фоном и длительности экспозиции. Видимость определяется числом пороговых контрастов в контрасте объекта с фоном, т.е.
(5)
где К — контраст объекта с фоном;
Кпор — пороговый или наименьший различимый глазом контраст, при небольшом уменьшении которого объект становится неразличимым на этом фоне.
Показатель ослепленности Р – критерий оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установкой, оценивается в относительных единицах:
(6)
где V1, V2 — видимость объекта различения соответственно при экранировании и при наличии ярких источников в поле зрения.
Коэффициент пульсации освещенности Кn – критерий глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока ламп, оценивается в процентах (%):
(7)
где Еmах, Еmin и Еср – максимальное, минимальное и среднее значения освещенности за период ее колебаний, лк.