2.7. Глава седьмая. Освещение

2.7.1. Общие понятия

Из общего объема информации человек получает через зрительный канал около 80%. Качество поступающей информации во многом зависит от освещения: неудовлетворительное количественно или качественно оно не только утомляет зрение, но и вызывает утомление организма в целом. Нерациональное освещение может, кроме того, явиться причиной травматизма: плохо освещенные опасные зоны, слепящие источники света и блики от них, резкие тени ухудшают видимость настолько, что вызывают полную потерю ориентировки работающих. Неправильная эксплуатация, так же как и ошибки, допущенные при проектировании и устройстве осветительных установок в пожаро- и взрывоопасных цехах (неправильный выбор источников света, светильников, проводов, защитных мер), могут привести к взрыву, пожару и несчастным случаям. При неудовлетворительном освещении, кроме того, снижается производительность труда и увеличивается брак продукции.

В настоящее время существует три вида освещения - естественное, искусственное и совмещенное (естественное и искусственное вместе).

Солнечное излучение в оптической области спектра наряду с видимой частью дает невидимую - ультрафиолетовую и инфракрасную. Ультрафиолетовые излучения имеют длины волн от 0,1 до 0,38 мкм, видимые - от 0,38 до 0,78 мкм, инфракрасные - от 0,78 до 3,4 мкм.

Ультрафиолетовые излучения (УФ) оказывают биологически положительное воздействие на организм человека, одно­временно вызывая потемнение кожи - эритемный эффект (загар). При высоких интенсивностях УФ могут вызвать ожоги кожи, проникая в глаза и фокусируясь хрусталиком на светочувствительной оболочке глаза -сетчатке, могут вызвать ее ожог, что ведет к частичной или, в тяжелых случаях, к полной потере зрения.

Ультрафиолетовые излучения возникают при работе кварцевых ламп, электрической дуги высокой интенсивности, лазерных установок, при получении высокотемпературных расплавов, электро- и газовой сварке и пр.

Защита от ультрафиолетовых излучений осуществляется достаточно просто - их не пропускают ткань обычной одежды и очки с простым стеклом.

Инфракрасные излучения проявляются в основном их тепловым воздействием.

Видимые излучения, занимающие интервал спектра от 38-10~8 до 78-10"8м. При больших яркостях они вызывают ослепленность и снижение остроты зрения.

Для оценки условий освещения пользуются понятием освещенности Е, измеряемой в люксах (лк). Для измерения и контроля освещенности применяют люксметр, принцип действия которого основан на фотоэлектрическом эффекте. При освещении селенового фотоэлемента в цепи соединенного с ним гальванометра возникает фототок, обуслов­ливающий отклонение стрелки микроамперметра, шкалу которого градуируют в люксах.

2.7.2. Естественное освещение

Естественное освещение положительно влияет не только на зрение, но также тонизирует организм человека в целом и оказывает благоприятное психологическое воздействие. В связи с этим все помещения в соответствии с санитарными нормами и правилами должны иметь естественное освещение.

Естественное освещение - освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. Оно может быть боковым, если осуществляется через световые проемы в наружных стенах, и верхним - через фонари, световые проемы в покрытии, а также через проемы в стенах в местах перепада высот здания. Комбинированное естественное освещение - сочетание верхнего и бокового естественного освещения.

Оценка количественной характеристики естественного освещения выражается через КЕО в процентах. КЕО - отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода, %;

При одностороннем боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Характерный разрез помещения - поперечный разрез посередине помещения, плоскость которого перпендикулярна плоскости остекления световых проемов (при боковом освещении) или продольной оси пролетов помещения. В характерный разрез помещения должны попадать участки с наибольшим количеством рабочих мест, а также точки рабочей зоны, наиболее удаленные от световых проемов.

При двустороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке посередине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола).

При верхнем или верхнем и боковом естественном освещении нормируется среднее значений КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола).

Прямые солнечные лучи, проникая в производственное помещение в больших дозах и в течение всего или большей части дня, оказываются неблагоприятными, так как вызывают слепимость, повышают, иногда значительно, температуру воздуха, нагревают оборудование. Слепимость - ослепление в результате попадания в глаза интенсивных световых лучей - ведет к быстрому утомлению зрения и потере ориентировки, что, в свою очередь, снижает производительность труда, увеличивает брак продукции и нередко является причиной аварий и травматизма из-за ошибочных действий и попадания в опасные зоны.

Поэтому для производственных помещений с постоянным пребыванием работающих, на промышленных предприятиях, проектируемых для строительства в III, IV и V климатических районах, предусматриваются солнцезащитные устройства (жалюзи, солнцезащитные козырьки, светорассеивающие экраны, шторы и т. п.).

Качество естественного освещения оценивается равномерностью.

Неравномерность естественного освещения не нормируется для помещений с одним боковым освещением, а также при верхнем или комбинированном при рабо­тах с крупными объектами различения.

Расчет естественного освещения заключается в определении коэффициента естественной освещенности в различных точках характерного разреза помещения, Учитывается световой поток прямого диффузного света от небосвода, а также отраженного от внутренних поверхностей помещения и от противостоящих зданий. Результат расчета - определение площади световых проемов для помещений. Поэтому для расчета естественного освещения необходимо иметь следующие данные: длину и ширину помещения, количество пролетов, значения коэффициентов отражения стен и потолков, коэффициентов светопропускания и затемнения окон противостоящими зданиями, а также степень точности выполняемой работы, Зная площадь остекления S_o и площадь окон S_ov определяют количество окон: