Черкаський державний технологічний університет

Кафедра безпеки життєдіяльності

ПРАКТИЧНА (ЛАБОРАТОРНА)

РОБОТА №2

з дисципліни «Основи охорони праці»

Тема: Дослідження систем природного та штучного освітлення на робочих місцях

Черкаси 2013

ВСТУП

Освітлення відіграє найважливішу роль у житті сучасної людини. Понад 90 % всієї інформації потрапляє до людини через зоровий канал. Тому для виконання усіх відомих видів робіт дуже важливе значення має правильно виконане освітлення. Достатній рівень освітлення є важливою умовою правильного біологічного розвитку організму людини. Окрім цього, стан освітлення робочих приміщень є важливим фактором для попередження випадків виробничого травматизму. Багато нещасних випадків на виробництві, в організаціях та установах відбувається через погане освітлення робочих місць, приміщень або територій. Тому кожен сучасний фахівець будь якої спеціальності та кваліфікації повинен мати уяву про види та системи освітлення, методи нормування та розрахунку рівнів освітлення на робочих місцях, основні принципи роботи систем освітлення для того, щоб мати можливість завчасно скорегувати умови зорової праці, що склалися на його робочому місці або на місцях його підлеглих працівників. Це дасть змогу покращити умови праці робітників, підвищити рівень їх здоров’я та працездатності, зменшити рівень травматизму на підприємстві, організації та установі.

Мета роботи: Ознайомлення з методиками вимірювання та розрахунків рівнів природного та штучного освітлення на робочих місцях працівників різних професій.

Завдання роботи:

- ознайомитись з видами та системами освітлення, основними світловими показниками, номенклатурою джерел світла, що використовуються в сучасних системах штучного освітлення та принципами нормування освітлення на робочих місцях працівників;

- провести вимірювання рівнів природного освітлення в навчальному приміщенні за допомогою люксметра Ю-116;

- розрахувати необхідні умови для забезпечення нормативного рівня природного освітлення в заданому робочому приміщенні;

- розрахувати систему загального штучного освітлення на робочих місцях з використанням сучасних світильників;

- скласти план розташування світильників в приміщенні.

Теоретичні відомості

Раціонально виконане освітлення приміщення надає позитивного психофізіологічного впливу на працюючих, сприяє продуктивності праці, забезпечен­ню її безпеки, знижує рівень втоми і травматизму, зберігає високу працездатність в процесі праці.

До освітлення пред’являються наступні вимоги:

• освітлення на робочих місцях повинно бути достатнім для ви­конання даної роботи;

• освітлення повинно бути рівномірним по робочій поверхні;

• на робочій поверхні не повинно бути тіні, особливо рухливої;

• в полі зору не повинно бути прямого і відбитого блиску (блиск- підвищена яскравість освітленої поверхні, яка викликає осліплення);

• величина освітленості повинна бути постійною в часі;

• спектральний склад світла повинен відповідати характеру робо­ти (ця вимога особливо суттєва для забезпечення правильної кольоропередачі);

• світлові установки не повинні бути джерелом додаткових небез­пек та шкідливостей;

• установки повинні бути економні, прості та надійні в роботі.

При освітленні приміщень використовують:

• природне освітлення, створене світлом повністю відкритого небосхилу;

• штучне, яке здійснюється за допомогою електричних ламп;

• суміщене освітлення, при якому недостатнє за нормами при­родне освітлення доповнюють штучним.

Приміщення з постійним перебуванням людей повинно мати, як правило, природне освітлення. Без природного освітлення допускається проектування приміщень, які визначені дер­жавними будівельними нормами на проектування будинків і споруд, нормативними документами з будівельного проектування будинків і споруд окремих галузей промисловості, затвердженими в установленому порядку, а також приміщення, розміщення яких дозволено в підвальних поверхах будинків.

Природне освітлення приміщень поділяється на бокове (однобічне та двобічне), верхнє і комбіноване ( бокове та верхнє).

Штучне освітлення поділяється на робоче, аварійне, охоронне, чергове. Аварійне освітлення поділяється на освітлення безпеки і евакуаційне.

Робоче освітлення слід передбачати для всіх приміщень будинків, а також ділянок відкритих просторів, призначених для роботи, проходу людей та руху транспорту. Для приміщень, які мають зони з різними умовами природного освітлення та різними режимами роботи, повинно передбачатись окреме керування освітленням таких зон. За необхідності частина світильників робочого або аварійного освітлення може бути вико­ристана для чергового освітлення.

За конструктивним виконанням штучне освітлення може бути загальним і комбінованим (до загального додається місцеве, встановлене безпосередньо на робочих місцях).

В якості джерел світла для освітлення застосовують газорозрядні лампи низького тиску (люмінесцентні лампи), лампи розжарювання, металогалогенні лампи, дугові ртутні лампи та натрієві лампи високого тиску, світлодіодні системи освітлення.

Для загального штучного освітлення приміщень слід використовувати, як правило, розрядні джерела світла, віддаючи перевагу за однакової потужності джерелам світла з найбільшою світловою віддачею і строком служби.

Використання ламп розжарювання для загального освітлення допускається тільки у випадках неможливості або техніко-економічної недоцільності використання розрядних ламп.

Для місцевого освітлення, крім розрядних джерел світла, рекомендується використовувати лампи розжарювання, в тому числі галогенні або світлодіодні. Застосування ксенонових ламп у приміщеннях не дозво­ляється.

Лампи розжарювання відносяться до джерел світла теплового випромінювання.

Переваги: зручні при експлуатації, не потре­бують додаткових пристроїв для вмикання в мережу, прості у виготовлені.

Недоліки: низька світловіддача 7-20 лм/Вт, малий термін служ­би (до 2000 годин), в спектрі переважають жовті і червоні про­мені (дуже відрізняє спектральний склад цих ламп від сонячного світла), скривлюють кольоропередачу (тому їх не застосову­ють при роботах, де потрібно розрізняти кольори).

Газорозрядні лампи - це прилади, в яких випромінювання оп­тичного діапазону виникає в результаті електричного розряду в атмосфері інертних газів і парів металів, а також за рахунок яви­ща люмінесценції.

Переваги: велика світловіддача 40-110 лм/Вт, ви­сокий термін служби ( до 10 000 годин), від газорозрядних ламп можна одержувати світловий потік практично в будь-якій частині спек­тру, підбираючи відповідним чином інертні гази і пари металів.

Недоліки: пульсації світлового потоку, період розгорання може досягати 10 хвилин, утворення радіоперешкод, при використовуванні газорозрядних ламп через пульсацію світлового потоку можлива поява стробоскопічного ефекту.

Величина необхідного освітлення нормується за ДБН В.2.5-28-2006 «Природне і штучне освітлення». Ці норми поширюються на проектування освітлення територій, приміщень нових та існуючих, що підлягають реконструкції, будівель і споруд різного призначення, місць виконання робіт на відкритих просторах, територій промислових та сільськогосподарських підприємств, залізничних колій площ підприємств, зовнішнього освітлення міст, поселень та сільських населених пунктів. Проектування пристроїв місцевого освітлення, які постачаються комплектно зі станками, машинами і виробничими меблями, також виконується відповідно до цих норм.

На базі цього документу розробляються галузеві норми освітлення, які враховують специфічні особ­ливості технологічного процесу і будівельних рішень будівель і споруд галузі, які погоджуються і за­тверджуються відповідно до чинного порядку.

При штучному освітленні нормується величина освітленості в люксах (Лк), яка вибирається у залежності від ха­рактеристики зорової праці з урахуванням найменшого розміру об'єкта розрізнення, фона, контрасту об'єкта розрізнення з фоном. За найменшим розміром об'єкта розрізнення визначається точність виконуваної роботи (розряди з І по VI).

Природне освітлення нормується не за абсолют­ним значенням освітлення, яке залежить від часу доби, періоду року та по­годи, а за відносним коефіцієнтом природного освітлення (КПО), який являє собою відношення освітлення в певній точці приміщення (Е_вн – внутрішнє освітлення) до освітлення, створеного світлом повністю відкритого небосхилу (Е_зов – зовнішнє освітлення) в цей же час і виявляється у відсотках.

(1)

При суміщеному освітленні нормуючим параметром також є КПО. Нормоване значення КПО знаходиться у залежності від точності зорової праці для різних систем освітлення.

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ПРАКТИЧНОЇ РОБОТИ

1 Дослідження природного освітлення в приміщенні

1.1 Провести вимірювання рівня природного освітлення в приміщенні навчального кабінету

Для проведення вимірювань використовується люксметр Ю-116 (Рис.1). Цей пристрій призначений для вимірювання освітленості, створюваної штучними джерелами світла й природним світлом, джерела якого розташовані довільно щодо світлоприймача люксметра. Переносний фотоелектричний люксметр загальнопромислового призначення застосовується для контролю освітленості в промисловості, в сільському господарстві, на транспорті та інших галузях народного господарства, а також для досліджень, що проводяться в наукових, конструкторських і проектних організаціях.

Рисунок 1 - Люксметр Ю-116

Люксметр складається з селенового фотоелементу і вимірювального механізму (міліамперметра, проградуйованого в люксах). Принцип дії при­ладу заснований на явищі фотоелектричного ефекту. Світловий потік падає на фотоелемент, в ланцюгу виникає струм, який буде про­порційний світловому потоку.

Люксметр Ю-116 складається з селенового фотоелемента з фільтрами-насадками і гальванометра зі шкалою. Фотоелемент спрацьовує під впливом світла, виробляючи електричний струм, силу якого вимірюють гальванометром. Стрілка його вказує число люкс, що відповідає освітленості, що досліджується.

На панелі вимірювального приладу встановлені кнопки перемикача і табличка зі схемою, яка пов'язує дію кнопок і насадки з різними діапазонами вимірювань. Прилад має дві шкали, градуйовані, в люксах: 0 - 100 і 0-30. На кожній шкалі точками зазначено початок діапазону вимірювань: на шкалі 0 - 100 точка знаходиться над позначкою 20, на шкалі 0-30 над міткою 5. Також є коректор для встановлення стрілки на нульове положення, який регулюється викруткою.

Селеновий фотоелемент, який приєднується до приладу за допомогою роз’єму знаходиться в пластмасовому корпусі. З метою зменшення похибки використовують сферичну насадку на фотоелемент, виготовлену з білої пластмаси, яка розсіює світло та позначена на внутрішній стороні літерою К, і непрозорого кільця. Ця насадка застосовується паралельно з однією з трьох інших насадок-фільтрів (М,Р,Т), які мають коефіцієнти ослаблення світла, що дорівнюють відповідно 10, 100, 1000, що розширює діапазони вимірювань приладу. Без насадок люксметром можна вимірювати освітленість у межах 0-30 і 0-100 лк.

В процесі вимірювання стрілку приладу встановлюють на нульовій поділці шкали, потім навпроти натиснутої кнопки визначають вибране за допомогою насадок найбільше значення діапазону вимірювання. При натисканні кнопки, навпроти якої написано найбільше значення діапазону вимірювань, кратне 10, слід користуватися для відліку показань шкали 0 - 100, при натисканні кнопки, на якій нанесені значення діапазону, кратне 3, показниками шкали 0-30. Показання приладу у розподілах за відповідною шкалою помножують на коефіцієнт послаблення, який позначений на відповідній насадці.

Прилад градуйований для вимірювання освітленості, яку створюють лампи розжарювання. Для природного світла вводять поправочний коефіцієнт 0,8; для люмінесцентних ламп денного світла (ЛД) - 0,9; для ламп білого кольору (ЛБ) - 1,1.