методички для студентов / методичка по освещению

Таблица 3

		Зрительные условия труда								Нормы освещенности
														Естественное			Совмещенное
				работызрительнойПодразряд	различенияобъектаКонтраст фономс			Искусственное освещение,						освещение			освещение
Характеристика	работызрительной	размерНаименьший мм,различенияобъекта	работынойзрительРазряд			Характеристика фона								-комбиилиВерхнее нированное		Боковое	-комбиилиВерхнее нированное		Боковое
									, лк						,			,
															, %			, %
									Устройство системы освещения
											Сочетание норми-
											рованных величин
							Комбинированное				показателя
											ослепленности и
									Общее		коэффициент
											пульсации
								в том
							всего	числе от				, %
								общего
				а	малый	темный	5000	500	–		20	10
							4500	500	–		10	10
Наивысшей				б	малый	средний	4000	400	1250		20	10
	точности				средний	темный	3500	400	1000		10	10
		менее	I		малый	светлый	2500	300	750		20	10		–		–	6,0		2,0
		0,15		в	средний	средний
					большой	темный	2000	200	600		10	10
					средний	светлый	1500	200	400		20	10
				г	большой	светлый
					большой	средний	1250	200	300		10	10
				а	малый	темный	4000	400	–		20	10
							3500	400	–		10	10
высокойОчень	точности			б	малый	средний	3000	300	750		20	10
					средний	темный	2500	300	600		10	10
		от 0,15	II		малый	светлый	2000	200	500		20	10		–		–	4,2		1,5
		до 0,3		в	средний	средний
					большой	темный	1500	200	400		10	10
					средний	светлый	1000	200	300		20	10
				г	большой	светлый
					большой	средний	750	200	200		10	10

11

Таблица 3 (продолжение)

	Зрительные условия труда								Нормы освещенности
													Естественное			Совмещенное
			работызрительнойПодразряд	различенияобъектаКонтраст фономс			Искусственное освещение,						освещение			освещение
различенияТочность	размерНаименьший мм,различенияобъекта	работызрительнойРазряд			фонаХарактеристика								-комбиилиВерхнее нированное		Боковое	-комбиилиВерхнее нированное		Боковое
								, лк						,			,
														, %			, %
								Устройство системы освещения
										Сочетание норми-
										рованных величин
						Комбинированное				показателя
										ослепленности и
								Общее		коэффициент
										пульсации
							в том
						всего	числе от				, %
							общего
			а	малый	темный	2000	200	500		40	15
сти						1500	200	400		20	15
			б	малый	средний	1000	200	300		40	15
точно				малый	светлый	750	200	300		40	15
	свыше			средний	темный	750	200	200		20	15
Высокой	0,3	III	в	средний	средний								–		–	3,0		1,2
	до 0,5
				большой	темный	600	200	200		20	15
				средний	светлый	400	200	200		40	15
			г	большой	светлый
				большой	средний
			а	малый	темный	750	200	300		40	20
точности
				малый	светлый
			б	малый	средний
				средний	темный	500	200	200		40	20
	свыше
Средней	0,5	IV	в	средний	средний	400	200	200		40	20		4,0		1,5	2,4		0,9
	до 1,0
				большой	темный
				средний	светлый
			г	большой	светлый	–	–	200		40	20
				большой	средний

12

Точность различения

Малой точности

Работа со светящимися Грубая материалами

Зрительные условия труда

	Наименьший размер объекта различения, мм	Разряд зрительной работы	Подразряд зрительной работы	Контраст объекта различения с фоном	Характеристика фона
			а	малый	темный
			б	малый	средний
				средний	темный
	свыше
				малый	светлый
	1,0	V
			в	средний	средний
	до 5,0
				большой	темный
				средний	светлый
			г	большой	светлый
				большой	средний
				Независимо от
	Более	VI	–	характеристики
	5,0			фона и контраста
				объекта с фоном
				Независимо от
	Более	VII	–	характеристики
	5,0			фона и контраста
				объекта с фоном

Таблица 3 (продолжение)

Нормы освещенности

Естественное

Искусственное освещение,

освещение

, лк

, , %

Устройство системы освещения

			Сочетание норми-		комбиилиВерхнеенированное
			рованных величин
Комбинированное			показателя			Боковое
			ослепленности и
		Общее	коэффициент
			пульсации
	в том
всего	числе от			, %
	общего
400	200	300	40	20
–	–	200	40	20
–	–	200	40	20	3,0	1,0
–	–	200	40	20

–

–

200

40

20

3,0

1,0

–

–

200

40

20

3,0

1,0

Совмещенное

освещение

,

	, %
Верхнее или комбинированное	Боковое

1,8 0,6

1,8 0,6

1,8 0,6

13

Зрительные условия труда

Точность различения	Разряд зрительной работы	Под-разряд зрительной работы	Контраст объекта различения с фоном		Характеристика фона
Общее наблю-
дение за ходом			Независимо от
производ-		а	характеристик
ственного			фона и контраста
процесса по-			с фоном
стоянно
Периодическое			Независимо от
при постоян-
			характеристик
ном пребыва-		б
			фона и контраста
нии людей в
			с фоном
помещении	VIII
Периодическое			Независимо от
при периодич-
			характеристик
ном пребыва-		в
			фона и контраста
нии людей в
			с фоном
помещении
Общее наблю-			Независимо от
дение за инже-
			характеристик
нерными ком-		г
			фона и контраста
муникациями
			с фоном

Таблица 3 (продолжение)

Нормы освещенности

Естественное

Искусственное освещение,

освещение

, лк

, , %

Устройство системы освещения

			Сочетание нормиро-		комбиилиВерхнеенированное
Комбинирован-			ванных величин пока-
				зателя
	ное					Боковое
			ослепленности и ко-
		Общее	эффициент пульсации
	в том
всего	числе			, %
	от об-
	щего
–	–	200	40	20	3,0	1,0

–

–

75

–

–

1,0

0,3

–

–

50

–

–

0,7

0,2

–

–

20

–

–

0,3

0,1

Совмещенное

освещение

,

	, %
Верхнее или комбинированное	Боковое

1,8 0,6

0,7 0,2

0,5 0,2

0,2 0,1

14

Влияние на освещенность помещений района расположения здания и ориентация окон бесспорны. Всем известно, что помещения на солнечной стороне более светлые, чем помещения с окнами на северную сторону. Точно также здания, расположенные в южных широтах более светлые, чем такие же здания в северных широтах.

На световой климат оказывают влияние не только географическая широта, но и особенности рельефа местности: постоянный снежный покров, лесной или горный массивы, открытая равнина и др. Все эти особенности естественной освещенности при нормировании учитываются коэффициентом светового климата помещений .

Нормированное значение , , для зданий, расположенных в различных районах России определяется по формуле:

где - номер группы районов России по обеспеченности естественным светом (табли-

ца 4);

- значение по таблице 3; - коэффициент светового климата (таблица 5).

Группы районов по обеспеченности естественным светом

Таблица 4

Московская, Владимирская, Тульская, Нижегородская, Свердловская, Челябинская, Курган-

1ская, Новосибирская, Кемеровская области, Татарстан, Удмуртия, Красноярский край (севернее 63 с.ш.), Якутия (севернее 63 с.ш.), Хабаровский край (севернее 55 с.ш.).

Брянская, Орловская, Воронежская, Тамбовская, Самарская, Оренбургская, Волгоградская

2области, Республика Коми, Чеченская Республика, Алтайский край, Красноярский край, (южнее 63 с.ш.), Якутия (южнее 63 с.ш.), Бурятская Республика, Хабаровский край, Магаданская обл., Читинская обл., северо-осетинская обл.

Калининградская, Псковская, Новгородская, Тверская, Ярославская, Ивановская, Ленин-

3градская, Вологодская, Костромская, Кировская области, Карельская Республика, ЯмалоНенецкий нац. округ, Ненецкий нац. округ.

4Архангельская, Мурманская области.

5Калмыкская Республика, Ростовская, Астраханская области, Ставропольский край, Дагестанская Республика, Амурская область, Приморский край.

							Таблица 5
Световые	Ориентация		Коэффициент светового климата,
	световых		Номер группы районов (табл. 4)
проемы
	проемов на:
		1	2	3	4		5
В наружных	С	1	0,9	1,1	1,2		0,8
	СВ, СЗ	1	0,9	1,1	1,2		0,8
стенах
	З, В	1	0,9	1,1	1,1		0,8
зданий
	ЮВ, ЮЗ	1	0,85	1,0	1,1		0,80
(рис. 5)
	Ю	1	0,85	1,0	1,1		0,75
В прямоугольных	С–Ю	1	0,9	1,1	1,2		0,75
и трапециевидных	СВ–ЮЗ
фонарях	ЮВ–СЗ	1	0,9	1,2	1,2		0,7
(рис. 6)	В–З	1	0,9	1,1	1,2		0,7
В фонар. “Шед”	С	1	0,9	1,2	1,2		0,7
В зенитных	–	1	0,9	1,2	1,2		0,75
фонарях

15

Примечание: С - север, СВ - северо-восток, СЗ - северо-запад, В - восток, З - запад, Ю - юг, ЮВ - юго-восток, ЮЗ-юго-запад.

Рисунок 5 – Ориентация окон:		Рисунок 6 – Ориентация фонаря:
1	– здание	1	– фонарь здания прямоугольной или
2	– окно	трапециевидной формы
		2	– остекление

Например, выполняемые лабораторные работы в АлтГТУ относятся к 3 разряду зрительных работ. Освещение лаборатории - боковое, ориентация окон - на восток. Тогда, с учетом таблиц 3, 4, 5 и рисунков 5, 6.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТ А

Порядок выполнения:

а - ознакомление с устройством и работой исследовательского оборудования - стенда и люксметра;

б - выполнение экспериментально-практической работы по разработанной методике в объеме выбранного варианта задания;

в - оформление результатов исследований.

16

4.1 Устройство и работа стенда

Бережное обращение со стендом и приборами, строгое соблюдение методических указаний гарантируют Вам надежность его работы и удовлетворение лабораторными занятиями.

Лабораторный стенд оригинальной конструкции (рис. 7) предназначен для исследов а- ния основных характеристик освещенности. Стенд разработан и изготовлен группой студентов и преподавателей кафедры БЖД под руководством доцента Д.С. Стурова.

Рисунок 7 – Стенд для исследования основных характеристик освещенности и источников света

1 – стол; 2 – люксметр; 3 – тумблер; 4 – камера световая; 5 – ручка; 6 – фотоэлемент; 7

–светильник; 8 – направляющая; 9 – кнопочная станция (а – включение стенда; б – выключатель газоразрядной лампы; в – выключатель лампы накаливания; г – выключатель лампы светильника 7); 10 – кронштейн; 11 – телескопический держатель светильника; 12 – светильник с газоразрядной лампой; 13 – светильник с лампой накаливания.

На столе (1) неподвижно установлен люксметр (2) с управляющим тумблером (3), св е- товая камера (4) с горизонтально плавающим светильником (7) по направляющей струне (8) с помощью ручки (5). На камере (4) на кронштейнах (10) закреплены подвижные светильники с газоразрядной лампой (12) и с лампой накаливания (13). Поворот на 90° светильников (12, 13) достигается за счет шарнирного их соединения с кронштейнами (10). Установка в вертикальном положении выполняется за счет телескопических держателей (11).

Стенд включается в работу выключателем (а). Выключатели (б, в, г) управляют светильниками (12, 13 и 7) соответственно. Тумблер (3) в правом положении включает правый фотоэлемент люксметра (2), в левом положении – включает левый фотоэлемент, принадлежащий другому люксметру (на рисунке 7 не показан).

17

4.2 Устройство и работа люксметра Ю-116

Люксметр модели Ю-116 (рисунок 8) предназначен для измерения искусственной и естественной освещенности величиной до 100 000 лк магнитоэлектрическим методом.

В состав прибора входят:

Измеритель (1), селеновый фотоэлемент (2), соединительный провод (3), светопоглотительные насадки (4) с индексами М, Р, Т, К и магазин (5) для укладки и хранения насадок.

На панели измерителя, слева, размещены стрелочный механизм и две шкалы: (а) 0-30 и (б) 0-100. На каждой шкале точками отмечено начало диапазона измерений: на шкале (а) точка находится на отметке 5, на шкале (б) – на отметке 20.

Справа на панели измерителя размещены пределы измерений по шкалам и две кнопки А и Б, нажатием на одну из которых производится включение прибора и отсчет результатов измерений по соответствующей шкале. Для того, чтобы измеритель (1) начал работать, следует предварительно поставить тумблер (3) на стенде в нужное положение.

Насадки М, Р, Т, К самостоятельного применения не имеют. Они используются как светопоглотительные элементы только в комплекте с насадкой К, ослабляющие световой поток при измерениях освещенности в 10 pаз – комплект КМ, в 100 pаз – комплект КР и в 1000 раз

– при комплекте КТ. Благодаря насадкам диапазон измерения освещенности расширяется в 1000 раз! (таблица 6).

Правила пользования люксметром

1 Подготовить люксметр к работе для чего:

1.1Открыть футляр и извлечь из него фотоэлемент (2) (рисунок 8).

1.2Из магазина 5 извлечь необходимые насадки КР,КМ,КТ и, совмещая их с фотоэлементом по резьбе q, соединить в одно целое. Эту пpоцедуpу следует делать осторожно, что-

бы не нарушить резьбу, электpопpовод и сами сопрягаемые детали.

1.3 В вилочное гнездо, расположенное с левой стороны пpибоpа, вставить розетку соединительного шнура (3) пазом вниз!!!

ВНИМАНИЕ! запрещается долгое время держать фотоэлемент не защищенным на свету! Это может привести к пpеждевpеменной pазpядке фотоэлектрической эмиссии и порче фотоэлемента. Следует повернуть фотоэлемент чувствительной частью вниз и держать на столе до эксперимента.

2 Работа с люксметром.

2.1В данной лабораторной работе люксметр жестко прикреплен к столу, а соедин и- тельный провод уже подключен к измерителю. Фотоэлемент при измерениях должен быть в горизонтальном положении на средней линии стола под светильникам (12, 13, 7).

2.2Пpибоp включается нажатием кнопок А и Б. Пpи нажатии кнопки А отсчет резуль-

татов следует производить по шкале (а) в диапазоне (5-30) · 100 для комбинации насадок К, Р (таблица 6). Пpи нажатии кнопки Б – результаты считывать по шкале (б) в диапазоне (20-

100)· 100.

2.3Если же стрелка от нуля не доходит до значений 5 и 20, отмеченных точками, надо заменить насадку Р на М. Пpи этом результаты измерений будут в диапазонах (5-30) · 10 и

(20-100) · 10. Когда же и это не помогает, следует измерять освещение «голым» фотоэлементом, т.е. без насадок. Отсчет результатов пойдет тогда по шкалам 5-30 или 20-100.

2.4В случае зашкаливания стрелки пpибоpа (с насадками КР), надо насадку Р заменить на насадку Т. Показания стрелки при этом следует умножить на 1000.

2.5Оберегайте люксметр от ударов и сотрясений! Обращайтесь с фотоэлементом и

насадками как с оптическими пpибоpами. Старайтесь не касаться pуками их рабочих поверхностей.

18

Рисунок 8 – Люксметр Ю-116 1 – измеритель; 2 – фотоэлемент; 3 – провод; 4 – насадки; 5 – магазин; 6 – маркировка

насадок.

19

				Таблица 6
		Диапазон измерений, люкс
По шкалам	Без		С насадками
прибора	насадок	КМ	КР	КТ
а	5-30	50-300	500-3000	5000-30000
б	20-100	200-1000	2000-10000	20000-100000

4.3 Методика проведения и оформления результатов исследования

Прежде чем приступить к выполнению экспериментально-практической работы, необходимо каждому студенту или группе студентов из 2-3 человек сделать выбор варианта задания по таблицам 7 и 8.

Знаком «+» в таблице 7 отмечены шифры исследования конкретных хаpактеpистик освещенности, которые необходимо выполнить в Вашем задании.

4.3.1 Определение световой отдачи ламп (шифр СОЛ)

Световая отдача ламп определяется по формуле:

1

где F – световой поток (лм); E – освещенность (лк);

Pн – номинальная мощность (Вт).

	F	или			Е	,
	Pн		2		Pн

В первом случае световая отдача измеряется в лм/Вт, во втором – лк/Вт. Сравнивая результаты измерений световой отдачи двух ламп – газоpазpядной и накаливания нужно сделать вывод – какая из ламп обладает большей световой отдачей и во сколько pаз.

						Таблица 7 – Варианты заданий
	Варианты		Шифр исследования			Примечание
		СОЛ	КО	ЕОЛ	НО
	1	+	+		+	СОЛ – опр. световой отдачи
						лампы
	2		+	+	+
	3	+	+	+		КО – опр. коэф. отражения
	4	+		+	+
						ЕОЛ – естественное
	5	+	+		+
						освещение лаборатории
	6		+	+	+
	7	+	+	+
	8	+		+	+	НО – нормирование освещенно-
	9	+	+		+
						сти по данным таблицы 8.
	10	+	+	+

20