Рациональное освещение — одно из основных условий повышения культуры производства, качества и производительности труда, сокращения травматизма. При плохом освещении возникает зрительное утомление, боль в глазах, общая вялость, снижение внимания. Основные светотехнические величины: 1) освещенность Е — это отношение светового потока к освещаемой площади; в СИ измеряется в люксах (лк). 1лк равен освещенности 1м2 при световом потоке 1 люмен (лм); 2) световой поток F — это часть лучистого потока, воспринимаемая как свет; в СИ — люмен (лм). 1лм равен световому потоку от точечного источника в телесном углу 1 стерадиан (ср) при силе света J в 1 канделу (кд). Стерадиан равен телесному углу с вершиной в центре сферы, вырезающему на ее поверхности площадь, равную площади квадрата со стороной, равной радиусу сферы; 3) сила света J — это отношение светового потока к телесному углу его распространения; в СИ — кандела (кд). 1 кд равна силе света от поверхности 1/60 см2 полного излучателя в перпендикулярном направлении при температуре затвердевания платины (2042К) и давлении 101325Па; 4) световая отдача С лампы — это отношение светового потока к ее мощности Р:
C = F/ P, лм/Вт
5) яркость поверхности — это отношение силы света к площади S светящейся поверхности:
L = J /S, кд/м2
Освещение может быть естественным и искусственным. Прямое естественное освещение, смешиваясь с отраженным от стен, потолка, оборудования, создает диффузионное (рассеянное) — наиболее благоприятное. При нем производительность труда примерно на 10% выше, чем при искусственном. Естественное освещение должно быть в помещениях с постоянным пребыванием людей.
Естественная освещенность зависит от времени года, времени дня и метеорологических факторов. Поэтому ее характеризуют не в абсолютных единицах (люксах), а относительной величиной — коэффициентом естественной освещенности (КЕО) — процентным отношением естественной освещенности внутри помещения к освещенности снаружи. КЕО характеризует размеры оконных проемов, вид остекления и переплетов, их загрязнение, т. е. способность системы естественного освещения пропускать свет. Нормируют КЕО на пересечении вертикального осевого разреза помещения и рабочей поверхности: при одностороннем боковом освещении — минимальный в 1 м от дальней стены; при двустороннем боковом освещении — минимальный посредине помещения.
Совмещенное освещение — это одновременное использование естественного света на 30 — 60% от нормируемого и искусственного.
Искусственное освещение может быть общим, местным, комбинированным, рабочим, аварийным, эвакуационным, охранным. Общее освещение — это освещение всего помещения. Комбинированное освещение — к общему добавляется местное; на производстве только местное освещение не допускается, так как оно дает резкие тени, скрывающие препятствия. Рабочее освещение обязательно для всех помещений и открытых пространств для работы, прохода людей и движения транспорта. При нормировании освещенности рабочими поверхностями в коридорах являются полы, складах — стеллажи; офисах — столы: при работе сидя — 0,8 м от пола, при работе стоя — 1 м. Нормируемая искусственная освещенность в основных помещениях — не менее 200 — 300лк при люминесцентных лампах и 100 — 200лк — при лампах накаливания. Измеряют освещенность люксметром, основанным на фотоэлектрическом эффекте: при освещении селенового фотоэлемента возникает ток, измеряемый гальванометром.
Для источников освещения применяют лампы накаливания и газоразрядные лампы: люминесцентные, ртутные, ксеноновые и др.
Недостатки ламп накаливания: низкий коэффициент полезного действия (КПД) — только 4%, остальное — излучение тепла; баллон лампы из матированного стекла (обработанного с поверхности) или молочного (окрашенного в массе) снижает светоотдачу на 25 — 30%. Люминесцентные лампы имеют ряд преимуществ: примерно в 3 раза меньше потребление электроэнергии при одинаковой с лампами накаливания освещенности и лучшая передача цветовых оттенков объектов; их недостатки: 1) отклонение температуры окружающей среды от +18 — 250С снижает световой поток; при +50С и ниже затрудняется зажигание; 2) пульсация светового потока из-за пульсации питающего переменного тока, так как у них нет тепловой инерции; может возникнуть стробоскопический эффект, при котором движущиеся предметы кажутся множественными или неподвижными.
Освещать производственные цехи открытыми лампами запрещено. Комплект из лампы и арматуры называется светильником. Светильники, излучающие в нижней полусфере не менее 90% светового потока, относятся к классу светильников прямого света (образуют резкие тени, что может привести к травмам); не более 10% — к классу отраженного света, остальные — к классу рассеянного света
КПД светильника — это отношение его светового потока к световому потоку источника света, т. е. лампы. Защитный угол светильника определяет степень защиты глаз от слепящего действия лампы. Он образуется горизонталью через нить накала лампы и прямой, соединяющей крайнюю левую или правую точку нити накала с противоположным краем отражателя. Оптимальный защитный угол 25 — 300.
Различные цвета помещений и оборудования по-разному влияют на самочувствие, настроение, психику, зрительную и общую утомляемость человека. Все цвета разделяются на ахроматические (белый, черный, серый) и хроматические (остальные цвета). Характеристики последних: а) цветовой тон — определяется длиной волны в нанометрах (1нм = 10-9 м); б) насыщенность, т. е. приближение цвета к чистому спектральному тону; она обратна разбавлению хроматического (спектрального) цвета белым (например, насыщенность 0,7 означает, что в смеси 70% хроматического и 30% белого цвета); в) яркость — это светлота, оцениваемая коэффициентом излучения или отражения; чем он больше, тем выше яркость.
Группы цветовых тонов (участков спектра): 1) коротковолновые — 380 — 500 нм: голубой, синий, фиолетовый; оказывают депрессивное действие, успокаивают; 2) средневолновые — 500 — 590нм: желтый, зеленый; наиболее благоприятны для зрения и общего состояния; 3) длинноволновые — 590 — 760нм: красный, оранжевый; возбуждают нервную систему, повышают активность, но быстро утомляют.
При оформлении производственных помещений и оборудования ориентируются на цвета, отражающие не менее 50 — 70% света. Для помещений применяют средневолновые цвета с насыщенностью не более 0,5 и высокой яркостью.
Для привлечения внимания к опасным местам используют предупредительные сигнальные цвета: красный — как команда «Стоп», «Запрещено»; желтый — «Внимание»; красным окрашивают кнопки, рычаги немедленного останова механизмов и противопожарное оборудование; опасные поверхности машин выделяют красным или ярко-оранжевым цветом; в желтый цвет окрашивают электрооборудование, движущиеся части механизмов, электрокары, тележки, погрузчики, крюки и т.п.; при большой опасности применяют желтый цвет с черными полосами. Цвета трубопроводов: красный — для пара; оранжевый — для кислоты; желтый — для газа; зеленый — для воды; синий — для воздуха; фиолетовый — для щелочи; дополнительно на трубы наносят кольца: красные — для легковоспламеняющихся, огнеопасных и взрывчатых веществ; желтые — для ядовитых газов или жидкостей; зеленые — для безопасных и нейтральных веществ.
|