Производственное освещение

28 Ноября 2015

Производственное освещение

В этой статье мы рассмотрим вопросы, касающиеся промышленного освещения: виды промышленного освещения, гигиенические требования к промышленному освещению. Влияние промышленного освещения на производительность труда и качество производимой продукции. Сравнительная характеристика искусственных источников света.

Современную жизнь трудно представить без электричества. Электричество помогает сегодня решать очень важные вопросы человечества в большей степени это касается производства, ведь благодаря электричеству предприятия, фабрики и заводы работают круглосуточно, производя продукцию непрерывно. Есть предприятия полностью автоматизированные, но есть и такие, где доля человеческого труда еще очень велика и работа людей организована в несколько смен. В таких условиях важным является вопрос достаточного освещения рабочих мест для повышения производительности труда и качества производимой продукции. Чем больший удельный вес имеют напряженные зрительные операции в общей массе производимых работ, и чем быстрее темп работы, тем скорее может развиться зрительное утомление, и тем выше требования к условиям освещения. То же следует сказать и в отношении опасности несчастных случаев. Освещение рабочих мест в условиях производственного помещения устанавливается в соответствии с гигиеническими требованиями, которые регламентированы законом.

Для оценки освещенности рабочих мест с учетом разряда выполняемой работы (см. таблицу) используются нормируемые показатели: коэффициент естественной освещенности, освещенность рабочей поверхности, показатель ослеплённости, отраженная блескость, коэффициент пульсации, яркость, неравномерность распределения яркости.

Нормы освещенности производственных помещений

Расчет показателей осуществляется на основании характеристики зрительной работы

Характеристика зрительной работы	Наименьший или эквивалентный размер объекта различения, м	Разряд зрительной работы	Подразряд зрительной работы	Контраст объекта с фоном	Характеристика фона	Искусственное освещение
						Освещенность, лк			Сочетание нормируемых величин показателя ослепленности и коэффициента пульсации
						при системе комбинированного освещения		при системе общего освещения
						всего	в том числе от общего	при системе общего освещения	Р	К_п, %
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Наивысшей точности	Менее 0,15	I	а	Малый	Темный	5000 4500	500 500	- -	20 10	10 10
			б	Малый Средний	Средний Темный	4000 3500	400 400	1250 1000	20 10	10 10
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	2500 2000	300 200	750 600	20 10	10 10
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний	1500 1250	200 200	400 300	20 10	10 10
Очень высокой точности	От 0,15 до 0,30	II	а	Малый	Темный	4000 3500	400 400	- -	20 10	10 10
			б	Малый Средний	Средний Темный	3000 2500	300 300	750 600	20 10	10 10
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	2000 1500	200 200	500 400	20 10	10 10
			г	Средний Большой «	Светлый Светлый Средний	1000 750	200 200	300 200	20 10	10 10
Высокой точности	От 0,30 до 0,50	III	а	Малый	Темный	2000 1500	200 200	500 400	40 20	15 15
			б	Малый Средний	Средний Темный	1000 750	200 200	300 200	40 20	15 15
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	750 600	200 200	300 200	40 20	15 15
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний	400	200	200	40	15
Средней точности	Св. 0,5 до 1,0	IV	а	Малый	Темный	750	200	300	40	20
			б	Малый Средний	Средний Темный	500	200	200	40	20
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	400	200	200	40	20
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний	-	-	200	40	20
Малой точности	Св. 1 до 5	V	а	Малый	Темный	400	200	300	40	20
			б	Малый Средний	Средний Темный	-	-	200	40	20
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	-	-	200	40	20
			г	Средний Большой «	Светлый « Средний	-	-	200	40	20
Грубая (очень малой точности)	Более 5	VI		Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном		-	-	200	40	20
Работа со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах	Более 0,5	VII		То же		-	-	200	40	20
Общее наблюдение за ходом производственного процесса:		VIII
постоянное			а	«		-	-	200	40	20
периодическое при постоянном пребывании людей в помещении			б	«		-	-	75	-	-
периодическое при периодическом пребывании людей в помещении			в	Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном		-	-	50	-	-
Общее наблюдение за инженерными коммуникациями			г	То же		-	-	20	-	-

*** а — постоянная работа, б — периодическая работа при постоянном пребывании в помещении, в — периодическая работа при периодическом пребывании в помещении, г — общее наблюдение за инженерными коммуникациями

Естественное освещение - это освещение помещения светом неба через оконные, дверные проемы. Естественное освещение бывает боковым, верхним и комбинированным. Учитывается изменение естественного освещения на протяжении суток (в связи с метеорологическими условиями или повышенным содержании пыли, копоти) они не должны вызывать уменьшения освещенности в рабочей зоне ниже установленных значений для данного вида робот.

Коэффициент естественной освещенности - это отношение естественной освещённости в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения к одновременному значению наружной горизонтальной освещённости, создаваемой светом полностью открытого небосвода (выражается в процентах).

Освещенность рабочей поверхности – это световая величина, равная отношению светового потока, падающего на малый участок поверхности, к его площади, измеряется в люксах.

Чрезмерная освещенность (яркость) или по- другому блёскость, вызывает слепящий эффект и резко снижает все функции зрения ( остроту зрения, контрастную чувствительность, быстроту различения деталей и др.) Блёскость бывает прямой, источником которой являются самосветящиеся предметы (лампы, металл). И блёскость бывает отраженной - зеркальное отражение искусственных источников света от гладких полированных поверхностей, попадающих в поле зрения. Учитывая это, рекомендуется использовать матовые покрытия (окраску), применение светильников с экранирующими отражателями и рассеивателями, использование солнцезащитных средств: светорассеивающие шторы, жалюзи, козырьки, а так же правильное цветовое оформление помещения.

Неравномерная яркость поля зрения и изменение ее уровня во времени, быстро утомляет глаза из-за частой переадаптации от меньшей яркости к большей и наоборот. Для устранения этого негативного влияния наряду с местным освещением рабочей поверхности необходимо использовать и общее равномерное освещение. Рекомендуется соотношение яркости рабочей поверхности и окружающих стен перегородок 10:1.

Следующим негативным моментом снижающим зрительные функции является пульсирующий эффект искусственных источников света (это относится к газоразрядным лампам). Для снижения коэффициента пульсации устанавливают в одной точке два три светильника на разные фазы переменного тока. Коэффициент пульсации освещенности не регламентируется и не контролируется при частоте питающего переменного тока 300 Гц и выше или наличии электронных пускорегулирующих аппаратов, а также для помещений с периодическим пребыванием людей при отсутствии в них условий для возникновения стробоскопического эффекта.

Рабочее место, оборудованное осветительными приборами в соответствии с нормируемыми показателями, имеет следующие характеристики:

1. Рабочая поверхность освещена достаточно в соответствии с производственным процессом.

2. Рабочая поверхность освещена равномерно без теней.

3. Поле зрения без источников прямой и отраженной блёскости.

4. Стены и потолок хорошо освещены и обеспечивает достаточную яркость вторичных полей адаптации.

5. Уровень освещенности рабочих поверхностей не меняется во времени.

6. Случаи, требующие тонкого различения цветов и их оттенков, обеспечены соответствующим спектральным составом света.

7. Осветительные установки электро - и пожаробезопасны.

Теперь перейдем к источникам искусственного света, с помощью которых и реализуются вышеизложенные гигиенические требования.

Начнем с обычных ламп накаливания, они обладают хорошей цветопередачей, но светоотдача очень низкая (восемьдесят процентов ее энергии расходуется на тепло и лишь двадцать на освещение) и самый существенный недостаток высокое потребление электроэнергии.

Галогеновые лампы по своей сути те же самые лампы накаливания, но с одним отличием. Внутренне пространство колбы наполняют галогенами (йод и/или бром) чтобы уменьшить испарения (перегорания) вольфрамовой нити внутри этих ламп. Получаем свет, сопоставимый (по спектру, а значит и по нашим ощущениям/видению) с солнечным светом. Таким образом, все предметы, которые мы видим при свете галогеновых ламп, будут очень четкими и без искажений цветопередачи, как в ясный солнечный день.
Ламна галогеновая

Галогеновые лампы относительно экономичны (при сопоставимой мощности) выделяют на 25% больше света в сравнении с обычной лампой, а срок эксплуатации в 2 раза больше.

Но имеются существенные недостатки Большой нагрев поверхности колбы до 500 ° Галогеновую лампу нельзя трогать ни в состоянии работы, ни в состоянии покоя. Поскольку даже незначительное количество жира/пота/влаги с пальцев может привести к взрыву лампы. Чувствительны к колебанию напряжения, высокий коэффициент пульсации. Поскольку спектр у галогеновой лампы очень широкий, то присутствует и вредный ультрафиолетовый свет. Поэтому при покупке убедитесь, что в лампочки есть защита от ультрафиолета.

Люминесцентные лампы при хорошей светоотдаче и цветопередаче, имеют существенные недостатки, содержат пары ртути в стеклянных колбах. Требуются специальные условия по хранению и утилизации отработавших ламп. При низких температурах, пары ртути вымерзают, и яркость свечения снижается. Другой недостаток, постоянное мерцание ламп при работе (высокий коэффициент пульсации), что вызывает быстрое утомление глаз.

И наконец, современное решение - светодиодные лампы. На массовом рынке они появились, несколько лет назад отвечают всем требованиям: экологически чистые, безопасные отсутствуют вредные компоненты и излучения, с продолжительным сроком службы — непрерывное свечение гарантируется на протяжении более чем 5 лет. Низкое потребление электрической энергии, при высокой светоотдаче.

Быстрая окупаемость, высокая прочность и устойчивость к любым внешним воздействиям. Широкий диапазон рабочих температур от -50° до +50°С, отсутствие мерцания и слепящего эффекта влияющего на усталость глаз. Температура света - 3500 - 6000К - наиболее близка по спектральным характеристикам к естественному вечернему и дневному свету. И лишь немного уступают галогеновым лампам в цветопередаче.

Как рассчитать освещенность (самый главный показатель влияющий на остроту зрения и длительность четкого видения)?

Освещенность рассчитывается в люксах 1 Лк = световой поток в 1 люмен, равномерно распределенный на площади в 1 кв. м.
Рассчитаем, например освещенность производственного помещения площадью - 1500 кв.м. с характеристикой зрительных работ средней точности при малом контрасте с фоном. Из таблицы берем норму - она соответствует 500 люксам. Лампу возьмем светодиодную в этом случае не придется расчитывать показатель ослепленности и коэффициент пульсации.

Промышленный светодиодный светильник INTEKS PromLine-50D предназначен для освещения складов, промышленных, производственных помещений.

Мощность, Вт: 50
Напряжение питания: 176-264 В, 50-60 Гц
Световой поток, Лм: 6000
Цветовая температура, К: 5000
Степень защиты: IP65
Температура эксплуатации: -40 .. +50 °C
Коэффициент мощности: 0,95
Коэффициент пульсации <1%
Индекс цветопередачи: >75 Ra
Марка светодиодов: OSRAM
Количество светодиодов: -.
Класс защиты от поражения электрическим током: 1
Класс энергосбережения : A2
Материал корпуса: Металл
Материал рассеивателя: Оптический поликарбонат
Габаритные размеры, мм: 410x90x80
Масса, гр.: -
Срок службы не менее(часов): 50000
Гарантия: 3 года
Аналог: ДРЛ

Цена по прайсу - 3600 рублей

500лк*1500кв.м/6000Лм=125 (ламп - «Промышленный светодиодный светильник INTEKS PromLine-50D») при системе комбинированного освещения (местное освещение рабочих мест + общее искусственное освещение производственного помещения)

125*3600=450000 рублей - стоимость осветительного оборудования без учета электропроводки

Рассмотрим экономичность светодиодных ламп:

Например при использовании лампы 2000 часов в год, потребление электроэнергии составит:
1. Для лампы накаливания — 2000 часов х 60 Вт = 130 кВт/час
2. Для энергосберегающей лампы – 2000 часов х 12Вт = 24 кВт/час
3. Для светодиодной лампы – 2000 часов х 5Вт = 10 кВт/час
Исходя из этого, рассчитываем стоимость потребляемой электроэнергии в год:
1. Для лампы накаливания: 130 х 3 (стоимость одного кВт/час) = 390 рублей
2. Для энергосберегающей лампы: 24 х 3 = 72 рублей
3. Для светодиодной лампы: 10 х 3 = 30 рублей

Источник: http://altaimed.info/~q3ycJ

Короткая ссылка на новость: http://business-media.info/~dFfjT

Возврат к списку