Виды производственного освещения по охране труда

Световые величины и параметры

Современные условия производства должны отвечать требованиям, основанным на безопасности и здоровье работников. Одним из таких условий является освещение рабочей зоны, поскольку примерно 90% информации человек получает через глаза.

Освещение связано с производительностью труда, утомляемостью и безопасностью. Освещение улучшает работу высшей нервной деятельности и оказывает существенное влияние на суточный ритм организма. Существуют количественные показатели по промышленному освещению.

Эти показатели включают в себя:

1. лучистый поток;
2. поток света;
3. сила света;
4. яркость света;
5. освещение.

При температуре выше абсолютного нуля все объекты излучают лучистую энергию в окружающее пространство. Это хорошо известно всем на курсах физики. Самый мощный источник этой лучистой энергии – солнце.

Мощность лучистой энергии называется лучистым потоком (F) и измеряется в ваттах. Разная длина экспериментально установленных однородных потоков излучения одной и той же мощности создает в глазу неравномерное ощущение. Это говорит о том, что чувствительность глаза к разным длинам волн излучения различна.

Количественной характеристикой лучистого потока является световой поток (F), который оценивается по ощущению света глазом. Единицей светового потока является люмен (лм). Люмен имеет силу света одной свечи.

Поскольку используемые на практике источники света распределяют световой поток в пространстве неравномерно, для характеристики светового действия источника света в том или ином направлении используют понятие силы света (I).

Это плотность светового потока в космосе. Единицей светимости является кандела (КД). Это основной световой показатель, соответствующий государственному световому стандарту.

Плотность светового потока на освещаемую поверхность называется освещенностью (Е), а единица ее измерения — люкс (ЛК).

Поверхностная яркость (L) — это количество света. Эта величина непосредственно воспринимается глазом. Яркость излучающей поверхности в разных направлениях различна. Например, зеркала в разных направлениях имеют разную яркость.

Это говорит о том, что яркость характеризуется не только величиной, но и направлением. Существуют поверхности, имеющие одинаковую яркость во всех направлениях и называемые одинаково яркими излучателями (например, только что выпавший снег, сферические осветительные приборы и т д.

Требования к производственному освещению

Каждое производственное помещение имеет определенное назначение, поэтому освещение, установленное в этом помещении, должно облегчать зрительную работу.

Понятно, что усиление освещенности рабочей поверхности улучшает видимость предметов, повышает яркость, позволяет быстрее распознавать детали и оказывает определенное влияние на повышение производительности труда.

Например, освещенность на конвейере по сборке автомобилей была увеличена до 75$ люкс, что увеличило производительность на 8$%. Важно улучшить качество освещения, потому что если вы увеличите освещенность дальше, вы уже не получите такого же эффекта, как освещение в существующих пределах.

При размещении промышленного освещения на рабочих поверхностях важно, чтобы яркость распределялась равномерно. Эту яркость необходимо обеспечить в пределах окружающего пространства, чтобы глазу не приходилось переадаптироваться при переводе взгляда с одной поверхности на другую.

Использование комбинации источников света может повысить однородность естественного света на больших рабочих местах. Равномерному распределению яркости способствуют светлые потолки, стены и оборудование, находящиеся в поле зрения сотрудника.

В рабочей зоне не допускаются резкие тени. Их наличие искажает форму и размеры предметов, усложняет дифференциацию, повышает утомляемость, снижает производительность труда.

Движущиеся тени опасны и могут привести к травмам.

В поле зрения сотрудника не должно быть прямых или отраженных бликов. Из-за повышенной яркости излучающей поверхности это может привести к ухудшению зрения. Видимость объектов значительно снижается.

По возможности глянцевые поверхности следует заменить матовыми. Важно, чтобы количество освещенности было постоянным и равномерным по всей площади во времени.

Световой поток должен иметь оптимальную направленность. Это позволяет четко видеть внутреннюю поверхность детали и различать неровности элементов рабочей поверхности.

Рациональный выбор типа источника света исходя из спектрального состава обеспечивает правильную цветопередачу. Все элементы осветительной установки (светильники, проводники, групповые панели, трансформаторы и т.п.) должны быть полностью электробезопасны.

Оно не должно вызывать пожара или взрыва и должно быть простым, надежным и удобным в использовании.

Виды производственного освещения

Высокая работоспособность и хорошее психофизиологическое состояние работников во многом зависят от правильно спроектированного и рационально реализованного освещения производственных помещений. Существует несколько типов промышленного освещения в зависимости от источника света и конструкции.

• В зависимости от источника света освещение будет:

1. созданные естественным светом, т.е небесными телами;
2. Искусственное освещение электрическими лампами;
3. Комбинированное освещение – это сочетание естественного и искусственного.

Спектральный состав естественного света является наиболее приемлемым, поскольку он содержит необходимое для человека ультрафиолетовое излучение и обладает высокой рассеянностью.

Естественный свет можно использовать сбоку, сверху или комбинированно. Одно- и двустороннее боковое освещение обеспечивается через световые проемы в наружных стенах. Естественный свет сверху проникает через мансардные окна на крыше, а композитное освещение сочетает в себе естественный свет сверху и по бокам. 

• По своей конструкции искусственное освещение делится на две системы:

1. Общие сведения – Освещение обязательно на всех производственных объектах;
2. Когда к общему освещению добавляется местное освещение, то есть оно комбинированное. Освещение на самом рабочем месте.

• Виды искусственного освещения по функциональному назначению:

1. Рабочее освещение необходимо для нормального выполнения производственных процессов, пешеходного и дорожного движения.
2. Аварийное освещение. Используйте это, когда рабочее освещение внезапно гаснет и вам нужно продолжить работу. Минимальная аварийная освещенность рабочей поверхности должна составлять 5$% от освещенности, но не менее 2$ люкс.
3. Эвакуационное освещение. Освещение используется для эвакуации людей в случае аварии или для выключения рабочего освещения. Требуется в местах, где людям опасно проходить, например, вдоль лестниц или основных пешеходных дорожек. Минимальная освещенность на полу должна составлять не менее 0,5 доллара люкс, а на открытых площадках - не менее 0,2 доллара люкс.
4. Охранное освещение. Как правило, он расположен вдоль границы территории, охраняется специальным персоналом, а минимальная освещенность в ночное время составляет 0,5 люкс.
5. Сигнальные огни используются для обозначения границ опасных зон. Световые сигналы могут указывать на наличие опасности или безопасные пути эвакуации.

Организация освещенности на рабочих местах

Недостаточное освещение влияет на работу зрительных устройств. То есть он определяет зрительную работоспособность, которая влияет на психическое и эмоциональное состояние человека, вызывая утомление центральной нервной системы. Подозрительный сигнал.

Помимо обеспечения зрения, свет влияет на оптотрофическую систему нервов, на формирование иммунной защиты, на рост и развитие организма, влияет на многие фундаментальные жизненные процессы, снижает обмен веществ и вредную среду.

Установлено, что он модулирует сопротивляемость организма факторам. Сравнительная оценка естественного и искусственного освещения, основанная на их влиянии на производительность, показала преимущества естественного света.

Важно отметить, что на организм человека влияет не только уровень освещения, но и все аспекты качества освещения. Следует отметить, что неравномерное освещение может вызвать проблемы с адаптацией и ухудшить видимость. Работа при некачественном или низкоуровневом освещении может вызвать утомление и усталость глаз, что может привести к снижению работоспособности. В некоторых случаях это может вызвать головную боль. Часто причиной является слишком низкий уровень освещенности, блики от источников света и коэффициенты яркости. Головные боли также могут быть вызваны пульсирующим светом. Поэтому понятно, что неправильное освещение представляет серьезную угрозу здоровью работников.

Освещение рабочего места очень важно для оптимизации условий труда. Целями организации освещения рабочего места являются: Обеспечить видимость целевых объектов и снизить нагрузку и утомляемость органов зрения.

Промышленное освещение должно быть равномерным и стабильным, иметь правильное направление светового потока, исключать блики света и образование резких теней.

Расчет показателей

Проверка условий освещения заключается в измерении, визуальной оценке или расчете следующих показателей:

• Искусственное освещение.
• Элементы естественного света;
• Коэффициент пульсации освещения, 4;
• Яркость освещения

Необоснованное искусственное освещение может проявляться в несоответствии нормам параметров световой среды, таких как недостаточная освещенность рабочей зоны, повышенная пульсация светового потока (более 20%), повышенная яркость.

Известно, что при длительной работе в темноте или при нарушении других параметров световой среды ухудшается зрительное восприятие, развивается близорукость, появляются заболевания глаз и головные боли.

Обеспечение требований к санитарным нормам элементов световой среды на рабочих местах людей, занятых зрительно интенсивным трудом, учебных и лекционных аудиториях образовательных учреждений является важным фактором создания комфортных условий для органов зрения.

Искусственная освещенность

Очень важным показателем световой среды является искусственное освещение, которое определяется прямыми измерениями и измеряется в люксах (люксах).

Искусственное освещение – освещение, создаваемое искусственными источниками света. Оно может быть общим, локальным (местным) или их комбинацией.

Для создания общего освещения, называемого также «аплайтинг», светильники размещают либо равномерно (общее равномерное освещение) в верхней зоне помещения (потолочное или настенное расположение), либо размещают относительно расположения оборудования (общее локальное освещение).

Общее освещение в интерьере должно объединять все пространство в единое целое и быть приближенным к естественной интенсивности.

Местное освещение (или местное) — освещение, создаваемое лампами, концентрирующими свой световой поток непосредственно на освещаемой поверхности. Местное освещение включает в себя такие вещи, как настольные лампы. Недопустимо использовать только местное освещение без общего освещения.

Комбинированное освещение – это освещение, которое добавляет к общему освещению локальное освещение. На практике этот тип используется чаще всего.

Искусственное освещение также разделяют на рабочее, аварийное, охранное и служебное.

Рабочее освещение – освещение, обеспечивающее нормированные условия освещения (освещенность, качество освещения) в помещениях, где проводятся работы, в помещениях или снаружи здания.

Рабочее освещение должно быть установлено во всех помещениях здания, а также на участках открытого пространства, предназначенных для работы, пешеходного и транспортного движения.

Аварийное освещение

Аварийное освещение подразделяется на аварийное и эвакуационное.

Освещение безопасности – освещение, позволяющее продолжить работу в случае аварийного отключения рабочего освещения.

Эвакуационное освещение – Освещение для эвакуации людей из помещения в случае отключения аварийного освещения.

Аварийное освещение – освещение в нерабочее время.

Источники искуственного света

К основным источникам искусственного освещения относятся:

• Лампа накаливания
• Люминесцентные лампы
• Светодиодная лампа

Лампа накаливания — источник света, излучающий световой поток за счет нагрева проводника, изготовленного из тугоплавкого металла (вольфрама). Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления (3693 К) из всех чистых металлов.

Нить расположена в стеклянной колбе, наполненной инертным газом (аргоном, криптоном, азотом). Инертный газ защищает нить от окисления. Для ламп накаливания малой мощности (25 Вт) термосы изготавливают без наполнения инертным газом. Стеклянная колба предотвращает негативное воздействие атмосферы на вольфрамовую нить.

 Лампы накаливания подразделяются на следующие типы:

• Вакуум;
• Аргон (азот-аргон), 3);
• Криптон (яркость от аргона +10);
• Ксенон (в два раза ярче аргона);
• Галоген (состав I или Br, в 2,5 раза ярче аргона и дольше служит);
• Галоген с использованием двух колб (улучшенный галогеновый цикл за счет улучшения нагрева внутренней колбы);
• Ксенон-галогеновый (состав Xe+I или Br, до 3 раз ярче аргона);
• Ксенон-галогенный с ИК-отражателем;
• Лампа накаливания (новая) с покрытием, преобразующим ИК-излучение в видимый диапазон преимущество:
• бюджетный;
• Он загорается сразу при включении питания;
• небольшие габаритные размеры;
• Широкий диапазон мощности.
• Недостаток:
• низкая яркость;
• Небольшой срок службы – до 1000 часов;
• Эффективность низкая. (Только одна десятая часть потребляемой лампой электрической энергии преобразуется в видимый световой поток) Оставшаяся энергия преобразуется в тепло.

Люминесцентные лампы, также называемые люминесцентными лампами, представляют собой стеклянные трубки, запечатанные с обоих концов и покрытые изнутри тонким слоем люминофора.

Сама лампа заполнена инертным газом – аргоном очень низкого давления. Внутри лампы содержится небольшое количество ртути, которая при нагревании превращается в пары ртути.

Люминесцентные лампы аналогичны лампам накаливания, но с некоторыми усовершенствованиями. Принцип его свечения основан на нагреве элемента вольфрама, разряд которого в смеси инертного газа и паров ртути, содержащейся внутри стеклянной колбы, вызывает излучение в ультрафиолетовом спектре (то есть невидимом для человека).

Это излучение поглощается специальным составом, которым покрыта лампочка изнутри, вызывая свечение, воспринимаемое человеческим глазом. Состав, отвечающий за излучение света, называемый люминофором, представляет собой смесь различных веществ на основе фосфора. Они бывают разных цветов, не только белого.

Люминесцентные лампы в несколько раз более энергоэффективны, чем традиционные лампы накаливания (потребляемая мощность примерно в 5 раз превышает аналогичный уровень), поэтому их называют энергоэффективными. Вольфрамовая нить продолжает гореть после зажигания, но используется лишь как дополнение к тлеющему разряду.

 В зависимости от применения люминесцентные лампы традиционно делят на следующие категории по диапазону температур свечения:

• До 2700 градусов – так называемое люминесцентное освещение мягкий свет;
• от 2700 до 4200 градусов – солнечный свет;
• От 4200 до 6400 градусов – холодный свет.

В зависимости от предполагаемых условий эксплуатации светильник может иметь встроенный пусковой механизм со стартером, электронный или электромагнитный балласт.

Также лампы могут сильно различаться по размеру и форме самой стеклянной колбы, а также могут отличаться цоколи. Часто встречаются лампы с прямой трубкой и лампы спирального типа

Преимущество:

• отличная светоотдача и высокая эффективность (по сравнению с лампами накаливания);
• разные оттенки света;
• Рассеянный свет;
• Более длительный срок службы при определенных условиях (от 2000 до 20 000 часов по сравнению с 1000 часов у ламп накаливания.

Недостаток:

• Химическая опасность (ЛЛ содержит от 10 мг до 1 г ртути);
• неравномерный, неприятный для глаза и может вызвать искажение цвета освещаемых предметов (есть также лампы с люминофорами, близкими к непрерывному спектру, но светоотдача ниже);
• Со временем люминофор выгорает, изменяя спектр и снижая светоотдачу, что приводит к снижению эффективности ЛЛ;
• Лампа мигает с удвоенной частотой сети;
• наличие дополнительных устройств для запуска лампы – балластов (громоздкие дроссели с ненадежными пускателями);
• Ртутные лампы являются отходами 1 класса опасности и подлежат утилизации.

Светодиодный светильник является самостоятельным устройством. Данная лампа состоит из корпуса, светодиодного источника света и преобразователя питания.

Светодиодные лампы или светильники (LED, от аббревиатуры светоизлучающий диод) используют светодиоды в качестве источника света, и этот тип светильников применяется для промышленного, бытового и уличного освещения.

Принцип работы светодиодов в светодиодных лампах позволяет использовать безопасные компоненты при изготовлении и эксплуатации самой лампы. В отличие от энергосберегающих и люминесцентных ламп, светодиодные лампы не содержат ртутьсодержащих веществ, что делает их одними из самых экологически чистых источников света.

Преимуществом светодиодных ламп является низкое энергопотребление, средняя мощность светодиодных ламп составляет 1-7 Вт. Лампы также имеют длительный срок службы (от 30 000 до 50 000 часов), просты в установке и имеют низкое энергопотребление.

Помимо более низкой температуры корпуса, большей яркости, большей механической прочности и зачастую меньших габаритов по сравнению с лампами накаливания, светодиодные лампы подходят ко всем наиболее распространенным цоколям (Е27, Е14, GU10 и MR16. 

К недостаткам можно отнести высокую цену ламп и светильников.

Коэффициент пульсации освещенности (Кр). Коэффициент световой пульсации является эталоном для оценки глубины колебаний (изменений) освещенности, вызываемых осветительным оборудованием с течением времени.

Требования к коэффициенту оптической пульсации наиболее строгие для рабочих станций с ПК – ниже 5%. Для других видов работ требования к коэффициенту пульсации освещения (Кр) менее жесткие, но значение Кр не должно превышать 15%.

Более высокие значения (Кр) допускаются только для самых грубых визуальных работ, но не должны превышать 20%.

Локальное освещение (если оно используется) не должно создавать бликов на поверхности экрана и не должно увеличивать освещенность экрана ПК более чем на 300 люкс.

Освещенность на сетчатке глаза по признакам, которые необходимо выявить, ниже физиологически необходимой величины 6–6,5 люкс. Требуемая освещенность регулируется в зависимости от размера зрачка от 2 мм (при очень высокой освещенности) до 8 мм (при очень низкой освещенности для самых грубых работ).

Установлено, что оптимальный уровень яркости поверхностей находится в пределах от 50 до 500 д/м2. Оптимальная яркость экрана дисплея составляет 75-100 кд/м2.

Если яркость такого экрана и яркость поверхности стола находятся в пределах 100-150 кд/м2, производительность зрительного аппарата обеспечивается на уровне 80-90%, а размер зрачка приемлем при 3-4 остаётся постоянно на уровне. Хм.

По мере увеличения коэффициента пульсации освещенности Кр ухудшается зрительная способность человека и увеличивается утомляемость. Особенно это касается учащихся, зрительная система которых еще развивается, прежде всего школьников в возрасте до 13–14 лет.

Фактически было показано, что повышенная пульсация освещения оказывает негативное влияние на центральную нервную систему, напрямую воздействуя на нервные элементы коры головного мозга и фоторецепторные элементы сетчатки.

Работоспособность человека снижается. Появляется напряжение в глазах, увеличивается утомляемость, становится трудно сконцентрироваться на сложных задачах, ухудшается память, часто возникают головные боли. Негативные последствия пульсации усиливаются с увеличением глубины.

Коэффициент естественной освещенности

Освещенность поверхности представляет собой отношение падающего светового потока к площади освещаемой поверхности.

В архитектурной светотехнике источником естественного света на строительной площадке считается небо.

Яркость отдельных точек неба сильно меняется в зависимости от положения Солнца, степени и характера облачности, прозрачности атмосферы и других причин, что не позволяет установить величину естественной освещенности. Комната выражается в абсолютных единицах (лк.

Поэтому для оценки естественной освещенности помещения используются относительные величины, позволяющие учитывать неравномерность яркости неба, так называемый коэффициент естественной освещенности (КЕО)

Коэффициент естественной освещенности em в любой точке помещения М представляет собой отношение освещенности Em в этой точке к одновременной внешней освещенности горизонтальной плоскости En, расположенной на открытой местности и освещенной рассеянным светом со всего неба.

KEO измеряется в относительных единицах и указывает, какой процент одновременного горизонтального наружного освещения приходится на определенную точку внутри помещения. Итак, это выглядит так.:

• Коэффициент естественной освещенности – величина, нормируемая санитарными требованиями к естественному освещению помещений.
• em = (EBT/EH) × 100 %
• яркость освещения
• яркость — это интенсивность света, излучаемого в определенном направлении с единицы площади поверхности. Единица измерения яркости — кандела на квадратный метр (кд/м2).

Поверхность может сама излучать свет, например поверхность лампы, или отражать свет от другого источника света, например поверхности дороги.

Поверхности с разными отражающими свойствами при одинаковом освещении будут иметь разную степень яркости.

Яркость, которую излучает поверхность dA под углом Ф относительно проекции этой поверхности, равна отношению интенсивности света, излучаемого в данном направлении, относительно проекции излучающей поверхности.

Ни сила света, ни проекция излучающей поверхности не зависят от расстояния. Следовательно, яркость также не зависит от расстояния.

Несколько практических примеров:

• яркость солнечной поверхности - 2000000000 кд/м2
• яркость люминесцентного света – от 5000 до 15000 кд/м2
• яркость поверхности полной Луны - 2500 кд/м2
• искусственное освещение дороги - 30 люкс 2 кд/м2