Освещение и его влияние на эффективность производства

   Осветительные установки должны быть удобны и просты в эксплуатации, долговечны, отвечать требованиям эстетики, электробезопасности, а также не должны быть причиной возникновения взрыва или пожара. Обеспечение указанных требований достигается применением защитного зануления или заземления, ограничением напряжения питания переносных и местных светильников, защитой элементов осветительных сетей от механических повреждений и т.п.

   В  конце 80х в гигиене освещения  возникло новое направление –  динамическое освещение в течение  рабочего дня. Такой вид освещения, меняющийся по показателям интенсивности  или спектра – эффективный  способ профилактики утомления. Его  эффективно использовать в помещениях с недостаточным естественным освещением, при напряженных зрительно-эмоциональных  и монотонных работах.

3. СИСТЕМЫ И ВИДЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

   При освещении производственных помещений  используют естественное освещение, создаваемое  прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода и меняющемся в  зависимости от географической широты, времени года и суток, степени  облачности и прозрачности атмосферы; искусственное освещение, создаваемое  электрическими источниками света, и совмещенное освещение, при  котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют  искусственным.

     Конструктивно естественное освещение подразделяют на боковое (одно- и двухстороннее), осуществляемое через световые проемы в наружных стенах; верхнее - через  аэрационные и зенитные фонари, проемы в кровле и перекрытиях; комбинированное - сочетание верхнего и бокового освещения.

     Искусственное освещение по конструктивному исполнению может быть двух видов - общее и  комбинированное. Систему общего освещения  применяют в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы (литейные, сварочные, гальванические цехи), а также в административных, конторских и складских помещениях. Различают общее равномерное  освещение (световой поток распределяется равномерно по всей площади без учета  расположения рабочих мест) и общее  локализованное освещение (с учетом расположения рабочих мест).

     При выполнении точных зрительных работ (например, слесарных, токарных, контрольных) в  местах, где оборудование создает  глубокие, резкие тени или рабочие  поверхности расположены вертикально (штампы, гильотинные ножницы), наряду с общим освещением применяют  местное. Совокупность местного и общего освещения называют комбинированным  освещением. Применение одного местного освещения внутри производственных помещений не допускается, поскольку  образуются резкие тени, зрение быстро утомляется и создается опасность  производственного травматизма.

     По  функциональному назначению искусственное  освещение подразделяют на рабочее, аварийное и специальное, которое  может быть охранным, дежурным, эвакуационным, эритемным, бактерицидным и др.

     Рабочее освещение предназначено для  обеспечения нормального выполнения производственного процесса, прохода  людей, движения транспорта и является обязательным для всех производственных помещений.

     Аварийное освещение устраивают для продолжения  работы в тех случаях, когда внезапное  отключение рабочего освещения (при  авариях) и связанное с этим нарушение  нормального обслуживания оборудования могут вызвать взрыв, пожар, отравление людей, нарушение технологического процесса и т.д. Минимальная освещенность рабочих поверхностей при аварийном  освещении должна составлять 5% нормируемой  освещенности рабочего освещения, но не менее 2 лк.

     Эвакуационное освещение предназначено для  обеспечения эвакуации людей  из производственного помещения  при авариях и отключении рабочего освещения; организуется в местах, опасных  для прохода людей: на лестничных клетках, вдоль основных проходов производственных помещений, в которых работают более 50 чел. Минимальная освещенность на полу основных проходов и на ступеньках при эвакуационном освещении  должна быть не менее 0,5лк, на открытых территориях - не менее 0,2лк.

     Охранное  освещение устраивают вдоль границ территорий, охраняемых специальным  персоналом. Наименьшая освещенность в ночное время 0,5лк.

     Сигнальное  освещение применяют для фиксации границ опасных зон; оно указывает  на наличие опасности, либо на безопасный путь эвакуации.

     Условно к производственному освещению  относят бактерицидное и эритемное облучение помещений.

     Бактерицидное облучение ("освещение") создается  для обеззараживания воздуха, питьевой воды, продуктов питания. Наибольшей бактерицидной способностью обладают ультрафиолетовые лучи с ? = 0,254...0,257мкм.

   Эритемное облучение создается в производственных помещениях, где недостаточно солнечного света (северные районы, подземные сооружения). Максимальное эритемное воздействие оказывают электромагнитные лучи с ? = 0,297мкм. Они стимулируют обмен веществ, кровообращение, дыхание и другие функции организма человека.

4. НОРМИРОВАНИЕ ОСВЕЩЕНИЯ

   Естественное  и искусственное освещение нормируется  СНИП II 4-79 в зависимости от характеристики зрительной работы, наименьшего размера  объекта различения, фона контраста  объекта с фоном. Для естественного  освещения нормируется коэффициент  естественного освещения, причём для  бокового освещения нормируется  минимальное значение КЕО, а для  верхнего и комбинированного - среднее  значение.

     Для каждого помещения строится кривая распределения КЕО и освещенности в характерном разрезе помещения - фронтальная плоскость, проходящая по середине помещения   перпендикулярно   плоскости   остекления.   Измерение   Е_{внутреннего} осуществляется на уровне 0. 8 м от уровня пола. Нормированной характеристикой для искусственного освещения является минимальная освещённость на рабочем месте E_min (люкс).

Нормированные значения освещенности в люксах и КЕО в % в производственных помещений представлены в табл.№1

Табл. №1

5. ИСТОЧНИКИ СВЕТА И ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

     Источники света, применяемые для искусственного освещения, делят на две группы - газоразрядные лампы и лампы  накаливания. Лампы накаливания  относятся к источникам света  теплового излучения. Видимое излучение  в них получается в результате нагрева электрическим током  вольфрамовой нити. В газоразрядных  лампах излучение оптического диапазона  спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере  инертных газов и паров металлов, а также за счет явлений люминесценции, которое невидимое ультрафиолетовое излучение преобразует в видимый  свет.

     При выборе и сравнении источников света  друг с другом пользуются следующими параметрами: номинальное напряжение питания U (В), электрическая мощность лампы Р(Вт); световой поток, излучаемый лампой Ф(лм), или максимальная сила света J(кд); световая отдача ? = Ф/Р(лм/Вт), т.е. отношение светового потока лампы к ее электрической мощности; срок службы лампы и спектральный состав света.

     Благодаря удобству в эксплуатации, простоте в изготовлении, низкой инерционности  при включении, отсутствии дополнительных пусковых устройств, надежности работы при колебаниях напряжения и при  различных метеорологических условиях окружающей среды лампы накаливания  находят широкое применение в  промышленности. Наряду с отмеченными  преимуществами лампы накаливания  имеют и существенные недостатки: низкая световая отдача (для ламп общего назначения ? = 7...20 лм/Вт), сравнительно малый срок службы(до 2,5 тыс. ч), в спектре преобладают желтые и красные лучи, что сильно отличает их спектральный состав от солнечного света.

     В последние годы все большее распространение  получают галогеновые лампы -лампы накаливания с иодным циклом. Наличие в колбе паров иода позволяет повысить температуру накала нити, т.е. световую отдачу лампы (до 40 лм/Вт). Пары вольфрама, испаряющиеся с нити накаливания, соединяются с иодом и вновь оседают на вольфрамовую спираль, препятствуя распылению вольфрамовой нити и увеличивая срок службы лампы до 3 тыс. ч. Спектр излучения галогеновой лампы более близок к естественному.

     Основным  преимуществом газоразрядных ламп перед лампами накаливания является большая световая отдача 40... 110 лм/Вт. Они имеют значительно большой срок службы, который у некоторых типов ламп достигает 8...12 тыс. ч. От газоразрядных ламп можно получить световой поток любого желаемого спектра, подбирая соответствующим образом инертные газы, пары металлов, люминоформ. По спектральному составу видимого света различают лампы дневного света (ЛД), дневного света с улучшенной цветопередачей (ЛЛД), холодного белого (ЛХБ), теплого белого (ЛТБ) и белого цвета (ЛБ).