Способы и средства контроля освещенности на рабочем месте

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Источники освещения

 

    Для искусственного освещения применяются различные источники света. По роду питающей их энергии различают электрические и неэлектрические источники света, по способу получения излучения — температурные и люминесцентные. Электрические источники света завоевали всеобщее признание. Преимущества электрических источников света перед неэлектрическими заключаются прежде всего в том, что они гораздо гигиеничнее последних, имеют несравненно большую световую отдачу (силу света и яркость), а также надежны в эксплуатации и обеспечивают возможность устройства гигиенически рационального освещения. Электрические источники света по виду излучения подразделяются на три группы: а) лампы накаливания; б) газоразрядные лампы; в) смешанные источники света, совмещающие различные виды излучения (так, например, лампа солнечного света и др.).

 

 

    Лампы накаливания

    

     В современных, наиболее совершенных лампах накаливания для повышения их экономичности применяется биспиральная нить накаливания, а колбы наполняют смесью малотеплопроводных газов — криптоном и ксеноном. С целью уменьшения яркости нити накаливания и приближения спектра излучения к дневному в первом случае изготовляют лампы с колбами либо из матового и молочного стекла, либо с колбами из светло-голубого стекла. Такие лампы имеют ряд гигиенических преимуществ по сравнению с лампами, имеющими колбы из прозрачного бесцветного стекла.

 

Преимущества:

-малая стоимость

-небольшие размеры

-ненужность пускорегулирующей  аппаратуры

-при включении они зажигаются  практически мгновенно

-отсутствие токсичных компонентов  и как следствие отсутствие  необходимости в инфраструктуре  по сбору и утилизации

-возможность работы как на  постоянном токе (любой полярности), так и на переменном

-возможность изготовления ламп  на самое разное напряжение (от  долей вольта до сотен вольт)

-отсутствие мерцания и гудения  при работе на переменном токе

-непрерывный спектр излучения

-устойчивость к электромагнитному  импульсу

-возможность использования регуляторов  яркости

-нормальная работа при низкой  температуре окружающей среды

 

Недостатки:

-низкая световая отдача

-относительно малый срок службы

-резкая зависимость световой  отдачи и срока службы от  напряжения

-цветовая температура лежит  только в пределах 2300—2900 K, что  придаёт свету желтоватый оттенок

-лампы накаливания представляют  пожарную опасность. Через 30 минут  после включения ламп накаливания  температура наружной поверхности  достигает в зависимости от  мощности следующих величин: 40 Вт  — 145°C, 75 Вт — 250°C, 100 Вт —  290°C, 200 Вт — 330°C. При соприкосновении  ламп с текстильными материалами  их колба нагревается еще сильнее.  Солома, касающаяся поверхности  лампы мощностью 60 Вт, вспыхивает  примерно через 67 минут.

-световой коэффициент полезного  действия ламп накаливания, определяемый  как отношение мощности лучей  видимого спектра к мощности  потребляемой от электрической  сети, весьма мал и не превышает  4%.

 

  

 Газоразрядные лампы

   

   В последнее время принято называть газоразрядные лампы разрядными лампами. Подразделяются на разрядные лампы высокого и низкого давления. Подавляющее большинство разрядных ламп работают в парах ртути. Обладают высокой эффективностью преобразования электрической энергии в световую. Эффективность измеряется отношении люмен/Ватт.

      Разрядные источники света (газоразрядные лампы) постепенно вытесняют привычные ранее лампы накаливания, однако недостатками остаются линейчатый спектр излучения, утомляемость от мерцания света, шум пускорегулирующей аппаратуры (ПРА), вредность паров ртути в случае попадания в помещение при разрушении колбы, невозможность мгновенного перезажигания для ламп высокого давления.

      В условиях продолжающегося роста цен на энергоносители и удорожания осветительной арматуры, ламп и комплектующих все более насущной становится потребность во внедрении технологий, позволяющих сократить непроизводственные затраты.

      В газоразрядных лампах используют излучение газов или паров металла, возникающее под действием проходящего через них электрического тока. Для общего освещения линейный спектр большинства газоразрядных ламп является недостатком, так как при таком освещении происходит искажение цвета предметов. Применение люминофоров в сочетании с газовым разрядом позволило создать источники света, дающие излучение с почти непрерывным спектром любого состава, обладающие при этом высокой световой отдачей.

 

 Люминесцентные лампы

   

    Особенно широкое распространение получили осветительные люминесцентные лампы, дающие свет, близкий к белому, или дневному. Люминесцентные лампы представляют собой цилиндрические стеклянные трубки, внутренняя поверхность которых покрыта тонким равномерным слоем люминофора. В оба конца трубки впаяны электроды. В лампу вводят капельку ртути и инертный газ при давлении в несколько миллиметров ртутного столба. Таким образом, современные люминесцентные лампы представляют собой газоразрядные ртутные лампы низкого давления, в которых ультрафиолетовое излучение, возникающее при прохождении электрического тока через пары ртути, превращается при помощи светосоставов (люминофоров), нанесенных на внутреннюю поверхность колбы, в видимое излучение. Применяя различные люминофоры или их смеси, получают лампы с излучением любого спектрального состава. 
      Люминесцентные лампы широко применяются для общего освещения, при этом их световая отдача в несколько раз больше, чем у ламп накаливания того же назначения. Срок службы люминесцентных ламп может до 20 раз превышать срок службы ламп накаливания при условии обеспечения достаточного качества электропитания, балласта и соблюдения ограничений по числу коммутаций, в противном случае быстро выходят из строя. Наиболее распространённой разновидностью подобных источников является ртутная люминесцентная лампа. Люминесцентные лампы — наиболее распространённый и экономичный источник света для создания рассеянного освещения в помещениях общественных зданий: офисах, школах, учебных и проектных институтах, больницах, магазинах, банках, предприятиях. С появлением современных компактных люминесцентных ламп, предназначенных для установки в обычные патроны E27 или E14 вместо ламп накаливания, они стали завоёвывать популярность и в быту.

 

 

 

 

4. Принципы нормирования освещения

 

      Целью нормирования освещения является создание таких норм его, которые обеспечивали бы надлежащий уровень видимости и наибольшую работоспособность зрения при длительной работе и минимальном его утомлении. На основании рассмотренных выше условий видимости в зависимости от качественных и количественных характеристик освещения представляется возможным определить следующие основные гигиенические требования к освещению: достаточность уровня освещенности или яркости фона; равномерность распределения яркости в поле зрения; ограничение слепящего действия от источников света; устранение резких и глубоких теней; приближение спектра излучения искусственных источников к спектру дневного света.

     Для зрительных работ различной точности и ответственности необходимо нормировать различные уровни освещенности. Чем меньше угловые размеры объектов, а также контраст объекта с фоном и коэффициент отражения освещаемой поверхности, тем выше должен быть уровень нормируемой освещенности. Основная задача при определении уровня освещенности — установить нормируемую величину, определяемую характеристикой объекта различения и фона и рядом дополнительных показателей: сложностью и продолжительностью зрительной работы; санитарными требованиями; требованиями безопасности работы и передвижения. При нормировании устанавливаются минимальные гигиенические величины освещенности.    Снижение их наносит ущерб работоспособности и вызывает повышенное утомление зрения. Устранение и ограничение слепящего действия источников света и отражающих поверхностей предусмотрены регламентацией минимально допустимых высот подвеса светильников (не ниже 2,8 м от пола) и предельно допустимых яркостей светящихся поверхностей светильников (от 2000 до 5000 нт). Рядом дополнительных мероприятий — матовой окраской поверхностей и оборудования, устранением из поля зрения глянцевых и полированных предметов — достигается ослабление отраженной блескости.

 

 

 

 

 

 

 

5. Эксплуатация осветительных приборов и основные требования к освещенности

     Ни одна осветительная установка, как это следует из многочисленных обследований, не может оставаться эффективной, если за ней не будет обеспечен регулярный и хороший уход. Старение ламп и связанное с этим снижение их светового потока, накопление пыли и грязи на отражающих и рассеивающих поверхностях светильников и лампах, а также постепенное ухудшение отражающих      свойств поверхностей помещений и оборудования – все это способствует потере светового потока и постепенному уменьшению уровня освещенности. 
      Старение источников света является неизбежным, степень же загрязнения светильников и поверхностей помещений и оборудования может контролироваться, а при хорошо организованной эксплуатации последствия загрязнения могут быть сведены к минимуму.

     Правильная организация эксплуатации осветительных установок должна предусматривать: тщательную приемку осветительных установок после окончания монтажных работ и после капитальных ремонтов, своевременную смену ламп и чистку светильников, планово-предупредительный осмотр и ремонт светильников и электрической сети.

Эксплуатация  включает:  
 
- регулярную  очистку  остеклённых   проёмов   и светильников от грязи;  
- своевременную  замену  перегоревших  ламп;   
- контроль напряжения в сети;  
- регулярный  ремонт  арматуры  светильников;   
- регулярный   косметический ремонт помещения

 

Замена ламп и  чистка светильников

     Сохранность условий освещения, создаваемых осветительной установкой в процессе эксплуатации, зависит от ухода за ней и в значительной степени от своевременности замены источников света и содержания в чистоте осветительных приборов. 
     Самый простой и, сожалению, наиболее часто применяемый метод замены – это индивидуальный метод замены ламп, когда лампы заменяются по мере сгорания. Недостатком этого является длительное использование потерявших свою эффективность ламп и связанное с этим снижение освещенности, создаваемой осветительной установкой.

     Очень важной, необходимой и трудоемкой частью работ по эксплуатации осветительных установок является периодическая очистка колб ламп и отражающих, рассеивающих и других поверхностей и деталей светильников от накопляющейся на них пыли и грязи.

     Частота чистки светильников зависит от многих факторов и в первую очередь от среды освещаемого помещения. Так, светильники в цехах металлургического завода нуждаются в большей частоте обслуживания, чем установленные в коридоре больницы. Точно так светильники в шлифовальной мастерской должны чиститься чаще, чем светильники в зале заседания, расположенном в том же здании.

 

Основные требования к освещенности

      Естественное и искусственное освещение нормируется в зависимости от характеристики зрительной работы, наименьшего размера объекта различения, фона контраста объекта с фоном. Объект различения – это рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые требуется различать в процессе работы.

1.     Спектральный состав искусственного освещения должен максимально приближенным к естественному свету.

2.     Освещённость на рабочем месте должна соответствовать характеру зрительной работы.

3.     Равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и отсутствие резких теней.

4.     Величина освещения постоянна во времени (отсутствие пульсации светового потока).

5.     Оптимальная направленность светового потока и оптимальный спектральный состав.

6.     Все элементы осветительных установок должны быть долговечны, взрыво-, пожаро-, электробезопасны.    

 

 

 

 

 

 

6. Контроль освещенности рабочих мест

 

       Все производственные помещения проектируют и строят с учетом обеспечения требуемых норм освещенности. Однако в период эксплуатации вследствие различных причин (запыления окон и арматуры светильников, перепланировки размещения оборудования, "старения" источников света и выхода их из строя и др.) освещенность рабочих мест может отклоняться от норм. Поэтому необходимо периодически проверять действительный уровень освещенности (в производственных помещениях со значительным выделением пыли — до четырех раз в год).