Методы расчета естестаенного и искусственного освещения

    Производственное освещение бывает:

    Естественным: обусловлено прямыми солнечными  лучами и рассеянным светом

небосвода. Меняется в зависимости от географической широты,  времени  суток,

степени  облачности,  прозрачности  атмосферы.  По   устройству   различают:

боковое, верхнее, комбинированное.

    Искусственным:  создаётся  искусственными  источниками   света   (лампа

накаливания  и  т.  д.).   Применяется   при   отсутствии   или   недостатке

естественного. По назначению бывает:

    рабочим,  аварийным, эвакуационным, охранным,  дежурным.  По  устройству

бывает:

    местным,  общим,  комбинированным.  Устраив

    ать  одно  местное освещение

нельзя.

    Рациональное  искусственное  освещение   должно  обеспечивать  нормальные

условия  для  работы  при   допустимом   расходе   средств,   материалов   и

электроэнергии.

    При  недостаточности естественного   освещения  используется  совмещенное

(комбинированное)  освещение. Последнее  представляет  собой  освещение,  при

котором в светлое время суток используется  одновременно  естественный  и

искусственный свет. 
 

                             
 
 
 

                                       ИСТОЧНИКИ ОСВЕЩЕНИЯ

 

    Чаще всего применяют газоразрядные лампы (галогеновые, ртутные...), так

как велик  срок  службы  (до  14  000  часов)  и  большая  световая  отдача.

Недостатки:

    стробоскопический эффект (пульсация светового потока, которая  приводит

к утомлению  зрения из-за постоянной переадаптации глаза). Лампы накаливания

применяются,  когда  по  условиям  технологической   среды   или   интерьера

применение  газоразрядных  ламп   нецелесообразно.   Достоинства:   тепловые

источники света,  простота  и  надёжность.  Недостатки:  малый  срок  службы

(1000), световая  отдача мала (КПД). Светильник: лампа  с арматурой,  основное

назначение - перераспределение  светового  потока  в  требуемом  направлении;

защита лампы  от воздействий внешней среды.

    По  исполнению: открытые,  закрытые,  пыленепроницаемые,  влагозащитные,

взрывозащитные.

    По  распределению светового потока: прямого  света,  отражённого   света,

рассеянного света. 
 
 

              ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОИЗВОДСТВЕННОМУ

                                               ОСВЕЩЕНИЮ

     Освещённость  на  рабочем  месте   должна   соответствовать   характеру

зрительной работы; равномерное распределение яркости  на рабочей  поверхности

и  отсутствие  резких  теней;  величина  освещения  постоянна   во   времени

(отсутствие  пульсации   светового   потока);   оптимальная   направленность

светового  потока  и   оптимальный   спектральный   состав;   все   элементы

осветительных  установок   должны   быть   долговечны,   взрыво-,   пожаро-,

элекгробезопасны. 

                            ОСНОВЫ РАСЧЕТА ОСВЕЩЕНИЯ 
 

    Основной  задачей  является:  определение   требуемой  площади  световых

проёмов - при  естественном  освещении.  Определение  мощности  осветительных

установок - для  искусственного.  Для расчёта искусственного  существует  2

методики:  метод  коэффициентов  использования  светового  потока;  точечный

метод (рассчитывает освещение определённой точки; местное  освещение). 

               ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК  И 

                                                        КОНТРОЛЬ 
 

    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. Для этого предусмотрены специальные  передвижные тележки  с

платформами,   телескопические   лестницы,   подвесные    устройства.    Все

манипуляции производятся при отключенном питании. Если высота подвеса до  5м

- обслуживаются  лестницами стремянками (обязательно  2  человека).  Контроль

освещения осуществляется не реже 1 раза в год путём  измерения  освещённости

или силы света  при помощи фотометра; последующее  сравнение с нормативами. 

     ТРЕБОВАНИЯ  К ОРГАНИЗАЦИИ РАБОЧЕГО МЕСТА  С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ЭРГОНОМИКИ.

   ОБЕСПЕЧЕНИЕ  НОРМАЛЬНОГО МИКРОКЛИМАТА И ВОЗДУШНОЙ  СРЕДЫ НА ПРОИЗВОДСТВЕ 

    Факторами  метеорологических условий  производственной  среды  являются:

температура  воздуха,  его  относительная  влажность,  скорость  перемещения

воздуха и наличие  теплоизлучений.

    Для  обеспечения  нормальных  условий   деятельности  человека  параметры

микроклимата  нормируются. Нормы производственного  микроклимата  установлены

ГОСТ 12.1.005-88 ССПТ. Общие санитарно-гигиенические  требования  к  воздуху

рабочей зоны". Они едины для всех  производств  и  всех  климатических  зон.

Параметры микроклимата в рабочей  зоне  должны  соответствовать  оптимальным

или   допустимым   микроклиматическим    условиям.    Оптимальные    условия

обеспечивают   нормальное   функционирование   организма   без    напряжения

механизмов  терморегуляции.  При  допустимых   микроклиматических   условиях

возможно некоторое  напряжение системы терморегуляции без нарушения  здоровья

человека.

    Параметры   температуры,   влажности   и   скорости   движения   воздуха

регламентируются  с учетом  тяжести  физического  труда:  легкая,  средняя  и

тяжелая работа. Помимо этого, учитывается сезон  года: холодный  период  года

характеризуется среднесуточной температурой наружного  воздуха ниже  +10°С  и

теплый период с температурой + 10°С и выше.

    Для  контроля метеоусловий используются  приборы: термометры, термограф и

парный  термометр;   актинометр   при   замерах   напряженности   излучений;

психрометр или  гидрограф при измерении  относительной  влажности;  анемометр

или кататермометр  для замеров скорости движения воздуха.

    Вентиляция  -  это  комплекс  устройств  для   обеспечения   нормальных

метеорологических условий и удаления  вредных  веществ  из  производственных

помещений.

    Вентиляция  может  быть  естественной  (аэрация)   и   механической   в

зависимости  от  способа  перемещения  воздуха.  В  зависимости  от   объема

вентилируемого  помещения различают обще обменную и местную вентиляцию.  Обще

обменная  вентиляция  обеспечивает  удаление   воздуха   из   всего   объема

помещения. Местная  вентиляция  обеспечивает  замену  воздуха  в  месте  его

загрязнения. По способу действия различают вентиляцию приточную, вытяжную  и

приточно-вытяжную,  а   также   аварийную.   Аварийная   предназначена   для

устранения загазованности помещения в аварийных ситуациях.

    Независимо  от типа  вентиляции  к  ней   предъявляются  следующие   общие

требования: объем  приточного воздуха  должен  быть  равен  объему  вытяжного

воздуха; элементы системы  вентиляции  должны  быть  правильно  размещены  в

помещении; потоки воздуха не должны поднимать пыль  и не  должны  вызывать

переохлаждения  работающих; шум от системы вентиляции  не  должен  превышать

допустимого уровня.

    В  основе  устройства  вентиляции  лежит  воздухообмен,  то  есть  объем

воздуха  помещения,  заменяемый  в  единицу  времени  L   (м/ч).   Потребный

воздухообмен  определяется в соответствии со СНиП 2.04.05-86 расчетным путем

из  условий  удаления  из  воздуха  помещения  избыточных  вредных  веществ,

теплоты и влаги:

    а)  При выделении в воздух помещения  вредных веществ:

    где  Lрз - количество воздуха, удаляемого местной вентиляцией;

    М  - количество вредных веществ,  поступающих в помещение, мг/ч;

    Срз  -  концентрация  вредных веществ в воздухе,  удаляемом местной

вентиляцией, мг/м;

    Сп,  Сух  -  концентрация  вредных веществ в воздухе,  подаваемом  в

помещение и  уходящем из него, мг/м.

    б)  При  удалении  избыточной  явной  теплоты,  повышающей  температуру

воздуха:

    где  Он - избыточная явная теплота  в помещении, Дж/с;

    Трз - температура воздуха, удаляемого местной вентиляцией, С;

    Тп, Тух - температура воздуха, подаваемого в помещение и уходящего из

него, С.

    в)  При удалении избытка влаги:

    где  W - избыток влаги в помещении,  г/ч;

    dрз - влагосодержание воздуха, удаляемого местной вентиляцией, г/кг;

    dп, dyx - влагосодержание воздуха, подаваемого в помещение и уходящего

из него, г/кг.

    Механическая  вентиляция распределяет воздух  по всему  производственному

помещению. В  общем случае в ее состав  входят:  воздухоприемное  устройство,

тилятор и сеть воздуховодов.

    Расчет  механической вентиляции включает:

1.  Определение   на   плане   производственного   помещения   конфигурации

    вентиляционной  системы, расположение ее элементов.

2. Определение проходного сечения воздуховодов (скорость движения  воздуха

    в  воздуховодах принимается V = 6-10 м/с) 

                                FV=L/(3600V), 

    где  V - потребный воздухообмен, м /ч.

3. Определение  потери давления в воздуховодах  на участке воздуховода: 

                             Робщj = Ртрj + Рмj, 

    где   Ртрj  -  сопротивление на  преодоление сил трения  воздуха при

перемещении по воздуховодам;

    Рм - местное сопротивление воздуховодов.