Освещение рабочего места

Глава 7 ОСВЕЩЕНИЕ

7.1. ОБЩИЕ   ПОЛОЖЕНИЯ

Освещение рабочего места — важнейший фактор создания нормальных условий труда. Практически возникает необходимость освещения как естественным, так и искусственным светом. Первый случай характерен для светлого времени суток и при работе в помещениях, в которых имеются проемы в стенах и крыше здания, во втором случае применяются соответствующие осветительные установки искусственного света.

Естественное  освещение по своему спектральному  составу является наиболее приемлемым. Искусственное же, наоборот, отличается относительной сложностью восприятия его зрительным органом человека. Это связано с тем, что суточные переходные режимы естественной освещенности имеют малую частоту при достаточно высокой (днем) или очень низкой (ночью) интенсивности светового потока, а искусственные — довольно большую частоту при недостаточной в целом освещенности. Поэтому при искусственном освещении начинают возникать неустойчивые зрительные процессы, которые из-за большой частоты сменяемости световых условий накладываются друг на друга, не давая глазу времени адаптироваться к новым условиям. От усиленной деятельности приспособительных механиз-млв глаза быстро утомляются, что вызывает физическую усталость организма.

Несмотря на это, искусственное освещение необходимо как важнейший фактор для приближения ночных условий труда к дневным. Оеновиое отличие ночных уеловий труда от дневных состоит в том, что при ночных условиях труда отсутствует дестаточная освещенность поля зрения работающих разномерно распределенным световым потоком. Стимулирующее действие света на организм при недостаточной освещенности снижается, поэтему ночные условия труда более тяжелые с физиологической точки зрения. Однако основа естественного и искусственного света общая — энергетическая, поэтому их разделение вызвано разницей в спектре и интенсивности. Последнее предположение можно принять только в первом приближении, поскольку спектр естественного света полностью не выяс-нен и не воспроизведен. Более реально создание световой среды, обеспечивающей психофизиологический комфорт и заданное эмоционально-эстетическое воздействие с учетом светоиветовой доминанты в поле зрения.

7.2. ХАРАКТЕРИСТИКИ  ОСВЕЩЕНИЯ

Условия работы зрения можно охарактеризовать как  количественными, так и качественными показателями. К качественным показателям относятся фон, контраст объекта с фоном, видимость, цилиндрическая освещенность, показатель ослепляем ости, показатель дискомфорта и коэффициента пульсации освещенности. К количественным — световой поток, сила света, освещенность, яркость и светимость.

Световой поток  — Ф (лм) — мощность лучистой энергии; оценивается по световому ощущению, которое испытывает глаз. Сила света — / (кд) — пространственная плотность светового потока, т. е. световой поток, отнесенный к телесному углу, в котором он излучается:

(7.1)

где со — телесный угол (в стерадианах) или часть  пространства, заключенного внутри конической поверхности. Значение со определяется отношением площади, вырезаемой им из сферы произвольного радиуса г, к квадрату этого радиуса

(7.2)

Освещенность  Е (лк) — отношение светового потока к площади освещаемой им поверхности

(7.3)

Яркость В (кд/м²) — отношение силы света в данном направлении к площади проекции излучающей поверхности на плоскость, перпендикулярную к данному направлению излучения

(7.4)

Фон — поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон считается светлым, если коэффициент отражения р > 0,4. Коэффициент отражения есть отношение отраженного отповерхности светового потока к падающему на нее спет вому потоку Ф_Пад» ^т' е.

(7.П)

При р — 0,2-^-0,4 фон считается средним, а при  р • < 0,2 — темным.

Яркость участков рабочей поверхности зависит  от характеристик самих поверхностей. Так, для поверхностей, обладающих диффузным отражением, она определяется по формуле

(7.6)

для поверхностей, обла зленным отражением,

В_п - В_ср_д;                             (7.7)

для поверхностей с направленно-рассеянным и смешанным отражением

(7.8)

Средневзвешенная по площади яркость может быть подсчитана по формуле

(7.9)

где S_u ..., S_n — площади участков, для которых определяется яркость.

Контраст объекта  различения с фоном К определяется из выражения

(7.10)

где В_ф, В_о — яркость фона и объекта соответственно. Контраст считается большим при К>0,5, средним при К — 0,2-^0,5 и малым при К < 0,2.

Видимость V — характеристика способности глаза воспринимать объект. Определяется числом пороговых контрастов (Лпор ~ наименьший различимый контраст) в контрасте объекта с фоном

(7.U)

Цилиндрическая  освещенность Ь'_ц — средняя освещенность боковой поверхности вертикального цилиндра, размеры которого стремятся к нулю. Цилиндрическая освещенность определяется делением вертикальной освещенности в плоскости, перпендикулярной к проекции луча,

на я. Показатель ослепленности р — критерий оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установкой; определяется по формуле

(7.12)

где s = vjv₂ — коэффициент ослепленности; причем v_t — видимость объекта наблюдения при экранировании блест-ких источников света, v₂ — видимость объекта наблюдения при наличии блестящих источников в поле зрения. Показатель дискомфорта М — характеристика качества освещения, определяющая степень дополнительной напряженности зрительной работы, вызванной наличием резкой разницы яркостей одновременно видимых поверхностей в освещенном помещении. Коэффициент пульсации освещенности К_а в процентах — показатель относительной глубины колебаний освещенности во времени в результате изменения светового потока газоразрядных ламп, питающихся переменным током

(7.13) 
 
 

7.6. УСТАНОВЛЕНИЕ ПЛОЩАДИ,

ВИДОВ ОСВЕЩЕНИЯ И  НОРМ ОСВЕЩЕННОСТИ

Площадь участка, подлежащего освещению, устанавливает главный инженер предприятия; он руководствуется правилами определения рабочих зон на каждом рабочем месте и их объединения в производственную площадь или в район работ, а затем и в места наибольшей концентрации работ, если площадь, на которой ведутся работы, обширная и не везде одинаково загружена технологическим процессом. В последнем случае решается вопрос о необходимости освещения всей площади равномерным светом или только мест НКР с помощью общего локализованного освещения.

В зависимости  от принятых главным инженером решений рассматривается задача выбора системы освещения и последующий расчет потребного количества светильников. Однако надо иметь в виду следующее: устройство рабочего освещения обязательно во всех случаях должно быть независимым от наличия аварийного освещения; аварийное освещение для продолжения работы необходимо в помещениях и на открытых пространствах, если прекращение работы в нормальном режиме из-за отсутствия рабочего освещения может вызвать взрыв, пожар, отравление людей, опасность травматизма в местах массового их скопления, а также длительное нарушение технологического процесса и др.

Аварийное освещение  должно создавать освещенность, составляющую не менее 5 % от нормируемой. Кроме того, аварийное освещение необходимо устраивать для эвакуации людей в местах, опасных для прохода; в том числе в производственных помещениях, где оборудование продолжает работать в темноте, а также по направлениям эвакуации людей из производственных и общественных зданий, где пребывает больше 50 человек. Это освещение должно создавать в проходах освещенность 0,5 лк в зданиях и 0,2 лк вне их.

В СНиП 11-4-79 «Естественное  и искусственное освещение» предусматривается разделение всех работ по разрядам и подразрядам зрительных работ, даются их характеристики и устанавливаются нормы освещенности.

Искусственное освещение по конструктивному исполнению бывает общим и комбинированным, т. е. состоящим из общего освещения помещения или производственной площади и местного овещения рабочих поверхностей в поле зрения. В свою очередь, общее освещение подразделяется на общее равномерное и общее локализованное (выполненное с учетом расположения рабочих мест). Устройство только местного освещения запрещено, кроме временного (ручными светильниками), относящегося к разряду пере-_г,носного. Действующими нормами (здесь и далее имеется в виду СНиП 11-4-79 с изменениями, внесенными в него в декабре 1985 г. и введенными в действие с 1 июля 1986 г.) рекомендуется комбинированное освещение в местах с работами I—IV, Va и V6 разрядов. Однако при невозможности или нецелесообразности устройства такого освещения допускается одно общее освещение, имеющее некоторые гигиенические и эстетические преимущества.

Комбинированное освещение рекомендуется там, где  нужна высокая точность выполняемых  работ, где возникают специфические требования к освещению (например, к направлению светового потока), где рабочие поверхности имеют ограниченную площадь или на одно рабочее место приходится большая производственная площадь. Однако, если по нормам требуется устройство дополнительного освещения на единичных рабочих местах, то это не является причиной для отнесения всей производственной площади к виду комбинированного освещения. Во всех других случаях целесообразно устраивать одно общее освещение. Общее освещение больших производственных площадей, имеющих отдельные участки, которые