Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Марта 2012 в 17:58, реферат
Свет — электромагнитное излучение, испускаемое нагретым или находящимся в возбуждённом состоянии веществом, воспринимаемое человеческим глазом. Нередко, под светом понимают не только видимый свет, но и примыкающие к нему широкие области спектра.
Источник света — любой объект, излучающий энергию в световом спектре. По своей природе подразделяются на искусственные и естественные.
Искусственные источники света — технические устройства различной конструкции и различными способами преобразования энергии, основным назначением которых является получение светового излучения (как видимого, так и с различной длиной волны, например, инфракрасного). В источниках света используется в основном электроэнергия, но также иногда применяется химическая энергия и другие способы генерации света.
1.Определение понятия «свет», его источники, светотехнические величины 3
2.Искусственное и естественное освещение, их преимущества и недостатки 5
3.Источники искусственного света, их характеристики 7
4.Системы искусственного и естественного освещения 10
5.Влияние параметров световой среды на здоровье и работоспособность человека 11
6.Гигиеническое нормирование освещения 15
7.Методы контроля параметров освещения 26
8. Расчет естественного и искусственного освещения 28
Коэффициент отражения определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока Fотр к падающему на нее световому потоку Fпад
Р = Fотр/ Fпад
Фон считается:
• светлым — при р > 0,4;
• средним — при р = 0,2... 0,4;
• темным — при р < 0,2.
Например, коэффициент отражения чистого побеленного потолка— 0,75... 0,8, светлой деревянной поверхности — 0,35... 0,4.
Контраст объекта различения с фоном К определяется отношением абсолютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона
К = (Lоб-Lф)/Lоб.
Контраст объекта различения с фоном считается:
• большим — при К > 0,5 (объект и фон резко отличаются по яркости);
• средним — при К = 0,2... 0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости);
•малым—при К < 0,2 (объект и фон мало отличаются по яркости).
Необходимый уровень освещенности тем выше, чем темнее фон, меньше размер детали и контраст объекта с фоном..
При нормировании освещенности СНиП 23-05-95 учитывается также применяемая система освещения и вид источника света.
Для первых пяти разрядов зрительных работ—от наивысшей до малой точности — допускается использовать системы как комбинированного, так и общего освещения, для VI-VIII разрядов — только системы общего освещения.
В табл.1 представлен фрагмент табл. из СНиП 23-05-95, в которой определены требования к освещению производственных помещений.
2
Таблица 1
Характерис-тика | Наи-мень- | Разряд зри- | Под-разряд | Конт-раст | Харак-терис- | Искусственное освещение | Естественное освещение | Совмещенное освещение | ||||||
зрительной работы | ший или | тель-ной | зри-тель- | объекта с | тика фона | Освещенность, лк | Сочетание нормируемых | КЕО, еН, % | ||||||
| экви-вален-тный раз-мер объек- | рабо-ты | ной рабо-ты | фоном |
| при системе комбиниро-ванного освещения | при сис-теме обще-го осве- | величин показателя ослеплен-ности и коэффициен-та пульсации | при верх-нем или комби-ниро- | при боко-вом осве-щении | при верх-нем или комби-ниро- | при боко-вом осве-щении | ||
| та разли-чения, мм |
|
|
|
| всего | в том числе от обще-го | щения |
Р |
Кп, % | ван-ном осве-щении |
| ван-ном осве-щении |
|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
Наивысшей точности |
Менее 0,15 |
|
а |
Малый |
Темный |
5000 4500 |
500 500 |
— — |
20 10 |
10 10
|
|
|
|
|
|
|
I
|
б |
Малый Средний
|
Средний Темный |
4000 3500 |
400 400 |
1250 1000 |
20 10 |
10 10 |
— |
— |
6,0 |
2,0 |
|
|
|
в
|
Малый Средний Большой |
Светлый Средний Темный |
2500
2000 |
300
200 |
750
600 |
20
10 |
10
10 |
|
|
|
|
|
|
|
г
|
Средний Большой « |
Светлый « Средний |
1500
1250 |
200
200 |
400
300 |
20
10 |
10
10 |
|
|
|
|
Очень высокой точности |
От 0,15 до 0,30 |
|
а |
Малый |
Темный |
4000 3500
|
400 400 |
— — |
20 10 |
10 10 |
|
|
|
|
|
|
II |
б
|
Малый Средний
|
Средний Темный |
3000 2500 |
300 300 |
750 600 |
20 10 |
10 10 |
|
|
|
|
|
|
|
в |
Малый Средний Большой
|
Светлый Средний Темный |
2000
1500 |
200
200 |
500
400 |
20
10 |
10
10 |
— |
— |
4,2 |
1,5 |
|
|
|
г |
Средний Большой «
|
Светлый Светлый Средний |
1000
750 |
200
200 |
300
200 |
20
10 |
10
10 |
|
|
|
|
Высокой точности |
От 0,30 до 0,50 |
|
а |
Малый |
Темный |
2000 1500
|
200 200 |
500 400 |
40 20 |
15 15 |
|
|
|
|
|
|
III |
б |
Малый Средний
|
Средний Темный |
1000 750 |
200 200 |
300 200 |
40 20 |
15 15 |
|
|
|
|
|
|
|
в |
Малый Средний Большой
|
Светлый Средний Темный |
750
600 |
200
200 |
300
200 |
40
20
|
15
15 |
— |
— |
3,0 |
1,2 |
|
|
|
г |
Средний Большой «
|
Светлый « Средний |
400 |
200 |
200 |
40 |
15 |
|
|
|
|
Средней точности |
Св. 0,5 до 1,0 |
|
а |
Малый |
Темный |
750 |
200 |
300 |
40 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
б |
Малый Средний
|
Средний Темный |
500 |
200 |
200 |
40 |
20 |
4 |
1,5 |
2,4 |
0,9 |
|
|
IV |
в |
Малый Средний Большой
|
Светлый Средний Темный |
400 |
200 |
200 |
40 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
г |
Средний Большой «
|
Светлый « Средний |
— |
— |
200 |
40 |
20 |
|
|
|
|
Малой точности |
Св. 1 до 5 |
|
а |
Малый |
Темный |
400 |
200 |
300 |
40 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
б |
Малый Средний
|
Средний Темный |
— |
— |
200 |
40 |
20 |
3 |
1 |
1,8 |
0,6 |
|
|
V |
в |
Малый Средний Большой
|
Светлый Средний Темный |
— |
— |
200 |
40 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
г |
Средний Большой « |
Светлый « Средний
|
—
|
— |
200 |
40 |
20 |
|
|
|
|
Грубая (очень малой точности)
|
Более 5 |
VI |
|
Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном
|
— |
— |
200 |
40 |
20 |
3 |
1 |
1,8 |
0,6 | |
Работа со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах
|
Более 0,5 |
VII |
|
То же |
— |
— |
200 |
40 |
20 |
3 |
1 |
1,8 |
0,6 | |
Общее наблюдение за ходом производ-ственного процесса:
постоянное |
|
|
а |
«
|
— |
— |
200 |
40 |
20 |
3 |
1 |
1,8 |
0,6 | |
периодичес-кое при постоянном пребывании людей в помещении
|
| VIII
|
б |
« |
— |
— |
75 |
— |
— |
1 |
0,3 |
0,7 |
0,2 | |
периодичес-кое при перио-дическом пребывании людей в помещении
|
|
|
в |
Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном |
— |
— |
50 |
— |
— |
0,7 |
0,2 |
0,5 |
0,2 | |
Общее наблюдение за инженерными коммуни-кациями
|
|
|
г |
То же |
— |
— |
20 |
— |
— |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,1 |
2
Освещенность на рабочей поверхности от светильников общего освещения должна составлять не менее 10% освещенности, установленной нормами для комбинированного освещения, но она должна быть не менее 200 лк при разрядных лампах и не менее 75 лк при лампах накаливания.
СНиП 23-05-95 устанавливают также требования к яркости рабочей поверхности. Наибольшая допустимая яркость диффузных рабочих поверхностей приведена в табл.2
Таблица 2
Наибольшая допустимая яркость рабочей поверхности
Площадь рабочей поверхности, м3 | Наибольшая допустимая яркость рабочей поверхности, кд/м3 |
Менее 0.0001 | 2000 |
От 0,0001 до 0,001 | 1500 |
Свыше 0.001 до 0,01 | 1000 |
Свыше 0,01 до 0.1 | 760 |
Более 0,1 | 500 |
Для обеспечения зрительного комфорта важным является распреде-ление яркости в поле зрения. Рекомендованное соотношение яркости рабочей поверхности и яркости прилегающих к ней поверхностей (стола оборудования) — 3:1, а яркость рабочей поверхности и окружающих поверхностей (стен, перегородок) -10:1.
К качественным показателям осветительных установок относится также спектральный состав источников света. В СНиП 23-05-95 приводятся типы источников света, обеспечивающие правильную цветопередачу при выполнении зрительных работ с различными требованиями к цветоразличению.
Нормирование естественного и совмещенного освещения
Нормы естественного и совмещенного освещения содержат требования к значению КЕО (коэффициента естественной освещенности), поскольку уровень естественного освещения может резко изменяться и в довольно широких пределах в зависимости от географической широты, времени года и состояния погоды.
КЕО — отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба Евн (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Ен, создаваемой светом полностью открытого небосвода; выражаенное в процентах:
КЕО = (Евн/ Ен)·100%.
КЕО — относительная величина, показывающая во сколько раз освещенность внутри помещения меньше наружной.
Нормируемое значение КЕО устанавливается в зависимости от разряда зрительных работ и вида освещения (табл. 1).
Для зрительных работ I-III разрядов СНиП 23-05-95 допускает устраивать только совмещенное освещение.
Нормированные значения КЕО, eN, для зданий, располагаемых в различных районах РФ, следует определять по формуле:
eN = ен · mN,
где ен — значения КЕО по табл. 1; N — номер группы обеспеченности естественным светом (приложение Д СНиП 23-05-95); mN — коэффициент светового климата, определяемый в зависимости от района расположения здания на территории страны и ориентации здания относительно сторон света (табл. 4 СНиП 23-05-95).
7.Методы контроля параметров освещения
Для проверки соответствия условий освещения требованиям норм осуществляются замеры, визуальная оценка или определение расчетным путем нормируемых показателей освещения.
Определение освещенности, КЕО в помещениях зданий и сооружений и на рабочих местах, в местах производства работ вне зданий, освещенности улиц, дорог, площадей и тоннелей осуществляется на основании замеров, проводимых в соответствии с ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности».
Для измерения освещенности согласно ГОСТ 24940-96 следует использовать люксметры с измерительными преобразователями видимого излучения, имеющими спектральную погрешность не более 10%.
Все применяемые средства измерения в обязательном порядке должны иметь свидетельства о метрологической аттестации и проверке. Перечень рекомендуемых приборов для оценки параметров освещения, занесенных в Госреестр средств измерений приведен в табл. 3.
Таблица 3
№п/п
| Наименование прибора
| Технические характеристики | ||
Пределы измерений, лк | Питание | Масса, кг | ||
1 | Люксметр типа «Кварц-21» | 0,1... 100000 | Сеть 220 В, 50 Гц. Автономное | 0.6 |
2 | Люксметр типа «Аргус-01» | 0... 200 000 | Автономное | 0,25 |
3 | Люксметр типа Ю-116 | 5... 100 000 | Автономное | 1,75 |
4 | Люксметр Ю-117 | 0,1... 100 000 | Автономное | 2.0 |
Принцип действия наиболее широко применяемых люксметров Ю-116 и Ю-117 основан на фотоэлектрическом эффекте. В качестве фотоэлемента используется селеновый фотоэлемент, так как его спектральная чувствительность близка к спектральной чувствительности глаза человека. При освещении поверхности фотоэлемента световым потоком в нем возникает фототок, величина которого пропорциональна плотности светового потока. Величина этого тока измеряется с помощью измерителя.
Измерение яркости рабочих поверхностей в зданиях и сооружениях, дорог, фасадов зданий для определения соответствия ее установленным нормам производится в соответствии с ГОСТ 26824-86 «Здания и сооружения. Методы измерения яркости», Для измерения яркости применяются яркомеры ЯРМ-3, ЯСО-1, Агрус 02 и другие.
Показатель ослепленности и коэффициент пульсации определяются расчетными методами, рассмотренными ниже.
8. Расчет естественного и искусственного освещения
1. Расчет искусственной освещенности
Освещенность на рабочей поверхности создается световым потоком, поступающим непосредственно от светильников (прямая составляющая освещенности) и отраженным, падающим на расчетную поверхность в результате многократных отражений от стен, пола, потолка, оборудования (отраженная составляющая освещенности).
Прямая составляющая освещенности рассчитывается на основе кривой силы света светильника и расположения светильника относительно выбранной точки на рабочей поверхности.
Отраженная составляющая освещенности определяется светорас-пределением светильников, отражающими свойствами ограждающих поверхностей, а также соотношением размеров освещаемого помещения.
Метод расчета прямой составляющей освещенности выбирается в зависимости от применяемых светящих элементов осветительной установки, которые делятся на три группы:
• точечные;
• линейные;
• светящие поверхности.
В случае точечного светящего элемента с симметричным светорас-пределением прямая составляющая освещенности ЕА в расчетной точке А выражается законом квадратов расстояний:
ЕА = Iαcosα/h2,
где Iα— сила света, определяемая по кривой силы света светильника и углу α, кд; α — угол, определяющий направление силы света в расчетную точку, град.; h — высота расположения светильника относительно расчетной плоскости, м.
Расчеты с излучателями, образующими светящие линии, основаны на представлении силы света каждым элементарным участком линии.
Освещенность, создаваемая светящей линией в расчетной точке, определяется интегрированием по всей ее длине. Освещенности от светящихся поверхностей рассчитываются с учетом размеров и законов распределения излучения от всех элементарных участков.