Кабашов В.Ю., Сайфутдинов А.З.
Исследование освещенности производственных помещений
И рабочих мест
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к проведению лабораторной работы по дисциплине
«Безопасность жизнедеятельности»
для студентов очной и заочной формы обучения
для всех специальностей
Уфа - 2013 г.
УДК 621.3
ББК 22.34
И 88
Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета пищевых технологий (протокол № 2 от 17 февраля 2013 г.)
Составители: доценты В.Ю. Кабашов, А.З.Сайфутдинов
Рецензент: профессор, д.т.н. Габдрафиков Ф.З.
Ответственный за выпуск: зав.кафедрой БЖД и экологии
доцент, к.б.н. Латыпова
г. Уфа, БГАУ, Кафедра безопасности жизнедеятельности и экологии
Лабораторная работа
Исследование освещенности производственных помещений
И рабочих мест
Цель и задачи работы
Цель – освоить методики нормирования, расчета и контроля освещенности производственных помещений и рабочих мест.
Задачи:
1) Изучить типы и виды освещения, методику их нормирования и приборы для измерения освещенности.
2) Измерить фактическую освещенность на рабочих местах в лаборатории люксметром и оценить ее соответствие СНиП 23-05-95.
3) Выполнить расчет естественного и искусственного освещения в лаборатории.
Оборудование и приборы
Люксметры Ю-116, Аргус-01, линейка метровая, образцы светильников.
Пульсметр-люксметр «ТКА-ПКМ»/08.
Требования к естественному и искусственному освещению
Освещение производственных помещений, в т.ч. переработки продуктов животноводства, может быть естественным, искусственным и совмещенным (недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным).
Естественное освещение – освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. Оно должно предусматриваться в помещениях с постоянным пребыванием людей.
Естественное освещение может быть боковым (через световые проемы в наружных стенах), верхним (через фонари, световые проемы в стенах в местах перепада высот здания) и комбинированным (боковое освещение в сочетании с верхним).
Нормирование естественного освещения осуществляется по коэффициенту естественной освещенности (КЕО), который представляет выраженное в процентах отношение естественной освещенности Ев, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Ен, создаваемой светом полностью открытого небосвода:
, %
В небольших помещениях при одностороннем боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, а при двустороннем боковом освещении – в точке посередине помещения. В крупногабаритных производственных помещениях при боковом освещении минимальное значение КЕО нормируется в точке, удаленной от световых проемов:
на 1,5 высоты помещения для работ I-IV разрядов;
на 2 высоты помещения для работ V-VII разрядов;
на 3 высоты помещения для работ VIII разряда.
При верхнем или комбинированном естественном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности стен (перегородок) или осей колонн.
Значения коэффициента естественной освещенности приведены в приложениях А и Б. (Республика Башкортостан относится к первой группе административных районов России по ресурсам светового климата).
Расчет естественного освещения заключается в определении площади световых проемов (окон и фонарей) для обеспечения нормируемого значения КЕО.
Искусственное освещение используют при недостаточном естественном освещении, а также для освещения рабочих поверхностей в темное время суток. Искусственное освещение может быть двух систем – общее освещение и комбинированное освещение (к общему освещению добавляется местное). При общем освещении светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение) или применительно к расположению оборудования (общее локализованное освещение). Местное освещение – освещение, дополнительное к общему, создаваемое светильниками, концентрирующими световой поток непосредственно на рабочих местах.
Искусственное освещение по функциональному назначению подразделяется на рабочее (обеспечивает нормируемую освещенность в помещениях и в местах производства работ вне зданий), аварийное, охранное (предусматривается вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время) и дежурное (включается в нерабочее время). Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности (включается для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения) и эвакуационное (включается для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении нормального освещения).
В качестве источников света при искусственном освещении используются лампы накаливания и разрядные лампы. Основными характеристиками источников света являются потребляемая мощность, световой поток, удельная световая отдача и срок службы.
Лампы накаливания просты в изготовлении, надежны в эксплуатации. Их недостатки – это малая световая отдача (не более 20 лм/Вт, небольшой срок службы (около 1000 часов) и неблагоприятный спектральный состав, в котором преобладают желтый и красный цвета в отличие от естественного света.
Разрядные лампы бывают низкого (люминесцентные) и высокого давления. Люминесцентные лампы имеют длительный срок службы (10000 часов), большую световую отдачу (в 2…4 раза выше по сравнению с лампами накаливания), малую яркость светящейся поверхности, лучший спектральный состав. К недостаткам люминесцентных ламп относятся: пульсация светового потока, неустойчивая работа при низких температурах и пониженном напряжении, а также более сложная схема включения. Пульсация светового потока может вызвать стробоскопический эффект, заключающийся в том, что вращающиеся части оборудования кажутся неподвижными или вращающимися в противоположном направлении.
Источник света (лампа) вместе с осветительной арматурой составляет светильник, который обеспечивает крепление лампы, подачу к ней электрической энергии, предохранение от загрязнения и механического повреждения.
Для освещения производственных и складских помещений следует предусматривать, как правило, разрядные лампы низкого и высокого давления (люминесцентные, ДРЛ, галогенные, натриевые). В случае невозможности или технико-экономической нецелесообразности применения разрядных источников света допускается использовать лампы накаливания.
Нормирование искусственного освещения проводят в зависимости от характеристики зрительной работы (приложение А). Объект различения определяется наименьшим размером предмета (детали) или его части, которые нужно различить (узнать) в процессе выполнения данной работы (например, точка, риска, толщина провода и т.д.). Для первых пяти разрядов, имеющих по четыре подразряда (а, б, в, г), нормируемые значения освещенности зависят не только от минимального размера объекта различения, но и от контраста объекта различения с фоном и характеристики фона.
Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон считается светлым, если коэффициент отражения поверхности ρ > 0,4; средним, если 0,2< ρ < 0,4; темным, если ρ < 0,2. Некоторые значения коэффициентов отражения приве-дены в приложении В.
Контраст объекта с фоном Коф характеризуется отношением разности коэффициентов отражения фона и объекта (по абсолютной величине) к коэффициенту отражения фона. При Коф < 0,2 контраст считается малым, при 0,2 < Коф < 0,5 – средним, при Коф > 0,5 – большим.
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, выхода их из строя и др.) освещенность рабочих мест может отклоняться от норм. Поэтому необходимо периодически проверять действительный уровень освещенности (например, в производственных помещениях со значительным выделением пыли – до четырех раз в год).
Освещенность контролируют с помощью приборов – люксметров Ю-116, Аргус-01, ТКМ – ПКА и др.
Пульсметр-люксметр «ТКА-ПКМ»/08 выполнен в портативном исполнении. Конструктивно он состоит из двух функциональных блоков: электронно-оптического и блока обработки сигналов, связанных между собой гибким многожильным кабелем. На лицевой стороне блока обработки сигналов расположены следующие органы управления и индикации:
- цифровой индикатор (2 строки по 16 разрядов);
Фотоприёмный элемент с корригирующими фильтрами, формирующими спектральные характеристики, располагаются в измерительной головке,
кнопки питания «ВКЛ» и «ВЫКЛ»;
кнопка «Подсветка»; - кнопка управления «НОLD)» («удержание»);
- разъем типа ОВ-9М.
части электронно-оптического блока.
На задней стенке блока обработки сигналов расположена крышка батарейного отсека.
Рисунок 1 Люксметр Ю-116:
1 – фотоэлемент; 2 – гальванометр; 3 – поглотительная насадка «К»;4 – поглотитель- ная насадка «Т»; 5 - поглотительная насадка «Р»; 6 - поглотительная насадка «М»
Люксметр Ю-116 (рисунок 1) состоит из измерительной части (гальванометра) и фотоэлемента с набором поглотительных насадок (светофильтров), обозначенных буквами К, Т, Р, М. На панели измерителя имеются две кнопки переключения диапазонов и табличка со схемой, позволяющей определить значение действительной освещенности в зависимости от используемых в работе кнопок и светофильтров.
В измерительной части прибора предусмотрены две шкалы: нижняя с пределами измерения от 0 до 30 лк, и верхняя, отградуированная от 0 до 100 лк. На каждой шкале точками отмечено начало диапазона измерений: на нижней шкале точка находится над отметкой 5, на верхней – под отметкой 20.
Сбоку к стенке корпуса измерителя подключают селеновый фотоэлемент в пластмассовом корпусе. Для этого используют шнур с розеткой, обеспечивающей правильную полярность соединения. Для уменьшения косинусной погрешности применяют насадку «К» на фотоэлемент в виде полусферы, выполненной из белой светорассеивающей пластмассы. Рассеиватель (насадку К) применяют не самостоятельно, а совместно с одним из трех светофильтров, обозначенных М, Р, Т и образующих совместно с насадкой К три поглотителя света с общим коэффициентом ослабления соответственно 10, 100 и 1000, что позволяет расширить диапазон измерений от 5 до 100000 лк.
Люксметр Ю-116 отградуирован для измерения освещенности, создаваемой лампами накаливания. При контроле естественной освещенности показания люксметра следует умножить на 0,8, а при измерении освещенности, создаваемой разрядными лампами, показания прибора умножают на следующие поправочные коэффициенты: 1,15 для ламп типа ЛБ; 1,2 - ДРЛ.