Нормируемыми показателями искусственного освещения для помещений промышленных
предприятий являются:
1) количественные показатели:
• освещенность,
• яркость;
2) качественные показатели:
• равномерность распределения яркостей в освещаемом помещении и на рабочих поверхностях;
• показатель ослепленности;
• коэффициент пульсации освещенности;
• спектральный состав излучения источников света.
Показатель ослепленности — это критерий оценки слепящего действия осветительной
установки, определяемый выражением:
Р = (S - 1) 1000, (2.1)
где S — коэффициент ослепленности, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения. Пороговой разностью яркости АХ пор называется наименьшее заметное глазу отличие яркости объекта (L 0) и фона (L ф).
Коэффициент ослепленности определяется по формуле:
S = ΔL пор.з/ ΔL пор (2.2)
где ΔL пор — пороговая разность яркости объекта и фона при обнаружении объекта на фоне равномерной яркости; ΔL пор.з — то же при наличии в поле зрения блеского источника.
Коэффициент пульсации освещенности (К п, % ) — критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током.
Для общественных и административных зданий, кроме указанных выше показателей освещения, нормируется в отдельных случаях цилиндрическая освещенность. Вместо коэффициента ослепленности регламентируется показатель дискомфорта.
Цилиндрическая освещенность — это характеристика насыщенности помещения светом. Определяется как средняя плотность светового потока на поверхности вертикально расположенного в помещении цилиндра, радиус и высота которого стремятся к нулю (т.е. как средняя вертикальная освещенность, создаваемая в заданной точке наблюдения).
Показатель дискомфорта М — критерий оценки дискомфортной блескости, вызывающей неприятные ощущения при неравномерном распределении яркостей в поле зрения.
Нормы искусственного освещения согласно СНиП 23-05-95 определяются в зависимости от:
• наименьшего или эквивалентного (для протяженных объектов различения, имеющих длину больше их двойной ширины) размера объектаразличения (например, при работе с контрольно-измерительными приборами — толщиной линии градуировки шкалы);
• контраста объекта с фоном;
• характеристики фона.
В соответствии с этими показателями зрительные работы разделены на разряды с I по VIII и подразряды — а, б, в, г.
Фоном называется поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток — коэффициентом отражения (ρ). Коэффициент отражения определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока F отр к падающему на нее световому потоку F пад
ρ = F отр/ F пад (2.3)
Фон считается:
• светлым — при ρ > 0,4;
• средним — при ρ = 0,2... 0,4;
• темным — при ρ < 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
K = (L об – L ф)/ L ф (2.4)
Контраст объекта различения с фоном считается:
• большим — при К > 0,5 (объект и фон резко отличаются по яр
кости);
• 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. Максимальный нормируемый уровень освещенности для работ наивысшей точности при комбинированном освещении составляет 5000 лк (при малом контрасте и темном фоне); минимальный уровень освещенности при общем освещении для работ малой точности и грубых работах установлен 200 лк.
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. При системе комбинированного освещения требуемые уровни освещенности выше, чем при системе общего освещения.
Нормы искусственного освещения ориентированны на использование газоразрядных ламп, но в них предусмотрена и возможность использования ламп накаливания, для которых требуемые уровни освещенности значительно ниже.
Различие в установлении регламентируемой освещенности обусловлено энергоэкономическими соображениями, а не физиологическими требованиями. С гигиенической точки зрения должна быть признана единая норма освещенности, не зависящая от применяемого источника света и системы освещения.
Требования к освещению производственных помещений определены в СНиП 23-05-95.
В целях снижения переадаптации зрения из-за неравномерного освещения нормами регламентируется доля общего освещения в системе комбинированного. Световая адаптация при переходе к большей яркости происходит довольно быстро, в течение нескольких минут; темновая адаптация, т.е. приспособление к более низким уровням освещенности, развивается значительно медленнее — в течение 30 минут и более, а полностью — через 50... 60 минут. Частые переходы от одних уровней яркости к другим влекут за собой развитие зрительного утомления вследствие переадаптации глаз.
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.
Отношение максимальной освещенности в помещении к минимальной не должно превышать для работ I-III разрядов при люминесцентных лампах 1,3, при других источниках света — 1,5; для работ IV-VII разрядов — 1,5 и 2,0 соответственно.
СНиП 23-05-95 устанавливают также требования к яркости рабочей поверхности.
Наибольшая допустимая яркость рабочей поверхности
Площадь рабочей поверхности, м2 | Наибольшая допустимая яркость рабочей поверхности, кд/м2 |
Менее 0,0001 | |
От 0,0001 до 0,001 | |
Свыше 0,001 до 0,01 | |
Свыше 0,01 до 0,1 | |
Более 0,1 |
Для обеспечения зрительного комфорта важным является распределение 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.
Так, например, для выполнения зрительных работ, связанных с очень высокими требованиями к цветоразличению, рекомендовано применять лампы ЛДЦ, ЛХЕ; при невысоких требованиях к цветоразличению лампы ЛБ, ЛХБ, ДРЛ, НЛВД и т.д.
В случаях специальных архитектурно-художественных требований в помещениях общественных зданий нормируется также цилиндрическая освещенность. В России эта величина нормируется в таких помещениях как холлы, парадные вестибюли, зрительные, выставочные, читальные и торговые залы, залы заседаний и приемов. Повышенная насыщенность светом создается при уровнях цилиндрической освещенности не менее ЮОлк.