Освітлення виробничих приміщень

Освітлення відіграє важливу роль у житті людини. Близько 90% інформації сприймається через зоровий канал, тому правильно ви­конане раціональне освітлення має важливе значення для вико­нання всіх видів робіт. Світло є не тільки важливою умовою роботи зорового аналізатора, але є й біологічним фактором розвитку організму людини в цілому. Для людини день і ніч, світло і темрява визначають біологічний ритм – бадьорість та сон. Отже, недо­статня освітленість або її надмірна кількість знижує рівень збуд­женості центральної нервової системи і, природньо, активність усіх життєвих процесів. Раціональне освітлення є важливим фактором загальної культури виробництва. Неможливо забезпечити чистоту та порядок у приміщені, в якому напівтемрява, світильники брудні або в занедбаному стані.

Стан освітлення виробничих приміщень відіграє важливу роль і для попередження виробничого травматизму. Багато нещасних випадків на виробництві стається через погане освітлення. Втрати від цього становлять досить значні суми, а, головне, людина може загинути або стати інвалідом. Раціональне освітлення повинно від­повідати таким умовам: бути достатнім (відповідним нормі); рівно­мірним; не утворювати тіней на робочій поверхні; не засліплюва­ти працюючого; напрямок світлового потоку повинен відповідати зручному виконанню роботи. Це сприяє підтримці високого рівня працездатності, зберігає здоров'я людини та зменшує травматизм.

За своєю природою світло – це видиме випромінювання електромагнітних хвиль довжиною від 380 до 780 нм (1 нм дорів­нює 10^-9 м). Видиме світло (біле) є складовою цілого ряду кольорів, які залежать від довжини електромагнітних хвиль: фіолетовий 380...450 нм; синій 450...510 нм; зелений 510...575 нм; жовтий 575...620 нм; червоний 620...750 нм. Випромінювання вище 780 нм називають інфрачервоним, нижче 380 нм – ультрафіолетовим.

Залежно від джерела світла виробниче освітлення може бути трьох видів.

1. Природне – це пряме або відбите світло сонця (небосхила), що освітлює приміщення через світлові прорізи в зовнішніх від­городжуючих конструкціях.

2. Штучне – здійснюється штучними джерелами світла (лампами розжарювання або газорозрядними) і призначене для освітлен­ня приміщень у темні години доби, або таких приміщень, які не мають природного освітлення.

3. Сполучене (суміщене) – одночасне поєднання природного і штучного освітлення.

Освітлення, або світло характеризується кількісними та якіс­ними показниками, при цьому застосовують стандартні одиниці та терміни.

Кількісні показники освітлення визначають світловий потік, силу світла, освітленість та яскравість.

Світловий потік – потік променевої енергії, що сприймається органами зору як світло, тобто характеризує потужність променевої енергії, вимірюється в люменах (лм).

За одиницю сили світла приймають канделу (кд).

Одиниця освітленості – люкс (лк) – освітленість поверхні 1 м² при світловому потоці 1 лм, який падає на неї.

До якісних показників належать фон, контраст об'єкта з фоном, видимість, показник осліпленості, коефіцієнти відбиття і т. ін. У нормуванні та розрахунку освітлення значення має об'єкт розрізнювання – це мінімальні окремі його частини, які необхідно розрізняти в процесі роботи.

У залежності від об'єкту розрізнювання всі роботи поділяються на 8 розрядів:

1 – найвища точність (величина розрізнювання менше 0,15 мм);

2 – дуже висока точність (0,15-0,3 мм);

3 – висока точність (0,3-0,5 мм);

4 – середня точність (0,5-1 мм);

5 – мала точність (1-5 мм);

6 – груба точність (більше 5 мм);

7 – робота з матеріалами, що світяться (більше 0,5 мм);

8 – загальні спостереження за ходом виробничого процесу.

Природне освітлення виробничих приміщень може здійснюватися світлом неба або прямим сонячним світлом через світлові прорізи (вікна) в зовнішніх стінах або через ліхтарі (аероційні, зенітні), що встановлені на покрівлях виробничих будівель.

Згідно з вимогами СНиП 11-4-79 "Природне та штучне освітлення. Норми проектування", в приміщеннях із постійним перебуванням людей у них повинно бути передбачене природне освітлення. Основ­ною нормованою величиною природного освітлення є коефіцієнт природної освітленості.

Нормоване значення КПО (коефіцієнт природної освітленості) залежить від розряду роботи та особливостей світлового клімату і сонячного клімату в районі розташування будівлі підприємства.

Основним приладом для контролю та вимірювання освітленості на робочих місцях є люксметри, принцип дії яких базується на явищі фотоелектричного ефекту.

Розрізняють такі системи штучного освітлення: загальне, місцеве та комбіноване.

Система загального освітлення призначена для освітлення всього приміщення, вона може бути рівномірною та локалізованою. Загальне рівномірне освітлення встановлюють у приміщеннях, де виконуються однотипні роботи невисокої точності по усій площі приміщення при великій щільності робочих місць. Загальне локалізоване освітлення встановлюють на поточних лініях, при виконанні робіт, різноманітних за характером, на певних робочих місцях, при наявності стаціонарного затемнюючого обладнання та якщо тре­ба створити спрямованість світлового потоку.

Місцеве освітлення призначається для освітлення тільки ро­бочих поверхонь, воно може бути стаціонарним та переносним (для тимчасового збільшення освітленості окремих місць або зміни напрямку світлового потоку при огляді, контролі параметрів, ремонті).

Світильники місцевого освітлення повинні бути зручними у користуванні, а, головне, безпечними при експлуатації.

Категорично забороняється застосовувати лише місцеве освіт­лення, оскільки воно створює значну нерівномірність освітленос­ті, яка підвищує втомленість зору та призводить до розладу нерво­вої системи. Таке освітлення на виробництві є допоміжним до загального.

Комбіноване освітлення складається з загального та місцево­го. Його передбачають для робіт I-VIII розрядів точності за зоро­вими параметрами, та коли необхідно створити концентроване ос­вітлення без утворення різких тіней.

Головними джерелами світла для промислового освітлення є лампи розжарювання та газорозрядні лампи різноманітних типів. Кожен із типів ламп має свої недоліки та переваги. Лампи розжарювання мають малий термін служби, високу температуру на поверхні колби (250-300^оС). Водночас вони мають і деякі переваги: у них широкий діапазон потужностей і типів порівняно з газорозрядними лампами, незалежність експлуатації від навколишнього середовища (вологість, запиленість і т. ін.), простота світильників та компактність.

Газорозрядні лампи (люмінесцентні, ртутні, високого тиску дугові) випромінюють світло близьке до природного, поверхня колби цих ламп холодна, вони більш економні, дозволя­ють створювати високу освітленість. Люмінесцентні лампи в 2,5...3 рази економніші від ламп розжарювання, працюють про­тягом 5-10 тис. годин, мають високу світловіддачу.

Недоліки освітлювальних установок із газорозрядними лампа­ми (пульсація світлового потоку, осліплююча дія, шум дроселів, великі первинні витрати на закупівлю та монтаж) компенсуються їх економністю у процесі тривалої експлуатації, а також їх неза­мінністю при необхідності виконання робіт із розрізненням кольо­рів. Пульсація світлового потоку газорозрядних ламп не сприйма­ється оком, але небажана, оскільки є причиною виникнення стробоскопічного ефекту. У пульсуючому світлі виникає викривлення зорового сприйняття стану рухомих та обертальних об'єктів, а це вже є небезпечним фактором.

Штучне освітлення поділяється в залежності від призначення на робоче, аварійне та охоронне.

Нормами СНиП ІІ-4-79 встановлюються мінімально допустимі величини освітленості виробничих та допоміжних приміщень, житлових та громадських будівель, територій виробничих підприємств, відкритих просторів та залізничних шляхів. Мінімальна освітленість встановлюється за характеристикою зорової роботи з найменшим розміром об'єкту розрізнення, контрастом об'єкта з фоном і характеристикою фону Враховується система робочого освітлення (за­гальне або комбіноване) та джерела світла (лампи розжарювання або газорозрядні).

Таблиця 3.4

Нормована освітленість робочих поверхонь при штучному освітленні за зоровими параметрами джерела (газорозрядні лампи)

Таблиця 3.5