Основные понятия

Видимая часть оптических излучений лежит в диапазоне длин волн от 380 до 760 нм. К основным понятиям, характеризующим свет, относятся: сила света, световой поток, освещенность и яркость.

Сила света (I) - пространственная плотность светового потока, устанавливаемая по специальному эталону, называется канделой (кд).

Световой поток (Ф) - поток лучистой энергии, оцениваемый глазом по световому ощущению. Единицей его измерения служит люмен (лм) - световой поток, созданный источником силой в одну канделу и помещенный в вершину телесного угла в один стерадиан.

Так как распределение светового потока реальных источников в пространстве неравномерно, то для их характеристики используют поверхностную плотность светового потока - освещенность.

Освещенность (Е) определяется отношением светового потока, падающего на поверхность, к ее площади:

где Ф - световой поток, лм;

S - площадь освещаемой поверхности, м2.

Освещенность измеряется в люксах (лк). Освещенность не зависит от свойств поверхности, ее формы, цвета и т.п.

Яркость (L) - величина, равная отношению силы света, излучаемого элементом поверхности в данном направлении, к площади проекции этой поверхности на плоскость, перпендикулярную к тому же направлению. Её определяют по формуле:

L = I/(S * cosa), (5)

где a - угол к нормали светящейся поверхности.

Способность глаза определять величину и форму предмета называют остротой зрения, а предельные размеры объекта, которые глаз воспринимает под наименьшим углом зрения, характеризуют разрешающую способность глаз.

Утомление глаз вызывает ослабление остроты зрения и влияет на способность к аккомодации и адаптации.

Аккомодацией называют приспособление глаза к ясному видению предметов, находящихся на разных расстояниях от наблюдателя.

Адаптация - приспособляемость глаз к различным степеням освещенности.

Свойство ярких поверхностей или источников света, вызывающих ослепление, называют блескостью, а результат нарушения зрительных функций глаз - слепимостью.

Естественное освещение – освещение помещений светом неба (прямым или отражённым), проникающим через световые проёмы в наружных ограждающих конструкциях.

Боковое естественное освещение – естественное освещение помещения через световые проёмы в наружных стенах.

Верхнее естественное освещение – естественное освещение помещения через фонари, световые проёмы в стенах в местах перепада высот здания.

Дежурное освещение – освещение в нерабочее время.

Комбинированное освещение – освещение, при котором к общему освещению добавляется местное.

Совмещённое освещение – освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

Эвакуационное освещение – освещение для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении нормального освещения.

Световой климат – совокупность условий естественного освещения в той или иной местности за период более десяти лет.

Нормирование производственного освещения

Человек различает окружающие предметы благодаря тому, что они имеют разную яркость. При плохом освещении он быстро устает и работает менее продуктивно. Плохое освещение может привести к профессиональному заболеванию (близорукости) и, наоборот, хорошее - действует благоприятно на человека. На рабочих местах, где требуется напряженная зрительная работа, улучшение освещения может поднять производительность труда на 5-10%.

Основные гигиенические требования к производственному освещению заключаются в следующем:

1) освещенность рабочих поверхностей должна отвечать санитарно-гигиеническим нормам освещенности для определенных видов работ;

2) освещенность должна быть равномерной, без теней, бликов и блескостей;

3) разница яркостей не должна вызывать ослепления зрения и частой переадаптации;

4) прямой свет сильных источников должен быть конструктивно закрыт и не попадать в глаза работающим;

5) устройство светильников должно быть безопасным для работающих и соответствовать требованиям электро- и пожаробезопасности.

Естественное освещение нормируется с помощью коэффициента естественной освещенности (КЕО), его значения для зданий:

КЕО = Евн/Енар * 100%, (6)

где Евн - освещенность оцениваемой точки внутри помещения лучами, проникающими через окна;

Енар - освещенность той же точки наружным светом, если бы не было стен и потолка.

Величина коэффициента КЕО для зданий, располагаемых в разных поясах светового климата, определяется “СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение”.

Естественное освещение подразделяется на боковое, верхнее и комбинированное (сочетание верхнего и бокового освещения). Расстановку оборудования следует производить с учетом расположения световых проемов, добиваясь максимальной освещенности панелей, пультов, клавиатур ПЭВМ и другой оргтехники.

Искусственное освещение подразделяется на общее, местное и комбинированное (местное и общее).

Система общего освещения дает равномерный свет всему помещению. При комбинированном освещении на долю общего освещения приходится примерно 10%, а наибольший свет дают лампы местного освещения.

Искусственное освещение делится на три вида:

а) рабочее;

б) аварийное (обеспечивает не менее 10% от нормы освещённости);

в) охранное и дежурное.

Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности и эвакуационное. Освещение безопасности следует предусматривать в случаях, если отключение рабочего освещения и связанное с этим нарушение обслуживания оборудования и механизмов может вызвать:

· взрыв, пожар, отравление людей;

· длительное нарушение технологического процесса;

· нарушение работы таких объектов, как электрические станции, узлы радио- и телевизионных передач и связи, установки вентиляции и кондиционирования воздуха для производственных помещений и т.п.;

· нарушение режима детских учреждений.

Эвакуационное освещение в помещениях или в местах производства работ вне зданий следует предусматривать:

· в местах, опасных для прохода людей;

· в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей, при числе эвакуирующихся более 50 человек;

· по основным проходам производственных помещений, в которых работают более 50 человек;

· в лестничных клетках жилых зданий высотой 6 этажей и более;

· в производственных помещениях с постоянно работающими в них людьми, где выход людей из помещения при аварийном отключении нормального освещения связан с опасностью травматизма из-за продолжения работы производственного оборудования;

· в помещениях общественных и вспомогательных зданий промышленных предприятий, если в помещениях могут одновременно находиться более 100 человек;

· в производственных помещениях без естественного света.

Светильники освещения безопасности в помещениях могут использоваться для эвакуационного освещения. Для аварийного освещения следует применять лампы накаливания, люминесцентные лампы и разрядные лампы высокого давления.

Возможно специальное освещение, например в фотолабораториях, при подсветки копировальных столов и т.п.

Нормы искусственного освещения разработаны с учетом точности зрительной работы, размера рассматриваемых деталей и дополнены оценкой фона и контрастности изображения деталей.

Для производственных помещений, в которых выполняются работы наивысшей точности (размер объекта различения менее 0,15 мм – I разряд), очень высокой точности (объект различения от 0,15 до 0,30 мм – II разряд) и высокой точности (размер объекта различения от 0,30 до 0,50 мм - III разряд) следует предусматривать совмещённое освещение.

При аттестации рабочих мест по параметрам освещённости используется государственный стандарт “ГОСТ 24940-96. Здания и сооружения. Методы измерения освещённости”.

Для гигиенической оценки освещения жилых и общественных зданий применяются санитарные правила и нормы «СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03. Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий».

Для обеспечения благоприятных условий труда, исключающих быстрое утомление зрения, возникновение профессиональных заболеваний, несчастных случаев и способствующих повышению производительности труда и качества продукции, осветительные установки должны удовлетворять определенным требованиям.

1. Создавать на рабочей поверхности освещенность, соответствующую характеру зрительной работы, не ниже установленных норм. Увеличение (до определенного предела) освещенности рабочей поверхности положительно влияет на такие важные функции зрения, как его острота, устойчивость ясного видения, скорость различения, контрастная чувствительность. При повышении контраста между объектом различения и фоном, на котором объект рассматривается, зрительная работоспособность увеличивается.

2. Обеспечивать достаточную равномерность распределения яркости на рабочей поверхности и в пределах окружающего пространства. Если в поле зрения находятся поверхности, значительно различающиеся между собой по яркости, то частые переходы от одних уровней яркости к другим влекут за собой развитие зрительного утомления вследствие переадаптации глаз. Более благоприятное соотношение яркостей - при системе общего освещения, менее благоприятное - при комбинированном освещении. В последнем случае условия зрительной работы улучшаются при повышении яркости фона, что достигается при увеличении отражения поверхностями помещений и производственного оборудования.

3. Ограничивать прямую и отраженную блескость в поле зрения. Ухудшение функций зрения вызывают прямая блескость (чрезмерная яркость источника света) и отраженная блескость (зеркальное отражение светового потока от рабочей поверхности в направлении глаз).

Наличие в поле зрения блеских источников, вызывающих слепящее действие, снижает уровень практически всех функций зрения. Чем точнее работа и выше показатель ослепленное тем больно снижается производительность труда. Слепящее действие осветительных установок зависит от светораспределения светильников, их мощности и яркости, числа светильников, попадающих в поле зрения, создаваемой ими освещенности и коэффициента отражении рабочей поверхности, на которую адаптирован глаз. Для ограничения слепящего действия светильников общего освещения (т. е. прямой блескости) их подвешивают на определенной высоте над уровнем пола, либо используют осветительную арматуру с соответствующим защитным углом, либо арматуру, рассеивающую свет. Чтобы ограничить отраженную блескость, например, при освещении блестящих поверхностей (глянцевая бумага, жесть я др.) надо устанавливать светильники с регулируемым направлением светового потока или снабжать их рассеивателями светового потока.

4. Не создавать на рабочей поверхности резких и глубоких теней (особенно движущихся). Резкие тени искажают размеры и форму объектов различения, что приводит к повышенной утомляемости и снижению производительности труда.

5. Обеспечивать постоянную освещенность во времени. Освещенность может колебаться при изменении напряжения в осветительной сети, затенении световых проемов, наличии движущихся механизмов в помещении, колебании светильников и др. Изменения освещенности вызывают переадаптацию глаз и ведут к утомлению зрения.

6. Ограничивать глубину пульсации освещенности при использовании газоразрядных ламп, питаемых от сети переменного тока 50 Гц. Увеличение глубины пульсации отрицательно влияет на зрительную работоспособность и повышает утомление. При освещении быстродвижущихся или вращающихся предметов может возникнуть явление стробоскопического эффекта*, повышающего опасность травматизма.

7. Создавать свет необходимого спектрального состава, что особенно важно для обеспечения правильной цветопередачи в формных и печатных цехах, на контроле готовой продукции цветной печати, а в отдельных случаях - для усиления цветовых контрастов.

8. Не создавать опасных и вредных производственных факторов. Следует исключать или сводить до минимума шум, тепловые выделения, опасность поражения током, пожаро - и взрывоопасность светильников. Для питания светильников местного освещения с лампами накаливания необходимо малое напряжение до 36 В. Светильники с люминесцентными лампами на напряжение 127-220 В разрешается использовать для местного освещения при условии, что приняты меры, исключающие возможность случайного прикосновения к их токоведущим частям.

9. Они должны быть надежны, удобны, просты в эксплуатации, экономичны и эстетичны.

Основные понятия

Видимая часть оптических излучений лежит в диапазоне длин волн от 380 до 760 нм. К основным понятиям, характеризующим свет, относятся: сила света, световой поток, освещенность и яркость.

Сила света (I) - пространственная плотность светового потока, устанавливаемая по специальному эталону, называется канделой (кд).

Световой поток (Ф) - поток лучистой энергии, оцениваемый глазом по световому ощущению. Единицей его измерения служит люмен (лм) - световой поток, созданный источником силой в одну канделу и помещенный в вершину телесного угла в один стерадиан.

Так как распределение светового потока реальных источников в пространстве неравномерно, то для их характеристики используют поверхностную плотность светового потока - освещенность.

Освещенность (Е) определяется отношением светового потока, падающего на поверхность, к ее площади:

где Ф - световой поток, лм;

S - площадь освещаемой поверхности, м2.

Освещенность измеряется в люксах (лк). Освещенность не зависит от свойств поверхности, ее формы, цвета и т.п.

Яркость (L) - величина, равная отношению силы света, излучаемого элементом поверхности в данном направлении, к площади проекции этой поверхности на плоскость, перпендикулярную к тому же направлению. Её определяют по формуле:

L = I/(S * cosa), (5)

где a - угол к нормали светящейся поверхности.

Способность глаза определять величину и форму предмета называют остротой зрения, а предельные размеры объекта, которые глаз воспринимает под наименьшим углом зрения, характеризуют разрешающую способность глаз.

Утомление глаз вызывает ослабление остроты зрения и влияет на способность к аккомодации и адаптации.

Аккомодацией называют приспособление глаза к ясному видению предметов, находящихся на разных расстояниях от наблюдателя.

Адаптация - приспособляемость глаз к различным степеням освещенности.

Свойство ярких поверхностей или источников света, вызывающих ослепление, называют блескостью, а результат нарушения зрительных функций глаз - слепимостью.

Естественное освещение – освещение помещений светом неба (прямым или отражённым), проникающим через световые проёмы в наружных ограждающих конструкциях.

Боковое естественное освещение – естественное освещение помещения через световые проёмы в наружных стенах.

Верхнее естественное освещение – естественное освещение помещения через фонари, световые проёмы в стенах в местах перепада высот здания.

Дежурное освещение – освещение в нерабочее время.

Комбинированное освещение – освещение, при котором к общему освещению добавляется местное.

Совмещённое освещение – освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

Эвакуационное освещение – освещение для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении нормального освещения.

Световой климат – совокупность условий естественного освещения в той или иной местности за период более десяти лет.

Нормирование производственного освещения

Человек различает окружающие предметы благодаря тому, что они имеют разную яркость. При плохом освещении он быстро устает и работает менее продуктивно. Плохое освещение может привести к профессиональному заболеванию (близорукости) и, наоборот, хорошее - действует благоприятно на человека. На рабочих местах, где требуется напряженная зрительная работа, улучшение освещения может поднять производительность труда на 5-10%.

Основные гигиенические требования к производственному освещению заключаются в следующем:

1) освещенность рабочих поверхностей должна отвечать санитарно-гигиеническим нормам освещенности для определенных видов работ;

2) освещенность должна быть равномерной, без теней, бликов и блескостей;

3) разница яркостей не должна вызывать ослепления зрения и частой переадаптации;

4) прямой свет сильных источников должен быть конструктивно закрыт и не попадать в глаза работающим;

5) устройство светильников должно быть безопасным для работающих и соответствовать требованиям электро- и пожаробезопасности.

Естественное освещение нормируется с помощью коэффициента естественной освещенности (КЕО), его значения для зданий:

КЕО = Евн/Енар * 100%, (6)

где Евн - освещенность оцениваемой точки внутри помещения лучами, проникающими через окна;

Енар - освещенность той же точки наружным светом, если бы не было стен и потолка.

Величина коэффициента КЕО для зданий, располагаемых в разных поясах светового климата, определяется “СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение”.

Естественное освещение подразделяется на боковое, верхнее и комбинированное (сочетание верхнего и бокового освещения). Расстановку оборудования следует производить с учетом расположения световых проемов, добиваясь максимальной освещенности панелей, пультов, клавиатур ПЭВМ и другой оргтехники.

Искусственное освещение подразделяется на общее, местное и комбинированное (местное и общее).

Система общего освещения дает равномерный свет всему помещению. При комбинированном освещении на долю общего освещения приходится примерно 10%, а наибольший свет дают лампы местного освещения.

Искусственное освещение делится на три вида:

а) рабочее;

б) аварийное (обеспечивает не менее 10% от нормы освещённости);

в) охранное и дежурное.

Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности и эвакуационное. Освещение безопасности следует предусматривать в случаях, если отключение рабочего освещения и связанное с этим нарушение обслуживания оборудования и механизмов может вызвать:

· взрыв, пожар, отравление людей;

· длительное нарушение технологического процесса;

· нарушение работы таких объектов, как электрические станции, узлы радио- и телевизионных передач и связи, установки вентиляции и кондиционирования воздуха для производственных помещений и т.п.;

· нарушение режима детских учреждений.

Эвакуационное освещение в помещениях или в местах производства работ вне зданий следует предусматривать:

· в местах, опасных для прохода людей;

· в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей, при числе эвакуирующихся более 50 человек;

· по основным проходам производственных помещений, в которых работают более 50 человек;

· в лестничных клетках жилых зданий высотой 6 этажей и более;

· в производственных помещениях с постоянно работающими в них людьми, где выход людей из помещения при аварийном отключении нормального освещения связан с опасностью травматизма из-за продолжения работы производственного оборудования;

· в помещениях общественных и вспомогательных зданий промышленных предприятий, если в помещениях могут одновременно находиться более 100 человек;

· в производственных помещениях без естественного света.

Светильники освещения безопасности в помещениях могут использоваться для эвакуационного освещения. Для аварийного освещения следует применять лампы накаливания, люминесцентные лампы и разрядные лампы высокого давления.

Возможно специальное освещение, например в фотолабораториях, при подсветки копировальных столов и т.п.

Нормы искусственного освещения разработаны с учетом точности зрительной работы, размера рассматриваемых деталей и дополнены оценкой фона и контрастности изображения деталей.

Для производственных помещений, в которых выполняются работы наивысшей точности (размер объекта различения менее 0,15 мм – I разряд), очень высокой точности (объект различения от 0,15 до 0,30 мм – II разряд) и высокой точности (размер объекта различения от 0,30 до 0,50 мм - III разряд) следует предусматривать совмещённое освещение.

При аттестации рабочих мест по параметрам освещённости используется государственный стандарт “ГОСТ 24940-96. Здания и сооружения. Методы измерения освещённости”.

Для гигиенической оценки освещения жилых и общественных зданий применяются санитарные правила и нормы «СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03. Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий».

Одним из самых важных промышленных вопросов является освещенность каждого на предприятии. Благодаря этому создаются комфортные условия работы, и тем самым повышается продуктивность труда. Недостаточное освещение плохо отразится на зрении человека, а также понизит качество готового материала. В таких условиях человек слабо замечает предметы и не может ориентироваться в обстановке. А поскольку выполнение более сложных задач требует концентрации, зрительный аппарат подвергается высоким нагрузкам. Неправильное производственное освещение может даже привести к возникновению травмоопасных ситуаций.

Общие сведения

Чтобы работник видел различные предметы на поверхности, нужно избавиться от блесткости.

Это особенность предмета отражать лучи при попадании на него освещения. Такие блики могут вызвать раздражительность, а также ухудшить видимость. Чтобы от них избавиться, следует убавить яркость осветительного прибора или поставить его под другим углом. На эту проблему часто не берут во внимание, используя блестящие профили конструкции.

Иногда происходят перебои с напряжением, вследствие чего возникает мерцание. Оно не только раздражает работника, но и вредит зрительному аппарату. Избежать этого можно при помощи специальных электрических схем, которые стабилизируют перепады напряжения.

Заключение

Если требования к освещению соблюдены, то создаются оптимальные условия работы, растет производительность, снижается вероятность травматизма и аварий. Кроме того, снижается давление на зрительный аппарат. В обратной ситуации могут возникать различные (например, близорукость). Если работник четко видит детали, то работа будет выполняться намного быстрее.

Для обеспечения работы всего производственного цеха необходимо установить дополнительные источники искусственного освещения, начиная с рабочей поверхности и заканчивая Только в этом случае достигается максимальная безопасность работы на производстве, соответственно, увеличится ее эффективность.

Итак, мы выяснили, какие существуют виды освещения.

Основной задачей производственного освещения является поддержание на рабо­чем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной ра­боты. Увеличение освещенности рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счет повышения их яркости, увеличивает ско­рость различения деталей, что сказывается на росте производительно­сти труда.

При организации производственного освещения необходимо обес­печить равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и окружающих предметах. Для повышения равномерности естественного освещения больших помещений осуществляется комбинированное освещение. Кроме того светлая окраска потолка, стен и оборудования способствует равномерному распределению яркостей в поле зрения работающего.

Производственное освещение должно обеспечивать отсутствие в поле зрения работающего резких теней. Наличие резких теней искажает размеры и формы объектов различения и тем самым повышает утомляемость, снижает производительность труда. Особенно вредны дви­жущиеся тени, которые могут привести к травмам. Тени необходимо смягчать, применяя, например, светильники со светорассеивающими молочными стеклами, при естественном освещении, используя солн­цезащитные устройства (жалюзи, козырьки и др.).

Для улучшения видимости объектов в поле зрения работающего должна отсутствовать прямая и отраженная блескость .

Блескость - это повышенная яркость светящихся поверхностей, вызывающая на­рушение зрительных функций (ослепленность), т.е. ухудшение види­мости объектов.

Блескость ограничивают уменьшением яркости источника света, правильным выбором защитного угла светильника, увеличением высоты подвеса светильников, правильном направлением светового потока на рабочую поверхность, а также изменением угла наклона рабочей поверхности. Там, где это возможно, блестящие поверхности следует заменять матовыми.

Нормирование производственного освещения. Естественное и искус­ственное освещение в помещениях регламентируется нормами СНиП 23-05-95 в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, фона, контраста объекта с фоном.

Искусственное освещение нормируется количественными (мини­мальной освещенностью) и качественными показателями (пока­зателями ослепленности и дискомфорта, коэффициентом пульсации освещенности).

Принято раздельное нормирование искусственного освещения в зависимости от применяемых источников света и системы освещения. Нормативное значение освещенности для газоразрядных ламп при прочих равных условиях из-за их большей светоотдачи выше, чем для ламп накаливания. При комбинированном освещении доля общего освещения должна быть не менее 10 % нормируемой освещен­ности. Эта величина должна быть не менее 150 лк для газоразрядных ламп и 50 лк для ламп накаливания.

Естественное освещение характеризуется тем, что создаваемая ос­вещенность изменяется в зависимости от времени суток, года, метео­рологических условий. Поэтому в качестве критерия оценки естественного освещения принята относительная величина - коэф­фициент естественной освещенности КЕО, не зависящий от вышеука­занных параметров. КЕО - это отношение освещенности в данной точке внутри помещения к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью от­крытого небосвода, выраженное в процентах.

Принято раздельное нормирование КЕО для бокового и верхнего естественного освещения. При боковом освещении нормируют мини­мальное значение КЕО в пределах рабочей зоны, которое должно быть обеспечено в точках, наиболее удаленных от окна; в помещениях с верхним и комбинированным освещением - по усредненному КЕО в пределах рабочей зоны.