Методические указания к лабораторной работе Барнаул 2008

Скачать 247.74 Kb.

Название	Методические указания к лабораторной работе Барнаул 2008
страница	1/2
Тип	Методические указания

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Методические указания

1 2

определение и оценка

освещенности производственных

помещений и рабочих мест
Методические указания к лабораторной работе

Барнаул 2008

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ
Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования
«АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ»

ОПРЕДЕЛНИЕ И ОЦЕНКА ОСВЕЩЕННОСТИ

ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ

ПОМЕЩЕНИЙ И РАБОЧИХ МЕСТ
Методические указания к лабораторной работе

Барнаул 2008

УДК 331.45 65.9 (32) 331.45

Архилаев МА., Зыга Ю.С. Определение и оценка освещенности производственных помещений: методические указания к лабораторной работе и рабочих мест.- Барнаул: Изд-во АГАУ, 2008.-19 с.

Методические указания содержат основные сведения о значении освещения производственных помещений и влиянии светового режима на физиологическое состояние человека. Приведены основные светотехнические показатели освещения и методика определения, оценки освещенности.

Методические указания предназначены для проведения лабораторных занятий со студентами инженерных и технологических специальностей.

Рекомендованы к печати методической комиссией Института техники и агроинженерных исследований (протокол № от 2008 г.)

© Архилаев МА., Зыга Ю.С., 2008

© ФГОУ ВПО АГАУ, 2008

ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ОЦЕНКА ОСВЕЩЕННОСТИ

ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ И РАБОЧИХ МЕСТ

Цель работы: Изучить методику определения и оценки освещенности производственных помещений.

Порядок выполнения работы:

Ознакомится с общими требованиями к освещению помещений, рабочих мест и основными светотехническими показателями.

Определение и оценка освещенности.

Изучить порядок определения фактического значения и нормы освещенности.
Измерить освещенность в указанных преподавателем помещениях и рабочих местах.
Результаты замеров оформить протоколом и оценить уровень освещенности, сопоставив с нормами. Сделать выводы.

Оборудование: Люксметр Ю-116.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Общие сведения
Наиболее важной областью оптического спектра электромагнитных излучений является видимый свет - излучение с длиной волны от 0,38 до 0,78 мкм, обладающий высоким биологическим и тонизирующим действием. Он обеспечивает связь человека с окружающей средой через зрительный анализатор - глаза, поэтому организация рационального освещения рабочих поверхностей и зон имеет большое санитарно-гигиеническое значение.

Состояние функции зрения человека определяется следующими свойствами;

-остротой зрения - способностью глаза различать мелкие предметы;

-скоростью зрительного восприятия - временем, в течение которого глаза успевают рассмотреть предметы;

-временем ясного устойчивого видения, характеризующимся периодом, за который рассматриваемый предмет не утрачивает четкости контуров;

-контрастной чувствительностью, способностью глаза различать яркости различной интенсивности;

-зрительной адаптацией - приспособлением глаза к изменившимся условиям освещенности;

-аккомодацией - способностью глаза видеть предметы, находящиеся на различном расстоянии.

Оптимальные параметры видимого света по интенсивности, спектральному составу и режиму освещения зависят от условий конкретной деятельности человека, времени суток и сезона года. Необходимо также учитывать и характер, интенсивность одновременно действующих других факторов среды - акустических, цветовых, пространственно-планировочных и т.п.

Недостаточное освещение рабочего места вызывает утомление, создает дискомфорт, снижает работоспособность и качество работы, человек быстро устает, чаще совершает ошибочные действия, что может привести к заболеваниям, травмам. Длительное пребывание в условиях недостаточного освещения влияет на обмен веществ в организме человека, ослабляет реакцию, развивает чувство тревоги.

Излишне яркий свет слепит, снижает зрительные функции, приводит к перевозбуждению нервной системы, уменьшает работоспособность, нарушает механизм сумеречного зрения. Воздействие чрезмерной яркости может вызвать фотоожоги глаз и кожи, кератиты, катаракты и другие нарушения.

Следовательно, освещение должно быть: достаточным, равномерным, иметь правильное направление световых лучей, исключать слепящее действие и образование густых, резких теней, уровень освещенности не должен меняться во времени, а осветительная установка должна способствовать поддержанию оптимальных условий труда, его гигиены и безопасности, быть экономически целесообразной, надежной и удобной в эксплуатации.
1.2. Основные светотехнические показатели
Световую среду формируют количественные и качественные светотехнические показатели, влияющие на уровень освещения в зависимости от размера объекта различения, вида освещения помещения и рабочих мест, расположения светильников.

Объект различения - рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые требуется различать в процессе работы.

Рабочая поверхность - поверхность, на которой производится работа и для которой нормируется или измеряется освещенность.

Условная рабочая поверхность - условно принятая горизонтальная поверхность, расположенная на высоте 0,8 м от пола. Количественные светотехнические показатели:

Лучистый поток Ф - это мощность лучистой энергии электромагнитного поля W (Дж) в оптическом диапазоне волн за единицу времени (с), измеряется в Вт (Дж/с):
Ф = W/t.
Световой поток F - это мощность световой энергии, оцениваемая по зрительному световому ощущению, воспринимаемому человеческим глазом.

Величина F является не только физическим, но и физиологическим показателем, измеряется в люменах [лм].

Сила света J - пространственная объективная плотность светового потока в пределах телесного угла , измеряется в канделах [кд]:
J = dF/d.

Освещенность Е - плотность светового потока на освещаемой поверхности, измеряется в люксах [лк]:
E = F/S; 1 лк = 1лм/1м².
Яркость поверхности Я_п - это часть пространственной плотности светового потока (силы света), исходящая от светящейся или освещаемой поверхности в сторону глаза, и зависящая от угла падения светового потока на плоскость. Чрезмерная яркость называется блескостью. Единица измерения яркости - нит:1 нт = 1 кд/м²:
Я_n = dJ/dS cos α.
Коэффициент отражения  характеризует способность поверхности отражать падающий на нее световой поток, определяется по формуле:
 = F_o_т_p / F_п_a_д,
где F_отр - отраженный световой поток, лм;

F_пад - световой поток, падающий на поверхность, лм.
Коэффициент пропускания  равен отношению потока излучения F_npon, прошедшего сквозь тело, к потоку излучения, падающему на него F_пад:
 = F_проп / F_пад,
Качественные показатели систем производственного освещения являются комплексными и определяют условия зрительной работы. К ним относятся:

Фон - поверхность, непосредственно прилегающая к объекту различения. Рабочие поверхности, являющиеся фоном, на котором объект зрительно обнаруживается и опознается, классифицируют по значению коэффициента отражения : если  < 0,2 - фон считается темным; если 0,2 <  < 0,4 -средним; при  > 0,4 - светлым.

Контраст объекта с фоном К -определяется из соотношения яркостей рассматриваемого объекта и фона К = (Я_ф - Я₀) / Я_ф. Контраст объекта с фоном К принято считать малым, если К < 0,2, средним - при 0,2 < К < 0,5 и большим - при К > 0,5.

Видимость V - величина, комплексно характеризующая зрительные условия работы. Зависит от освещенности, размера объекта, его яркости, контраста объекта с фоном и др.

Показатель ослепленности Р - это критерий оценки слепящего действия источников света.

При отсутствии экрана (плафона) на источнике искусственного света яркость объекта и фона увеличивается за счет появления бликов, что приводит к снижению показателей контрастности, а значит и к уменьшению показателя видимости.

Коэффициент неравномерности К_но характеризует качество освещения:
К_но = Е_min / Е_max.
Чтобы освещенность рабочего места удовлетворяла гигиеническим требованиям, К_но должен быть не менее 0,3.

Коэффициент пульсации освещенности К_п - критерий оценки изменения освещенности поверхности вследствие периодического изменения во времени светового потока источника света:
К_п = (Е_m_ах - Е_min) · 100 / 2Е_ср,

где Е_m_ах, E_min, E_cp - максимальное, минимальное и среднее значение освещенности за период ее колебания.
Необходимость в показателе К_п вызвана широким применением газоразрядных ламп, при питании которых переменным током наблюдается пульсация величины светового потока во времени с частотой, вдвое большей частоты питающей сети. Дня газоразрядных ламп К_п = 25-65%, ламп накаливания К_п =7%, галогеновых ламп К_п =1 %.

2. Виды освещения
В зависимости от источника света различают естественное, искусственное и совмещенное освещение.

Естественное освещение осуществляется прямыми солнечными лучами или рассеянным светом небосвода. Естественное освещение помещений через световые проемы в стенах (окна) называют боковым, через световые проемы в перекрытиях зданий (фоновым) - верхним, а через окна и фонари одновременно - комбинированным.

Рис. 1. Распределение естественного света внутри помещения:

а) - при одностороннем боковом; б) - при двухстороннем боковом; в) - при комбинированном освещении
Следовательно, распределение естественного света внутри помещения зависит от расположения световых проемов (рис. 1).

Более благоприятный спектральный состав, высокая диффузность (рассеянность) естественного света способствуют улучшению зрительных условий работы. В то же время оно непостоянно во времени и пространстве, зависит от погодных условий, возможно тенеобразование, ослепление при ярком солнечном свете. Оно не используется только там, где это противопоказано технологическими условиями производства, где хранятся светочувствительные химикаты, материалы и изделия.

При недостаточном естественном освещении или в темное время суток используется искусственное освещение, источниками которого являются лампы накаливания и газоразрядные лампы.

По конструктивному исполнению оно подразделяется на общее, местное и комбинированное. Общее освещение предназначено для освещения - всего помещения и делится на равномерное и локализованное. При общем равномерном освещении создаются условия труда для выполнения работы в любом месте освещаемого пространства.

Местное используют для освещения только рабочих поверхностей, его выполняют стационарным или переносным. Установка только местного освещения в производственных помещениях запрещается.

Комбинированное освещение достигается добавлением к общему местного освещения, применяется для работ высокой точности.

При недостатке естественного освещения или в переходное время суток применяют совмещенное освещение (к естественному свету добавляют искусственное).
3. Гигиеническое нормирование освещенности
Гигиенические требования к освещению основаны на психофизиологических особенностях восприятия света и его влиянии на организм человека. Нормы освещения установлены СНиП 23-03-95 «Естественное и искусственное освещение» в зависимости от характеристики зрительной работы по точности, наименьшего размера объекта различения и разряда зрительной работы (табл. 1).

Для систем естественного освещения нормируемым параметром является коэффициент естественной освещенности е.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) - отношение естественной освещенности в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения (Е_в) к наружной освещенности, создаваемый открытым небосводом (Е_н), выражается в процентах:

При боковом освещении нормируется минимальное значение e_min:

при одностороннем - в наиболее удаленной от световых проемов точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (0,8 м от уровня пола), рис. 1 а;
при двустороннем - в точке, расположенной в середине помещения (рис. 1 б);

- при верхнем и комбинированном освещении нормируется среднее значение КЕО (рис. 1 в).

где n - количество точек;

e_1,…_n - соответствующее значение КЕО в точках, расположенных на линии пересечения плоскости характерного разреза помещения и рабочей плоскости.

Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от стен или перегородок, осей колонны.

Для систем искусственного освещения нормируемым параметром является величина минимальной освещенности E_min в люксах. Степень точности зрительных работ (разряд зрительной работы) определяет размер объекта различения. Для первых пяти разрядов нормы искусственного освещения зависят не только от разряда зрительной работы, но и подразряда, зависящего от характеристики фона, контраста объекта с фоном.

В нормах (табл. 1) приведены значения искусственного освещения для газоразрядных ламп. Для ламп накаливания эти нормы снижаются согласно п.3 примечания к таблице 1.

Совмещенная освещенность нормируется величиной КЕО.
4. Определение освещенности
Для измерения освещенности, создаваемой источниками света, используются люксметры Ю-116 или Ю-117.

Прибор Ю-116 (рис. 2) состоит из измерителя 1 и фотоэлемента 2 с насадками 3,4, обозначенными буквами К, Т, Р, М.

На передней панели измерителя имеются кнопки переключения диапазонов 5 и табличка со схемой, позволяющей определить значение действительной освещенности в зависимости от используемых в работе кнопок и светофильтров.

Прибор имеет две шкалы измерения: 0-30 лк и 0-100 лк. Насадка К выполнена в виде полусферы и служит для уменьшения косинусной погрешности. Ее применяют только совместно с одной из насадок М, Р и Т. При использовании насадок К и М коэффициент ослабления светового потока равен 10; К и Р-100;К и Т-1000.

Показания прибора при использовании насадок умножают на соответствующий коэффициент ослабления.

Рис. 2. Люксметр Ю-116:

1 - измеритель; 2 - фотоэлемент; 3 - насадка К; 4 - насадки Т (1000), Р (100) и М (10) соответственно; 5 - кнопки переключения диапазонов
Порядок работы с прибором Ю-116
Фотоэлемент подсоединяют через штепсельный разъем корпуса к гальванометру. Во избежание излишнего засвечивания фотоэлемента и зашкаливания гальванометра измерение начинают включением шкалы 0...100 лк и установкой на фотоэлемент насадок К и Т с наибольшим коэффициентом ослабления светового потока. Если при этом стрелка прибора не доходит до 20 лк, то прибор переключают на шкалу 0...30 лк. Если и в этом случае показания стрелки менее 5 лк, то устанавливают другие насадки - К и Р или К и М и повторяют измерение каждый раз, нажимая сначала правую, а затем левую кнопку люксметра. При малой освещенности (менее 100 лк) измерения ведут без насадок открытым фотоэлементом.

Значение искусственного освещения соответствует показанию люксметра.

Определение КЕО производится в следующей последовательности:

1. Измерение освещенности внутри и снаружи помещения должно осуществляться одновременно. От исследования КЕО в помещениях залитых солнечным светом следует воздержаться и ожидать момента, когда солнце будет затенено белыми облаками; при безоблачном небе прямые солнечные экранируются небольшими экранами.

Наружная горизонтальная освещенность измеряется на открытом месте, освещенном всем небосводом.
В помещении, для которого определяется КЕО, выбирается базовая точка, хорошо освещенная естественным светом, с которой свободно обозревается все помещение. КЕО базовой точки позволяет избежать дальнейших замеров наружной освещенности. При измерении фотоэлемент люксметра кладут на рабочую поверхность (или измеряют на высоте 1 м от пола). Показание этого люксметра записывает один из наблюдателей, другой наблюдатель вторым люксметром измеряет освещенность на открытом месте вне помещения. По сигналу третьего лица, хорошо видимым обоим наблюдателем (или по сверенным часам), каждый из наблюдателей делает свои подсчеты по люксметру. Число повторенных отсчетов для определения КЕО должно быть не менее 10, а наружная освещенность - не ниже 5000 лк.
Значение КЕО базовой точки определяется по формуле:

где ∑Е_баз, ∑Е_нор - суммарная освещенность по числу отсчетов соответственно в базовой точке помещения и на открытом месте, лк.
5. Для определения КЕО в любой точке помещения один из наблюдателей остается в базовой точке, для которой определен КЕО, а второй устанавливает фотоэлемент в точке, где необходимо определить КЕО. Оба наблюдателя делают одновременно (по сигналу одного из них) замеры освещенности в своих точках. КЕО исследуемой точки определяется по формуле:

где E_i, Е_баз - соответственно освещенность в исследуемой и базовых точках помещения, лк.
Аналогично определяется КЕО совмещенной освещенности.

1 2

	Методические указания к лабораторной работе А-64 Анализ производственного шума: методические указания к лабораторной работе \ Скобелев Ю. В., Гладких С. Н., Николаева Н. И.,...		Методические указания к лабораторной работе Алгоритм aes  Пример современного симметричного криптопреобразования: Методические указания к лабораторной работе / Ю. А....
	Методические указания к лабораторной работе «испытание материалов.... З. С. Техническая механика: методические указания к лабораторной работе «Испытание материалов. Растяжение стального образца с измерением...		Методические указания к лабораторной работе по дисциплине ртц и С,... ЦиС выполняются на универсальной лабораторной установке фронтальным методом после изучения соответствующих разделов лекционного курса....
	Методические указания к контрольной работе и к компьютерной лабораторной работе “ «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ»		Электрозащитные средства. Их применение и конструкция Методические... Предназначены для выполнения лабораторной работы по курсу «Безопасность жизнедеятельности»
	Методические указания одобрены к изданию кафедрой «Автоматика и телемеханика на ж д. транспорте» Информационный фрагмент для арм поездного диспетчера в системе дц-юг с ркп : методические указания к лабораторной работе / В. В....		Методические указания по выполнению лабораторной работы №13 для студентов... Установка web-интерфейса к серверу Mysql в Linux. Методические указания по выполнению лабораторной работы №13 для студентов специальности...
	Методические указания к лабораторной работе для студентов 4, 5 курсов... Составили: к т н., доцент В. А. Давыдов, д т н., профессор Л. В. Багинский, ст преподаватель Л. Б. Быкова		Методические указания к выполнению лабораторной работы «устройство... Геодезия: методические указания по выполнению лабораторной работы Устройство gps-приемника и системы сбора данных Stratus. – Вологда:...
	Методические указания по самостоятельной работе Красноярск ...		Методические указания по изучению дисциплины Для студентов заочного факультета Подготовка к международным полётам. Методические указания по изучению дисциплины/Университет га. С. Петербург,2008
	Лабораторная работа №1 Принципы Управления проектами с использованием microsoft project 6 Управление проектами с помощью Microsoft Project: Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Основы организационного...		Методические указания для обучающихся по внеаудиторной самостоятельной работе нытва 2015 Методические указания для обучающихся по аудиторной и внеаудиторной самостоятельной работе носят общий характер и адресованы студентам...
	Методические указания по каждой лабораторной работе включают в себя... Гбоу спо «пгк» по специальностям спо технического профиля в соответствии с требованиями фгос спо третьего поколения и рабочей программой...		Методические указания по каждой лабораторной работе включают в себя... Гбоу спо «пгк» по специальностям спо технического профиля в соответствии с требованиями фгос спо третьего поколения и рабочей программой...

Методические указания к лабораторной работе Барнаул 2008

Похожие: