Таблиця 8.2. Основні характеристики електричних ламп

Показник | Лампи розжарювання | Люмінесцентні лампи

Номінальна напруга, В | 127-220 | 127-220

Електрична потужність, Вт | 15-1500 | 10-80

Світловий потік, лм (при напрузі 220 В) | 300-1700 | 300-3000

Світлова віддача з = Ф/W лм/Вт (визначає економічність лампи) | 10-20 | 30-60 (ДРЛ-50 лм/Вт)

Термін служби, годин | до 2500 | 5000-10000 (до 14 000)

Порівняння характеристик показує, що люмінесцентні лампи мають ряд переваг у порівнянні з лампами розжарювання (за світловою віддачею, терміном служби, спектром випромінювання). Однак люмінесцентні лампи мають і недоліки:*

підвищений коефіцієнт пульсації (Кп < 15%);*

складніше влаштування (наявність пускорегулювального пристрою);*

присмерковий ефект;*

низька потужність;*

не розв'язане питання знешкодження ламп (наявність ртуті);*

невелика номенклатура;*

стробоскопічний ефект (уявні зміна чи припинення руху предмета, освітлюваного світлом, яке періодично змінюється з визначеною частотою);*

шум дроселів.

Зазначені лампи працюють у нормальному режимі лише за температури повітря 15-25°С, при більших чи менших температурах світлова віддача знижується. Обмежується їх застосування в пожежо- і вибухонебезпечних виробництвах.

Однак згідно зі СНиП ІІ-4-79 для освітлення виробничих приміщень слід передбачати газорозрядні лампи низького і високого тиску (люмінесцентні, ДРЛ, металогалогенні, натрієві, ксенонові). У разі неможливості або при техніко-економічній недоцільності застосування газорозрядних джерел допускається використання ламп розжарювання.

На ряді промислових підприємств - у виробництві напівпровідників, радіотехніки, мікроелектроніки та в деяких інших галузях — у зв'язку з необхідністю підтримки постійних умов мікроклімату, високої чистоти повітря чи особливого світлового режиму робота проводиться в умовах тільки штучного освітлення (безліхтарні та безвіконні виробничі приміщення). Робота в таких будівлях призводить до психологічного дискомфорту, тому будівництво таких споруд припустиме лише при строгому технічному обґрунтуванні й дотриманні всіх гігієнічних вимог до приміщень без природного світла.

Раціональне освітлення значним чином залежить від вибору освітлювального приладу.

Світильники - джерела світла, укладені в арматуру, призначену для правильного розподілу світлового потоку і захисту очей від надмірної яскравості цього джерела світла. Арматура захищає джерело світла від механічних пошкоджень, а також від диму, пилу, кіптяви, вологи, забезпечує кріплення і підключення до джерела живлення.

За розподілом світлового потоку в просторі світильники поділяють на такі групи:

1) світильники прямого світла, що від 50 до 90% усього світлового потоку спрямовують у нижню півсферу;

2) світильники відбитого світла з випромінюванням у верхню півсферу від 55 до 90% світлового потоку;

3) світильники розсіяного світла.

Такий поділ ґрунтується на відношенні світлового потоку, випромінюваного в нижню сферу, до повного світлового потоку світильника.

Залежно від конструктивного виконання розрізняють світильники:—

відкриті:

- закриті;

- пилонепроникні, пилозахисні (герметичні від пилу);

- вологозахисні; які не пропускають вологу;

- вибухозахисні;

- вибухонепроникні, підвищеної надійності щодо вибуху.

За призначенням світильники бувають: для загального і місцевого освітлення. Світильники можна вибрати залежно від характеристики навколишнього середовища.

Слід зазначити, що ефективність освітлювальних установок у процесі експлуатації може знизитися, тому необхідний систематичний нагляд за їхнім станом, своєчасне чищення арматури та скляних поверхонь і ламп від пилу, кіптяви, фарбування устаткування, стін, стелі.

За допомогою відповідного розміщення світильників у робочому приміщенні створюється система освітлення.

Нормування й оцінка природного та штучного освітлення

Природне і штучне освітлення в приміщеннях регламентується нормами СНиП 11-4-79 залежно від характеристики зорової роботи, найменшого розміру об'єкта розрізнення, розряду зорової роботи (І-VIII), системи освітлення, характеристики фону, контрасту об'єкта розрізнення з фоном.

Об'єкт розрізнення - це розглядуваний предмет, окрема його частина чи дефект, які потрібно розрізняти в процесі роботи.

Оцінка природного освітлення на виробництві внаслідок його змін залежно від часу доби, пори року й атмосферних умов проводиться у відносних показниках — за допомогою коефіцієнта природної освітленості КПО (енIII) (як зазначалося раніше). Цей коефіцієнт і прийнято як нормовану величину. Нормовані значення КПО,% для будинків, розташованих у 1-У поясах світлового клімату, визначають за формулою:

де (енIII) - значення КПО для будинків, розташованих у ІІІ поясі світлового клімату (табл. 14 СНиП П-4-79); m — коефіцієнт світлового клімату; с - коефіцієнт сонячності клімату (коефіцієнти m і с беруться за табл. 4 і 5 СНиП П-4-79).

На значення КПО впливають розмір і конфігурація приміщення, розміри і розташування світлоприймачів, відбивна здатність внутрішніх поверхонь приміщення та його затінюючих об'єктів. Залежно від призначення приміщення і розташування в ньому світлопрорізів КПО нормується від 0,1 до 10%. Норми природного освітлення приміщень встановлені окремо (табл. 1 СНиП ІІ-4-79):*

при верхньому або верхньому і бічному освітленні;*

при бічному освітленні, як при природному, так і при сполученому. При односторонньому бічному освітленні нормується мінімальне

значення КПО (emin) на відстані 1 м від стіни, найбільш Віддаленої від вікна, а при двосторонньому боковому - в центрі приміщення.

У приміщеннях із верхнім чи комбінованим освітленням нормується середнє значення КПО (епор) на робочій поверхні (не ближче 1 м від стін). У побутових приміщеннях значення КПО має бути не меншим, ніж 0,25%.

Значення КПО для сполученого освітлення будинків, розташованих у Ш поясі світлового клімату країн СНД, становить від 0,2 до 3%.

Рівень природної освітленості в приміщеннях може знижуватися внаслідок забруднення засклених поверхонь, що зменшує коефіцієнт пропускання, а забруднення стін і стель зменшує коефіцієнт відбиття. Тому норми передбачають очищення скла світлових отворів не рідше 2 разів на рік у приміщеннях із незначним виділенням пилу, диму і кіптяви та не менш ніж 4 рази на рік при значних забрудненнях. Побілка і фарбування стель і стін має проводитися не менше 1 разу на рік.

Як відомо, світлові подразники певних ділянок сонячного спектра викликають різні психологічні реакції. Холодні тони в синьо-фіолетовій частині спектра справляють пригнічу вальну, гальмівну дію на організм; жовто-зелений колір - заспокійливий; оранжево-червона частина спектра збудливо, стимулююче впливає і підсилює відчуття тепла. Ця властивість спектрального складу світла використовується для створення світлового комфорту при естетичному оформленні цехів, фарбуванні устаткування і стін.

На підприємствах, де працівники за характером і умовами роботи чи географічних умов (північні райони) цілком або частково позбавлені природного світла, необхідно передбачати ультрафіолетову профілактику джерелами УФ-випромінювання (еритемні лампи), що компенсують дефіцит природних УФ-випромінювань і бактерицидно та психоемоційно впливають на людину. Профілактика "світлового" голодування проводиться ультрафіолетовими випромінювальними установками тривалої дії, які входять до системи загального штучного освітлення та опромінюють працівників УФ-потоком невеликої інтенсивності протягом усього часу роботи. Використовуються й ультрафіолетові випромінювальні установки короткочасної дії - фотарії, у яких УФ-випромінювання відбувається протягом кількох хвилин.

Інсоляція промислових будинків через світлові отвори з великою площею засклення значно підвищує природну освітленість приміщень, діє засліплююче за рахунок прямої або відбитої блискучості від сонячних променів, і для боротьби з надмірною інсоляцією доводиться застосовувати сонцезахисні пристрої стаціонарного чи регульованого типу — козирки, горизонтальні та вертикальні екрани, спеціальне озеленіння, прозорі жалюзі, штори та ін.

Штучне освітлення має створювати достатню освітленість на робочих місцях. Норми передбачають найменшу необхідну освітленість робочих поверхонь виробничих приміщень Еmin, лк, виходячи з умов зорової роботи. Норми носять загальний, міжгалузевий характер. На їх основі з урахуванням зорової роботи розробляються галузеві норми для різних видів промисловості (електронної, текстильної, машинобудівної та ін.). Норми ділять зорові роботи на розряди та підрозряди з урахуванням найменшого розміру об'єкта розрізнення, значень контрасту об'єкта розрізнення з фоном та характеристик фону. Для робіт розрядів І-V норми освітленості встановлюються залежно від системи загального чи комбінованого освітлення. Для інших розрядів (Vв-VIIIв - робота, яка не потребує надзвичайної точності) нормується освітленість тільки системи загального освітлення. Місцеве освітлення при таких роботах є недоцільним або неможливим (робота зі світними матеріалами, виробами в гарячих цехах, періодичне чи постійне спостереження за ходом виробничого процесу, робота на складах). Норми й якісні характеристики штучного освітлення стосуються установок із газорозрядними джерелами світла. У випадках застосування ламп розжарювання встановлюються знижені значення освітленості. Слід зазначити, що в ряді випадків СНиП передбачає як підвищення, так і зниження норм освітленості залежно від характеру роботи. Освітленість підвищується не більш ніж на один ступінь при безупинній зоровій роботі, підвищеній небезпеці травматизму, високих вимогах до продукції, що виготовляється, за відсутності або недостатності природного освітлення. Знижується освітленість при короткочасному перебуванні людей у приміщеннях і наявності устаткування, яке не потребує постійного нагляду.

Поряд із нормуванням якісного показника Еmin нормуються й якісні показники штучного освітлення:*

показник засліпленості Р (від 20 до 60%);*

коефіцієнт пульсації освітленості Кз (від 10 до 20%);*

показник дискомфорту М (тільки для громадських будівель) (від 25 до 90%).

Основи розрахунку робочого освітлення

Основним завданням світлотехнічних розрахунків є:*

при природному освітленні — визначення необхідної площі світлових прорізів;*

при штучному - необхідної кількості світильників електричної освітлювальної установки.

При природному бічному освітленні розраховується необхідна площа світлових прорізів, м2; при верхньому освітленні — площа світлових ліхтарів, м2.

Для вибраних світлопрорізів дійсні значення КПО в різних точках усередині приміщення розраховують із використанням графічного методу