Luento nro 5.
7.1. Valon perusominaisuudet.
7.2. Teollisuuden valaistuksen luokitus.
7.3. Teollisuuden valaistuksen perusvaatimukset.
7.4 Teollisuuden valaistuksen standardointi.
7.5 Valonlähteet ja valaistuslaitteet.
Valaistus on yksi tärkeimmistä tuotannontekijöistä. Oikein suunnitellulla ja rationaalisesti toteutetulla teollisuusvalaistuksella on positiivinen psykofysiologinen vaikutus työntekijöihin, se parantaa tehokkuutta ja turvallisuutta, vähentää väsymystä ja vammoja sekä ylläpitää korkeaa suorituskykyä. Siksi teollisuustilojen valaistus on asetettu tiettyjen normien ja sääntöjen mukaisesti.
7.1. Valon perusominaisuudet.
Näkyvä valo on sähkömagneettista säteilyä, jonka aallonpituus on 0,38...0,76 mikronia. Näön herkkyys on suurin sähkömagneettiselle säteilylle, jonka aallonpituus on 0,555 mikronia (kelta-vihreä väri) ja pienenee kohti näkyvän spektrin rajoja. Sähkömagneettinen säteily, jonka aallonpituus on 0,01 - 0,38 mikronia, vastaa ultraviolettisäteilyä, 0,77 - 340 mikronia - infrapunasäteilyä.
Sähkömagneettisen säteilyn kantajia ovat fotonit.
Valaistukselle on ominaista määrälliset ja laadulliset indikaattorit.
Valaistuksen määrälliset indikaattorit.
Valon virtausF– ihmisten valona havaitsema sähkömagneettinen säteily; mitattuna lumeneina (lm);
Kaikki valonlähteet lähettävät valovirtaa avaruuteen epätasaisesti, joten valovoiman käsite otettiin käyttöön.
Valon voimaJ – spatiaalinen valovirran tiheys; määritellään valovirran dF suhteeksi avaruuskulmaan dΩ , jossa se jaetaan: J = dF / dΩ; mitattuna kandeloissa (cd);
Valaistus E– luonnehtii valovirran pintatiheyttä; tapaus valaistulle pinnalle: E=dF / dS, mitattuna lukseina (lx = lm/m2);
KirkkausL - kuvaa pinnan suuntaan säteilemän valovirran pintatiheyttä α (pinnat vinossa α normaaliin on valovoiman suhde dJ α , säteilevä, valaistu tai valaiseva pinta kyseiseen suuntaan, alueelle dS tämän pinnan projektio tähän suuntaan kohtisuoraan tasoon): L = dJ α / (dS cos α) , mitattuna cd/m2.
Kuu – E satelliittina ja L lyhtynä.
Pinnoiksi kutsutaan pintoja, joiden kirkkaus heijastuneessa tai läpäisevässä valossa on sama kaikkiin suuntiin diffuusio.
Valaistuksen laatuindikaattorit.
Visuaalisen työn olosuhteiden laadulliseen arvioimiseen käytetään sellaisia indikaattoreita kuin tausta, kohteen kontrasti taustan kanssa, valaistuksen pulsaatiokerroin, valaistusindeksi ja valon spektrinen koostumus.
Heijastuskerroin ρ- määritellään pinnalta heijastuneen valovirran suhteena F negatiivinen sille tulevalle valovirralle F tyyny: ρ = F neg / F pad.
Tausta– Tämä on pinta, jolla kohde erottuu. Taustaa kuvaa heijastuskerroin ρ. Kun ρ > 0,4, tausta otetaan huomioon valo; kun ρ = 0,2...0,4 – keskiverto ja kohdassa ρ< 0,2 – tumma.
Kohteen kontrasti taustan kanssa k – tunnusomaista kyseisen kohteen (piste, viiva, merkki, piste, halkeama, merkki jne.) ja taustan kirkkauden suhde:
k = (L F – L NOIN .) / L F, pidetään suurena, jos k > 0,5 (kohde erottuu terävästi taustaa vasten), keskikokoiseksi, kun k = 0,2...0,5 (objektin ja taustan kirkkaus eroavat huomattavasti) ja pienenä, kun k< 0,2 (объект слабо заметен на фоне).
Jos taustan ja kohteen kirkkaus ovat samat, niiden väri voi vaihdella.
Näkyvyys V luonnehtii silmän kykyä havaita esine. Se riippuu valaistuksesta, kohteen koosta, sen kirkkaudesta, kohteen kontrastista taustan kanssa ja valotuksen kestosta. V= k/k por , Missä k siitä lähtien – kynnys tai pienin silmällä näkyvä kontrasti, pienellä laskulla, jolloin kohde muuttuu erottamattomaksi tätä taustaa vasten K POR = 0,01 – 0,015. Näkyvyys heikkenee jyrkästi, kun loistavia valonlähteitä ilmestyy näkökenttään - sokaiseva vaikutus -...
Sokeusindeksi P O – häikäisyluokituskriteeri valaistusasennuksen luoma toiminta,
R O = 1000 (V 1 / V 2 – 1),
Missä V 1 Ja V 2 – syrjinnän kohteen näkyvyys suojattuna ja kirkkaiden valonlähteiden läsnä ollessa näkökentässä. Valonlähteiden suojaus suoritetaan suojilla, visiirillä jne. Suurin arvo R O ei d.b. yli 40.
Valaistuksen pulsaatiokerroink E – tämä on kriteeri valaistuksen syvyysvaihtelut, jotka johtuvat valovirran muutoksista ajan myötä
k E = 100 (E max – E min )/ (2 E ke )
Missä E max , E min , E ke – maksimi-, minimi- ja keskimääräiset valaistusarvot värähtelyjaksolle; kaasupurkauslampuille k E = 25...65 %, tavanomaisille hehkulampuille k E = 7 %, halogeenihehkulampuille k E = 1 %.
Valaistuksen vaihtelut aiheuttavat visuaalista väsymystä, stroboskooppinen vaikutus, aiheuttaa vammoja. Ripple-rajoitusmenetelmät: tasainen virransyötön vuorottelu eri vaiheista tuleviin lamppuihin (3-vaiheverkot), korkean jälkivaikutuskertoimen loisteputkien käyttö, korkeataajuisten lamppujen virransyöttö - 400 Hz, 2-lamppuisten lamppujen käyttö jaettu vaihepiiri.
Valonlähteen nimellisjännite- jännite, jolle tietty valonlähde on suunniteltu ja jolle se voidaan kytkeä päälle tähän tarkoitukseen suunnitellulla erityislaitteella. Mitattu voltteina (V, V).
Valonlähteen nimellisteho- valonlähteen käyttämä teho, kun se on kytketty nimellisjännitteeseen, joka tarvitaan sähköenergian muuntamiseksi valoksi. Mitattu watteina (W, W).
Valovirta on valonlähteen kaikkiin suuntiin lähettämän optisen säteilyn teho, joka arvioidaan sen vaikutuksen perusteella ihmissilmään. Tärkein fotometrinen parametri, joka kuvaa valonlähteen kykyä valaista tiettyä kohdetta. Valovirran määrä riippuu valonlähteen lähettämästä aallonpituudesta. Lumeneina mitattuna (Lm, Lm)
Valotehokkuus on lähteen lähettämän valovirran suhde sen kuluttamaan tehoon. Toimii valonlähteiden tehokkuuden ominaisuutena. Mitattu lumeneina wattia kohden (Lm/W, Lm/W).
Esimerkiksi lampun, jonka valovirta on 11 600 Lm ja teho 110 W, valotehokkuus on 11 600: 110 = 105 Lm/W.
Ole varovainen ostaessasi, kiinnitä huomiota valaisinkokoonpanon valotehoon, älä LED-valojen valotehokkuuteen, koska kokoonpanossa valovirran menetys johtuu kuljettajan tehokkuudesta sekä suunnittelusta. valaisimen ominaisuudet.
Värilämpötila luonnehtii valonlähteen väriä. Mitattu Kelvin-asteina (K)
Mitä matalampi värilämpötila, sitä "lämpimämpi" valo; mitä korkeampi värilämpötila, sitä "kylmempää" se on. Esimerkiksi lamppu, jonka värilämpötila on 5 000 - 6 000 K, lähettää kylmää valkoista valoa, 4 000 - 4 500 K - neutraalivalkoinen, 2 700 - 3 000 K - lämmin valkoinen valo.
Kuvasta näet, mitkä luonnon- ja keinovalon lähteet vastaavat mitäkin värilämpötilaa.
Värintoistoindeksi (kerroin) kuvaa sitä, missä määrin kohteen luonnollinen väri vastaa näkyvää väriä tietyn valonlähteen valaistuna.
Merkitään CRI:llä (värintoistoindeksi) tai Ra:lla.
Tehokerroin tai kosini phi (cos) kutsutaan pätötehon suhteeksi näennäistehoon. Koska aktiivinen teho on pienempi kuin näennäisteho, tehokerroin on aina pienempi kuin yksikkö.
Pulsaatiokerroin on kriteeri, jolla arvioidaan valonlähteen ajan myötä aiheuttamien valaistuksen vaihteluiden syvyyttä.
LED-lamput – jopa 5 %
Hehkulamput, halogeenilamput – jopa 5 %
loistelamput – 5 – 45 %
Elohopea-, natriumlamput – jopa 80 %
Metallihalogenidi – jopa 100 %
Valaistus on fysikaalinen suure, joka vastaa kohtisuoraan tulevaa valovirtaa valaistun pinnan yksikköä kohti. Mitattu lukseina (lx, lux).
1 luksi on yhtä suuri kuin 1 lumenin valovirta, joka putoaa 1 m2:n pinta-alalle.
Esimerkiksi maan valaistus auringonsäteillä keskipäivällä on noin 100 000 luksia ja kadun valaistus keinovalaistuksessa on noin 4 luksia.
Eri kohteiden standardoidut valaistusparametrit ovat laissa säädettyjä.
|
Sisätilojen valaistus |
Vaadittu valaistus, lux |
|---|---|
|
Huoneet, joissa on korkea valaistus : Toimistot, työhuoneet, leikkaussalit, kassakoneet, suunnittelu-, suunnittelu- ja piirustustoimistot, PC-huoneet, laboratoriot, auditoriot, ruokakaupan myyntitilat, kampaamot, tekniset tilat |
400-500 |
|
Huoneet, joissa on keskimääräinen valaistusvaatimus: Muiden myymälöiden myyntitilat, konferenssi- ja kokoushuoneet, lukusalit, näyttelyhallit, hotellit |
200-300 |
|
Luokkahuoneet, työhuoneet, päiväkodit |
400 |
|
Huoneet, joissa on kohtalainen valaistus: Teollisuusrakennusten aulat ja vaatehuoneet, julkisten rakennusten aulat ja vaatehuoneet, julkisten rakennusten käytävät ja käytävät, asuinrakennusten käytävät ja kulkutilat, teollisuusrakennusten portaat, wc-tilat |
75-150 |
|
Asuinrakennusten portaat |
|
|
Sisätilojen erikoisvalaistus |
Vaadittu valaistus, lux |
|
Tuotantotilat, työpajat |
500 |
|
Varastot, urheilutilat |
200 |
|
Autot, rautatieasemat, lentokentät, maataloustilat |
300 |
|
Jalankulkutiet, tunnelit |
100 |
|
Tekniset ja kodinhoitotilat |
100 |
|
Huoneet, joissa on paljon pölyä ja kosteutta |
200 |
|
Ulkovalaistus |
Vaadittu valaistus, lux |
|
Teollisuusyrityksen alue, varastokompleksi, huoltoaseman alue |
|
|
Pysäköinti, autotalliosuuskunnat, puisto, aukio, bulevardi, lähialue, autoalueet, rautatieasemat, lentokentät |
Asiantuntijat suorittavat valaistusjärjestelmien suunnittelun standardoitujen parametrien mukaisesti erityisohjelmien avulla. Alla on esimerkki projektista 6x6 metrin huoneen valaisemiseksi LED-alasvaloilla (linkki Dvo18-30-01) teholla 30 W:
Voit lukea lisää standardoiduista valaistusparametreista Säännöstöstä
GOST 17677-82:n mukaan KSS-tyyppejä on useita. Mahdollisuus käyttää valaistuslaitetta tietyllä alueella riippuu KSS:n tyypistä.
|
Kirjoita KSS |
Suurimman valovoimakkuuden suuntavyöhyke (ylä- ja/tai alapuoliskolla) |
|
|---|---|---|
|
Nimitys |
Nimi |
|
|
Keskitetty |
||
|
Syvä |
0°-30°; 180°-150° |
|
|
Kosini |
0°-35°; 180-145° |
|
|
Puolileveä |
35-55°; 145-125° |
|
|
55-85°; 125-95° |
||
|
Univormu |
||
|
Sinus |
70-90°; 110°-90° |
|
Mitä kapeampi valovirran jakautumiskulma, mitä pienempi halkaisija, sitä suurempi on valopisteen suuntaus ja kontrasti. Mitä laajempi valovirran jakautumiskulma, sitä suurempi on valopisteen halkaisija ja sitä tasaisempi valaistus. Tarkastellaan tavallisen toimistovalaisimen KSS-tyyppiä D
Kaaviosta voidaan päätellä, että tämä lamppu lähettää valovoimaa noin 425 cd pystysuorassa alaspäin ja 30° kulmassa valovoima on noin 325 cd
Valon virtaus F – säteilyenergian teho, arvioituna sen tuottaman näköaistin perusteella, lumen (lm).
Valon voimakkuus I– spatiaalinen valovirran tiheys:
Ia=d F/ dω,
Missä d F – valovirta (lm), joka on jakautunut tasaisesti elementaarisen avaruuskulman sisällä dω, keskiarvo (steradiaani). Valovoiman mittayksikkö on kandela (cd), yhtä suuri kuin valovirta
1 lm:ssä, joka ulottuu 1 sr:n avaruuskulman sisään.
Valaistus– pinnan valovirran tiheys, luksi (lx):
E = d F/ dS,
Missä dS– pinta-ala, m2, jolle valovirta putoaa d F.
Kirkkaus B– valovoiman pintatiheys tietyssä suunnassa. Kirkkaus, joka on valokappaleiden ominaisuus, on yhtä suuri kuin tietyn suunnan valon voimakkuuden suhde valopinnan projektion pinta-alaan tähän suuntaan kohtisuoraan tasoon:
B = I/ dS cosα,
Missä minä– valovoima määrättyyn suuntaan, cd; dS– säteilevä pinta-ala, m2; α – säteilysuunnan ja tason välinen kulma, astetta. Kirkkausyksikkö on cd/m2.
Mikä on lamppu?
Mitä toimintoja valaisin suorittaa valaisimessa?
Mitkä ovat keinovalaistuksen suunnittelutyypit? Miksi vain paikallisen valaistuksen käyttö on kiellettyä?
Pelkän paikallisvalaistuksen käyttö teollisuustiloissa on kiellettyä, koska kirkkaasti valaistujen ja valaisemattomien alueiden välinen jyrkkä kontrasti rasittaa näköä, hidastaa työn nopeutta ja voi aiheuttaa tapaturmia.
Mikä on yleisvalaistus? Millä tavoin voit lisätä yleisvalaistuksen luomaa valaistusta?
Mitä on yhdistetty valaistus? Missä tapauksissa sitä käytetään?
Mitä etuja hehkulampuilla on kaasupurkauslamppuihin verrattuna?
Kaasupurkauslamppujen tärkein etu hehkulamppuihin verrattuna on niiden korkea valoteho 40 - 110 lm/W. Niillä on huomattavasti pidempi käyttöikä - yli 10 tuhatta tuntia, alhainen lampun pintalämpötila ja emissiospektri lähellä auringonvaloa, mikä takaa korkealaatuisen värintoiston. Lisäksi kaasupurkausloistelamput tuottavat tasaisemman valaistuksen ja niitä suositellaan käytettäväksi yleisissä valaisimissa.
Mikä on luokkahuoneissa käytettävien lamppujen toimintaperiaate? Mitkä ovat näiden lamppujen edut?
Katuva kaasusähköpurkauksella näkyvään valoon.
Loistelamput luovat niissä käytetystä loisteaineesta riippuen erilaisen valon spektrikoostumuksen ja niitä on saatavana valkoisena (WL), lämpimänä valkoisena (WLT) ja viileänä valkoisena (CLW), päivänvalona (LD), päivänvalona korjatulla värintoistolla. (CDC).
Mitkä ovat kaasupurkauslamppujen haitat?
Kaasupurkauslamppujen haittoja ovat myös: tarve käyttää erityisiä käynnistyslaitteita, lampun suorituskyvyn riippuvuus ympäristön lämpötilasta ja syöttöjännitteestä, korkeapainelamppujen pitkä palamisaika (10 - 15 minuuttia) .
Mikä on valon aaltoilutekijä?
TO P = 100 (E Max – E min) / 2 ·E ke, missä E Max, E min ja E cf – valon maksimi-, minimi- ja keskiarvo vaihtelujakson aikana, lux.
Valaistuksen sykkimiskertoimen arvo vaihtelee useista prosenteista (hehkulamput) useisiin kymmeniin prosenttiin (kaasupurkauslamput).
Mikä on syynä valonlähteiden valovirran sykkimiseen? Minkä tyyppisellä lampulla on korkeampi valon pulsaatiokerroin?
Lampun F valovirta verkon vaihtojännitteen hetkellisen arvon siirtymähetkellä 0:n kautta pienenee.
Riisi. Valovirta aaltoilee yksivaiheisella syöttöjännitteellä
Kaasupurkauslampuilla (mukaan lukien loistelamput) on pieni inertia ja ne muuttavat valovirtaansa Ф lähes suhteessa syöttöjännitteen amplitudiin. Hehkulamppujen hehkulangan suuri lämpöhitaus estää lampun valovirran huomattavan pienenemisen.
Kuinka voin vähentää valon aaltoilukerrointa?
Mikä on stroboskooppinen vaikutus ja miksi se on vaarallinen?
Minkä keinovalaistuksen indikaattoreiden hyväksyttävät arvot vahvistetaan SNiP 05/23/95:ssä?
Mistä tekijöistä riippuen keinovalaistuksen ilmaisimien sallitut arvot määritetään?
Mitkä tekijät määräävät visuaalisen suorituskyvyn ominaisuudet?
Erottamisen kohde
Tausta– välittömästi syrjinnän kohteena olevan kohteen vieressä oleva pinta, jolla kohdetta tarkastellaan. Taustalle on ominaista heijastuskerroin, joka riippuu pinnan väristä ja tekstuurista. Heijastuskerroin ρ määritellään pinnalta heijastuneen valovirran Ф neg suhteeksi siihen tulevaan valovirtaan F. Tausta katsotaan vaaleaksi, kun pinnan heijastuskyky, jolla kohdetta tarkastellaan, on yli 0,4; keskiarvo - heijastuskertoimella 0,2 - 0,4; tumma - heijastuskerroin alle 0,2.
Syrjintäkohteen kontrasti taustalle K määräytyy syrjinnän kohteen kirkkauseron absoluuttisen arvon suhteena SISÄÄN o ja tausta SISÄÄN f suurimmalle näistä kahdesta kirkkaudesta. Kontrastia pidetään suurena arvoilla TO yli 0,5; keskiarvo – arvoilla TO 0,2 - 0,5; pieni – arvoilla TO alle 0,2.
Mikä on syrjinnän kohde? Antaa esimerkkejä.
Millä valaistusta laskettaessa saadulla ominaisuudella valonlähde valitaan? Mitkä lampun parametrit on määritettävä?
Lampun tarvittava valovirta Ф lasketaan antamalla huoneen valaistuksen normalisoitu arvo E, ja valaistuksen viitekirjan mukaan valitaan vakiolampun tyyppi ja teho, jonka valovirta on F GOST, arvoltaan lähellä laskettua lamppua.
Koulutus ja tutkimus
Laboratoriotyöt
Valaistuksen tehokkuutta ja laatua koskeva tutkimus
8.1. Työn tarkoitus ja tavoitteet
Työn tarkoituksena on tutkia keinovalaistuksen määrällisiä ja laadullisia ominaisuuksia sekä arvioida valonlähteen ja huoneen sisätilojen värisisutuksen vaikutusta valaistuksen valaistukseen ja käyttöasteeseen ( η ).
Tutkimuksen päätavoitteet:
· Eri valonlähteiden tuottaman valaistuksen mittaus ja vertailu standardoituihin arvoihin;
· Valaistuslaitteiston käyttökertoimen määrittäminen ( η );
· Eri valonlähteiden synnyttämien valaistuksen pulsaatiokertoimien mittaus ja vertailu;
· Valon pulsaatiokertoimen riippuvuuden arviointi menetelmästä, jolla lamput kytketään kolmivaiheisen verkon vaiheisiin;
· Stroboskooppisen vaikutuksen tarkkailu.
Teoreettinen osa
Yleistä tietoa
Valaistus– valoenergian vastaanottaminen, jakelu ja käyttö suotuisten olosuhteiden luomiseksi esineiden ja esineiden näkemiselle.
Valaistuksen tulee olla hygieenisesti järkevää, ts. tarjota:
Työpintojen riittävä valaistus;
Tasaisen valaistuksen johdonmukaisuus ajan myötä;
Tasainen kirkkauden jakautuminen ympäröivään tilaan;
Ei häikäisyä.
Valaistuksella on suuri merkitys terveyden ja työn organisoinnin kannalta. Valosäteilyn vaikutuksesta korkeamman hermoston prosessit kiihtyvät, hengityselinten yleinen aktiivisuus ja aktiivisuus lisääntyvät. Valon puute ärsyttää silmiä, vaikeuttaa esineiden erottamista ja hidastaa työn nopeutta.
Siirtyminen näkökentän kirkkaudesta toiseen vaatii tietyn ajan ns. näön mukautumiseen, joka voi olla 1,5-2 minuuttia siirryttäessä pimeästä kirkkaasti valaistuun huoneeseen ja jopa 5-6 minuuttia, kun taaksepäin siirtyminen, jonka aikana henkilö erottaa huonosti ympäröivät esineet, mikä voi aiheuttaa onnettomuuden. Riittämätön valaistus intensiivisen visuaalisen työn aikana tai toistuva näön uudelleensopeutuminen johtaa nopeaan väsymykseen, päänsärkyyn ja näön heikkenemiseen.
Huonon valaistuksen on todettu olevan suora syy noin 5 %:iin ja välillinen syy 20 %:iin onnettomuuksista. Työpinnan valaistuksen lisääminen parantaa kohteiden näkyvyyttä lisäämällä niiden kirkkautta ja lisää erottuvien osien nopeutta, mikä lisää tuottavuutta.
Siten tarkkuuskokoonpanoa suoritettaessa valaistuksen lisääminen 150 luksiasta 1000 luksiin mahdollistaa työn tuottavuuden lisäämisen jopa 25 %:lla ja lisää työpaikan valaistusta myös tehtäessä vähätarkkoja töitä, jotka eivät vaadi paljoa visuaalista rasitusta. lisää työn tuottavuutta 2-3 % . Hyvä valaistus poistaa silmien rasitusta, helpottaa prosessoitavien tuotteiden erottamista ja nopeuttaa työntekoa.
Valaistuksen väheneminen johtaa työn tuottavuuden laskuun, ei vain manuaaliseen, vaan myös henkiseen, mikä vaatii muistia ja loogista ajattelua. Esimerkiksi valaistuksen heikkeneminen jopa 50 % normaaliarvosta voi johtaa visuaaliseen väsymykseen ja työn tuottavuuden heikkenemiseen 3–10 % ja samalla tuotevirheiden lisääntymiseen.
Valonlähteestä riippuen valaistus voi olla kolmen tyyppistä: luonnollinen, keinotekoinen ja yhdistetty.
Lohkokaavio valaistustyypeistä riippuen valonlähteestä ja toiminnallisesta tarkoituksesta on esitetty kuvassa 8.1.
Riisi. 8.1. Valaistustyyppien luokittelu
Keinotekoinen valaistus, riippuen sen toiminnallisesta tarkoituksesta teollisuusyrityksissä, jaetaan työ-, turva-, hätä-, evakuointi- ja päivystykseen.
Työvalaistus tarjoaa tarvittavat olosuhteet valaistuksen normaalin toiminnan aikana; se on pakollinen kaikissa huoneissa ja avoimissa tiloissa.
Turvavalaistus- eräänlainen työvalaistus, se asennetaan teollisuusyritysten alueiden, rakennustyömaiden sekä joidenkin julkisten rakennusten alueiden suojatuille rajoille.
Hätä valaistus– turvavalaistus, joka tarjoaa vähimmäisvalaistusolosuhteet työn jatkamiselle työvalaistuksen tilapäisen sammutuksen aikana tiloissa ja avoimissa tiloissa tapauksissa, joissa keinovalaistuksen puute voi aiheuttaa vakavia seurauksia ihmisille, tuotantoprosesseille, häiritä laitteen normaalia toimintaa. Yrityksen elintärkeät keskukset ja massapalvelukeskukset kuluttajat.
Evakuointivalaistus palvelee ihmisten turvallista evakuointia tiloista ja avoimista tiloista työvalaistuksen hätäsammutuksen yhteydessä.
Hätä valaistus käytetään taukojen aikana, kun työvalaistus sammutetaan, esimerkiksi tiloja siivottaessa ja sen suojaamiseen.
Ohjeet, joissa hätä- ja evakuointivalaistusta tarvitaan, on SNiP:ssä ja keinovalaistuksen alan standardeissa. SNiP:n mukaan hätävalaistuksen tulee luoda valaistus, joka on vähintään 5 % vakiovalaistuksesta, mutta vähintään 2 luksia sisätiloissa ja 1 luksi ulkona. Yli 30 luksia huoneisiin ja yli 5 luksia ulkona sallitaan, jos siihen on asianmukaiset perusteet.
Evakuointivalaistuksen tulee tuottaa vähintään 0,5 luksia sisätiloissa ja 0,2 luksia ulkona. Hätä- ja evakuointivalaistukseen voidaan käyttää hehkulamppuja (mukaan lukien halogeenihehkulamput) ja loistelamppuja, jälkimmäisiä vain huoneissa, joiden ilman lämpötila on vähintään +5 ºC vaihtovirralla ja vähintään 90 %:n jännitteellä. nimellisjännite. DRL-, DRI- ja DNAT-tyyppisiä lamppuja voidaan käyttää vain turvavalaistusryhmien lisäliitäntöinä turvavalaistuksen standardin ylittävän valaistuksen parantamiseksi.
Luonnossa esiintyvät päästöt kuuluvat erittäin laajalle aallonpituusalueelle (kuva 8.2). Tässä tapauksessa sähkömagneettisia värähtelyjä, joiden aallonpituus on 10 - 340 000 nm, kutsutaan yleensä säteilyn optiseksi alueeksi, ja aallonpituusalue 10 - 380 nm luokitellaan ultraviolettisäteilyksi, 380 - 770 nm - näkyvälle alueelle. spektriin ja 770 - 340 000 - infrapunasäteilyn alueelle.
Riisi. 8.2. Sähkömagneettisen säteilyn spektri.
Spektrin näkyvä osa on venytetty.
Ihmissilmä on herkin säteilylle, jonka aallonpituus on 540–550 nm (keltainen-vihreä väri).
Yleisesti ottaen ihmissilmä havaitsee spektrin näkyvän osan valkoisena valona. Tämän spektrin osan yksittäiset kapeat osat eroavat aallonpituudeltaan ja aiheuttavat vastaavia erivärisiä tuntemuksia. Näiden visuaalisten tuntemusten voimakkuus ei ole sama, koska Silmien herkkyys näkyvän spektrin osista tulevalle säteilylle vaihtelee.
Luonnonvalossa suurin herkkyys vastaa säteilyä, jonka aallonpituus on 555 nm (keltainen valo), ja yöllä (tai hämärässä) maksimi vastaa noin 500 nm (vihreä-sininen valo).
Silmän suhteellinen herkkyys näkyvän spektrin ääriosien (violetti ja punainen) säteilylle on paljon pienempi ja riippuu vuorokaudenajasta (kuva 8.3).
Riisi. 8.3 Suhteelliset näkyvyyskäyrät:
1 - yöllä; 2 - iltapäivällä.
Valaistuksen valaistusominaisuudet
Valaistuksen hygieeniseen arviointiin käytetään seuraavia valaistusominaisuuksia:
Valovirta F - säteilyenergian voima, mitattuna sen tuottaman visuaalisen aistin mukaan. Valovirran yksikkö on lumen (lm).
Valon voimakkuus I α - spatiaalinen valovirran tiheys:
Missä dF- valovirta (lm), jakautunut tasaisesti avaruuskulman sisällä dω.
Valovoiman yksikkö on kandela (cd), joka on yhtä suuri kuin 1 lm:n (luumen) valovirta, joka etenee 1 steradiaanin avaruuskulmassa.
Valaistus - pinnan valovirran tiheys, lux (lx):
Missä dS – pinta-ala (m2), jolle valovirta putoaa dF.
Kirkkaus B - valovoiman pintatiheys tietyssä suunnassa. Kirkkaus, joka on valokappaleiden ominaisuus, on yhtä suuri kuin minkä tahansa suunnan valon voimakkuuden suhde valopinnan projektioalueeseen tähän suuntaan kohtisuoraan tasoon.
Missä minä α - valovoima, cd;
dS- säteilevä pinta-ala, m2;
φ - säteilysuunnan ja tason välinen kulma, astetta.
Erottamisen kohde- kyseessä oleva esine, sen yksittäinen osa tai vika, joka on tunnistettava työprosessin aikana. Esimerkiksi luettaessa - kirjainrivien paksuus, mittauksia tehtäessä - instrumenttiasteikon asteikkoviivan paksuus jne.
Visuaalisen työn olosuhteet määrittävät laadulliset indikaattorit ovat tausta, syrjinnän kohteen kontrasti taustaan, sokeuden indikaattori ja epämukavuuden indikaattori.
Tausta- pinta, joka on suoraan sen syrjinnän kohteen vieressä, jolla sitä tarkastellaan. Taustalle on ominaista heijastuskyky, joka riippuu pinnan väristä ja rakenteesta. Taustaa harkitaan:
valoa- jonka pintaheijastuskerroin on yli 0,4 (valkoinen, mattapaperi - 0,55...0,65, kalkkikalkki - 0,8);
keskiverto- pintaheijastuskertoimella 0,2 - 0,4 (keltainen maali - 0,4, galvanoitu levy - 0,2);
tumma- jonka pintaheijastuskerroin on alle 0,2 (punatiili - 0,08...0,1, käsittelemätön teräs - 0,05... 0,1).
Heijastuskerroin ( ρ ) - pinnalta heijastuneen valovirran suhde siihen tulevaan valovirtaan. Voidaan ilmaista murto- tai prosentteina.
Syrjinnän kohteen ja taustan kontrasti ( TO) - kyseessä olevan kohteen kirkkauden (piste, viiva, merkki, merkki, täplä, halkeama jne., jotka tulee erottaa työn aikana) ja taustan kirkkauden välisen eron itseisarvon suhde taustan kirkkauteen . Kontrastia pidetään:
iso- joiden suhdearvot ovat suurempia kuin 0,5 (kohteen ja taustan kirkkaus eroavat jyrkästi);
keskiverto- suhdearvoilla 0,2 - 0,5 (kohteen ja taustan kirkkaus eroavat huomattavasti);
pieni- suhdearvoilla alle 0,2 (kohteen ja taustan kirkkaus eroaa vähän).
Kontrasti voi olla suora tai käänteinen. Suora kontrasti on tumma kohde vaalealla taustalla, käänteinen kontrasti on vaalea kohde tummalla taustalla.
Valaistusteknisten perussuureiden ja niiden ihmisten havaitsemisen mahdollistamiseksi täydellisemmin käytetään useita valaistusteknisiä käsitteitä. Nämä sisältävät:
Standardoitu valaistus- vaaditun valaistuksen alaraja, joka on määritetty säädöstaulukoilla, riippuen suoritetun visuaalisen työn luonteesta ja työpinnan suunnasta avaruudessa.
valoteho ( CO) - lampun lähettämä valovirta 1 W kulutettua energiaa kohden ja luonnehtii lampun hyötysuhdetta, toisin sanoen sen hyötysuhdetta. Mitattu lm/W. Teoriassa 1 W sähköä voi tuottaa 683 lm:n valovirran.
Lamppu- valonlähde (hehkulamppu, kaasupurkauslamppu), jossa on valaisimet, jotka on suunniteltu varmistamaan ja suojaamaan valonlähde ympäristön vaikutuksilta, toimittamaan sähköä ja jakamaan valonlähteen lähettämän valovirran avaruuteen
Valovirran pulsaatiokerroin ( TO P):
Missä E max, E min – suurin ja pienin valaistus, vastaavasti;
E av – keskimääräinen valaistus
Turvallisuus tekijä– otetaan käyttöön luonnollista, keinotekoista ja yhdistettyä valaistusta suunniteltaessa ottaen huomioon valoaukkojen, valonlähteiden (lamppujen) ja valaisimien läpikuultavien täytteiden kontaminaatiosta ja ikääntymisestä johtuva valaistuksen heikkeneminen käytön aikana sekä huonepintojen heijastusominaisuudet . Hyväksytty SNiP 05/23/95 mukaisesti.
Laboratorioraportti nro 3
Kurin mukaan: Elämän turvallisuus
(opetussuunnitelman mukainen akateemisen tieteenalan nimi)
Aihe: "Luonnonvalon pääindikaattoreiden tutkimus"
Valmistunut: opiskelija gr. TPP-09/Mihailov A.A./
(allekirjoitus) (koko nimi)
Tarkistettu: avustaja ____________ /Kovshov S.V./
(asema) (allekirjoitus) (koko nimi)
Pietari
Työn tavoite: Tilojen luonnollisen valaistuksen pääparametrien mittaaminen; perehdytään niiden normalisoinnin ja laskennan menetelmiin.
Valon perusominaisuudet
Oikein suunniteltu ja rationaalisesti toteutettu teollisuustilojen valaistus vaikuttaa työntekijöihin myönteisesti psykofysiologisesti, lisää tehokkuutta ja turvallisuutta, vähentää väsymystä ja loukkaantumisia sekä ylläpitää korkeaa suorituskykyä.
Valaistukselle on ominaista määrälliset ja laadulliset indikaattorit. Määrällisiä indikaattoreita ovat mm.
valovirta Ф – osa säteilyvirtaa, jonka ihmiset pitävät valona; kuvaa valoenergian tehoa lumeneina (lm) mitattuna;
valovoima J - määrä, joka kuvaa lähteen hehkua tietyssä suunnassa ja on yhtä suuri kuin valovirran dФ suhde pieneen avaruuskulmaan
jossa se jaetaan: 
; mitattuna kandeloissa (cd);
valaistus E on valovirta dФ valaistun pinnan yksikköä kohti dS (m 2): 
; mitattuna lukseina (lx);
kirkkaus L on arvo, joka kuvaa valonlähteen hehkua tietyssä suunnassa. Valopinnan elementin dS kirkkaus missä tahansa suunnassa määräytyy tämän elementin valonvoimakkuuden dJ suhteessa tarkasteltavassa suunnassa elementin projektion pinta-alaan dS tarkasteltavana olevaan suuntaan nähden kohtisuoraan tasoon: 
missä on tämän elementin normaalin dS ja sen suunnan välinen kulma, jolle kirkkaus lasketaan; mitattuna cd/m2.
Visuaalisen työn olosuhteiden laadulliseen arvioimiseen käytetään sellaisia indikaattoreita kuin taustaominaisuudet, objektin ja taustan kontrasti, valaistuksen pulsaatiokerroin, häikäisyindeksi ja valon spektrinen koostumus.
Tausta on pinta, joka on suoraan syrjinnän kohteen vieressä ja jolla sitä tarkastellaan. Taustaa harkitaan:
– valo, jonka pintaheijastuskerroin on yli 0,4;
– keskiarvo pintaheijastuskyvyllä 0,2 - 0,4;
– tumma, jonka pintaheijastuskyky on alle 0,2.
Valaistusasennusta suunniteltaessa rakennus- ja päällystemateriaalien heijastuskyky on mitattava ja otettava standardin SNiP 23-05-95 tai taulukon mukaan. Hakemuksen kohta 1.
Erottelukohteen kontrasti taustaan K määräytyy kohteen ja taustan kirkkauden välisen eron itseisarvon suhteesta taustan kirkkauteen. Syrjinnän kohteen ja taustan kontrasti
laskee:
– suuri, kun K on yli 0,5 (kohteen ja taustan kirkkaus eroavat jyrkästi);
– keskiarvo K:ssa 0,2 - 0,5 (kohteen ja taustan kirkkaus eroaa huomattavasti);
– pieni, kun K on alle 0,2 (objektin ja taustan kirkkaus eroaa vähän).
Valaistuksen pulsaatiokerroin Kp, %, on kriteeri, jolla arvioidaan valaistuksen vaihteluiden suhteellinen syvyys, joka johtuu kaasupurkauslamppujen valovirran ajan muutoksista vaihtovirralla, ilmaistuna kaavalla:
(1)
jossa: E max ja E min – vastaavasti suurin ja pienin valaistuksen arvo vaihtelujaksolle, lux; E av – keskimääräinen valaistusarvo samalle ajanjaksolle, lux.
Häikäisyindeksi P on kriteeri valoasennuksen häikäisyvaikutuksen arvioimiseksi, joka määritellään lausekkeella:
(2)
jossa: S on häikäisykerroin, joka on yhtä suuri kuin häikäisyisten valonlähteiden läsnäolo ja puuttuminen näkökentässä.
Visuaalinen analysaattori
Visuaalisella analysaattorilla on suurin sopeutumiskyky. Pimeään sopeutumisen aikana herkkyys saavuttaa tietyn optimaalisen tason 40-50 minuutin kuluttua; valoon sopeutuminen, eli herkkyyden heikkeneminen, kestää 8-10 minuuttia. Silmä reagoi suoraan luminanssiin, joka on tietyn pinnan lähettämän valon määrän (intensiteetin) suhde kyseisen pinnan pinta-alaan. Kirkkaus mitataan niteinä (nits; nt); 1 nt = 1 cd/m2. Erittäin suurella kirkkaudella (yli 30 000 nitiä) esiintyy sokaiseva vaikutus. Kirkkaus jopa 5000 nitiin on hygieenisesti hyväksyttävää.
Kontrasti tarkoittaa havaitun eron astetta kahden luminanssin välillä, jotka ovat erotettu toisistaan tilassa tai ajassa. Kontrastiherkkyyden avulla voit vastata kysymykseen, kuinka paljon objektin kirkkauden täytyy erota taustasta, jotta se olisi näkyvissä.
Tilaominaisuuksien havaintoa arvioitaessa pääkäsite on näöntarkkuus, jolle on tunnusomaista pienin kulma, jossa kaksi pistenäkymä Olemme kuin erillisiä. Näöntarkkuus riippuu valaistuksesta, kontrastista, kohteen muodosta ja muista tekijöistä. Kun valaistus lisääntyy, näöntarkkuus paranee. Kun kontrasti pienenee, näöntarkkuus heikkenee. Näöntarkkuus riippuu myös kuvaprojektion sijainnista verkkokalvolla. Optinen analysaattori sisältää kahden tyyppisiä reseptoreita: kartioita ja sauvoja. Ensimmäiset ovat kromaattisen näön laitteita, jälkimmäiset - akromaattisia. Kun vaikuttavien aaltojen energia on yhtä suuri, niiden pituuserot tuntuvat eroina valonlähteiden valossa tai sitä heijastavien esineiden pinnoissa. Silmä erottaa seitsemän pääväriä ja yli sata niiden sävyä. Väriaistimukset johtuvat altistumisesta valoaalloille, joiden aallonpituus on 380-780 nm. Pituuksien ja vastaavien tuntemusten (värien) rajat ovat suunnilleen seuraavat: 380-455 nm (violetti); 455-470 nm (sininen); 470-500 (sininen); 500-550 (vihreä); 540-590 (keltainen);
590-610 (oranssi); 610-780 (punainen). Visuaalisella analysaattorilla on tietty spektriherkkyys, jolle on ominaista monokromaattisen säteilyn suhteellinen näkyvyys. Suurin näkyvyys päivällä vastaa keltaista, ja yöllä tai hämärässä - vihreä-sininen. Siirtymäalue valkoisesta mustaan muodostaa akromaattisen sarjan.
Valosignaalin aiheuttama tunne säilyy tietyn ajan signaalin katoamisesta tai sen ominaisuuksien muutoksesta huolimatta. Näön inertia on eri tutkijoiden mukaan välillä 0,1-0,3 s. Tunteita, jotka syntyvät ärsykkeen poistamisen jälkeen, kutsutaan peräkkäisiksi kuviksi. Lyhyellä kirkkaalla signaalilla kuva tulee esiin pimeydestä useita kertoja nopeasti peräkkäin. Pienillä kirkkailla 0,5-1,5 sekunnin kuluttua ilmestyy negatiivinen peräkkäinen kuva (eli vaaleat pinnat näyttävät tummalta ja päinvastoin). Värisignaalilla kuva värjätään lisävärillä. Jaksottaisen ärsykkeen äkillisen vaikutuksen seurauksena syntyy välkkymisen tunne, joka tietyllä taajuudella sulautuu tasaiseksi, vilkkumattomaksi valoksi. Taajuutta, jolla välkynnät katoavat, kutsutaan kriittiseksi välkyntäfuusiotaajuudeksi. Siinä tapauksessa, että välkkyvää valoa käytetään signaalina, herää kysymys valinnasta
optimaalinen taajuus. Optimaalinen taajuus on 3-10 Hz. Näön inertia aiheuttaa stroboskooppisen vaikutuksen. Jos aika, joka erottaa erilliset havainnointitoimet, on pienempi kuin visuaalisen kuvan sammumisaika, niin havainto koetaan subjektiivisesti jatkuvana. Stroboskooppisella efektillä on mahdollista yksittäisten esineiden jaksoittaisen havainnoinnin aikana liikkeen illuusio tai liikkumattomuuden (hidastuksen) illuusio, joka syntyy, kun liikkuva esine ajoittain ottaa edellisen asemansa. , erotetaan näkökenttä ja syvyysnäkö. Binokulaarinen näkökenttä kattaa vaakasuunnassa 120-160°, pystysuunnassa ylös - 55-60° ja alas - 65-72°. Kun väri havaitaan, näkökentän koko kapenee Optimaalista näkyvyyttä kenttä rajoittaa: ylös - 25°, alas - 35°, oikealle ja vasemmalle 32° Syvyysnäkö liittyy tilan havaintoon. Virhe arvioitaessa absoluuttista etäisyyttä enintään 30 m etäisyydellä on keskimäärin 12 % kokonaisetäisyydestä.
