Что такое свет? С чем его “едят”?

Характеристика зрительной работы

Наименьший размер объекта различения, мм

Разряд зрительной работы

Наивысшей точности

Менее 0,15

Очень высокой точности

От 0,15 до 0,30

Высокой точности

От 0,30 до 0,50

Средней точности

От 0,50 до 1,0

Малой точности

От 1,0 до 5,0

Грубая (очень малой точности)

Более 5,0

Нормативные значения освещённости, определённые по табл. 2, следует повышать на один уровень по шкале их значений в следующих случаях:

  • для зрительных работ I–Vразрядов, если продолжительность зрительной работы составляет больше половины рабочего дня;

  • при повышенной опасности травматизма, если создаваемая общим освещением освещённость не превышает 150 лк;

  • при повышенных санитарных требованиях, если освещённость, создаваемая общим освещением, не превышает 500 лк;

  • при работе или производственном обучении подростков, если освещённость, создаваемая общим освещением, не превышает 300 лк;

  • при отсутствии в помещении естественного света и при постоянном пребывании там работающих, если освещённость, создаваемая общим освещением, не превышает 750 лк;

  • при наблюдении деталей, вращающихся со скоростью не менее 500 об/мин, или объектов, движущихся со скоростью не менее 1,5м/мин;

  • при постоянном поиске объектов различения на поверхностях с площадью не менее 0,1 м2;

  • в помещениях, где более половины работающих старше 40 лет.

При одновременном наличии нескольких признаков нормативные значения освещённости следует повышать не более чем на один уровень.

В случае использования ламп накаливания нормативные уровни освещённости следует снижать на один уровень по шкале их значений, определяемых для общего и комбинированного освещения.

При определении нормативных уровней освещённости необходимо иметь в виду, что на рабочем месте может быть несколько объектов различения, “подозреваемых” как элементы, требующие максимальных уровней освещённости для данного рабочего места.

Таблица 8

Нормативные уровни искусственного освещения

Разряд и подразряд зрительной работы

Контраст объекта с фоном

Характеристика фона

Освещенность, лк

Сочетание нормативных величин P и Kп

Комбинированное освещение

Общее освеще-ние

Всего

В том числе от общего

P, %

Kп , %

Малый

Тёмный

Малый

Средний

Средний

Тёмный

Малый

Средний

Большой

Светлый

Светлый

Средний

Средний

Большой

Большой

Светлый

Светлый

Средний

IIа

Малый

Тёмный

IIб

Малый

Средний

Средний

Тёмный

IIв

Малый

Средний

Большой

Светлый

Средний

Тёмный

IIг

Средний

Большой

Большой

Светлый

Светлый

Средний

IIIа

Малый

Тёмный

IIIб

Малый

Средний

Средний

Тёмный

IIIв

Малый

Средний

Большой

Светлый

Средний

Тёмный

IIIг

Средний

Большой

Большой

Светлый

Светлый

Средний

IVа

Малый

Тёмный

IVб

Малый

Средний

Средний

Тёмный

IVв

Малый

Средний

Большой

Светлый

Средний

Тёмный

IVг

Средний

Большой

Большой

Светлый

Светлый

Средний

Примечание. Для разрядов I – III зрительной работы в качестве нормативного может приниматься один из возможных числовых наборов, приведённых в соответствующей строке для каждого из подразрядов.

Для определения нормативных уровней освещенности на рабочих местах согласно табл. 1 и 2 необходимо определить:

  • наименьший размер объекта различения;

  • уровень контраста объекта с фоном;

  • характеристику фона;

  • разряд и подразряд зрительной работы;

  • тип используемого освещения и тип осветительных ламп.

Значения показателя ослеплённости (P) для светильников общего освещения не должны превышать значений, указанных в табл. 8. При отсутствии в поле зрения объектов с зеркальным или смешанным отражением, особенно при использовании люминесцентных, ламп можно считать, что требования к показателю ослеплённости удовлетворяются автоматически.

При питании газоразрядных ламп от сети переменного тока осветительные установки кроме нормативных уровней освещенности должны также удовлетворять требованию приемлемого уровня пульсаций освещенности (Kп). Для общего и комбинированного освещения коэффициент пульсаций освещенности в зависимости от разряда зрительных работ не должен превышать значений, приведенных в табл. 2. Допускается повышение значений коэффициента пульсаций освещенности до 30 % в помещениях, где выполняются работыIV – VI разрядов при отсутствии в них условий для возникновения стробоскопического эффекта.

В связи с тем, что в люминесцентных лампах пульсации генерируемого светового потока существенно сглаживаются люминофором, покрывающим внутреннюю поверхность трубчатой колбы, можно считать, что при их использовании требования к коэффициенту пульсаций освещенности удовлетворяются автоматически.

1.1. Количественные показатели

К количественным показателям относятся: световой поток, сила света, освещенность, яркость, коэффициент отражения.

Световой поток (Ф) – мощность светового потока излучения, оцениваемая по зрительному ощущению человеческим глазом. Размерность светового потока – люмен (лм).

Сила света (J) – пространственная плотность светового потока в заданном направлении, т.е. световой поток, отнесенный к телесному углу ω , в котором он излучается

, кандела (кд),
где ω – телесный угол в стерадианах (ср).

Освещенность (Е) – плотность светового потока на освещаемой им поверхности – световой поток, отнесенный к площади освещаемой поверхности S, измеряемой в м2, при условии его равномерного распределения по поверхности, когда свет источника падает на нее перпендикулярно

Яркость (В) является световой величиной, непосредственно воспринимаемой глазом. Она определяется отношением силы света в данном направлении к площади проекции излучающей поверхности на плоскость, перпендикулярную к направлению излучения

Значения максимальных величин яркости на рабочей поверхности приведены в , табл.1, стр. 14.

Коэффициент отражения поверхности r характеризует ее способность отражать падающий на нее световой поток. Он определяется отношением отраженного светового потока к падающему

Значения коэффициента (r ) для поверхностей различного характера приведены в табл. 12., прил. 1.

1.2. Качественные показатели

К качественным показателям освещения относятся: фон, контраст объекта различения с фоном, показатель ослепленности, коэффициент пульсации освещенности, показатель дискомфорта.

Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон считается светлым, если коэффициент отражения P больше 0,4; средним при P = 0,2…0,4 и темным, если P меньше 0,2.

Контраст объекта различения с фоном К– фотометрически измеряемая разность яркости двух зон. Он определяется отношением абсолютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона:

Показатель ослепленности2 (Р) – критерий оценки слепящего действия осветительной установки, определяемый выражением

Р = (S – 1) 1000,

где S – коэффициент ослепленности, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения.

Нормируемые значения коэффициента Р приведены в прил. 1, табл. 1.

Коэффициент пульсации освещенности (Кп) – критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током, выражающийся формулой

где Емакс, Емин, и Еср – соответственно максимальное, минимальное и среднее значения освещенности за период ее колебания, лк.

Нормируемые значения Кп приведены в прил. 1, табл.1.

Показатель дискомфорта (М) – критерий оценки дискомфортной блесткости1, вызывающей неприятные ощущения при неравномерном распределении яркостей в поле зрения. Он определяет степень дополнительной напряженности зрительной работы, вызванной наличием резкой разницы яркостей в освещенном помещении.

Этот показатель для производственных помещений не нормируется, его нормируемые величины для жилых, общественных и административно-бытовых помещений приведены в , табл. 2, стр. 7–8. Там же на стр. 25 имеется формула для определения показателя дискомфорта М.

Из перечисленных светотехнических показателей непосредственно измеряются следующие (в скобках указываются названия приборов):

– освещенность (люксметры);
– яркость (фотометры субъективные и объективные).

С помощью указанных приборов можно определить величины коэффициентов отражения P и пульсации Кп контраста объекта различения с фоном К и показателя ослепленности Р.

Нормы освещенности При выборе типа светильников, их количества и мощности необходимо учитывать нормы освещенности. В нормах даются три значения степени освещённости: малая, нормальная и высокая. Обычно используется нормальная степень , но в некоторых случаях целесообразен выбор малой или высокой степени освещенности. Степень защищенности электрооборудования Степень защищённости обозначается сочетанием IP ХХ. Первая цифра — степень защиты от пыли и мех. воздействий. Вторая — степень защиты от влаги. В качестве уличных светильников на высоте до 0,5 м можно употреблять светильники класса защиты от IP 44. Для установки на высоких мачтах (выше досягаемости человека) минимальный класс защиты IP 23. Монтируемые на уровне грунта светильники должны быть водонепроницаемыми ( IP 67), а погружаемые в воду (например, для подсветки водоема) светильники должны иметь класс защиты IP 68 ( защита от попадания воды под давлением). Класс защиты 0 класс — нет полной двойной и усиленной изоляции, отсутствует возможность заземления. I класс — имеется полная изоляция, и имеется возможность заземления. II класс — оснащен двойной и усиленной изоляцией, без возможности заземления. III класс — светильник, предназначенный для подключения только в сеть защитного напряжения. Единицы измерения Вот некоторые физические величины, характеризующие источник света. Они могут использоваться при выборе светильников, их расположения. Сила света (I). Единица измерения — кандела (cd).

Яркость элемента светящейся поверхности в каком-либо направлении определяется соотношением силы света этого элемента к площади проекции элемента на плоскость, перпендикулярную данному направлению.

Цветовая температура (Т). Измеряется в градусах Кельвина (К). Характеризует спектральный состав излучения.

Освещенность: Лунный свет 0,25 lx Солнце сквозь облака 10 000 lx Солнечный свет 100 000 lx Освещение в офисе 300-2000 lx Дорожное освещение 10-50 lx

Яркость: Люминесцентная лампа 0,8 cd/м2 Хорошо освещённая улица 2 cd/м2 Полуденное солнце 150 000 cd/м2 Cила света свечи — около 1 cd, а свет маяка может достигать силы 2 000 000 cd.

Измерение параметров освещения . Основным параметром, используемым при оценке освещения, является освещенность е, измеряемая в лк.

Для измерения освещенности используются люксметры различных типов.

Примером аналогового люксметра может служить прибор Ю – 116, принцип работы которого основан на явлении фотоэлектрического эффекта.

Под влиянием светового потока, падающего на селеновый фотоэлемент, в замкнутой цепи возникает ток, величина которого пропорциональна световому потоку. Прибор проградуирован в люксах. Существенным преимуществом селенового фотоэлемента по сравнению с другими типами фотоэлементов является то, что его кривая спектральной чувствительности наиболее близко совпадает с кривой относительной видности человеческого глаза. При измерении освещенности фотоэлемент устанавливается в рабочей плоскости (горизонтальной или вертикальной) на некотором расстоянии от оператора, проводящего измерения, чтобы тень не падала на фотоэлемент.

В настоящее время нашли широкое применение аналого – цифровые приборы, позволяющие измерять не только освещенность, но и другие параметры, характеризующие освещение, например, коэффициент пульсации или яркость.

Примером аналого – цифрового прибора может служить пульсметр-люксметр «Аргус-07», который применяется для измерения освещенности и коэффициента пульсации. Принцип прибора основан на преобразовании светового потока, создаваемого протяженными объектами, в непрерывный электрический сигнал, пропорциональный освещенности, который затем преобразуется аналог – цифровым преобразователем в цифровой код, индицируемый на цифровом табло индикаторного блока. В измерительной головке установлен первичный преобразователь излучения – полупроводниковый кремниевый фотодиод с системой светофильтров, формирующих спектральную чувствительность, соответствующую кривой видности. Показания коэффициента пульсации индицируются в процентах, при этом прибор определяет максимальное, минимальное и среднее значение освещенности пульсирующего излучения и рассчитывает значение коэффициента пульсации по приведенной выше формуле.

About the author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *