До виробничого освітлення пред’являються такі основні вимоги:
– рівень освітлення робочих поверхонь робочих місць має відповідати ДБН В.2.5-28-2006. Інженерне обладнання будинків і споруд. Природне і штучне освітлення;
– штучне світло, що використовується на підприємствах, за своїм спектральним складом повинно наближатися до природного;
– має бути забезпечена часова стабільність рівня освітлення, його просторова рівномірність, відсутність різких контрастів і тіней (особливо рухомих) на робочій поверхні, а також сліпучих блисків;
– в полі зору предмета не повинен створюватись сліпучий блиск;
– не створювати небезпечних і шкідливих факторів (шум, пожежо-та вибухонебезпечність, небезпеку ураження електричним струмом, теплові випромінювання тощо;
– бути надійним, економічним, простим в експлуатації;
Зазначимо, що робоча поверхня – поверхня, на якій виконується робота і нормується або вимірюється освітленість. Для розрахунків використовується термін “умовна робоча поверхня”, який має сенс умовно прийнятої горизонтальної поверхні, що розташована на висоті 0,8 м від підлоги.
________________________________________________________________________________
15. Природне освітлення.
Природнє освітлення – освітлення приміщень світлом неба (прямим або відбитим), яке проходить крізь світлові прорізи в зовнішніх огороджуючих конструкціях. Величина природнього освітлення визначається:
– площею ліхтарівSл , тобто сумарною площею світлових прорізів (в світлі) усіх ліхтарів, які знаходяться на покрівлі над освітлювальним приміщенням або прогоном, м2 ;
– площею вікон Sв , тобто сумарною площею світлових прорізів (в світлі), які знаходяться в зовнішніх стінах освітлювального приміщення.
Поєднання верхнього і бокового природнього освітлення дає в результаті комбіноване природне освітлення.
Як вище було сказано, природне освітлення створюється прямими сонячними променями та розсіяним світлом небосхилу (прямим і відбитим), яке проникає через світлові прорізи в зовнішніх огоджувальних конструкціях. Характерною ознакою природного освітлення є високе розсіювання світла, яке позитивно впливає на роботу органів зору. Це пояснюється як високою інтенсивністю світлового потоку, так і сприятливим спектральним складом, що поєднує рівномірний розподіл енергії в зоні видимого, ультрафіолетового й інфрачервоного видів випромінювання. Безпосередній зв'язок працівників з навколишнім світом через світлові прорізи позитивно психофізіологічно на них впливає.
Як відомо з фізики, блакитний (голубий) колір неба пояснюється явищем молекулярного розсіяння природного (білого) світла та законом Релея, відповідно до якого, інтенсивність розсіяного світла І обернено пропорційно четвертій степені довжини хвилі, тобто:
І ~ 1 / l4 (47)
Ця залежність обумовлена, як показали М. Смолуховський і А. Ейнштейн, флуктуаціями густини, що виникають в процесі хаотичного теплового руху молекул атмосферного середовища. За тими ж причинами при сході та заході пряме сонячне світло, яке пройшло через значну товщу атмосфери, повинно бути червоно-оранжевим.
Проте з точки зору світлотехніки природне світло має ряд недоліків, зокрема для виробничих приміщень, а саме:
- часова нерівномірність освітлення, тобто його залежність від часу доби і пору року;
- залежність освітлення від географічної ширини, ступеня хмарності та забруднення повітря;
- скрутно забезпечити раціональне освітлення всієї площі цеху або виробничої дільниці через специфічне розташування віконних прорізів;
- якщо ділянка цеху освітлюється прямими сонячними променями, то це неприпустимо для трудового процесу внаслідок їх сліпучої яскравості.
Як зазначено в ДБН В.2.5-28-2006, приміщення з постійним перебуванням людей повинно мати, як правило, природне освітлення. До них відносяться всі виробничі, підсобні, складські та допоміжні приміщення з постійним перебуванням людей. Винятки становлять підземні споруди, склади, фотолабораторії та інші технологічні приміщення з короткочасним перебування людей. Величина природного освітлення в приміщенні залежить від площі віконSв – сумарної площі світлових прорізів (в світлі), які знаходяться в зовнішніх стінах освітлювального приміщення. Звідси випливає, що відносна площа світлових прорізів – відношення площі вікон Sв до освітлювальної площі підлоги приміщення Sп, тобто:
g = (Sв / Sп) × 100 % (48)
Розсіяне денне світло створює освітленість, яка є різною для пори року і часу доби, а також для різних широт. Тому природне освітлення не можна оцінювати абсолютним значенням освітленості. Для цього служить відносна величина – коефіцієнт природної освітленості (КПО), який виражається у відсотках.
КПО – це відношення природної освітленості Eвн, яка створюється в деякій точці заданої горизонтальної площини всередині приміщення світлом неба (безпосереднім або після відбивання), до одночасного значення зовнішньої горизонтальної освітленості Eзов на такій самій площині, яка створюється світлом повністю відкритого небосхилу:
е = (Евн / Езов ) ×100 % (49)
Внаслідок забруднення і старіння світлопрозорих заповнень у світлових прорізах (скляних покриттів або шибок), джерел світла (ламп) і світильників, а також зниження відбиваючих властивостей поверхні приміщення вводиться розрахунковий коефіцієнт, який враховує зниження КПО і освітленості в процесі експлуатації систем освітлення. Цей коефіцієнт має назву “коефіцієнт запасу” і позначається знаком Кз . Очевидно, що нерівномірність природного освітленняV– це відношення середнього значення КПО до найменшого значення КПО в межах характерного розрізу приміщення, тобто:
V =еср / еmin (50)
Геометричний коефіцієнт природної освітленостіkг – відношення природної освітленості ЕМ , яка створюється у точці М заданої площини всередині приміщення світлом, яке пройшло крізь незаповнений світловий проріз і надходить безпосередньо від рівномірно яскравого неба до одночасного значення зовнішньої горизонтальної освітленості ЕМ(заг) під відкритим повністю небосхилом, при цьому участь прямого сонячного світла в створенні тієї або іншої освітленості виключається:
kг = (ЕМ / ЕМ(заг)) × 100 % (51)
Сукупність умов природного освітлення в тій або іншій місцевості за період понад десять років визначає світловий клімат.
Світловий клімат включає в себе освітленість і кількість освітлення на горизонтальній і різноорієнтованих за сторонами горизонту вертикальних поверхнях, створюваних розсіяним світлом неба і прямим світлом сонця, тривалість сонячного сяйва й альбедо підстилаючої поверхні. Альбедо (від. лат.albus–світлий) означає числову характеристику відбивальної здатності поверхні предмета.
________________________________________________________________________________
