Основные виды производственного освещения. Освещение производственных помещений, цехов: основные виды

Световые величины и параметры

Современные производственные условия должны соответствовать тем требованиям, в основе которых лежит безопасность и здоровье работающих. Одно из таких условий – это освещенность рабочей зоны, потому что через глаза человек получает около $90$ % информации. С освещением связана производительность труда, степень утомления, безопасность. Освещение улучшает работу высшей нервной деятельности и оказывает большое влияние на суточный ритм организма. Существуют количественные показатели производственного освещения.

К этим показателям относятся:

Лучистый поток;
Световой поток;
Сила света;
Яркость света;
Освещенность.

Мощность лучистой энергии получила название лучистого потока (Ф), единицей измерения которого является Вт. Разная длина однородных лучистых потоков одинаковой мощности, что было установлено опытным путем, приводит к неодинаковым ощущениям в глазах. Это говорит о том, что глаза имеют неодинаковую чувствительность к излучениям различных длин волн.

Количественную характеристику лучистого потока представляет световой поток (F), который оценивается по световому ощущению на глаз. Единицей светового потока является люмен (ЛМ). Люмен имеет силу света в одну свечу.

Источники света, применяемые на практике, неравномерно распределяют световой поток в пространстве, поэтому чтобы охарактеризовать световое действие в определенном направлении, применяют понятие силы света (I) – это плотность светового потока в пространстве. Единица измерения силы света – кандела (КД). Это основная световая величина, имеющая государственный световой стандарт.

Плотность светового потока на освещенной поверхности называется освещенностью (Е), за единицу измерения которой принят люкс (ЛК).

Яркость поверхности (L) является световой величиной . Эту величину непосредственно воспринимает глаз. Яркость светящей поверхности в разных направлениях является различной, например, зеркало в разных направлениях обладает различной яркостью. Это говорит о том, что яркость характеризуется не только величиной, но и направлением. Есть поверхности, которые имеют одинаковую яркость по всем направлениям, их называют равнояркими излучателями, например, свежевыпавший снег, шарообразный осветительный прибор и др.

Требования к производственному освещению

Для каждого производственного помещения существует определенное назначение, поэтому освещение, которое в этом помещении устраивается должно способствовать зрительной работе. Понятно, что видимость объектов будет лучше, если увеличить освещенность рабочей поверхности, их яркость будет выше, быстрее будут различаться детали, а это, безусловно, скажется на росте производительности труда. Например, освещенность конвейера сборки автомобилей была повышена до $75$ лк – производительность в результате возросла на $8$ %. Дальнейшее увеличение освещенности эффекта уже не дает, что горит об имеющемся её пределе, поэтому важно улучшать качество освещения. На рабочей поверхности при организации производственного освещения важно, чтобы яркость распределялась равномерно. Эта яркость должна быть обеспечена и в пределах окружающего пространства, чтобы при переводе взгляда с одной поверхности на другую глазам не приходилось переадаптироваться.

Равномерность естественного освещения крупных цехов может быть повышена с помощью комбинированного освещения . Равномерному распределению яркости будет способствовать светлый потолок, стены, оборудование, находящиеся в поле зрения работника.

Недопустимы в рабочей зоне резкие тени . Их наличие искажает формы и размеры объектов, осложняет их различение, утомляемость увеличивается, производительность труда снижается.

Опасными являются движущиеся тени , приводящие к травмам.

В поле зрения работника должна отсутствовать прямая и отраженная блесткость . Являясь повышенной яркостью светящихся поверхностей, она способна вызвать нарушение зрительных функций, т.е. значительно ухудшить видимость объектов. При возможности блестящие поверхности необходимо заменить матовыми. Важно, чтобы величина освещенности во времени была постоянной и равномерной по площади.

Световой поток должен иметь оптимальную направленность, это дает возможность хорошо рассмотреть внутренние поверхности деталей и различить рельефность элементов рабочей поверхности.

Замечание 2

Рационально выбранный тип источника света по спектральному составу обеспечивает правильную цветопередачу. Абсолютно электробезопасными должны быть все элементы осветительных установок – светильники, проводники, групповые щитки, трансформаторы и др. Они не должны стать причиной возникновения пожара или взрыва, должны быть просты, надежны и удобны в эксплуатации.

Виды производственного освещения

Высокая работоспособность и положительное психофизиологическое состояние работников в немалой степени зависит от правильно спроектированного и рационально выполненного освещения производственных помещений. В зависимости от источника света и конструктивного исполнения существует несколько видов производственного освещения.

По источнику света освещение может быть:

Естественное освещение, т.е. созданное небесным телом;
Искусственное освещение за счет электрических ламп;
Совмещенное освещение – сочетание естественного и искусственного.

Спектральный состав естественного освещения наиболее приемлем, потому что содержит ультрафиолетовые лучи, необходимые человеку, обладающие высокой диффузностью. Естественное освещение может быть боковым, верхним, комбинированным. Одностороннее и двухстороннее боковое освещение осуществляется через световые проёмы в наружных стенах. Через световые проёмы в крыше идет верхнее естественное освещение, а комбинированное освещение представляет собой совокупность верхнего и бокового естественного освещения.

По конструктивному исполнению на две системы делится искусственное освещение:
- Общее – обязательное освещение для всех производственных помещений;
- Комбинированное, когда к общему освещению добавляется ещё местное, т.е. освещение непосредственно рабочего места.
Виды искусственного освещения по функциональному назначению:
- Рабочее освещение , необходимое для нормального выполнения производственного процесса, прохода людей, движения транспорта.
- Аварийное освещение . Используется в случаях внезапного отключения рабочего освещения для продолжения работы. Аварийная наименьшая освещенность рабочей поверхности должна составлять $5$ % освещенности, но не менее $2$ лк.
- Эвакуационное освещение . Освещение используется для эвакуации людей при авариях и отключении рабочего освещения. Оно необходимо в местах, опасных для прохода людей, на лестничных клетках, вдоль основных проходов. Минимальная освещенность на полу должна быть не менее $0,5$ лк, а на открытых территориях не менее $0,2$ лк.
- Охранное освещение . Оно, как правило, устраивается вдоль границ территорий, которые находятся под охраной специального персонала, и имеет наименьшую освещенность $0,5$ лк в ночное время.
- Сигнальное освещение используется для фиксации границ опасных зон. Световой сигнал может указывать на наличие опасности или на безопасный путь эвакуации.

На сегодняшний день нельзя с уверенностью назвать основные виды освещения, т.к. оно может быть естественным, искусственным, общим, местным, комбинированным, производственным, внутренним и т.д. Чтобы перечислить все разновидности, лучше классифицировать их по назначению и источнику. Сейчас мы постараемся кратко, но доходчиво объяснить, какие бывают виды освещения, и какие требования к нему предъявляются в каждом отдельном случае.

По источнику света

Прежде всего, освещение разделяется на искусственное и естественное, что по нашему мнению самый главный показатель. Естественный источник света – это, конечно же, солнечные лучи, которые проникают в помещение через оконные проемы и другие конструктивные решения. В свою очередь естественное освещение может разделяться на такие системы:

Боковое, когда свет проходит через окна в стенах.
Верхнее – свет проходит через застекленные покрытия либо технологические проемы.
Комбинированное – помещение освещается за счет окон и верхних проемов.

Следует отметить, что данный вид освещения является основным и в помещениях, где люди проводят большую часть времени, естественный свет должен обязательно преобладать. Если по каким-либо причинам нет возможности создать проемы для проникновения солнечных лучей, дополнительно организовывают искусственное освещение, которое разделяется на следующие системы:

Общее – светильники равномерно освещают всю площадь помещения.
Местное – дополнительная подсветка важных объектов, к примеру, рабочего места.
Комбинированное – может использоваться комбинация общее+местное или же естественное+искусственное.

Также по источнику света освещение можно разделить на такие особые типы, как люминесцентное, светодиодное и галогенное. Узнать больше об вы можете в нашем соответствующем разделе сайта.

По назначению

Если говорить о том, как разделяются виды электрического освещения по функциональном назначению, то прежде всего нужно условно включить такой нюанс, как область применения. На сегодняшний день принято рассматривать виды освещения на производстве, в интерьере и на улице. Как раз на по отношению к этим объектам и выполним разделение.

В производственной среде освещение может быть:

Рабочее – используется для того, чтобы обеспечить нормальные, а главное безопасные условия труда персонала на предприятии.
Аварийное – предусмотрено для поддержания минимальной освещенности в момент возникновения аварии, если отключение света может привести к опасным ситуациям (взрыву, пожару и т.д.). По нормам освещенность, которую создают аварийные светильники, не должна быть ниже 5% или 2 Люкс в здании либо 1 Люкс на улице.
Эвакуационное – название вида говорит само за себя, используют эвакуационное освещение для того, чтобы эвакуировать персонал в безопасную зону. Освещенность в этом случае не должна быть меньше 0,5 Люкс в помещении и 0,2 люкс на открытой территории.
Охранное – используется для охраны территории, не должно быть меньше 0,5 Люкс.
Дежурное – подвид охранной системы. Для функционирования дежурной подсветки используют часть светильников, применяемых для рабочего или же аварийного освещения для обеспечения минимальной освещенности на охраняемой территории, а также в местах, где производится дежурство на предприятии.

Кратко но доходчиво все эти моменты рассмотрены на презентации:

Дом и квартира

Что касается интерьера, в доме и квартире выделяют два основных вида освещения: естественное и искусственное. Естественный свет в жилых помещениях может быть боковым, верхним либо комбинированным, об этом мы уже говорили. А вот что касается искусственного, в этом случае принято разделять его на следующие системы:

Общее или как его еще называют – основное. Осуществляется за счет установки потолочных светильников, которые равномерно освещают всю комнату.
Местное (функциональное) – используется для локальной подсветки некоторых объектов, к примеру, рабочей зоны на кухне, письменного стола в детской или же зеркала в ванной. Для местной подсветки применяются настенные бра, торшеры, настольные лампы и точечные светильники, которые излучают яркий направленный свет.
Декоративное. Данный вид освещения в интерьере предназначен для дополнительного украшения комнат и отдельных объектов. Как вариант – подсветка картин, периметра потолка (светодиодной лентой) и т.д. К декоративному также относится праздничное.

Дополнительно про свет в интерьере вы можете узнать из этого видео:

Сад

В саду разновидности освещения очень похожи на те, которые принято организовывать в интерьере. Итак, по назначению уличное освещение делится на следующие виды:

Общее (функциональное). Предназначено для безопасного передвижения по двору. Сюда относится подсветка дорожек, крыльца частного дома, ступенек, а также садовых построек (курятника, гаража, хозблока).
Охранное. Используется для защиты приусадебного участка и самого загородного дома от недоброжелателей. Для наружной охраны территории организовывают подсветку всего периметра участка, стоянки, парадного входа в жилище и других важных зон.
Декоративное. Чаще всего применяются в ландшафтном дизайне для того, чтобы украсить внешний вид территории. Для декоративного освещения на улице создают подсветку искусственных водоемов, малых архитектурных форм, фонтанов и т.д. Также сюда можно отнести , что является современным и весьма популярным решением на сегодняшний день.
Праздничное. С помощью электрических гирлянд и подвесных фонарей на время украшают деревья, фасад дома и даже забор. Как правило, праздничную подсветку используют на Новый Год и другие больше праздники.

Ну и, конечно же, предоставляем к просмотру полезное видео

Свет – это излучение, воспринимаемое человеческим глазом. Он необходим для жизни и очень важен для сохранения здоровья и повышения работоспособности. Освещение положительно сказывается на эмоциях человека, обмене веществ и нервной системе.

Человек с помощью зрения анализирует всю окружающую среду и благодаря ему же получает большую часть информации.

Производственное освещение, пожалуй, один из самых главных пунктов гигиены труда. Оно имеет следующее предназначение:

Улучшает условия работы и уменьшает утомляемость.
Снижает риск профессиональных заболеваний и повышает безопасность труда.
Способствует повышению качества изготавливаемых изделий и улучшает производительность.

Основные величины света и единицы их измерения

Эти величины основаны на оценке ощущения их глазом человека. Рассмотрим несколько из них:

Световой поток – оценивают по его действию на глаза. Измеряется в люменах (лм).
Сила света – пространственная плотность светового потока, измеряется в канделах (кд).
Освещенность – отношение светового потока к площади, им освещаемой. Принято измерять в люксах (лк).
Яркость поверхности – пространственная плотность светового потока. Измеряется в канделах на м2.

Воздействие света на человека

Свет – главный фактор существования человека. Он нужен всему организму. Влияет на многие функции и процессы в жизни людей. При недостатке света возникает множество проблем и болезней. При правильном освещении повышается работоспособность, а нервная система становится устойчива к стрессу.

Свет может оказывать на организм человека как возбуждающее, так и успокаивающее действие. Это зависит от длины волны.

Освещение производственных помещений и рабочих мест делят на следующие виды:

Естественное.
Получают за счет солнечных лучей и рассеивающих линз. Данный тип освещения на производстве максимально пригоден для человека, так как глаза адаптированы под него. Недостатком является непостоянство его яркости и зависимость от времени суток и года.
Искусственное.
Создается за счет приборов освещения. Делится на охранное, рабочее, .
Совмещенное.
При недостатке естественного света добавляют искусственное освещение.

Искусственное освещение и его виды

Обычно искусственное освещение разделяют на два типа:

Общее.
Комбинированное.

Что касается общего типа освещения, то оно применяется для производственных и складских помещений. Его используют для освещения как одного объекта, так и нескольких.

Требования

Должно соответствовать следующим параметрам:

Свет должен быть в достаточном количестве.
Приборы освещения должны быть безопасны и легки в управлении.
Осветительный прибор должен направленно освещать конкретную зону.
Важен спектральный состав излучения светильника и внедрение его в готовый интерьер помещения.

Источники

Естественное освещение

Существует три основных типа естественного освещения:

Боковое. При ширине помещения не более 12 м применяют одностороннее освещение, а при размере свыше 12 м используется двухстороннее.
Верхнее. Применяется во всех типах помещений. Осуществляется с помощью верхних отверстий или в местах вентиляции.
Комбинированное. Применяют только тогда, когда ширина помещения более 24 метров. Это рациональное решение, потому что освещение распространяется по всей территории.

Требования

Выбор освещения производят исходя из следующих факторов:

Особенности здания и существующий архитектурный проект.
Условия труда.
Климатический фактор также немаловажен при выборе освещения.
Естественное освещение очень экономично.

Освещение производственных помещений – важный критерий организации труда. За счет правильно организованного освещения решаются следующие задачи:

Повышается производительность.
Снижается брак.
Улучшается самочувствие.
Снижается зрительная утомляемость.
Уменьшается риск травматизма.

Требования к нормам освещенности

Равномерное распределение света по всей территории комнаты. Выполнение этого требования во многом зависит от цвета стен и потолков. (Оттенок цвета слоновой кости имеет коэффициент отражения света 0,25).
Абсолютное отсутствие теней. Особенно важно, чтобы не было динамических теней. По статистике, благодаря динамическим теням и происходит большее количество несчастных случаев.
Стабильное освещение.
Обеспечение правильной передачи света.
Светотехника, используемая для освещения, должна быть абсолютно безопасна.

Единицей измерения освещенности являются люксы. Но на практике чаще используют коэффициент естественной освещенности (КЕО). Величина КЕО всецело зависит от характера работ.

К сожалению, на многих предприятиях в данный момент до сих пор используются лампы ДРЛ, которые устарели по всем характеристикам. Основной их недостаток в том, что они неэкономичны и небезопасны. Большинство предприятий используют люминесцентное или светодиодное освещение. Преимущество этого выбора в том, что не нужно менять уже существующие электросети.

Для освещения складских помещений целесообразно применять датчики движения для экономии и увеличения срока службы осветительных приборов.

Расчет освещенности

Данный расчет произвести достаточно сложно, особенно если не знать, как. Ниже будут приведены лишь некоторые моменты расчета. В первую очередь нужно знать, что чаще всего применяют три метода расчета норм:

Метод удельной мощности.
Метод точечного расчета.
Метод коэффициента использования светового потока.

Комбинированное освещение в производственных помещениях для достижения максимальной производительности

При применении третьего метода важно не забывать учитывать не только площадь помещения, но и все остальные поверхности, расположенные горизонтально. Что касается первого варианта расчета, то он практически не используется, так как крайне неточен. Второй метод очень точный и применяется повсеместно, но он сложен в понимании и применении.

Лучше применять лампы с цветовой температурой не менее 2 400 К.
Участки, которые используются крайне редко (непроизводственные) должны достаточно хорошо освещаться (не менее 25% от нормы).
Рабочие места освещают при помощи непросвечивающихся отражателей.

Любая человеческая деятельность связана со светом. Виды освещения бывают разными. Поступающий в помещение свет бывает естественным и искусственным. Выделяют также одновременное использование обоих видов, называемое совмещенным.

Естественным называют такое освещение, при котором световой поток исходит от природных источников. Его интенсивность зависит от суточного движения Солнца, географического положения местности. Поток света при искусственном освещении исходит от приборов, созданных человеком. Разные виды осветительных приборов изготавливаются с использованием физических процессов, вызывающих свечение.

Естественный свет наиболее благоприятен для глаз. Основным его источником является Солнце. Дневной свет не только полезен для здоровья, но и выгоден экономически. Для наиболее полного использования энергии Солнца здания проектируют с широкими окнами, предусматривают застекленные проемы в крышах. Помещения, предназначенные для жилья или производственной деятельности, проектируют так, чтобы обеспечить максимальное поступление солнечной энергии. По способу проникновения в помещение светового потока выделяют разные виды естественного освещения. Естественное бывает:

поступающим через окно — боковым;
поступающим через крышу — верхним;
совмещающим оба способа — комбинированным.

Отдельным видом можно считать использование стеклянных атриумов, представляющих собой полусферы, купола или пирамиды. Солнечный спектр идеально подходит для зрительного восприятия, однако равномерность освещенности все время меняется вследствие движения Солнца. Освещенность поверхности измеряется в люксах (лк). Коэффициент естественной освещенности рассчитывается, как отношение внутренней освещенности к освещенности наружной. Он учитывает размер и вид остекления окон, степень загрязнения стекла, определяет эффективность систем инсоляции.

Искусственный свет

Природный свет не всегда способен обеспечить необходимую для человеческой деятельности освещенность. Для большинства видов работ естественной освещенности оказывается недостаточно. Дождь, снег, наружные и внутренние загрязнения окон снижают интенсивность поступления света. Люди с древнейших времен не могли существовать без использования дополнительных приспособлений, увеличивающих освещенность.

В зависимости от направления действия искусственного источника света бывает общим, местным и комбинированным. Виды искусственного освещения определяет их назначение:

Рабочее используется для создания хорошей видимости на транспортных и пешеходных путях, в любых помещениях, необходимо для бесперебойного течения рабочих процессов;

Аварийное — используется для обеспечения светом мест, где при отключении основного может возникнуть аварийная ситуация. Оно применяется для предотвращения опасных ситуаций, технологических катастроф. Остановленный на продолжительное время производственный процесс также считается аварийной ситуацией;
Вынужденная эвакуация людей обеспечивается эвакуационным освещением. Оно должно дать возможность различать направление хода эвакуационных путей (пол помещения, лестница);
Границы территорий, подлежащих охране, снабжают источниками света, это охранный вид освещения;
Более низкое по сравнению с основным освещение, применяемое в нерабочий период времени для визуального контроля территорий и помещений, называют дежурным;
Фасадное используется в дизайне городского пейзажа;
Парковое служит для обеспечения видимости на путях движения в зеленых зонах и является элементом дизайнерского оформления.

Эвакуационное и аварийное освещение могут делиться на 2 варианта: функционировать, когда горит рабочий свет, либо включаться в момент отключения основного света.

Системы освещения

Все виды освещения, применяемые в быту и на производстве, создаются с помощью специальных систем. Общее освещение может обеспечить – потолочная лампа или люстра. В домашних условиях роль источника света чаще всего играют лампы накаливания, энергосберегающие или светодиодные устройства.

Местное освещение предназначено для обеспечения высокой освещенности отдельных участков, например, рабочих мест. Особенностью систем местного освещения является то, что свет концентрируется на определенной области, а не распределяется равномерно по всему помещению. Квартира содержит несколько зон, требующих дополнительной подсветки. Кроме рабочего стола, в ней нуждаются зона приготовления пиши, место для чтения, зеркало в ванной.

Функциональный подход к обеспечению необходимой интенсивности света позволяет подобрать подходящий светильник для каждой зоны. Для организации местной подсветки используются традиционные осветительные приборы, а также трековые системы. Последние отличаются повышенной мощностью и возможностью изменять положение источника света. С помощью трековых (шинных) моделей освещаются производственные помещения, студии, офисы.

Чаще всего в быту и на производстве встречаются системы, включающие оба вида — комбинированные. Необходимость совмещать общие и местные источники света возникает тогда, когда основного, верхнего света недостаточно.

Точечные, а также направленные системы используют в помещениях, где надо выделить светом отдельные участки. Примером такого использования является картинная галерея. Могут направленные источники использоваться в декоративных целях и в жилом помещении.

Представляют собой комплексные системы, предназначенные для использования на общественных территориях, в садах, парках, на стадионах и в дорожной сети. Виды и системы освещения, применяемые для этих целей, обеспечиваются светильниками, имеющими характерную конструкцию.

Они могут быть защищены корпусами, размещаться на столбах, мачтах, прочих опорных конструкциях. Для обеспечения светом производственных территорий могут использоваться прожекторы и рефлекторы. Уличные системы отличают дальность действия и наличие защиты от внешних повреждений.

Декоративная подсветка выполняет дизайнерские функции, не теряя практической направленности. В жилых домах и квартирах она включается в общий рисунок интерьера. Примером могут служить точечные светильники, вмонтированные в многоуровневый потолок. Декоративную функцию выполняют также традиционные осветительные приборы, оригинальный дизайн торшеров, люстр, бра дополняет стилистику отделки жилого помещения.

Типовое деление

По направлению световых лучей различают следующие типы освещения:

общий – для равномерного распределения света в пространстве в целом;
направленный – для достижения требуемой освещенности конкретного участка;
непрямой (отраженный) – когда световые лучи направляют на стены и потолок, а равномерность освещения достигается за счет отражения;
рассеянный – возникает благодаря прохождению света через плафон из полупрозрачного материала;
смешанный — объединяет последние несколько типов, его можно получить при использовании современных настольных ламп и некоторых моделей подвесных светильников.