Виды производственного освещения и его нормы

Промышленные светильники

Промышленные светильники используются для освещения производственных помещений, промышленных цехов, строительных площадок, складских помещений, подземных коммуникаций. Для освещения крупных объектов используются мощные осветительные приборы — прожектора.

Производители источников света для производственных помещений предлагают светильники, наиболее полно удовлетворяющие санитарно-гигиеническим требованиям законодательства и потребностям промышленности. Современные осветительные приборы способны не только выполнять основные задачи по освещению помещений, но и значительно улучшить эксплуатационные характеристики. Существуют разные варианты классификации производственного освещения.

По способу установки светильники называют напольными, потолочными, пристраиваемыми, торцевыми, настенными, встраиваемыми и подвесными.

Для производства промышленных светильников используют разные виды источников света.

Лампы накаливания

Традиционный источник света. Это всем привычная электрическая лампочка. Используются в качестве стандарта для оценки световых приборов.

Обладают значительными недостатками:

• повышенной теплоотдачей;
• искажением цветового восприятия за счет желто-красного спектра;
• коротким сроком эксплуатации;
• энергозатратны.

Пока что лампы накаливания используются достаточно широко, однако их замена на более современные световые системы произойдет в ближайшее время. К достоинствам ламп накаливания можно отнести простую схему включения, небольшие размеры, постоянный поток света.

Люминесцентные лампы

Преимущества использования люминесцентных ламп заключаются в большем сроке службы в сравнении с лампами накаливания, рассеянном свете, разнообразии световых оттенков, большей светоотдаче. Получили широкое применение в общественных зданиях.

Обладают рядом недостатков:

• низкой мощностью;
• химической опасностью (содержат ртуть);
• неравномерным неприятным спектром света, искажающим цвет предметов;
• мерцанием лампы.

Светодиодные светильники

Самые передовые технологии воплощены в светодиодных светильниках. Они отвечают всем требованиям к освещению помещений. Использование светодиодов способно снизить траты на электрическую энергию до 90%. Значительно увеличен срок эксплуатации светодиодных ламп по сравнению с привычными источниками. В промышленных условиях он выше в 10 раз. Экономия от использования светодиодных светильников для производственных нужд проявляется моментально.

Качество освещенности, цветопередача, приближены к естественному свету, что повышает эффективность трудовой деятельности. Диодные светильники не мерцают, не бликуют, не испускают вредного ультрафиолетового излучения. Это делает их лидерами по БЖД. Светодиоды не содержат опасных веществ, что упрощает утилизацию отработанных ламп.

Особо следует отметить работоспособность светильников в неблагоприятной среде. Герметичный корпус и отсутствие нагревания делают возможным применение светодиодного освещения при повышенной влажности, разных температурных режимах, запыленности, при наличии химически агрессивных веществ.

Наиболее популярны светильники:

• ip44 — защита от влаги без прямого попадания водных струй;
• ip65 — всесторонняя защита от пыли и струй.

Стоимость светодиодных ламп выше привычных аналогов. Однако, высокая энергоэффективность, экономия электроэнергии позволяют окупить затраты в течение 2–3 лет. Учитывая 10-летний срок службы, выгода очевидна.

Метод Удельной мощности.

С помощью метода предварительно определяют мощность будущей системы освещения. В данном случае расчёт производственного освещения основывается на выборе светильника основываясь в основном на его мощности. Где стоит высчитать определённое количество Вт светильника на квадратный метр площади помещения. Точечный метод расчета производственного освещения используют для расчета освещения при установке светильников прямого света. Следует учесть, что пользуясь данным методом можно быстро определить необходимое количество светильников, но данный метод подойдёт если вы рассчитываете установить только подвесные светильники на потолке.

Оптимальный тип лампочек, форма и размер корпуса

Существует насколько наиболее востребованных типов лампочек:

• накаливания;
• галогенные;
• люминесцентные;
• натриевые;
• светодиодные.

LED лампы – оптимальное решение как для малых, так и для крупных производств и офисов

Менее всего для использования на производстве подходят лампы накаливания. Несмотря на свою дешевизну, они потребляют большое количество электроэнергии, дают неяркое освещение, экологически небезопасны и очень быстро выходят из строя.

Одних ламп накаливания для оборудования производственного цеха будет недостаточно. Их можно использовать в местных осветительных системах.

Галогеновые лампы имеют немного больший срок службы и большую энергоэффективность, однако использовать их в качество основного источника света на производстве также не следует.

Люминесцентные лампы недороги и дают достаточную освещенность. Однако они обладают длинным рядом негативных характеристик, к которым относится небезопасность для окружающей среды и здоровья человека, видимое мерцание, низкие показатели цветопередачи.

Их не стоит применять в качестве основного источника освещения в цехах, где много крутящихся механизмов, поскольку мерцание данного типа ламп способствует созданию стробоскопического эффекта.

Светодиоды имеют относительно высокую стоимость, однако потребляют значительно меньше энергии по сравнению с остальными источниками освещения, а совершаемая ими при этом полезная работа больше.

Они безопасны для окружающей среды и здоровья работников, имеют широкий спектр цветовых температур и значений для светового потока, что позволяет применять их практически для любых задач.

Негативной стороной светодиодногопромышленного освещения является то, что для продолжительной службы они требуют качественных систем стабилизации напряжения.

Натриевые лампы имеют КПД в 4 раза больше, чем светодиодные, при этом их стоимость ниже. Применять их на производстве внутри помещений (за исключением складов) затруднительно, так как лампы дают исключительно желтый свет и обладают низким индексом цветопередачи.

От формы, размера корпуса светильника, а также типа лампочки зависит распределение света.

Для систем общего освещения в производственных цехах рекомендуется выбирать большие лампы прямоугольной формы, которые подвешиваются или напрямую крепятся к потолку. Так можно обеспечить более равномерное распределение светового потока по всей производственной зоне.

Для местного освещения можно использовать светильники любой формы небольшого размера, главное, чтобы они создавали достаточный зрительный и психологический комфорт для работников производства.

Как считаем

По своей сути расчет сводится к выяснению фактической освещенности рабочего места. Самыми важными параметрами здесь являются источник света и тип светильника. При сопоставлении фактической освещенности (Е) и нормированным значением (Emin) можно установить класс условий труда. Здесь используется формула: Е = F х N х ή / (S х Z х k) Эти значения расшифровываются следующим образом:

Расчет высоты размещения светильника

• F — световой поток;
• S — площадь поверхности, которая будет освещаться;
• Z — коэффициент минимального уровня освещенности. Его следует брать равным 1,1- 1,2;
• k — коэффициент запаса. Его выбирают равным 1,1 – 1,3;
• N — количество осветительных приборов;
• η — коэффициент применения светового потока.

Также следует определить высоту подвеса для светильника. Этот параметр определяется по формуле: Hр = H — hc — hр, где:

• Н — высота нужного помещения;
• hc – расстояние лампы от перекрытия;
• hр – высота поверхности (над полом).

Проделав все эти расчеты, вы получите все нужные значения.

Системы и виды производственного освещения

По источнику света выделяют естественное и искусственное освещение. Для человеческого глаза наиболее ценен естественный свет, вызванный натуральными источниками (лучами солнца, светом небосвода). Зрение биологически лучше всего приспособлено к этому виду освещения. Для получения натурального света используют окна в наружных стенах зданий (боковое освещение), прозрачные конструкции на кровлях (верхнее освещение) или сочетание этих двух вариантов (комбинированное освещение). Без естественного света может осуществляться трудовая деятельность в специальных помещениях, а также подвалах и цокольных комнатах зданий (только по разрешенным видам использования).

При дефиците естественного света используют искусственные светильники. Их применяют в вечернее и ночное время в помещениях, где нет натуральных источников. Совмещенное освещение сочетает натуральные и искусственные источники света.

В промышленности предусматривается искусственное электроосвещение 4 видов:

• рабочее;
• аварийное;
• охранное;
• дежурное.

Рабочее освещение обеспечивает выполнение основных задач трудовой деятельности. Им оснащаются все производственные цеха, вспомогательные помещения, коридоры, в которых предусмотрены работа и проход людей. Если участки здания, цеха имеют разную степень естественного света, разные режимы труда, регулировку рабочего освещения нужно разделить по зонам. Различают общее и местное освещение. В верхней части помещения располагаются общие световые приборы, чем обеспечивается равномерная видимость всех участков. Локальное освещение применяется для конкретного рабочего места, необходимо для выполнения высокоточных работ. При комбинированном свете светильники общего назначения должны покрывать не меньше 10% освещенности рабочей поверхности. Требования к источникам местного назначения: не находиться в поле зрения сотрудников, иметь непросвечивающие отражатели.

Аварийные источники света необходимы для нахождения путей эвакуации в случаях наступления чрезвычайных событий или для продолжения работы, когда невозможно остановить производство. Эти светильники монтируются, если есть вероятность отключения основного света при экстраординарных обстоятельствах. Аварийное освещение обеспечивает безопасность людей при наступлении непредвиденных ситуаций.

Охранные световые системы позволяют контролировать сохранность материальных ценностей производства.

Дежурный свет предназначен для освещения в нерабочее время.

Рабочие и аварийные светильники можно использовать для дежурных функций.

Принципы организации

Нормы освещенности помещений регламентируются СНиП 23-05-95 с учетом категорий зрительной работы, фоновых параметров, контрастности объектов, продолжительности работы и т. д. Так, для обеспечения деятельности при разной требуемой точности результатов устанавливаются такие нормы подсветки (с учетом естественного освещения):

• особая точность — 2,5-5 кЛк;
• очень высокая точность — 1-4 кЛк;
• повышенная точность — 0,4-2 кЛк;
• средняя точность — 0,4-0,75 кЛк;
• небольшая точность — 0,3-0,4 кЛк;
• грубая работа — 0,2 кЛк;
• наблюдение за проведением работ — 20-150 Лк.

Уровень освещенности для различных участков цеха

Уровень освещенности плохо воздействует на человека, как при его недостаточности, так и при чрезмерной интенсивности. Излишне яркий свет, как и световой дефицит, ведет к утомлению глаз, снижению производительности и качества вырабатываемого товара, способен уменьшить безопасность труда. Очень плохо, если осветительный прибор ослепляет человека. К такому же эффекту ведет неоднородность и неравномерность освещенности, наличие затененных участков, чрезмерная контрастность объектов. При длительной работе в помещении с неправильным освещением могут появиться проблемы со здоровьем.

В рабочей зоне не должно быть выраженной блескости, т.е. яркого отраженного света. При наличии глянцевых поверхностей необходимо соответственно формировать световой поток.

Спектральная световая характеристика существенно влияет на восприятие объектов и зрительную утомляемость. Признано, что оптимальный спектр имеет естественное освещение, а значит, для освещения комнат следует подбирать такой свет лампочек, который приближается к естественному. Кроме того, при организации осветительной схемы необходимо обеспечить пожарную и электрическую безопасность, а также эстетические вопросы.

Расчет освещения производственного помещения

Правильное с точки зрения эргономики проектирование освещения создает комфортные и безопасные условия труда. При выборе источников освещения для цеха принято опираться на три критерия оценки:

Величина светового потока. На основе этого параметра рассчитывается необходимая для здания или отдельного сектора освещенность и определяется количество источников для ее обеспечения
При этом учитывается тип и назначение помещения, площадь и высота потолков, берутся во внимание строительные правила и нормы, в том числе отраслевые.
Цветовая температура

Определяет интенсивность светового излучения и его цвет – от теплого желтого до холодного белого.
Условия эксплуатации
Здесь важно учесть среднюю температуру в производственном помещении, уровень влажности, запыленности, наличие вибрации и другие факторы.

По нормативам, если работники не выполняют визуальных задач, яркость составляет 150 лм на 1 м2. Если подразумевается средняя зрительная нагрузка, этот показатель вырастает до 500 лм на 1 м2. В тех помещениях, где работают с деталями диаметром до 10 мм, уровень светового потока составляет не менее 1 000 лм на 1 м2. Чтобы получить световой поток, равный 400-450 лм, потребуется галогенная лампа на 40 Вт, люминесцентная на 8 Вт или светодиодная на 4 Вт.

На рабочем месте цветовую температуру приближают к параметрам естественного света. Это от 4 000 до 4 5000 К. Если предполагается регулярное чтение документации, цветовая температуру увеличивают в сторону холодного белого, но не более 6 000 К.

На мощность светового потока влияют особенности монтажа прибора (чем выше он расположен, тем меньше люмен он выдает), наличие или отсутствие рассеивателя, степень прозрачности стекла. При выборе конкретного источника света также принято ориентироваться на стабильность светового потока, экономичность выбранного изделия, его электротехнические параметры и требования ТБ.

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:

1. 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.
2. Искусственное.
   Создается за счет приборов освещения. Делится на охранное, рабочее, аварийное и дежурное освещение.
3. Совмещенное.
   При недостатке естественного света добавляют искусственное освещение.

Искусственное освещение

С древних времен человек научился освещать своё жилище с помощью огня. Со временем цивилизация развивалась, а с изобретением электричества искусственное освещение стало постепенно доступным для каждого дома или производства. Для реализации правильной системы в пространстве используют несколько видов ламп освещения — накаливания, люминесцентные или светодиодные.

Искусственный свет бывает нескольких видов, рассмотрим подробнее каждый из них.

Общий. Равномерное освещение пространства достигается с помощью распределения потолочных светильников на равном расстоянии по всей площади. Напряжение потолочных ламп, как правило, самое мощное, из представленных, на рынке. Производственные помещения освещают лампами дневного накаливания, расположенными на потолке. Такой способ обеспечивает нормальные показатели, необходимые для безопасной работы сотрудников на предприятии.В жилых помещениях общий свет локализован, как правило, в центре потолка. В домах большой площади потолочное освещение распределяют равномерно на несколько светильников, а также современные тенденции рекомендуют распределять верхнее искусственное освещение в нескольких уровнях.

Местное. Наиболее комфортным считается освещение, которое называют местным или локальным. Источник, устанавливают непосредственно близко к рабочей зоне, например над обеденным столом, варочной поверхностью, раковиной на кухне. Для прихожей комнаты местным может быть светильник у зеркала, над вешалкой, у входной двери.Каждая комната квартиры требует своего расположения светильников, например, для спальни будет уместно повесить по бокам кровати небольшие настенные бра, в гостиной такой зоной становится мягкий уголок или рабочий стол с компьютером. Как правило, местный свет работает в узкой зоне направленного потока.

Местное освещение.

Комбинированное.Как для жилых помещений, так и для промышленных зданий, будет лучшим вариантом обустроить оба вида, чтобы иметь возможности пользоваться всеми способами доступного искусственного освещения. Таким образом, будут решены несколько задач: пространство будет освещено рассеянным искусственным с потолка, а для некоторых видов труда используют направленный искусственный поток, только при необходимости.

Промышленные светильники

Промышленные светильники используются для освещения производственных помещений, промышленных цехов, строительных площадок, складских помещений, подземных коммуникаций. Для освещения крупных объектов используются мощные осветительные приборы — прожектора.

Производители источников света для производственных помещений предлагают светильники, наиболее полно удовлетворяющие санитарно-гигиеническим требованиям законодательства и потребностям промышленности. Современные осветительные приборы способны не только выполнять основные задачи по освещению помещений, но и значительно улучшить эксплуатационные характеристики. Существуют разные варианты классификации производственного освещения.

По способу установки светильники называют напольными, потолочными, пристраиваемыми, торцевыми, настенными, встраиваемыми и подвесными.

Для производства промышленных светильников используют разные виды источников света.

Лампы накаливания

Традиционный источник света. Это всем привычная электрическая лампочка. Используются в качестве стандарта для оценки световых приборов.

Обладают значительными недостатками:

• повышенной теплоотдачей;
• искажением цветового восприятия за счет желто-красного спектра;
• коротким сроком эксплуатации;
• энергозатратны.

Пока что лампы накаливания используются достаточно широко, однако их замена на более современные световые системы произойдет в ближайшее время. К достоинствам ламп накаливания можно отнести простую схему включения, небольшие размеры, постоянный поток света.

Люминесцентные лампы

Преимущества использования люминесцентных ламп заключаются в большем сроке службы в сравнении с лампами накаливания, рассеянном свете, разнообразии световых оттенков, большей светоотдаче. Получили широкое применение в общественных зданиях.

Обладают рядом недостатков:

• низкой мощностью;
• химической опасностью (содержат ртуть);
• неравномерным неприятным спектром света, искажающим цвет предметов;
• мерцанием лампы.

Светодиодные светильники

Самые передовые технологии воплощены в светодиодных светильниках. Они отвечают всем требованиям к освещению помещений. Использование светодиодов способно снизить траты на электрическую энергию до 90%. Значительно увеличен срок эксплуатации светодиодных ламп по сравнению с привычными источниками. В промышленных условиях он выше в 10 раз. Экономия от использования светодиодных светильников для производственных нужд проявляется моментально.

Качество освещенности, цветопередача, приближены к естественному свету, что повышает эффективность трудовой деятельности. Диодные светильники не мерцают, не бликуют, не испускают вредного ультрафиолетового излучения. Это делает их лидерами по БЖД. Светодиоды не содержат опасных веществ, что упрощает утилизацию отработанных ламп.

Особо следует отметить работоспособность светильников в неблагоприятной среде. Герметичный корпус и отсутствие нагревания делают возможным применение светодиодного освещения при повышенной влажности, разных температурных режимах, запыленности, при наличии химически агрессивных веществ.

Наиболее популярны светильники:

• ip44 — защита от влаги без прямого попадания водных струй;
• ip65 — всесторонняя защита от пыли и струй.

Стоимость светодиодных ламп выше привычных аналогов. Однако, высокая энергоэффективность, экономия электроэнергии позволяют окупить затраты в течение 2–3 лет. Учитывая 10-летний срок службы, выгода очевидна.

Классификация освещения

Производственное освещение классифицируется в зависимости от источника света на:

• Естественное, которое обеспечивается прямыми солнечными лучами;
• Искусственное, свет в этом случае создают энергосберегающие диодные и другие варианты ламп;
• Комбинированное — сочетание верхнего и бокового освещения.

В свою очередь, естественное классифицируется в зависимости от конструктивных особенностей на:

1. Боковое посредством окон помещения;
2. Верхнее посредством аэрационных фонарей, световых проемов в области изменения высот смежных пролетов помещений.

Искусственное освещение классифицируется по конструктивному исполнению на:

Общее равномерное — одинаковое распределение потока света, не учитывая размещение оборудования и общее локализованное — распределение света, учитывая размещение рабочих мест;

Комбинированное — сочетание первого варианта с местным, которое концентрирует поток света именно на рабочем месте.

Искусственное производственное освещение по функциональному признаку классифицируется на:

• Рабочее;
• Аварийное;
• Специальное.

Виды производственного освещения

Электрическое освещение помещений, предназначенных для производства, делится на четыре вида:

1. Рабочее – служит для организации условий труда, требуемых для решения конкретных задач. Предусматривается в рабочих и подсобных пространствах, местах прохода людей, движения транспортных средств. Для эффективного распределения света выделяются отдельные зоны с разной организацией освещения: общей и локальной.
2. Аварийное – подсвечивает дорогу для эвакуации при возникновении чрезвычайных ситуаций, отключении общего света. Имеет вид световых проемов в наружных стенах и дополнительных источников освещения. Размещается на лестницах и в коридорах.
3. Охранное – предназначено для контроля над сохранностью производственных ценностей.
4. Дежурное – применяется в нерабочее время.

Влияние промышленного освещения на работоспособность человека

Искусственный свет воздействует на биологические процессы в организме человека. Оно определяет видимость объектов на рабочем месте и влияет на эмоциональное состояние, эндокринную и иммунные системы, скорость протекания обмена веществ и другие жизненно важные процессы. Естественный свет солнца – приоритетный для человеческого организма. Чтобы искусственные аналоги смогли его заменить, требуется соответствие спектральных составов излучения. В противном случае зрительный дискомфорт приводит к следующим последствиям:

• Утомляемость
• Снижение концентрации внимания
• Появление головной боли
• Трудности в распознавании предметов

Естественное освещение

Существует три основных типа естественного освещения:

1. Боковое. При ширине помещения не более 12 м применяют одностороннее освещение, а при размере свыше 12 м используется двухстороннее.
2. Верхнее. Применяется во всех типах помещений. Осуществляется с помощью верхних отверстий или в местах вентиляции.
3. 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:

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

Яркий пример качественного естественного освещения.

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

1. Повышается производительность.
2. Снижается брак.
3. Улучшается самочувствие.
4. Снижается зрительная утомляемость.
5. Уменьшается риск травматизма.