Системи освітлення

 

Види й системи освітлення

Залежно від джерела світла освітлення виробничих приміщень може бути природним, штучними та інтегральним, коли недостатнє за нормами природне освітлення доповнюється штучним.

Природне освітлення поділяється на одно- або двостороннє біч­не, що здійснюється через вікна в зовнішніх стінах, верхнє (через ліхтарі та отвори в дахах і перекриттях) та комбіноване, тобто при поєднанні верхнього та бічного освітлення.

Штучне освітлення буває загальним, місцевим і комбінованим. Загальне штучне освітлення проектується так, щоб світло розподіля­лося по всьому освітлюваному просторі. Його проектують на всю площу приміщення для виконання робіт невисокої точності. Місцеве освітлення проектується для створення відповідного освітлення тільки в зоні виконання робіт. Використання лише місцевого освіт­лення не допускається, оскільки може призвести до контрасту між яскраво освітленою поверхнею та недостатньо освітленими предме­тами, що шкідливо позначається на зоровій функції людини й може бути причиною нещасного випадку. Тому використовують поєднан­ня загального й місцевого освітлення. Таке комбіноване освітлення створюється там, де проводяться роботи високої точності, де потріб­но спрямовувати світловий потік на робочу поверхню, коли харак­тер робіт вимагає напруження органу зору.

Розміщення світильників загального освітлення повинно бути рівномірним і симетричним. Висота підвісу світильників залежить від їх конструкції і потужності ламп (2-4 м).

За функціональним призначенням штучне освітлення буває ро­бочим, аварійним, евакуаційним та охоронним.

Робоче освітлення служить для забезпечення нормальної світ­лової обстановки на робочих місцях.

Аварійне освітлення проектується на випадок виходу з ладу ро­бочого освітлення. Розрізняють два різновиди аварійного освітлен­ня: аварійне освітлення для продовження роботи та аварійне освіт­лення для безпечної евакуації людей.

+Аварійне освітлення для продовження роботи передбачається в тому випадку, коли вихід з ладу робочого може спричинити вибух, пожежу, отруєння людей або призведе до порушення технологічно­го процесу, нормальної роботи життєво важливих об'єктів — елект­ростанцій, диспетчерських пунктів, вузлів зв'язку, насосних устано­вок та ін.

На згаданих та аналогічних за характером об'єктах одночасно з робочим проектують аварійне освітлення, яке має незалежне джерело струму, що гарантує не менше 10 % робочого освітлення, але не менш як 2 лк всередині приміщення і не нижче за 1 лк на виробни­чих площах.

+Евакуаційне освітлення призначене для забезпечення евакуації людей з приміщень при аварійному вимкненні робочого освітлення. Світильники евакуаційного освітлення необхідно влаштовувати в місцях, безпечних для проходу людей, у допоміжних приміщеннях, де можуть одночасно знаходитися понад 100 осіб, у виробничих приміщеннях, де працює понад 50 робітників. Ці світильники за ти­пом, розміром і кольором повинні відрізнятися від світильників ро­бочого освітлення. Мінімальна освітленість при евакуаційному освіт­ленні повинна бути не менше 0,5 лк, а на відкритих майданчиках — не менше 0,2 лк.

Охоронне освітлення облаштовується по периметру території, яка охороняється в нічний час спеціальним персоналом. Найменша освітленість на рівні землі має бути не нижчою за 0,5 лк.

Чергове освітлення передбачається в неробочий час. Для цього виду освітлення використовують частину світильників інших видів штучного освітлення.

Природне освітлення

Упродовж еволюції намагання вижити було домінуючим мо­тивом існування всіх живих організмів. Життя обривалося тоді, коли жертва не могла вчасно помітити небезпеку. Органи зору мали діяти в сутінках і навіть при світлі зірок, коли енергія світла надходила лише порціями. Щоб вижити, щоб краще побачити не­безпеку, яка насувалася, необхідно було зібрати й використати кожен фотон світла.

Природне, або денне, світло — це поєднання сонячного світла й дифузного світла небосхилу. Сонце посилає у світовий простір вели­ку кількість променевої енергії, з якої на поверхню Землі потрапляє лише 10"⁹ її частина.

Сонячне світло має величезне біологічне й гігієнічне значення, бактерицидні та оздоровчі властивості.

Природне світло дає змогу мати в приміщенні зоровий контакт з навколишнім світом, а його зміна залежно від часу, хмарності усуває монотонність у роботі. Людина без природного світла почуває себе ізольованою від зовнішнього світу, втрачає почуття часу, болісно сприймає одноманітність і статистичність світлового середовища.

Для зорової роботи при штучному освітленні можна створити умови праці навіть кращі, ніж при природному, але світловий режим за своїми світлотехнічними, біологічними й психологічними показ­никами не буде еквівалентним природному світлу.

+Проектування природного освітлення зводиться до того, щоб раціонально використати природний ресурс світлової енергії в даній місцевості. Створення оптимального світлового режиму, світлового комфорту пов'язане не тільки з організацією нормальних умов пра­ці, але і з психофізичним значенням його для органів зору й сприят­ливою дією на самопочуття людини.

Було б несправедливо вважати, що природне світло не потребує значних витрат при будівництві та експлуатації будівель. Витрати, пов'язані з експлуатацією світлоотворів досить великі й залежать від їх конструкції, а також від кліматичних особливостей місцевості та призначення будівлі.

Великі віконні отвори мають значно більшу тепловіддачу, ніж стіни. Улітку в таких будівлях погіршується стан повітряного сере­довища внаслідок їх перегрівання сонячним світлом, а в зимовий час виникає холодова радіація.

Паралельно з вищевикладеним при проектуванні природного освітлення будівель потрібно враховувати світлокліматичні особ­ливості району будівництва, призначення приміщень, вимоги залеж­но від характеру зорової роботи. Проектування природного освіт­лення ведеться на підставі обчислень, які мають на меті обґрунтува­ти тип, форму й розміри світлоотворів і відповідність їх норматив­ним вимогам.

Світлові отвори є основним елементом, від розмірів і форми яких залежить оптимальний природний світловий режим у будівлях. У про­мислових приміщеннях їх поділяють на вікна й ліхтарі (рис. 2.4).

Природному освітленню властиві такі недоліки: воно не постій­не в часі, динамічно змінюється протягом року, дня, досягаючи мак­симуму в липні і в полудень і мінімуму в кінці дня і в грудні. Яскра­вість точок небосхилу змінюється в значних межах залежно від по­ложення Сонця на небосхилі, ступеня й характеру хмарності, прозо­рості атмосфери та інших причин.

Визначити значення природного освітлення в приміщенні в абсо­лютних величиних неможливо, тому виникла необхідність ввести по­няття коефіцієнта природного освітлення (КПО). Це відношення освіт­лення в даній точці приміщення Е_в до одночасного зовнішнього освіт­лення горизонтальної площини, що знаходиться на відкритому місці Е₃ й освітлюється всім небосхилом при дифузному світлі небосхилу, %:

КПО = ^Ю0%. (2.25)

В основі визначення КПО — розмір об'єкта, що розпізнається в даний момент. Істотне значення має те, у якому поясі світлового клі­мату знаходиться підприємство, оскільки природне освітлення зале­жить від кількості сонячних днів протягом року, а також від стійкості снігового покриву. Нормування природного освітлення здійснюється через КПО залежно від світлового поясу й призначення приміщення відповідно до СНІП И-4-79 «Природне і штучне освітлення».

Природна освітленість у приміщенні залежить від надходження прямих сонячних променів, кількості, величини й конструкції вікон, орієнтації їх за сторонами горизонту, а також від світла, що відбива­ється від земної поверхні, суміжних будівель та огороджуючих по­верхонь будівлі. Розрахунок КПО в будь-якій точці приміщення здійснюється за формулою:

Е = Е_Н + Е₆ + Е_б + Е₃, (2.26)

+де Е_н _ КПО за таблицями з урахуванням коефіцієнта світлопро-пускання г;

Е_в — КПО, що створюється світлом, відбитим від стелі, стін і підлоги;

Е_б — КПО, що створюється світлом, відбитим від протилежних і суміжних будівель;

Е₃ — КПО, що створюється світлом, відбитим від земної поверх­ні, якщо поряд немає будівель.

Середній коефіцієнт відбиття внутрішніх поверхонь визнача­ється за формулою:

Де РиРг ірз — коефіцієнти відбиття світла від стін, стелі і підлоги; 8_и 5₂ і 5з відповідні площі стін і підлоги.