До сих пор даже с развитием инновационных технологий и резким шагом науки вперёд самое эффективное и качественное освещение предоставляет человеку сама природа, а точнее, солнце. Разработчикам только остаётся стремиться к максимальному приближению показателей искусственного света к солнечному. Поэтому выполнить правильное, а главное достаточное, не портящее зрение освещение в помещениях довольно сложно. Перед тем как его реализовать, необходимо произвести расчёт всего освещения помещения.
Основные требования к свету
Взрослый человек проводит на работе около трети своего времени. Ему должно быть комфортно, удобно, за это время он не должен переутомиться и ухудшить своё здоровье. Работнику должны быт созданы безопасные условия труда, и свет на это тоже влияет.
Основные требования к освещению рабочих мест таковы:
- Оптимальная яркость, которая не влияет на зрение. Свет не должен быть слишком тусклым, чтобы не пришлось напрягать зрение, но не должен и слепить глаза.
- Равномерность подсветки. На рабочем месте не должно образовываться много теней. Если основного света с потолочных светильников недостаточно, то используют настольные лампы, торшеры или другие осветительные приборы.
- Возможность индивидуально регулировать уровень освещения за рабочим местом.
- Безопасность для работника и процесса производства.
Оптимальным для освещения считается сочетание естественного солнечного света и искусственного (от ламп). Такой способ освещать кабинеты называется комбинированным или смешанным.
Зависимость от типов светильников
Тип светильников оказывает значительное влияние на соответствующие нормативы.
Галогенки не везде разрешены
Для целей освещения внутреннего пространства сооружения обычно используются разрядные лампы. Они являются наиболее экономичными. Если их невозможно установить, то следует применять лампы накаливания. Также их можно использовать, если разрядные лампы экономически нецелесообразны.
Вам это будет интересно Как рассчитать индуктивность катушки
К сведению. Эти источники света подходят для местного освещения. Наряду с ними также допускается использование галогенных ламп.
Согласно нормам СанПиНа применение ксеноновых ламп в сооружениях запрещено.
Нормы и стандарты освещённости
Каким должно быть правильное освещение рабочего места, определяет не сам сотрудник или его работодатель. Нормы регламентируются нормативными актами, где закреплён допустимый уровень яркости в Люксах.
- СНиП — строительные нормы и правила проектирования освещения;
- СанПиН — санитарные правила и нормы, которые включают в себя всю гигиену труда, в том числе и гигиену света;
- ГОСТ Р 55710-2013 — регламентирует световые нормативы внутри зданий.
На производстве за охраной труда обязательно следит определённый специалист, иногда, если организация большая, для этого создают целый отдел. В обязанности этого сотрудника входит в том числе и следить за выполнением правил освещённости рабочего места.
Уровень света отличается в зависимости от вида выполняемых работ. Виды производства делятся на труд высокой точности, средней, малой. Освещение, применяемое на рабочих местах на производстве с повышенной точностью работ, отличается от такового на местах с низкой точностью. Ниже представлены нормы яркости в зависимости от требуемой точности выполнения:
- наивысшая точность — 5000 Лк;
- очень высокая — 4000 Лк;
- высокая — 2000 Лк;
- средняя — 750 Лк;
- малая — 400 Лк;
- грубая — 200 Лк.
В таблице представлены нормы подсветки в зависимости от типа офисного помещения:
Помещение | Нормы, согласно СНиП |
Кабинет с компьютерами | 200-300 Лк |
Серверная | 400 Лк |
Операционный или кассовый зал | 400 Лк |
Большой кабинет со свободной планировкой | 400 Лк |
Комната для посетителей | 300 Лк |
Кабинет для чертёжных работ | 500 Лк |
Помещение для ксерокопирования | 300 Лк |
Конференц-зал | 200 Лк |
Лестничные пролёты и эскалаторы | 50-100 Лк |
Холл, коридор, вестибюль | 50-75 Лк |
Архив | 75 Лк |
Кладовка | 50 Лк |
Требования к освещению для помещений с компьютером
Для офисных помещений, где используются компьютеры, выдвигаются особые требования. Причиной является дополнительное воздействие на глаза света от монитора, которое нужно компенсировать искусственной подсветкой.
В комнатах с использованием компьютерной техники с дисплеями яркость общего света должна быть не менее 200 Лк. Если компьютеры стоят на рабочем столе, то уровень комбинированного освещения должен составлять 500/300 Лк, а искусственного — 400 Лк.
Оптимальный способ размещения рабочего места с компьютером — перпендикулярно окну, причём окно должно находиться слева от работника, в крайнем случае справа. Не допускается сидеть спиной или лицом к окну. Если солнечного и общего света недостаточно, то на стол можно установить местное, локальное освещение в виде торшера, свет которого должен падать сверху монитора.
Непрерывная работа за компьютером запрещена. В дневное время максимальное время непрерывной работы составляет 2 часа. В тёмное время суток — 1 час, после чего необходимо сделать 10-15-минутный перерыв и желательно проделать упражнения для глаз.
К лампам также выдвигаются определённые требования. Коэффициент пульсации не должен быть свыше 10%, а индекс цветопередачи — не менее 80%. Таким нормам соответствуют, например, светодиодные светильники. Светодиодные лампы располагают на расстоянии 50-60 см от монитора. Их свет не должен попадать прямо на монитор или в глаза человеку. Лучше всего применять лампы с рассеянным жёлтым светом.
Правильная подсветка рабочего места обеспечивает высокую производительность труда и удовлетворённость специалистов. Соблюдая основные нормы и правила, работодатель обеспечивает своим сотрудникам комфортные условия, которые не только повышают работоспособность каждого отдельного члена коллектива, но и способствуют поддержанию здоровья.
Вспомогательные методы определения освещенности помещения
Помимо основного математического способа определения уровня освещения для необходимой зоны существуют и более упрощенные варианты, которыми также регулярно пользуются в домашних условиях.
Расчет по удельной мощности
Расчет с использованием прототипа. Такой метод достаточно простой, так как все данные имеются в таблицах, характерных для типовых помещений. Подобный вариант удобен именно для бытовых условий. Использовать расчеты более профессионального типа для быта нет смысла.
Советуем изучить Разделение автоматических выключателей по время токовым характеристикам
Точечный расчет освещенности. При помощи данного вычисления, есть возможность получить значение для каждой отдельной точки в комнате. Однако для этого типа расчетов требуется длительная подготовка: обязательно наличие плана комнаты с разметкой светильников, по которому следует выбрать точку, служащую расчетной. Такой вариант отличается сложностью и применяется для сложных условий или с дизайнерскими особенностями поверхностей стен или потолков.
Законодательство
Существуют законодательные акты, в которых указываются нормативы освещения рабочей зоны. Так, требования к освещению рабочего места можно найти в:
- в ГОСТ 55710-2013, СП 52.13330.2016 (актуализированная редакция СНиП 23-05-95) — данные нормативы также используются при проектировании помещений;
- СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 применяется к организации трудовых мест в уже построенных зданиях. Важно знать, что проверки регулирующих органов проводятся на соответствие СанПиН.
В чем измеряется освещенность
Расчет нормы освещенности производится в люксах (лк). Лк — это 1 люмен на м², поэтому в разработанных правилах норма освещенности в производственных помещениях представлена в этой единице измерения.
Например, многие сотрудники при выполнении своих профессиональных обязанностей пользуются ПК. Помещение, неправильно оборудованное осветительными приборами, грозит тем, что у них может возникнуть:
- падение остроты зрения;
- усталость глаз;
- зуд и сухость глаз;
- общее психоэмоциональное раздражение;
- патологические явления в нервной системе (например, появление бессонницы).
Правила замера
Произвести измерения можно при помощи специального прибора. Он называется люксметр. Работает по принципу фотометра. На рынке есть аналоговые и цифровые приборы. Его обязательно нужно держать горизонтально. Правила измерения для каждого типа пространства прописаны в ГОСТе.
Люксметр помогает с замерами
На точность показаний прибора влияет несколько факторов:
- Присутствие дополнительных световых источников.
- Нарушение неподвижности прибора во время проведения измерения.
- Наличие помех при измерениях (например, движение людей, отражающих материалов животных в непосредственной близости от прибора).
Нормы уличного освещения
Световой поток попадает на фотоэлемент. Электрический ток начинает проходить через него. Величина силы электрического тока находится в прямой пропорциональности с освещенностью фотоэлемента. Эта величина отражена на шкале или показана в виде цифрового значения на дисплее.
Государственными стандартами установлены методы проведения расчетов освещенности, а также схемы расположения тех точек, в которых измерения проводятся.
Нормы освещенности жилых помещений светодиодными лампами
Измерения искусственного и естественного освещения должны проводиться отдельно друг от друга. Важно обеспечить отсутствие тени на приборе. Также поблизости нельзя допускать присутствие источника электромагнитного излучения.
На основе результатов, полученных во время замеров, производятся расчеты показателей освещенности. Для этого существуют специальные формулы. Заключительным этапом является проведение общей оценки. Суть этого этапа заключается в сравнении фактического показателя с нормативным. На основе такого сравнения делается вывод о достаточности освещения на исследуемом объекте.
Вам это будет интересно Особенности проекта электроснабжения
К сведению. В случае отсутствия люксметра для настоящей цели можно использовать обычный фотоаппарат.
Виды освещения рабочих мест
Большинство рабочих мест имеют три основных источника света. Рассмотрим их:
- естественное освещение является наиболее комфортным для человеческих глаз. Его качество зависит от конструкции здания и количества оконных проемов;
- смешанный тип используется, если одного только естественного недостаточно. При этом на помощь приходят дополнительные источники света. В настоящее время в этой роли наиболее часто выступают светодиодные и люминесцентные осветительные приборы. Лампы накаливания сдают свои позиции;
- искусственное предусматривает освещение помещений искусственным светом с помощью электроламп, если естественное недоступно совсем. Этот вид подразделяется на несколько разновидностей: рабочее, аварийное, охранное и дежурное.
Расчет естественного освещения
Данный расчет освещения помещения сводится к определению площади проёмов, то есть размеров окон и их количества. При этом стоит учесть месторасположения помещения, так как бывает солнечная и несолнечная сторона. Большое значение для этого также имеют деревья или другие затеняющие солнце объекты. Многоквартирный дом зачастую уже имеет оконные проёмы и в большинстве случаев этого естественного освещения хватает, иногда даже солнечного света чересчур много.
Советуем изучить Как проверить резистор мультиметром
Если заниматься организацией, расчётом и оформлением освещения на профессиональном уровне, то рекомендуется приобрести специальный цифровой прибор, который с точностью определит освещённость в помещении или же на площадке, он называется люксметр. Данная продукция не является редкой и её легко приобрести в специализированных магазинах.
Каково основное требование к освещению
На каждом предприятии должны выполняться следующие требования:
- Освещенность на рабочем месте каждого работника должна быть достаточной. Это необходимо, чтобы условия труда были комфортными. Помимо искусственного, желательно присутствие естественных источников света.
- Используемые дополнительные источники света должны быть безопасными — это правило касается электросветильников. Также они не должны вызывать дискомфорт (то есть свет не должен быть слишком тусклым или ярким). Ассортимент осветительных приборов достаточно широк: существуют настенные, потолочные, настольные устройства и т. д. Комбинируя различные виды светильников, можно добиться оптимальных условий труда для всего коллектива. Также, в идеале, каждый работник должен иметь возможность отрегулировать свет под себя.
- Пространство должно иметь равномерную подсветку — объекты и предметы, имеющие различную отражательную способность и яркость, должны в полном объеме восприниматься органом зрения. Присутствие негативного влияния света на зрение человека недопустимо.
В качестве заключения отметим, что при подборе освещения работодателю придется проанализировать десятки документов. Поэтому оптимальный вариант — воспользоваться услугами специалистов с лицензией и большим опытом работы в этой сфере.
1.5. Качество освещения
Качество освещения характеризуется большим числом признаков, в значительной степени взаимосвязанных, в числе которых:
· степень ограничения прямой и отраженной блескости;
· постоянство освещенности: имеются ввиду как изменения, происходящие из-за отклонений и колебаний напряжения, так и пульсации потока газоразрядных ламп, питаемых переменным током;
· спектральный состав света, определяемый выбором источников света;
· яркость поверхностей, находящихся в поле зрения, но не являющихся рабочими;
· глубина и характер теней;
· направление света;
· равномерность освещения (нормируется только для улиц и дорог).
В некоторых случаях необходимое качество освещения достигается специальными приемами: освещение на просвет, освещение большими поверхностями, искусственный фон, окрашенный свет и т.д.
Для производственных помещений ограничение ослепленности, создаваемой прямой блескостью, достигается нормированием показателя ослепленности Р
, характеризующего снижение контрастной чувствительности при воздействии блескости.
Значение Р
не ограничивается:
· для помещений длиной не более двух высот светильников над полом;
· для разрядов VIIIб, VIIIв, IXб, XIIIа, XIIIб;
· для разрядов X, XI, XIIа, XIIб, XIIIв — при светильниках с защитным углом не менее 15° или с рассеивателями габаритной яркостью в зоне 60—90° не более 4 ккд/м2;
· для помещений высотой до 2,5 м при выполнении работ VI и VIIIа разрядов или при временном пребывании людей и для всех площадок, предназначенных для прохода или обслуживания оборудования, при использовании светильников с защитным углом не менее 15° для ламп накаливания и не более 150 Вт, для ламп ДРЛ не более 250 Вт и люминесцентных ламп суммарной мощностью не более 80 Вт; светильников с матированными и молочными рассеивателями без отражателей для ламп накаливания не более 100 Вт; открытых ламп накаливания не более 60 Вт в молочной колбе и люминесцентных ламп не более 40 Вт.
Таблица 1.5.1. Показатель ослепленности в производственных и вспомогательных помещениях
Разряд и подразряд работы | Показатель ослепленности при пребывании людей в помещении | |
постоянном | временном | |
I, II | 20 | — |
III, IV, V, VII | 40 | 60 |
VI, VIIIа, IXа, X, XI, XIIа | 60 | 80 |
Примечания. 1. Случаи, в которых показатель ослепленности не нормируется, указаны в тексте. 2. Показатель должен определяться под крайним светильником среднего ряда или одного из двух рядов, вдоль осей зрения или длинной стороны помещения, а при люминесцентных лампах, если оси зрения направлены поперек рядов светильников или длина помещения меньше 5-кратной высоты подвеса, — в середине крайнего ряда светильников у стены, в направлении поперек рядов. |
На лестницах светящиеся части ламп не должны быть видны в пределах угла
±10° к горизонту. Допускаются открытые люминесцентные лампы общей мощностью в светильнике не более 40 Вт.
Светильники местного освещения должны иметь защитный угол не менее 30°, а при расположении ниже уровня глаз 10—30°.
Рис. 1. Защитный угол светильника
:
h — расстояние от тела накала лампы до уровня выходного отверстия светильника; R — радиус выходного отверстия светильника; r — радиус кольца тела накала лампы; b — защитный угол
Защитным углом светильника называется угол, образованный горизонталью, проходящей через тело накала лампы и линией, соединяющей точку тела накала с противоположным краем отражателя.
При изменении напряжения сети на 1,5% глаз замечает колебания освещенности. Частота колебаний напряжения в осветительной сети в пределах от 1,5 до 4% не должна превышать 10 колебаний в час, а при изменениях напряжения, превышающих 4%, частота колебаний не должна превышать 1 колебание в час.
Светильники нужно устанавливать так, чтобы исключить их раскачивание или самопроизвольное перемещение. Совмещенное питание от одной сети осветительных установок и силовых потребителей возможно в том случае, если к ней не подключены сварочные аппараты, большие электродвигатели с частым пуском или реверсом и другие потребители с мощными ударными нагрузками.
Для общественных зданий нормируется показатель дискомфорта М
, характеризующий дополнительное напряжение зрения при наличии высоких яркостей. Значение
М
не ограничивается для помещений длиной не более двойной высоты светильника над полом, для проходов, коридоров, гардеробных, санитарных узлов, кладовых, лестниц и помещений для кратковременного пребывания людей.
Кажущаяся степень насыщенности помещения светом в значительной мере определяется величиной цилиндрической освещенности, рекомендуемые значения которой указаны в табл. 1.5.2.
Ограничение отраженной блескости достигается в основном соответствующим выбором направления света, применением рассеянного освещения или освещения большими светящимися поверхностями.
Повышение яркости поверхностей помещения, в частности стен и потолков, целесообразно при высоком коэффициенте их отражения и достигается применением светильников, излучающих часть светового потока в верхнюю полусферу. Наличие такого излучения обеспечивает также смягчение теней.
Таблица 1.5.2. Показатели качества освещения для помещений общественных зданий
Желательная степень насыщенности помещения светом | Рекомендуемая цилиндрическая освещенность, лк | Условия зрительной работы | Допустимый показатель дискомфорта |
Большая (например, залы заседаний) | 150 | Преимущественное направление линии зрения вверх под углом 45° к горизонту (палаты больниц и т.п.) | 25 |
Повышенная (зрительные залы и фойе театров, торговые залы универмагов и т.п.) | 100 | Высокая точность работ (конструкторские бюро, читальные залы и т.п.) | 40 |
Нормальная (актовые залы, фойе кинотеатров и т.п.) | 75 | Общий обзор пространства без необходимости различения малых объектов (фойе, вестибюли и т.п.) | 60 |
Примечание. Показатели определяются у торцевой стены на центральной продольной оси на высоте 1,5 м от пола. |
Таблица 1.5.3. Высота установки светильников на территориях промышленных предприятий и в местах производства работ вне зданий по условиям ограничения слепящего действия
Светильник | Суммарный световой поток ламп, установленных на одной опоре, лм | Наименьшая высота установки светильников, м, с лампами | ||
накаливания и натриевыми | ДРЛ и ДРИ | люминесцентными | ||
С лампами накаливания, ДРЛ и ДРИ, имеющий условный защитный угол не менее 15°, и с люминесцентными лампами независимо от защитного угла | 6 | 6 | 6 | |
5000—10000 | 6 | 6 | 6,5 | |
10000—20000 | 6,5 | 7 | 7,5 | |
20000—30000 | 7,5 | 8,5 | 9 | |
30000—40000 | 9 | 10 | 10,5 | |
>40000 | 10,5 | 11 | 12 | |
С лампами накаливания, ДРЛ и ДРИ, имеющий условный защитный угол не менее 15°, и широкого светораспределения с зеркальными и призматическими системами | 7 | 7,5 | 6 | |
5000—10000 | 8 | 8,5 | 6,5 | |
10000—20000 | 9 | 9,5 | 7,5 | |
20000—30000 | 10,5 | 11 | 9 | |
30000—40000 | 12 | 12,5 | 10,5 | |
>40000 | 13,5 | 14 | 12 | |
Примечания. 1. Высота установки светильников с любыми лампами с защитным углом не менее 15° или рассеивателями без отражателей не ограничивается при освещении площадок для прохода людей или обслуживания оборудования, пешеходных дорожек или входов в здания. |
Таблица 1.5.4. Наименьшая высота расположения светильников наружного освещения на улицах и дорогах категории В и в осветительных установках, для которых нормируется средняя освещенность
Характеристика светильника | Максимальный световой поток ламп одного фонаря, лм | Наименьшая высота установки, м | |
лампы накаливания | газоразрядные лампы | ||
Венчающие светильники рассеянного света | 3,0 | 3,0 | |
>6000 | 4,0 | 4,0 | |
Светильники полуширокого светораспределения | 6,5 | 7,0 | |
5000—10000 | 7,0 | 7,5 | |
10000—20000 | 7,5 | 8,0 | |
20000—30000 | — | 9,0 | |
30000—40000 | — | 10,0 | |
>40000 | — | 11,5 | |
Светильники широкого светораспределения | 7,0 | 7,5 | |
5000—10000 | 8,0 | 8,5 | |
10000—20000 | 9,0 | 9,5 | |
20000—30000 | — | 10,5 | |
30000—40000 | — | 11,5 | |
>40000 | — | 13,5 |
Таблица 1.5.5. Нормы качественных показателей освещения улиц, дорог и площадей населенных пунктов
Показатель | Нормируемое значение, не более |
Показатель ослепленности для улиц, дорог и транспортных зон площадей категорииАиБ | 150 |
Отношение наибольшей яркости покрытий к наименьшей при нормированной средней яркости, кд/м2: >0,6 ≤0,6 | 3,0 5,0 |
Отношение наибольшей горизонтальной освещенности к средней при норме средней освещенности, лк: >6 4—6 | 3,0 5,0 10,0 |
Требования к освещению рабочего места — нормы и правила.
Если соблюдать несколько основных правил по освещению рабочего места, это позволит вам снизить утомляемость, повысит производительность труда и дольше сохранит вашу работоспособность.
Давайте рассмотрим эти принципы и базовые знания, которые должны быть изначально применены при проектировании и монтаже освещения в рабочей зоне на работе, дома, в офисе.
Первое, на что нужно сделать акцент — это соблюдение нормы освещенности. Согласно нормативным документам ГОСТ Р 55710-2013 и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 средняя освещенность на рабочих местах с постоянным пребыванием людей должны быть не менее 200 Люкс.
Есть и более жесткие требования, изложенные в стандарте Евросоюза EN 12464. Вот значения средней освещенности рабочих мест в офисах оттуда:
Как достичь этих параметров и правильно подобрать количество и мощность светильников?
Конечно, для этого есть специальные сложные программы (DIAlux и др.), но если вы не профессиональный проектировщик, а рядовой пользователь, то расчет можно сделать несколько иначе и гораздо быстрее.
Возьмем известную формулу расчета освещенности и умножим ее на поправочный коэффициент.
Этот коэффициент означает количество света, непосредственно дошедшего до освещаемой поверхности. Если у вас над рабочим местом будет не один мощный светильник направленного действия, то вполне естественно, что часть лучей от источника света будет распространяться по всем сторонам и не достигать зоны работы.
Поэтому усреднено примем его равным 0,5.
То есть, мы будем считать, что до нашей рабочей поверхности доходит примерно половина света.
Далее измеряем площадь рабочей зоны. После этого находим из паспортных данных на упаковке или из таблиц в интернете, значение светового потока выбранного светильника.
Подставив все эти данные в формулу, мы и получим результат освещенности, которую будет давать эта лампочка в данном конкретном месте. Вам по требованиям ГОСТ необходимо обеспечить 200Лк.
Соответственно делите эти 200 люкс на результат, и узнаете сколько вам нужно таких светильников или лампочек.
Получается, для того чтобы расчитать освещенность, вам необходимо знать как минимум две величины:
- световой поток от источника света
- площадь освещения
Повторяю, что это очень грубый и примерный расчет, но лучше такой, чем совсем никакого.
Чтобы проверить фактическую освещенность после установки светильников, применяют специальные измерительные приборы — люксометры.
Если вы достигли необходимой освещенности, это только половина дела. Не забывайте, что без регулярной очистки светильников, стен и потолков, со временем она может снизиться.
Количество чисток светильников в год для производственных помещений строго регламентируется.
То же самое касается и естественного света проникающего сквозь окна. Без регулярного мытья стекол освещенность падает в любом помещении.
При этом, выбирая цвет стен и потолков, желательно изначально останавливаться на светлых оттенках.
Не забывайте, что все поверхности помимо поглощения, еще и отражают свет. Вот рекомендуемые коэффициенты отражения для стен, потолков, пола и рабочей поверхности.
Курс на повышение чистоты воздуха
Производственные мощности постоянно растут по всей планете, а значит, и загрязнение воздуха усиливается. Единственный выход из этой ситуации – параллельные модернизация предприятий и совершенствование технологий и мероприятий по очистке воздушного бассейна.
Советуем изучить кВт в ЛС — как правильно перевести
При этом важно помнить, что совершенствование устройств, фильтрующих воздух, не является панацеей от всех бед пылевого загрязнения. Одной меры не достаточно – подход должен быть комплексным
Например, необходимо герметизировать все оборудование, внедрять дистанционные методы управления, заменять сухие производственные процессы мокрыми и, конечно же, постоянно проводить вакуумную уборку.
Идеальное средство борьбы с пылью – внедрение замкнутых воздушных циклов, которые позволяют создавать безотходное производство. В этом случае вредные выделения не проникают в окружающую среду, а собираются для дальнейшего полезного использования. Возможность применения такой технологии имеется практически на всех типах производств.