ОСВЕЩЕННОСТЬ В ОФИСЕ: КАК ОБЕСПЕЧИТЬ БЕЗОПАСНОСТЬ УСЛОВИЙ ТРУДА

Производственный цех, склад, конвейер – ни один из этих объектов не сможет работать без освещения, которое в этом контексте принято называть промышленным. Светильники различных типов повышают производительность, снижают утомляемость персонала и обеспечивают безопасность трудового процесса. Соответственно, к проектированию освещения промышленных зданий и рабочих мест в помещении предъявляют повышенные требования надежности и функциональности.

Виды промышленного освещения

В промышленном производстве применяются такие виды освещения как естественное, искусственное и аварийное. Рассмотрим подробнее каждое из них.

Естественное освещение

Под ним подразумевается солнце, лучи которого прямо или в отраженном виде попадают на освещаемый предмет. Есть несколько видов естественного освещения в здании: верхнее, боковое и комбинированное. В первом случае свет попадает в помещение через проемы в перекрытиях. При боковом он проникает внутрь через проемы в стенах. Оба варианта совмещает в себе комбинированное освещение.

Искусственное освещение

Потребность в нем на производстве возникла из-за непостоянства естественного источника – солнца. Рабочее и дежурное (второе используется в нерабочее время) обеспечивает видимость на рабочих местах. Для этого в зданиях устанавливают промышленные светильники с люминесцентными, газоразрядными лампами высокого давления или LED-источники.

Аварийное освещение

Оно применяется в чрезвычайных ситуациях и делится на два вида: для эвакуации и для безопасности. Первое обеспечивает должные условия для оперативной эвакуации людей из здания и представляет собой приборы с надписями и указателями. Аварийные промышленные светильники устанавливают у выходов или точек расположения средств пожарной безопасности. Освещение производственных помещений в целях безопасности требуется тогда, когда отключение основного источника приводит к возникновению опасной ситуации: пожару, отравлению, нарушению технологического процесса.

Газоразрядные лампы

В помещениях используются газоразрядные лампы и лампы накаливания, которые при искусственном освещении являются основными источниками света. Физической основой газоразрядных ламп, которые излучают энергию в видимом диапазоне, является электрический разряд в газах. В результате этого их часто называют разрядными лампами. Этот вид ламп более предпочтителен в системе искусственного освещения, потому что обладают высокой световой отдачей и продолжительным сроком службы. Газоразрядные лампы имеют световой поток, близкий к естественному освещению.
По источнику света они делятся на несколько видов:

1. Лампы люминесцентные. От слоя люминофора, который покрывает лампу, свет выходит наружу;
2. Лампы газосветные. Свет выходит от газового разряда;
3. Лампы электродосветные. С помощью газового разряда происходит свечение электродов.

Помощь со студенческой работой на тему Источники искусственного производственного освещения

Курсовая работа 440 ₽ Реферат 240 ₽ Контрольная работа 210 ₽
Получи выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость

Различают их и по величине давления:

1. Лампы высокого давления – ГРЛВД;
2. Лампы низкого давления – ГРЛНД.

Газоразрядные люминесцентные лампы внешне представляют собой цилиндрическую стеклянную трубку, внутренняя поверхность которой имеет тонкий слой люминофора. Задача этого слоя – ультрафиолетовое излучение газового электрического разряда преобразовать в видимый свет. Лампы создают различный спектральный состав света, что зависит от люминофора, и имеют дневной свет, холодный белый свет, теплый белый свет, белый свет.

Кроме ламп низкого давления, в производственном освещении широко применяются газоразрядные лампы высокого давления. К ним относятся дуговые ртутные люминисцентные лампы, дуговые ртутные с йодидами, дуговые ксеноновые трубчатые. Все эти лампы, как правило, используются для освещения территорий предприятия.

Несмотря на свои недостатки, газоразрядные лампы вытесняют лампы накаливания и широко используются для освещения общественных мест, магазинов, офисов, пешеходных зон, для освещения театров, кино, эстрады и др.

Ты эксперт в этой предметной области? Предлагаем стать автором Справочника Условия работы

Промышленное светодиодное освещение

Одной из разновидностей искусственного рабочего освещения является светодиодное. Промышленные LED-светильники экономичны и эргономичны. Их можно использовать в условиях повышенной влажности, при высоких и низких температурах, в запыленных зданиях. Это достигается за счет особой конструкции корпуса, которая сводит к минимуму внешнее воздействие на них и исключает перегрев. Последняя задача решается использованием радиаторов для отвода тепла.

Светодиодные элементы используются на производственных предприятиях и в крупных зданиях. Они способны в 4-7 раз уменьшить затраты на электричество в сравнении с люминесцентными и традиционными источниками. LED-светильники долговечны и не требуют специального ухода или обслуживания. Они имеют высокий запас прочности, так как колба изготовлена из полимерного материала, и потому подходят для сложных условий эксплуатации. Даже при разбивании из них не выделяются токсичные вещества, как в случае с люминесцентными, поэтому они не несут угрозы здоровья для людей, присутствующих в помещении.

Купольные светильники

Эти промышленные подвесные приборы предназначены для больших промышленных объектов (цехов, складских комплексов, ангаров) и других зданий с потолками высотой более 4 м. Помимо купольного исполнения, для них характерно удобное крепление с функцией поворота отражателя. Конфигурация купола определяет, под каким углом рассеивания будут распространяться лучи. Купольные модели имеют пыле- и влагозащищенный корпус (IP57 и выше), функционируют в температурном диапазоне от -40 до +50 °С и работают в среднем около 75 тысяч часов.

Промышленные прожекторы

Прожекторы устанавливают не в помещениях, но и за их пределами. Они создают поток лучей и формируют его передачу под определенным наклоном в зависимости от конструктивных особенностей корпуса, установленных линз и отражателей. Распространены оптические решения, дающие пучок света под углом 15, 30, 45, 60 или 90°.

Потолочные светильники

Промышленные потолочные светильники крепятся непосредственно к потолку и создают не направленный, а рассеянный свет, равномерно освещая весь цех, склад или другое здание. Бывают встроенными или накладными. Потолочные светильники просты в обслуживании, экономичны и в том числе используются для организации аварийного освещения.

Индивидуальная подсветка

Ее применяют для того, чтобы максимально выделить рабочую область сотрудников, акцентировать внимание на деталях или обеспечить выполнение правил техники безопасности. Ею имеет смысл оснастить место оператора на конвейерной ленте или за станком. Здесь будут уместны точечные LED-светильники с ярким направленным пучком, попадающим на рабочее место одного или двух-трех работников.

Освещение цехов и складских помещений

Для решения этой задачи широко используются светодиодные промышленные светильники для склада. Они хорошо зарекомендовали себя в промышленной сфере по ряду причин.

• Демонстрируют экономическую эффективность. Они в 4-7 раз экономнее галогеновых и люминесцентных аналогов и не нуждаются в регулярной замене стартеров.
• Служат не менее 50 000 часов. На практике этот показатель достигает 75 000 и даже 100 000 часов, что соответствует 4-8 годам непрерывной работы.
• Окупаются в течение 6-12 месяцев. При этом учитывается их срок службы, энергоэффективность и предполагается, что они будут включенными 24 часа в сутки.
• Выдают световой поток с различными характеристиками. В зависимости от потребностей производства подбирают оптимальные значения спектра, мощности, направленности.
• Практичны и надежны. Не только срок службы LED-элементов играет роль, но и прочность конструкции. Они не хрупкие, не боятся вибрации и мало весят. Им не страшны частые включения и выключения, запыленные и влажные помещения.

Если цех, склад или другое здание имеет вытянутую форму, в нем разумно установить линейные потолочные приборы. Для организации локального светового потока подходят купольные решения. Если в производственное помещение попадает естественный свет, работа искусственного источника должна подстраиваться под него. Эта задача решается ручным включением и выключением осветительных приборов или использованием датчиков и таймеров, которые срабатывают автоматически на всей площади или в отдельных секторах.

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

Особенности зрительной нагрузки работников офиса

Требования к освещению рабочих мест с компьютерами определяются характером зрительной работы персонала. Ее особенностью является необходимость взаимодействия с информационными носителями разного вида: с одной стороны, это тексты или графики на бумаге, с другой – аналогичная информация, но на светящемся экране монитора. При этом экранное изображение существенно отличается от бумажного. Оно светящееся, а не отраженное, имеет меньший контраст, непостоянно во времени и в пространстве, состоит из дискретных элементов – пикселей. Такая особенность источника информации, безусловно, влияет на зрительную работоспособность и утомление. Дополнительной нагрузкой на орган зрения является необходимость постоянной переадаптации при перемещении взора с экрана на клавиатуру и бумажный носитель. Кроме того, пользователь компьютера должен быстро считывать информацию с бумажного носителя.

Таким образом, требования к зрительной работоспособности при работе с персональным компьютером и экраном видеодисплейного терминала (далее – ВДТ) чрезвычайно высоки. При том, что сложные зрительные задачи нередко сочетаются с необходимостью смыслового анализа поступающей информации, с принятием решений при ограниченном времени и недопустимости ошибок. Это вызывает психофизиологическое и эмоциональное напряжение. Тяжесть последствий ошибок зависит от систем, в которые включены дисплеи, и тех задач, которые решаются на каждом рабочем месте. Чем крупнее система, в которую входят рабочие места с компьютерами, тем более значимыми могут быть ошибки. Однако меньший уровень значимости ошибки не снижает влияния особенностей работы с компьютерной техникой на зрительную систему пользователей.

Исследования медиков-гигиенистов, психологов, специалистов по эргономике и светотехников убедительно показывают, что основной причиной физиологического дискомфорта пользователей компьютеров являются, как правило, неадекватные условия среды в зоне рабочего места. Существенное значение в этой проблеме имеет освещение.

Требования и нормы к освещению производственных помещений

Промышленные сооружения проектируются с учетом утвержденных нормативов. Действующие стандарты позволяют организовать комфортные и безопасные рабочие места. Требования и нормы перечислены в своде правил СП52.13330.2011 (ранее – СНиП 23-05-95) «Естественное и искусственное освещение». Также инженеры руководствуются СП 2.2.1.1312-03 «Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий», ГОСТ 15597-82 «Светильники для производственных зданий. Общие технические условия» и отраслевыми стандартами. Приведем краткую формулировку основных правил проектирования, изложенных в этих нормативах.

• Уровень освещенности в промышленном цеху или другом сооружении соответствует тому разряду работ, которые в нем выполняются.
• Яркость одинакова на всей площади помещения. Этого достигают окрашиванием стен и потолков в светлые оттенки.
• Используемые светильники имеют спектральные характеристики, которые обеспечивают правильную цветопередачу.
• В поле зрения человека отсутствуют объекты с выраженными отражающими поверхностями. Это позволяет избежать возникновения прямой и отраженной блескости и тем самым исключить вероятность ослепления.
• Помещение равномерно освещается на протяжении рабочих смен.
• Исключена вероятность возникновения на рабочих местах резких и динамических теней, которые приводят к увеличению травматизма.
• Светильники, провода, щиты, трансформаторы находятся в безопасных для окружающих местах.

Как бороться с блескостью, яркостью и пульсацией

Большое влияние на зрительную утомляемость оказывают блескость и яркость на рабочих местах, оборудованных ПЭВМ. Поэтому необходимо уделить пристальное внимание соблюдению их параметров.

Ограничиваем блескость

При освещении рабочих мест с компьютерами необходимо ограничение прямой блескости

, вызываемой источниками света: окнами, светильниками и другими самосветящимися поверхностями.

Под термином блескость понимается свойство световых приборов или светящих (бликующих) поверхностей при неблагоприятном соотношении между их яркостью, силою света и яркостью окружающего пространства, нарушать условия комфортного зрения или ухудшать контрастную чувствительность, или оказывать одновременно оба эти действия.

Прямая блескость – слепящее действие осветительных установок.

Отраженная блескость – характеристика отражения светового потока от рабочей поверхности в направлении глаз работающего. Она может снижать видимость вследствие чрезмерного увеличения яркости рабочей поверхности и вуалирующего действия, снижать контраст между объектом и фоном.

Средняя яркость этих поверхностей не должна превышать 200 кд/м2, а максимальная – 400 кд/м2.

Слепящее действие светильников, освещающих помещение, на рабочем месте с ВДТ больше, чем на других рабочих местах в кабинетах, так как линия зрения пользователя при работе с экраном почти горизонтальна, что приводит к уменьшению угла действия слепящих источников и, соответственно, к росту ослепленности. Эти обстоятельства ужесточают требования к ограничению прямой блескости.

Для ограничения слепящего действия световых проемов в светлое время суток рекомендуется:

• размещать рабочие места таким образом, чтобы вероятность прямого взгляда оператора на участки небосвода и другие объекты повышенной яркости, видимые в окно, была минимальной;
• уменьшать площадь видимых участков неба с помощью жалюзи, карнизных выступов, тентов, светоперераспределяющих устройств;
• снижать яркость окон с помощью штор, жалюзи, специального остекления (при этом следует оценить возможность возникновения отражения светильников в остеклениях и, как следствие, рост слепящего действия).

Наличие зеркально отражающей и в ряде случаев неплоской наружной поверхности экранов видеотерминалов может привести к возникновению отраженных бликов, попадающих в поле зрения пользователя, что ведет к росту ослепленности за счет отраженной блескости и снижению контраста объектов различения с фоном, а следовательно, повышает и утомление зрения, и общее утомление работающего.

Отраженную блескость

на рабочих поверхностях можно ограничить за счет правильного выбора рабочего и вспомогательного оборудования, типов светильников и расположения рабочих мест по отношению к источникам естественного и искусственного освещения. Для снижения отраженной блескости дополнительно рекомендуются следующие мероприятия:

• использование для внутренней отделки интерьера помещений с компьютерами диффузно отражающих материалов с коэффициентом отражения для потолка 0,7–0,8, для стен 0,5–0,6, для пола – 0,3–0,5;
• выбор ПЭВМ с дизайном, предусматривающим окраску корпуса в спокойные мягкие тона с диффузным рассеиванием света; корпус ПЭВМ, клавиатура и другие его блоки и устройства должны иметь матовую поверхность с коэффициентом отражения 0,4–0,6 и не иметь блестящих деталей, способных создавать блики;
• размещение ВДТ в помещениях с односторонним остеклением таким образом, чтобы экраны были ориентированы перпендикулярно остекленной стене, при этом желательное расположение окон – слева от пользователей;
• применение для освещения помещений с ПЭВМ светильников с зеркальными параболическими решетками; применение светильников без рассеивателей или экранирующих решеток нежелательно;
• если ВДТ расположены в ряд, люминисцентные светильники, используемые для общего освещения, необходимо располагать в виде сплошных или прерывистых линий, расположенных сбоку от рабочих мест параллельно линии зрения пользователей. Если компьютеры расположены по периметру, линии светильников должны располагаться локализованно над рабочим столом ближе к его переднему краю, обращенному к оператору.

Ограничиваем яркость

На рабочих местах с ВДТ часто имеет место неблагоприятное распределение яркости в поле зрения, вызывающее нарушение основных зрительных функций.

Соотношение яркости между рабочими поверхностями не должно превышать 3:1 – 5:1. Рекомендуемое соотношение яркостей бумажного носителя, поверхности стола и экрана дисплея – не более 5:1, бумажного носителя и клавиатуры – не более 3:1.

Соотношение яркостей центрального и периферического полей – не более 10:1.

Снизить неравномерность распределения яркости в поле зрения пользователя можно за счет ряда мероприятий. К их числу следует отнести использование элементов интерьера, окрашенных в светлые тона, использование программ с выводом информации на экран, изображаемой по принципу отрицательного контраста (темные знаки на светлом фоне), соблюдение требований по ограничению яркостей видимых частей светильников и других поверхностей.

Снижаем пульсацию

Кроме блескости и яркости отрицательное влияние на зрение оказывает пульсация экрана ВДТ на электронно-лучевых трубках. Но пульсация света характерна не только для мониторов с ЭЛТ. Она присутствует и в осветительных установках. При ее наличии утомление зрения и организма в целом возрастает. Только при снижении коэффициента пульсации освещенности до 5–6 процентов влияние этого показателя на организм человека становится незначительным.

Именно поэтому к рабочим местам с компьютерами (независимо от вида ВДТ) предъявляются такие жесткие требования.

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 требует, чтобы коэффициент пульсации освещенности не превышал 5 процентов. СП 52.13330.2011 (Приложение К) и СанПиН 2.2.1/ 2.1.1.1278-03 для рабочих мест с компьютерами считает допустимой величиной коэффициента пульсации освещенности 10 процентов.

Причиной такого разногласия является существовавшее ранее мнение о том, что величина Кп = 5% является технически недостижимой. В настоящее время это положение устарело, появились люминесцентные светильники с высокочастотными пускорегулирующими автоматами (далее – ПРА), светодиодные светильники со схемами питания, обеспечивающими Кп, близкий к 0. Кроме того, возможно использование специальных схем включения светильников с электромагнитными ПРА, которые также позволяют обеспечить уровни пульсации освещенности, не превышающие 5 процентов.

Вышесказанное позволяет считать технически достижимым и обязательным для использования при проектировании освещения рабочих мест с компьютерами значение Кп = 5%.

Производственный контроль освещенности

Уровень освещенности можно определить двумя способами: провести спецоценку или организовать систему производственного контроля. Однако спецоценка – мероприятие однократное, проводящееся один раз в пять лет, а при декларировании рабочих мест – и того реже. Производственный контроль можно проводить регулярно и с меньшими затратами. Он позволяет отслеживать действительное положение дел на рабочих местах и вовремя принимать меры, если параметры освещения вышли за пределы нормы.

При производственном контроле освещения проводится визуальный осмотр рабочего места с компьютером. При этом оценивается:

• рациональность размещения компьютера в помещении;
• соблюдение требований к цветовому оформлению интерьера;
• состояние осветительной установки;
• наличие прямой и отраженной блескости.

Проводятся инструментальные измерения освещенности рабочих поверхностей и коэффициента пульсации освещенности. Измеряют неравномерности распределения яркости в поле зрения работающего, а также, при необходимости, измеряют и оценивают неравномерность яркости рабочего поля экрана, яркость белого поля экрана, контрастность изображения, оценивают наличие дрожаний и мельканий изображения.

При жалобах работников на плохое освещение проводится выяснение их причин. По результатам обследования дается оценка соответствия условий освещения требованиям норм и перечень мероприятий по обеспечению надлежащих условий освещения.

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.

Выбор типа освещения

Для общего освещения помещений следует использовать экономичные разрядные лампы со световой отдачей не менее 55 лм/Вт либо светильники со светодиодами (преимущественно полностью перекрытые молочным рассеивателем, исключающим просвечивание светодиодных источников). Использование ламп накаливания допускается для общего освещения только в целях обеспечения архитектурно-художественных требований и во взрывоопасных помещениях.

Для освещения помещений с компьютерами следует, как правило, применять систему общего освещения. При необходимости допустимо использовать комбинированное освещение для дополнительного освещения бумажного носителя, если исключается засветка экрана ВДТ.

Для искусственного освещения необходимо применять осветительные приборы с повышенным защитным углом:

• для светильников общего освещения защитный угол должен составлять 35–40°;
• для местного освещения должны использоваться светильники с непросвечивающими отражателями и защитным углом не менее 40°.

При выборе нормативных значений освещенности в горизонтальной плоскости необходимо ориентироваться на характер зрительной работы при чтении бумажного носителя, указанный в таблице 1.

Таблица 1.

Нормативные значения освещенности в горизонтальной плоскости

Следует учесть, что нормируется освещенность в точках ее минимального значения на рабочей поверхности. Допустимым считается отличие фактического значения освещенности в сторону ее увеличения, следовательно, из приведенных в таблице 1 уровней освещенности за норму может быть принято любое значение, но не менее 300 лк.

Верхний предел освещенности в горизонтальной плоскости определяется следующими требованиями:

1.

Ограничением уровня освещенности экрана, что диктуется исключением засветки экрана внешней освещенностью.

По требованиям СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03, освещенность экрана не должна превышать 300 лк.

Освещенность в плоскости экрана (чаще всего вертикальная или близкая к ней), как правило, в 2–2,5 раза меньше освещенности в горизонтальной плоскости. При освещенности в горизонтальной плоскости 750 лк и выше освещенность экрана может оказаться излишней, снижающей контрастность изображения и затрудняющей работу. В этом случае следует либо отключать часть светильников, соблюдая при этом требования к ограничению коэффициента пульсации освещенности, либо затенять поверхность экрана козырьком.

2.

Требованием к ограничению допустимой удельной установленной мощности с целью экономии энергопотребления (за исключением светильников со светодиодами). Удельная установленная мощность общего освещения для соответствующих нормируемых уровней освещенности не должна превышать максимально допустимых величин (табл. 9 СП 52.13330.2011).

3.

Индивидуальными требованиями работающих.

Освещенность отвечает нормам, если ее значение соответствует критериям, приведенным в таблице 2.

Таблица 2.

Критерии оценки уровней освещенности

Примечание. Еизм, Ен – измеренное и нормативное значения освещенности;

Кз – коэффициент запаса, учитывающий старение и загрязнение ламп и светильников.