Практически. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5. Практическая работа 5 По дисциплине Гигиена труда и промышленная санитария Тема занятия Определение общих принципов проектирования и методов расчета искусственного освещения
 Скачать 50.63 Kb.
|
|
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5 По дисциплине: Гигиена труда и промышленная санитария Тема занятия: Определение общих принципов проектирования и методов расчета искусственного освещения Цель занятия: определить общие принципы проектирования и методы расчета искусственного освещения Количество часов: 4 Содержание работы (Задание, Задачи): определить общие принципы проектирования и методы расчета искусственного освещения; определить расстояние между светильниками методом расчета; определить расчет освещения по точечному методу; определить мощность ламп при помощи метода удельной мощности. Методические указания по выполнению: При проектировании осветительной установки необходимо: выбрать тип источника света, систему освещения, норму освещенности, тип светильника; произвести размещение светильников; рассчитать освещенность рабочих мест; уточнить Таблица 5.1 Значение коэффициента запаса для светильников
Таблица 5.2 Наибольшая допустимая яркость рабочей поверхности
Таблица 5.3 Минимальная высота подвеса светильников с лампами накаливания (при расположении освещаемой поверхности от пола на высоте 0,8 м)
Таблица 5.4 Минимальная высота подвеса светильников с люминесцентными лампами
после этого размещение и число светильников и определить единичную мощность светильников и ламп При выборе источников света для освещения производственных помещений, как правило, используют газоразрядные лампы, но в случаях, когда температура воздуха может понижаться до +5о С и менее и напряжение в сети переменного тока падать ниже 90 % номинального, а также для местного освещения следует отдавать предпочтение лампам накаливания. При выборе системы освещения следует учитывать, что комбинированная система экономичнее системы общего освещения, но в гигиеническом отношении последняя более совершенна, так как обеспечивает равномерное распределение световой энергии по рабочим поверхностям. При системе общего освещения возможны два способа размещения светильников: равномерное размещение над поверхностью освещаемого пространства и локализованное размещение над освещаемыми объектами. Использование локализованного общего освещения позволяет добиться высоких уровней освещенности на рабочих местах без значительных затрат. Этот способ можно считать наиболее целесообразным для цехов с крупным оборудованием. При выполнении зрительных работ I–IV, Vа и Vб разрядов следует применять комбинированную систему освещения. Местные светильники повышают освещенность, создают требуемую направленность светового потока, исключают отраженную блескость, а также дают возможность выполнять работы, связанные с просвечиванием материалов и деталей. Типы светильников для производственных помещений выбираются по технологическим условиям с учетом характеристик светораспределения, экономических показателей, условий среды, а также с учетом требований взрыво- и пожаро-безопасности. При размещении светильников в помещении они могут располагаться рядами, в шахматном порядке, ромбовидно. При этом для обеспечения равномерного распределения освещенности следует выдерживать определенные соотношения между высотой подвеса hсв светильника над освещаемой поверхностью и расстоянием Lсв между светильниками. Оптимальные значения отношения = Lсв /hсвприведены в табл. 5.5. Выбрав в зависимости от типа светильника величину , нетрудно определить расстояние между светильниками, м: Lсв = hсв (5.1) Кроме расстояния Lсв между светильниками, необходимо выбрать и расстояние L1 от стены до первого ряда светильников. Если рабочие поверхности горизонтальны и расположены непосредственно у стен, рекомендуется принимать L1 = (0,25– 0,3)Lсв; если у стен расположены проходы, L1 = (0,4–0,5)Lсв. Расстояние между крайними рядами светильников по ши-рине помещения, равняется: L2 = В – 2L1, м, (5.2) Где В ширина помещения, м. Таблица 5.5 Оптимальные значения = Lсв /hсв
Число рядов светильников, которые можно расположить между крайними рядами по ширине помещения, вычисляется по формуле псв.ш =  (5.3)Общее число светильников по ширине: псв.ш.о = псв.ш + 2. (5.4) Расстояние между крайними рядами светильников по длине помещения: L3 = А – 2L1, м, (5.5) где А – длина помещения, м. Число рядов светильников, которые можно расположить между крайними рядами по длине помещения: псв.д = L3 /Lсв – 1. (5.6) Общее число рядов светильников по длине: псв.д.о = псв.д + 2. (5.7) Общее число устанавливаемых в помещении светильников: Nсв = псв.ш.о псв.д.о. (5.8) Для расчета искусственного освещения используют в основном три метода. При расчете общего равномерного освещения горизонтальных рабочих поверхностей применяется метод коэффициента использования светового потока, по которому определяется поток, необходимый для создания заданной освещенности поверхности с учетом света, отраженного стенами и потолком. Расчет выполняют по следующим формулам: - для одноламповых светильников  ; (5.9а)- для многоламповых светильников  , (5.9б)где Fл – световой поток одной лампы, лм; Ен – нормированная освещенность (лк), принимаемая по СНиП 23-05-95 или отраслевым нормам; Sп – площадь освещаемого помещения, м2; – коэффициент неравномерности освещенности, принимаемый для ламп накаливания и ДРЛ – 1,15, для люминесцентных ламп – 1,10; Кзап – коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности при эксплуатации (табл. 5.1); Nсв – число светильников в помещении; m – число ламп в одном светильнике; – коэффициент использования светового потока (%), принимаемый по справочным таблицам [12]. Он зависит от типа светильника, индекса помещения i и коэффициентов отражения стен ρcn и потолка ρn(табл. 5.4). Индекс помещения определяется по формуле  ,  (5.10)где А и В – длина и ширина помещения, м; hсв – высота подвеса светильников, м. Таблица 5.6 Значения коэффициент отражения потолка и стен (%)
После определения светового потока лампы Fл по справочнику или каталогу подбирают ближайшую стандартную лампу и определяют электрическую мощность всей осветительной установки. В практике допускается отклонение светового потока выбранной лампы от расчетного до –10 % и +20 %, в противном случае выбирают другую схему расположения светильников. Второй способ расчета – точечный метод, позволяющий определить освещенность в любой точке произвольно расположенной плоскости, когда отраженным от стен и потолка светом можно пренебречь. Этот метод используют при расчете: общего локализованного освещения, целесообразного для цехов с крупногабаритным оборудованием; местного освещения; освещения вертикальных и наклонных поверхностей; наружного освещения. При этом вводится понятие условной освещенности е точки горизонтальной поверхности, рассчитываемой для лампы со световым потоком 1000 лм: е = Jα·cos3α/hсв2, (5.11) где Jα – сила света в направлении от источника на данную точку рабочей поверхности, кд, заданная для условной лампы со световым потоком 1000 лм; α– угол между нормалью к рабочей поверхности и направлением светового потока от источника. Для определения фактической освещенности Е для лампы со световым потоком Fл и с учетом коэффициента запаса будем иметь Е = Fл·е/(1000·Кзап), (5.12) где Кзап – коэффициент запаса, принимаемый по табл. 5.1. На практике условная освещенность определяется с помощью пространственных изолюкс, данные о которых приводятся в светотехнических справочниках для каждого типа светильника. Они показывают условную освещенность е в зависимости от высоты подвеса светильника hсв и расстояния lот проекции светильника на горизонтальную плоскость до заданной точки. Расчет освещения по точечному методу производится в следующей последовательности: - выбирается тип, схема размещения и высота подвеса светильников hсв; - в масштабе вычерчивается план помещения со светильниками, на который наносится контрольная точка и определяется расстояние l от нее до проекций светильников; - по пространственным изолюксам определяется условная освещенность е от каждого светильника и вычисляется общая условная освещенность Σе от всех светильников; - рассчитывается горизонтальная освещенность в контрольной точке Е = Fл· μ·Σе/(1000·Кзап), (5.13) где μ – коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность от удаленных светильников и отраженного света (принимается в пределах 1,1–1,2). Можно решить и обратную задачу: по нормированной величине освещенности найти требуемый световой поток и мощность лампы. Расчетная формула при этом имеет вид Fл = 1000 ·  (5.14)Зная величину Fл, по справочным данным можно подобрать лампу и определить ее мощность. Метод удельной мощности является наиболее простым, но и наименее точным, поэтому его применяют только для приближенных или поверочных расчетов освещенности в помещениях с равномерным расположением светильников как с лампами накаливания, так и с люминесцентными лампами. Этот метод позволяет определить расчетную мощность одной лампы Рл.р (Вт) для создания в помещении нормируемой освещенности: Рл.р =  (5.15) где W – удельная мощность осветительной установки (отношение общей мощности осветительной установки к площади освещаемого помещения), Вт/м2; Sп – площадь помещения, м2; nл–число ламп в осветительной установке (nл = Nсв·m). Значения удельной мощности приводятся в светотехнических справочниках в зависимости от типа светильника, высоты его подвеса, площади помещения и требуемой освещенности. По значению Рл.рвыбирают тип и мощность Рл стандартной лампы, ближайшую к этой расчетной величине. Действительная освещенность Е (лк) определяется по формуле Е = Ен  (5.16) где Ен– нормированная освещенность, лк. Пособия и инструменты: 1. Методические указания по выполнению практической работы (дидактический материал). Вопросы для защиты практической работы: Охарактеризуйте роль производственного освещения в обеспечении безопасных условий труда. Назовите и охарактеризуйте основные светотехнические величины. Какие существуют системы и виды производственного освещения? Как проводятся выбор системы и нормирование естественного освещения? Как осуществляется расчет и контроль естественного освещения? Дайте характеристику основным типам ламп накаливания. Дайте характеристику основным типам газоразрядных ламп. В чем сущность стробоскопического эффекта? Способы устранения этого эффекта. Каково назначение электрических светильников? Как классифицируются светильники по характеру светораспределения? Какие существуют типы исполнения электрических светильников? Какие светильники используются в производственных помещениях с избыточными выделениями пыли и влаги? Какие светильники используются для освещения взрывопожароопасных зон и помещений? Какие светильники можно рекомендовать для освещения административных помещений, конструкторских и проектных бюро? Сущность и методика нормирования искусственного освещения. Каковы принципы проектирования осветительных установок? Какие существуют методы расчета искусственного освещения? Дайте их сравнительную характеристику. Как выбираются источники света для аварийного освещения? Какие приборы используются для контроля призводственного освещения? Литература: Азизов Б.М.,Чепегин И.В. Производственная санитария и гигиена труда: Учебное пособие / Б.М.Азизов, И.В.Чепегин. Казань: Изд-во Казан. гос. технол.ун-та; 2009.- 565 с. Безопасность жизнедеятельности. Под редакцией С.В. Белова. – М: Высшая школа, 1999. Глебова Е.В. Производственная санитария и гигиена труда. Высшая школа: М, 2005. Смирнов В.М., Будылина С.М. Физиология сенсорных систем и высшая нервная деятельность-М: Издательский центр Академия, 2007. Чумаков Б.Н. Физиология человека для инженеров. –М: Педагогическое общество России, 2006. Юшкова О.И. Основы физиологии человека (для горных Вузов) – М: МГГУ, 2004. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||