Исследование эффективности искусственного освещения

РОСОБРАЗОВАНИЕ

Пензенская  государственная технологическая  академия

Факультет «Институт промышленных технологий»

Кафедра «Инженерная экология» 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                      

Лабораторная  работа №2 

по дисциплине

«Безопасность жизнедеятельности» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                   Выполнила ст.гр.06ЭМ:   Касьянова И.В.

                                                                                        Проверила: Казакова Т.Н. 
 
 
 
 
 

Пенза 2010

     Тема: Исследование эффективности искусственного освещения.

1. Общие сведения

     Искусственное освещение применяется в часы суток, когда естественный свет недостаточен, и в помещениях, где он отсутствует.

     Существует  два типа искусственного освещения  - рабочее и аварийное.

     Рабочее - освещение должно обеспечивать освещенность помещений и территорий в пределах установленных норм, при этом не должно создаваться резких теней на рабочих местах и слепящей яркости.

     Аварийное - освещение применяется для обеспечения продолжения работы или эвакуации рабочих из помещений при внезапном отключении рабочего освещения, если это может вызвать взрыв, пожар или длительное прекращение рабочего процесса. Освещенность, создаваемая аварийным освещением, необходимым для эвакуации, применяется не менее 0,5 лк на полу помещения и 0,2 лк на открытых площадках.

     Различают две системы искусственного освещения: общее и комбинированное, когда к общему добавляют местное освещение, концентрирующее световой поток непосредственно на рабочих местах.

     Общее подразделяют на равномерное и локализованное.

     Применение  только местного освещения запрещается.  

     Для искусственного освещения применяют  электрические лампы накаливания, люминисцентные лампы, ртутные лампы  высокого давления (ДРЛ), натриевые, металлогалогенные (ДРИ), ксеноновые и другие.

     В основу нормирования искусственного освещения, согласно условиям зрительной работы, положены следующие параметры:

1. Размер объекта различения – наименьший размер, который необходимо видеть при проведении  работы;
2. Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения. Фон считается светлым  (коэффициент отражения), средним при и темным при .
3. Контраст объекта с фоном определяется как фотометрически измеряемая разность яркости двух зон:

К=(Вф-Во)/Вф или К=(Во-Вф)/Во,

в зависимости, что светлее объект различения или фон, где Вф, Во – яркость фона и объекта соответственно, .

     Различают малый, средний и большой контрасты  объекта и фона: большой - К>0,5 (фон и объект резко отличаются), средний - (фон и объект заметно отличаются), малый – К<0,2 (фон и объект мало отличаются).

     Освещенность на рабочем месте создается световым потоком, излучаемым источником света. Единицей светового потока является люмен (лм).

     Освещенность  Е – плотность светового потока Ф по поверхности S, на которую он падает:

     Е=Ф/S.

     Единицей  освещенности является люкс (лк).

     Источник  света характеризуется световой отдачей - отношением светового потока, испускаемого источника света, к потребляемой им мощности Р, Вт:

     

=Ф/Р.

     Осветительные приборы за счет наличия аппаратуры испускают в окружающую среду  меньшую величину светового потока Фс, чем сам источник света Фл. Отношение этих величин определяет КПД светильника:

     

.

     Характеристика  отношения освещенности :

     

.

     Для создания нормальных условий освещения  важное значение имеет распределение  яркости на рабочем месте и в окружающем его пространстве.

     Сила  света Ia есть пространственная плотность светового потока а данном направлении. Единицей измерения силы света является кандела (кд).

     Яркость Ва, характеризуется отношением величины света к площади проекции излучающей (отражающей свет) поверхности на плоскость. Перпендикулярную направлению поверхности. Единицей измерения яркости является . 

     2.2 Расчет искусственного  освещения методом  коэффициента использования  светового потока 

     Этот  метод наиболее применим для расчета  равномерного освещения при горизонтальной рабочей поверхности с учетом света, отраженного от стен и потолка. Он дает возможность определить световой поток ламп, необходимый для создания нормированной освещенности, или найти освещенность по заданному потоку.

     Расчет  ведется по формуле:

     

,

     где  Фл – световой поток одной лампы, лм;

     Ен – наименьшая, нормируемая освещенность, лк;

     k – коэффициент запаса, учитывающий старение ламп, запыление и загрязнение светильников;

     Sп – площадь помещения, ;

     Z – коэффициент неравномерного освещения, отношение средней освещенности к минимальной;

     N – число светильников;

     n –  количество ламп в светильнике;

       – коэффициент использования светового потока, который характеризует отношение потока, падающего на расчетную поверхность, к суммарному потоку всех ламп, находится в зависимости от величины индекса помещений (i) и коэффициента отражения потолка и стен (p).

     Индекс  помещения находится по формуле:

     

,

     где - высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м;

     А,В – соответственно длина и ширина помещения, м;

     Высота  расположения светильника над освещаемой поверхностью:

     

,

     где H – общая высота помещения, м;

      - высота от потолка до нижней  части светильника, м;

      - высота от потолка до освещаемой  поверхности, м.

     Итак,

     

;

     

;

     

, принимаем 70

     

;

          

;

     На  основе проведенных вычислений выбираем тип лампы ЛБ40-4 световой поток 2850лм.

     

     

     

     

     Вывод: В данной работе было рассчитано искусственное  освещение с помощью светового  потока, он равен 3017лм. Следовательно  выбираем тип лампы ЛБ40-4 со световым потовом 2850лм.