Сборник лабораторных работ по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» (стр. 2 )

где Q – общие энергозатраты, Вт/м2;

ЧСС – среднесменная частота сердечных сокращений, определяемая как средневзвешенная величина с учетом времени, затраченного на выполнение различного вида работ и отдых.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6

Исследование освещенности рабочих мест в лаборатории при их аттестации по отдельным параметрам световой среды.

Время выполнения –2ч.

Цель работы:

Изучение приборов для измерения параметров освещенности, оценка условий труда в лаборатории по отдельным параметрам световой среды.

Последовательность выполнения:

Исследовать естественную и искусственную освещенности в помещении, оценить условия труда в лаборатории по параметрам естественного и искусственного освещения.

Контроль естественного освещения:

1.  Расчет нормативного значения КЕО;

2.  Измерение КЕО.

Контроль искусственного освещения:

1.  Измерение освещенности от различных источников света, с учетом их спектрального состава;

2.  Измерение освещенности лампы накаливания в зависимости от напряжения и высоты подвески светильника;

Приборы и оборудование:

Измерение освещенности в лабораторной работе будет производиться при помощи люксметра Ю-116.

Люксметр состоит из измерителя люксметра и отдельного фотоэлемента с насадками. Две шкалы: 0-100 и 0-30. На каждой шкале точками отмечено начало диапазона измерений: на шкале 0-30 точка находится над отметкой 5.

Рис. 1 Панель управления люксметра.

Насадка К применяется совместно с одной из трёх других насадок, имеющих обозначение М, Р,Т. Каждая из этих насадок совместно с насадкой К образует три поглотителя с коэффициентом ослабления 10,100,1000 и применяется для расширения диапазонов измерений.

 

Рис. 2 Насадки к фотоэлементу.

Наименьшую погрешность измерения прибор даёт, работая в горизонтальном положении.

Принцип отсчёта значения измеряемой освещённости состоит в следующем: против нажатой кнопки определяют выбранное с помощью насадок выбранное значение диапазонов измерений. Левая кнопка соответствует шкале 0-30, правая 0-100. Показания прибора в делениях по соответствующей шкале умножают на коэффициент пересчёта шкалы, указанный на применяемой насадке.

Прибор имеет корректор для установки стрелки в нулевое состояние. На боковой стенке корпуса измерителя расположена вилка для присоединения селенового фотоэлемента.

Для уменьшения косинусной погрешности применяется насадка на фотоэлемент, она обозначена буквой К. Эта насадка применяется не самостоятельно, а совместно с одной из трех других насадок, имеющих обозначение М, Р, Т.

Например, на фотоэлементе установлены насадки К, Р, нажата левая кнопка, стрелка показывает 10 делений по шкале 0-30.

Измеряемая освещенность равна 10*100 = 1000 ЛК.

Наименьшую погрешность измерения прибор дает, работая в горизонтальном положении. Во время работы люксметра необходимо периодически проверять установку стрелки измерителя на "0" и в случае необходимости выверять это положение корректором.

Рис.3 Принципиальная схема лабораторной установки

1 - штатив лабораторный, 2 - светильник с лампами дневного света,

3 - лампа накаливания, 4 - фотоэлемент селеновый,

5 - площадка - имитатор рабочего места, передвижная, 6 - ЛАТР,

7 - люксметр типа Ю-116 магнитоэлектрический переносной.

В качестве источников света на рабочих местах предлагается оценить:

1)  естественное освещение через боковые окна помещения в лаборатории;

2)  лампы накаливания (от 60 до 100 Вт);

3)  люминесцентные лампы типа ЛБ и ДРЛ;

4)  влияние напряжения и высоты подвески светильника при оценке местного освещения.

Основные сведения по теме:

При оценке параметров световой среды оцениваются:

a)  В помещениях промышленных предприятий:

1)  КЕО;

2)  нормируемая освещенность;

3)  допустимые сочетания показателей ослепленности и коэффициента пульсации освещенности.

б) В помещениях жилых, общественных и административно-бытовых зданий:

1)  КЕО;

2)  нормируемая освещенность;

3)  цилиндрическая освещенность;

4)  показатель дискомфорта, при наличии жалоб работников на дискомфорт зрения, условия труда относят по нему к классу 3.1;

5)  коэффициент пульсации освещенности (в данной работе не определяется).

Свет – представляет собой поток лучистой энергии с длинами волн 740 – 400 нм.

Световой поток – это количество энергии, излучаемой источником света в единицу времени во всех направлениях. В системе СИ он измеряется в люменах (лм).

Освещенность – величина, измеряемая отношением светового потока, падающего на поверхность, к величине поверхности. Освещенность измеряется в люксах (лк).

Минимальная освещенность – наименьшее значение освещенности в помещении, на освещаемом участке, в рабочей зоне.

Средняя освещенность – освещенность, усредненная по площади освещаемых помещений, участка, рабочей зоны.

Цилиндрическая освещенность – характеристика насыщенности помещения светом, определяемая как средняя плотность светового потока на поверхности вертикально расположенного в помещении цилиндра, радиус и высота которого стремятся к нулю.

Яркость – это отношение силы света, излучаемой, освещаемой или светящейся поверхности к площади проекции этой поверхности на плоскость, перпендикулярную этому направлению; измеряется в Кд/м2.

Фон – это поверхность, на которой происходит различение объекта. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток.

Различают естественное и искусственное освещение.

Естественное освещение создается прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода. Оно меняется в зависимости от географической широты, времени года и суток, степени облачности и прозрачности атмосферы. В течение суток непостоянно, поэтому его нормируют не по абсолютной величине, а коэффициентом естественной освещенности (КЕО).

КЕО – это отношение освещенности внутри помещения к освещенности снаружи.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на рабочее (общее, местное, комбинированное), аварийное, эвакуационное, сигнальное, дежурное и охранное.

Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормального выполнения производственного процесса, прохода людей, движения транспорта и является обязательным для всех производственных помещений.

Общее освещение применяют в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы, распределяя световой поток от светильников равномерно или локализовано, с учетом расположения рабочих мест. При обще освещении светильники размещены в верхней части помещения равномерно или над рабочими местами.

Местное освещение дополнительно к общему создается светильниками, находящимися непосредственно на рабочем месте. Как правило это делается при выполнении точных зрительных работ в местах, где оборудование создает глубокие резкие тени или рабочие поверхности расположены вертикально. Применение одного местного освещения внутри производственных помещений не допускается, поскольку образуются резкие тени, зрение быстро утомляется и создается опасность производственного травматизма.

Комбинированное освещение является сочетанием общего и местного освещения, причем общая освещенность должна составлять 10% от нормируемой.

Аварийное освещение служит для продолжения работ при аварийном отключении рабочего, минимальная освещенность должна составлять 5% нормируемой освещенности рабочего освещения, но не менее 2лк.

Охранное освещение устраивают вдоль границ территорий, охраняемых специальным персоналом. Наименьшая освещенность ночью 0,5 лк.

Дежурное освещение освещает объект в нерабочее время.

Методика выполнения работы

1.  Расчет нормативного значения КЕО ведется по формуле (1)

, (1)

где еН – значение КЕО по таблице 2;

mN – коэффициент светового климата по таблице 1;

Таблица 1

Световые проемы	Ориентация световых проемов по сторонам горизонта	Коэффициент светового климата, mN
Номер группы административных районов, N
1	2	3	4	5
В наружных стенах зданий	С	1	0,9	1,1	1,2	0,8
СВ, СЗ	1	0,9	1,1	1,2	0,8
З, В	1	0,9	1,1	1,1	0,8
ЮВ, ЮЗ	1	0,85	1	1,1	0,8
Ю	1	0,85	1	1,1	0,75
Примечание Номер группы административных районов, N=2 для Волгоградской области; С – северное; СВ – северо-восточное; СЗ – северо-западное; В – восточное; З – западное.

Расчетное значение КЕО сравнивается с нормативным из таблицы 1-2 СниП и оцениваются условия труда по естественному освещению в помещении для соответствующей группы административных районов и соответствующего разряда работ (табл. 2)

наименование помещения	высота плоскости замера над полом, м Г - гориз., В - верт.	разряд и подразряд зрительной работы	искусственное освещение над полом рабочей поверхности, ЛК	КЕО %, eН
верхнее или комбинированное освещением	при боковом освещении
проектные залы, чертежные бюро	Г - 0.8	наивысшей точности, объект различения менее 0.15 мм I в. I в	500	6	2.0
машинописные и машиносчетные бюро	Г - 0.8	очень высокой точности, объект различения от 0.15 до 0.30 мм II г	200	4.2	1.5
столярные и ремонтные мастерские	Г - 0.8	очень высокой точности, объект различения от 0.15 до 0.30 мм II гIII в	300	4.2	1.5
учебные и исследовательские лаборатории	Г - 0.8	очень высокой точности, объект различения от 0.15 до 0.30 мм II г	300	4.2	1.5
аудитории, метод. кабинеты технического черчения	В - на середине доски Г - 0.8 на столах	высокой точности, объект различения от 0.30 до 0.50 мм III а, в	500 300	3	1.2
Читальные залы	Г - 0.8	высокой точности, объект различения от 0.30 до 0.50 мм III в	300	3	1.2
конференц-залы, залы заседаний	Г - 0.8	средней точности, объект различения от 0.5 до 0.1 мм IV б	200	2.4	0.9
кабинеты и рабочие комнаты, проектные кабинеты	Г - 0.8	средней точности, объект различения св. 0.5 до 1.0 мм IV в объект различения	200	2.4	0.9
фойе, актовые залы, столовые и буфеты	пол Г - 0.8	малой точности, объект различения св. 1 до 5 V в	200	1.8	0.6
спортзалы и комплексы	пол В - 2.0	общее наблюдение VIII а, б	200 75	1.8 0.7	0.6 0.2

Таблица 2

Ведомственные нормы освещенности в учебных помещениях

Измерение коэффициента естественной освещенности

Вычисление производится по формуле 2.

, (2)

где Евн измеряем внутри помещения у стены противоположной окнам на расстоянии 1м от нее и 0.8 от пола, напротив простенка наружной стены;

Енар измеряем на улице, открытой площадке, удаленной от здания на расстояние равное его высоте.

Результаты измерений и расчетов заносятся в протокол.

3. Контроль искусственного освещения.

Перед измерениями выбирают и наносят контрольные точки для измерения освещенности на план помещения с указанием размещения светильников при рабочем освещении и комбинированном, для минимальной освещенности и цилиндрической освещенности. Контрольные точки размещают на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Первую и последнюю точки принимают на расстоянии 1 м от поверхности наружных стен и внутренних перегородок (или оси колонн).

Число контрольных точек должно быть не менее 5. В число контрольных точек должна входить точка, в которой нормируется освещенность согласно действующим нормам.

При размещении контрольных точек на плане помещения их сетка не должна совпадать с сеткой размещения светильников. В случае совпадения сеток число контрольных точек на плане помещения целесообразно увеличить. При расположении в помещении крупногабаритного оборудования контрольные точки не должны располагаться на оборудовании. Если контрольные точки попадают на оборудование, сетку контрольных точек следует сделать более частой и исключить точки, попадающие на оборудование.

Контрольные точки для измерения цилиндрической освещенности следует размещать равномерно по помещению под светильниками, между светильниками и на центральной продольной оси помещения на высоте 1,5 м над полом и на расстоянии не менее1,0 м от стены.

Число контрольных точек для измерения цилиндрической освещенности должно быть не менее 5.

При измерениях освещенности необходимо соблюдать следующие требования:

–  на измерительный фотометрический датчик не должна падать тень от человека;

–  измерительный прибор не должен располагаться вблизи сильных магнитных полей.

Минимальную освещенность в помещениях и вне зданий определяют как минимальные измеренные значения освещенности из последовательности их значений в контрольных точках по формуле 3.

(3)

где Ei – измеренные значения освещенности в контрольных точках.

Среднюю освещенность в помещении определяют как среднеарифметическое значение измеренных освещенностей в контрольных точках помещения по формуле 4:

(4)

где Ei – измеренные значения освещенности в контрольных точках помещения, лк;

N – число точек измерения.

Цилиндрическую освещенность Eц в контрольной точке определяют как среднеарифметическое значение освещенностей, измеренных в четырех взаимно перпендикулярных вертикальных плоскостях, по формуле 5:

(5)

где Eni – измеренные значения освещенности во взаимно перпендикулярных вертикальных плоскостях, лк.

2.  Измерение освещенности от различных источников света, с учетом их спектрального состава.

Освещенность на рабочем месте определяют прямыми измерениями в плоскости, указанной в нормах освещенности, или на рабочей плоскости оборудования.

При комбинированном освещении рабочих мест освещенность измеряют сначала от светильников общего освещения в лаборатории, затем включают светильники местного освещения – это лампы дневного света и лампы накаливания на имитаторе рабочего места (см. принципиальную схему лабораторной установки) в их рабочем положении и измеряют суммарную освещенность от светильников общего и местного освещения.