Способы естественного освещения производственных помещений

Освещение производственных помещений

Для выполнения большинства работ человеку необходим свет. Низкая освещенность приводит к снижению качества труда, повышению процента брака, вызывает у работников депрессию и уменьшает их производительность. Согласно исследованиям Международной комиссии по освещению при грамотно организованном свете на рабочем месте эффективность труда повышается на 10%. Все это привело к выделению производственного освещения в специальный тип, направленный на создание наилучших световых условий для осуществления трудовой функции.

Задачей освещения производственных помещений является создание оптимальных световых условий на участках выполнения работ, отвечающих характеру производства. Грамотно организованное электроосвещение выполняет такие функции:

• дает возможность качественного выполнения работ;
• обеспечивает безопасность сотрудников;
• создает благоприятный психологический климат;
• повышает продуктивность труда.

Все это говорит о важности организации качественного освещения на рабочих местах сотрудников независимо от их деятельности. Будут ли они ткать полотна, строить дома, выполнять организационную работу работодатель должен позаботиться о создании оптимальных условий.

Освещение и гигиена труда

Глаз человека способен воспринимать световые волны длиной 380–760 нанометров. Долгое нахождение без света снижает скорость обмена веществ человека, приводит к нарушениям зрения, повышает утомляемость, приводит к травматизму на рабочем месте. Аналогичные реакции вызывает монохромный свет с бедным спектральным составом. Слишком яркое электроосвещение также приводит к негативным последствиям. Перевозбуждается нервная система, снижаются зрительные характеристики, появляются такие болезни, как катаракта, ожог глаз и другие. Для охраны труда работников осуществляется нормирование производственного освещения.

Для определения интенсивности света в санитарно-гигиенических нормах используют показатель освещенности (Е). Для его расчета используют следующие светотехнические единицы: световой поток (Ф) и площадь поверхности (S). Таким образом, показатель освещенности определяется по формуле:

Измеряется в люксах (лк) особыми приборами — люксометрами.

Основные гигиенические нормы и требования к освещению производственных помещений для разных видов деятельности размещены в СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».

Документы предусматривают нормативы освещенности, зависящие от точности выполняемых работ.

По размеру наименьшего различимого объекта выделяют 8 зрительных групп. Установлены предельные показатели естественного и искусственного света для каждой группы. Соответствие гигиенических требований к производственному освещению проверяется в точке минимальной освещенности на рабочей поверхности. Нормы СНиП 23-05-95 применяются при проектировании и строительстве промышленных зданий и помещений, сельскохозяйственных предприятий. Также следует назвать СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03, который регулирует нормативы освещенности общественных зданий и жилых помещений.

Системы и виды производственного освещения

По источнику света выделяют естественное и искусственное освещение. Для человеческого глаза наиболее ценен естественный свет, вызванный натуральными источниками (лучами солнца, светом небосвода). Зрение биологически лучше всего приспособлено к этому виду освещения. Для получения натурального света используют окна в наружных стенах зданий (боковое освещение), прозрачные конструкции на кровлях (верхнее освещение) или сочетание этих двух вариантов (комбинированное освещение). Без естественного света может осуществляться трудовая деятельность в специальных помещениях, а также подвалах и цокольных комнатах зданий (только по разрешенным видам использования).

При дефиците естественного света используют искусственные светильники. Их применяют в вечернее и ночное время в помещениях, где нет натуральных источников. Совмещенное освещение сочетает натуральные и искусственные источники света.

В промышленности предусматривается искусственное электроосвещение 4 видов:

Рабочее освещение обеспечивает выполнение основных задач трудовой деятельности. Им оснащаются все производственные цеха, вспомогательные помещения, коридоры, в которых предусмотрены работа и проход людей. Если участки здания, цеха имеют разную степень естественного света, разные режимы труда, регулировку рабочего освещения нужно разделить по зонам. Различают общее и местное освещение. В верхней части помещения располагаются общие световые приборы, чем обеспечивается равномерная видимость всех участков. Локальное освещение применяется для конкретного рабочего места, необходимо для выполнения высокоточных работ. При комбинированном свете светильники общего назначения должны покрывать не меньше 10% освещенности рабочей поверхности. Требования к источникам местного назначения: не находиться в поле зрения сотрудников, иметь непросвечивающие отражатели.

Аварийные источники света необходимы для нахождения путей эвакуации в случаях наступления чрезвычайных событий или для продолжения работы, когда невозможно остановить производство. Эти светильники монтируются, если есть вероятность отключения основного света при экстраординарных обстоятельствах. Аварийное освещение обеспечивает безопасность людей при наступлении непредвиденных ситуаций.

Охранные световые системы позволяют контролировать сохранность материальных ценностей производства.

Дежурный свет предназначен для освещения в нерабочее время.

Рабочие и аварийные светильники можно использовать для дежурных функций.

Требования к освещению производственных помещений

Нормативные акты содержат следующие основные требования к производственному освещению:

• освещенность территории помещения распределена равномерно;
• соблюдены нормы освещенности для конкретного вида работ;
• функционирование световых источников стабильно;
• общее освещение зон трудовой деятельности более интенсивно, чем локальное;
• коридоры и участки производства, где не ведется работа, освещаются больше чем на 25% от нормативов общего света и не меньше 100 лк;
• отсутствуют резкие тени от светильников;
• светящие элементы источников местного значения не находятся в поле зрения сотрудников;
• локальные светильники оборудованы непрозрачными отражателями.

Особое значение придается безопасности жизнедеятельности при использовании световых устройств:

• запрещено применение ламп накаливания с мощностью 100 Вт и больше;
• цветовая температура светильников допускается в пределах от 2400°K до 6800°K;
• ультрафиолетовые волны с длиной 320–400 нм не могут быть интенсивнее 0,03 Вт/м², запрещено наличие ультрафиолета с длиной волн меньше 320 нм.

Промышленные светильники

Промышленные светильники используются для освещения производственных помещений, промышленных цехов, строительных площадок, складских помещений, подземных коммуникаций. Для освещения крупных объектов используются мощные осветительные приборы — прожектора.

Производители источников света для производственных помещений предлагают светильники, наиболее полно удовлетворяющие санитарно-гигиеническим требованиям законодательства и потребностям промышленности. Современные осветительные приборы способны не только выполнять основные задачи по освещению помещений, но и значительно улучшить эксплуатационные характеристики. Существуют разные варианты классификации производственного освещения.

По способу установки светильники называют напольными, потолочными, пристраиваемыми, торцевыми, настенными, встраиваемыми и подвесными.

Для производства промышленных светильников используют разные виды источников света.

Лампы накаливания

Традиционный источник света. Это всем привычная электрическая лампочка. Используются в качестве стандарта для оценки световых приборов.

Обладают значительными недостатками:

• повышенной теплоотдачей;
• искажением цветового восприятия за счет желто-красного спектра;
• коротким сроком эксплуатации;
• энергозатратны.

Пока что лампы накаливания используются достаточно широко, однако их замена на более современные световые системы произойдет в ближайшее время. К достоинствам ламп накаливания можно отнести простую схему включения, небольшие размеры, постоянный поток света.

Люминесцентные лампы

Преимущества использования люминесцентных ламп заключаются в большем сроке службы в сравнении с лампами накаливания, рассеянном свете, разнообразии световых оттенков, большей светоотдаче. Получили широкое применение в общественных зданиях.

Обладают рядом недостатков:

• низкой мощностью;
• химической опасностью (содержат ртуть);
• неравномерным неприятным спектром света, искажающим цвет предметов;
• мерцанием лампы.

Светодиодные светильники

Самые передовые технологии воплощены в светодиодных светильниках. Они отвечают всем требованиям к освещению помещений. Использование светодиодов способно снизить траты на электрическую энергию до 90%. Значительно увеличен срок эксплуатации светодиодных ламп по сравнению с привычными источниками. В промышленных условиях он выше в 10 раз. Экономия от использования светодиодных светильников для производственных нужд проявляется моментально.

Качество освещенности, цветопередача, приближены к естественному свету, что повышает эффективность трудовой деятельности. Диодные светильники не мерцают, не бликуют, не испускают вредного ультрафиолетового излучения. Это делает их лидерами по БЖД. Светодиоды не содержат опасных веществ, что упрощает утилизацию отработанных ламп.

Особо следует отметить работоспособность светильников в неблагоприятной среде. Герметичный корпус и отсутствие нагревания делают возможным применение светодиодного освещения при повышенной влажности, разных температурных режимах, запыленности, при наличии химически агрессивных веществ.

Наиболее популярны светильники:

• ip44 — защита от влаги без прямого попадания водных струй;
• ip65 — всесторонняя защита от пыли и струй.

Стоимость светодиодных ламп выше привычных аналогов. Однако, высокая энергоэффективность, экономия электроэнергии позволяют окупить затраты в течение 2–3 лет. Учитывая 10-летний срок службы, выгода очевидна.

Видео по теме

Источник

Промышленное освещение

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.

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

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.

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.

Выводы

Управляющие компании и владельцы бизнеса в Москве и за ее пределами все чаще использую LED-решения для производственных и других объектов. Светодиодные источники света заявили о себе как экономичные, долговечные, простые в обслуживании, комфортные для зрения и безопасные с позиции постоянного воздействия на организм человека.

Сложности с выбором светильников?

Подготовим полный расчет стоимости, необходимого оборудования и 3D визуализацию для освещения вашего объекта. Это БЕСПЛАТНО — еще до покупки и заключения договора, вы сможете узнать: «Сколько и какие светильники подойдут?», «Сколько это будет стоить?», «Как это будет выглядеть?» и даже «Сколько будет наматывать счетчик?».

Источник