Федеральне агентство з освіти
Державна освітня установа вищої
професійної освіти
«Ярославський державний технічний університет»
Кафедра «Охорони праці»
Контрольну роботу захистив
з оценкой__________
Професор, доктор
технічних наук
____________Н.І.Володін
.01.2009
Контрольна робота з дисципліни
«Безпека життєдіяльності»
Нормування природного і штучного освітлення. Джерела штучного світла
ЯГТУ 080502.65 - 006 к / р
Роботу виконав
студент гр. ЗЕУС-58
___________О.Х.Давлетшіна
12.01.2009
2009

Зміст
Введення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
1. Природне освітлення. Нормування та розрахунок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
2. Штучне освітлення. Нормування і розрахунок. Джерела штучного світла ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 7
Висновок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... .. 13
Список використаних джерел ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 15
Розрахункове завдання ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 16

Введення
Безпека і здоров'я умови праці у великій мірі залежать від освітленості робочих місць і приміщень. Незадовільне освітлення стомлює не тільки зір, але і викликає стомлення організму в цілому.
Неправильне освітлення може бути причиною травматизму: погано освітлені небезпечні зони, сліпучі лампи, різкі тіні погіршують або викликають повну втрату зору, орієнтації.
Неправильна експлуатація освітлювальних установок в пожежонебезпечних цехах може призвести до вибуху, пожежі і нещасних випадків.
Зазвичай користуються природним, штучним і сполученим (природне і штучне спільно) освітленням. Нормування освітлення всередині і поза будівлями, місць проведення робіт, зовнішнього освітлення міст та ін населених пунктів проводиться за СНіП 11-4-79 (будівельні норми і правила, частина II, глава 4, Природне і штучне освітлення, М., 1980).
Згідно з санітарними нормами всі приміщення з постійним перебуванням людей повинні мати природне освітлення.

1. Природне освітлення. Нормування і розрахунок
Джерело природного (денного) освітлення - сонячна радіація, тобто потік променистої енергії сонця, яка доходить до земної поверхні у вигляді прямого та розсіяного світла. Природне освітлення є найбільш гігієнічним і передбачається, як правило, для приміщень, в яких постійно перебувають люди. Якщо за умовами зорової роботи воно виявляється недостатнім, то використовують суміщене освітлення.
Природне освітлення приміщень підрозділяється на:
Ø бічне (через світлові прорізи в зовнішніх стінах),
Ø верхнє (через ліхтарі, світлові прорізи у покритті, а також через отвори в стінах перепаду висот будівлі),
Ø комбіноване - поєднання верхнього та бокового освітлення.
Систему природного освітлення вибирають з урахуванням наступних факторів:
Ø призначення і прийнятого архітектурно-планувального, об'ємно-просторового і конструктивного рішення будівель;
Ø вимог до природного освітлення приміщень, що випливають з особливостей технологічної та зорової роботи;
Ø кліматичних і светокліматіческіх особливостей місця будівництва будівлі;
Ø економічності природного освітлення.
У залежності від географічної широти, пори року, години дня і стану погоди рівень природного освітлення може різко змінюватися за дуже короткий проміжок часу в досить широких межах. Тому основний величиною для розрахунку та нормування природного освітлення всередині приміщень прийнятий коефіцієнт природної освітленості (КПО) - відношення (у відсотках освітленості) у цій точці приміщення Евн до спостерігається одночасно освітленості під відкритим небом Eнар.

Таблиця 1. Значення коефіцієнта природної освітленості для виробничих приміщень

Розряд робіт	Характеристика зорової роботи		Значення КЕО
	Види роботи за ступенем точності	найменший розмір об'єкта розрізнення, мм	при верхньому або комбінованому освітленні	При бічному освітленні в зоні зі стійким сніговим покривом на осталь ної території РФ
I	Найвищої точності	менше 0,15	10	2,8 / 3,5
II	Дуже високої точності	0,15-0,3	7	2,0 / 2,5
III IV	Високої точності Середньої точності	0,3-0,5 0,5-1,0	5 4	1,6 / 2,0 1.2 / 1,5
V	Малої точності	1,0-5,0	3	0,8 / 1,0
VI	Груба	більше 5,0	2	0,4 / 0,5
VII	Роботи з світяться матеріалами і виробами в гарячих цехах	більше 0,5	3	0,8 / 1,0
VIII	Загальне постійне спостереження за ходом виробничого процесу	-	1	0,2 / 0,3

Норми природного освітлення промислових будівель, зведені до нормування КПО, представлені в СНиП II-4-79. Для полегшення нормування освітленості робочих місць всі зорові роботи за ступенем точності діляться на вісім розрядів.
СНіП 11-4-79 встановлюють необхідну величину КПО в залежності від точності робіт, виду освітлення та географічного розташування виробництва. У табл. 1. наведені значення КПО для будівель, розташованих в III поясу світлового клімату (ен III).
Територія РФ ділиться на п'ять світлових поясів, для яких значення КПО визначаються за формулою:

де m і c коефіцієнти світлового і сонячного клімату відповідно.
Для визначення відповідності природної освітленості у виробничому приміщенні необхідним нормам освітленість вимірюють при верхньому і комбінованому освітленні-в різних точках приміщення з наступним усередненням; при бічному-на найменш освітлених робочих місцях. Одночасно вимірюють зовнішню освітленість і певний розрахунковим шляхом К. ЄВ порівнюють з нормативним.
Розрахунок природного освітлення полягає у визначенні площі світлових прорізів для приміщення. Розрахунок ведуть за такими формулами:
при бічному освітленні

при верхньому освітленні

де So, 5ф-площа вікон і ліхтарів, м ^2; Sn-площа підлоги, м ^2; Eн-нормоване значення До ЄВ; Кз-коефіцієнт запасу (kз = 1,2-2,0); ho, hф-світлова характеристики вікна, ліхтаря; Те-загальний коефіцієнт світлопропускання (враховує оптичні властивості скла, втрати світла в плетіннях, через забруднення заскленої поверхні, в несучих конструкціях, сонцезахисних пристроях); r1, r2-коефіцієнти, що враховують відображення світла при бічному і верхнього освітлення ; kзд-1-1 ,7-коефіцієнт, що враховує затемнення вікон ворогуючими будинками; Kф-коефіцієнт, що враховує тип ліхтаря.
Значення коефіцієнтів для розрахунку природного освітлення приймають за таблицями СНиП 11-4-79.

2. Штучне освітлення. Нормування і розрахунок
Штучне освітлення передбачається у приміщеннях, в яких недостатньо природного світла, або для освітлення приміщення в години доби, коли природна освітленість відсутня.
Штучне освітлення може бути загальним (всі виробничі приміщення висвітлюються однотипними світильниками, рівномірно розташованими над освітлюваної поверхнею й обладнані лампами однакової потужності) і комбінованим (до загального освітлення додається місцеве освітлення роботах місць світильниками, що знаходяться в апарата, верстата, приладів і т. д.) .
Використання тільки місцевого освітлення неприпустимо, тому що різкий контраст між яскраво освітленими й неосвітленими ділянками стомлює очі, уповільнює процес роботи і може послужити причиною нещасних випадків і аварій.
За функціональним призначенням штучне освітлення поділяється на робоче, чергове, аварійне. Робоче освітлення обов'язково у всіх приміщеннях і на освітлюваних територіях для забезпечення нормальної роботи людей і руху транспорту. Чергове освітлення включається у поза робочий час.
Аварійне освітлення передбачається для забезпечення мінімальної освітленості у виробничому приміщенні на випадок раптового відключення робочого освітлення.
У сучасних багатопрогонових одноповерхових будинках без світлових ліхтарів з одним бічним склом в денний час доби застосовують одночасно природне і штучне освітлення (суміщене освітлення). Важливо, щоб обидва види освітлення гармоніювали одне з іншим. Для штучного освітлення в цьому випадку доцільно використовувати люмінесцентні лампи.
У сучасних освітлювальних установках, призначених для освітлення виробничих приміщень, в якості джерел світла застосовують лампи розжарювання, галогенні і газорозрядні.
Лампи розжарювання. Свічення в цих лампах виникає в результаті нагрівання вольфрамової нитки до високої температури. Промисловість випускає різні типи ламп розжарювання:
вакуумні (В), газонаповнені (Г) (наповнювач суміш аргону і азоту), біспіральні (Б), з криптонові наповненням (К). Лампи розжарювання прості у виготовленні, зручні в експлуатації, не вимагають додаткових пристроїв для включення в мережу. Недолік цих ламп-мала світлова віддача від 7 до 20 лм / Вт при великій яскравості нитки напруження, низький коефіцієнт корисної дії, рівний 10-13%, термін служби 800-1000 ч. Лампи дають безперервний спектр, що відрізняється від спектра денного світла переважанням жовтих і червоних променів, що в якійсь мірі спотворює сприйняття людиною квітів навколишніх предметів.
Основні характеристики ламп-світлова віддача, світловий потік, середня тривалість служби - регламентовані ГОСТ 2239-79 «Лампи розжарювання загального призначення. Технічні умови »ГОСТ 19190-84« Лампи електричні. Загальні технічні умови ».
Галогенні лампи розжарювання поряд з вольфрамової ниткою містять в колбі пари того чи іншого галогену (наприклад, йоду), який підвищує температуру розжарення нитки і практично виключає випаровування. Вони мають більш тривалий термін служби (до 3000 години) і більш високу світловіддачу (до 30 лм / Вт).
Газорозрядні лампи випромінюють світло в результаті електричних розрядів у парах газу. На внутрішню поверхню колби нанесений шар світиться речовини-люмінофора, трансформуючого електричні розряди в видиме світло. Розрізняють газорозрядні лампи низького (люмінесцентні) і високого тиску.
Люмінесцентні лампи створюють у виробничих та інших приміщеннях штучне світло, що наближається до природного, більш економічні у порівнянні з іншими лампами і створюють освітлення понад сприятливе з гігієнічної точки зору.
До інших переваг люмінесцентних ламп відносяться більший термін служби (10000 год) та висока світлова віддача, що досягає для ламп деяких видів 75 лм / Вт, тобто вони в 2,5-3 рази економічніше ламп розжарювання. Світіння відбувається зі всієї поверхні трубки, а отже, яскравість і сліпуче дію люмінесцентних ламп значно нижче ламп розжарювання. Низька температура поверхні колби (около5гр.С) робить лампу щодо пожежобезпечною.
Незважаючи на ряд переваг, люмінесцентне освітлення має і деякі недоліки: пульсація світлового потік, що викликає стробоскопічний ефект (спотворення зорового сприйняття об'єктів відмінності-замість одного предмета видно зображення декількох, а також напряму і швидкості руху); дорога і відносно складна схема включення, що вимагає регулюючих пускових пристроїв (дроселі, стартери); значна відображена блескость; чувстітельность до коливань температури навколишнього середовища (оптимальна температура 20 - 25 ° С) зниження і підвищення температури викликає зменшення світлового потоку.
У залежності від складу люмінофора і особливостей конструкції розрізняють кілька типів люмінесцентних ламп:
ЛБ-лампи білого світла, ЛД-лампи денного світла, ЛТБ - лампи тепло-білого світла, ЛХБ-лампи холодного світла, ЛДЦ-лампи денного світла правильної передачі кольору. Найбільш універсальні лампи ЛБ. Лампи ЛХБ, ЛД і особливо ЛДЦ застосовуються у випадках, коли виконувана робота передбачає сприйняття кольорів.
Характеристика люмінесцентних ламп наведена в ГОСТ 6825-74. Для освітлення відкритих просторів, високих (більше 6 м ) Виробничих приміщень останнім часом великого поширення набули дугові люмінесцентні ртутні лампи високого тиску (ДРЛ). Ці лампи на відміну від звичайних люмінесцентних ламп зосереджують у невеликому обсязі значну електричну і світлову потужність. Такі лампи випускають потужністю від 80 до 1000 Вт. Лампи працюють при будь-якій температурі зовнішнього середовища. Крім того, їх можна встановлювати в звичайних світильниках замість ламп розжарювання.
До недоліків ламп відноситься тривалий, протягом 5 - 7 хв, разгорание при включенні. Ведуться розробки по створенню потужних ламп, що дають спектр, близький до спектру природного світла. Такими джерелами є дугова кварцова лампа ДКсТ, виконана з кварцового скла і наповнена ксеноном під великим тиском, галогенні (ДРІ) і натрієві лампи (ДНаТ). Ці лампи володіють високою світловою віддачею до 100 лм / Вт, правильної передачею кольорів, їх потужність складає 1 - 2 кВт. Такі лампи можна застосовувати для освітлення виробничих приміщень висотою більше 10 м .
Для освітлення приміщень, як правило, слід передбачати газорозрядні лампи низького і високого тиску. У разі необхідності допускається використання ламп розжарювання. Джерела світла вибирають з урахуванням рекомендацій СНиП 11-4-79.
Для штучного освітлення нормований параметр-освітленість. СНіП 11-4-79 встановлюють мінімальні рівні освітленості робочих поверхонь залежно від точності зорової роботи, контрасту об'єкта і фону, яскравості фону, системи освітлення і типу використовуваних ламп.
Нормами встановлена ​​найменша освітленість, при якій забезпечується виконання зорової роботи. Крім того, нормується ступінь рівномірності освітлення джерелами загального та місцевого освітлення при комбінованому освітленні з метою забезпечення більш повної зорової адаптації в найменший проміжок часу. Для ослаблення сліпучої дії відкритих джерел світла і освітлених поверхонь з надмірною яскравістю (блескость) нормами передбачено ряд захисних заходів: найменша висота підвісу над рівнем підлоги світильників загального освітлення, наявність відбивачів, допустима яскравість светорассеивающей поверхні.
Норми освітленості для I розряду зорової роботи дані в табл. 2. Розподіл розрядів на подразряд дає можливість більш оптимально вибрати освітленість для кожної зорової роботи. Необхідний рівень освітленості тим вище, чим темніше фон, менше об'єкт розрізнення і контраст об'єкта з фоном.
Норми освітленості для ламп розжарювання менше, ніж для газорозрядних, їх слід знижувати за шкалою освітленості згідно зі СНиП 11-4-79.
Розрахунок електричного освітлення виконують при проектуванні освітлювальних установок для визначень загальної встановленої потужності та потужності кожної лампи або числа всіх світильників.
Існує кілька методів розрахунку освітлення, найбільш простий - метод питомої потужності, але він менш точний і ним користуються тільки для орієнтовних розрахунків.
Таблиця 2. Hopми освітленості робочих поверхонь для газорозрядних джерел світла

Характеристика зорової роботи	Розряд робіт	Під-розряд робіт	Контраст об'єкта розрізнення з фоном	Характеристика фону	Освітленість, лк
					при комбінованому освітленні	при загальному освітленні
Найвищої точності	I	а	Малий	темний	5000	1500
		б	Малий	середній	4000	1250
			Середній	темний
		в	Малий	світлий	2500	750
			Середній	середній
			Великий	темний
		г	Середній	світлий	1500	400
			Великий	світлий
			Великий	середній

Питому потужність обчислюють за формулою

де n-число світильників; Р - потужність лампи, Вт; S-освітлювана площа, м ^2.

Значення питомої потужності зазначено в таблицях довідників по світлотехніці в залежності від типу світильника, висоти його підвісу, площі підлоги і необхідної освітленості.
Звичайно при розрахунку задаються всіма параметрами установки і числом світильників п, за таблицею знаходять W і вибирають потужність лампи, найближчої до визначеної з виразу W * S / n.
Основний метод розрахунку-за коефіцієнтом використання світлового потоку, яким визначається потік, необхідний для створення заданої освітленості горизонтальної поверхні при загальному рівномірному освітленні з урахуванням світла, відбитого стінами та стелею. Розрахунок виконують за такими формулами:
для ламп розжарювання і ламп типів ДРЛ, ДРІ та ДнАТ

для люмінесцентних ламп

де F-світловий потік однієї лампи, лм; Е-нормована освітленість, лк; «S-площа приміщення, m ^2; р-поправочний коефіцієнт світильника (для стандартних світильників 1,1-1,3); k - коефіцієнт запася», враховує зниження освітленості при експлуатації (k = 1,1-13) n-число світильників; і-коефіцієнт використання, який залежить від типу
Таблиця 3. Світлові і електрично параметри ламп розжарювання
[За ГОСТ 2239-79)
і люмінесцентних ламп (за ГОСТ 6815-74)

Лампи розжарювання, 220 В			Люмінесцентні лампи
Тип	Потужність, Вт	світловий по струм, лм	тип лампи	Потужність, Вт	світловий по струм, лм
В, Б	25	230	ЛДЦ (ЛБ)	15	600 (820)
Б (БК)	40	415 (460)	ЛДЦ (ЛД)	30	1500 (1800)
5 (БК)	60	715 (790)	ЛХБ (ЛТБ)	30	1940 (2020)
Б (БК)	75	950 (1020)	ЛБ	30	2180
Б (БК)	100	1350 (1450)	ЛДЦ (ЛД)	40	2200 (2500)
Б, Г	200	2920	ЛХБ (ЛБ)	40	3000 (3200)
Г	300	4610	ЛД (ЛБ)	65	4000 (4800)
Г	500	8300	ЛДЦ (ЛД)	80	3800 (4300)
Г	1000	18600	ЛХБ (ЛБ)	80	5040 (5400)

світильника, показника (індексу) приміщення, відблиски і т. д., знаходиться в межах 0,55-0,60, m-число люмінесцентних ламп у світильнику.
Після розрахунку світлового потоку по табл. 3 вибирають найближчу стандартну лампу і визначають електричну потужність всієї освітлювальної установки.
Після закінчення монтажу системи освітлення обов'язково перевіряють освітленість. Якщо фактична освітленість відрізняється від розрахункової більш ніж на -10 і +20%, то змінюють схему розташування світильників або потужність ламп.

Висновок
Світло - це найважливіша образотворче засіб управління формою об'єктів: він може підвищити її виразність і здатний зруйнувати її. Для кращого виявлення форми потрібно вибрати переважний напрямок падіння світла; при рівномірному освітленні об'ємного елемента з усіх боків він може здатися плоским. Необхідний моделюючий ефект можна отримати при правильно обраному сполученні загального розсіяного або відбитого освітлення з прямим спрямованим світлом; при висвітленні об'єктів з глибоким яскраво вираженим рельєфом найчастіше переважну роль повинен грати м'яке розсіяне або відбите світло (до цього випадку відноситься і освітлення обличчя людини).
При застосуванні світильників спрямованого світла необхідно ретельно перевірити можливості утворення небажаних падаючих тіней, здатних зруйнувати форму і освітлюваного, і довколишнього об'єктів, і інтер'єру в цілому. При цілеспрямованому використанні падаючих тіней можна створювати на площинах приміщення светографіческіе зображення і різноманітні світлові ритми, збагачуючи форму і пластику інтер'єру.
Чорний і синій кольори зорово зменшують розміри об'єкта, а білий і червоний - збільшують.
Створення светоцветового комфорту, що відрізняється врівноваженою світловий обстановкою - найважливіше завдання в дизайні інтер'єру, призначеного для роботи або спокійного відпочинку. До основних складових світлового комфорту відносять: достатні для виконання заданої зорової роботи рівні освітленості; знижені рівні прямої та відбитої блескости; баланс яскравостей і цветностей підлоги, стелі, стін а також зони зорової роботи; увязанной з колірною обробкою, колірну тональність штучного освітлення; підвищені цветопередающіе властивості джерел світла і малу пульсацію освітленості на робочому місці.
При декоративному оформленні інтер'єру слід враховувати наступні особливості і рекомендації, пов'язані із заходами зниження пошкоджуючої дії світла на матеріали та вироби:
§ найменш стійкими до дії світла є фотографії, рукописи і документи; твори живопису (акварель, темпера або пастель) та графіки; гобелени, мережива та одяг; колекції марок або комах;
§ для таких виробів рівні освітленості за нормами музейного освітлення повинні бути не вище 50 лк;
§ найменшим пошкоджуючим властивістю володіють лампи розжарювання, найбільшим - природне світло, особливо пряме сонячне;
§ на вицвітання найбільшу дію має УФ, а на висихання і викривлення - ІК випромінювання;
§ найбільш цінні і нестійкі до світла вироби краще розташовувати в глибині приміщення або в зонах без природного світла.

Список використаних джерел
1. Охорона праці в хімічній промисловості. / Г. В. Макаров, О. Я. Ясін. 1989р.
2. "Азбука освітлення", авт.В.І Петров, видавництво «ВІГМА» 1999р.
3. Журнал "Ілюмінатор", випуск № 2, 2002р.

Розрахункове завдання
Визначення меж зон з небезпечними виробничими чинниками.
Визначити границю небезпечної зони в процесі монтажу стінових панелей при таких вихідних даних: висота підйому панелі h = 10 метрів , Довжина стропа m = 5 метрів , Кут між вертикаллю і стропом = 45 ^0, половина довжини конструкції n = 3 метри .
Рішення:
Для визначення розмірів небезпечної зони, що виникає внаслідок можливого падіння конструкції при переміщенні краном, користуються формулою:
S _k = {h [m (1-cos ) N]} ^0,5
S _k = {10 [5 (1-0,71) 3]} ^0,5
S _k = 6,6 метрів
Отже, у випадку падіння стінової панелі в заданих умовах межа небезпечної зони буде перебувати приблизно на відстані 7 метрів від початкового положення центру ваги стінової панелі (положення вантажного гака крана).