Uvod
1. Vrste umjetne rasvjete
2 Funkcionalna namjena umjetne rasvjete
3 Izvori umjetne rasvjete. Žarulje sa žarnom niti
3.1.Vrste žarulja sa žarnom niti
3.2. Dizajn žarulje sa žarnom niti
3.3. Prednosti i nedostaci žarulja sa žarnom niti
4. Svjetiljke s izbojem u plinu. Opće karakteristike. Područje primjene. Vrste
4.1. Natrijeva žarulja s izbojem
4.2. Fluorescentna lampa
4.3. Živina žarulja s izbojem
Bibliografija
Uvod
Svrha umjetne rasvjete je stvoriti povoljne uvjete vidljivosti, održati dobrobit osobe i smanjiti umor očiju. Pod umjetnim svjetlom svi predmeti izgledaju drugačije nego na dnevnom svjetlu. To se događa jer se mijenja položaj, spektralni sastav i intenzitet izvora zračenja.
Povijest umjetne rasvjete započela je kada je čovjek počeo koristiti vatru. Vatra, baklja i baklja postali su prvi umjetni izvori svjetlosti. Zatim su došle uljanice i svijeće. Početkom 19. stoljeća naučili su ispuštati plin i rafinirane naftne derivate, a pojavila se i petrolejska lampa koja se i danas koristi.
Kada se fitilj zapali, pojavljuje se svjetleći plamen. Plamen emitira svjetlost samo kada se čvrsta tvar zagrijava plamenom. Ne stvara svjetlost izgaranje, već samo tvari dovedene u užareno stanje koje emitiraju svjetlost. U plamenu svjetlost emitiraju vruće čestice čađe. To možete provjeriti stavljanjem čaše na plamen svijeće ili petrolejke.
Uljane svjetiljke pojavile su se na ulicama Moskve i Sankt Peterburga 30-ih godina 18. stoljeća. Zatim je ulje zamijenjeno mješavinom alkohola i terpentina. Kasnije se kao zapaljiva tvar počeo koristiti kerozin i konačno plin za osvjetljavanje koji se proizvodio umjetnim putem. Svjetlosna snaga takvih izvora bila je vrlo mala zbog niske temperature boje plamena. Nije premašio 2000K.
Po temperaturi boje umjetno svjetlo se jako razlikuje od dnevnog, a ta razlika je odavno uočena po promjeni boje predmeta pri prijelazu s dnevnog na večernje umjetno osvjetljenje. Prvo što se primijetilo bila je promjena boje odjeće. U 20. stoljeću, raširenom uporabom električne rasvjete, promjene boja s prelaskom na umjetnu rasvjetu smanjile su se, ali nisu nestale.
Danas malo ljudi zna za tvornice koje su proizvodile rasvjetni plin. Plin se dobivao zagrijavanjem ugljena u retortama. Retorte su bile velike metalne ili glinene šuplje posude koje su se punile ugljenom i zagrijavale u peći. Oslobođeni plin je pročišćen i sakupljen u objekte za skladištenje rasvjetnog plina - plinodržače.
Prije više od stotinu godina, 1838., Petrogradsko društvo plinske rasvjete izgradilo je prvu plinsku elektranu. Do kraja 19. stoljeća držači plina pojavili su se u gotovo svim većim gradovima Rusije. Plin se koristio za osvjetljavanje ulica, željezničkih postaja, poslovnih objekata, kazališta i stambenih zgrada. U Kijevu je inženjer A. E. Struve 1872. godine postavio plinsku rasvjetu.
Stvaranje električnih generatora istosmjerne struje pogonjenih parnim strojem omogućilo je široko korištenje mogućnosti električne energije. Prije svega, izumitelji su se pobrinuli za izvore svjetlosti i obratili pozornost na svojstva električnog luka, koji je prvi uočio Vasilij Vladimirovič Petrov 1802. godine. Zasljepljujuće jaka svjetlost omogućila je nadu da će se ljudi moći odreći svijeća, baklji, petrolejki, pa čak i plinskih lampi.
U lučnim svjetiljkama bilo je potrebno stalno pomicati elektrode postavljene "nosom" jedna prema drugoj - brzo su izgorjele. Isprva su se pomicali ručno, a zatim su se pojavili deseci regulatora, od kojih je najjednostavniji regulator Arshro. Svjetiljka se sastojala od fiksne pozitivne elektrode postavljene na nosač i pomične negativne elektrode spojene na regulator. Regulator se sastojao od zavojnice i bloka s utegom.
Kad je žarulja bila uključena, struja je tekla kroz zavojnicu, jezgra je bila uvučena u zavojnicu i skrenula negativnu elektrodu od pozitivne. Luk se automatski upalio. Kako se struja smanjivala, sila uvlačenja zavojnice se smanjivala i negativna elektroda se dizala pod utjecajem opterećenja. Ovaj i drugi sustavi nisu bili široko korišteni zbog niske pouzdanosti.
Godine 1875. Pavel Nikolajevič Jabločkov predložio je pouzdano i jednostavno rješenje. Ugljične elektrode postavio je paralelno, odvajajući ih izolacijskim slojem. Izum je bio ogroman uspjeh, a "Jabločkova svijeća" ili "Ruska svjetlost" postala je raširena u Europi.
Umjetna rasvjeta se provodi u prostorijama u kojima nema dovoljno prirodnog svjetla ili za osvjetljavanje prostorija u doba dana kada nema prirodnog svjetla.
1. Vrste umjetne rasvjete
Umjetna rasvjeta može biti Općenito(sve proizvodne prostorije osvijetljene su svjetiljkama iste vrste, ravnomjerno raspoređene iznad osvijetljene površine i opremljene svjetiljkama iste snage) i kombinirani(općoj rasvjeti dodaje se lokalna rasvjeta radnih prostora pomoću svjetiljki smještenih u blizini aparata, stroja, instrumenata itd.). Korištenje samo lokalne rasvjete je neprihvatljivo, jer oštar kontrast između jarko osvijetljenih i neosvijetljenih područja umara oči, usporava radni proces i može uzrokovati nesreće.
2. Funkcionalna namjena umjetne rasvjete
Prema funkcionalnoj namjeni, umjetna rasvjeta se dijeli na: radeći, dužnost, hitan slučaj.
Radna rasvjeta obvezno u svim prostorijama i osvijetljenim prostorima kako bi se osigurao normalan rad ljudi i odvijanje prometa.
Nužna rasvjeta uključeno izvan radnog vremena.
Nužna rasvjeta predviđena je za osiguranje minimalne osvijetljenosti u proizvodnom prostoru u slučaju iznenadnog gašenja radne rasvjete.
U modernim višeslojnim jednokatnim zgradama bez krovnih prozora s jednostranim ostakljenjem, danju se istovremeno koristi prirodna i umjetna rasvjeta (kombinirana rasvjeta). Važno je da obje vrste rasvjete budu u harmoniji jedna s drugom. U ovom slučaju, preporučljivo je koristiti fluorescentne svjetiljke za umjetnu rasvjetu.
3. Umjetni izvori rasvjete. Žarulje sa žarnom niti.
U modernim rasvjetnim instalacijama namijenjenim za osvjetljavanje industrijskih prostora kao izvori svjetlosti koriste se žarulje sa žarnom niti, halogene i plinske žarulje.
Naka lampaLibanon-- električni izvor svjetlosti čije je svjetleće tijelo tzv. žarno tijelo (žarno tijelo je vodič zagrijan protokom električne struje na visoku temperaturu). Trenutno se gotovo isključivo volfram i legure na njegovoj osnovi koriste kao materijal za proizvodnju tijela sa žarnom niti. Krajem 19. - prvoj polovici 20.st. Tijelo filamenta izrađeno je od pristupačnijeg i lakšeg materijala za obradu - karbonskih vlakana.
3.1. Vrstežarulje sa žarnom niti
Industrija proizvodi različite vrste žarulja sa žarnom niti:
vakuum, ispunjen plinom(mješavina punila argona i dušika), smotana, sa kriptonsko punjenje .
3.2. Dizajn žarulje sa žarnom niti
Sl.1 Žarulja sa žarnom niti
Dizajn moderne svjetiljke. Na dijagramu: 1 - tikvica; 2 - šupljina tikvice (vakuumirana ili ispunjena plinom); 3 - tijelo žarne niti; 4, 5 - elektrode (strujni ulazi); 6 - kuke-držači tijela žarne niti; 7 - noga svjetiljke; 8 - vanjska veza strujnog voda, osigurač; 9 - osnovno tijelo; 10 - osnovni izolator (staklo); 11 - kontakt dna baze.
Dizajni žarulja sa žarnom niti vrlo su raznoliki i ovise o namjeni određene vrste žarulja. Međutim, sljedeći elementi zajednički su svim žaruljama sa žarnom niti: tijelo sa žarnom niti, žarulja, strujni vodovi. Ovisno o karakteristikama pojedine vrste žarulje, mogu se koristiti držači žarne niti različitih izvedbi; svjetiljke mogu biti izrađene bez baze ili s različitim vrstama baza, imaju dodatnu vanjsku žarulju i druge dodatne strukturne elemente.
3.3. Prednosti i nedostaci žarulja sa žarnom niti
Prednosti:
Niska cijena
Male veličine
Beskorisnost balasta
Kada se uključe, svijetle gotovo trenutno
Nedostatak toksičnih komponenti i, kao posljedica toga, nema potrebe za infrastrukturom za prikupljanje i odlaganje
Sposobnost rada i na istosmjernu struju (bilo koji polaritet) i na izmjeničnu struju
Mogućnost proizvodnje žarulja za širok raspon napona (od djelića volta do stotina volti)
Nema treperenja ili zujanja kada radi na AC
Kontinuirani spektar emisije
Otpor elektromagnetskog pulsa
Mogućnost korištenja kontrola svjetline
Normalan rad pri niskim temperaturama okoline
Mane:
Niska svjetlosna učinkovitost
Relativno kratak vijek trajanja
Oštra ovisnost svjetlosne učinkovitosti i životnog vijeka o naponu
Temperatura boje je samo u rasponu od 2300--2900 K, što svjetlosti daje žućkastu nijansu
Žarulje sa žarnom niti predstavljaju opasnost od požara. 30 minuta nakon paljenja žarulja sa žarnom niti, temperatura vanjske površine dostiže, ovisno o snazi, sljedeće vrijednosti: 40 W - 145°C, 75 W - 250°C, 100 W - 290°C, 200 W - 330°C. Kada lampe dođu u dodir s tekstilnim materijalima, njihova žarulja se dodatno zagrijava. Slamčica koja dodiruje površinu lampe od 60 W zapalit će se za približno 67 minuta.
Svjetlosna učinkovitost žarulja sa žarnom niti, definirana kao omjer snage zraka vidljivog spektra i snage potrošene iz električne mreže, vrlo je mala i ne prelazi 4%
4. Svjetiljke s izbojem plina. Opće karakteristike. Područje primjene. Vrste.
Nedavno je postalo uobičajeno da se žarulje s izbojem u plinu nazivaju žaruljama s izbojem. Dijele se na visokotlačne i niskotlačne žarulje s pražnjenjem. Velika većina žarulja s izbojem radi u živinim parama. Imaju visoku učinkovitost u pretvaranju električne energije u svjetlo. Učinkovitost se mjeri omjerom lumen/watt.
Izvori svjetlosti s izbojem (žarulje s izbojem) postupno zamjenjuju ranije poznate žarulje sa žarnom niti, ali nedostaci ostaju: linijski spektar zračenja, zamor od treperavog svjetla, buka od prigušnica, štetnost živine pare ako uđe u prostoriju kada žarulja je uništena, nemogućnost trenutnog ponovnog paljenja za lampe visokog pritiska.
U kontekstu kontinuiranog rasta cijena energenata i poskupljenja rasvjetnih tijela, lampi i komponenti, potreba za uvođenjem tehnologija koje smanjuju neproizvodne troškove postaje sve hitnija.
Opće karakteristike plinskih žarulja
Vijek trajanja od 3000 sati do 20000.
Učinkovitost od 40 do 150 lm/W.
Boja emitiranja: topla bijela (3000K) ili neutralna bijela (4200K)
Prikaz boja: dobar (3000 K: Ra>80), odličan (4200 K: Ra>90)
Kompaktne dimenzije emitirajućeg luka omogućuju vam stvaranje svjetlosnih zraka visokog intenziteta
Područja primjene žarulja s izbojem u plinu.
Trgovine i izlozi, uredi i javna mjesta
Dekorativna vanjska rasvjeta: rasvjeta zgrada i pješačkih površina
Umjetnička rasvjeta za kazališta, kina i pozornice (profesionalna rasvjetna oprema)
Vrste plinskih žarulja.
Danas su najučinkovitiji žarulje s izbojem natrijeve pare. Osim ove vrste rasprostranjenih žarulja fluorescentne svjetiljke(niskotlačne žarulje za pražnjenje), metal halogene žarulje, lučna živafluorescentne svjetiljke. Manje uobičajeno ksenonske žarulje s paromA.
4.1. Natrijeva žarulja s izbojem
Natrijeva žarulja s izbojem(NL) - električni izvor svjetlosti, čije je svjetlosno tijelo plinsko pražnjenje u natrijevim parama. Stoga u spektru takvih svjetiljki prevladava rezonantno zračenje natrija; lampe daju jarko narančasto-žuto svjetlo. Ova specifična značajka NL (monokromatsko zračenje) uzrokuje nezadovoljavajuću kvalitetu prikaza boja kada se njima osvijetli. Zbog karakteristika spektra, NL se koriste uglavnom za uličnu rasvjetu, utilitarnu, arhitektonsku i dekorativnu. Primjena NL za rasvjetu industrijskih i javnih zgrada izrazito je ograničena i u pravilu je određena estetskim zahtjevima.
Ovisno o parcijalnom tlaku natrijeve pare, žarulje se dijele na natrijeve svjetiljkeniski pritisak(NLND) i visokotlačne natrijeve žarulje(NLVD)
Povijesno gledano, stvorene su prve natrijeve žarulje natrijeve lampe niskog pritiska (LPNS). Tridesetih godina prošlog stoljeća ova vrsta izvora svjetlosti postala je raširena u Europi. U SSSR-u su se provodili eksperimenti za ovladavanje proizvodnjom NLLD-ova, bilo je čak i modela koji su se masovno proizvodili, ali je njihovo uvođenje u praksu opće rasvjete prekinuto zbog razvoja tehnološki naprednijih DRL svjetiljki, koje su zauzvrat , počeli su zamjenjivati NLLD-ovi.
NLND-ovi se razlikuju po nizu značajki koje značajno kompliciraju njihovu proizvodnju i rad. Prvo, natrijeva para na visokoj temperaturi luka ima vrlo agresivan učinak na staklo tikvice, uništavajući ga. Zbog toga su NLND plamenici obično izrađeni od borosilikatnog stakla. Drugo, učinkovitost NLND-a jako ovisi o temperaturi okoline. Kako bi se osigurao prihvatljiv temperaturni režim za plamenik, potonji se stavlja u vanjsku staklenu tikvicu, koja igra ulogu "termosice".
Stvaranje visokotlačne natrijeve žarulje(NLVD) zahtijevalo je drugačije rješenje problema zaštite materijala plamenika od utjecaja natrijeve pare: razvijena je tehnologija za izradu cjevastih plamenika od aluminijevog oksida Al2O3. Takav keramički plamenik izrađen od toplinski i kemijski postojanog materijala koji dobro propušta svjetlost nalazi se u vanjskoj tikvici od stakla otpornog na toplinu. Šupljina vanjske tikvice se isprazni i temeljito degazira. Potonji je neophodan za održavanje normalnih temperaturnih uvjeta plamenika i zaštitu strujnih ulaza niobija od utjecaja atmosferskih plinova.
NLVD plamenik se puni pufer plinom, koji služi kao plinske smjese različitog sastava, au njih se dozira natrijev amalgam (legura sa živom). Postoje NLVD-ovi "s poboljšanim ekološkim svojstvima" - bez žive.
4.2. Fluorescentna lampa
Fluorescentna lampa-- izvor svjetlosti s izbojem u plinu, čiji je svjetlosni tok određen uglavnom sjajem fosfora pod utjecajem ultraljubičastog zračenja iz pražnjenja; vidljivi sjaj pražnjenja ne prelazi nekoliko postotaka.
Fluorescentne svjetiljke imaju široku primjenu za opću rasvjetu, a njihova je svjetlosna učinkovitost nekoliko puta veća nego kod žarulja sa žarnom niti iste namjene. Životni vijek fluorescentnih svjetiljki može biti i do 20 puta duži od životnog vijeka žarulja sa žarnom niti, pod uvjetom da je osigurana dovoljna kvaliteta napajanja, prigušnica i poštivanje ograničenja u broju uključivanja, inače brzo otkazuju. Najčešći tip takvih izvora je živina fluorescentna svjetiljka. To je staklena cijev ispunjena živinim parama, s unutarnjom površinom nanesenim slojem fosfora.
Fluorescentne svjetiljke su najčešći i najekonomičniji izvor svjetlosti za stvaranje difuzne rasvjete u javnim zgradama: uredima, školama, obrazovnim i dizajnerskim institutima, bolnicama, trgovinama, bankama, poduzećima. Pojavom modernih kompaktnih fluorescentnih svjetiljki, dizajniranih za ugradnju u obične grla E27 ili E14 umjesto žarulja sa žarnom niti, počele su dobivati popularnost u svakodnevnom životu. Upotreba elektroničkih prigušnica (balasta) umjesto tradicionalnih elektromagnetskih omogućuje poboljšanje karakteristika fluorescentnih svjetiljki - riješite se treperenja i brujanja, dodatno povećajte učinkovitost i povećajte kompaktnost.
4.3. Živina žarulja s izbojem
Merkur gHID svjetiljke su električni izvor svjetlosti koji koristi plinsko pražnjenje u živinim parama za stvaranje optičkog zračenja. Za imenovanje svih vrsta takvih izvora svjetlosti u domaćoj rasvjetnoj tehnici koristi se izraz "svjetiljka s izbojem", uključen u Međunarodni rječnik rasvjete koji je odobrila Međunarodna komisija za rasvjetu.
Ovisno o tlaku punjenja razlikuju se žarulje s pražnjenjemniski pritisak(RLND), žarulje s pražnjenjemvisokotlačni(RLVD) i žarulje s pražnjenjemultra visoki tlak(RLSVD).
DO niskotlačne žarulje za pražnjenje uključuju živine žarulje s parcijalnim tlakom živinih para u stacionarnom stanju manjim od 100 Pa. Za niskotlačne žarulje s pražnjenjem ta je vrijednost oko 100 kPa, a za ultravisoke tlačne žarulje 1 MPa ili više.
Za opću rasvjetu radionica, ulica, industrijskih poduzeća i drugih objekata koji nemaju visoke zahtjeve za kvalitetu reprodukcije boja, koriste se visokotlačne žarulje za pražnjenje DRL vrsta.
DRL(Arc Mercury Phosphor) - oznaka usvojena u domaćoj tehnologiji rasvjete za RLVD, u kojoj se zračenje fosfora nanesenog na unutarnju površinu žarulje koristi za ispravljanje boje svjetlosnog toka, s ciljem poboljšanja prikaza boja.
Uređaj DRL svjetiljke
Prve DRL žarulje bile su napravljene s dvije elektrode. Za paljenje takvih svjetiljki bio je potreban izvor visokonaponskih impulsa. Korišten je uređaj PURL-220 (Starting Device for Mercury Lamps for the Voltage of 220 V). Elektronika tog vremena nije dopuštala stvaranje dovoljno pouzdanih uređaja za paljenje, a PURL je uključivao plinski pražnjak, koji je imao radni vijek kraći od samog žarulja. Stoga je 1970-ih. industrija je postupno prestala proizvoditi žarulje s dvije elektrode. Zamijenjeni su četveroelektrodnim, koji ne zahtijevaju vanjske uređaje za paljenje.
Za usklađivanje električnih parametara žarulje i izvora napajanja, gotovo sve vrste RL koje imaju padajuću vanjsku strujno-naponsku karakteristiku zahtijevaju upotrebu prigušnice, koja je u većini slučajeva prigušnica spojena serijski sa svjetiljkom.
Slika 1 Visokotlačna živina svjetiljka.
DRL žarulja s četiri elektrode sastoji se od vanjska staklena tikvica(1), opremljen navojna baza(2). Postavljen na nogu svjetiljke, postavljen na geometrijsku os vanjske žarulje kvarcni plamenik (ispusna cijev)(3), ispunjen argonom s dodatkom žive. Svjetiljke s četiri elektrode imaju glavne elektrode(4) i nalazi se uz njih pomoćne (za paljenje) elektrode(5). Svaka elektroda za paljenje povezana je s glavnom elektrodom koja se nalazi na suprotnom kraju cijevi za pražnjenje otpor ograničavanja struje(6). Pomoćne elektrode olakšavaju paljenje lampe i čine njen rad stabilnijim tijekom perioda pokretanja.
U posljednje vrijeme brojne strane tvrtke proizvode DRL svjetiljke s tri elektrode, opremljene samo jednom elektrodom za paljenje. Ovaj dizajn razlikuje se samo u većoj proizvodnosti u proizvodnji, bez ikakvih drugih prednosti u odnosu na one s četiri elektrode.
Princip rada
Plamenik svjetiljke izrađen je od vatrostalnog i kemijski postojanog prozirnog materijala (kvarcno staklo ili specijalna keramika) i ispunjen je strogo doziranim obrocima inertnih plinova. Osim toga, u plamenik se unosi metalna živa, koja u hladnoj svjetiljci ima oblik kompaktne kuglice ili se taloži kao obloga na stijenkama tikvice i (ili) elektrodama. Svjetleće tijelo RLVD-a je stup lučnog električnog pražnjenja.
Postupak paljenja svjetiljke opremljene elektrodama za paljenje je sljedeći. Kada se na svjetiljku primijeni napon napajanja, dolazi do pražnjenja sjaja između blisko smještenih glavnih i elektroda za paljenje, što je olakšano malom udaljenosti između njih, koja je znatno manja od udaljenosti između glavnih elektroda, dakle, probojni napon ovaj jaz je manji. Pojava u šupljini cijevi za pražnjenje dovoljno velikog broja nositelja naboja (slobodnih elektrona i pozitivnih iona) pridonosi razbijanju razmaka između glavnih elektroda i paljenju sjajnog izboja između njih, koji se gotovo trenutno pretvara u luk.
Stabilizacija električnih i svjetlosnih parametara svjetiljke događa se 10 - 15 minuta nakon uključivanja. Tijekom tog vremena struja žarulje znatno premašuje nazivnu i ograničena je samo otporom prigušnice. Trajanje načina pokretanja jako ovisi o temperaturi okoline - što je hladnije, svjetiljka će duže svijetliti.
Električno pražnjenje u plameniku živine lučne svjetiljke stvara vidljivo zračenje plave ili ljubičaste (a ne bijele, kako se obično vjeruje) boje, kao i snažno ultraljubičasto zračenje. Potonji pobuđuje sjaj fosfora nataloženog na unutarnjoj stijenci vanjske žarulje svjetiljke. Crvenkasti sjaj fosfora, miješajući se s bijelo-zelenkastim zračenjem plamenika, daje jarku svjetlost blisku bijeloj.
Promjena napona napajanja gore ili dolje uzrokuje odgovarajuću promjenu svjetlosnog toka. Odstupanje napona napajanja za 10 - 15% je prihvatljivo i prati ga promjena svjetlosnog toka žarulje za 25 - 30%. Ako napon napajanja padne na manje od 80% nazivne lampe, lampa se možda neće upaliti, a žarulja koja gori može se ugasiti.
Kada gori, lampa postaje jako vruća. To zahtijeva upotrebu žica otpornih na toplinu u rasvjetnim uređajima sa živinim lučnim žaruljama i postavlja ozbiljne zahtjeve na kvalitetu kontakata patrona. Budući da se tlak u plameniku vruće svjetiljke značajno povećava, povećava se i njen probojni napon. Napon napajanja nije dovoljan za paljenje vruće lampe. Stoga se svjetiljka mora ohladiti prije ponovnog paljenja. Taj je učinak značajan nedostatak visokotlačnih živinih lučnih žarulja, jer ih čak i vrlo kratak prekid napajanja gasi, a ponovno paljenje zahtijeva dugu stanku da se ohlade.
Tradicionalna područja primjene DRL svjetiljki
Rasvjeta otvorenih površina, industrijskih, poljoprivrednih i skladišnih prostora. Svugdje gdje je to zbog potrebe za velikim uštedama energije, ove žarulje se postupno zamjenjuju niskotlačnim žaruljama (rasvjeta gradova, velikih gradilišta, visokoproizvodnih radionica i sl.).
Bibliografija 1. Sigurnost života. Bilješke s predavanja. 2. dio/ P.G. Belov, A.F. Kozjakov. S.V. Belov i drugi; ur. S.V. Belova. - M.: VASOT. 1993.2. Sigurnost života / N.G. Žanko. G.A. Korsakov, K.R. Malayan i dr. Ed. ON. Rusaka. - S.-P.: Izdavačka kuća Šumarske akademije Sankt Peterburga, 1996.3. Referentna knjiga o inženjerstvu rasvjete / Ed. Yu.B. Eisenberg. M.: Energoatomizdat, 1995.Sustavi rasvjete
Sustavi umjetne rasvjete određeni su načinom postavljanja svjetiljki. Na temelju načina postavljanja svjetiljki u prostorije razlikuju se sustavi opće i kombinirane rasvjete.
Sustav opće rasvjete dizajniran je za osvjetljavanje cijele prostorije i radnih površina. Opća rasvjeta može biti jednolika i lokalizirana. Svjetiljke opće rasvjete nalaze se u gornjoj zoni prostorije i pričvršćuju se na temelje zgrade izravno na strop, na rešetke, na zidove, stupove ili na opremu tehnološke proizvodnje, na kabele itd.
S općom ravnomjernom rasvjetom stvara se jednolika rasvjeta na cijelom području prostorije. Rasvjeta s jednolikim rasporedom svjetiljki koristi se u industrijskim prostorima u kojima je tehnološka oprema ravnomjerno raspoređena po cijeloj površini s istim vizualnim uvjetima rada ili u javnim ili upravnim prostorijama.
Opća lokalizirana rasvjeta predviđena je u prostorijama u kojima se rad odvija u različitim područjima koja zahtijevaju različito osvjetljenje ili kada su radna mjesta u prostoriji koncentrirana u skupinama i potrebno je stvoriti određene smjerove svjetlosnog toka.
Prednosti lokalizirane rasvjete u odnosu na opću uniformnu rasvjetu uključuju smanjenje snage rasvjetnih instalacija, mogućnost stvaranja potrebnog smjera svjetlosnog toka te izbjegavanje sjena od proizvodne opreme i samih radnika na radnom mjestu.
Lokalna rasvjeta
Uz sustav opće rasvjete u prostorijama se može koristiti lokalna rasvjeta. Lokalna rasvjeta predviđena je na radnim mjestima (strojevi, rasporedi, stolovi, ploče za označavanje itd.) i namijenjena je povećanju osvijetljenosti radnih mjesta.
Instalacija samo lokalne rasvjete u prostorijama je zabranjena standardima. Lokalna popravak rasvjete provodi se prijenosnim svjetiljkama, koje su spojene preko silaznog transformatora na siguran napon od 12, 24, 42 V, ovisno o kategoriji prostorije u odnosu na sigurnost operativnog osoblja.
Lokalna i opća rasvjeta, korištene zajedno, čine kombinirani sustav rasvjete. Koristi se u prostorijama s preciznim vizualnim radom koji zahtijeva visoku osvijetljenost. Kod ovakvog sustava svjetiljke lokalne rasvjete osvjetljavaju samo radna mjesta, a svjetiljke opće rasvjete cijelu prostoriju, radna mjesta i uglavnom prolaze i prilaze.
Sustav kombinirane rasvjete smanjuje instaliranu snagu izvora svjetlosti i potrošnju energije, budući da se svjetiljke lokalne rasvjete pale samo dok se radi neposredno na radnom mjestu.
Odabir sustava rasvjete
Izbor jednog ili drugog sustava rasvjete određen je uglavnom postavljanjem opreme i, sukladno tome, lokacijom radnih mjesta, tehnologijom obavljenog posla i ekonomskim razlozima.
Jedan od glavnih pokazatelja koji karakterizira izvedivost korištenja općeg ili kombiniranog sustava rasvjete je gustoća radnih mjesta u prostoriji (m2/osobi).
stol 1
Vrste rasvjete
Umjetnu rasvjetu dijelimo na radnu, nužnu, sigurnosnu i dežurnu. Rasvjeta za slučaj opasnosti može biti sigurnosna ili evakuacijska rasvjeta.
Radna rasvjeta je rasvjeta koja osigurava standardizirane uvjete osvjetljenja (osvijetljenost, kvaliteta osvjetljenja) u zatvorenim prostorima i na mjestima gdje se obavlja rad izvan zgrada.
Radna rasvjeta predviđa se za sve prostore građevina, kao i za prostore otvorenih prostora namijenjenih za rad, prolaz ljudi i promet. Za prostorije sa zonama s različitim uvjetima prirodnog osvjetljenja i različitim načinima rada treba predvidjeti zasebno upravljanje rasvjetom za takve zone.
Standardizirane karakteristike rasvjete u prostorijama i vanjskim zgradama mogu se osigurati kako svjetiljkama radne rasvjete, tako i kombiniranim djelovanjem svjetiljki sigurnosne rasvjete i (ili) evakuacijske rasvjete. Po potrebi se dio rasvjetnih tijela radne ili nužne može koristiti za nužnu rasvjetu.
Sigurnosna rasvjeta je rasvjeta za nastavak rada u slučaju hitnog gašenja radne rasvjete. Ova vrsta rasvjete predviđena je u slučajevima kada gašenje radne rasvjete i povezani poremećaji održavanja opreme i mehanizama mogu uzrokovati:
eksplozija, požar, trovanje ljudi;
dugotrajni poremećaj tehnološkog procesa;
poremećaj rada kritičnih objekata, kao što su elektrane, radijski i televizijski odašiljački i komunikacijski centri, kontrolni centri, crpne instalacije za vodoopskrbu, kanalizaciju i grijanje, u kojima je nedopustiv prekid rada i sl.
Sigurnosna rasvjeta treba stvoriti na radnim površinama u proizvodnim prostorijama i na teritoriji poduzeća koja zahtijevaju održavanje kada je radna rasvjeta isključena, najmanja osvjetljenost od 5% osvjetljenja normalizirana za radnu rasvjetu od opće rasvjete, ali ne manje od 2 luksa. unutar zgrada i ne manje od 1 luksa - za teritorije poduzeća. Istodobno, stvaranje najnižeg osvjetljenja unutar zgrada veće od 30 luksa sa žaruljama s pražnjenjem i više od 10 luksa sa žaruljama sa žarnom niti dopušteno je samo ako postoje odgovarajuća opravdanja.
Evakuacijska rasvjeta služi za evakuaciju ljudi iz prostorija u slučaju hitnog gašenja radne rasvjete.
Evakuacijska rasvjeta predviđena je u prostorijama ili na mjestima gdje se obavljaju radovi izvan zgrada uglavnom u sljedećim slučajevima:
na mjestima opasnim za prolaz ljudi;
u prolazima i na stepenicama koje služe za evakuaciju ljudi, kada je broj evakuiranih osoba veći od 50 osoba;
duž glavnih prolaza industrijskih objekata u kojima radi više od 50 ljudi;
u prostorijama javnih zgrada, upravnih i uslužnih zgrada industrijskih poduzeća, ako u prostorijama može biti prisutno više od 100 ljudi u isto vrijeme;
u industrijskim prostorijama bez prirodnog svjetla itd.
Evakuacijska rasvjeta treba osigurati najnižu osvijetljenost na podu glavnih prolaza (ili na tlu) u prostorijama 0,5 luksa, na otvorenim prostorima 0,2 luksa.
Evakuacijska i sigurnosna rasvjetna tijela projektirana su tako da svijetle, uključuju se istovremeno s radnim rasvjetnim tijelima i nesvijetle, automatski se uključuju kada se prekine napajanje radne rasvjete.
Sigurnosna rasvjeta
Sigurnosna rasvjeta, u nedostatku posebnih tehničkih sredstava osiguranja, treba biti predviđena duž granica područja koja se štite noću. I mora stvoriti osvjetljenje od najmanje 0,5 luksa na razini tla.
Pri uporabi posebnih tehničkih sredstava za osiguranje, osvjetljenje se uzima prema specifikaciji za projektiranje sigurnosne rasvjete.
Nužna rasvjeta
Nužna rasvjeta je rasvjeta u neradno vrijeme. Opseg primjene, razine osvjetljenja, jednolikost i zahtjevi kvalitete za rasvjetu u nuždi nisu standardizirani.
Prirodno osvjetljenje stvaraju prirodni izvori svjetlosti. Njegove karakteristike, prije svega, ovise o dobu dana, ali su također određene geografskim položajem područja, dobom godine i stanjem atmosfere.
Prirodno osvjetljenje je fiziološki neophodno i najpovoljnije za čovjeka. Međutim, ne može u potpunosti osigurati njegovo normalno funkcioniranje. Zbog toga su ljudi čak iu davna vremena počeli tražiti dodatak - umjetnu rasvjetu.
Danas su umjetni izvori rasvjete obično žarulje sa žarnom niti, fluorescentne svjetiljke ili izvori svjetlosti koji koriste LED.
Vrste umjetne rasvjete
Umjetna rasvjeta se dijeli na nekoliko vrsta. postoji četiri vrste umjetne rasvjete. Obično se tri od njih postavljaju u stambene prostore, četvrti je rjeđi.
1. Općenito
S općom rasvjetom svjetlost se ravnomjerno raspoređuje po cijelom području. To se postiže održavanjem iste udaljenosti između svjetiljki koje su ravnomjerno raspoređene.
S izvorom svjetlosti lokaliziranim u jednoj točki, bit će razlika u svjetlini svjetlosti, ali neće biti oštrih promjena. Primjer bi bio luster smješten u sredini stropa.
2. Lokalni
Za isticanje potrebnih objekata ili područja koristi se lokalna rasvjeta. Izvor svjetlosti postavlja se na određeno područje: kuhinjski štednjak, radni stol ili dio zida.
Prema dizajnerima, lokalna rasvjeta igra važnu ulogu u dizajnu interijera. Daje mu cjelovitost i logičnu zaokruženost. Na primjer, u uredu ili spavaćoj sobi općenito možete koristiti samo jednu lokalnu rasvjetu, potpuno napuštajući opću.
Gore navedeni imaju svoje nedostatke. Dakle, opća rasvjeta isključuje mogućnost promjene smjera glavnog svjetlosnog toka, a također ima prekomjerno raspršenje svjetlosti.
Lokalna rasvjeta, naprotiv, omogućuje vam da istaknete samo određeno područje prostorije, koje je jarko osvijetljeno lokaliziranim izvorom svjetlosti.
3. Kombinirano
Svi ovi nedostaci mogu se ukloniti kombiniranjem lokalnog i općeg svjetla. Tako će problem rasvjete u modernom domu biti riješen. Zato je kombinirana rasvjeta, koja kombinira prethodne dvije vrste, najčešće korištena opcija.
4. Hitna pomoć
Gore opisani koriste se u stambenim prostorijama. Četvrta vrsta rasvjete je hitna. Nažalost, ne može se uvijek naći u stambenim prostorijama.
Izvori svjetlosti ove vrste rasvjete napajaju se baterijama. Dodatne svjetiljke male snage automatski se uključuju kada se glavni izvor isključi.
Rasvjeta u nuždi neophodna je u područjima gdje bi gubitak svjetlosti mogao uzrokovati ozbiljne ozljede.
Najjednostavniji primjer su kuće sa stepenicama, u kojima je lako pasti ako nema rasvjete. A svjetiljke za hitne slučajeve smještene na stranama stepenica zaštitit će stanovnike od takvih nevolja.
ROSTOV DRŽAVNO SVEUČILIŠTE ZA KOMUNIKACIJE
Odjel: “Sigurnost života”
Računski i grafički rad
u disciplini: “Sigurnost života”
Na temu: “Prirodno osvjetljenje”
4. zadatak, 10. opcija
Završeno
grupni student
Rashnikov A.V.
učitelj, nastavnik, profesor
Pavlenko Yu.V.
Mineralna voda
1. Karakteristike rasvjete i mjerne jedinice 3
2. Prednosti i nedostaci prirodnog osvjetljenja. Opće odredbe o rasvjeti. 6
3. Vrste prirodnog osvjetljenja 8
4. Načelo racioniranja prirodne svjetlosti 10
5. Proračun bočne jednostrane prirodne rasvjete u proizvodnom prostoru. 15
5.1 Određivanje normalizirane vrijednosti K.E.O. 15
5.2 Određivanje ukupne površine svjetlosnih otvora. 16
5.3 Određivanje broja svjetlosnih otvora 17
6. Plan i presjek prostorije koji pokazuje prihvatljive svjetlosne otvore 19
Reference 19
1. Svjetlosne karakteristike i mjerne jedinice
Za karakterizaciju svjetla koriste se određeni koncepti i količine osvjetljenja.
Često promatramo pojave koje su povezane s djelovanjem izvora energije koji se nalaze na znatnoj udaljenosti. Dakle, energiju Sunca osjećamo u obliku topline i svjetlosti, unatoč činjenici da se ono nalazi na velikoj udaljenosti od Zemlje. U takvim slučajevima prijenos energije odvija se zračenjem. Ova energija se naziva zračenje. U prostoru se širi pravocrtno u obliku elektromagnetskih oscilacija koje nazivamo elektromagnetski valovi. Za mjerenje valnih duljina λ u vidljivom dijelu spektra koriste se frakcijske vrijednosti osnovne jedinice duljine - metra: 1 mikron (µm) jednak je 10 -6 m; 1 nanometar (nm) jednak je 10 -9 m; 1 angstrem (A) je jednak 10 -10 m.
Snaga energije zračenja naziva se tok zračenja, što je količina prenesene energije zračenja po jedinici vremena. Mjeri se u vatima (W). Ljudsko oko percipira energiju zračenja u valnim duljinama od 380 do 760 nm. Ovaj dio spektra elektromagnetskih oscilacija naziva se vidljivi dio spektra. Djelujući na oko, izaziva osjet svjetlosti. Djelovanje pojedinih dijelova vidljivog spektra u određenim omjerima oko percipira kao bijelu svjetlost. To uključuje zračenje od dnevne raspršene svjetlosti s neba, sunca itd.
Osjetljivost oka na zračenje različitih valnih duljina vidljivog spektra nije ista. Naziva se spektralna osjetljivost oka. Normalno ljudsko oko najosjetljivije je na žuto-zeleno zračenje čija je valna duljina 556 nm. Snaga energije zračenja, karakterizirana osjetom svjetlosti koju proizvodi, naziva se svjetlosni tok. Jedinica svjetlosnog toka je lumen (lm). Lumen je svjetlosni tok koji emitira platinasta ploča s površinom od 0,5305 mm 2 pri temperaturi skrućivanja od 2042 ° K (Kelvin). Za mjerenje velikih vrijednosti svjetlosnog toka koristi se kilolumen, što je jednako 1000 lm.
Raspodjela svjetlosnog toka u prostoru karakterizirana je njegovom prostornom gustoćom, određenom količinom svjetlosnog toka po jedinici prostornog kuta. Prostorna gustoća svjetlosnog toka naziva se snagom svjetla. Za jedinicu jakosti svjetlosti uzima se prostorna gustoća svjetlosnog toka kada je unutar prostornog kuta od 1 stupnja (steradijan) jednoliko raspoređen svjetlosni tok od 1 lm. Ova jedinica svjetlosti naziva se svijeća (sv). Steradijan je mjerna jedinica prostornog kuta. Jednak je prostornom kutu koji izrezuje kuglu polumjera na površini R površina brojčano jednaka kvadratu polumjera zadane kugle r 2 .
Površinska gustoća upadnog svjetlosnog toka naziva se osvjetljenje. Karakterizira ga količina svjetlosnog toka po jedinici površine. Ako je upadni svjetlosni tok jednoliko raspoređen po površini, tada je osvjetljenje E jednak
Gdje F jastučić - svjetlosni tok u lm;
S je površina na koju pada svjetlosni tok.
Osvijetljenost koju stvara jednoliko raspoređeni svjetlosni tok od 1 lm na površini od 1 m2 naziva se luks (lx). Lux se uzima kao jedinica osvjetljenja. Osvijetljeni objekt bit će to bolje vidljiv što svaki površinski element dobije veći intenzitet svjetla.
Omjer intenziteta svjetlosti emitirane u smjeru koji se razmatra i površine svjetlosne ravnine naziva se svjetlina. Mjerenjem jakosti svjetlosti u svijećama i projekcijom svjetleće površine u kvadratnim metrima dobivamo sjaj izražen u svijećama po 1 m 2. Ova jedinica se naziva gnjida (nt). Ravnomjerno osvijetljena ravna površina ima svjetlinu od 1 nita, emitira svjetlost u smjeru okomitom na nju s intenzitetom od 1 svjetlosti po 1 m 2.
Dakle, glavne svjetlosne veličine su svjetlosni tok, svjetlosna jakost, osvijetljenost i svjetlina.
2. Prednosti i nedostaci prirodnog osvjetljenja. Opće odredbe o rasvjeti.
U željezničkom prometu i transportnoj gradnji rasvjeta je od posebne važnosti za osiguranje sigurnosti prometa vlakova i stvaranje zdravih, visokoproduktivnih radnih uvjeta, au velikoj mjeri prirodno osvjetljenje. Jasna vidljivost i razlikovanje signala (semafora, semafora i sl.), očitanja instrumenata na upravljačkim pločama moguća je samo uz dovoljnu osvijetljenost predmetnog objekta, pravilan položaj izvora svjetlosti u odnosu na osvijetljeni objekt i objekata u odnosu na oko radnika.
Prilagodba oka na različite razine svjetline u vidnom polju naziva se prilagodba. Prilagodba omogućuje ljudima da se dobro kreću pri jakom svjetlu iu uvjetima gotovo potpunog mraka. Vrijeme potrebno oku da se ponovno prilagodi s jedne razine svjetline na drugu varira. Prilagodba na visoku svjetlinu (prilagodba na svjetlo) odvija se brzo, za razliku od prilagodbe na nisku svjetlinu (prilagodba na tamu), koja traje duže.
Objekt se može detektirati ako postoji neka razlika u svjetlini promatranog objekta i pozadine na kojoj se promatra. Što je veći kontrast, subjekt je bolje vidljiv u odnosu na pozadinu. Sposobnost oka da opaža i najmanje kontraste naziva se kontrastna osjetljivost.Što je niži kontrast koji oko percipira, to je veća njegova kontrastna osjetljivost. Kako se svjetlina pozadine povećava, povećava se i osjetljivost kontrasta. Međutim, treba napomenuti da se povećanje kontrastne osjetljivosti događa samo do određene vrijednosti pozadinske svjetline, nakon čega se postupno smanjuje.
Također se utvrđuje točnost vizualnog rada moć razlučivanja normalno oko, što je jednako jedan. Osjetljivost oka na razlikovanje sitnih detalja bit će veća što je moć razlučivosti oka manja.
Recipročna vrijednost moći razlučivanja oka naziva se Oštrina vida. Oštrina vida jednaka jedan bit će uz moć razlučivanja oka također jednaka jedan. Uz snagu razlučivosti dva, oštrina vida bit će 0,5.
Vizualne performanse (oštrina vida, osjetljivost na kontrast, brzina razlikovanja itd.) određuju sljedeći čimbenici: stupanj svjetline dotičnih objekata, prisutnost kontrasta između objekta i pozadine, kutna veličina i vrijeme promatranje objekta. Poboljšanje vidne funkcije oka osigurava se povećanjem osvijetljenosti radnih površina uz obavezno uklanjanje bliještanja iz vidnog polja.
3. Vrste prirodnog osvjetljenja
Dnevno svjetlo- osvjetljenje prostorija izravnim ili reflektiranim svjetlom koje prodire kroz svjetlosne otvore u vanjskim ogradnim konstrukcijama. Prirodno osvjetljenje treba osigurati, u pravilu, u prostorijama sa stalnom popunjenošću. Bez prirodnog osvjetljenja dopušteno je projektirati određene vrste industrijskih prostora u skladu sa Sanitarnim standardima za projektiranje industrijskih poduzeća.
Razlikuju se sljedeće vrste prirodne unutarnje rasvjete:
bočno jednostrano - kada se svjetlosni otvori nalaze u jednom od vanjskih zidova prostorije,
Slika 1 - Bočno jednosmjerno prirodno osvjetljenje
bočni - svjetlosni otvori u dva nasuprotna vanjska zida prostorije,
Slika 2 - Bočno prirodno osvjetljenje
gornji - kod lampiona i svjetlosnih otvora u pokrovu, kao i svjetlosnih otvora u zidovima visinske razlike građevine,
kombinirani - svjetlosni otvori predviđeni za bočnu (gornju i bočnu) i gornju rasvjetu.
Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja jednostavno je. Koristite obrazac u nastavku
Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.
Objavljeno na http://www.allbest.ru/
Test
na temu: "Umjetna rasvjeta"
1. Utjecajosvjetljenje za vid, sigurnookretnost i produktivnost rada
Svjetlost je jedan od prirodnih uvjeta ljudskog života koji ima važnu ulogu u očuvanju zdravlja i visokih performansi. Pod njegovim utjecajem aktiviraju se svi metabolički procesi, poboljšava se psihoemocionalno stanje, reguliraju se biološki ritmovi i oštrina vida.
Pravilno unutarnje osvjetljenje jedan je od važnih čimbenika koji utječu na dobrobit, učinkovitost i oporavak osobe. Nedovoljno osvjetljenje često povećava rizik od ozljeda na radnom mjestu jer se radnici loše snalaze u prostoru zbog zasljepljujućih izvora svjetlosti, sjena, blještavila i sl. Samo pravilno projektiranom i izvedenom rasvjetom mogu se normalno odvijati proizvodne i radne aktivnosti. Kvaliteta vizualnih informacija pati pri slabom osvjetljenju. Nedovoljno osvjetljenje često povećava rizik od ozljeda na radnom mjestu jer se radnici loše snalaze u prostoru zbog zasljepljujućih izvora svjetlosti, sjena, blještavila i sl. Svjetlost stimulira performanse. Osvjetljenje je dovoljno ako osoba radi dugo vremena bez naprezanja, bez zamora očiju. Pri korištenju fluorescentnih svjetiljki vizualni umor javlja se kasnije nego kod konvencionalnih žarulja sa žarnom niti, a produktivnost rada se povećava. Najudobnije uvjete može pružiti prirodna sunčeva svjetlost. Glavni zadaci industrijske rasvjete su održavanje potrebne osvijetljenosti na radnom mjestu, poboljšanje vidnih uvjeta rada, smanjenje umora, povećanje sigurnosti i produktivnosti rada, kvalitete proizvoda i smanjenje profesionalnih bolesti.
Osvijetljenost je regulirana normama ovisno o prirodi vizualnog rada, sustavu i vrsti rasvjete, pozadini i kontrastu objekta s pozadinom. Prilikom organiziranja industrijske rasvjete odabire se željeni spektralni sastav svjetlosnog toka kako bi se osigurala točna reprodukcija boja ili pojačali kontrasti boja. Prirodno osvjetljenje daje najbolji spektralni sastav. Kako bi se osigurao točan prijenos boje, koristi se monokromatsko svjetlo. Neke boje pojačava, a druge slabi. racioniranje učinka umjetne rasvjete
Prirodna svjetlost ovisi o geografskoj širini, visini solsticija, naoblaci i prozirnosti atmosfere. Norme prirodnog osvjetljenja određuju se u skladu s namjenom građevine i pojedinih prostorija. Osvijetljenost prostorija možete poboljšati bojanjem zidova i stropova u svijetle boje i čišćenjem prozorskog stakla. U zatvorenom prostoru može se koristiti prirodna, umjetna i mješovita rasvjeta.
Izvori umjetne svjetlosti - električne svjetiljke. Umjetna rasvjeta je dvije vrste: opća, koja ravnomjerno raspoređuje svjetlost po prostoriji, i kombinirana, koja se sastoji od svjetiljki za opću i lokalnu rasvjetu. Ne preporuča se raditi samo pri lokalnom osvjetljenju, gledajući s jarko osvijetljene površine na tamne okolne predmete, stvara se dodatni napor za oči. Prilikom izvođenja preciznog vizualnog rada, bolje je koristiti kombiniranu rasvjetu.
U vidnom polju radnika ne smije biti oštrih sjena. Njihova prisutnost iskrivljuje veličinu i oblik predmeta diskriminacije, povećava umor i smanjuje produktivnost rada. Sjene koje se kreću su opasne jer... može izazvati ozljedu. Sjene se moraju ublažiti, na primjer, pomoću svjetiljki s mliječnim staklom koje raspršuje svjetlost, pri prirodnom svjetlu, korištenjem sredstava za zaštitu od sunca (rolete, viziri itd.).
Radi poboljšanja vidljivosti predmeta u vidnom polju radnika ne smije biti izravnog ili reflektiranog bliještanja koje uzrokuje pogoršanje vidljivosti predmeta. Blještanje se smanjuje smanjenjem svjetline izvora svjetlosti, pravilnim odabirom zaštitnog kuta svjetiljke, povećanjem visine ovjesa svjetiljki, pravilnim usmjeravanjem svjetlosnog toka na radnu površinu, promjenom kuta nagiba svjetiljke. radna površina. Ako je moguće, sjajne površine treba zamijeniti mat.
Fluktuacije u osvjetljenju na radnom mjestu, koje mogu biti uzrokovane oštrom promjenom mrežnog napona, uzrokuju ponovnu prilagodbu oka, što dovodi do ozbiljnog umora. Stalno osvjetljenje tijekom vremena postiže se stabiliziranjem promjenjivog napona, krutom montažom svjetiljki i korištenjem posebnih sklopova za uključivanje plinskih žarulja.
Norme osvjetljenja utvrđene su SNiP 23-05-95. Svjetiljke za lokalnu rasvjetu imaju reflektore od neprozirnog materijala sa zaštitnim kutom od najmanje 30°, a kada su svjetiljke smještene ne više od razine očiju radnika, najmanje 10°. Osvjetljenje treba omogućiti jasno razlikovanje podjela na uređajima i instrumentima za očitavanje i upravljanje, kao i površinama izradaka. Stolna lampa je postavljena tako da svjetlost s nje pada s prednje strane na lijevu stranu, tako da sjena s ruke ne zaklanja rad. Snaga svjetiljki u rasvjetnim tijelima za opću rasvjetu određena je brzinom od 10-15 W po 1 m 3 površine prostorije. Za opću rasvjetu koriste se fluorescentne svjetiljke, a za lokalnu rasvjetu žarulje sa žarnom niti.
2. Prednostii nedostatkeumjetni izvori svjetlosti
Umjetni izvori svjetlosti mogu se međusobno uspoređivati prema sljedećim parametrima: nazivni napon napajanja U (V), električna snaga žarulje P (W), svjetlosni tok koji emitira žarulja F (lm), najveća svjetlosna jakost J (cd ); izlaz svjetlosti
Ev = F/R (lm/W),
oni. omjer svjetlosnog toka svjetiljke i njegove električne snage; vijek trajanja žarulje i spektralni sastav svjetlosti.
Žarulje sa žarnom niti imaju široku primjenu u industriji. Njihove prednosti: jednostavnost upotrebe, jednostavnost izrade, niska inercija kada je uključena, odsutnost dodatnih uređaja za pokretanje, pouzdanost rada pod fluktuacijama napona iu različitim meteorološkim uvjetima okoline. Nedostaci žarulja sa žarnom niti uključuju: nisku svjetlosnu učinkovitost (za svjetiljke opće namjene Ev = 7...20 lm/W), relativno kratak radni vijek (do 2,5 tisuća sati), prevlast žutih i crvenih zraka u spektru, što nije Njihov se spektralni sastav uvelike razlikuje od sunčeve svjetlosti.
Halogene žarulje - žarulje sa žarnom niti s ciklusom joda postale su široko rasprostranjene. Njihova prednost u odnosu na žarulje sa žarnom niti je povećana svjetlosna učinkovitost (do 40 lm/W), zbog povećanja temperature žarne niti. Vijek trajanja svjetiljke također se povećava na 3 tisuće sati, zbog činjenice da se volframova para koja isparava iz žarne niti kombinira s jodom i ponovno se taloži na spiralu volframa, sprječavajući prskanje volframove niti. Halogene svjetiljke imaju spektar zračenja bliži prirodnom.
Glavna prednost žarulja s izbojem u odnosu na žarulje sa žarnom niti je njihova visoka svjetlosna učinkovitost od 40...110 lm/W. Imaju znatno duži radni vijek, do 8...12 tisuća sati.Od žarulja s izbojem u plinu možete dobiti svjetlosni tok bilo kojeg željenog spektra odabirom inertnih plinova, metalnih para i fosfora u skladu s tim. Na temelju spektralnog sastava vidljive svjetlosti razlikuju se fluorescentne svjetiljke (LD), dnevna svjetlost s poboljšanim prikazom boja (CLD), hladna bijela (LCW), topla bijela (WLT) i bijela boja (WL). Glavni nedostatak svjetiljki s izbojem u plinu je pulsiranje svjetlosnog toka, što može uzrokovati stroboskopski učinak, što iskrivljuje vizualnu percepciju. Nedostatak svjetiljki s izbojem u plinu je dugo razdoblje izgaranja, potreba za upotrebom posebnih uređaja za pokretanje kako bi se olakšalo paljenje svjetiljki i ovisnost učinka o temperaturi okoline. Žarulje s pražnjenjem mogu uzrokovati radio smetnje, za čije uklanjanje je potrebna posebna oprema.
Prednosti LED svjetiljki su sljedeće: visoka svjetlosna učinkovitost, dug radni vijek do 50 tisuća sati, mogu imati različite spektralne karakteristike bez upotrebe filtara, sigurnost upotrebe, mala veličina, velika čvrstoća, odsutnost živinih para, nisko ultraljubičasto i infracrveno zračenje, nisko stvaranje topline, otpornost na vandalizam. Nedostaci ovih svjetiljki uključuju: visoku cijenu, upotrebu pretvarača napona, visok koeficijent pulsiranja svjetlosnog toka bez kondenzatora za izglađivanje, spektar se malo razlikuje od spektra sunca.
Prema rasporedu svjetlosnog toka u prostoru razlikuju se žarulje izravne, pretežno izravne, difuzne, reflektirane i pretežno reflektirane svjetlosti. Ovisno o izvedbi, svjetiljke se razlikuju kao otvorene, zaštićene, zatvorene, otporne na prašinu, otporne na vlagu, otporne na eksploziju, otporne na eksploziju.
3. Načelonormalanumjetna rasvjeta
Svrha regulacije rasvjete je stvoriti standarde koji će osigurati potrebnu razinu vidljivosti i najveće vizualne performanse pri dugotrajnom radu i minimalnom zamoru. Higijenska regulacija razine osvjetljenja uspostavljena je u skladu s fiziološkim karakteristikama vizualnih funkcija ljudi i odražava se u određenim sanitarnim pravilima i normama.
Za umjetnu rasvjetu standardizirani parametar je osvjetljenje. Kvantitativne i kvalitativne karakteristike rasvjete (indikator nelagode, indikator osvjetljenja, koeficijent pulsacije osvjetljenja) regulirani su SNiP 25-05-95 (II-4-79). Jedan od kvantitativnih pokazatelja je normaliziran - najniže osvjetljenje radne površine, osiguravajući izvedbu vizualnog rada; ostali se uzimaju u obzir neizravno. Vrijednosti osvjetljenja postavljaju se ovisno o točnosti vizualnog rada, kontrastu objekta s pozadinom, svjetlini pozadine, sustavu rasvjete i vrsti korištenih svjetiljki, kao i složenosti i trajanju vizualnog rada, sanitarnim zahtjevima, sigurnosnim zahtjevima za rad i kretanje. Kriterij za točnost vizualnog rada je veličina predmeta diskriminacije. Što su kutne dimenzije predmeta, kontrast objekta s pozadinom i refleksija osvijetljene površine manji, to bi trebala biti viša razina normirane osvijetljenosti. Kategorija vizualnog rada podijeljena je u četiri podkategorije ovisno o kombinaciji kontrasta i pozadine. Ukupno se razlikuje osam kategorija i četiri potkategorije ovisno o stupnju vizualne napetosti. Za kombinirani sustav rasvjete, standardi osvjetljenja su viši nego za opću rasvjetu. Stupanj ujednačenosti osvjetljenja izvorima opće i lokalne rasvjete s kombiniranom rasvjetom normalizira se kako bi se osigurala potpunija vizualna prilagodba u najkraćem vremenskom razdoblju. Propisi predviđaju zaštitne mjere za smanjenje bliještanja otvorenih izvora svjetlosti i osvijetljenih površina s prekomjernom svjetlinom. Uklanjanje i ograničavanje zasljepljivanja izvora svjetlosti i reflektirajućih površina osigurava se propisom o najmanjim dopuštenim visinama visećih svjetiljki (ne niže od 2,8 m od poda) i najveće dopuštene svjetline svjetlećih površina svjetiljki (od 2000 do 5000 nita). Smanjenje reflektiranog sjaja postiže se korištenjem mat boja površina i opreme, eliminiranjem sjajnih i poliranih predmeta iz vidnog polja. Prilikom normiranja utvrđuju se minimalne higijenske vrijednosti osvjetljenja. Njihovo smanjenje smanjuje učinkovitost i uzrokuje povećan vidni umor.
Dakle, regulacija rasvjete svodi se na sljedeće: dovoljna razina osvjetljenja ili svjetline pozadine; ravnomjerna raspodjela svjetline u vidnom polju; ograničavanje bliještanja od izvora svjetlosti; uklanjanje oštrih i dubokih sjena; približavanje spektra emisije umjetnih izvora spektru dnevne svjetlosti.
4. Metodeizračun umjetnihrasvjetaja
Proračun umjetne rasvjete sastoji se od određivanja vrste i broja svjetiljki koje su potrebne za stvaranje zadane rasvjete. Umjetno osvjetljenje može se izračunati pomoću tri metode. Metoda koeficijenta iskorištenja svjetlosnog toka koristi se za izračunavanje ukupne ravnomjerne osvijetljenosti horizontalne radne površine. Omogućuje vam izračunavanje prosječne osvijetljenosti vodoravne površine, uzimajući u obzir sve izravne i reflektirane tokove koji padaju na nju. Svjetlosni tok F nalazi se po formuli:
Gdje E- minimalno standardizirano osvjetljenje, lux, prihvaćeno prema SNiP 32-05-95 ili industrijskim standardima; S- osvijetljena površina, m2; DO 3 - faktor sigurnosti; Z- koeficijent neravnomjernosti osvjetljenja; N- broj redova svjetiljki; -koeficijent zasjenjenja; - u dijelovima jedinice. Koeficijent iskorištenja svjetlosnog toka ovisi o visini ovjesa svjetiljki, o koeficijentima refleksije zidova i stropa, o indeksu prostorije. ja, određuje se formulom:
Gdje S- površina prostorije, m2; h- procijenjena visina ovjesa (udaljenost od svjetiljke do radne površine), m; A I U- širina i duljina prostorije, m.
Točkasta metoda za izračun rasvjete omogućuje određivanje osvjetljenja u bilo kojoj točki na površini osvijetljene prostorije, bez obzira na položaj svjetiljki. Obično se koristi kao metoda provjere za izračunavanje osvjetljenja na određenim točkama na površini. Osvijetljenost bilo koje točke A horizontalne površine izražava se formulom:
Gdje ja A- jakost svjetlosti (cd), specificirana za konvencionalnu svjetiljku sa svjetlosnim tokom od 1000 lm; b- kut između okomite ravnine i smjera svjetlosnog toka na osvijetljenu točku; h sv - visina ovjesa svjetiljke, m. Relativna rasvjeta:
Ova vrijednost numerički odgovara osvjetljenju točke A, koja se nalazi na istom snopu, ali na ravnini u odnosu na koju je visina ugradnje svjetiljke 1 m. Budući da se osvjetljenje ovom metodom izračunava za svjetiljke sa svjetlosnim tokom od 1000 lm, zamijenite oznaku rasvjete E sa e, pišući formulu:
gdje je e uvjetno osvjetljenje. Relativno osvjetljenje je funkcija kuta b, ali ga je zgodnije prikazati krivuljama u funkciji:
Pri izračunavanju osvjetljenja za svjetiljku s proizvoljnim svjetlosnim tokom F koristite formulu:
Za svaki tip svjetiljke izgrađuju se prostorne izolukse koje pokazuju uvjetnu horizontalnu osvijetljenost e koja je funkcija parametara d, h.
Metoda gustoće snage izvedena je iz metode faktora iskorištenja. Jednostavniji je, ali manje točan. Ova se metoda često koristi u fazi projektiranja za grube izračune ukupne jednolike rasvjete. Ova metoda se koristi za izračunavanje ukupne ujednačene rasvjete, posebno za velike prostorije. Ova se metoda temelji na analizi velikog broja proračuna rasvjete izvedenih metodom faktora iskorištenja svjetlosnog toka. Specifična snaga W y je omjer snage W izvora svjetlosti svih rasvjetnih instalacija osvijetljene prostorije prema osvijetljenoj površini S p, tj.
Specifična vrijednost snage ovisi o glavnim čimbenicima kao što su vrsta svjetiljki, njihov smještaj u prostoriji, snaga i vrsta svjetiljki te karakteristike osvijetljene prostorije.
5. Zadatak:izračunati opće ravnomjerno osvjetljenje proizvodnog prostora. Proračun se provodi metodom koeficijenta iskorištenja svjetlosnog toka za žarulje sa žarnom niti i fluorescentne žarulje mp. Usporedite rezultate izračuna
Riješenje. Vizualna radna kategorija IIIb, stoga je standard osvjetljenja za opću rasvjetu E = 200 luksa za žarulje sa žarnom niti i E = 300 luksa za fluorescentne svjetiljke (prema SNiP 23.05-95, tablica 7.13).
Proračun rasvjete pomoću žarulja sa žarnom niti. Odabir izvora svjetlosti. Prihvaćamo žarulje sa žarnom niti.
Odabir vrste svjetiljke. Prema tablici 7.8 prihvaćamo svjetiljku SP 21-200-0054 s krivuljom svjetlosne jakosti tipa G. Prevjes svjetiljke je 0,3 m.
Prihvaćamo visinu radne površine u skladu s OST 32.120-98 (tablica 7.14) h P = 1,0 m.
H P = H - h C - h P,
gdje je H visina prostorije, h C je visina ovjesa svjetiljke od stropa, h P je visina radne površine, m
H P = 3,5-0,3-1,0 = 2,2 m. Određujemo optimalnu udaljenost između svjetiljki L pomoću formule:
gdje je l koeficijent za određivanje udaljenosti između svjetiljki. l = 1 (prema tablici 7.2)
Uzimajući u obzir razmak stupova l = 6 m, svjetiljke ćemo postaviti između rešetki.
Određujemo broj svjetiljki duž duljine prostorije n A pomoću formule:
gdje je A duljina sobe, m.
n A = 16/2,2 = 7,27-7.
Prihvaćamo n A = 7 kom.
Broj svjetiljki određujemo prema širini prostorije n B pomoću formule:
B je širina prostorije, m.
n V =10/2,2=4,5-4.
Prihvaćamo n B = 4 kom.
Ukupan broj svjetiljki određujemo pomoću formule:
S = 16 10 = 160 m 2.
Za svjetiljke s KSS tipa M s c n =0,7, c c =0,5, c p =0,3 indeks prostorije c = 2,8, uzimajući u obzir interpolaciju, prihvaćamo z = 0,98. Potreban svjetlosni tok jedne žarulje F određujemo pomoću formule:
F = E H S K Z / N z,
F = 200 160 1,4 1,1/28 0,98 = 1795 lm. Odabiremo svjetiljku G 220-230-150 (tablica 7.3) snage 150 W sa svjetlosnim tokom F l = 2090 lm. Stvarnu vrijednost osvjetljenja E fact određujemo pomoću formule:
E činjenica = E n F l / F,
E činjenica =200 2090/1795 = 233 luksa.
Odstupanje stvarnog osvjetljenja od standardne vrijednosti D određujemo pomoću formule:
D = 100 (E činjenica - E N)/E N,
D = 100(233-200)/200 = 16,5%.
Stvarna vrijednost osvjetljenja ne prelazi standardiziranu vrijednost za više od 20%, što zadovoljava zahtjeve SNiP 23-05-95.
Određujemo električnu snagu svjetiljki:
P = 28,150 = 4200 W.
Proračun rasvjete pomoću fluorescentnih svjetiljki. Odabiremo izvor svjetlosti - fluorescentne svjetiljke. Prihvaćamo najekonomičnije svjetiljke bijele svjetlosti tipa LB.
Odabir vrste svjetiljke. Prihvaćamo viseće svjetiljke tip LV 003-2x 40-001 sa dvije lampe LB 40 sa KSS tip D.
Prema stanju, prepust svjetiljke je h C = 0,3 m.
Prihvaćamo visinu radne površine u skladu s OST 32.120-98 (tablica 7.14) h P = 1,0 m.
Riža. Raspored svjetiljki na dijelu prostorije
Određujemo procijenjenu visinu ovjesa svjetiljke N R pomoću formule:
H P = H - h C - h P,
H P =3,5-0,3-1,0 =2,2 m.
Određujemo optimalnu udaljenost između redova fluorescentnih svjetiljki L pomoću formule:
gdje je l koeficijent za određivanje udaljenosti između svjetiljki. Prema tablici 7.12 za svjetiljke s KSS tipom D uzimamo l = 1,4.
L=1,4*2,2 =3,08 m.
Određujemo broj redova svjetiljki N pomoću formule:
N=10/3,08=3,25?3.
Prihvaćamo N=3.
Određujemo površinu sobe pomoću formule:
S = 16 10=160m 2
Faktor sigurnosti biramo prema tablici 7.16 K=1.4, vodeći računa da se nalazi u rasponu (1.2...1.5).
Prihvaćamo koeficijent neravnomjernog osvjetljenja (vidi paragraf 7.7) Z=1,1.
Indeks prostorije c određujemo pomoću formule:
c = S/H p (A+B)c = 160/2,2 (16+10) = 2,8.
Faktor iskorištenja svjetlosnog toka 3 odabiremo prema tablici 7.17.
Za rasvjetna tijela s KSS tipom D s c n = 0,7, c c = 0,5, c p = 0,3, indeksom sobe c = 2,8, uzimajući u obzir interpolaciju, prihvaćamo z = 0,79.
Potreban svjetlosni tok jednog reda svjetiljki određujemo pomoću formule:
F = E H S K Z / N z,
F = 300 160 1,4 1,1/3 0,79 = 31189,87 lm. Broj svjetiljki u jednom redu određujemo pomoću formule:
Svjetlosni tok svjetiljke LB 40-1 prema tablici 7.2 F l = 3200 lm.
Svjetlosni tok jedne svjetiljke s dvije žarulje LB 40-1.
F svjetla = 2 F l = 2 3200 = 6400 lm.
n=31189/6400=4,87? 5.
Primamo n=5 kom.
Stvarnu vrijednost osvjetljenja E fact određujemo pomoću formule:
E činjenica = E H F činjenica /F,
Stvarna vrijednost svjetlosnog toka jednog reda svjetiljki:
F činjenica = n F svjetlo = 5 6400 = 32000 lm.
E činjenica = 300 32000/31189,87 = 307,79 luksa.
Riža. Raspored svjetiljki u sobi
Odstupanje stvarnog osvjetljenja od normalizirane vrijednosti D određujemo pomoću formule:
D=100(E činjenica - EN)/EN, D= 100(307,79-300)/300 = 2,59%.
Stvarna vrijednost osvjetljenja je 2,59% veća od normalizirane vrijednosti, što zadovoljava zahtjeve SNiP 23-05-95.
Ukupno ima 15 lampi (3 reda po 5 lampi), svaka ima 2 lampe, što znači da ima 30 lampi.
P = 30 40 = 1200 W.
Književnost
1. Sigurnost života u proizvodnim uvjetima. Izračuni: udžbenik / T.A. Boyko, E.B. Vorobyov, Zh.B. Vorozhbitova [i drugi]; pod, ispod. ukupno izd. E.B. Vorobyova: Rast države. Sveučilište za komunikacije. - Rostov n/d, 2007. - 127 str.
2. Sigurnost života u uvjetima obrazovne proizvodnje. dodatak / V.M. Garin, T.A. Boyko, E.B. Vorobyov [i drugi]; pod općim izd. V.M. Garina; Visina. država Sveučilište prometa Rostov n/d, 2003. - 346 str.
3. Degtyarev V.O., Koryagin O.G., Firsanov N.N. Rasvjetne instalacije za željeznička područja. - M.: Transport, 2009. - 223 str.
4. OST 32.120-98. Industrijski standard. Norme za umjetnu rasvjetu objekata željezničkog prometa. - M.: Transport, 2004. - 70 str.
5. SNiP 23-05-95. Građevinske norme i pravila Ruske Federacije.
6. Prirodno i umjetno osvjetljenje. - M.: Stroyizdat, 2008. - 32 str.
7. Priručnik za projektiranje električne rasvjete. ur. G.M. Knorringa - L.: "Energija", 2010. - 384 str., ilustr.
Objavljeno na Allbest.ru
...Slični dokumenti
Karakteristike izvora umjetne industrijske rasvjete - žarulje s izbojem i žarulje sa žarnom niti. Zahtjevi za rad rasvjetnih instalacija. Metode proračuna opće umjetne rasvjete radnih prostorija, proračun po specifičnoj snazi.
sažetak, dodan 26.02.2010
Svrha umjetne rasvjete je stvoriti uvjete vidljivosti, održati dobrobit osobe i smanjiti umor očiju. Prednosti i nedostaci korištenja žarulja sa žarnom niti. Higijenska regulacija umjetne rasvjete.
prezentacija, dodano 02.10.2014
Izvori svjetlosti za umjetnu rasvjetu, njihova podjela na skupine: plinske žarulje i žarulje sa žarnom niti. Prednosti i nedostaci izvora rasvjete. Dizajn svjetiljki. Izbor svjetiljki za sigurno osvjetljenje.
prezentacija, dodano 25.09.2015
Karakteristike svjetlosnih uvjeta, vrste izvora umjetne rasvjete. Krivulje raspodjele intenziteta svjetlosti u prostoru. Sustavi i metode industrijske rasvjete. Racioniranje, proračun i osnovni zahtjevi. Učinak rasvjete na vid.
test, dodan 12.11.2009
Klasifikacija umjetne rasvjete. Njegova funkcionalna svrha. Karakteristike vrsta rasvjete. Umjetna rasvjeta proizvodnih radionica. Prednosti i nedostatci. Suvremeni industrijski uređaji za umjetnu rasvjetu.
prezentacija, dodano 03.10.2016
Sustavi, vrste i karakteristike industrijske rasvjete. Izvori umjetne rasvjete, njihove prednosti i nedostaci. Određivanje broja svjetiljki kako bi se osigurala normalizirana vrijednost osvjetljenja pomoću metode svjetlosnog toka.
kolegij, dodan 19.12.2014
Proučavanje kvalitativnih i kvantitativnih karakteristika ocjenjivanja različitih vrsta svjetiljki. Analiza utjecaja vrste svjetiljki i kolorističkog uređenja interijera prostorija na osvijetljenost i koeficijent iskorištenja svjetlosnog toka. Standardizacija umjetne rasvjete.
laboratorijski rad, dodan 28.03.2012
Funkcionalna namjena umjetne rasvjete, njezina klasifikacija. Umjetna rasvjeta proizvodnih radionica, njene prednosti i nedostaci. Suvremeni industrijski uređaji za umjetnu rasvjetu, karakteristike njegovih vrsta.
prezentacija, dodano 31.03.2015
Osnovni zahtjevi za umjetnu rasvjetu industrijskih prostora. Vrste rasvjete i metode njezina proračuna, njihove prednosti i nedostaci. Bit metode točke (metoda intenziteta svjetlosti) i značajke njezine primjene za proračune svih vrsta rasvjete.
praktični rad, dodano 18.04.2010
Osiguranje električne sigurnosti tehničkim metodama i sredstvima. Proračun umjetne rasvjete. Značajke rasvjete metodom faktora iskorištenja svjetlosnog toka. Žarulje sa žarnom niti klasificiraju se kao izvori svjetlosti toplinskog zračenja.
