3265 ИЗКУСТВЕНО ОСВЕТЛЕНИЕ
Задачата за осветяване на помещенията и работните места, разположени в тях, може да бъде решена чрез организиране на общо или комбинирано осветление, т.е. комбинация от общо и локално осветление.
Общо е осветление, при което лампите осветяват цялата площ на помещението, където са разположени оборудването и работните места.
Общото осветление може да бъде равномерно или локално.
Относителната равномерност на разпределението на яркостта в зрителното поле, присъща на общото равномерно осветление, е от хигиенично значение от изключително значение, но получаването на високи нива на осветеност с такова осветление е неикономично.
Определящата характеристика на общото локализирано осветление е разпределението на светлинния поток на светлинните източници, като се вземе предвид местоположението на работните места и изискванията за тяхното осветление. Например, в някои случаи стая, която не е разделена с прегради, има ясно разграничени зони за различни цели. В такива случаи общото осветление може да бъде локално равномерно във всяка зона и неравномерно за стаята като цяло. В такива случаи е необходимо, ако е възможно, да се поддържа единството на осветителната система за цялата стая, например можете да определите надлъжни редове от лампи, които са общи за цялата стая, и да локализирате осветлението в отделни секции, като промените разстоянието между лампите в ред и (или) електрическата мощност на осветителните лампи. Локализираното общо осветление е по-икономично от общото равномерно осветление и като цяло позволява по-високо качество на осветлението и следователно е за предпочитане в повечето случаи.
Локално е осветление, предназначено да осветява само определено работно място, а несъздаване на необходимото осветление на повърхностите в съседното пространство. Самото устройство за локално осветление е забранено от нормите, тъй като при такова осветление работата на органите на зрението е затруднена в резултат на появата на значителни нива на контраст.
Изборът между устройството на едно общо или комбинирано осветление е доста трудна задача, чието решение не винаги е очевидно и трябва да се основава на отчитане на редица фактори: физиологични, психологически, икономически.
В помещения с много работещи хора подреждането на едно общо осветление психологически подчертава единството на екипа и, напротив, локалните осветителни тела, така да се каже, отделят човек или група хора от останалите.
При общо осветление пулсациите на осветеност на работното място обикновено са незначителни в случай на използване на газоразрядни лампи, захранвани с променлив ток. При локално осветление с газоразрядни лампи пулсацията на осветеността на работната повърхност може да има значителен ефект върху органите на зрението, поради което в такива случаи е задължително използването на лампи с две лампи (когато се захранват с електрически ток при индустриална честота).
Недостатъкът на локалното осветление може да бъде възможното затрупване на работната зона, от лампата и при използване на лампи с нажежаема жичка, нагряване на главата на работника с топлинно излъчване.
Изкуственото осветление според характера на изпълняваните задачи се разделя на работно, аварийно, охранително и дежурно.
Работно осветление е осветление, което осигурява стандартни условия на осветление (осветеност и качество на осветлението) в помещения и работни зони извън сградите. Трябва да се осигури работно осветление за всички помещения, сгради, както и зони на открити пространства,предназначени за работа, преминаване на хора и трафик.
Аварийното осветление е предназначено за внезапно прекъсване на работното осветление в помещения, където не трябва да се спира работата, и се разделя на безопасно осветление и евакуационно осветление.
Предпазното осветление е необходимо за продължаване на работата в случай на аварийно изключване на работното осветление. Предпазното осветление трябва да бъде самостоятелно и да осигурява най-малко пет процента осветеност на работните места от нормативната стойност на осветеността с общо осветление. В същото време осветеността вътре в сградата трябва да бъде най-малко 2 лукса.
Евакуационното осветление се използва за безопасно излизане от помещенията в случай на аварийно изключване на работното осветление. Евакуационното осветление трябва да бъде автономно и да създава осветеност на пода на главните проходи и стълбищните стъпала от 0,5 лукса.
Аварийните осветителни тела са свързани към независим източник на захранване, а лампите за евакуация на хора - към мрежа, която е независима от работното осветление.
Осигурено е охранително осветление по границите на охраняваните през нощта територии (при липса на специални средства за сигурност).
Осветление в режим на готовност е осветление в извънработно време.
2. ЕЛЕКТРИЧЕСКИ ИЗТОЧНИЦИ НА СВЕТЛИНА
Съвременните технологии позволяват използването на различни източници на светлина в осветителните инсталации, чиято гама продължава да се разширява. Когато избирате източници на светлина, трябва да вземете предвид техния експлоатационен живот, светлинна ефективност, цветопредаване, както и редица други характеристики.
Газоразрядните лампи и лампите с нажежаема жичка се използват като източници на светлина за осветление на промишлени предприятия.
В момента остават лампите с нажежаема жичкашироко използвани източници на светлина. Това се дължи на следните им предимства: евтини са; лесни за използване и не изискват допълнителни устройства за свързване към мрежата; лесен за производство; практически некритичен към промени в условията на околната среда, включително температурата на околната среда.
Наред с отбелязаните предимства, лампите с нажежаема жичка имат значителни недостатъци: ниска светлинна ефективност (за лампи с общо предназначение тя е 7 - 19 lm / W и се увеличава с увеличаване на мощността им); относително кратък експлоатационен живот (до 1000 часа); преобладаването на жълтите и червените спектрални компоненти на радиацията в спектъра, което значително различава техния спектрален състав от спектъра на слънчевата светлина (фиг. 1, къдетоλ е дължината на вълната на светлината, μm;wλ е енергията на монохроматичните компоненти на спектъра) и може да причини изкривено възпроизвеждане на цветовете, поради което не се използват при осветяване на работни места, които изискват задължително цветно разграничение миниране.
Елементарната простота на превключващата верига прави лампите с нажежаема жичка най-надеждните източници на светлина, но техните характеристики са много чувствителни към отклонения във входното напрежение. Лампите с нажежаема жичка с общо предназначение се произвеждат в диапазон на мощност от 15 до 1500 W за напрежение 127 и 220 V (някои от лампите се произвеждат и за напрежение 127 - 135 и 220 - 235 V и се използват в мрежи, където е възможно повишено напрежение).
В маркировката на лампите буквата "V" означава вакуумни лампи, "G" - газови лампи, "K" - лампи с криптон, "B" - моноспирални лампи. Лампи до 150 W могат да се произвеждат в матирани, млечни или опалинови колби; лампи до 200 W имат основа с резба K-27; лампи 500 W и повече - основа E-40; Лампите от 300 W могат да имат всяко от тяхцокли.
Газоразрядните лампи са устройства, в които светлинното излъчване възниква в резултат на електрически разряд в атмосфера от инертни газове и метални пари и явлението луминесценция. Най-често срещаните газоразрядни лампи са флуоресцентни лампи с колба под формата на цилиндрична тръба. Вътрешната повърхност на колбата, покрита с тънък слой фосфор, осигурява превръщането на ултравиолетовото лъчение, произтичащо от електрически разряд в живачни пари, във видима светлина.
Тръбните луминесцентни лампи с ниско налягане се различават значително от лампите с нажежаема жичка по всичките си характеристики. Светлинната ефективност на луминесцентните лампи достига 75 lm/W. Тя е различна за лампи с различна мощност (достига максимална стойност за лампи от 40 W) и различни спектрални типове (максимална стойност за лампи тип LB и минимална стойност за лампи LDC). Срокът на експлоатация на обикновените типове лампи е 10 000 часа, но до края на този период светлинният поток се намалява до 60% от номиналния, което се взема предвид от повишената стойност на коефициента на безопасност. Лампите се предлагат в LB бяла светлина, LHB студена бяла светлина, LD дневна светлина, дневна светлина с подобрено цветопредаване LDT, топла бяла светлина LTB и студена бяла светлина с подобрено цветопредаване (LE или LKBC).
Както всички газоразрядни лампи, луминесцентните лампи, когато се захранват от променлив ток, дават светлинен поток, който пулсира с два пъти по-голяма честота от тока. При наблюдение на бързо движещи се или въртящи се части в пулсиращ светлинен поток може да възникне стробоскопичен ефект, който се изразява в изкривяване на зрителното възприятие на обекти (вместо един обект могат да се видят няколко изображения, посоката и скоростта на движение могат да бъдат изкривени). Пулсирането на светлинния поток влошава условиятазрителна работа, а стробоскопичният ефект води до увеличаване на риска от нараняване и прави невъзможно успешното извършване на редица производствени операции. Този значителен недостатък се елиминира доста лесно чрез използване на дву- или трифазно свързване на газоразрядни лампи в трифазна електрическа мрежа.
Обичайните видове тръбни флуоресцентни лампи са проектирани да работят при околна температура от 15 - 25 °C. При по-високи или по-ниски температури светлинната ефективност на лампите намалява, докато при температури под 10°C запалването на лампите не е осигурено. За запалване и изгаряне на флуоресцентни лампи е необходимо да се използват баласти (PRU). Схемите и дизайните на PRU са изключително разнообразни. По принцип се разграничават стартерни устройства (UB) и нестартерни устройства (AB), при които загубата на мощност е съответно 35 и 25%. Баластите могат да бъдат индуктивни (I), капацитивни (E), компенсирани (K), както и с нормални (N), намалени (P) и изключително ниски (PP) нива на шум. В осветителни тела с една лампа най-често се монтират PRU от типа UBI и ABI, в осветителни тела с четен брой лампи - равен брой устройства от типа UBI (ABI) или UBE (ABE); в осветителни тела с две лампи - компенсирани устройства от типа 2UEK (2ABK).
Ефективността на компенсираните PRU за двулампови осветителни тела с луминесцентни лампи е не по-малка от 0,92, а за еднолампови осветителни тела - не по-малка от 0,85.
Работата на газоразрядни лампи създава определено ниво на радиосмущения, за намаляване на което в конструкцията на стартера се въвежда шунтиращ кондензатор.
С осветеност, варираща от около 100 - 150 лукса, осветлението с флуоресцентни лампи осигурява по-голяма производителност в сравнение с осветлението с нажежаема жичкаосветяване. От решаващо значение при избора на източници на светлина са въпросите за цветопредаване и тяхната икономия. Всички луминесцентни лампи, с изключение на LTB, дават значително по-добро цветопредаване от лампите с нажежаема жичка (фиг. 1). Сред флуоресцентните лампи най-доброто цветопредаване се осигурява от лампи съгласно следния ред (по ред от най-добри до най-лоши): LE - DDTs-4 - LHB - LB - LD.
В обществени сгради се използват предимно флуоресцентни лампи LB, чиято замяна с LD или LDC води до намаляване на осветеността и увеличаване на пулсацията на осветеността. В помещения, където един от основните обекти на разграничение са лицата на хората, светлината от лампи с нажежаема жичка и флуоресцентни лампи LTB е доста подходяща.
Нормите не ограничават използването на различни източници на светлина в една и съща стая. Но е желателно най-малко 80% от цялото осветление да се създава от един и същи тип източници или върху работните повърхности да пада вече смесен, хомогенен светлинен поток. За да направите това, за предпочитане е да използвате отразено осветление или да инсталирате лампи от различни видове в общи тела.
Светлинните и електрически параметри на лампи с нажежаема жичка за общи цели (GOST 2239-79) и флуоресцентни лампи (GOST 6825-74 *) са дадени в таблица. 1.
Понастоящем обещаващите системи за осветление с оптични влакна стават все по-широко разпространени. Общата схема на устройството на оптични осветителни системи е показана на фиг. 2.
Ориз. 2. Обща схема на оптични осветителни системи
Новите осветителни системи включват светлинен генератор (лампа), обшит пакет от световоди, терминални устройства и набор от оптични и монтажни принадлежности. Тези системи са лесни за инсталиране, не изискват поддръжка, абсолютно безопасни за хора и осветени обекти и са много икономични. Като се използваСистемите с оптични влакна могат да създават ефекти, които не са налични с други методи за осветление, например да разпределят светлинния поток от един или повече генератори в различни части на работното място, да доставят светлинния поток до желаната точка, огъвайки се около препятствия.