Способы и средства обеспечения нормативных параметров освещенности помещений и рабочих мест. 
Виды и характеристика источников искусственного света

Искусственное освещение предусматривается в помещениях, в которых недостаточно естественного света, или для освещения помещения в часы суток, когда естественная освещенность отсутствует.

Искусственное освещение может быть общим (все производственные помещения освещаются однотипными светильниками, равномерно расположенными над освещаемой поверхностью и снабженными лампами одинаковой мощности) и комбинированным (к общему освещению добавляется местное освещение работах мест светильниками, находящимися у аппарата, станка, приборов и т. д.).

Использование только местного освещения недопустимо, так как резкий контраст между ярко освещенными и неосвещенными участками утомляет глаза, замедляет процесс работы и может послужить причиной несчастных случаев и аварий.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на рабочее, дежурное, аварийное. Рабочее освещение обязательно во всех помещениях и на освещаемых территориях для обеспечения нормальной работы людей и движения транспорта. Дежурное освещение включается во вне рабочее время.

Аварийное освещение предусматривается для обеспечения минимальной освещенности в производственном помещении на случай внезапного отключения рабочего освещения.

В современных многопролетных одноэтажных зданиях без световых фонарей с одним боковым остеклением в дневное время суток применяют одновременно естественное и искусственное освещение (совмещенное освещение). Важно, чтобы оба вида освещения гармонировали одно с другим. Для искусственного освещения в этом случае целесообразно использовать люминесцентные лампы.

В современных осветительных установках, предназначенных для освещения производственных помещений, в качестве источников света применяют лампы накаливания, галогенные и газоразрядные.

Лампы накаливания. Свечение в этих лампах возникает в результате нагрева вольфрамовой нити до высокой температуры. Промышленность выпускает различные типы ламп накаливания: вакуумные (В), газонаполненные (Г) (наполнитель смесь аргона и азота), биспиральные (Б), с криптоновым наполнением (К).

Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары того или иного галогена (например, иода), который повышает температуру накала нити и практически исключает испарение. Они имеют более продолжительный срок службы (до 3000 ч) и более высокую светоотдачу (до 30 лм/Вт).

Газоразрядные лампы излучают свет в результате электрических разрядов в парах газа. На внутреннюю поверхность колбы нанесен слой светящегося вещества—люминофора, трансформирующего электрические разряды в видимый свет. Различают газоразрядные лампы низкого (люминесцентные) и высокого давления.

Люминесцентные лампы создают в производственных и других помещениях искусственный свет, приближающийся к естественному, более экономичны в сравнении с другими лампами и создают освещение более благоприятное с гигиенической точки зрения.

Несмотря на ряд преимуществ, люминесцентное освещение имеет и некоторые недостатки: пульсация светового поток, вызывающая стробоскопический эффект (искажение зрительного восприятия объектов различия — вместо одного предмета видны изображения нескольких, а также направления и скорости движения); дорогостоящая и относительно сложная схема включения, требующая регулирующих пусковых устройств (дроссели, стартеры); значительная отраженная блескость; чувстительность к колебаниям температуры окружающей среды (оптимальная температура 20— 25 °С) понижение и повышение температуры вызывает уменьшение светового потока.

В зависимости от состава люминофора и особенностей конструкции различают несколько типов люминесцентных ламп: ЛБ — лампы белого света, ЛД — лампы дневного света, ЛТБ — лампы тепло-белого света, ЛХБ — лампы холодного света, ЛДЦ — лампы дневного света правильной цветопередачи. Наиболее универсальны лампы ЛБ. Лампы ЛХБ, ЛД и особенно ЛДЦ применяются в случаях, когда выполняемая работа предполагает цветоразличение.

К недостаткам ламп относится длительное, в течение 5— 7 мин, разгорание при включении. Ведутся разработки по созданию мощных ламп, дающих спектр, близкий к спектру естественного света. Такими источниками являются дуговая кварцевая лампа ДКсТ, выполненная из кварцевого стекла и наполненная ксеноном под большим давлением, галогенные (ДРИ) и натриевые лампы (ДНаТ). Эти лампы обладают высокой световой отдачей до 100 лМ/Вт, правильной цветопередачей, их мощность составляет 1−2 кВт. Такие лампы можно применять для освещения производственных помещений высотой более 10 м.

Для освещения помещений, как правило, следует предусматривать газоразрядные лампы низкого и высокого давления. В случае необходимости допускается использование ламп накаливания. Источники света выбирают с учетом рекомендаций СНиП 11−4-79.

В перечень нормируемых параметров световой среды входят:

• · КЕО, % — коэффициент естественной освещенности;
• · Е, лк — освещенность рабочей поверхности;
• · прямая блескость (показатель ослепленности);
• · Кп, % — коэффициент пульсации освещенности;
• · отраженная блескость;
• · L, кд/м² — яркость;
• · С. отн. ед. — неравномерность распределения яркости в поле зрения пользователя компьютером.

Анализ результатов аттестации рабочих мест показывает, что нарушения нормативных требований к условиям освещения в отрасли касается практически всех параметров освещения, однако наиболее часто не соблюдаются требования норм к освещенности и (или) к коэффициенту пульсации освещенности.

Мероприятия, направленные на снижение степени вредности условий труда из-за недостатка или отсутствия естественного освещения Имеются рабочие места, где отсутствует естественное освещение. Снизить или устранить «вредность» в этом случае можно следующим образом:

• · защита временем;
• · улучшение условий, создаваемых искусственным освещением;
• · профилактическое ультрафиолетовое облучение работающих.

При недостатке на рабочем месте естественного освещения можно выполнить следующие мероприятия:

• · защита временем;
• · улучшение условий, создаваемых искусственным освещением;
• · анализ степени загрязнения стекол в светопроемах, их чистка и последующие контрольные измерения КЕО;
• · если недостаток естественного освещения обусловлен затенением зелеными насаждениями, обеспечение сноса деревьев;
• · в случае наличия в помещении зон с достаточным и недостаточным естественным освещением — изменение расположения рабочих мест с их перемещением в зону с достаточным естественным освещением;
• · косметический ремонт помещения с использованием светлых отделочных материалов и последующие контрольные измерения КЕО.

В каждом конкретном случае после анализа ситуации принимаются соответствующие решения и вносятся в план мероприятий по улучшению условий труда работников.

Мероприятия по обеспечению нормированных уровней освещенности Нормируемые уровни освещенности открытых территорий достаточно низкие (от 1 до 30 лк, в отдельных зонах до 50 лк), их обеспечение определяется качеством проектирования осветительных установок и уровнем их последующей эксплуатации.

При несоответствии уровней освещенности территории нормативным требованиям может быть два варианта:

• · фактическое значение освещенности ниже нормативного уровня, но отклонение небольшое;
• · фактическая освещенность существенно ниже нормативного значения.

В зависимости от варианта алгоритм действий по нормализации освещения может быть разным. В любом случае следует проанализировать данные протокола оценки освещения в части характеристики осветительной установки. В зависимости от ее состояния (тип используемых световых приборов и источников света, высота их установки, число негорящих ламп) принимаются соответствующие решения.

Таблица 2. Мероприятия по обеспечению нормативных уровней освещенности

Полная реконструкция системы освещения планируется, если организационно-техническими мероприятиями невозможно обеспечить требуемые уровни освещенности. Одной из причин необходимости проведения реконструкции системы освещения является недостаточное количество светильников и нерациональная схема их установки.

Требуемые уровни освещенности внутри помещений зависят от характера зрительных работ и варьируются в широких пределах. Системы внутреннего освещения объектов, как правило, светильниками с люминесцентными лампами разной мощности с использованием отечественных люминесцентных ламп типа ЛБ, ЛД, ЛДЦ, ЛЕЦ и их аналогами зарубежного производства. Наряду с люминесцентными светильниками применяются осветительные приборы с лампами накаливания (в том числе и с галогенными). Один из наиболее распространенных светильников в административных зданиях, где рабочие места оснащены компьютерами, — это растровые зеркальные 4-ламповые светильники разных производителей.

Мероприятия по обеспечению нормативных уровней освещенности в установках внутреннего освещения аналогичны указанным в табл. 3.

Одним из путей повышения освещенности помещений является возможность использования более эффективных источников света в тех же светильниках. При этом в ряде случаев не только обеспечиваются требуемые уровни освещенности, но снижается расход электроэнергии. Сегодня светотехнический рынок широко предлагает продукцию зарубежных производителей, и необходимо иметь представление о лампах и их аналогии с отечественными изделиями.

Мероприятия по обеспечению нормативных требований к показателю ослепленности (прямой блескости) Уменьшение слепящего действия светильников может быть достигнуто:

• · увеличением высоты установки светильников;
• · уменьшением яркости светильников путем закрытия источников света светорассеивающими стеклами;
• · использованием светильников с отражателями, решетками в продольной и поперечной плоскостях;
• · ограничением силы света в направлениях, образующих значительные углы с вертикалью путем применения светильников с достаточным защитным углом;
• · уменьшением мощности каждого отдельного светильника за счет соответствующего увеличения их количества, что, однако, связано с удорожанием установки;
• · увеличением коэффициентов отражения всех поверхностей помещения, находящихся в поле зрения;
• · устранением нерационального размещения светильников, особенно в тех случаях, когда они не используются по назначению.

В каждом конкретном случае, в зависимости от обстоятельств, принимаются соответствующие решения.

Следует обратить внимание на возможность слепящего действия при использовании зеркальных растровых светильников. Для исключения слепящего действия следует размещать их таким образом, чтобы светящие поверхности не могли попасть в поле зрения работников.

Мероприятия по устранению отраженной блескости Наиболее распространенными зонами работ, где может быть отраженная блескость, являются:

• 1. рабочие места с компьютерами;
• 2. щиты управления с вертикально установленными измерительными и регистрирующими приборами и видеодисплейными терминалами;
• 3. отдельно стоящие измерительные приборы.

Отраженная блескость может быть вызвана как естественным, так и искусственным освещением (в частности, на экране монитора может отражаться окно или источник света). С целью исключения отраженной блескости на экранах мониторов следует:

• · рабочие столы размещать таким образом, чтобы мониторы были ориентированы боковой стороной к световым проемам, а естественный свет падал преимущественно слева;
• · при системе комбинированного освещения применять светильники местного освещения, оборудованные непрозрачным отражателем с защитным углом не менее 40 градусов;
• · общее освещение выполнять с использованием светильников с люминесцентными лампами с защитным углом не менее 40 градусов, расположенных сбоку от рабочих мест, параллельно линии зрения пользователей при рядном расположении видеодисплейных терминалов или локализовано над рабочим столом ближе к его переднему краю, обращенному к пользователю, — при периметральном расположении компьютеров;
• · использовать для внутренней отделки помещений и применяемой мебели диффузно отражающие материалы;
• · оконные проемы в помещениях с компьютерами оборудовать регулируемыми устройствами типа жалюзи, занавесей и др.

Для исключения отраженной блескости на вертикальной поверхности регистрирующих и измерительных приборов необходимо соответствующее расположение освещающих их светильников, что определяется расчетом с учетом высоты установки приборов.

Мероприятия по ограничению пульсации освещенности Ограничение глубины пульсации освещенности может быть выполнено разными способами:

• · включением ламп в светильниках с люминесцентными лампами по схемам, обеспечивающим питание части ламп отстающим, а части ламп — опережающим током;
• · поочередным присоединением соседних светильников в ряду — реже соседних рядов — к разным фазам сети;
• · установкой в одной точке двух или трех светильников разных фаз (лампы типов ДРЛ и ДРИ);
• · питанием различных ламп в многоламповых люминесцентных светильниках от разных фаз;
• · высокочастотным питанием источников света.

Одним из действенных способов устранения влияния пульсации освещенности на работников является высокочастотное питание источников света. Это осуществляется путем применения в светильниках с газоразрядными лампами электронных высокочастотных пускорегулирующих аппаратов (далее — ПРА). Выбор типа пускорегулирующего аппарата должен основываться на анализе ПРА, предлагаемых рынком светотехнических изделий, при этом рассматривается способ включения ламп (холодный режим включения или с подогревом катодов), масса, габариты, установочные размеры, стоимость изделия, необходимость и возможность регулирования светового потока, надежность.

В каждом конкретном случае изучается состояние действующей осветительной установки и с учетом нормативных требований к коэффициенту пульсации освещенности выбирается наиболее эффективный способ устранения вредных условий труда по этому показателю.