Přirozené světlo má pozitivní i negativní stránky. Příznivější spektrální složení (přítomnost ultrafialových paprsků), vysoká difuze (rozptyl) světla přispívají ke zlepšení zrakových pracovních podmínek. Současně s přirozeným světlem není osvětlení v čase a prostoru konstantní, závisí na povětrnostních podmínkách, při jasném slunečním světle je možná tvorba stínů a oslnění.
Umělé osvětlení pomáhá vyhnout se řadě nevýhod charakteristických pro přirozené osvětlení a poskytuje optimální světelné podmínky. Podmínky ochrany zdraví při práci však vyžadují maximální využití přirozeného světla, protože sluneční záření má na tělo léčivé účinky. Nepoužívá se pouze tam, kde je to kontraindikováno technologickými podmínkami výroby, kde jsou skladovány fotosenzitivní chemikálie, materiály a produkty.
Průmyslové osvětlení může být v závislosti na typu světelného zdroje: přirozené – vlivem slunečního záření (přímé a difúzně rozptýlené světlo z nebeské kupole); umělé – kvůli umělým zdrojům světla; kombinovaný
Přirozené osvětlení podle provedení (obr. 1) může být: boční, vyvedené okenními otvory; horní, kdy světlo vstupuje do místnosti provzdušňováním a světlíky, otvory ve stropech; kombinované, kdy se k hornímu osvětlení přidá boční osvětlení. Nejúčinnější je kombinované přirozené osvětlení, které zajišťuje rovnoměrnější rozložení v rámci výrobního prostoru.
Přirozené osvětlení pro textilní továrny (tři hlavní typy):
Typy přirozeného osvětlení
Světelné otvory
Okna ve vnějších stěnách
Světlíky a otvory ve stropech,
i otvory v místech výškových rozdílů
přilehlé rozpětí budovy
Otvory určené pro boční a horní osvětlení
V budovách bez svítilen by měly být ve vnějších stěnách zpravidla umístěny okenní otvory, které slouží k osvětlení vnějších polí a pro proudění čerstvého vzduchu. Křídla okenních otvorů sloužících k větrání místností umístěných nad pracovním prostorem musí být otevírána dálkově (obr. 1).
Přirozené osvětlení se mění v závislosti na denní a roční době, vnějších meteorologických podmínkách, odrážejících vlastnosti zemského povrchu a stěn okolních budov. Osvětlení závisí na velikosti otvorů a jejich orientaci vůči světovým stranám.
Osvětlení jakéhokoli bodu М v interiéru lze vypočítat pomocí přirozeného světelného faktoru místnosti:
kde Ev je osvětlení v bodě М pracovní plocha v interiéru, osvětlená světlem skrz otvor viditelné části oblohy (lx);
En – vnější osvětlení v horizontální rovině vně budovy, rovnoměrně osvětlené difúzním (rozptýleným) světlem z celé oblohy (lx). Rýže. 1. Schémata distribuce KEO dle charakteristické části areálu:
a – jednostranné boční osvětlení, b – oboustranné boční osvětlení, c – horní osvětlení,
d – sdružené osvětlení, 1. úroveň pracovní plochy.
V praxi se koeficient přirozeného osvětlení (KEO) zjišťuje současným měřením luxmetry a stopkami v daném místě i mimo budovu. Podle norem je nejnižší osvětlení vytvářené přirozeným světlem v místnosti nastaveno na vnější osvětlení 5000 luxů.
Příklad. Podle údajů expozimetru je vnější osvětlení v únoru ve 12 hodin ráno En = 5000 luxů. V pracovním prostoru v místnosti s bočním jednosměrným osvětlením se zároveň mění osvětlení. Ev = 25 luxů. Určete minimální hodnotu přirozeného světelného faktoru v pracovní oblasti:
Koeficient přirozeného osvětlení se určuje v závislosti na přesnosti provedené práce podle SNiP 23-05-95.
V tabulce 1 průměrný přirozený světelný faktor – napřženatý normalizované pro stropní a kombinované osvětlení, které poskytuje rovnoměrnější osvětlení. Při bočním (nerovnoměrném) osvětlení je dáno nejmenší KEO – napřmin pro body vzdálené od světelných otvorů.
Při provozu průmyslových prostor mohou znečištěná skleněná okna a světlíky snížit osvětlení dílen pětkrát až sedmkrát. Pravidelné čištění skla je proto povinné: nejméně dvakrát ročně v místnosti s mírnými emisemi prachu, kouře a sazí a v místnosti s jejich významnými emisemi nejméně čtyřikrát ročně.
Faktor přirozeného osvětlení pro průmyslové prostory Tabulka 1
Prostory s konstantní obsazeností by měly mít zpravidla přirozené světlo. Zdrojem přirozeného (denního) osvětlení je sluneční záření, tzn. tok zářivé energie ze slunce dopadající na zemský povrch ve formě přímého nebo rozptýleného světla. Přirozené osvětlení je nejhygieničtější díky přítomnosti ultrafialových paprsků, které stimulují metabolismus, krevní oběh, dýchání a další funkce lidského těla. Rozptýlené přirozené světlo nevytváří ostré stíny, nezkresluje barevné schéma a je proto nejpříznivější při provádění důležitých vizuálních prací.
Hlavní nevýhodou přirozeného světla je to, že se značně liší v závislosti na zeměpisné šířce, roční době, denní hodině a povětrnostních podmínkách (oblačnost), což odráží vlastnosti zemského povrchu.
Přirozené osvětlení prostor je rozděleno na boční, horní, kombinované – kombinace horního a bočního osvětlení. Při nedostatku přirozeného světla se doplňuje umělým světlem. Tento typ osvětlení se nazývá kombinované osvětlení. Obvykle je takové osvětlení uspořádáno při provádění vizuální práce kategorie I-III.
Jako normovaná hodnota se přebírá relativní hodnota – koeficient přirozeného osvětlení, který se rovná poměru osvětlení na pevné ploše v interiéru k současnému horizontálnímu osvětlení vně budovy ve volném prostoru, vyjádřený v procentech. Skutečná hodnota KEO je určena vzorcem
kde je osvětlení v pevném bodě v interiéru, lux
– osvětlení mimo místnost, lux.
Výběr koeficientu přirozeného osvětlení podle SNiP 23-05-95 „Přirozené a umělé osvětlení“ závisí na povaze vizuální práce, světelné klimatické zóně a typu přirozeného osvětlení.
Pro lehké klimatické zóny Ruské federace (2,3,4 a 5) by se normalizované hodnoty KEO měly určit pomocí vzorce
kde N je číslo skupiny dodávek přirozeného světla (SNiP 23-05-95)
– hodnota KEO pro 1 lehké klima;
– hodnota světelného klimatu.
Koeficient světelného klimatu je určen čísly skupiny správních obvodů a závisí na orientaci světelných otvorů po stranách horizontu.
V případě použití kombinovaného osvětlovacího systému by množství osvětlení z obecného (horního) umělého osvětlení podle SNiP 23-05-95 mělo být v určitých tabulkách.
Pro průmyslové prostory jsou povoleny normalizované hodnoty KEO pro kombinované osvětlení:
a) v oblastech s nejchladnější pětidenní teplotou minus nebo nižší;
b) v místnostech s bočním osvětlením, jehož hloubka vzhledem k technologickým podmínkám nebo volbě racionálního prostorového řešení neumožňuje normalizovanou hodnotu KEO;
c) v prostorách, ve kterých se provádějí práce kategorie I-III.
Umělé osvětlení
Umělé osvětlení je zajištěno v místnostech, kde není dostatek přirozeného světla, nebo k osvětlení místností v noci, kdy přirozené světlo není.
Pro vnitřní osvětlení se zpravidla používají nejúspornější nízkotlaké a vysokotlaké výbojky (zářivky, DRL atd.). Pokud je použití výbojkových světelných zdrojů nemožné nebo technicky a ekonomicky neúčelné, je povoleno použití žárovek, včetně halogenových.
Umělé osvětlení může být ze dvou systémů – celkové osvětlení (rovnoměrné nebo lokalizované) a kombinované osvětlení (všeobecné plus místní). Umělé osvětlení se dělí na pracovní, nouzové, bezpečnostní a služební. Nouzové osvětlení se dělí na bezpečnostní a evakuační.
Pracovní osvětlení je vyžadováno pro všechny prostory budov, jakož i prostory otevřených prostranství určených pro práci, průchod osob a dopravu.
Osvětlení pracovní plochy vytvořené svítidly obecného osvětlení v kombinované soustavě musí být alespoň 10 % normalizovaného pro sdružené osvětlení s těmi světelnými zdroji používanými pro místní osvětlení.
Standardy osvětlení by měly být zvyšte stupnici osvětlení o jeden krok v následujících případech :
a) pro práce kategorie I-IV, pokud je práce zrakem vykonávána více než polovinu pracovního dne;
b) se zvýšeným nebezpečím úrazu, je-li osvětlení ze systému celkového osvětlení 150 luxů nebo méně (práce na kotoučových pilách, gilotinových nůžkách atd.);
c) při zvláštních zvýšených hygienických požadavcích (v podnicích potravinářského a chemicko-farmaceutického průmyslu), je-li osvětlení ze systému obecného osvětlení 500 luxů nebo méně;
d) při práci nebo školení teenagerů, pokud je osvětlení ze systému celkového osvětlení 300 luxů nebo méně;
e) při nedostatku přirozeného světla v místnosti a stálé přítomnosti pracovníků, je-li osvětlení ze systému obecného osvětlení 750 luxů nebo méně;
f) při pozorování částí rotujících rychlostí rovnou nebo vyšší než 500 ot./min nebo předmětů pohybujících se rychlostí rovnou nebo vyšší než 1,5 m/min;
g) při neustálém hledání odlišných předmětů na povrchu o velikosti 0,1 nebo více;
h) v prostorách, kde více než polovina pracovníků je starší 40 let.
Pokud je přítomno několik znaků současně, standardy osvětlení by se neměly zvýšit o více než jeden krok. V místnostech, kde se provádějí práce kategorií IV-VI, by měly být standardy osvětlení sníženy o jeden krok v případě krátkodobého pobytu lidí nebo v přítomnosti zařízení, které nevyžaduje neustálou údržbu.
Osvětlení při použití žárovek by mělo být sníženo :
a) o jeden stupeň u kombinovaného osvětlovacího systému, pokud je normalizované osvětlení 750 luxů nebo více;
b) stejné, obecné osvětlení pro kategorie IV, VI;
c) dvě etapy s celkovou osvětlovací soustavou pro kategorie VI a VIII.
Нормированные значения освещенности в люксах, отличающиеся на одну ступень, следует принимать по шкале : 0,2; 0,3;0,5;1;2;3;4;5;6;7;10;15;20;30;50;75;100;150;200;300;400;500;600;750;1000;1250;1500;2000;2500;3000;3500;4000;4500;5000.
V průmyslových prostorách by osvětlení chodeb a prostor, kde se neprovádí práce, nemělo být větší než 25 % standardizovaného osvětlení vytvořeného žárovkami pro obecné osvětlení, ale ne méně než 75 luxů u výbojek a ne méně než 30 luxů u žárovek. .
Při provádění prací v prostorách kategorií I-III, IVa, b, c a Va by měla být použita kombinovaná osvětlovací soustava.
Indikátor oslnění z obecných svítidel (bez ohledu na osvětlovací soustavu) by neměl překročit normované hodnoty a je normován pouze pro celkové osvětlení (pro jakýkoli osvětlovací systém). Pro lokální osvětlení pracovišť by měly být použity lampy s neprůsvitnými reflektory.
Koeficient pulzace osvětlení na pracovních plochách při napájení světelných zdrojů s frekvencí proudu nižší než 300 Hz by neměl překročit normované hodnoty. Faktor zvlnění není omezen na:
při napájecí frekvenci 300 Hz nebo více;
pro prostory s periodickou přítomností lidí při absenci podmínek pro výskyt efektu storoboskopu.
