Правильно спроектированное и выполненное освещение на предприятиях обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности. Сохранность зрения человека, состояние его центральной нервной системы и безопасность на производстве в значительной мере зависят от условий освещения. От освещения зависят также производительность труда и качество выпускаемой продукции.
Основной задачей производственного освещения является поддержание на рабочем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной работы.
При освещении проектируемого механосборочного цеха используется совмещенное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным. При этом естественное освещение является комбинированным, то есть сочетающим верхнее (осуществляемое через световые фонари) и боковое (осуществляемое через световые проемы) освещения. Искусственное освещение проектируемого цеха также является комбинированным, то есть представляющим совокупность местного и общего освещение.
Освещенность на рабочих местах и поверхностях станков класса Н и П должна быть не ниже 2000 лк при освещении газоразрядными лампами. Общее искусственное освещение цеха с металлорежущими станками должно быть равным 400 лк при освещении газоразрядными лампами.
Для расчета рабочего искусственного освещения цеха в качестве исходных данных принимается:
– тип источника света: для освещения производственного помещения – лампа дуговая ртутная люминесцентная ДРЛ–700, имеющая величину светового потока Ф П = 33000 лм;
– тип системы освещения – комбинированная;
– характеристики цеха: длина – 144 м, ширина – 96 м, высота расположения светильников – 7,2 м;
– коэффициент минимальной освещенности, равный отношению средней освещенности и минимальной, для ламп ДРЛ z = 1,15.
Расчет общего равномерного искусственного освещения горизонтальной рабочей поверхности выполняется методом коэффициента использования светового потока.
Световой поток (лм) одной лампы :
где Е н – нормированная минимальная освещенность по СНиП 23–05–95 «Естественное и искусственное освещение», Е н = 400 лк;
S – площадь освещаемого помещения, S = 13824 м 2 ;
z – коэффициент неравномерности освещения, z = 1,15;
К з – коэффициент запаса, по СНиП 23–05–95 «Естественное и искусственное освещение» К з = 1,5;
η н – коэффициент использования светового потока;
N – число светильников в помещении.
Коэффициент использования светового потока η н, давший название методу расчета, определяют по СНиП 23–05–95 «Естественное и искусственное освещение» в зависимости от типа светильника, коэффициентов отражения потолка ρ п, стены ρ с, пола ρ р, размеров помещения, определяемых индексом помещения :
|
|
где А – длина помещения в плане, А = 144 м;
В – ширина помещения в плане, В = 96 м;
Н – высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, Н =7,2 м.
.
Для коэффициентов отражения потолка ρ п = 30%, стены ρ с = 10%, пола ρ р = 10% и индекса помещения i = 8 коэффициент использования светового потока η н = 0,64.
Таким образом, определяется число светильников в помещении:
|
|
.N
=
шт.
Таким образом, для освещения проектируемого механосборочного цеха принимается 451 светильников типа УПД с лампами ДРЛ–700.
Определяется световой поток
лм.
Отклонение потока выбранной лампы ДРЛ–700 (Ф П = 38000 лм) от расчетного
=
%,
что лежит в пределах –10%…+20%.
Светильники располагаются рядами по 41 штуке на равном расстоянии друг от друга. Количество рядов 11.
Немаловажное значение имеет правильная цветовая отделка помещений. Покрытие стен должно быть матовым, без бликов; верхние участки стен и потолок следует окрашивать в белый цвет, так как этот цвет обладает наибольшей отражающей способностью и тем самым увеличивает освещенность помещения.
От того насколько качественно организовано освещение в производственных цехах и помещениях на промышленных предприятиях зависит безопасность труда работников, а также их производительность. Недостаточное освещение повышает риск травматизма на производстве, способствует ухудшению самочувствия и здоровья сотрудников предприятия. Кроме того плохая освещенность может сказаться также на производительности предприятия, повышая вероятность выпуска брака.
При проектировании освещения в промышленных цехах следует уделить внимание следующим факторам:
- конструктивным особенностям помещения
- отражающим показателям поверхностей
- видам работ, производимых в данном помещении
Нормы освещения производственных цехов промышленных предприятий регулируются СНиП и СанПиН, а также ВСН.
Ниже приведены некоторые нормы освещенности основных цехов согласно ВСН 196-83:
Производство и ремонт машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
Нормы освещения литейных цехов
|
Освещаемые объекты |
||
|
ОТК крупного, среднего и мелкого литья |
||
|
Формовочное отделение: изготовление форм для литья по моделям |
||
|
Смесеприготовительное отделение: бегуны. Плавильно-заливочное отделение: загрузка вагранок, печей; заливка металла в ковши, модели; пути перемещения горячего металла по цеху; заливка металла в форму на конвейере. Отделение выбивки: ручная выбивка форм и стержней из опок. Отделение обрубки и очистки литья: общий уровень освещенности по отделению; первичная обрубка и очистка литья. Отделение обрубки и очистки литья: вторичная обработка литья - обрубка и очистка литья на газообрезных станках. |
||
|
Смесеприготовительное отделение: вальцы, сита. Стержневое отделение: общий уровень освещенности по отделению, изготовление стержней. Формовочное отделение: общий уровень освещенности по отделению; изготовление форм, сборка опок, постановка стержней для крупного и среднего литья; технологическая обработка моделей, сушка. Отделение выбивки: общий уровень освещенности по отделению; механическая выбивка форм и стержней из опок. |
||
|
Отделение выбивки: выплавка модельной массы. Отделение обрубки и очистки литья: вторичная обработка литья - очистка отливок в дробеструйных камерах, галтовочных барабанах. |
||
|
Копровое отделение (дробление металлома): в помещении. Шихтовый двор, участок, рабочая площадка подъемника. Проходы по цеху и подходы к рабочим местам. |
||
|
Копровое отделение (дробление металлома): на открытой территории. Стержневое отделение: сушка и хранение стержней. Формовочное отделение: подача опок, форм на заливку. |
||
|
Смесеприготовительное отделение: транспортеры для подачи отработанной формовочной смеси, транспортеры для подачи и распределения формовочной смеси. Плавильно-заливочное отделение: площадка осмотра и ремонта вагранок, печей. |
||
|
Плавильно-заливочное отделение: участок остывания опок |
Нормы освещения кузнечных цехов
Нормы освещения холодноштамповых цехов, отделений
Нормы освещения термических цехов, отделений
Нормы освещения цехов металлопокрытий (гальванических цехов)
Нормы освещения цехов металлоконструкций
Нормы освещения сварочных и сборочно-сварочных цехов, отделений, участков
Нормы освещения малярных цехов
Нормы освещения механических и инструментальных цехов, цехов оснастки
|
Освещаемые объекты |
Освещенность рабочих поверхностей, лк |
|
|
Механические, инструментальные цехи, отделения, участки, цехи оснастки: ОТК |
||
|
Механические, инструментальные цехи, отделения, участки, цехи оснастки: разметочный стол, слесарные, лекальные работы, работа с чертежами |
||
|
Тюбингово-механический цех: ОТК. Механические, инструментальные цехи, отделения, участки, цехи оснастки: общий уровень освещенности по цеху. |
||
|
Тюбингово-механический цех: общий уровень освещенности по цеху; обработка тюбингов сложной конструкции на радиально-сверлильных станках |
||
|
Тюбингово-механический цех: обработка тюбингов на фрезерных, многошпиндельных агрегатных сверлильных станках |
Нормы освещения ремонтно-механических цехов
|
Освещаемые объекты |
Освещенность рабочих поверхностей, лк |
|
|
Отделение ремонта двигателей, моторов, насосов и другого электрического, гидравлического, пневматического оборудования: общий уровень освещенности по отделению; разборка и сборка двигателей, моторов и т.д. |
||
|
Общий уровень освещенности по цеху. Разборка машин, механизмов. Разборка узлов машин, механизмов после мойки. |
||
|
Отделение ремонта ходовых частей машин гусеничного типа: общий уровень освещенности по отделению; разборка и сборка гусеничного полотна |
||
|
Моечная машина: мойка средних узлов и деталей при постоянном пребывании людей в помещении |
||
|
Моечная машина: мойка крупных узлов в отдельном помещении |
Нормы освещения механосборочных цехов
|
Освещаемые объекты |
Освещенность рабочих поверхностей, лк |
|
|
Отделение сборки электрического, гидравлического, пневматического оборудования: общий уровень освещенности по отделению; сборка оборудования |
||
|
Отделение сборки средних узлов машин, механизмов, средств малой механизации оборудования: общий уровень освещенности по отделению; сборка узлов (подборка и установка отдельных деталей узла). Цех, отделение, участок сборки машин, механизмов, оборудования: общий уровень освещенности по цеху, отделению, участку; общая сборка машин, механизмов, оборудования; монтаж электрического, гидравлического, пневматического оборудования пультов управления. |
||
|
Отделение сборки крупных узлов машин, механизмов, оборудования: общий уровень освещенности по отделению; сборка узлов конструкций проходческих, дорожных машин, крупного оборудования |
||
|
Открытый цех сборки машин, механизмов: сборка машин, механизмов |
||
|
Открытый цех сборки машин, механизмов: территория цеха |
Нормы освещения электромонтажных цехов
Нормы освещения абразивных цехов
Производство железобетонных и керамзитобетонных конструкций и изделий
Нормы освещения бетоносмесительных цехов
|
Освещаемые объекты |
Освещенность рабочих поверхностей, лк |
|
|
Бетоносмесительный узел: дозировочное отделение |
||
|
Транспортировка сырья, полуфабрикатов: транспортеры в цехах, отделениях |
||
|
Бетоносмесительный узел: отделение загрузки расходного бункера |
||
|
Транспортировка сырья, полуфабрикатов: транспортеры в тоннелях, галереях, шнековые транспортеры, скиповые подъемники. Бетоносмесительный узел: общий уровень освещенности по отделениям узла; бетоносмесительные отделения; бетономешалка. |
Нормы освещения цехов керамзитового гравия
Производство железобетонных конструкций и изделий на полигоне
Нормы освещения арматурных цехов
Нормы освещения формовочных цехов
Нормы освещения транспортного цеха
Производство кирпича и извести
Нормы освещения предприятий по производству силикатного кирпича
Нормы освещения предприятий по производству красного глиняного обыкновенного кирпича
Нормы освещения предприятий по производству извести
Нормы освещения лабораторий
Нормы освещения карьеров по добыче нерудных ископаемых
|
Освещаемые объекты |
Освещенность рабочих поверхностей, лк |
|
|
Монтаж и сборка оборудования для разработки нерудных ископаемых. Буровзрывные работы. Разработка крепких горных пород типа гранита. |
||
|
Разработка породы средствами гидромеханизации (земснарядами): грунтозаборная рама. |
||
|
Разработка породы экскаваторами. Место работы бульдозера. Погрузка породы в транспорт. Разработка породы средствами гидромеханизации (земснарядами): забой. |
||
|
Погрузка породы на конвейер, автосамосвалы, железнодорожные вагоны |
||
|
Лестницы, спуски в карьер. Разработка породы средствами гидромеханизации (земснарядами):плавучий пульпопровод. |
||
|
Карьер в районе производства работ. Проезды на площадке карьера с интенсивностью движения автомобилей в обоих направлениях (в сутки) от 200 до 1000. Конвейер транспортировки горной породы. Разработка породы средствами гидромеханизации (земснарядами): карта намыва. |
||
|
Проезды на площадке карьера с интенсивностью движения автомобилей в обоих направлениях (в сутки) менее 200. Пути постоянного движения людей. |
||
|
Железнодорожные пути на площадке карьера вне района производства работ. |
Нормы освещения предприятий по производству нерудных строительных материалов
|
Освещаемые объекты |
Освещенность рабочих поверхностей, лк |
|
|
Транспортировка горной породы, сырья, готовой продукции: места сортировки на конвейере. Горно-дробильный цех: помещение пульта оператора. |
||
|
Горно-дробильный цех: отделение дробления горной породы (общий уровень освещения по отделению; дробилки);отделение грохотов (общий уровень освещенности по отделению; грохоты); классификация и обезвоживание песка. |
||
|
Транспортировка горной породы, сырья, готовой продукции: транспортеры в цехах и отделениях. Горно-дробильный цех: отделение грохотов (промывка щебня, гравия). |
||
|
Горно-дробильный цех: погрузка готовой продукции в транспорт (бункерная эстакада) |
||
|
Транспортировка горной породы, сырья, готовой продукции: транспортеры между цехами, отделениями цеха. Горно-дробильный цех: погрузка готовой продукции в транспорт (погрузка экскаватором) |
Нормы освещения гранитных и мраморных цехов
Нормы освещения деревообрабатывающих предприятий и цехов
Нормы освещения лесопильного производства, лесопильных цехов, сушильных цехов
|
Освещаемые объекты |
Освещенность рабочих поверхностей, лк |
|
|
Лесопильное отделение: общий уровень освещенности по отделению; рама лесопильная (со стороны подачи бревен), второй этаж; распиловка древесины на ленточных, циркулярных, маятниковых пилах. |
||
|
Отделение переработки и транспортировки отходов, первый этаж: приводы лесопильной рамы. Отделение обработки пиломатериалов: четырехсторонние строгальные станки. |
||
|
Отделение сортировки, браковки пиломатериалов: общий уровень освещенности по отделению; сортировка пиломатериалов. Отделение переработки пиломатериалов: общий уровень освещенности по отделению; участки штабелевки и упаковки. |
||
|
Транспортеры, бревнотаски, рольганги в цехах. Отделение переработки и транспортировки отходов, первый этаж: общий уровень освещенности по отделению; рама лесопильная (со стороны выдачи отходов). |
||
|
Отделение сортировки, браковки пиломатериалов: места складирования пиломатериалов. |
||
|
Коридоры управления сушильными печами. Отделение остывания пиломатериалов. |
||
|
Участки штабелевки и упаковки на открытой территории. |
||
|
Места перемещения бревен по воде к месту подачи на транспортеры. Площадки разгрузки (погрузки) сырья, пиломатериалов, готовых изделий из транспорта (в транспорт). Транспортеры, бревнотаски, рольганги на открытой территории (места подачи груза на транспортер и в цех). Сушильные камеры. |
||
|
Рейд, бассейн |
Нормы освещения столярного производства, столярных цехов (цехов изготовления и сборки оконных и дверных блоков, коробов, полок, тары, щитового паркета)
|
Освещаемые объекты |
Освещенность рабочих поверхностей, лк |
|
|
Сборочное отделение: участки подбора текстуры и наклейки шпона; шлифовка (зачистка) поверхности изделия. |
||
|
Машинное отделение: шлифовальные станки (со стороны выдачи изделия). Сборочное отделение: участки остекления оконных и дверных блоков. Отделение окраски изделий и покрытия лаками: подготовка и покрытие изделий лаками и красками. |
||
|
Машинное отделение: общий уровень освещенности по отделению; участок раскроя, разметки пиломатериалов; автоматические поточные линии (со стороны подачи материала, со стороны выдачи детали). Отделение приготовления клея: общий уровень освещенности по отделению; приготовление клея. Сборочное отделение: общий уровень освещенности по отделению; участки сборки оконных и дверных блоков, полок, тары, щитового паркета; прессы, ваймы. Отделение окраски изделий и покрытия лаками: общий уровень освещенности по отделению; полуавтоматическая линия окраски изделий на конвейер (места разборки оконных и дверных блоков и навески изделий на конвейер. |
||
|
Отделение окраски изделий и покрытия лаками: полуавтоматическая линия окраски изделий (камера для нанесения электростатического раствора (со стороны входа и выхода)). |
||
|
Отделение окраски изделий и покрытия лаками: полуавтоматическая линия окраски изделий (сушильные камеры (со стороны входа и выхода)). |
Нормы освещения производства инвентарных зданий контейнерного и сборно-разборного типов
Нормы освещения производства древоклеенных конструкций (ДКК), цехов ДКК
|
Освещаемые объекты |
Освещенность рабочих поверхностей, лк |
|
|
Отделение контроля готовой продукции и испытаний: общий уровень освещенности по отделению; ОТК и испытания. |
||
|
Отделение формирования пакетов: машины пакетоформирующие. Прессовое отделение: прессы (горизонтальные и вертикальные). Отделение отделочных работ: общий уровень освещенности по отделению; участки отделочных работ. |
||
|
Участок раскроя плит. Отделение формирования пакетов: общий уровень освещенности по отделению. Участок сборки и склеивания пакетов. Прессовое отделение: общий уровень освещенности по отделению. |
||
|
Отделение формирования пакетов: места складирования пакетов. |
||
|
Участки антисептирования и антипирирования в закрытом помещении |
||
|
Участки антисептирования и антипирирования на открытой площадке |
Нормы освещения ремонтно-инструментальных цехов, отделений, участков
|
Освещаемые объекты |
Освещенность рабочих поверхностей, лк |
|
|
Общий уровень освещенности по цеху, отделению, участку. Станки для заточки ножей, твердосплавных пил, фрез, вальцовочные. Пилоштампы для насечки зубьев. Столы сборки, осмотра и контроля готовых инструментов, верстаки слесарные. |
||
|
Пульты управления механизированными процессами, весы: шкалы контрольно-измерительных приборов, весов темные |
||
|
Пульты управления механизированными процессами, весы: шкалы контрольно-измерительных приборов, весов светлые |
||
|
Пульты управления механизированными процессами, весы: кнопки, рукоятки управления |
||
|
Склады металла, металлолома, пиломатериалов, сырья, сыпучих материалов (щебня, песка, цемента и т.д.), готовой продукции: закрытые. |
||
|
Склады металла, металлолома, пиломатериалов, сырья, сыпучих материалов (щебня, песка, цемента и т.д.), готовой продукции: открытые. |
Особое внимание следует уделить освещению рабочих мест. При организации освещения на промышленных предприятиях необходимо выполнить ряд требований:
- Освещение производственных помещений должно соответствовать нормативам.
- Светильники, используемые для промышленного освещения должны быть надежными, безопасными, устойчивыми к вибрациям и механическим повреждениям, а также обладать пыле- и влагозащитой.
- Необходимо обеспечить высокий индекс цветопередачи.
- Необходимо минимизировать пульсацию осветительных приборов.
- Применяемые светильники должны быть энергоэффективными, экономичными и иметь длительный срок эксплуатации.
Основные преимущества промышленных светильников "ПКФ "Транском":
- Высокая светоотдача светодиодов, применяемых в светильниках
- Низкое энергопотребление
- Нормы освещенности производственных помещений автобаз, котельных, электропомещений
К ремонтным относят:
- ремонтно-механические, ремонтно-монтажные, а также цехи металлоконструкций ремонтных блоков и строительных баз;
- деревообрабатывающие цехи ремонтных блоков и строительных баз;
- литейные цехи ремонтных блоков и строительных баз;
- энеpгoремонтные (электроремонтные) цехи;
- окрасочные цехи ремонтных блоков и строительных баз.
Рекомендуемые значения освещенностей для ремонтных цехов, ремонтных блоков и строительных баз приняты по отраслевым нормам искусственного освещения основных цехов станкостроительной и инструментальной промышленности.
Следует предусматривать в литейных цехах (места выпуска металла из печи или вагранки, плавильно-заливочное отделение), термических цехах (участки работы с кислотами, расплавленными солями и на газовых установках), в цехах металлопокрытий (участки ванн). На остальных участках устраивается эвакуационного освещение, предусматриваемое по линии основных проходов помещений, где работает более 50 человек.
Переносное освещение для ремонта, наладки и осмотра оборудования устраивается во всех помещениях ремонтных цехов. Допускается при наличии металлообрабатывающих станков, имеющих в комплекте местное освещение, использовать для питания переносных осветительных приборов (ОП) выводы низкого напряжения станков.
Напряжение переносного освещения принимается в зависимости от напряжения местного освещения станков или переносного освещения по объекту в целом 40 и 24 В. В помещениях, где происходит сварка емкостей с нахождением сварщика внутри емкости, напряжение переносного освещения не должно превышать 12 В. Такое же напряжение принимается при работах внутри вагранок, бункеров и других емкостей литейных цехов.
Во всех основных помещениях ремонтных цехов рекомендуется устройство дежурного освещения для уборки и охраны помещений. В качестве дежурного освещения целесообразно использование эвакуационного освещения (ЭО) и аварийного освещения (АО).
Для общего освещения ремонтных цехов следует применять разрядные лампы (ЛЛ, ДРЛ, МГЛ), а в отдельных случаях НЛВД. Люминесцентные лампы следует применять, как правило, в помещениях небольшой высоты (до 6-8 м). В крановых пролетах высотой более 6-8 м следует применять РЛВД.
Лампы накаливания применяются в соответствующих технико-экономически обоснованных случаях, в основном в качестве дежурного, переносного и местного освещения, в небольших взрывоопасных помещениях, для АО и ЭО при использовании в качестве рабочего освещения РЛВД.
Если при наличии опорных мостовых кранов обслуживание светильников в пролетах ремонтных цехов обычно не вызывает затруднений, то при наличии подвесных кран-балок в проекте должна быть предусмотрена возможность обслуживания верхнего общего освещения. Для этого необходимо выдать задание организации - генеральному проектировщику на учет в проекте напольных передвижных устройств, задания организации, проектирующей строительную часть, на устройство светотехнических мостиков, устройство силами эксплуатации на подвесных кран-балках съемных люлек, установку специальных прицепных кран-балок с площадками для обслуживания светильников и т.д.
В помещениях небольшой ширины (до 9 м) допускается установка ОП на стенах (как правило, светильников с ЛЛ) ниже подкрановых путей, с обслуживанием ОП с приставных лестниц и стремянок.
В условиях ремонтных цехов (механических, электроремонтных и т.п.) применяется преимущественно система комбинированного освещения, где местное освещение на верстаках, монтажных столах позволяет существенно повысить освещенность, создать необходимое направление света, обеспечить освещение внутренней поверхности изделий, экранированной от общего освещения, создать благоприятное распределение яркости в рабочей зоне.
Применение местного освещения позволяет увеличивать производительность труда, а нередко и снижать брак выпускаемой продукции. При этом наблюдается, как правило, резкое снижение расхода электроэнергии и капитальных затрат на монтаж освещения.
При системе комбинированного освещения освещенность рабочей поверхности, создаваемой светильниками общего освещения, должна составлять не менее 10 % нормируемой для комбинированного освещения при тех источниках света, которые применяют для местного освещения. При этом освещенность от общего освещения в системе комбинированного освещения должна быть не менее 150 и не более 500 Лк при использовании для общего освещения РЛ и соответственно не менее 50 и не более 100 Лк - при ЛН.
В помещениях без естественного света освещенность, создаваемая светильниками общего освещения в системе комбинированного освещения, может иметь большие значения, чем вышеприведенные.
Освещенность, которая должна быть обеспечена на рабочем месте светильниками местного освещения, определяется как разность между нормируемой освещенностью и освещенностью, обеспечиваемой светильниками общего освещения в системе комбинированного.
Для ограничения прямой блескости светильников местного освещения регламентируется минимально необходимый защитный угол, который для перемещающихся по высоте светильников должен быть не менее 30° (при отражателях из непросвечивающих материалов) и не менее 10° в прочих случаях. Так как ослепленность может возникнуть не только из-за прямой, но и из-за отраженной блескости, то должны быть приняты меры для ограничения последней.
При работе с блестящими изделиями (например, металлическим листом) целесообразно использовать установки, представляющие собой большие светящиеся поверхности, перекрытые светорассеивающим материалом и располагать их в соответствии со схемой рис. 1, а. Яркость светящей поверхности светильника местного освещения должна находиться в пределах 2500-4000 кд/м2.
Рис. 1. Расположение светильника, рабочей поверхности и глаз работающего, обеспечивающее снижение отраженной блескости при работах: а - с металлами или светлыми пластмассами; б - с темными блестящими материалами, а также с диффузными поверхностями, перекрытыми прозрачным материалом, либо с поверхностями с направленно рассеянным или смешанным отражением; 1 - глаз работающего; 2 - направление линии зрения работающего; 3 - светящая поверхность; 4 - блестящая рабочая поверхность; 5 - темная блестящая рабочая поверхность или диффузная рабочая поверхность, перекрытая слоем прозрачного материала
При работах с темными блестящими изделиями из пластмассы, керамики, при работах, требующих различения диффузно отражающих объектов на диффузном фоне, при работах с объектами различения и рабочими поверхностями, обладающими смешанным отражением необходимо располагать светильники местного освещения по схеме рис. 1, б.
В целях снижения пульсации светового потока РЛ при частоте 50-60 Гц необходимо использовать антистробоскопические схемы (например, двухламповые светильники, схемы которых обеспечивают сдвиг фаз между токами, питающими разные лампы, на угол 90 ±40°). Светильники местного освещения, как правило, должны удовлетворять жестким требованиям стойкости к вибрации, линейным и ударным нагрузкам.
В зависимости от расположения однотипных рабочих мест местное освещение может быть выполнено индивидуальным или групповым способом. В первом случае каждое рабочее место комплектуется своим индивидуальным светильником, во втором группа или линия рабочих мест комплектуется единой ОУ местного освещения.
При выборе источников света для местного освещения исходят из следующего: лампы накаливания предпочтительнее там, где необходим легкоподвижный светильник, требуется освещение внутренних полостей обрабатываемых деталей, недопустимы радиопомехи, велика опасность поражения электрическим током. Для освещения же большинства рабочих мест целесообразно использовать светильники с ЛЛ. Применение ЛЛ необходимо в ряде случаев и по соображениям ограничения отраженной блескости при работе с большими по площади зеркально отражающими рабочими поверхностями.
Схемы установки и крепления светильников: а - при прокладке вдоль балок, б - на стене, в - на металлоконструкции, г - на стойке, д - на подвесе, е - на кронштейне, ж - при открытой прокладке кабеля по нижнему попсу фермы, з - при тросовой прокладке кабеля, 1 - ответвительная коробка, 2 - труба (подвес или кронштейн) , 3 - светильник, 4 - швеллер, 5 - металлическая стойка, 6 - ответвительная коробка У-409, 7 - трос.
Станочные операции . Все металлорежущие станки должны иметь местное освещение, входящее, как правило, в комплект станка. Основным объектом является зона резания и пульт управления. Зрительные задачи связаны с контролем правильности установки и закрепления детали и режущего инструмента, считыванием чертежа и проверкой качества выполнения операции резания.
Все станочные светильники должны выдерживать механические нагрузки, соответствующие группе условий эксплуатации М8 по ГОСТ 17516-72. Специфичным требованием к освещению многих металлорежущих станков является необходимость ограничения отраженной блескости. Контролируемый объект может находиться в любой плоскости, что определяет целесообразность применения легкоподвижных светильников.
При использовании для охлаждения режущего инструмента водоэмульсионной жидкости необходимо брызгозащищенное исполнение светильников. Для больших металлообрабатывающих станков обычно устанавливают несколько светильников местного освещения, для небольших металлорежущих, а также полировальных и шлифовальных станков удобно использовать малогабаритный светильник с ЛЛ типа ЛКС01.
Наличие рассеивателя из органического стекла создает невысокую яркость выходного отверстия светильника, что важно при работе с блестящими поверхностями, а брызгозащищенное исполнение обеспечивает защиту от проникновения внутрь светильника водоэмульсионной жидкости.
Деревообрабатывающие станки характеризуются тем, что размеры обрабатываемых на них изделий сравнительно большие, это определяет, как правило, отказ от местного освещения и замену его общим равномерным или локализованным освещением. Если же местное освещение все же необходимо, то его выполняют с помощью одного или двух светильников типа НКП. В отдельных случаях взамен их используют светильники, не предназначенные специально для местного освещения (ЛСП16, ЛСП22, ЛСП18 и др.).
Для освещения прессов используют светильники с ЛН НВП01 (встраиваемые) и НКП01 (пристраиваемые). Местное освещение малых прессов может быть решено пристраиванием светильников НКС01, укрепленных для амортизации на резиновых прокладках.
Слесарные работы . На слесарном верстаке необходимо обеспечить хорошее освещение трех рабочих зон: горизонтальной поверхности верстака (разметка деталей, керновка и т.п.); плоскости чертежа, закрепленного вертикально на стене или заградительной сетке; поверхности обрабатываемой детали, зажатой в тисках, которую надо высвечивать с разных сторон.
Светильники, которые могли бы одновременно хорошо осветить все три зоны верстака, не существуют. Наиболее удачным решением следует считать одновременное использование двух светильников.
Для освещения больших плоскостей устанавливается мощный светильник с ЛЛ (например, МЛ-2х40), второй светильник обеспечивает направленное освещение детали в тисках. Это может быть светильник с ЛН (например, НКС01) .
Разметочно-лекальные работы . Зрительные работы на разметочных плитах требуют высокой видимости для обнаружения меток малых размеров. Для снижения яркости отраженных бликов при разметке блестящих изделий используются светильники с большой площадью и малой яркостью выходного отверстия, т.е. светильники с ЛЛ, перекрытые светорассеивающим материалом. Когда устройство местного освещения конструктивно затруднительно или невозможно, создается общее локализованное освещение.
Особенностью разметочных и лекальных работ является необходимость обнаружения зазора между шаблоном и деталью, что обеспечивается освещением "на просвет" (путем установки дополнительного вертикального экрана).
При ручной подаче небольших изделий светильник местного освещения можно разместить низко над рабочей поверхностью и жестко прикрепить к столу. Использование сдвоенных светильников позволяет обеспечить необходимую освещенность.
При работе с блестящими изделиями применяют перекрытые светорассеивающим стеклом светильники. Когда изделия подаются с помощью подъемно-транспортных механизмов, в качестве светильников местного освещения используют передвижные и переносные светильники, число и мощность которых определяется размерами плит. При локализованном освещении разметочных плит применяют также линии светильников-кососветов, располагаемых за спиной работающего.
Сборочные работы . В зависимости от размерив собираемых узлов и деталей в зоне сборки необходимо создавать различные освещенности. Сборка изделий малых размеров, как правило, относится к работам высокой и очень высокой точности, сборка изделий средних размеров - к работам средней точности, сборка изделий крупных размеров к работам малой точности.
Освещение мест сборки изделий средних размеров аналогично освещению слесарных работ. При сборке крупных изделий необходимая освещенность обычно обеспечивается светильниками общего (локализованного или равномерного) освещения, при сборке мелких изделий местное освещение может быть реализовано с помощью светильника ЛНП01-2х30, и в отдельных случаях (когда работы ведутся внутри объема изделия) - с помощью светильников НКС01.
В электроремонтных цехах, где большую долю составляют мелкие электромонтажные работы, местное освещение может состоять из одного или двух светильников направленного света, имеющих много степеней свободы (ЛНП01, НКС01, НКП02). Энергоремонтные (электроремонтные) цехи. Классификация помещений энергоремонтных цехов по пожаро- и взрывоопасности приводится в нормах технологического проектирования энергоремонтных цехов, в частности, в общесоюзных нормах проектирования цехов для машиностроительных предприятий (ОНТП-01-78).
Наименования помещений даны как одни из возможных и могут изменяться. Так, разборочно-очистное отделение может называться разборочно-промывочным, разборочно-дефектовочным и т.п. При применении на отдельных рабочих местах органических растворителей эти зоны могут иметь взрыво- или пожароопасную среду: так, при протирке деталей бензином, керосином, уайт-спиритом взрывоопасная зона класса В-1a находится в радиусе 5 м от места работ, при протирке и промывке деталей тетрахлорэтиленом зона в радиусе 3 м является пожароопасной класса П-1.
При совмещении различных отделений в одном помещении принимается освещенность 300 Лк при системе общего освещения (разряд IIIб) и 1000 Лк - при системе комбинированного освещения.
Деревообрабатывающие цехи ремонтных блоков и строительных баз. Для освещения этих цехов преимущественно применяется система общего равномерного или общего локализованного освещения. Местное освещение в основном используется только в столярно-сборочном и пилоножеточном отделениях. В качестве источников света рекомендуются ЛЛ и РЛВД. В деревообрабатывающих цехах широко используются светильники ПВЛМ, ЛСП22, ЛСШ8, РСШЗ и т.п. Электропроводки выполняют в основном небронированными кабелями с негорючими оболочкой и изоляцией.
Окрасочные отделения ремонтных цехов и строительных баз. В качестве источников света принимаются преимущественно РЛ (светильники Н4Т4Л, Н4Т5Л, OWP-250, ОМР-250 и т.п.). Для небольших окрасочных участков могут быть использованы ЛН. В отдельных случаях освещенность при окраске может быть повышена в зависимости от класса покрытия окрашиваемых изделий. На местах контроля окрашенных изделий освещенность повышается до 300-400 Лк. Электропроводки, как правило, выполняют кабелем, пусковую аппаратуру и щитки выносят из взрывоопасных зон.
Производственный цех, склад, конвейер – ни один из этих объектов не сможет работать без освещения, которое в этом контексте принято называть промышленным. Светильники различных типов повышают производительность, снижают утомляемость персонала и обеспечивают безопасность трудового процесса. Соответственно, к проектированию освещения промышленных зданий и рабочих мест в помещении предъявляют повышенные требования надежности и функциональности.
Сложности с выбором светильников?
Подготовим полный расчет стоимости, необходимого оборудования и 3D визуализацию для освещения вашего объекта. Это БЕСПЛАТНО - еще до покупки и заключения договора, вы сможете оценить:
"Сколько это будет стоить?", "Как это будет выглядеть?", "Сколько будет наматывать счетчик?".
Виды промышленного освещения
В промышленном производстве применяются такие виды освещения как естественное, искусственное и аварийное. Рассмотрим подробнее каждое из них.
Естественное освещение
Под ним подразумевается солнце, лучи которого прямо или в отраженном виде попадают на освещаемый предмет. Есть несколько видов естественного освещения в здании: верхнее, боковое и комбинированное. В первом случае свет попадает в помещение через проемы в перекрытиях. При боковом он проникает внутрь через проемы в стенах. Оба варианта совмещает в себе комбинированное освещение.
Искусственное освещение
Потребность в нем на производстве возникла из-за непостоянства естественного источника – солнца. Рабочее и дежурное (второе используется в нерабочее время) обеспечивает видимость на рабочих местах. Для этого в зданиях устанавливают светильники с люминесцентными, газоразрядными лампами высокого давления или LED-источники.
Аварийное освещение
Оно применяется в чрезвычайных ситуациях и делится на два вида: для эвакуации и для безопасности. Первое обеспечивает должные условия для оперативной эвакуации людей из здания и представляет собой приборы с надписями и указателями. Их устанавливают у выходов или точек расположения средств пожарной безопасности. Освещение производственных помещений в целях безопасности требуется тогда, когда отключение основного источника приводит к возникновению опасной ситуации: пожару, отравлению, нарушению технологического процесса.
Одной из разновидностей искусственного рабочего освещения является светодиодное. Промышленные LED-светильники экономичны и эргономичны. Их можно использовать в условиях повышенной влажности, при высоких и низких температурах, в запыленных зданиях. Это достигается за счет особой конструкции корпуса, которая сводит к минимуму внешнее воздействие на них и исключает перегрев. Последняя задача решается использованием радиаторов для отвода тепла.
Светодиодные элементы используются на производственных предприятиях и в крупных зданиях. Они способны в 4-7 раз уменьшить затраты на электричество в сравнении с люминесцентными и традиционными источниками. LED-светильники долговечны и не требуют специального ухода или обслуживания. Они имеют высокий запас прочности, так как колба изготовлена из полимерного материала, и потому подходят для сложных условий эксплуатации. Даже при разбивании из них не выделяются токсичные вещества, как в случае с люминесцентными, поэтому они не несут угрозы здоровья для людей, присутствующих в помещении.
Купольные светильники
Эти подвесные приборы предназначены для больших промышленных объектов (цехов, складских комплексов, ангаров) и других зданий с потолками высотой более 4 м. Помимо купольного исполнения, для них характерно удобное крепление с функцией поворота отражателя. Конфигурация купола определяет, под каким углом рассеивания будут распространяться лучи. Купольные модели имеют пыле- и влагозащищенный корпус (IP57 и выше), функционируют в температурном диапазоне от -40 до +50 °С и работают в среднем около 75 тысяч часов.
Прожекторы устанавливают не в помещениях, но и за их пределами. Они создают поток лучей и формируют его передачу под определенным наклоном в зависимости от конструктивных особенностей корпуса, установленных линз и отражателей. Распространены оптические решения, дающие пучок света под углом 15, 30, 45, 60 или 90°.
Потолочные светильники
Потолочные светильники крепятся непосредственно к потолку и создают не направленный, а рассеянный свет, равномерно освещая весь цех, склад или другое здание. Бывают встроенными или накладными. Потолочные светильники просты в обслуживании, экономичны и в том числе используются для организации аварийного освещения.
Индивидуальная подсветка
Ее применяют для того, чтобы максимально выделить рабочую область сотрудников, акцентировать внимание на деталях или обеспечить выполнение правил техники безопасности. Ею имеет смысл оснастить место оператора на конвейерной ленте или за станком. Здесь будут уместны точечные LED-светильники с ярким направленным пучком, попадающим на рабочее место одного или двух-трех работников.
Освещение цехов и складских помещений
Для решения этой задачи широко используются светодиодные решения. Они хорошо зарекомендовали себя в промышленной сфере по ряду причин.
- Демонстрируют экономическую эффективность. Они в 4-7 раз экономнее галогеновых и люминесцентных аналогов и не нуждаются в регулярной замене стартеров.
- Служат не менее 50 000 часов. На практике этот показатель достигает 75 000 и даже 100 000 часов, что соответствует 4-8 годам непрерывной работы.
- Окупаются в течение 6-12 месяцев. При этом учитывается их срок службы, энергоэффективность и предполагается, что они будут включенными 24 часа в сутки.
- Выдают световой поток с различными характеристиками. В зависимости от потребностей производства подбирают оптимальные значения спектра, мощности, направленности.
- Практичны и надежны. Не только срок службы LED-элементов играет роль, но и прочность конструкции. Они не хрупкие, не боятся вибрации и мало весят. Им не страшны частые включения и выключения, запыленные и влажные помещения.
Если цех, склад или другое здание имеет вытянутую форму, в нем разумно установить линейные потолочные приборы. Для организации локального светового потока подходят купольные решения. Если в производственное помещение попадает естественный свет, работа искусственного источника должна подстраиваться под него. Эта задача решается ручным включением и выключением осветительных приборов или использованием датчиков и таймеров, которые срабатывают автоматически на всей площади или в отдельных секторах.
Влияние промышленного освещения на работоспособность человека
Искусственный свет воздействует на биологические процессы в организме человека. Оно определяет видимость объектов на рабочем месте и влияет на эмоциональное состояние, эндокринную и иммунные системы, скорость протекания обмена веществ и другие жизненно важные процессы. Естественный свет солнца – приоритетный для человеческого организма. Чтобы искусственные аналоги смогли его заменить, требуется соответствие спектральных составов излучения. В противном случае зрительный дискомфорт приводит к следующим последствиям:
- Утомляемость
- Снижение концентрации внимания
- Появление головной боли
- Трудности в распознавании предметов
Требования и нормы к освещению производственных помещений
Промышленные сооружения проектируются с учетом утвержденных нормативов. Действующие стандарты позволяют организовать комфортные и безопасные рабочие места. Требования и нормы перечислены в своде правил СП52.13330.2011 (ранее – СНиП 23-05-95) «Естественное и искусственное освещение». Также инженеры руководствуются СП 2.2.1.1312-03 «Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий», ГОСТ 15597-82 «Светильники для производственных зданий. Общие технические условия» и отраслевыми стандартами. Приведем краткую формулировку основных правил проектирования, изложенных в этих нормативах.
- Уровень освещенности в промышленном цеху или другом сооружении соответствует тому разряду работ, которые в нем выполняются.
- Яркость одинакова на всей площади помещения. Этого достигают окрашиванием стен и потолков в светлые оттенки.
- Используемые светильники имеют спектральные характеристики, которые обеспечивают правильную цветопередачу.
- В поле зрения человека отсутствуют объекты с выраженными отражающими поверхностями. Это позволяет избежать возникновения прямой и отраженной блескости и тем самым исключить вероятность ослепления.
- Помещение равномерно освещается на протяжении рабочих смен.
- Исключена вероятность возникновения на рабочих местах резких и динамических теней, которые приводят к увеличению травматизма.
- Светильники, провода, щиты, трансформаторы находятся в безопасных для окружающих местах.
Расчет освещения производственного помещения
Правильное с точки зрения эргономики проектирование рабочих мест создает комфортные и безопасные условия труда. При выборе источников освещения для цеха принято опираться на три критерия оценки:
- Величина светового потока. На основе этого параметра рассчитывается необходимая для здания или отдельного сектора освещенность и определяется количество источников для ее обеспечения. При этом учитывается тип и назначение помещения, площадь и высота потолков, берутся во внимание строительные правила и нормы, в том числе отраслевые.
- Цветовая температура. Определяет интенсивность светового излучения и его цвет – от теплого желтого до холодного белого.
- Условия эксплуатации. Здесь важно учесть среднюю температуру в производственном помещении, уровень влажности, запыленности, наличие вибрации и другие факторы.
По нормативам, если работники не выполняют визуальных задач, яркость составляет 150 лм на 1 м2. Если подразумевается средняя зрительная нагрузка, этот показатель вырастает до 500 лм на 1 м2. В тех помещениях, где работают с деталями диаметром до 10 мм, уровень светового потока составляет не менее 1 000 лм на 1 м2. Чтобы получить световой поток, равный 400-450 лм, потребуется галогенная лампа на 40 Вт, люминесцентная на 8 Вт или светодиодная на 4 Вт.
На рабочем месте цветовую температуру приближают к параметрам естественного света. Это от 4 000 до 4 5000 К. Если предполагается регулярное чтение документации, цветовая температуру увеличивают в сторону холодного белого, но не более 6 000 К.
На мощность светового потока влияют особенности монтажа прибора (чем выше он расположен, тем меньше люмен он выдает), наличие или отсутствие рассеивателя, степень прозрачности стекла. При выборе конкретного источника света также принято ориентироваться на стабильность светового потока, экономичность выбранного изделия, его электротехнические параметры и требования ТБ.
Выводы
Управляющие компании и владельцы бизнеса в Москве и за ее пределами все чаще использую LED-решения для производственных и других объектов. Светодиодные источники света заявили о себе как экономичные, долговечные, простые в обслуживании, комфортные для зрения и безопасные с позиции постоянного воздействия на организм человека.
Расчет естественного и искусственного освещения выполняют по нормам СНиП II-А.8–72 и СНиП II-А.9–71.
Кузнечные и штамповочные цехи работают, как правило, в две смены, а отдельные участки, например, некоторые термические отделения (см. ), в три смены, и, следовательно, не могут быть полностью в течение рабочего времени обеспечены естественным освещением. Даже в дневную смену в зимнее время, а также в пасмурную погоду часто требуется искусственное освещение.
Освещение цеха
Искусственное освещение должно обеспечивать в в любую рабочую смену освещенность, позволяющую выполнять и наладку оборудования без производственных дефектов и травматизма, возникающих по причине недостаточной освещенности. Кроме того, освещенность на каждом участке цеха должна быть такой, при которой исключается возможность чрезмерного утомления работающего в результате зрительного напряжения.
Искусственное освещение выполняется системой одного общего освещения или системой комбинированного освещения, то есть общего и местного. Применение одного местного освещения не допускается.
Система общего освещения может быть выполнена путем равномерного размещения светильников в помещении или путем локализованного размещения с учетом расположения рабочих зон.
Искусственное освещение разделяется на рабочее и аварийное. Рабочее освещение предназначается для обеспечения нормальной работы цеха в темное время суток, а аварийное включается в тех случаях, когда оно необходимо для выхода людей из цеха или продолжения работы в нем при внезапном отключении рабочего освещения. Светильники аварийного освещения должны быть присоединены к отдельной электросети.
Искусственное освещение может выполняться газоразрядными лампами (см. ), а также ртутными лампами типа ДРЛ и ДРИ.
Нормы освещенности производственных помещений
Нормы освещенности рабочих поверхностей в производственных помещениях устанавливают в зависимости от характеристики зрительной работы: I разряд – работы наивысшей точности, IX разряд (последний) – работа на складах громоздких предметов и сыпучих материалов. Кузнечные и холодноштамповочные цехи можно отнести к IV разряду – работы средней точности. Наименьшая допускаемая освещенность при использовании системы общего освещения для кузнечных цехов ковки 300 лк, для кузнечных цехов штамповки 400 лк, у 500 лк, на участках технического контроля (III – работы высокой точности) 750 лк.
При применении люминесцентных и ртутных ламп с исправленной цветностью типа ДРЛ необходимо предусматривать меры для ослабления стробоскопического эффекта, так как при нем быстро вращающиеся части машин кажутся неподвижными. Соприкосновение рабочего с такими частями приводит к травматизму.
Светильники местного освещения (с любыми лампами) должны иметь отражатели, сделанные из непросвечивающего материала, с защитным углом не менее 30°, а при расположении светильников не выше уровня глаз работающего – не менее 10°.
При проектировании осветительных установок в кузнечных и холодноштамповочных цехах следует вводить коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности в процессе эксплуатации установок (загрязнение светильников, старение ламп и т.д.). Величина коэффициента запаса для люминесцентных ламп равна 1,8. Чистка светильников должна производиться не реже трех раз в месяц.
