Методы исследования искусственного и естественного освещения и их гигиеническая оценка стр 2

Методы исследования искусственного и естественного освещения и их гигиеническая оценка (стр. 2 )

1 2 3 4 5

Искусство Гигиена

Освещение помещений делится на 3 вида: естественное, искусственное и совмещенное (одновременное использование естественного и искусственного освещения).

Естественное освещение обеспечивается солнечными лучами и рассеянным светом небосвода. Оно биологически наиболее ценно, к нему максимально приспособлен глаз человека.

На величину естественного освещения оказывает влияние инсоляционный режим, который зависит от ориентации помещения по сторонам света. Под инсоляцией понимают освещение здания солнечными лучами и попадание прямых солнечных лучей через светопроемы в помещение. Инсоляционный режим оценивается продолжительностью инсоляции в течение суток, процентом инсолируемой площади помещения и количеством радиационного тепла, поступающего через проемы в помещение. различают три типа инсоляционного режима (табл. 1).

Типы инсоляционного режима помещений

Ориентация по сторонам света

Время инсоляции, час

% инсолируемой площади пола

Количество тепла за счет солнечной радиации, ккал/м2

При западной ориентации наблюдается смешанный инсоляционный режим. По продолжительности он соответствует умеренному, а по нагреванию воздуха помещений – максимальному инсоляционному режиму.

Интенсивность естественного освещения в помещениях зависит от времени суток и года, светового климата, ориентации зданий по сторонам света, степени затенения света противостоящими соседними зданиями, деревьями и т. п., облачности, загрязнения атмосферного воздуха пылью и газами, которые поглощают солнечные лучи, а также от количества и устройства окон.

Верхний край окна должен подходить к потолку на 15-30 см, так как это способствует более глубокому проникновению света в помещение, площадь оконных переплетов — не более 25% общей поверхности окна. В настоящее время распространено так называемое ленточное остекление, занимающее большую часть стены, которое допускается при строгом учете светового и теплового климата, чтобы не было перегрева или охлаждения помещения в теплое и холодное время года. Стекла должны быть ровные, прозрачные и содержаться в чистоте. Волнистые и загрязненные окна задерживают до 50% света, а промерзшие — до 80%. Тюль поглощает до 40% света, плотные белые ткани — до 50-60%, тяжелые портьеры — до 80%.

Для оценки естественного освещения в помещениях используют следующие показатели:

1. световой коэффициент (СК);

2. коэффициент заглубления;

3. угол падения световых лучей;

4. угол отверстия;

5. коэффициент естественной освещенности (КЕО).

Световой коэффициент представляет собой отношение остекленной поверхности окон к площади пола. СК выражается дробью, числитель которой – единица, а знаменатель – частное от деления площади помещения на площадь поверхности стекол. В жилых комнатах этот коэффициент составляет не менее 1:8-1:10, в детских учреждениях, больничных палатах и других помещениях, нуждающихся в большем доступе света — 1:5-1:6, в школьных классах — 1:4-1:5. В отличие от КЕО световой коэффициент носит не законодательный, а рекомендательный характер.

Недостатком светового коэффициента является то, что он не учитывает вероятность затенения окон противостоящими зданиями, деревьями, форму окон, чистоту стекол, удаленность рабочих мест от окон.

Пример определения светового коэффициента.

Задача. Больничная палата имеет площадь18 м. В палате 2 окна высотой 2 м и шириной 1 м каждое. Переплеты занимают 25% площади окон. Вычислите световой коэффициент для этого помещения и дайте гигиеническую оценку.

Решение. Сначала рассчитываем площадь окон:

S = 2 x 2 м х 1м = 4 м²

На площадь оконных переплетов приходится 25%, что составляет – 1 м2. Следовательно, застекленная поверхность окон равна 4 м²– 1 м² = 3 м².

Заключение: Световой коэффициент соответствует гигиеническим нормам.

Коэффициент заглубления – это отношение расстояния от пола до верхнего края окна к расстоянию до противоположной стены (глубина комнаты). Этот показатель должен быть не менее 1/1,5 – 1/2.

Угол падения характеризует угол, под которым падают из окна световые лучи на данную горизонтальную поверхность в помещении. Угол падения на рабочем месте должен быть не менее 27°. По мере удаления рабочего места от окна угол падения будет уменьшаться и, следовательно, освещенность станет хуже. Угол падения зависит также от высоты окна. Чем выше окно, тем угол падения больше.

Для определения угла падения нужно провести две линии (рис.1).

Рис.1. Углы освещения

Линия ВС проводится горизонтально из центральной точки поверхности рабочего стола к оконной раме, линия АВ — от рабочего стола (из той же точки) к верхнему наружному краю окна. Угол AВС и есть угол падения. Для его определения можно воспользоваться таблицей натуральных значений тригонометрических функций (табл.1).

Поскольку треугольник AВС является прямоугольным, то катет АС есть расстояние по вертикали между поверхностью рабочего места и верхним краем окна. При высоте поверхности рабочего места над полом, равной высоте подоконника, этот катет соответствует высоте окна. Катет ВС — расстояние от центральной точки поверхности рабочего места до окна.

Пример определения угла падения. Высота окна в учебной комнате (АС) — 1,6 м, расстояние от рабочего места до окна (BC) – 2,5 м. Определите угол падения световых лучей, дайте гигиеническую оценку.

Зная тангенс угла по таблице тангенсов определяем сам угол (табл. 2). В нашем примере угол падения АВС равен 33°.

Заключение: Угол падения световых лучей отвечает гигиеническим требованиям.

В случае отсутствия таблицы натуральных значений тангенсов можно угол падения вычислить другим путем. Для этого на бумаге нужно начертить прямоугольный треугольник, катеты которого должны иметь размеры, соответствующие натуральным в уменьшенном масштабе. Угол между гипотенузой и горизонтальным катетом и есть угол падения, который можно измерить транспортиром.

Таблица 2

Таблица натуральных значений тангенсов

Источник



Определение углов освещения

Практическое занятие 6

Читайте также:  Круглое окно изящно в интерьере стильно в экстерьере

МЕТОДЫ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЕСТЕСТВЕНОГО И ИСКУССТВЕНЕНОГО ОСВЕЩЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЙ

Цель занятия: Ознакомиться с гигиеническими требованиями к естественному и искусственному освещению; освоить методы контроля естественного и искусственного освещения; научиться оценивать полученные результаты и разрабатывать предложения.

1. Естественное освещение: Классификация, источники, факторы, определяющие интенсивность; гигиенические требования.

2. Показатели, характеризующие уровень естественного излучения: углы освещения, световой коэффициент, коэффициент заложения, коэффициент естественной освещенности.

3. Методы гигиенической оценки естественного освещения помещений

4. Классификация и источники искусственного освещения.

5. Принципы гигиенического нормирования искусственного освещения.

6. Организация систем искусственного освещения в помещениях.

7. Методы гигиенической оценки искусственного освещения.

ИЗУЧЕНИЕ И ОЦЕНКА ОСВЕЩЕНИЯ

Все функции зрительного анализатора – контрастная чувствительность, острота зрения, быстрота различия, темновая адаптация, устойчивость ясного видения находятся в прямой зависимости от освещения.в связи с этим существенное значение приобретает гигиенический контроль за искусственным и естественным освещением.

Качественную и количественную характеристику освещения проводят на основе существующих нормативов. Основным из них является “Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освящению жилых и общественных зданий. СанПиН 2.2.1./2.1.1. 1278 – 03, в которых приводятся нормы освещения лечебных учреждений.

Для оценки и нормирования освещенности используется единица освещенности – люкс (лк).

Для оценки естественного и искусственного освещения существует три метода: инструментальный, расчетный и светотехнический, который сочетает в себе расчетный и светотехнический методы.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА (ДЛЯ ОЗНАКОМЛЕНИЯ)

Гигиеническая оценка естественного освещения в помещении.

Определение ориентации светопроемов.

Определение выполняется на своем рабочем месте при помощи компаса. Наилучшие уровни естественного освещения в средних широтах достигаются при южной, юго-восточной и юго-западной ориентации.

Определение светового коэффициента в учебном помещении

Световой коэффициент – это отношение застекленной поверхности окон к площади пола. Его величину выражают простой дробью (1:4; 1:6 и т.д.). При определении площади остекления необходимо учесть поправку на переплеты, для чего нужно вычесть 10 % из площади окон.

Этот метод прост, однако имеет ряд недостатков – не учитывает свето-климатических особенностей места расположения здания, ориентацию окон по сторонам света, затеняющего действия противостоящих зданий, деревьев и т.п.

Определение глубины заложения

Коэффициент заложения – это отношение глубины комнаты (расстояние от наружной до внутренней стены) к расстоянию от верхнего края окна до пола. Гигиенически оптимальное значение показателя – 2-2,5.

Определение углов освещения

Для оценки естественного освещения большое значение имеет определение угла падения и угла отверстия.

Угол падения показывает, под каким углом падают из окна лучи света на горизонтальную рабочую поверхность. Величина угла зависит от высоты окна и от места определения. Чем выше окно, тем больше угол падения. Чем дальше от окна, тем он меньше и тем меньше освещение рабочего места. Эта зависимость служит основанием для определения предельной глубины помещения и расположения рабочих мест при одностороннем освещении. В помещениях, где работа связана с чтением, письмом и равным по зрительному напряжению работам – угол падения должен быть не менее 27 0 .

Таким образом, угол падения – это угол, образуемый двумя линиями, одна из которых идет от верхнего края окна к рабочему месту, а другая – горизонтальная – от рабочего места к нижнему краю окна.

По углу падения можно определить, на какое расстояние допустимо удалить рабочий стол от окна или оценить расположение рабочего стола по отношению к окну.

Измерение выполняется при помощи натуральных значений тангенсов. Для нахождения тангенса угла падения определяют соотношение расстояния от верхнего до нижнего края окна (расстояние АВ) к расстоянию от нижнего края окна до рабочего места (BD) и по таблице 1 находят величину угла падения в градусах, соответствующих найденному тангенсу.

Угол отверстия характеризует величину участка небосвода, свет которого падает на рабочее место и непосредственно освещает рабочую поверхность. Угол отверстия не должен быть менее 5 0 это угол между двумя линиями, идущими от рабочего места: одно – к верхнему краю окна, другая – к верхней точке затеняющего здания или предмета.

Для определения угла отверстия из угла падения вычитают угол затенения. Для определения угла затенения находят отношение расстояния от проекции верхней части затеняющего предмета на окно до нижнего края окна (расстояние BC) к расстоянию от рабочего места до окна (BD) – это тангенс угла затенения.

Далее по таблице натуральных значений тангенсов находят величину угла затенения. Величина угла отверстия для ЛПУ – не менее 5°.

Источник

ИЗМЕРЕНИЕ УГЛА ПАДЕНИЯ И УГЛА ОТВЕРСТИЯ

date image2015-06-24
views image5268

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

Угол падения показывает, под каким углом падает луч света на данную горизонтальную поверхность. Этот угол образуется линией, идущей от верхнего края остекленной части окна к горизонтальной поверхности в том пункте помещения, где измеряется освещенность. Чем круче падают солнечные лучи на рабочую поверхность (стол), тем больше угол падения и тем больше освещенность. По мере удаления рабочего места от окна вглубь комнаты угол падения будет уменьшаться и освещенность снижается. Угол падения на рабочих местах в помещениях должен быть не менее 27 о . Для определения угла падения измеряется высота стола, участка, на котором хотят провести наблюдение, на стене у окна делается отметка найденной высоты и определяется расстояние от нее по горизонтали «в» до центральной точки рабочего места и по вертикали «а» до верхнего края окна. Отрезки горизонтальной “в” и вертикальной «а» линии наносятся на бумагу в уменьшенном масштабе и крайние точки соединяют диагональю «с». Угол L, лежащий против вертикали «а», и будет углом падения света. Угол падения можно вычислить с помощью тригонометрических функций (тангенсов), приведенных в таблице 10, зная, что

Читайте также:  9 лучших производителей фурнитуры для пластиковых окон

Допустим, что величина «а» =2 м, величина «в» = 3,9 м,

что по таблице 18 тангенсов соответствует а=27 о .

Таблица 18. НАТУРАЛЬНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ ТАНГЕНСОВ

а а а а а а
0,017 0,287 0,601
0,035 0,306 0,625
0,052 0,325 0,649
0,070 0,344 0,675
0,087 0,364 0,700
0,105 0,384 0,727
0,123 0,404 0,754
0,141 0,424 0,781
0,158 0,445 0,810
0,176 0,486 0,839
0,194 0,488 0.869
0,213 0,510 0,900
0,231 0,532 0,933
0.249 0,554 0,966
0,268 0,577 1,000

УГОЛ ОТВЕРСТИЯ показывает величину небесного свода, непосредственно освещающего исследуемое место. Угол отверстия образуется двумя линиями, идущими от рабочего места: одна — к верхнему краю остекленной части окна, другая — к самой верхней точке противоположного затеняющего здания или какого-либо ограждения (забор, ряд деревьев и пр.). Определение угла отверстия проводится следующим образом: проводят мысленно прямую линию от поверхности стола к наивысшей точке противоположного дома и отмечают на косяке окна точку, через которую она проходит. Измерение делается с помощью другого лица, который, стоя у окна, поднимает руку до пересечения ее с воображаемой, линией, и это место фиксируется. Допустим, что данная воображаемая линия «С 1 » проходит в окне на высоте 1,6 м от отметки на стене у окна, находящейся на одной горизонтальной плоскости стола, тогда в этом же самом треугольнике, который послужил для определения угла падения, откладываем на стороне «а» расстояние «А 1 «, соответствующее 1,6м и из верхней точки его проводим диагональ «С «.

Угол отверстия определяется по таблице тангенсов: вычисляем вначале угол затенения (по тому же принципу, как определяется угол падения), а затем вычитаем это число градусов из величины угла падения. Полученный результат и будет составлять угол отверстия. Как показали наблюдения, удовлетворительное естественное освещение имеет место при угле отверстия равном не менее 5 о .

Источник

Пример определения угла падения

Этот показатель характеризует угол, под которым падают из окна световые лучи на данную горизонтальную поверхность в помещении, на рабочий стол. Для определения угла падения нужно провести две линии (рис.1).

Рис. 1. Углы освещения.

Линия ВС проводится горизонтально из центральной точки поверхности рабочего стола к оконной раме, линия АВ — от рабочего стола (из той же точки) к верхнему наружному краю окна. Угол AВС и есть угол падения.

Для его определения можно воспользоваться таблицей натуральных значений тригонометрических функций (табл. 1).

Таблица натуральных значений тангенсов

Поскольку треугольник AВС является прямоугольным, то катет АС есть расстояние по вертикали между поверхностью рабочего стола и верхним краем окна. При высоте поверхности рабочего стола над полом, равной высоте подоконника, этот катет соответствует высоте окна. Катет ВС — расстояние от центральной точки поверхности рабочего стола до окна. Эти катеты нужно измерить.

Задача. Высота окна в учебной комнате (АС) =1,6 м, расстояние от рабочего места до окна (BC) =2,5 м. Определите угол падения световых лучей, дайте гигиеническую оценку.

Решение. Тангенс угла АВС равен отношению противолежащего катета (АС) к прилежащему (ВС).

Зная тангенс угла, можно определить сам угол (см. табл. 2). В нашем примере угол падения АВС = 33°.

Заключение. Угол падения световых лучей отвечает гигиеническим требованиям.

В случае отсутствия таблицы натуральных значений тангенсов можно угол падения вычислить другим пу­тем. Для этого на бумаге нужно начертить прямоуголь­ный треугольник, катеты которого должны иметь разме­ры, соответствующие натуральным, в уменьшенном мас­штабе. Угол между гипотенузой и горизонтальным кате­том и есть угол падения, который можно измерить транс­портиром.

Угол падения на рабочем месте должен быть не ме­нее 27°. По мере удаления рабочего места от окна угол падения будет уменьшаться и, следовательно, освещен­ность станет хуже. Угол падения зависит также от вы­соты окна. Чем выше окно, тем угол падения больше.

Пример определения угла отверстия. Угол отверстия харак­теризует величину участка небосвода, свет от которого падает на рабочее место и непосредственно освещает ра­бочую поверхность.

Угол отверстия образуется двумя линиями (см. рис. 1). Линия АВ (как и при определении угла падения) соединяет рабочее место с верхним (наружным) кра­ем окна. Линия BE идет от рабочего места к выс­шей точке здания или де­рева, стоящего напротив. Угол ABE и является уг­лом отверстия.

Для его определения один человек садится за рабочий стол и мысленно проводит прямую линию от поверхности стола к самой высокой точке про­тивоположного здания.

Другой человек по указанию первого отмечает на стек­ле окна точку, через которую эта линия проходит, и фиксирует эту точку (на рис. 1 это точка D).

Затем измеряют расстояние по вертикали DC между этой точкой и поверхностью рабочего стола и расстоя­ние по горизонтали СВ от окна до рабочего стола. От­ношение DC к СВ есть tg Реклама

Задача. Допустим, что воображаемая линия BE, идущая от поверхности рабочего стола к высшей точке противоположного зда­ния, пересекает окно в точке D на высоте 1,2 м от поверхности ра­бочего стола. Рабочий стол находится от окна на расстоянии 2,5 м.

Угол падения AВС из указанного выше примера равен 33°. Отсюда угол отверстия:

Источник

Определение углов освещения

Угол падения показывает, под каким углом падают лучи света на рабочую горизонтальную поверхность. Он должен быть не менее 27°. Угол падения (a) образуется двумя линиями, исходящими из точки измерения. Одна линия — горизонтальная – идет от точки измерения к нижнему краю оконной рамы, другая линия – из той же точки к верхнему краю окна. Величина угла зависит от высоты окна и места определения: по мере удаления от окна вглубь комнаты угол падения будет уменьшаться, и освещенность будет ухудшаться.

Читайте также:  Когда нужен ремонт зимнего сада

Для определения угла падения измеряют расстояние от точки наблюдения до окна и высоту окна (т.е. два катета).

По отношению противолежащего катета к прилежащему находят тангенс угла падения:

(3)

Рис. 1 Схема определения угла падения светового потока.

Затем по табл. 2 определяют величину угла.

a tg a a tg a a tg a
0,017 0,287 0,601
0,035 0,306 0,625
0,052 0,325 0,649
0,070 0,344 0,675
0,087 0,364 0,700
0,105 0,384 0,727
0,123 0,404 0,754
0,141 0,424 0,781
0,158 0,445 0,810
0,176 0,466 0,839
0,194 0,488 0,869
0,213 0,510 0,900
0,231 0,532 0,933
0,249 0,554 0,966
0,268 0,577 1,000

Пример. Расстояние от рабочего места до окна 3 м. Высота окна 1,6 м. Определите угол падения.

Решение: tg a=1.6/3.0

Угол отверстия дает представление о величине небесного свода, непосредственно освещающего исследуемое место. Он должен быть не менее 5°.

Угол отверстия (b) образуется двумя линиями, из которых верхняя идет от места определения к верхнему краю окна, а нижняя – от точки наблюдения к высшей точке противоположного здания, дерева и т.п. Этот угол уменьшается по мере удаления от окна, зависит он также от этажа здания.

Для определения угла отверстия проводят мысленно прямую линию от поверхности стола к высшей точке противолежащего дома и отмечают на окне точку, через которую она проходит. Измеряют расстояние от точки исследования до окна по горизонтали (СА) и высоту окна до точки пересечения с верхней линией, направленной к верхней точке затеняющего предмета (CD). Затем определяют величину угла DAC. Угол отверстия будет равен разности углов BAC (угол падения) и DAC (угол отверстия).

Пример. Расстояние от рабочего места до окна 3 м. Высота окна до пересечения с линией, направленной к верхней точке затеняющего предмета (CD), равна 1,2 м. Угол падения 28°. Определите угол отверстия.

Решение. tg DAC=1,2/3,0

Угол отверстия (BAC) равен: 28°-22°=6°.

Оценка работоспособности

Оценка работоспособности проводится с помощью текстовых исследований при выполнении работ, связанных с зрительным напряжением. «Корректурный метод» заключается в зачеркивании определенных буквенных знаков или цифр в специально составленном тексте за определенный промежуток времени. По количеству правильно зачеркнутых или сосчитанных знаков определяется степень продуктивности работы и ее качество. В условиях лаборатории моделируется условие производственной обстановки и характер выполняемой работы. О состоянии работоспособности судят по количеству выполненной работы в единицу времени, при этом принимается во внимание и качество работы. Для имитации точной зрительной работы используются карточки-тесты. За единицу производительности принимается число точек, проставленных за 1 мин. Качество работы оценивается по числу допущенных ошибок.

Искусственное освещение

Искусственное освещение проектируется двух систем: общее (равномерное или локализованное) и комбинированное (к общему освещению добавляется местное). Рекомендуемые области применения систем освещения с учетом технико-экономических показателей даны в приложении 2. Освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильниками общего освещения в системе комбинированного, должна составить не менее 10% нормируемой для комбинированного освещения при тех источниках света, которые применяются для местного освещения.

Наиболее сложным вопросом, возникающим при выборе уровня освещенности, является определение контраста объекта с фоном К, а также размеры объекта различения.

Контраст определяется относительной разностью коэффициентов отражения объекта и фона:

(4)

где — коэффициент отражения объекта;

— коэффициент отражения фона.

Контраст объекта наблюдения с фоном принято считать: малым при К 0,5 (объект и фон резко отличаются по яркости).

Коэффициент отражения определяется отношением светового потока отраженного от освещаемой поверхности Fотр., к световому потоку, падающему на эту поверхность Fпад.

(5)

Рабочие поверхности, являющиеся фоном, на котором объект зрительно обнаруживается и опознается, классифицируется по коэффициенту их отражения на три группы: темные ( ), средние ( ) и светлые ( ).

Коэффициенты отражения для различных поверхностей даны в Приложении 11. Излучение современных газоразрядных источников света пульсирует с удвоенной частотой переменного тока, питающего осветительную установку.

Это неприятное для глаз явление возникает вследствие того, что световой поток газоразрядных ламп уменьшается в каждый полупериод одновременно с изменением силы тока до нуля. Хотя нанесенный на стенку трубки люминофор обладает некоторым инерционным полусвечением, однако это полусвечение настолько незначительно, что оно не может существенно снизить эффект периодических колебаний светового потока газоразрядных ламп. В особенности резко проявляется стробоскопический эффект, при наличии в поле зрения движущихся или вращающихся объектов, которые в зависимости от скорости их вращения, кажутся вращающимися в противоположном направлении или создается иллюзия остановки вращающихся частей машин.

С целью устранения стробоскопического эффекта или, во всяком случае, доведение его до минимума наиболее удачным является включение ламп в разные фазы трехфазного переменного тока, или применение двухламповой схемы, где одна лампа включается последовательно с индуктивным сопротивлением, а другая – последовательно с индуктивным и емкостным сопротивлением. При таком включении, когда световой поток одной лампы достигает нуля, световой поток другой лампы достигает максимума, вследствие чего при одновременном действии двух и более ламп величина пульсации уменьшается.

Источник

Related Post

Какой оконный профиль выбрать 60 или 70 ммКакой оконный профиль выбрать 60 или 70 мм

Особенности оконного профиля толщиной 70 мм Содержание Особенности оконного профиля 70 мм На что в первую очередь обращают внимание потребители, выбирая окна из металлопластика, так это, конечно же, на профиль.

Что делать если выявился брак на пластиковом окне после монтажаЧто делать если выявился брак на пластиковом окне после монтажа

Что делать если выявился брак на пластиковом окне после монтажа Довольно часто владельцы пластиковых окон после установки могут столкнуться с некоторыми проблемами. По словам специалистов, большинство проблем с пластиковыми окнами

Минстрой предложил запретить частникам работать похоронными агентамиМинстрой предложил запретить частникам работать похоронными агентами

«Система «Одно окно» откроет доступ экспортерам к десяткам услуг» 14 октября 2020 Российский экспортный центр (РЭЦ) завершает подготовку к официальному запуску информационной системы «Одно окно». Система обеспечит бизнесу онлайн-доступ к

Adblock
detector