Báo cáo thí nghiệm số 3

Theo kỷ luật: an toàn tính mạng

(tên ngành học theo chương trình đào tạo)

Đề tài: "Nghiên cứu các chỉ tiêu chính về chiếu sáng tự nhiên"

Hoàn thành: học sinh g. CCI-09/Mikhailov A.A./

(ký) (họ và tên)

Đã kiểm tra: trợ lý ____________ /Kovshov S.V./

(chức vụ) (ký) (họ tên)

Sankt-Peterburg

Mục tiêu của công việc:Đo lường các thông số chính đặc trưng cho ánh sáng tự nhiên của cơ sở; làm quen với phương pháp chuẩn hóa và tính toán của chúng.

Đặc điểm chiếu sáng chính

Hệ thống chiếu sáng của các cơ sở công nghiệp được thiết kế và thực hiện hợp lý có tác động tâm sinh lý tích cực đối với người lao động, nâng cao hiệu quả và an toàn, giảm mệt mỏi và chấn thương, đồng thời duy trì hiệu quả cao.
Ánh sáng được đặc trưng bởi các chỉ số định lượng và định tính. Các chỉ tiêu định lượng bao gồm:
quang thông Ф - một phần của thông lượng bức xạ, được một người cảm nhận là ánh sáng; đặc trưng cho sức mạnh của năng lượng ánh sáng, được đo bằng lumen (lm);
cường độ sáng J - một giá trị đặc trưng cho sự phát sáng của nguồn theo một hướng nhất định và bằng tỷ lệ của quang thông dФ với một góc rắn nhỏ , trong đó nó được phân phối: ; đo bằng nến (cd);
độ rọi E là quang thông dФ trên một đơn vị bề mặt được chiếu sáng dS (m 2): ; đo bằng lux (lx);
độ sáng L là giá trị đặc trưng cho độ phát sáng của nguồn sáng theo một phương nhất định. Độ sáng của một phần tử dS của một bề mặt phát sáng theo bất kỳ hướng nào được xác định bằng tỷ số giữa cường độ sáng dJ của phần tử này theo hướng đang xét với diện tích dS của hình chiếu của phần tử lên mặt phẳng vuông góc với hướng đang xét : đâu là góc giữa pháp tuyến với phần tử này dS và hướng mà độ sáng được tính toán; đo bằng cd/m2.
Để đánh giá định tính các điều kiện của công việc trực quan, các chỉ số như đặc điểm của nền, độ tương phản của vật thể với nền, hệ số xung chiếu sáng, chỉ số chói và thành phần quang phổ của ánh sáng được sử dụng.
Nền là bề mặt tiếp giáp trực tiếp với đối tượng phân biệt mà nó được xem. Nền tảng được xem xét:
- ánh sáng có hệ số phản xạ bề mặt lớn hơn 0,4;
- trung bình với hệ số phản xạ bề mặt từ 0,2 đến 0,4;
- bóng tối với hệ số phản xạ bề mặt nhỏ hơn 0,2.
Khi thiết kế hệ thống chiếu sáng, cần đo hệ số phản xạ của vật liệu xây dựng và mặt tiền, lấy theo SNiP 23-05–95 hoặc theo Bảng. khoản 1 của đơn.
Độ tương phản của vật cần phân biệt với nền K được xác định bằng tỷ số giữa giá trị tuyệt đối của hiệu số giữa độ sáng của vật và nền với độ sáng của nền. Độ tương phản của đối tượng phân biệt với nền
đếm:
- lớn ở K hơn 0,5 (đối tượng và nền khác nhau rõ rệt về độ sáng);
- trung bình ở K từ 0,2 đến 0,5 (đối tượng và nền khác nhau rõ rệt về độ sáng);
– nhỏ ở K nhỏ hơn 0,2 (đối tượng và nền khác nhau rất ít về độ sáng).
Hệ số xung độ rọi Kp, %, là tiêu chí để ước tính độ sâu tương đối của dao động độ rọi do sự thay đổi theo thời gian của quang thông của đèn phóng điện khí khi chúng được cấp nguồn bằng dòng điện xoay chiều, được biểu thị bằng công thức:

(1)

trong đó: E max và E min - tương ứng là giá trị độ rọi lớn nhất và nhỏ nhất trong khoảng thời gian dao động của nó, lx; E cf - giá trị chiếu sáng trung bình trong cùng thời kỳ, lx.
Chỉ số chói P là chỉ tiêu đánh giá hiệu ứng chói của hệ thống chiếu sáng, được xác định theo biểu thức:

(2)

trong đó: S là hệ số chói bằng tỷ lệ chênh lệch độ sáng ngưỡng khi có và không có nguồn chói trong trường nhìn.

máy phân tích thị giác

Máy phân tích trực quan có giá trị thích ứng cao nhất. Với khả năng thích ứng trong bóng tối, độ nhạy đạt đến mức tối ưu nhất định sau 40-50 phút; thích ứng ánh sáng, tức là giảm độ nhạy, kéo dài 8-10 phút. Mắt phản ứng trực tiếp với độ sáng, là tỷ lệ giữa cường độ ánh sáng (cường độ) do một bề mặt nhất định phát ra với diện tích của bề mặt đó. Độ sáng được đo bằng nits (nt; nt); 1 nt \u003d 1 cd / m 2. Ở độ sáng rất cao (hơn 30.000 nit), hiệu ứng chói mắt xảy ra. Độ sáng chấp nhận được về mặt vệ sinh lên tới 5000 nits.

Độ tương phản đề cập đến mức độ khác biệt cảm nhận giữa hai độ sáng cách nhau trong không gian hoặc thời gian. Độ nhạy tương phản cho phép bạn trả lời câu hỏi đối tượng phải khác độ sáng so với nền bao nhiêu để có thể nhìn thấy.

Khi đánh giá nhận thức về các đặc điểm không gian, khái niệm chính là thị lực, được đặc trưng bởi góc tối thiểu mà hai Quan điểm chúng tôi như riêng biệt. Thị lực phụ thuộc vào độ chiếu sáng, độ tương phản, hình dạng của vật thể và các yếu tố khác. Với sự chiếu sáng ngày càng tăng, thị lực tăng lên. Khi độ tương phản giảm, thị lực giảm. Thị lực còn phụ thuộc vào vị trí hình chiếu trên võng mạc. Máy phân tích quang học bao gồm hai loại thụ thể: hình nón và hình que. Đầu tiên là bộ máy của tầm nhìn màu sắc, thứ hai - màu sắc. Khi năng lượng của các sóng tác động bằng nhau, sự khác biệt về độ dài của chúng được cảm nhận như sự khác biệt về ánh sáng của nguồn sáng hoặc bề mặt của vật thể phản xạ nó. Mắt phân biệt bảy màu cơ bản Và hơn một trăm sắc thái của chúng. Cảm giác màu sắc là do tiếp xúc với sóng ánh sáng có chiều dài từ 380 đến 780 nm. Khoảng các giới hạn về độ dài và cảm giác (màu sắc) tương ứng với chúng như sau: 380-455 nm (tím); 455-470nm (màu xanh); 470-500 (màu xanh); 500-550 (xanh lục); 540-590 (vàng) ;

590-610 (cam); 610-780 (đỏ). Máy phân tích hình ảnh có độ nhạy quang phổ nhất định, được đặc trưng bởi khả năng hiển thị tương đối của bức xạ đơn sắc. Khả năng hiển thị lớn nhất vào ban ngày tương ứng với màu vàng và vào ban đêm hoặc lúc chạng vạng - xanh lục-lam. Phạm vi chuyển đổi từ trắng sang đen tạo thành một chuỗi sắc độ.

Cảm giác do tín hiệu ánh sáng gây ra vẫn tồn tại trong một thời gian nhất định, bất chấp sự biến mất của tín hiệu hoặc sự thay đổi về đặc tính của nó. Quán tính của tầm nhìn, theo các nhà nghiên cứu khác nhau, nằm trong khoảng 0,1-0,3 giây. Những cảm giác phát sinh sau khi loại bỏ kích thích được gọi là hình ảnh liên tiếp. Với một tín hiệu sáng ngắn, hình ảnh nổi lên từ bóng tối nhiều lần liên tiếp nhanh chóng. Ở độ sáng thấp, sau 0,5-1,5 giây, hình ảnh tuần tự âm xuất hiện (tức là bề mặt sáng có vẻ tối và ngược lại). Với tín hiệu màu, hình ảnh được tô màu bổ sung. Với một tác động mạnh của một kích thích không liên tục, cảm giác nhấp nháy xảy ra, ở một tần số nhất định, hợp nhất thành một ánh sáng thậm chí không nhấp nháy. Tần số tại đó nhấp nháy biến mất được gọi là tần số kết hợp nhấp nháy tới hạn. Trong trường hợp khi các tia sáng được sử dụng làm tín hiệu, câu hỏi đặt ra là chọn

tần số tối ưu. Tối ưu là riêng tư và - trường hợp pi 3-10 Hz. Quán tính của tầm nhìn gây ra hiệu ứng hoạt nghiệm. Nếu thời gian tách rời các hành vi quan sát rời rạc nhỏ hơn thời gian tắt của hình ảnh trực quan, thì việc quan sát được cảm nhận một cách chủ quan là liên tục. Với hiệu ứng hoạt nghiệm, ảo ảnh chuyển động có thể xảy ra khi quan sát không liên tục các vật thể riêng lẻ hoặc ảo ảnh về sự tĩnh lặng (chuyển động chậm) xảy ra khi một vật thể chuyển động định kỳ chiếm vị trí trước đó của nó. , có sự phân biệt giữa trường nhìn và tầm nhìn sâu. Trường nhìn của ống nhòm bao phủ theo hướng ngang 120-160°, hướng lên trên theo chiều dọc - 55-60° và hướng xuống - 65-72°. kích thước của trường nhìn thu hẹp.Vùng tầm nhìn tối ưu bị giới hạn bởi trường: lên - 25°, xuống - 35°, sang phải và sang trái 32 °. Tầm nhìn sâu có liên quan đến nhận thức về không gian. Sai số ước tính khoảng cách tuyệt đối ở khoảng cách lên tới 30 m trung bình là 12% trên tổng khoảng cách.

Điện áp định mức của nguồn sáng- điện áp mà một nguồn sáng cụ thể được thiết kế và cũng có thể được bật bằng thiết bị đặc biệt được thiết kế cho việc này. Nó được đo bằng vôn (V, V).

Công suất định mức của nguồn sáng- công suất tiêu thụ của nguồn sáng khi được nối với điện áp danh định, cần thiết để chuyển đổi năng lượng điện thành ánh sáng. Được đo bằng watt (W, V).

Thông lượng phát sáng - sức mạnh của bức xạ quang học do nguồn sáng phát ra theo mọi hướng, được ước tính bằng tác dụng của nó đối với mắt người. Thông số trắc quang chính đặc trưng cho khả năng chiếu sáng một vật thể của nguồn sáng. Lượng thông lượng ánh sáng phụ thuộc vào bước sóng phát ra từ nguồn sáng. Được đo bằng lumen (Lm, Lm)

Hiệu suất phát sáng - tỷ lệ giữa quang thông do nguồn phát ra với công suất tiêu thụ của nó. Phục vụ như một đặc tính của hiệu quả của các nguồn ánh sáng. Được đo bằng lumen trên watt (Lm/W, Lm/W ).

Ví dụ, hiệu suất sáng của một bộ đèn có quang thông 11.600 lm và công suất 110 W là 11.600: 110 = 105 lm/W.

Hãy cẩn thận, khi mua, hãy chú ý đến hiệu suất phát sáng của cụm đèn chứ không phải hiệu suất phát sáng của đèn LED, vì cụm này gây ra tổn thất quang thông do hiệu quả của trình điều khiển, cũng như các đặc điểm thiết kế của bộ đèn. đèn chiếu sáng.

Nhiệt độ màu đặc trưng cho màu bức xạ của nguồn sáng. Được đo bằng độ Kelvin (K)

Nhiệt độ màu càng thấp, ánh sáng càng "ấm", càng cao - càng "lạnh". Ví dụ: đèn có nhiệt độ màu từ 5.000 đến 6.000 K phát ra ánh sáng trắng lạnh, 4.000 đến 4.500 K là màu trắng trung tính và 2.700 đến 3.000 K là màu trắng ấm.

Trên hình ảnh, bạn có thể thấy nguồn ánh sáng tự nhiên và nhân tạo nào tương ứng với nhiệt độ màu này hoặc nhiệt độ màu khác.

Chỉ số hoàn màu (hệ số) đặc trưng cho mức độ mà màu sắc tự nhiên của vật thể phù hợp với màu nhìn thấy được khi được chiếu sáng bởi một nguồn sáng nhất định.

Ký hiệu là CRI (chỉ số hoàn màu) hay Ra.

Hệ số công suất hay "cosine phi" (cos) là tỷ số giữa công suất tác dụng và công suất biểu kiến. Vì công suất tác dụng nhỏ hơn công suất biểu kiến ​​nên hệ số công suất luôn nhỏ hơn một.

Hệ số xung - một tiêu chí để đánh giá độ sâu dao động trong chiếu sáng được tạo bởi nguồn sáng theo thời gian.

Đèn LED - lên đến 5%

Đèn sợi đốt, đèn halogen - lên tới 5%

Đèn huỳnh quang - 5 - 45%

Đèn thủy ngân, natri - lên tới 80%

Halogen kim loại - lên tới 100%

Độ rọi là đại lượng vật lý bằng quang thông tới vuông góc với một đơn vị bề mặt được chiếu sáng. Nó được đo bằng lux (lx, lux) .

1 lux tương đương với quang thông 1 lumen chiếu trên bề mặt 1m2.

Ví dụ, độ chiếu sáng của trái đất với ánh sáng mặt trời vào buổi trưa là khoảng 100.000 lux, độ chiếu sáng của đường phố với ánh sáng nhân tạo là khoảng 4 lux.

Các thông số chiếu sáng chuẩn hóa cho các đối tượng khác nhau được quy định bởi pháp luật.

Chiếu sáng nội thất bên trong	Chiếu sáng cần thiết, lx
Phòng có mức độ ánh sáng cao : Văn phòng, phòng làm việc, phòng điều hành, phòng thu ngân, văn phòng thiết kế, thiết kế và vẽ, phòng máy tính, phòng thí nghiệm, hội trường, cửa hàng tạp hóa, tiệm làm tóc, phòng kỹ thuật	400-500
Mặt bằng có yêu cầu chiếu sáng trung bình: Khu vực bán hàng của các cửa hàng khác, phòng hội nghị và hội đồng quản trị, phòng đọc sách, phòng triển lãm, khách sạn	200-300
Phòng học, lớp học, nhà trẻ	400
Phòng có ánh sáng vừa phải: Tiền sảnh và phòng thay đồ của các tòa nhà công nghiệp, hành lang và phòng thay đồ của các tòa nhà công cộng, hành lang và lối đi của các tòa nhà công cộng, hành lang và lối đi của các tòa nhà dân cư, cầu thang của các tòa nhà công nghiệp, nhà vệ sinh	75-150
Cầu thang bộ nhà ở
Chiếu sáng nội thất đặc biệt	Chiếu sáng cần thiết, lx
Mặt bằng công nghiệp, nhà xưởng	500
Nhà kho, cơ sở thể thao	200
Ô tô, nhà ga, sân bay, cơ sở nông nghiệp	300
Đường dành cho người đi bộ, đường hầm	100
Phòng kỹ thuật, tiện ích	100
Phòng có hàm lượng bụi và độ ẩm cao	200
Đèn ngoài trời	Chiếu sáng cần thiết, lx
Lãnh thổ của một doanh nghiệp công nghiệp, một khu phức hợp nhà kho, lãnh thổ của một trạm xăng
Bãi đậu xe, hợp tác xã nhà để xe, công viên, quảng trường, đại lộ, lãnh thổ nhà ở, lãnh thổ ô tô, nhà ga, sân bay

Việc thiết kế hệ thống chiếu sáng theo các thông số chuẩn hóa được thực hiện bởi các chuyên gia trong các chương trình đặc biệt. Dưới đây là một ví dụ về dự án chiếu sáng căn phòng có diện tích 6x6 mét bằng đèn LED downlight (liên kết đến Dvo18-30-01) với công suất 30 W:

Bạn có thể tìm thêm thông tin về các thông số chiếu sáng chuẩn hóa trong Quy tắc Quy tắc.

Theo GOST 17677-82, có một số loại KSS. Khả năng sử dụng thiết bị chiếu sáng trong một khu vực cụ thể phụ thuộc vào loại KSS.

loại KSS		Vùng hướng cường độ sáng tối đa (ở bán cầu trên và/hoặc dưới)
chỉ định	Tên
	tập trung
	sâu	0°-30°; 180°-150°
	cô sin	0°-35°; 180°-145°
	Bán rộng	35°-55°; 145°-125°
		55°-85°; 125°-95°
	Đồng phục
	xoang	70°-90°; 110°-90°

Góc phân bố của luồng ánh sáng càng hẹp, đường kính càng nhỏ thì độ định hướng và độ tương phản của điểm sáng càng cao. Góc phân bố luồng ánh sáng càng rộng thì đường kính của điểm sáng càng lớn và độ chiếu sáng càng đồng đều. Hãy xem xét KSS loại D của đèn văn phòng tiêu chuẩn

Từ biểu đồ, có thể xác định rằng đèn điện này phát ra cường độ sáng xấp xỉ 425 cd theo hướng thẳng đứng hướng xuống dưới và ở góc 30°, cường độ sáng xấp xỉ 325 cd

Bài giảng số 5.

7.1. Đặc tính chiếu sáng cơ bản.

7.2. Phân loại chiếu sáng công nghiệp.

7.3. Yêu cầu cơ bản và chiếu sáng công nghiệp.

7.4. Quy định chiếu sáng công nghiệp.

7.5. Nguồn sáng và thiết bị chiếu sáng.

Ánh sáng là một trong những yếu tố sản xuất quan trọng nhất. Chiếu sáng công nghiệp được thiết kế và triển khai hợp lý có tác dụng tích cực về tâm sinh lý đối với người lao động, nâng cao hiệu quả và an toàn lao động, giảm mệt mỏi và chấn thương, duy trì hiệu quả cao. Do đó, việc chiếu sáng các cơ sở công nghiệp được thiết lập theo các quy tắc và quy tắc nhất định.

7.1. Đặc tính chiếu sáng cơ bản.

Ánh sáng nhìn thấy là bức xạ điện từ có bước sóng 0,38...0,76 micron. Độ nhạy của tầm nhìn là tối đa đối với bức xạ điện từ có bước sóng 0,555 micron (màu vàng lục) và giảm dần về phía ranh giới của quang phổ nhìn thấy được. Bức xạ điện từ có bước sóng 0,01 - 0,38 micron tương ứng với bức xạ cực tím, 0,77 - 340 micron - với bức xạ hồng ngoại.

Hạt tải điện của bức xạ điện từ là phôtôn.

Ánh sáng được đặc trưng bởi các chỉ số định lượng và định tính.

Các chỉ số định lượng của chiếu sáng.

luồng ánh sángF- bức xạ điện từ được một người cảm nhận là ánh sáng; đo bằng lumen (lm);

Tất cả các nguồn sáng phát ra một quang thông vào không gian không đồng đều, vì vậy khái niệm về cường độ sáng đã được đưa ra.

Sức mạnh của ánh sángJ – mật độ không gian của thông lượng ánh sáng; được định nghĩa là tỷ lệ của quang thông dF với giá trị của góc rắn dΩ , trong đó nó được phân phối: J = dF / dΩ; đo bằng nến (cd);

Chiếu sáng E– đặc trưng cho mật độ bề mặt của thông lượng ánh sáng; sự cố trên bề mặt được chiếu sáng: e=dF / đS, đo bằng lux (lx \u003d lm / m 2);

độ sángL - đặc trưng cho mật độ bề mặt của dòng ánh sáng phát ra từ bề mặt theo hướng α (các bề mặt ở một góc α so với bình thường là tỷ lệ cường độ ánh sáng DJ α , bề mặt bức xạ, chiếu sáng hoặc phát sáng theo hướng đó, tới khu vực đS hình chiếu của bề mặt này lên một mặt phẳng vuông góc với hướng này): L = DJ α / (đS cosα) , đo bằng cd/m2.

Mặt trăng - E là vệ tinh và L - là đèn lồng.

Các bề mặt có độ sáng trong ánh sáng phản xạ hoặc truyền qua là như nhau theo mọi hướng được gọi là khuếch tán.

Các chỉ tiêu chất lượng chiếu sáng.

Để đánh giá định tính các điều kiện của công việc trực quan, các chỉ số như nền, độ tương phản của vật thể với nền, hệ số chiếu sáng xung, chỉ số chiếu sáng và thành phần quang phổ của ánh sáng được sử dụng.

Hệ số phản xạ ρ- được định nghĩa là tỷ lệ của thông lượng ánh sáng phản xạ từ bề mặt Fâm đối với luồng ánh sáng chiếu vào nó F miếng đệm: ρ = F phủ định / F tập giấy.

Lý lịch– nó là bề mặt diễn ra sự phân biệt đối tượng. Nền được đặc trưng bởi hệ số phản xạ ρ. Đối với ρ > 0,4, nền được coi là ánh sáng; tại ρ = ​​0,2...0,4 – trung bình và cho ρ< 0,2 – tối tăm.

Độ tương phản của đối tượng với nền k – được đặc trưng bởi tỷ lệ độ sáng của đối tượng đang được xem xét (điểm, đường, biển báo, đốm, vết nứt, rủi ro, v.v.) và nền:

k = (L F – L VỀ .) / L F, được coi là lớn nếu k > 0,5 (đối tượng nổi bật so với nền), trung bình ở k = 0,2 ... 0,5 (đối tượng và nền khác nhau rõ rệt về độ sáng) và nhỏ ở k< 0,2 (объект слабо заметен на фоне).

Nếu độ sáng của nền và đối tượng bằng nhau, chúng có thể khác nhau về màu sắc.

Hiển thị Vđặc trưng cho khả năng nhìn nhận vật của mắt. Nó phụ thuộc vào độ chiếu sáng, kích thước của vật thể, độ sáng của vật thể, độ tương phản của vật thể với nền, thời lượng phơi sáng. V= k/k thì , Ở đâu k từ – ngưỡng hoặc nhỏ nhất có thể nhìn thấy bằng mắt sự tương phản, với mức giảm nhẹ trong đó đối tượng trở nên không thể phân biệt được trên nền này K POR = 0,01 - 0,015. Khả năng hiển thị bị giảm mạnh khi các nguồn sáng chói xuất hiện trong trường nhìn - hiệu ứng lóa mắt - ...

Chỉ số mù P Ô – tiêu chí đánh giá độ chói hành động được tạo ra bởi việc cài đặt ánh sáng,

r Ô = 1000 (V 1 / V 2 – 1),

Ở đâu V 1 Và V 2 - khả năng hiển thị của đối tượng phân biệt, tương ứng, khi che chắn và sự hiện diện của các nguồn sáng chói trong trường nhìn. Việc che chắn các nguồn sáng được thực hiện bằng cách sử dụng các tấm chắn, tấm che, v.v. Gia trị lơn nhât r Ô không d.b. Hơn 40.

Yếu tố gợn chiếu sángk e – đây là tiêu chí độ sâu dao động trong chiếu sáng do thay đổi thời gian của quang thông

k e = 100 (E tối đa – E tối thiểu )/ (2 Е Thứ Tư )

Ở đâu e tối đa , E tối thiểu , E Thứ Tư – giá trị độ rọi cực đại, cực tiểu và trung bình của chu kỳ dao động; cho đèn phóng điện k e = 25...65 %, cho đèn sợi đốt thông thường k e = 7 %, cho đèn sợi đốt halogen k e = 1 %.

Xung ánh sáng gây mệt mỏi thị giác, hiệu ứng hoạt nghiệm, dẫn đến chấn thương. Phương pháp giới hạn Ripple: luân phiên đồng nhất nguồn cung cấp đèn từ các pha khác nhau (mạng 3 pha), sử dụng phốt pho có hiệu ứng phụ cao, cung cấp đèn có dòng điện tần số tăng - 400 Hz, sử dụng 2 đèn được cung cấp bởi mạch tách pha .

Đặc trưng

Hệ thống chiếu sáng của các cơ sở công nghiệp được thiết kế và thực hiện hợp lý có tác động tâm sinh lý tích cực đối với người lao động, nâng cao hiệu quả và an toàn, giảm mệt mỏi và chấn thương, đồng thời duy trì hiệu quả cao.
Cảm giác thị giác xảy ra dưới tác động của bức xạ nhìn thấy (ánh sáng), đó là bức xạ điện từ có bước sóng 0,38 ... 0,76 micron. Độ nhạy của tầm nhìn là tối đa đối với bức xạ điện từ có bước sóng 0,555 micron (màu vàng lục) và giảm dần về phía ranh giới của quang phổ nhìn thấy được.
Ánh sáng được đặc trưng bởi các chỉ số định lượng và định tính. Các chỉ tiêu định lượng bao gồm:
quang thông Ф - một phần của thông lượng bức xạ, được một người cảm nhận là ánh sáng; đặc trưng cho sức mạnh của bức xạ ánh sáng, được đo bằng lumen (lm);
cường độ sáng J - mật độ không gian của quang thông; được định nghĩa là tỷ số của thông lượng ánh sáng dФ, phát ra từ nguồn và truyền đều bên trong góc rắn cơ bản dΩ, với giá trị của góc này; J=dФ/dΩ ; đo bằng nến (cd);
mật độ quang thông bề mặt điện tử chiếu sáng; được định nghĩa là tỷ số của quang thông dФ, rơi đều trên bề mặt được chiếu sáng dS (m2), trên diện tích của nó: E = dФ / dS, được đo bằng lux (lx);
độ sáng L của bề mặt nghiêng một góc α so với Bình thường là tỷ số giữa cường độ sáng dJα được phát ra, chiếu sáng hoặc phát sáng bởi bề mặt theo hướng này, với diện tích dS của hình chiếu của bề mặt này lên một mặt phẳng vuông góc với hướng này ; L = dJα/(dScosa), được đo bằng cd m2.
Để đánh giá định tính các điều kiện của công việc trực quan, các chỉ số như nền, độ tương phản của vật thể với nền, hệ số chiếu sáng xung, chỉ số chiếu sáng và thành phần quang phổ của ánh sáng được sử dụng.
Nền là bề mặt mà đối tượng được phân biệt. Nền được đặc trưng bởi khả năng của bề mặt phản xạ dòng ánh sáng tới nó. Khả năng này (hệ số phản xạ p) được định nghĩa là tỷ số giữa quang thông phản xạ từ bề mặt Fotr với quang thông tới trên Fpad của nó; p = Phot/Fpm. Tùy thuộc vào màu sắc và kết cấu của bề mặt, các giá trị của hệ số phản xạ nằm trong khoảng 0,02 ... 0,95; ở p > 0,4 ​​thì nền được coi là sáng; tại p = 0,2 ... 0,4 - trung bình và tại p< 0,2 - темным.
Độ tương phản của đối tượng với nền k - mức độ phân biệt giữa đối tượng và nền - được đặc trưng bởi tỷ lệ độ sáng của đối tượng đang được xem xét (điểm, đường, dấu, vết, vết nứt, rủi ro hoặc các yếu tố khác) và nền; k = (Lop-Lo)/Lop được coi là lớn nếu k > 0,5 (đối tượng nổi bật so với nền), trung bình ở k = 0,2 ... 0,5 (đối tượng và nền khác nhau rõ rệt về độ sáng) và nhỏ đối với k< 0,2 (объект слабо заметен на фоне).
Hệ số gợn độ rọi kE là một tiêu chí cho độ sâu dao động của độ chói do sự thay đổi của quang thông theo thời gian
kE= 100(Emax-Emin)/(2Ecp),
trong đó Еmin, Еmax, Еср - giá trị độ rọi tối thiểu, tối đa và trung bình cho chu kỳ dao động; đối với đèn phóng điện KE= 25...65%, đối với đèn sợi đốt thông thường kE= 7%, đối với đèn sợi đốt halogen kE= 1%.
Chỉ số chói Ro là tiêu chí đánh giá hiệu ứng chói mắt do lắp đặt đèn tạo ra,
Po=1000(V1/V2-1),
trong đó V1 và V2 lần lượt là khả năng hiển thị của đối tượng phân biệt, với sự che chắn và sự hiện diện của các nguồn sáng chói trong trường nhìn.
Việc che chắn các nguồn sáng được thực hiện bằng cách sử dụng các tấm chắn, tấm che, v.v.
Khả năng nhìn thấy V đặc trưng cho khả năng cảm nhận một vật của mắt. Nó phụ thuộc vào độ chiếu sáng, kích thước của vật thể, độ sáng của vật thể, độ tương phản của vật thể với nền, thời lượng phơi sáng. Khả năng hiển thị được xác định bởi số ngưỡng tương phản trong độ tương phản của đối tượng với nền, tức là V = k/kthr, trong đó kthr là ngưỡng hoặc độ tương phản nhỏ nhất mà mắt có thể phân biệt được, với sự giảm nhẹ trong đó đối tượng trở nên không thể phân biệt được với nền này.
Khi chiếu sáng các cơ sở công nghiệp, ánh sáng tự nhiên được sử dụng, được tạo ra bởi ánh sáng mặt trời trực tiếp và ánh sáng khuếch tán của bầu trời và thay đổi tùy thuộc vào vĩ độ địa lý, thời gian trong năm và ngày, mức độ mây và độ trong của khí quyển; chiếu sáng nhân tạo bằng nguồn sáng điện và chiếu sáng tổng hợp, trong đó chiếu sáng tự nhiên thiếu theo quy chuẩn được bổ sung bằng chiếu sáng nhân tạo.
Về mặt cấu trúc, ánh sáng tự nhiên được chia thành một bên (một bên và hai bên), được thực hiện thông qua các lỗ lấy sáng ở các bức tường bên ngoài; phía trên - thông qua hệ thống sục khí và đèn phòng không, các lỗ trên mái nhà và trần nhà; kết hợp - sự kết hợp của ánh sáng trên và bên.
Theo thiết kế, ánh sáng nhân tạo có thể có hai loại - chung và kết hợp. Hệ thống chiếu sáng chung được sử dụng trong các phòng thực hiện cùng một loại công việc trên toàn bộ khu vực (xưởng đúc, hàn, mạ kẽm), cũng như trong các cơ sở hành chính, văn phòng và nhà kho. Có chiếu sáng đồng bộ chung (quang thông phân bố đều trên toàn bộ khu vực mà không tính đến vị trí công việc) và chiếu sáng cục bộ chung (có tính đến vị trí công việc).
Khi thực hiện công việc trực quan chính xác (ví dụ: hệ thống ống nước, tiện, điều khiển) ở những nơi thiết bị tạo bóng sâu, sắc nét hoặc bề mặt làm việc được đặt theo chiều dọc (tem, máy cắt), cùng với ánh sáng chung, ánh sáng cục bộ được sử dụng. Sự kết hợp giữa chiếu sáng cục bộ và chung được gọi là chiếu sáng kết hợp. Không được phép sử dụng một hệ thống chiếu sáng cục bộ bên trong cơ sở sản xuất, vì các bóng sắc nét được hình thành, thị lực nhanh chóng bị mỏi và có nguy cơ bị thương trong công nghiệp.
Theo mục đích chức năng, ánh sáng nhân tạo được chia thành làm việc, khẩn cấp và đặc biệt, có thể là an ninh, nghĩa vụ, sơ tán, ban đỏ, diệt khuẩn, v.v.
Chiếu sáng làm việc được thiết kế để đảm bảo quá trình sản xuất, người qua lại, giao thông được thực hiện bình thường và là bắt buộc đối với tất cả các cơ sở sản xuất.
Chiếu sáng khẩn cấp được bố trí để tiếp tục hoạt động trong trường hợp tắt đèn làm việc đột ngột (trong trường hợp tai nạn) và sự gián đoạn liên quan đến bảo trì thiết bị thông thường có thể gây nổ, hỏa hoạn, ngộ độc người, gián đoạn quy trình công nghệ, v.v. độ chiếu sáng của bề mặt làm việc trong trường hợp chiếu sáng khẩn cấp phải bằng 5% độ rọi bình thường của đèn làm việc, nhưng không nhỏ hơn 2 lux.
Chiếu sáng sơ tán được thiết kế để đảm bảo sơ tán người ra khỏi khu vực sản xuất khi có sự cố và cắt điện chiếu sáng làm việc; được tổ chức ở những nơi nguy hiểm cho người qua lại: trong cầu thang, dọc theo lối đi chính của các cơ sở công nghiệp sử dụng hơn 50 người. Độ chiếu sáng tối thiểu trên sàn của các lối đi chính và trên các bậc thang có chiếu sáng sơ tán tối thiểu phải là 0,5 lux, ở những khu vực mở - ít nhất là 0,2 lux.
Ánh sáng an ninh được bố trí dọc theo biên giới của các vùng lãnh thổ được bảo vệ bởi các nhân viên đặc biệt. Độ rọi thấp nhất vào ban đêm là 0,5 lux.
Đèn tín hiệu được sử dụng để cố định ranh giới của khu vực nguy hiểm; nó chỉ ra sự hiện diện của một mối nguy hiểm hoặc một lối thoát hiểm an toàn.
Thông thường, chiếu sáng công nghiệp bao gồm chiếu xạ diệt khuẩn và ban đỏ của cơ sở.
Chiếu xạ diệt khuẩn ("chiếu sáng") được tạo ra để khử trùng không khí, nước uống, thực phẩm. Khả năng diệt khuẩn lớn nhất thuộc về tia cực tím với λ = 0,254…0,257 micron.
Phơi nhiễm ban đỏ được tạo ra trong các cơ sở công nghiệp nơi không có đủ ánh sáng mặt trời (khu vực phía bắc, công trình ngầm). Hiệu ứng hồng cầu cực đại do tia điện từ gây ra có λ = 0,297 µm. Chúng kích thích quá trình trao đổi chất, tuần hoàn máu, hô hấp và các chức năng khác của cơ thể con người.

4. Định mức chiếu sáng công nghiệp

Ánh sáng tự nhiên và nhân tạo trong khuôn viên được điều chỉnh bởi các tiêu chuẩn của SNiP, tùy thuộc vào bản chất của công việc trực quan, hệ thống và loại ánh sáng, nền, độ tương phản của vật thể với nền. Đặc điểm của tác phẩm trực quan được xác định bởi kích thước nhỏ nhất của đối tượng phân biệt (ví dụ: khi làm việc với các thiết bị, độ dày của vạch chia tỷ lệ, trong khi vẽ tác phẩm, độ dày của vạch mỏng nhất). Tùy thuộc vào kích thước của đối tượng phân biệt, tất cả các loại công việc liên quan đến căng thẳng thị giác được chia thành tám loại, do đó, tùy thuộc vào nền và độ tương phản của đối tượng với nền, được chia thành bốn loại phụ .
Ánh sáng nhân tạo được chuẩn hóa bằng các chỉ số định lượng (độ chiếu sáng tối thiểu Emin) và các chỉ số định tính (chỉ số mù và khó chịu, hệ số xung độ sáng kE).
Việc phân bổ ánh sáng nhân tạo riêng biệt đã được áp dụng tùy thuộc vào nguồn sáng được sử dụng và hệ thống chiếu sáng. Giá trị chiếu sáng quy chuẩn của đèn phóng điện khí, các thứ khác không đổi, do công suất phát sáng lớn hơn, cao hơn đèn sợi đốt. Với hệ thống chiếu sáng kết hợp, tỷ lệ chiếu sáng chung ít nhất phải bằng 10% mức chiếu sáng định mức. Giá trị này tối thiểu phải là 150 lux đối với đèn phóng điện khí và 50 lux đối với đèn sợi đốt.
Để hạn chế độ chói của các thiết bị chiếu sáng chung trong cơ sở công nghiệp, chỉ số chói không được vượt quá 20 ... 80 đơn vị, tùy thuộc vào thời lượng và loại công việc trực quan. Khi chiếu sáng các cơ sở công nghiệp bằng đèn phóng khí chạy bằng dòng điện xoay chiều có tần số công nghiệp 50 Hz, độ sâu xung không được vượt quá 10 ... 20%, tùy thuộc vào tính chất của công việc được thực hiện.
Khi xác định định mức chiếu sáng, người ta cũng nên tính đến một số điều kiện cần tăng mức độ chiếu sáng được chọn theo đặc điểm của công việc trực quan. Ví dụ, nên tăng cường độ chiếu sáng khi tăng nguy cơ chấn thương hoặc khi thực hiện công việc trực quan cường độ cao thuộc loại I ... IV trong suốt cả ngày làm việc. Trong một số trường hợp, cần giảm tỷ lệ chiếu sáng, chẳng hạn khi mọi người ở trong nhà trong thời gian ngắn.
Ánh sáng tự nhiên được đặc trưng bởi thực tế là ánh sáng được tạo ra thay đổi tùy thuộc vào thời gian trong ngày, năm, điều kiện khí tượng. Do đó, như một tiêu chí để đánh giá ánh sáng tự nhiên, một giá trị tương đối được lấy - hệ số chiếu sáng tự nhiên của KEO, không phụ thuộc vào các thông số trên.
KEO là tỷ lệ của độ rọi tại một điểm nhất định bên trong phòng Evn với giá trị đồng thời của độ rọi ngang bên ngoài En, được tạo ra bởi ánh sáng của bầu trời hoàn toàn mở, được biểu thị bằng phần trăm, tức là
KEO = 100 Eur/En.
Việc phân bổ KEO riêng biệt đã được áp dụng cho chiếu sáng tự nhiên bên và trên cùng. Với ánh sáng bên, giá trị tối thiểu của KEO được chuẩn hóa trong khu vực làm việc, giá trị này phải được cung cấp tại các điểm xa cửa sổ nhất; trong các phòng có ánh sáng trên cao và kết hợp - theo KEO trung bình trong khu vực làm việc.
Giá trị chuẩn hóa của KEO, có tính đến các đặc điểm của công việc trực quan, hệ thống chiếu sáng, vị trí của các tòa nhà trong nước
vi = KEO ts,
trong đó KEO - hệ số chiếu sáng tự nhiên; được xác định bởi SNiP;
m - hệ số ánh sáng khí hậu, được xác định tùy thuộc vào vị trí của tòa nhà trong nước;
c là hệ số nắng của khí hậu, được xác định tùy thuộc vào hướng của tòa nhà so với các điểm chính;
các hệ số m và c được xác định theo các bảng của SNiP.
Ánh sáng kết hợp được cho phép đối với các cơ sở công nghiệp trong đó công việc trực quan của loại I và II được thực hiện; cho các cơ sở công nghiệp đang được xây dựng ở vùng khí hậu phía bắc của đất nước; đối với các phòng mà theo điều kiện công nghệ phải duy trì ổn định các thông số môi trường không khí (khu vực đặt máy gia công kim loại chính xác, thiết bị điện chính xác). Đồng thời, ánh sáng nhân tạo chung của cơ sở nên được cung cấp bằng đèn phóng điện khí và tăng tiêu chuẩn chiếu sáng thêm một bước.

3. Yêu cầu cơ bản đối với chiếu sáng công nghiệp

Nhiệm vụ chính của chiếu sáng công nghiệp là duy trì độ chiếu sáng tại nơi làm việc tương ứng với tính chất của công việc thị giác. Tăng độ chiếu sáng của bề mặt làm việc giúp cải thiện khả năng hiển thị của các vật thể bằng cách tăng độ sáng của chúng, tăng tốc độ phân biệt các chi tiết, ảnh hưởng đến sự tăng trưởng của năng suất lao động. Vì vậy, khi thực hiện một số thao tác trên dây chuyền lắp ráp ô tô chính với độ chiếu sáng tăng từ 30 lên 75 lx, năng suất lao động tăng 8%. Với mức tăng thêm lên 100 lux - 28% (theo prof.). Tăng thêm độ chiếu sáng không làm tăng năng suất.
Khi tổ chức chiếu sáng công nghiệp phải đảm bảo độ sáng phân bố đều trên bề mặt làm việc và các vật xung quanh. Nhìn từ bề mặt có ánh sáng rực rỡ sang bề mặt có ánh sáng yếu buộc mắt phải điều chỉnh lại, dẫn đến mỏi thị giác và theo đó, giảm năng suất lao động. Để cải thiện tính đồng nhất của ánh sáng tự nhiên trong các xưởng lớn, chiếu sáng kết hợp được thực hiện. Màu sáng của trần, tường và thiết bị góp phần phân bổ độ sáng đồng đều trong tầm nhìn của người lao động.
Chiếu sáng công nghiệp phải đảm bảo không có bóng sắc nét trong tầm nhìn của người làm việc. Sự hiện diện của các bóng sắc nét làm biến dạng kích thước và hình dạng của vật thể, sự phân biệt của chúng, do đó làm tăng sự mệt mỏi, giảm năng suất lao động. Bóng di chuyển đặc biệt có hại, có thể dẫn đến thương tích. Bóng tối phải được làm dịu đi, chẳng hạn như sử dụng đèn có kính màu trắng đục khuếch tán ánh sáng, dưới ánh sáng tự nhiên, sử dụng các thiết bị chống nắng (màn, tấm che, v.v.).
Để cải thiện khả năng hiển thị của các vật thể trong tầm nhìn của người lao động, không nên có ánh sáng chói trực tiếp và phản xạ. Long lanh là độ sáng tăng lên của các bề mặt phát sáng, gây ra sự vi phạm các chức năng thị giác (mù), tức là làm giảm khả năng hiển thị của các vật thể. Độ lấp lánh bị hạn chế do giảm độ sáng của nguồn sáng, lựa chọn đúng góc bảo vệ của đèn, tăng chiều cao treo đèn, hướng chính xác của luồng ánh sáng tới bề mặt làm việc, cũng như bằng cách thay đổi góc nghiêng của bề mặt làm việc. Nếu có thể, các bề mặt sáng bóng nên được thay thế bằng các bề mặt mờ.
Sự dao động của ánh sáng tại nơi làm việc, chẳng hạn do sự thay đổi mạnh về điện áp lưới, gây ra sự thích ứng lại của mắt, dẫn đến mệt mỏi đáng kể. Sự ổn định của ánh sáng theo thời gian đạt được bằng cách ổn định điện áp thả nổi, lắp đặt cố định chắc chắn và sử dụng các mạch đặc biệt để bật đèn phóng điện khí.
Khi tổ chức chiếu sáng công nghiệp, bạn nên chọn thành phần quang phổ cần thiết của thông lượng ánh sáng. Yêu cầu này đặc biệt cần thiết để đảm bảo tái tạo màu chính xác và trong một số trường hợp để tăng cường độ tương phản của màu. Thành phần quang phổ tối ưu cung cấp ánh sáng tự nhiên. Để tạo ra sự tái tạo màu chính xác, ánh sáng đơn sắc được sử dụng, giúp tăng cường một số màu và làm yếu các màu khác.
Việc lắp đặt chiếu sáng phải thuận tiện, dễ sử dụng, bền, đáp ứng các yêu cầu về mỹ quan, an toàn điện, không là nguyên nhân gây cháy nổ. Đảm bảo đạt được các yêu cầu này bằng cách sử dụng nối đất hoặc nối đất bảo vệ, hạn chế điện áp cung cấp của đèn di động và đèn cục bộ, bảo vệ các phần tử mạng chiếu sáng khỏi hư hỏng cơ học, v.v.

5. So sánh đèn phóng điện và đèn sợi đốt Nguồn sáng được sử dụng để chiếu sáng nhân tạo được chia thành hai nhóm - đèn phóng điện khí và đèn sợi đốt. Đèn sợi đốt là nguồn sáng nhiệt. Bức xạ nhìn thấy được trong chúng thu được do đốt nóng dây tóc vonfram bằng dòng điện. Trong đèn phóng điện khí, bức xạ của dải quang phổ phát sinh do sự phóng điện trong môi trường khí trơ và hơi kim loại, cũng như do hiện tượng phát quang chuyển bức xạ cực tím không nhìn thấy được thành ánh sáng khả kiến. Khi chọn và so sánh các nguồn sáng với nhau, các thông số sau được sử dụng: điện áp cung cấp danh định U (V), công suất điện của đèn P (W); quang thông do đèn phát ra Ф (lm), hay cường độ sáng cực đại J (cd); hiệu suất phát sáng 1/ = F / R (lm / W), tức là tỷ lệ giữa quang thông của đèn với công suất điện của nó; tuổi thọ bóng đèn và thành phần quang phổ của ánh sáng. Do dễ sử dụng, dễ sản xuất, quán tính thấp khi bật, không có thiết bị khởi động bổ sung, hoạt động đáng tin cậy khi dao động điện áp và trong các điều kiện môi trường khí tượng khác nhau, đèn sợi đốt được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Cùng với những ưu điểm đã nêu, đèn sợi đốt cũng có những nhược điểm đáng kể: hiệu suất phát sáng thấp (đối với đèn đa năng 1/ = 7 ... 20 lm / W), tuổi thọ tương đối ngắn (lên đến 2,5 nghìn giờ), tia vàng và đỏ , giúp phân biệt rất nhiều thành phần quang phổ của chúng với ánh sáng mặt trời. Ưu điểm chính của đèn phóng khí so với đèn sợi đốt là hiệu suất phát sáng lớn 40 ... 110 lm / W. Chúng có tuổi thọ dài hơn đáng kể, đối với một số loại đèn lên tới 8 ... 12 nghìn giờ Từ đèn phóng điện khí, bạn có thể nhận được quang thông của bất kỳ quang phổ mong muốn nào bằng cách chọn khí trơ, hơi kim loại, chất phát sáng thích hợp. Theo thành phần quang phổ của ánh sáng khả kiến, người ta phân biệt đèn chiếu sáng ban ngày (LD), chiếu sáng ban ngày với khả năng hiển thị màu được cải thiện (LLD), đèn trắng mát (LHB), đèn trắng ấm (LTB) và đèn trắng (LB). Nhược điểm chính của đèn phóng điện khí là xung của dòng ánh sáng, có thể dẫn đến sự xuất hiện của hiệu ứng hoạt nghiệm, bao gồm làm biến dạng nhận thức thị giác. Xử lý đèn sợi đốt.Đèn sợi đốt được làm bằng thủy tinh và kim loại và không chứa bất kỳ chất gây hại cho môi trường nào. Do đó, việc thải bỏ qua thùng chứa rác thải sinh hoạt và thùng chứa rác thải không phải là vấn đề. Nhưng thủy tinh từ đèn không được ném vào hộp thủy tinh, vì thủy tinh của đèn có cấu trúc khác với thủy tinh chai. Mặc dù đèn sợi đốt halogen có chứa halogen và hợp chất halogen nhưng lượng này rất nhỏ (khoảng một phần triệu gam). Ngay cả khi phá vỡ một số lượng lớn đèn cũng không gây nguy hiểm cho con người và môi trường. Do đó, đèn có thể bị ném vào rác thải sinh hoạt. Xử lý đèn xả khí. Giống như đèn phóng điện cao áp, đèn huỳnh quang và đèn huỳnh quang compact chứa một lượng nhỏ thủy ngân và phốt pho có thể tái chế. Do đó, chúng không thể được xử lý trong thùng chứa chất thải thông thường hoặc trong thùng chứa chai thủy tinh mà phải được xử lý như chất thải đặc biệt, ví dụ, tại các điểm thu gom vật liệu có giá trị (rác thải) công cộng. Đèn natri áp suất thấp và đèn natri xenon được xử lý dễ dàng. 6. Nguyên lý hoạt động của Luxmeter Nên đo độ sáng bằng máy đo độ sáng như Yu-16, Yu-17 hoặc tốt hơn là loại Yu-117. Đồng hồ đo ánh sáng là một thiết bị cầm tay có kích thước nhỏ cung cấp khả năng đọc trực tiếp độ chiếu sáng tính bằng lux trên thang đo của thiết bị. Nguyên lý hoạt động của máy đo ánh sáng dựa trên hiện tượng quang điện. Khi bề mặt của tế bào quang điện được chiếu sáng trong một mạch kín bao gồm tế bào quang điện và máy đo điện từ, một dòng điện phát sinh làm lệch hướng phần chuyển động của công tơ. Giá trị hiện tại và do đó, độ lệch của kim đồng hồ tỷ lệ thuận với độ chiếu sáng trên bề mặt làm việc của tế bào quang điện. Mục đích: Kiểm soát ánh sáng được tạo ra bởi đèn sợi đốt và ánh sáng tự nhiên, các nguồn được đặt ngẫu nhiên so với bộ thu ánh sáng của đồng hồ đo sáng. Nguyên tắc hoạt động: điện từ. Mô tả chung: Phạm vi đo - 0,1 ... 100000 lx Biên độ lỗi: - trong phạm vi chính - + -10% giá trị của độ rọi đo được; - trong khoảng 0,1 ... 0,2 lux - + -30% giá trị độ rọi đo được. Trọng lượng, kg: 2 trong một trường hợp Kích thước, mm: 300x155x135 trong một trường hợp Nguồn cấp: KHÔNG 8. Hệ thống và các loại chiếu sáng Khi chiếu sáng các cơ sở công nghiệp, ánh sáng tự nhiên được sử dụng, được tạo ra bởi giếng trời (trực tiếp và phản xạ), nhân tạo, được thực hiện bằng đèn điện và kết hợp, trong đó vào ban ngày, ánh sáng tự nhiên không đủ được bổ sung bằng ánh sáng nhân tạo. Trong quang phổ của ánh sáng tự nhiên (ánh sáng mặt trời), trái ngược với ánh sáng nhân tạo, có nhiều tia cực tím cần thiết hơn cho con người; ánh sáng tự nhiên được đặc trưng bởi độ khuếch tán (tán xạ) ánh sáng cao, rất thuận lợi cho điều kiện làm việc trực quan. Ánh sáng tự nhiên được chia thành hai bên, thông qua các lỗ lấy sáng ở các cửa sổ bên ngoài; phần trên, được thực hiện thông qua hệ thống sục khí và đèn mái, các lỗ trên trần nhà, cũng như thông qua các lỗ lấy sáng ở những nơi có chiều cao của các nhịp liền kề của các tòa nhà khác nhau; kết hợp, khi ánh sáng bên được thêm vào ánh sáng phía trên. Chiếu sáng chung được chia thành chiếu sáng thống nhất chung (với sự phân bố quang thông đồng đều, không bao gồm vị trí của thiết bị) và chiếu sáng cục bộ chung (với sự phân bố quang thông, có tính đến vị trí của nơi làm việc). Việc sử dụng một hệ thống chiếu sáng cục bộ bên trong các tòa nhà là không được phép. Tại các doanh nghiệp chế tạo máy, nên sử dụng hệ thống chiếu sáng kết hợp khi thực hiện công việc trực quan chính xác (thợ khóa, tiện, phay, điều khiển, v.v.), nơi thiết bị tạo ra bóng sâu, sắc nét hoặc bề mặt làm việc được đặt theo chiều dọc (khuôn, kéo chém). Hệ thống chiếu sáng chung có thể được đề xuất trong các phòng thực hiện cùng một loại công việc trên toàn bộ khu vực (trong xưởng đúc, xưởng lắp ráp), cũng như trong các phòng hành chính, văn phòng, nhà kho và phòng đi bộ. Nếu nơi làm việc tập trung ở những khu vực riêng biệt, ví dụ như tại băng tải, biển báo, thì nên đặt các thiết bị chiếu sáng chung cục bộ. Theo mục đích chức năng, ánh sáng nhân tạo được chia thành các loại sau: làm việc, khẩn cấp, sơ tán, an ninh, trực. Chiếu sáng làm việc là bắt buộc trong tất cả các phòng và trong các khu vực được chiếu sáng để đảm bảo hoạt động bình thường, lối đi của người và giao thông. Chiếu sáng khẩn cấp được bố trí để tiếp tục hoạt động trong trường hợp tắt đèn làm việc đột ngột (trong trường hợp xảy ra tai nạn) và sự gián đoạn liên quan đến bảo trì thiết bị thông thường có thể gây nổ, hỏa hoạn, ngộ độc người, gián đoạn lâu dài quy trình công nghệ, sự gián đoạn của các cơ sở như nhà máy điện, phòng điều khiển, thiết bị bơm cấp nước và các cơ sở công nghiệp khác mà việc ngừng hoạt động là không thể chấp nhận được. Độ rọi thấp nhất của các bề mặt làm việc cần bảo trì trong quá trình vận hành khẩn cấp phải bằng 5% độ rọi được chuẩn hóa đối với chiếu sáng làm việc bằng hệ thống chiếu sáng chung, nhưng không dưới 2 lux bên trong các tòa nhà. Đèn thoát hiểm phải được cung cấp để sơ tán người khỏi cơ sở trong trường hợp tắt khẩn cấp đèn làm việc ở những nơi nguy hiểm cho người qua lại, trong cầu thang, dọc theo lối đi chính của cơ sở công nghiệp có hơn 50 người làm việc. Ánh sáng sơ tán phải cung cấp độ chiếu sáng thấp nhất trong nhà trên sàn của các lối đi chính và trên các bậc thang ít nhất 0,5 lux và ở các khu vực mở - ít nhất 0,2 lux. Cửa thoát hiểm của các cơ sở công cộng, trong đó có thể có hơn 100 người cùng lúc, phải được đánh dấu bằng đèn báo tín hiệu. Để tiếp tục hoạt động, các thiết bị chiếu sáng khẩn cấp được kết nối với nguồn điện độc lập và các thiết bị chiếu sáng để sơ tán người được kết nối với mạng độc lập với hệ thống chiếu sáng làm việc, bắt đầu từ tủ điện của trạm biến áp. Đối với chiếu sáng khẩn cấp và sơ tán, chỉ nên sử dụng đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang. Trong thời gian không làm việc, trùng với giờ tối, trong nhiều trường hợp cần cung cấp ánh sáng nhân tạo tối thiểu cho nhiệm vụ của nhân viên bảo vệ. Đối với chiếu sáng an ninh của các địa điểm của doanh nghiệp và chiếu sáng khẩn cấp của cơ sở, một phần đèn để làm việc hoặc chiếu sáng khẩn cấp được phân bổ.

Hệ thống chiếu sáng của các cơ sở công nghiệp được thiết kế và thực hiện hợp lý có tác động tâm sinh lý tích cực đối với người lao động, nâng cao hiệu quả và an toàn, giảm mệt mỏi và chấn thương, đồng thời duy trì hiệu quả cao.

Cảm giác thị giác xảy ra dưới tác động của bức xạ nhìn thấy (ánh sáng), đó là bức xạ điện từ có bước sóng 0,38 ... 0,76 micron. Độ nhạy của tầm nhìn là tối đa đối với bức xạ điện từ có bước sóng 0,555 micron (màu vàng lục) và giảm dần về phía ranh giới của quang phổ nhìn thấy được.

Ánh sáng được đặc trưng bởi các chỉ số định lượng và định tính. Các chỉ tiêu định lượng bao gồm:

• luồng ánh sáng Ф - một phần của dòng bức xạ, được một người cảm nhận là ánh sáng; đặc trưng cho sức mạnh của bức xạ ánh sáng, được đo bằng lumen (lm);
• sức mạnh của ánh sáng J là mật độ không gian của thông lượng ánh sáng; được định nghĩa là tỷ số của thông lượng ánh sáng dФ, phát ra từ nguồn và truyền đều bên trong góc rắn cơ bản dΩ, với giá trị của góc này; J=dФ/dΩ ; đo bằng nến (cd);
• chiếu sáng Mật độ thông lượng ánh sáng bề mặt điện tử; được định nghĩa là tỷ lệ của quang thông dФ, rơi đều trên bề mặt được chiếu sáng dS (m 2), với diện tích của nó: E \u003d dФ / dS, được đo bằng lux (lx);
• độ sáng L bề mặt nghiêng một góc α so với Bình thường là tỷ lệ giữa cường độ sáng dJ α mà bề mặt phát ra, chiếu sáng hoặc phát sáng theo hướng này, với diện tích dS của hình chiếu của bề mặt này lên một mặt phẳng vuông góc với hướng này; L = dJ α /(dScosa), được đo bằng cd · m 2 .

Để đánh giá định tính các điều kiện của công việc trực quan, các chỉ số như nền, độ tương phản của vật thể với nền, hệ số chiếu sáng xung, chỉ số chiếu sáng và thành phần quang phổ của ánh sáng được sử dụng.

• Lý lịch là bề mặt mà đối tượng được phân biệt. Nền được đặc trưng bởi khả năng của bề mặt phản xạ dòng ánh sáng tới nó. Khả năng này (hệ số phản xạ p) được định nghĩa là tỷ số giữa quang thông phản xạ từ bề mặt Ф otr với quang thông tới trên tấm đệm Ф của nó; p \u003d F từ / F chiều.
  Tùy thuộc vào màu sắc và kết cấu của bề mặt, các giá trị của hệ số phản xạ nằm trong khoảng 0,02 ... 0,95; ở p > 0,4 ​​thì nền được coi là sáng; tại p = 0,2 ... 0,4 - trung bình và tại p
• Độ tương phản của đối tượng với nền k - mức độ phân biệt giữa đối tượng và nền được đặc trưng bởi tỷ lệ độ sáng của đối tượng đang được xem xét (điểm, đường, dấu hiệu, đốm, vết nứt, rủi ro hoặc các yếu tố khác) và nền; k = (L op -L o) / L op được coi là lớn nếu k > 0,5 (đối tượng nổi bật so với nền), trung bình ở k = 0,2 ... 0,5 (đối tượng và nền khác nhau rõ rệt về độ sáng ) và nhỏ cho k
• Hệ số gợn chiếu sáng k E - đây là một tiêu chí cho độ sâu dao động trong chiếu sáng do thay đổi thời gian của quang thông

  k E \u003d 100 (E tối đa -E tối thiểu) / (2E cp),

  trong đó E min , E max , E cf - giá trị độ rọi tối thiểu, tối đa và trung bình trong chu kỳ dao động; đối với đèn phóng điện K E = 25...65%, đối với đèn sợi đốt thông thường k E = 7%, đối với đèn sợi đốt halogen k E = 1%.

• Chỉ số chói mắt R o - tiêu chí đánh giá hiệu ứng chói mắt do lắp đặt chiếu sáng tạo ra,

  P o =1000(V 1 /V 2 -1),

  trong đó V 1 và V 2 - tương ứng là khả năng hiển thị của đối tượng phân biệt khi che chắn và sự hiện diện của các nguồn sáng chói trong trường nhìn.

  Việc che chắn các nguồn sáng được thực hiện bằng cách sử dụng các tấm chắn, tấm che, v.v.

• Tầm nhìn V đặc trưng cho khả năng nhìn nhận vật của mắt. Nó phụ thuộc vào độ chiếu sáng, kích thước của vật thể, độ sáng của vật thể, độ tương phản của vật thể với nền, thời lượng phơi sáng. Khả năng hiển thị được xác định bởi số lượng ngưỡng tương phản trong độ tương phản của đối tượng với nền, tức là V = k/k lỗ chân lông, trong đó k lỗ chân lông là ngưỡng hoặc độ tương phản nhỏ nhất mà mắt có thể phân biệt được, với sự giảm nhẹ trong đó đối tượng trở nên không thể phân biệt được trên nền này.