Освещение производственных помещений должно обеспечивать безопасность, высокую производительность труда и комфорт работников. Организация его представляет собой достаточно ответственный процесс, который обеспечивается со знанием проблемы и с учетом санитарных норм. Плохое освещение может стать причиной несчастных случаев, что особенно важно понимать, организуя собственное производство, офис, мастерскую, магазин.

В этой статье:

Сущность проблемы

При обустройстве собственного производственного помещения проект освещения является важной частью всего организационного комплекса. Он должен разрабатываться профессионально с учетом обязательных технических и санитарных нормативов. Правильная освещенность в производственных помещениях решает такие основные задачи:

• создание необходимых условий для выполнения работ;
• обеспечение безопасности;
• поддержание комфортных условий для труда и отдыха.

Учитывая это, освещение промышленных или офисных помещений должно соответствовать следующим базовым требованиям: надежность, безопасность, эффективность и экономичность. В общем случае при проектировании осветительной системы необходимо проводить качественную и количественную оценку.

Важнейшими количественными показателями считаются:

1. Световой поток, который характеризует мощность той части света, которая воспринимается человеческим органом. Измерять данную характеристику принято в люменах.
2. Освещенность. В принципе, этот показатель определяет распределение светового потока и является результатом его деления на величину площади освещенной поверхности. Оценивать показатель принято в люксах (Лк).
3. Яркость объекта под фактическим углом к нормальному падению света. Она вычисляется делением силы света, который излучается именно в рассматриваемом направлении, на величину площади, получаемой от проекции ее на плоскость, располагаемую по нормали.

Необходимо учитывать и качественные показатели освещения промышленных помещений, среди которых:

1. Фон или способность рабочей поверхности к отражению света. Характеризуется показатель коэффициентом отражения.
2. Контраст предмета по отношению к фону. Определяется путем сравнения объекта и фона.
3. Ослепленность. Важный показатель, выявляющий слепящее воздействия осветительной аппаратуры на человеческие глаза.
4. Видимость или способность глаза обнаружить предмет в конкретных условиях. Показатель зависит от освещенности, габаритов предмета, его яркости и контраста с фоном, а также от продолжительности экспозиции.

Принципы организации

Нормы освещенности помещений регламентируются СНиП 23-05-95 с учетом категорий зрительной работы, фоновых параметров, контрастности объектов, продолжительности работы и т. д. Так, для обеспечения деятельности при разной требуемой точности результатов устанавливаются такие нормы подсветки (с учетом естественного освещения):

• особая точность — 2,5-5 кЛк;
• очень высокая точность — 1-4 кЛк;
• повышенная точность — 0,4-2 кЛк;
• средняя точность — 0,4-0,75 кЛк;
• небольшая точность — 0,3-0,4 кЛк;
• грубая работа — 0,2 кЛк;
• наблюдение за проведением работ — 20-150 Лк.

Уровень освещенности плохо воздействует на человека, как при его недостаточности, так и при чрезмерной интенсивности. Излишне яркий свет, как и световой дефицит, ведет к утомлению глаз, снижению производительности и качества вырабатываемого товара, способен уменьшить безопасность труда. Очень плохо, если осветительный прибор ослепляет человека. К такому же эффекту ведет неоднородность и неравномерность освещенности, наличие затененных участков, чрезмерная контрастность объектов. При длительной работе в помещении с неправильным освещением могут появиться проблемы со здоровьем.

При проектировании осветительной системы следует учитывать, что на уровень освещенности влияет и обустройство самого помещения. Так, при наличии стеновых и потолочных покрытий темных оттенков нормы повышаются на одну ступень.

В рабочей зоне не должно быть выраженной блескости, т.е. яркого отраженного света. При наличии глянцевых поверхностей необходимо соответственно формировать световой поток.

Спектральная световая характеристика существенно влияет на восприятие объектов и зрительную утомляемость. Признано, что оптимальный спектр имеет естественное освещение, а значит, для освещения комнат следует подбирать такой свет лампочек, который приближается к естественному. Кроме того, при организации осветительной схемы необходимо обеспечить пожарную и электрическую безопасность, а также эстетические вопросы.

Каким бывает освещение

Освещение помещений производственных зданий по природе света подразделяется на такие типы:

1. Естественное. Оно обеспечивается прямыми или отраженными лучами света от небесного светила и проникает через оконные проемы, потолочные световые проемы, стеклянные стены или потолок. Естественное освещение в помещении может иметь направление сбоку, сверху или комбинированный характер.
2. Искусственное. Оно обеспечивается осветительными приборами разного типа.
3. Комбинированная или совмещенная разновидность. При ощущении недостаточного естественного варианта, оно усиливается приборами искусственного света. Эта система приобрела наиболее широкое распространение, чтобы не зависеть от природных особенностей.

По функциональной принадлежности освещение производств разделяется на следующие независимые системы:

1. Рабочее. Оно обеспечивает необходимую освещенность во всех служебных и производственных помещениях или же в местах перемещения внутренних транспортных средств. В разных помещениях рекомендуется предусматривать раздельное управление подачей электроэнергии и яркостью осветительной аппаратуры.
2. Аварийное. Оно организуется так, чтобы при неожиданном отключении рабочего освещения в наиболее важных зонах обеспечивался свет. Оно может служить для эвакуации персонала или для продолжения работы при непрерывном рабочем цикле, для освещения в жизненно важных зонах.
3. Охранное. Оно, как правило, имеет заниженный уровень освещенности и используется только для подсветки границ территории. Один из вариантов сигнального освещения — автоматическое включение только при проникновении чужих людей.
4. Дежурное. Система включается в нерабочее время, а потому организуется в экономном режиме, т. е. при минимальной освещенности, не предусматривающей выполнения ответственных работ.
5. Общее. Оно организуется в производственных цехах. Светильники располагаются вверху и равномерно освещают все помещение. Разновидностью может служить общее локализованное освещение, которое обеспечивает равномерный свет над каким-либо конкретным оборудованием.

Какая аппаратура может применяться

Искусственное освещение может обеспечиваться несколькими типами осветительных приборов:

1. Лампы накаливания работают по принципу нагрева до свечения вольфрамовой спирали. Основные типы таких устройств: вакуумные, биспиральные, наполненные газом или криптоном. Они считаются энергозатратными приборами, а потому активно заменяются современными конструкциями. Спектр ламп — желтое и красноватое излучение.
2. Галогенные лампы. В них вольфрамовая нить располагается в герметичной колбе, заполненной инертным газом. Они имеют больший срок службы и повышенную светоотдачу.
3. Газоразрядные и люминесцентные лампы. Световой поток формируется за счет разряда в газовой среде, который поддерживается длительное время за счет люминофора. Выделяются светильники низкого (люминесцентные) и высокого (ртутные ДРЛ и т.д.) давления.
4. Светодиодные лампы. Они используют так называемую LED-технологию. Прибор состоит из полупроводникового кристалла, в котором электрический ток трансформируется в световые лучи. В настоящее время именно светодиодное освещение признается наиболее энергосберегающей системой.

Освещение в производственных помещениях должно соответствовать действующим нормам. Неправильная система существенно снижает производительность труда, нарушает безопасность работ и может повлиять на человеческое здоровье.

22 января 2018

Согласно законодательству, промышленное освещение должно соответствовать единым нормам. Они регламентированы в ГОСТ, СНиП, СанПиН, СП, ПУЭ, отраслевых актах. При таком обилии документов только профессиональное проектирование производственного освещения позволяет получить осветительную систему, соответствующую назначению и особенностям объекта.

В первую очередь в любом промышленном помещении нужно реализовать два вида освещения: рабочее (общее и локальное) и аварийное — резервное и эвакуационное. Также необходимо выполнить требования по качеству, такие как свет без пульсации, хорошая видимость на рабочих местах, отсутствие ослепляющих и затененных зон в поле зрения персонала.

Интенсивность освещенности определяется разрядом зрительных работ. Таких разрядов восемь и они делятся в зависимости от размера объектов различения. Например, I разряд предполагает работу с предметами меньше 0,15 мм, а VIII — простое наблюдение за производственным процессом. По данной классификации для VI-VIII разрядов зрительных работ допустимо только общее освещение, в остальных случаях необходимы дополнительные локальные источники света.

Отдельные требования предъявляются к характеристикам светильников, местам их размещения, способам подключения. При проекта учитываются нюансы, выбираются оптимальные светотехнические и электротехнические решения. Результатом становится эффективная и надежная система с низким энергопотреблением.

Проектирование промышленного освещения: этапы

• Подготовка проектной документации — решения выбираются на основании расчетов и сравнения вариантов светотехники, электрического и управляющего оборудования, способов прокладки кабелей, мест размещения осветительных приборов.
• Подготовка рабочей документации — создание текстовых материалов и графических изображений по утвержденным инженерным решениям, на основании которых будут монтироваться элементы осветительной системы.

Процесс проектирования включает в себя комплекс работ. Только полномерные обследования объекта и расчеты позволяют привести будущую систему освещения к действующим нормам и утвердить проект в контролирующих инстанциях.

Изучение объекта

При проектировании освещения промышленных предприятий учитываются особенности объекта. Обследование помещения, здания и прилегающей территории позволяет подобрать оптимальные способы прокладки кабельных линий, типы светильников и места их размещения. На этом этапе ведется сбор информации о назначении и геометрических параметрах всех освещаемых помещений, определяются материалы перегородок, выявляется наличие или отсутствие подвесных потолков и фальшполов.

Выбор освещения

На промышленном объекте можно реализовать четыре вида освещения, для каждого из которых имеются требования к локализации и световым параметрам:

• рабочее — все производственные цеха, склады и подсобные помещения, открытые места для прохода людей и движения транспорта. Главное требование — соответствие уровня освещенности характеру зрительных работ;
• аварийное — альтернатива на случай отключения рабочего освещения. Требования включают независимое питание, уровень освещенности в соответствии с назначением осветительной системы;
• дежурное — коридоры, вестибюли, входные зоны, посты охраны. Особые требования к качеству и уровню освещенности отсутствуют, так как основная задача — приемлемая видимость для наблюдения и обхода в нерабочее время;
• охранное — периметр территории, фасад здания. Освещенность нормируется видом технических средств записи и слежения. Если видеокамер нет, достаточно освещенности в 0,5 лк.

Аварийное освещение — обязательное условие для производственных объектов. Резервная система необходима в местах, где нужно продолжить нормальную работу, например, в диспетчерских пунктах, на станциях с насосными установками.
Эвакуационное освещение позволяет завершить работу и безопасно покинуть здание. Используется на путях эвакуации, в больших помещениях для предотвращения паники и в потенциально опасных зонах, например, в цехах с движущимися механизмами.

Светотехнический расчет

Нормативные значения освещенности варьируются в зависимости от назначения помещений. Выполняя проектирование освещения промышленных предприятий, необходимо проанализировать все регламенты и соблюсти указанные в них требования. Если встречаются расхождения, нужно ориентироваться на самые высокие параметры нормативной освещенности.

При расчете важно учитывать отделку поверхностей, чтобы точно подобрать коэффициенты отражения. К примеру, у окрашенных белых потолков и стен коэффициент более 80%, у подвесных потолков типа «Армстронг» — 50-70%, а от ячеистых панелей «Грильято» свет почти не отражается. Для удобства и точности расчеты можно вести на компьютере — программы типа DIALux доступны для свободного скачивания.

Выбор светильников

Оптимальная светотехника — энергоэффективные приборы с максимальной световой отдачей и большим сроком службы. Таким критериям соответствуют светодиодные светильники. Они бесперебойно работают до 50 тысяч часов, экономят до 90% электричества в сравнении с лампами накаливания, подключаются через кабели с максимальным сечением жил, высвобождают дополнительные мощности, которые можно направить на подключение другого оборудования. Все это компенсирует более высокие первоначальные затраты на закупку оборудования. Как правило, система LED-освещения окупается за 1,5-2 года. Проектирование освещения производственных помещений позволит точно рассчитать срок окупаемости.

Также светодиодные светильники выигрывают у классических приборов по качеству освещения. Они дают световой поток без мерцания (коэффициент пульсации не более 5 %), имеют высокий индекс цветопередачи от 70Ra. Рассеиватели и вторичная оптика обеспечивают различные КСС, что позволяет исключить слепящий эффект. Кроме того, LED-светильники можно эксплуатировать как в обычных условиях, так и в холодильных установках и в сталелитейных цехах — есть модели с температурным диапазоном от -60 до +75°C.

Проектирование электропроводки и щитов освещения

Проектирование освещения производственных помещений включает подбор кабелей для осветительных сетей с учетом специфики помещения. Для отдельных объектов необходимо оборудование, удовлетворяющее повышенным противопожарным требованиям. Для прокладки электропроводки по фасаду необходимо предусмотреть защиту в виде коробов из стали или металлических труб с оцинковкой.

Осветительные сети рекомендуется группировать. Можно создать одну группу для освещения нескольких малых помещений, выделить отдельную группу для пространства средних размеров или несколько групп для большого цеха. В последнем случае можно включать светильники только в определенной зоне или через один. Малые группы следует делать однофазными, групповые линии большой протяженности — только трехфазными.

В качестве пунктов подключения необходимо использовать индивидуальные электрощиты освещения, запитанные от главного распределительного щита или от вводно-распределительного устройства здания. Для аварийного и общего освещения нужны разные шкафы. Их нужно расположить на удалении друг от друга: если в щите рабочего освещения возникнет пожар, пламя не повредит оборудование аварийного освещения.

Внутри щитов необходимо предусмотреть резервные выключатели-автоматы. Номиналы выбираются в соответствии с расчетными токами. Также важно подобрать щит с таким корпусом, в который поместятся дополнительные элементы для модернизации электроустановки.

Для надлежащего безопасности и комфорта на рабочих местах в цеху в первую очередь должно быть обеспечено качественное освещение. В данном случае под «качеством» подразумеваются следующие характеристики:

• Эффективность – способность быстро выйти на рабочий режим без высоких стартовых нагрузок на сети, а также рационально распределять световой поток;
• Безопасность – как для основных цеховых работников, так и для тех, в чьи обязанности входит обслуживание систем освещения.
• Экономичность – способность обеспечивать световой поток необходимой мощности при минимально возможных финансовых затратах.
• Соответствие отраслевым нормам в части требований к освещению.

Компания Light Smart обустраивает освещение производственных зданий, в том числе цеховых помещений и рабочих мест, административных зданий, прилегающих территорий, а также временных сооружений и строительных площадок. В своей работе мы делаем ставку на по-настоящему высокое качество света и энергоэффективность системы в рамках функционирования предприятия, поэтому выбираем LED системы освещения.

Комплекс услуг от Light Smart

Спектр услуг по обустройству освещения производственного здания включает в себя:

• расчет искусственного освещения производственных помещений;
• проектирование искусственного освещения помещений;
• подбор осветительных приборов;
• монтаж систем крепления (консоли, подвесы, кронштейны для размещения на стене);
• установка осветительных приборов;

Этапы составления проектов

01 Экспертиза световых установок

Верификация или измерение габаритов помещений и схем расположения оборудования. Сбор и анализ информации по текущему состоянию объекта и используемому оборудованию

02 Разработка концепции освещения

Определение необходимого уровня освещенности, проведение светотехнических расчетов, рекомендации по выбору конкретных моделей и количества светильников, разработка схемы размещения световых приборов, расчет необходимой электрической мощности для реализации светового решения

03 Подготовка проектной документации

Светотехническое проектирование освещения стадии П и P электротехническое проектирование освещения стадии П и P составление сметы и подготовка технико-экономического обоснования для внедрения выбранного светового решения

04 Дополнительные материалы

Технико-экономическое обоснование внедрения или замены текущего оборудования на светодиодное

Заказав у нас модернизацию освещения в любом цеху, вы в кратчайший срок получите энергоэффективную систему, которая мгновенно включается, не имеет стробоскопического эффекта, является ударо-, пыле и влагозащищенной. Мы четко соблюдаем отраслевые условия освещения производственных помещений, но при этом минимизируем расходы на электричество и высвобождаем дополнительные энергомощности. Узнайте больше у наших специалистов:

• Приезжайте в офис компании – Москва, ул. Шаболовка д.34, стр.3;
• Звоните нам +7 495 236 70 63;
• Пишите на e-mail info@сайт.

ВВЕДЕНИЕ

Электрическое освещение в жизни человека играет огромную роль. Значимость его определяется тем, что при правильном выполнении осветительных установок (ОУ), электрическое освещение (ЭО) способствует повышению производительности труда, улучшению качества выпускаемой продукции, уменьшению количества аварий и случаев травматизма, снижает утомляемость рабочих; обеспечивает значительную работоспособность и создает нормальные эстетическое, физиологическое и психологическое воздействия на человека.

Правильность проектирования ОУ регламентируется множеством руководящей и нормативной документацией .

Комплексным критерием, оценивающим эффективность осветительной установки, являются годовые приведенные затраты, учитывающие первоначальные затраты и эксплуатационные расходы, а также расход электроэнергии, который часто рассматривается как самостоятельный показатель.

В связи с тем, что расход электроэнергии на освещение значителен и составляет 11 … 14 % от всей потребляемой электроэнергии в стране. А экономия энергетических ресурсов является актуальной проблемой. Применение энергоэффективных, обеспечивающих минимальные расходы электроэнергии, ОУ является важнейшей задачей.

Целью проектирования осветительной установки является создание такой световой среды, которая бы обеспечивала светотехническую эффективность освещения с учетом требований физиологии зрения, гигиены труда, техники безопасности при минимальных расходах электроэнергии и затратах материальных и трудовых ресурсов на приобретение, монтаж и эксплуатацию ОУ.

Эти цели достижимы путем выполнения многовариантных расчетов освещения и выбора наиболее экономичного с учетом требований действующих нормативных материалов на проектирование, монтаж и эксплуатацию ОУ.

В данном учебном пособии приведены материалы по проектированию светотехнической и электрической частям электрического освещения. Даются светотехнические методы расчета освещения – метод коэффициента использования светового потока, точечный метод расчета с использованием пространственных и линейных изолюкс. Описан расчет электрической осветительной сети – выбор сечений проводов и кабелей и расчет защиты сети.

В пособии проведены в достаточном для проектирования ОУ объеме нормативно-справочные материалы.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРОВАНИИ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК И ИСКУССТВЕННОМ ОСВЕЩЕНИИ

Проектирование осветительных установок (ОУ) может выполняться в одну или две стадии.

Для технически несложных объектов, а также объектов, строительство которых осуществляется по типовым и повторно применяемым проектам проектирование ОУ ведется в одну стадию – разрабатывается рабочий проект (РП).

Для крупных и сложных объектов ведется двухстадийное проектирование. На первой стадии выполняется технический проект (П), на второй – рабочая документация (РД).

РП состоит из светотехнической и электрической частей и рабочих чертежей.

В светотехнической части РП осуществляется выбор значений освещенности и показателей качества освещения, систем, видов и способов освещения, типов источников света (ИС) и осветительных приборов (ОП), выполняются светотехнические расчеты, в результате которых определяется мощность и расположение ОП. Завершается светотехническая часть проекта составлением светотехнической ведомости (табл. П14).

В электрической части РП осуществляется выбор схемы питания ОУ, выбор напряжения; определяются места расположения групповых и магистральных щитков и выбираются их типы; определяется трасса электрической сети; производится выбор марки проводов и кабелей и способов их прокладки; выполняется расчет осветительной сети, в результате которого определяется сечение проводов и кабелей и защита осветительной сети.

В РП разрабатываются рабочие чертежи ОУ, состав и правила оформления которых регламентируются стандартами . Рабочие проекты должны быть ориентированы на выполнение электрического освещения индустриальными методами монтажа.

В объем РП освещения каждого объекта входит спецификация на светотехническое и электротехническое оборудование, кабели, провода, электромонтажные изделия и другие необходимые для монтажа ОУ материалы, ведомость объемов электромонтажных работ.

При двухстадийном проектировании в первой стадии П решаются основные принципиальные вопросы в светотехнической части ОУ. При этом степень глубины и детализации проработки разных вопросов может изменяться в значительных пределах.

На следующей второй стадии разрабатывается РД в объеме, указанном выше для РП, за исключением решения основных принципиальных положений устройства ОУ, выявленных в первой стадии П.

Исходными данными для проектирования ОУ являются планы, характерные размеры объектов (зданий, помещений, сооружений), их характеристика, сведения об окружающей среде и др., данные об источниках питания.

Проектирование осветительных установок может выполняться ручным или автоматизированным машинным способом.

Системы освещения. Системы искусственного освещения обуславливаются способами размещения светильников. По способам размещения светильников в помещениях различают системы общего и комбинированного освещения.

Система общего освещения предназначена для освещения всего помещения и рабочих поверхностей. Общее освещение может быть равномерным и локализованным. Светильники общего освещения располагают в верхней зоне помещения и крепят их на строительных основаниях здания непосредственно к потолку, на фермах, на стенах, колоннах или на технологическом производственном оборудовании, на тросах и т.д.

При общем равномерном освещении создается равномерная освещенность по всей площади помещения. Освещение с равномерным размещением светильников применяется в производственных помещениях, в которых технологическое оборудование расположено равномерно по всей площади с одинаковыми условиями зрительной работы или в помещениях общественного или административного назначения.

Общее локализованное освещение предусматривается в помещениях, в которых на разных участках производятся работы, требующие различной освещенности, или когда рабочие места в помещении сосредоточены группами и необходимо создание определенных направлений светового потока.

Преимущества локализованного освещения перед общим равномерным заключаются в сокращении мощности осветительных установок, возможности создать требуемое направление светового потока, избежать на рабочих местах теней от производственного оборудования и самих работающих.

Наряду с системой общего освещения в помещениях может применяться местное освещение. Местное освещение предусматривается на рабочих местах (станках, верстках, столах, разметочных плитках и т.д.) и предназначено для увеличения освещенности рабочих мест.

Устройство в помещениях только местного освещения нормами запрещено. Местное ремонтное освещение выполняется переносными светильниками, которые подключаются через понижающий трансформатор на безопасном напряжении 12, 24, 42 В в зависимости от категории помещения в отношении безопасности обслуживающего персонала.

Местное и общее освещения, применяемые совместно, образуют систему комбинированного освещения. Применяется она в помещениях с точными зрительными работами, требующими высокой освещенности. При такой системе светильники местного освещения обеспечивают освещенность только рабочих мест, а светильники общего освещения – всего помещения, рабочих мест и главным образом проходы, проезды.

Система комбинированного освещения уменьшает установленную мощность источников света (ИС) и расход электроэнергии, так как лампы местного освещения включаются только на время выполнения работ непосредственно на рабочем месте.

Выбор той или иной системы освещения определяется в основном размещением оборудования и соответственно расположением рабочих мест, технологией выполняемых работ, экономическими соображениями.

Одним из основных показателей, характеризующим целесообразность применения общей или комбинированной системы освещения является плотность расположения рабочих мест в помещении (м 2 /чел). В табл. 1.1 в соответствии с приведены рекомендуемые системы освещения для различных разрядов зрительной работы в зависимости от плотности расположения рабочих мест и дается при этом возможная экономия электроэнергии.

Таблица 1.1 Рекомендуемые области применения систем общего и комбинированного освещения

Виды освещения

В соответствии с искусственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное. Аварийное освещение может быть освещением безопасности и эвакуационным.

Рабочим называется освещение, которое обеспечивает нормируемые осветительные условия (освещенность, качество освещения) в помещениях и в местах производства работ вне зданий.

Рабочее освещение выполняется для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Для помещений, имеющих зоны с разными условиями естественного освещения и различными режимами работы должно предусматриваться раздельное управление освещением таких зон.