МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Инженерная школа природных ресурсов Нефтегазовое дело ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И КАЧЕСТВА ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ Отчёт по лабораторной работе № 1 Вариант № 1 по дисциплине: Безопасность жизнедеятельности Исполнитель: студент группы О-2Б01 Зорин С.С. 27.04.2022 группа ФИО Дата Сечин А.А. 27.04.2022 ФИО Дата Руководитель: преподаватель кафедры ЭБЖ должность Томск – 2022 г. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Определение количественных и качественных характеристик освещения, знакомство с различными источниками света и приборами для измерения количественных характеристик освещения. 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСВЕЩЁННОСТИ РАБОЧЕГО МЕСТА Таблица 1 Лампа накаливания Люминесцентная Комбинированное Средняя точность (4 разряд зрительной работы) Норма освещённости, лк Характеристика фона Контраст объекта с фоном Тип источника света Подразряд зрительной работы Характеристика зрительной работы Наименьший размер объекта различения, мм Таблица данных 150 Г 0,5-0,7 Большо светл й ый 300 Таблица 2 Результаты измерений E, лк Л1 Л5 Л1 + Л5 Точка 1 317 462 718 Точка 2 320 531 875 Точка 3 283 596 773 Eср, лк 307 530 789 Вывод о соответствии освещённости требуемым значениям: 2. ИССЛЕДОВАНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПУЛЬСАЦИИ ОСВЕЩЁННОСТИ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ Таблица 3 Результаты измерений КП, % Л1 27 Л2 40 Л3 39 Л4 9 Л5 15,9 Л6 13,9 Л7 3,3 норма 20 Вывод о соответствии коэффициента пульсаций норме: Коэффициент Л1,Л2,Л3 соответствует норме, Л4,Л5,Л6,Л7 не соответствует. 3. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРОБОСКОПИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА Причина уменьшения КП люминесцентных ламп при их одновременном включении: Так как, частота пульсации суммарного светового потока трех ламп утраивается взаимокомпенсируя друг друга, а суммарная пульсация снижается. 4. ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА Таблица 4 Результаты измерений Л1 Мощность, Вт E, лк Eуд, лк/Вт Л4 9 335 37,2 Л6 11 545 45,4 Л7 60 540 9 50 3750 75 Сравнительная оценка эффективности различных типов ламп: 5. ОЦЕНКА КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ Таблица 5 Результаты измерений E1, лк E2, лк E3, лк E4, лк E5, лк Eср, лк Fфакт η Светлый фон Л1 Л5 395 678 369 479 285 481 308 409 362 393 343,8 488 144,4 258,6 0,31 0,35 Л7 3960 387 372 401 386 1102,2 462,9 0,54 Тёмный фон Л1 Л5 318 601 237 340 173 345 233 340 299 324 252 390 105,8 163,8 0,22 0,22 Л7 3850 261 257 319 312 999,8 419,9 0,49 ОБЩИЕ ВЫВОДЫ Выводы: Из расчетов коэффициента использования светового потока видно, что на светлом фоне всех типов ламп выше, чем на темном. Почему КП ламп накаливания меньше, чем у люминесцентных ламп? У ламп накаливания благодаря тепловой инерции нити накала пульсация светового потока практически отсутствует. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Укажите виды систем освещения. Существует три вида систем освещения: общее, комбинированное и местное. Общее освещение предназначено для освещения всего помещения, оно может быть равномерным или локализованным. Общее равномерное освещение создает условия для выполнения работ в любом месте освещаемого пространства. Комбинированное освещение состоит из общего и местного. Его целесообразно устраивать при работах высокой точности, а также при необходимости создания в процессе работы определенной направленности светового потока. Местное освещение предназначено для освещения только рабочих поверхностей и не создает необходимой освещенности даже на прилегающих к ним участкам. Оно может быть стационарным и переносным. 2. Дайте определение понятиям: световой поток; сила света; освещённость; яркость. Световой поток F – мощность лучистой энергии, оцениваемая по производимому ею зрительному ощущению. За единицу светового потока принят люмен (лм). Сила света I – пространственная плотность светового потока. Единица измерения силы света – кандела (кд), равная световому потоку в 1 лм (люмен), распространяющемуся внутри телесного угла в 1 стерадиан. Освещенность E – поверхностная плотность светового потока, люкс (лк). Яркость B – поверхностная плотность силы света в заданном направлении. Яркость, являющаяся характеристикой светящихся тел, равна отношению силы света в каком-либо направлении к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную к этому направлению. 3. В чем отличие систем общего и комбинированного освещения? Общее освещение предназначено для освещения всего помещения, а комбинированное предназначено при работах высокой точности. 4. Приведите характеристику рабочего, аварийного, эвакуационного и охранного освещения. Рабочее освещение - предусматривается для всех помещений производственных зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Аварийное освещение – в помещениях и на местах производства работ необходимо предусматривать, если отключение рабочего освещения и, связанное с этим нарушение обслуживания оборудования, может привести к взрыву, пожару, длительному нарушению технологического процесса или работы объектов жизнеобеспечения. Эвакуационное освещение следует предусматривать в местах, отведенных для прохода людей, в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей в количестве более 50 человек. Это освещение должно обеспечивать на полу основных проходов (или на земле) и на ступенях лестниц освещенность не менее 0,5 лк в помещениях и 0,2 лк на открытой территории. Охранное освещение предусматривается вдоль границ территории, охраняемой в ночное время. Охранное освещение должно обеспечивать освещенность не менее 0,5 лк на уровне земли 5. Сравните характеристики светодиодных ламп. ламп накаливания, газоразрядных и В лампах накаливания источником света является раскаленная вольфрамовая проволока. Эти лампы дают непрерывный спектр излучения с повышенной (по сравнению с естественным светом) интенсивностью в желто-красной области спектра. Газоразрядные лампы низкого давления, называемые люминесцентными, содержат стеклянную трубку, внутренняя поверхность которой покрыта люминофором, наполненную дозированным количеством ртути (30–80 мг) и смесью инертных газов под давлением около 400 Па. На противоположных концах внутри трубки размещаются электроды, между которыми, при включении лампы в сеть, возникает газовый разряд, сопровождающийся излучением преимущественно в ультрафиолетовой области спектра. Это излучение, в свою очередь, преобразуется люминофором в видимое световое излучение. 6. Разъясните термины: объект различения, фон, контраст объекта с фоном и характеристика зрительной работы. Объект различения – рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые следует контролировать в процессе работы. Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон считается: светлым при коэффициенте отражения ρ светового потока поверхностью более 0,4; среднесветлым при коэффициент отражения от 0,2 до 0,4; темным при коэффициенте отражения менее 0,2. Контраст объекта различения с фоном определяется отношением абсолютной величины разности яркостей объекта Вo и фона Вф к наибольшей из этих двух яркостей. Контраст считается большим при значениях более 0,5; средним – при значениях от 0,2 до 0,5; малым – при значениях менее 0,2. Характеристика зрительной работы: очень высокая точность (2 разряд зрительной работы) высокая точность (3 разряд зрительной работы) средняя точность (4 разряд зрительной работы) малая точность (5 разряд зрительной работы). 7. Причины пульсации освещённости и стробоскопического эффекта. Пульсация освещенности и стробоскопический эффект возникают из-за питания источников света переменным напряжением. Особо большие значения они имеют при использовании малоинерционных источников света, которыми являются люминесцентные лампы. 8. Способы снижения коэффициента пульсации освещённости. Для уменьшения коэффициента пульсации освещенности люминесцентные лампы включают в разные фазы трехфазной электрической сети. За счет сдвига фаз на 1/3 периода провалы в световом потоке каждой из ламп компенсируются световыми потоками двух других ламп, так что пульсации суммарного светового потока существенно уменьшаются. 9. Разъясните установки". термин "коэффициент использования осветительной Величина, характеризующая эффективность использования источников света, называется коэффициентом использования светового потока или коэффициентом использования осветительной установки и определяется как отношение фактического светового потока к суммарному световому потоку используемых источников света, определенному по их номинальной мощности в соответствии с нормативной документацией. 10. Приборы и методика измерения количественных и качественных характеристик систем освещения. Для измерения количественных и качественных характеристик систем освещения проводится инструментальное измерение освещенности и яркости на основных рабочих и окружающих поверхностях. Для измерения освещенности используют люксметр. 11. Какие показатели учитываются при нормировании освещённости на рабочем месте? При нормировании освещенности на рабочем месте учитываются: Характеристика зрительной работы Наименьший размер объекта разлечения Подразряд зрительной работы Контраст объекта с фоном Характеристика фона Норма освещенности 12. Перечислите освещения. основные требования к системам искусственного Расчет искусственного освещения предусматривает: выбор типа источника света, системы освещения и светильника, проведение светотехнических расчетов, распределение светильников и определение потребляемой системой освещения мощности.