OŚWIETLENIE STANOWISK PRACY
Oświetlenie jest to stosowanie światła (promieniowania widzialnego) w celu uwidocznienia miejsc, obiektów lub ich otoczenia. Oświetlenie decyduje nie tylko o tym, jak widzimy otoczenie, ale również jak się w nim czujemy. Celem oświetlenia jest stworzenie takiego środowiska świetlnego, aby znajdujący się w nim człowiek mógł wykonywać prace wzrokową w sposób bezpieczny i efektywny przy jednoczesnym występowaniu wygody widzenia.
Oświetlenie jest fizycznym czynnikiem środowiska pracy i jest zaliczane jest do czynników uciążliwych. Wynika to faktu, że niewłaściwe oświetlenie stanowisk pracy prowadzi do nadmiernego zmęczenia narządu wzroku, dolegliwości wzroku, spadku wydajności pracy oraz może powodować pogłębienie wad wzroku. Czynnik ten występuje na każdym stanowisku pracy, dlatego pracodawcy są zobowiązani do zapewnienia oświetlenia elektrycznego o parametrach zgodnych z polskimi normami, zgodnie z par 26 ust 2 Rozporządzenia ministra pracy i polityki socjalnej z dnia 26 września 1997 r. w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.(t.j.Dz. U. 2003 Nr 169 poz. 1650 ze zm.) . Dlatego istotnym jest aby zainstalowany system oświetleniowy spełniał wymagania zawarte w normie oświetleniowej PN-EN 12464-1:2004: Światło i oświetlenie. Oświetlenie miejsc pracy. Część 1: Miejsca pracy we wnętrzach.
|
|
|
|
|
|
|
|
Oświetlenie jest to stosowanie światła (promieniowania widzialnego) w celu uwidocznienia miejsc, obiektów lub ich otoczenia. Oświetlenie decyduje nie tylko o tym, jak widzimy otoczenie, ale również jak się w nim czujemy. Celem oświetlenia jest stworzenie takiego środowiska świetlnego, aby znajdujący się w nim człowiek mógł wykonywać prace wzrokową w sposób bezpieczny i efektywny przy jednoczesnym występowaniu wygody widzenia.
Oświetlenie jest fizycznym czynnikiem środowiska pracy i jest zaliczane jest do czynników uciążliwych. Wynika to faktu, że niewłaściwe oświetlenie stanowisk pracy prowadzi do nadmiernego zmęczenia narządu wzroku, dolegliwości wzroku, spadku wydajności pracy oraz może powodować pogłębienie wad wzroku. Czynnik ten występuje na każdym stanowisku pracy, dlatego pracodawcy są zobowiązani do zapewnienia oświetlenia elektrycznego o parametrach zgodnych z polskimi normami (par 26 ust 2 Rozporządzenia ministra pracy i polityki socjalnej z dnia 26 września 1997 r. w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. (t.j. Dz. U. 2003 Nr 169 poz. 1650) ze zm. Dlatego istotnym jest aby zainstalowany system oświetleniowy spełniał wymagania zawarte w normie oświetleniowej PN-EN 12464-1:2004: Światło i oświetlenie. Oświetlenie miejsc pracy. Część 1: Miejsca pracy we wnętrzach.
Aktualne dokumenty prawne dotyczące oświetlenia elektrycznego przedstawiono i omówiono w Przepisy BHP.
|
Do podstawowych funkcji oświetlenia zalicza się:
zapewnienie bezpieczeństwa ludziom przebywającym w danym wnętrzu,
zapewnienie odpowiednich warunków do wykonywania zadań wzrokowych,
pomoc w kreowaniu właściwego otoczenia świetlnego.
zapewnienie bezpieczeństwa ludziom przebywającym w danym wnętrzu,
zapewnienie odpowiednich warunków do wykonywania zadań wzrokowych,
pomoc w kreowaniu właściwego otoczenia świetlnego.
oświetlenie ogólne - równomierne oświetlenie pewnego obszaru bez uwzględnienia szczególnych wymagań dotyczących oświetlenia niektórych jego części;
oświetlenie miejscowe - dodatkowe oświetlenie przedmiotu pracy wzrokowej, z uwzględnieniem szczególnych potrzeb oświetleniowych - stosowane w celu zwiększenia natężenia oświetlenia, uwidocznienia szczegółów itp., załączane niezależnie od oświetlenia ogólnego;
oświetlenie złożone - oświetlenie składające się z oświetlenia ogólnego oraz oświetlenia miejscowego.
stopnia trudności pracy wzrokowej,
wielkości pozornej szczegółu pracy wzrokowej.
O stopniu trudności pracy wzrokowej decyduje:współczynnik odbicia przedmiotu pracy ,
wielkość kontrastu jaskrawości szczegółu przedmiotu z jego tłem.
0,6 ÷ 0,9 sufit,
0,3 ÷ 0,8 ściany,
0,2 ÷ 0,6 płaszczyzna robocza,
0,1 ÷ 0,5 podłoga.
olśnienie bezpośrednie - spowodowane przez jaskrawy przedmiot występujący w tym samym lub prawie tym samym kierunku co przedmiot obserwowany,
olśnienie pośrednie - spowodowane przez jaskrawy przedmiot występujący w innym kierunku niż przedmiot obserwowany,
olśnienie odbiciowe - spowodowane przez kierunkowe odbicia jaskrawych przedmiotów.
przeszkadzające - zmniejszające zdolność widzenia na bardzo krótki ale zauważalny czas bez wywoływania uczucia przykrości. Nadmierna ilość światła docierająca do oka ulega rozproszeniu w ośrodkach optycznych oka co powoduje nakładanie się tzw. luminancji zamglenia na prawidłowo zogniskowany obraz przedmiotu obserwowanego.
przykre - wywołujące uczucie przykrości, niewygody, rozdrażnienia oraz wpływające na brak koncentracji bez zmniejszenia zdolności widzenia. Natychmiast po usunięciu przyczyny olśnienia ustępuje niewygoda. Olśnienie to zależy od: luminancji poszczególnych źródeł olśniewających, luminancji tła na którym znajdują się źródła, wielkości kątowych tych źródeł, ich położenia względem obserwatora oraz ich liczby w polu widzenia.
oślepiające - olśnienie tak silne, że przez pewien zauważalny czas żaden przedmiot nie może być spostrzeżony. Jest to skrajny przypadek olśnienia przeszkadzającego.
bardzo dużym, Ra ≥ 90, dla stanowisk pracy, na których rozróżnianie barw ma zasadnicze znaczenie, jak np. kontrola barwy, przemysł tekstylny i poligraficzny, sklepy
dużym, 90 > Ra ≥ 80 biura, przemysł tekstylny, precyzyjny, w salach szkolnych i wykładowych
średnim oraz ewentualnie małym, 80 > Ra ≥ 40, inne prace, jak np. walcownie, kuźnie, magazyny, kotłownie, odlewnie, młyny oraz wszędzie tam, gdzie rozróżnianie barw nie ma zasadniczego lub istotnego znaczenia.
z rurkami nieosłoniętymi o różnym kształcie, długości i ilości,
z rurkami umieszczonymi w bańce szklanej, mlecznej lub z tworzywa, o różnym kształcie,
z rurkami umieszczonymi wewnątrz reflektora z odbłyśnikiem (15 i 20 W),
w kształcie koła (18 i 24 W)
rurki o różnym kształcie, długości i ilości zakończone trzonkami typu wtykowego z czterema stykami lub dwoma (z wbudowanym zapłonnikiem).
bezpośrednie - przy zastosowaniu opraw zamontowanych na suficie lub wbudowanych w sufit podwieszany, których ponad 90% strumienia świetlnego pada bezpośrednio na płaszczyznę roboczą; należy pamiętać, że oświetlenie bezpośrednie jest właściwe wtedy, gdy wszystkie obiekty w polu widzenia mają powierzchnie matowe.
pośrednie - przy zastosowaniu opraw stojących (czasami kinkietów) lub zwieszakowych, których do 10% strumienia świetlnego pada bezpośrednio na płaszczyznę roboczą; sprawność oświetlenia w dużym stopniu zależy od własności pomieszczenia, a zwłaszcza współczynnika odbicia sufitu oraz wysokości pomieszczenia; ważne jest aby zastosowane oprawy miały szeroki rozsył światłości a sufit odbijał światło w sposób rozproszony; zaletą tego systemu jest możliwość praktycznie dowolnego ustawianie stanowisk pracy względem opraw oświetleniowych.
bezpośrednio-pośrednie lub pośrednio-bezpośrednie - najczęściej realizowane jest za pomocą opraw zamontowanych na zwieszakach, których od 10% do 90% strumienia świetlnego pada bezpośrednio na płaszczyznę roboczą (lub odwrotnie); system ten pozwala na nieco swobodniejsze ustawianie stanowisk pracy względem opraw oświetleniowych, pod warunkiem, że luminancja
oprawy w dolnej półprzestrzeni jest odpowiednio ograniczona; w przypadku, gdy większość strumienia świetlnego kierowana jest na sufit, luminancja sufitu nie powinna być zbyt duża, aby nie stała się źródłem olśnienia.
Prawidłowe oświetlenie miejsc pracy jest jednym z podstawowych wymagań higienicznych w środowisku pracy. Jakkolwiek bezdyskusyjnym jest fakt, że oświetlenie umożliwia widzenie, a skutkiem niewłaściwego oświetlenia jest słaba widoczność, to powszechnym jest lekceważenie zjawiska niedoświetlenia oraz olśnienia. Rezultatem istniejącego stanu rzeczy jest wykazywana w statystykach, nadal znacząca liczba niedoświetlonych stanowisk pracy - jako potencjalnego zagrożenia w miejscu pracy. Niewłaściwe oświetlenie jako pośrednia przyczyna wypadków jest wciąż lekceważone, co w dużej mierze zdaje się wynikać z braku wystarczającej wiedzy w tym zakresie.
|
Do podstawowych funkcji oświetlenia zalicza się:
|
Ze względu na rodzaj zainstalowanych opraw oświetleniowych wyróżnia się trzy podstawowe rodzaje oświetlenia:
We wnętrzach stosuje się w zasadzie dwa (z wyżej omówionych) rodzaje oświetlenia: ogólne i złożone, stosownie do przesłanek oświetleniowych i ekonomicznych. Wybór rodzaju oświetlenia powinien zależeć od wymaganego poziomu natężenia oświetlenia. Stosowanie oświetlenia ogólnego jako wyłącznego rodzaju oświetlenia jest uzasadnione w sytuacji, gdy zamierza się jednakowo lub prawie jednakowo oświetlać daną przestrzeń. Występuje to wtedy, gdy nie jest znane rozmieszczenie miejsc pracy w danym pomieszczeniu oraz tam gdzie miejsca pracy rozmieszczone są równomiernie w całym pomieszczeniu, a wymagania oświetleniowe dla poszczególnych stanowisk pracy są jednakowe. W pomieszczeniach, w których istnieją płaszczyzny robocze o różnych funkcjach oraz strefy komunikacyjne, gdzie wymaga się natężenia oświetlenia o różnych wartościach, należy stosować obok oświetlenia
Pole zadania jest to część pola w miejscu pracy, gdzie wykonywane jest zadanie wzrokowe.
Pole bezpośredniego otoczenia pas o szerokości co najmniej 0,5 m otaczający pole zadania wzrokowego, występujący w polu widzenia.
W łatwiejszym zrozumieniu pojęć: pola zadania oraz pola bezpośredniego otoczenia może pomóc rys.1.
Rys.1. Pole zadania a pole bezpośredniego otoczenia
Luminancja jest to fizyczna miara jaskrawości. Jednostka luminancji jest cd/m2. Dla danego poziomu natężenia oświetlenia różnice strumień luminancji oświetlonych powierzchni wynikają z różnic w odbiciach strumienia świetlnego od powierzchni.
Kontrast luminancji jest to iloraz luminancji obiektu do luminancji tła, na którym ten obiekt się znajduje. Kontrast luminancji potrzebny jest człowiekowi po to, aby mógł spostrzegać otaczające go środowisko. Dany obiekt jest tym łatwiej spostrzegany im większy jest kontrast, np. czarna litera na białym tle ma większy kontrast niż czarna litera na szarym tle.
|
|
|
|
|
|
|
|
Aby oświetlenie zapewniało bezpieczeństwo i wygodę widzenia muszą być spełnione wymagania normy PN-EN 12464-1:2004 dotyczące następujących podstawowych parametrów oświetlenia:
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
|
Natężenie oświetlenia jest to gęstości powierzchniowa strumienia świetlnego padającego na daną powierzchnię wyrażona w luksach [lx].
Poziom natężenia oświetlenia potrzebny do wykonywania określonej pracy wzrokowej dobiera się w zależności od:
Jako minimalne kryterium odpowiedniego poziomu oświetlenia, przyjęto dostrzeganie rysów ludzkiej twarzy. We wnętrzach nie przeznaczonych do pracy najważniejsze jest ogólne wrażenie stworzone przez oświetlenie. Aby móc spostrzegać rysy ludzkiej twarzy, jej luminancja powinna wynosić około 1 cd/m2. Można ją uzyskać przy normalnych warunkach oświetleniowych, o poziomie natężenia oświetlenia wynoszącym około 20 lx, które w związku z tym, uważane jest jako wartość minimalnego natężenia oświetlenia dla pomieszczeń nie przeznaczonych do pracy. Natomiast natężenie oświetlenia na poziomej płaszczyźnie roboczej, które można zaakceptować w pomieszczeniach, w których ludzie przebywają przez długi okres czasu, niezależnie od tego, jakie jest wykonywane zadanie wzrokowe powinno wynosić nie mniej niż 200 lx.
Wymagania szczegółowe dla różnego rodzaju wnętrz, zadań lub czynności podane są w tabelach zawartych w normie PN-EN 12464-1:2004. Wartości te dotyczą pola zadania natomiast w polu bezpośredniego otoczenia mogą one być odpowiednio mniejsze - zgodnie z wartościami podanymi w normie PN-EN i przedstawione w tabeli 1.
Tabela 1. Związek między natężeniami oświetlenia w polu zadania i w polu bezpośredniego otoczenia
|
||
W polu zadania |
W polu bezpośredniego otoczenia |
|
≥750 |
500 |
|
500 |
300 |
|
300 |
200 |
|
≤200 |
E pola zadania |
|
|
|
|
W przypadku oceny natężenia oświetlenia na badanym stanowisku pracy, wyznacza się na podstawie pomiarów średnie natężenie oświetlenia osobno w polu zadania i osobno w polu bezpośredniego otoczenia i porównuje z ww. wymaganiami normy.
W przypadku stopnia trudności pracy wzrokowej większego od przeciętnego, przy utrudnieniach w wykonywaniu pracy, przy wymaganiu zapewnienia dużej wygody widzenia, jak również, gdy pracownikami są w większości osoby powyżej 40 lat zaleca się przyjmować poziom natężenia oświetlenia o stopień wyższy niż poziom minimalny dopuszczalny (podawany w ww. normie). Przy zwiększaniu poziomu natężenia oświetlenia obowiązuje następujący szereg stopniowania natężenia oświetlenia: 20, 30, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 500, 750, 1 000, 2 000, 3 000, 5 000 [lx].
|
Równomierność oświetlenia - d na danej płaszczyźnie wyznacza się jako iloraz najmniejszej zmierzonej wartości natężenia oświetlenia występującej na danej płaszczyźnie (Emin) do średniego natężenia oświetlenia na tej płaszczyźnie (Eśr):
d = Emin/Eśr,
gdzie: Eśr = (E1 + E2 + ...+ En) / n, n - liczba punktów pomiarowych,
E1¸ En - wyniki pomiarów w kolejnych punktach pomiarowych.
Podobnie jak w przypadku wyznaczania średniego natężenia oświetlenia, równomierność oświetlenia należy wyznaczać oddzielnie dla pola zadani i pola bezpośredniego otoczenia.
Ustalona minimalna wartość równomierności oświetlenia w polu zadania wynosi 0,7 , natomiast w polu bezpośredniego otoczenia: 0,5.
|
Rozkład luminancji we wnętrzu określa się poprzez podanie charakterystycznych dla wnętrza kontrastów luminancji wyodrębnionych pól w bliższym i dalszym otoczeniu użytkownika albo przez podanie wartości współczynników odbicia. Ogólnie wymaga się możliwie równomiernego rozkładu luminancji polu widzenia, gdyż takie warunki zapewniają użytkownikowi lepszą ostrość wzroku, czułość kontrastową i polepszenie wydolności funkcji wzroku takich jak: akomodacja, adaptacja, ruchy oczu i zwężanie źrenicy.
Rozkład luminancji we wnętrzu jest też czynnikiem wpływającym pośrednio, ale w sposób istotny na jakość widzenia. Stanowi on również w znacznym stopniu o nastroju we wnętrzu i jego dekoracyjności. Na ogół wymagana jest znajomość luminancji ścian i sufitu wnętrza, a także luminancji płaszczyzny roboczej i przedmiotów na niej występujących, tak aby obliczyć odpowiednie kontrasty luminancji.
Pośrednio można określić rozkład luminancji poprzez podanie wartości współczynników odbicia podstawowych płaszczyzn w danym wnętrzu. Przyjmuje się, że przy spełnieniu wymaganych przez normę wartości natężenia oświetlenia i równomierności oświetlenia w polu zadania i polu bezpośredniego otoczenia oraz przy zachowaniu zalecanych wartości współczynników odbicia we wnętrzu rozkład luminancji będzie równomierny. W normie PN-EN 12464-1:2004 podane są zakresy zalecanych współczynników odbicia dla głównych powierzchni we wnętrzach:
|
Olśnieniem nazywa się pewien przebieg (stan) procesu widzenia, przy którym występuje odczucie niewygody lub zmniejszenie zdolności rozpoznawania przedmiotów, lub jedno i drugie, w wyniku niewłaściwego rozkładu luminancji lub niewłaściwego zakresu luminancji albo nadmiernych kontrastów w przestrzeni lub w czasie.
Z punktu widzenia warunków powstawania rozróżnia się następujące rodzaje olśnienia:
Z punktu widzenia występujących skutków wyróżnia się następujące rodzaje olśnienia:
W praktyce oświetlania wnętrz olśnienie przykre jest większym problemem niż olśnienie przeszkadzające. Uczucie przykrości ma tendencję do wzrostu wraz z upływem czasu i powoduje uczucie stresu i zmęczenia. Środki podjęte do ograniczenia olśnienia przykrego zwykle niwelują olśnienie przeszkadzające. Największą luminancją we wnętrzu wytworzoną przez urządzenia oświetleniowe jest ta, którą powodują same źródła światła. Zwykle luminancje te są zbyt wysokie, aby pozwolić na używanie źródeł światła bez odpowiedniego ograniczenia ich jaskrawości w kierunku oczu pracownika. Z tego powodu źródła światła są umieszczane w oprawach, których jednym z zadań jest ograniczanie luminancji w kierunkach chronionych, do akceptowalnego poziomu. Osiąga się to poprzez odpowiedni dobór opraw oświetleniowych, a decydują o tym elementy optyczne kształtujące jej bryłę fotometryczną, np. klosz mleczny, odbłyśnik, raster (różny kształt oraz rodzaj powierzchni). Ale na stopień olśnienia przykrego nie wpływa tylko luminancja w polu widzenia pracownika, lecz zależy on również od rodzaju wykonywanej czynności. Im bardziej wymagające jest zadanie wzrokowe i im wyższa jest potrzeba koncentracji przy stałej wymuszonej pozycji pracy, tym silniejsze będzie uczucie przykrości.
W normie PN-EN przyjęta została metoda ujednoliconej oceny olśnienia (UGR), która opiera się na wyznaczeniu, na etapie projektowania wskaźnika UGR. Norma podaje w tablicach wymagań oświetleniowych wartości UGR dla poszczególnych rodzajów wnętrz, zadań lub czynności. Wymagane wartości UGR należy uwzględniać na etapie projektowania a pracodawca powinien wymagać obliczonej wartości UGR w zestawieniu danych projektowych. Wskaźnik UGR nie jest wielkością mierzona na stanowiskach pracy.
|
Barwę światła określa się za pomocą tzw. temperatury barwowej (Tc) i podaje się ją w kelwinach [K]. Źródła, które emitują białą barwę światła można podzielić, w zależności od ich temperatury barwowej, na trzy grupy: ciepła (poniżej 3 000 K), pośrednia (od 3 300 do 5 300 K) i zimna (powyżej 5 300 K do 6 500 K). Wraz ze wzrostem wartości średniej wymaganego natężenia oświetlenia powinna wzrastać wartość temperatury barwowej stosowanych źródeł światła.
Rys. 1. Wartości temperatur barwowych a wygląd barwy światła
Norma PN-EN zaleca wybór barwy światła w zależności od poziomu natężenia oświetlenia, barw pomieszczenia i mebli, klimatu oraz zastosowań pomieszczenia, przy czym tylko dla wybranych czynności podaje szczegółowe zalecenia zamieszczone w tablicach z wymaganiami oświetleniowymi.
Wygląd określonego przedmiotu może ulegać zmianom w warunkach oświetlania różnymi typami źródeł światła. Dlatego też ważny jest dobór odpowiedniego stopnia oddawania barw do danego rodzaju pracy. Właściwości oddawania barw przez źródła światła charakteryzuje się tzw. ogólnym wskaźnikiem oddawania barw (Ra). Jest on miarą stopnia zgodności wrażenia barwy przedmiotu oświetlonego danym źródłem światła z wrażeniem barwy tego samego przedmiotu oświetlonego odniesieniowym źródłem światła w określonych warunkach. Maksymalna możliwa wartość tego wskaźnika wynosi 100. Przyjmuje się ją dla światła dziennego i większości źródeł żarowych. Wartości zbliżone do 100 charakteryzują najlepsze właściwości oddawania barw. Im wyższe jest wymaganie dotyczące właściwego postrzegania barw, jak np. w przemyśle poligraficznym, tekstylnym, tym wskaźnik oddawania barw powinien być bliższy wartości 100.
Zgodnie z PN-EN 12464-1:2004 we wnętrzach, gdzie ludzie pracują lub przebywają przez dłuższy czas zaleca się stosowania źródeł światła o wskaźniku oddawania barw co najmniej 80. Ponadto norma ta podaje minimalne wartości wskaźnika oddawania barw dla różnych rodzajów wnętrz, zadań i czynności (rozdział 5 ww normy).
W zależności od wykonywanych czynności zaleca się stosowanie źródeł światła o wskaźniku oddawania barw Ra:
|
Migotanie jest to odczucie niestabilności wrażenia wzrokowego powodowane przez bodziec świetlny, którego luminancja lub rozkład widmowy zmieniają się w czasie. Zjawisko to może być spowodowane zasilaniem źródeł wyładowczych z magnetycznym układem stabilizująco-zapłonowym z sieci o częstotliwości 50 Hz, uszkodzeniem tych układów lub uszkodzeniem źródeł światła oraz spadkami napięcia zasilającego urządzenie oświetleniowe. Najczęściej występującym rodzajem migotania światła jest tętnienie źródeł wyładowczych wyposażonych w magnetyczny układ stabilizująco-zapłonowy i zasilanych z sieci o częstotliwości 50 Hz. Fakt zmian strumienia świetlnego w rytm zmian prądu przemiennego, od wartości minimalnej do maksymalnej, nazwano tętnieniem światła. Aktualnie wykorzystywane do ogólnych celów oświetleniowych źródła światła zasilane są prądem przemiennym o częstotliwości 50 Hz. Wówczas częstotliwość zmian światła, wynosi 100 Hz.
W przypadku oświetlania za pomocą źródeł wyładowczych (świetlówki, lampy rtęciowe, sodowe) maszyn z elementami wirującymi lub wykonującymi ruch postępowo-zwrotny, może wystąpić efekt stroboskopowy - czyli postrzeganie pozornego bezruchu tych elementów, podczas gdy w rzeczywistości są one w ruchu. Zjawisko to jest niebezpieczne i może prowadzić do rożnego rodzaju wypadków.
Norma PN-EN 12464-1:2004 zaleca taki dobór sprzętu oświetleniowego, aby uniknąć migotania i efektu stroboskopowego.
|
|
|
|
|
|
|
|
Podstawowym zadaniem elektrycznych źródeł światła jest przetwarzanie prądu elektrycznego na promieniowanie widzialne. We współcześnie stosowanym oświetleniu elektrycznym wykorzystywane są dwie podstawowe grupy źródeł światła: żarowe oraz wyładowcze. Do grupy źródeł żarowych zalicza się wszystkie odmiany żarówek tradycyjnych oraz halogenowych. Natomiast do grupy źródeł wyładowczych należą: świetlówki, lampy rtęciowe, sodowe oraz indukcyjne.
|
Do podstawowych parametrów charakteryzujących źródła światła należy zaliczyć: strumień świetlny, skuteczność świetlną, wskaźnik oddawania barw, temperaturę barwową oraz trwałość.
Strumień świetlny (φ) wyrażany jest w lumenach [lm]. Jest to całkowita ilość światła emitowana z danego źródła, deklarowana przez wytwórcę, przy zachowaniu określonych warunków pracy lampy.
Miarą efektywności źródeł światła jest ich skuteczność świetlna (η) wyrażana w lm/W. Jest to stosunek wysyłanego strumienia świetlnego do pobieranej mocy (z uwzględnieniem strat w układzie stabilizacyjno-zapłonowym, gdy jest on niezbędny do normalnej pracy lampy) przez określone źródło światła. Wartość tego parametru decyduje o zużyciu energii elektrycznej, przez co w sposób pośredni wpływa na koszt utrzymania całej instalacji oświetleniowej.
Wygląd określonego przedmiotu może ulegać zmianom w warunkach oświetlania różnymi typami źródeł światła. Dlatego też ważny jest dobór odpowiedniej barwy światła i stopnia oddawania barw do danego rodzaju pracy.
Ważnym parametrem określającym jakość źródeł światła jest trwałość. Określona jest ona czasem świecenia (podawanym w godzinach) źródła do chwili jego wygaśnięcia (tzw. trwałość do 50% wygaśnięć - w przypadku żarówek) lub, kiedy przestało ono spełniać wymagania dotyczące wartości emitowanego strumienia świetlnego podawane przez odpowiednie normy (dotyczy to spadku strumienia światłą źródeł wyładowczych o 20% w stosunku do początkowego).
|
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
|
|
|
|
Przykładowa żarówka |
Żarówki należą do najbardziej popularnych źródeł światła, w których przemiana energii elektrycznej w energię świetlną następuje w sposób temperaturowy, tzn. światło wytwarzane jest przez żarnik (drut) wolframowy, rozgrzany do stanu żarzenia wskutek przepływu prądu elektrycznego. Żarówki nie wymagają współpracy z żadnym dodatkowym osprzętem elektrycznym. W celu ograniczenia nadmiernej luminancji rozżarzonej skrętki, bańki żarówek są matowione lub opalizowane (powłoka o barwie białej). Powoduje to, że świeci cała bańka, a nie tylko skrętka. Podczas eksploatacji żarówek należy pamiętać o tym, że w zależności od mocy żarówki i jej położenia temperatura bańki żarówki i jej trzonka może osiągać nawet 300oC (przy mocy 500 W). Temperatura bańki powyżej 160oC może powodować zagrożenie dla otoczenia, np. przegrzanie, stopienie, a nawet zapalenie elementów oprawy oświetleniowej, czy przedmiotów umieszczonych zbyt blisko bańki.
|
|
|
Przykładowa żarówka zwierciadlana R 63 (PHILIPS) |
Przykładowa żarówka zwierciadlana typu Spotline R 63 (PHILIPS) |
Przykładowa żarówka zwierciadlana typu PAR 38 (PHILIPS) |
Poza klasycznymi kształtami baniek produkowane są żarówki przeznaczone do zastosowań dekoracyjnych o różnych kształtach np. w kształcie kuli, czy liniowe (o średnicy rury 30 mm, i mocach 35, 60 i 120 W). Odrębną grupą wśród żarówek są lampy zwierciadlane (reflektorowe). Dzięki zmianie kształtu bańki oraz napyleniu na jej wewnętrznej stronie odbłyśnika, strumień świetlny został ukierunkowany i jest emitowany tylko przez przednią część (przezroczystą lub matową). Kolejna zmiana kształtu bańki i systemu refleksyjnego pozwoliła uzyskać jeszcze większą koncentrację wiązki strumienia świetlnego. Otrzymano w ten sposób nowy typ żarówek o nazwie „Spotline” („Spotlight”). Uzyskano w nich zwiększenie natężenia oświetlenia w centrum wiązki świetlnej, o co najmniej 50% w stosunku do lamp zwierciadlanych. Dzięki zwiększonej koncentracji wiązki znacznie mniej światła ulega rozproszeniu, a przykry efekt olśnienia pochodzący od źródła światła został znacznie ograniczony. Udoskonaloną odmianą żarówek reflektorowych typu „Spotline” są żarówki typu PAR. Uzyskano w nich poprawę skuteczności świetlnej, co wpłynęło na oszczędność energii elektrycznej rzędu 20%. Osiągnięto to poprzez: optymalizację kształtu reflektora, zastosowanie pierścieniowego odbłyśnika oraz zastosowanie specjalnie ukształtowanej przedniej części bańki. Dzięki zwartej i mocnej budowie oraz odporności na wpływy atmosferyczne, lampy te nadają się do oświetlenia zewnętrznego bez potrzeby dodatkowej ochrony przed warunkami atmosferycznymi.
|
|
|
Przykładowa żarówka halogenowa z tzw. zimnym lustrem (PHILIPS) |
Przykładowa żarówka halogenowa typu kapsułka (matowa) na napięcie sieciowe, trzonek G 9 (OSRAM) |
Przykładowa żarówka halogenowa z tzw. zimnym lustrem na napięcie sieciowe, trzonek GZ 10 (OSRAM) |
Oddzielną grupę wśród żarówek stanowią żarówki halogenowe. Żarówki te charakteryzują się mniejszymi wymiarami i większą skutecznością świetlną oraz większą trwałością niż tradycyjne. Warunkiem ich poprawnego działania jest
|
Przykładowa żarówka halogenowa reflektorowa ze zwierciadlanym odbłyśnikiem, typ PAR 38 (PHILIPS) |
osiągnięcie odpowiednio wysokiej temperatury bańki wykonanej ze szkła kwarcowego. Żarówki halogenowe produkowane są w wersjach niskonapięciowych (najczęściej 12 V) - w postaci małych kapsułek, lub stanowiących zintegrowaną całość z odbłyśnikiem (reflektorem), tzw. zimnym lustrem. Dodatkowym zadaniem odbłyśnika z zimnym lustrem jest odprowadzenie promieniowania cieplnego poza strumień świetlny (do około 2/3 ciepła). Nowymi rozwiązaniami żarówek halogenowych są wersje na napięcie sieciowe, które również występują w postaci kapsułek, lub stanowiących zintegrowaną całość z odbłyśnikiem. Przystosowane do zasilania sieciowego są jeszcze żarówki typu PAR (HALOPAR), będące bezpośrednim
|
Przykładowa żarówka halogenowa z dodatkową bańką szklaną, typ Halogen A (PHILIPS) |
zamiennikiem żarówek zwierciadlanych o zwiększonej skuteczności świetlnej o około 15% oraz żarówki halogenowe mające dodatkową szklaną bańkę - typu Halogen A (HALOLUX) będące bezpośrednim zamiennikiem zwykłych żarówek. Zamiana taka zwiększa skuteczność świetlną o około 15% (w stosunku do żarówek standardowych o tej samej mocy). Należy także pamiętać, że żarówki halogenowe w sposób znaczący emitują promieniowanie w zakresie nadfioletu, co może być nieobojętne dla zdrowia ludzi. Dlatego też, szczególnie w oprawach otwartych, należy stosować tylko takie źródła, które posiadają filtr UV. Świadczy o tym napis na opakowaniu, bądź na cokole żarówki: UV STOP, UV BLOCK, Low Pressure. Zastosowanie przedniej szybki w przypadku żarówek z zimnym lustrem lub szybki ochronnej w oprawie również ogranicza to promieniowanie.
|
Są to lampy wyładowcze, rtęciowe, w których promieniowanie nadfioletowe (uzyskane na drodze elektroluminescencji) jest przetwarzane na światło widzialne przez warstwę luminoforu (zjawisko fotoluminescencji).
|
Przykładowe świetlówki o średnicy 7 mm (OSRAM) |
Świetlówki produkowane są w kształcie rur prostych lub kolistych oraz o budowie zwartej (tzw. kompaktowe). Długość świetlówki zależy od jej mocy. Ze względu na barwę światła emitowaną przez te źródła, można je podzielić na następujące grupy (w zależności od temperatury barwowej najbliższej): dzienna (6 500 K), chłodnobiała (5 000 K), biała (4 000 K), ciepłobiała (2 700 K, 3 000 K).
|
|
Przykładowa świetlówka kołowa (OSRAM) |
Przykładowe świetlówki o średnicy 16 mm oraz elektroniczny układ zapłonowy (OSRAM) |
Temperatura otoczenia ma istotny wpływ na pracę świetlówki (szczególnie na wartość strumienia świetlnego oraz trwałość). Większość tych lampy przeznaczona jest do pracy w określonych warunkach C). Ze wzrostem temperatury otoczenia barwa°temperaturowych - we wnętrzach (+25 światła staje się zielonkawo-niebieska, a strumień świetlny może zmaleć nawet o 30%.
Energooszczędność a dobór świetlówek
Aktualnie na rynku oświetleniowym najbardziej rozpowszechnione są świetlówki o średnicy rury 26 mm i mocach 18, 36 i 58 W. Wyparły one już starsze konstrukcje świetlówek o średnicy rury 38 mm - i odpowiednio o mocach 20, 40 i 65 W. Podstawową zaletą stosowania świetlówek o zmniejszonej średnicy jest ich energooszczędność (mniejsza moc przy tym samym strumieniu świetlnym). W przypadku zastosowania w oprawie elektronicznego układu zapłonowego możliwa jest dalsza oszczędność energii elektrycznej związana z mniejszymi startami na stateczniku. W przypadku zastosowania świetlówek z dopiskiem „HF” możliwa jest dodatkowa oszczędność energii związana ze zmniejszonym poborem mocy przez świetlówkę. Świetlówki o średnicy 26 mm produkowane są z wykorzystaniem nowszych technologii i są dostępne w całym zakresie temperatur barwowych oraz wskaźnika oddawania barw. Natomiast najnowocześniejszą generacją świetlówek są świetlówki o średnicy 16 mm i skuteczności świetlnej powyżej 100 lm/W W zależności od producenta oraz typu oznaczane są one symbolem, np.: T5 HE, T5 HO, TL5 HE, TL5 HQ. Typoszereg mocy tych świetlówek jest inny niż świetlówek o średnicy 26 mm. Przeznaczone są one wyłącznie do współpracy z elektronicznym układem zapłonowym, dzięki czemu uzyskano dodatkowo mniejsze zużycie energii elektrycznej o 30% względem świetlówek typy standard „stary”
Tabela 1. Możliwości racjonalnego wykorzystania energii przy użyciu świetlówek z zastosowaniem określonych typów stateczników (Ra ≥ 80)
|
Typ świetlówki |
||||
|
TL 5 |
Super HF |
Super |
Standard „nowy” |
Standard „stary” |
Moc lampy [W] |
28 |
32 |
36 |
36 |
40 |
Średnica rury [mm] |
16 |
26 |
26 |
26 |
38 |
Strumień świetlny po 100 godz. świecenia [lm] |
2 900 |
3 200 |
3 350 |
2 900 |
2 900 |
Skuteczność świetlna [lm/W] |
104 |
100 |
93 |
80 |
72 |
Rodzaj statecznika |
elektroniczny |
elektroniczny |
tradycyjny |
tradycyjny |
tradycyjny |
Strata na stateczniku |
5 W |
5 W |
8 W |
8 W |
8 W |
Łączny pobór mocy lampa - statecznik |
33 W |
37 W |
44 W |
48 W |
48 W |
(patrz tabela 1). Wskaźnik oddawania barw tych świetlówek jest wysoki - powyżej 80, a temperatura barwowa od 2 700 do 6 500 K. Trwałość świetlówek T5 osiąga 16 000 godzin, a spadek strumienia świetlnego po 10 000 godzinach pracy wynosi zaledwie 5% (w świetlówkach standard „nowy” - 16%). Na podstawie danych zestawionych w tabeli 1 można zauważyć, że zastąpienie opraw ze świetlówkami starego typu o mocy 40 W przez oprawy ze świetlówkami najnowszej generacji (TL 5) o mocy 28 W nie wpływa na zmniejszenie strumienia świetlnego a daje łączną oszczędność energii elektrycznej o około 15 W. Należy jednak pamiętać, że wszystkie rodzaje świetlówek o średnicy rury 26 mm i 38 mm (o tej samej długości - mocy) są całkowicie zamienialne w oprawach oświetleniowych. Jedynie nie uzyska się dodatkowej oszczędności energii elektrycznej w przypadku zastosowanie świetlówek typu HF w oprawach z magnetycznym układem zapłonowym. Natomiast świetlówki TL 5 można montować tylko do przewidzianych dla nich oprawach oświetleniowych.
|
Przykładowa świetlówka zintegrowana z układem zapłonowym typ PL-E-C 20W (PHILIPS) |
Obecnie coraz większym popytem na rynku źródeł światła cieszą się świetlówki o budowie zwartej (tzw. kompaktowej). Dzięki zintegrowaniu odpowiednio ukształtowanych rurek o małej średnicy (w których następuje wyładowanie elektryczne), z układem zapłonowo - stabilizacyjnym (elektronicznym lub tradycyjnym) oraz zastosowaniu tradycyjnego trzonka o gwincie E 27 lub E 14, świetlówki te można stosować jako zamienniki tradycyjnych żarówek. W porównaniu z żarówkami, świetlówki kompaktowe zużywają pięciokrotnie mniej energii elektrycznej, a ich trwałość jest większa od świetlówek tradycyjnych. Produkowane są świetlówki kompaktowe o następujących konstrukcjach:
* zintegrowane (z układem zapłonowym):
|
|
|
Przykładowa zintegrowana świetlówka kompaktowa z bańką w kształcie kuli (OSRAM) |
Przykładowa zintegrowana świetlówka kompaktowa z reflektorem (OSRAM) |
Przykładowa zintegrowana świetlówka kompaktowa w kształcie koła (OSRAM) |
* niezintegrowane:
|
|
|
Przykładowa świetlówka kompaktowa niezintegrowana typ PL-L 18 W 4 piny (PHILIPS) |
Przykładowa niezintegrowana świetlówka kompaktowa typ PL-T 18 W 2 piny (PHILIPS) |
Świetlówki kompaktowe niezintegrowane o mocy 60, 85 i 120 W oraz elektroniczny układ zapłonowy |
Jako zamiennik żarówek należy stosować świetlówki o temperaturze barwowej rzędu 2 700 do 3 000 K. Producenci źródeł światła usilnie starają się, aby ich wyroby swym wyglądem w jak największym stopniu przypominały żarówki głównego szeregu, bądź świecowe. Należy pamiętać, że lampy te uzyskują pełny strumień świetlny parę minut po włączeniu i nie można ich stosować w obwodach ze ściemnianiem światła.
|
|
Przykładowa zintegrowana świetlówka kompaktowa w kształcie żarówki (OSRAM) |
Przykładowa zintegrowana świetlówka kompaktowa w kształcie żarówki świecowej |
|
|
|
|
Przykładowa lampa rtęciowa z eliptyczną bańką pokrytą luminoforem (OSRAM) |
Są to lampy wyładowcze, w których przeważająca część światła pochodzi z wyładowania łukowego zachodzącego w parach rtęci w warunkach podwyższonego ciśnienia w jarzniku (tylko 10% energii zamieniana jest na promieniowanie widzialne, pozostała zaś na ciepło i promieniowanie nadfioletowe). Bańka zewnętrzna może być przezroczysta
|
Przykładowa zwierciadlana lampa rtęciowa (OSRAM) |
lub pokryta luminoforem - wówczas dodatkowa część światła wytwarzana jest przez warstwy luminoforu wzbudzone przez promieniowanie nadfioletowe pochodzące z wyładowania. Pokrycie bańki lampy powłoką luminoforu ma wpływ także na wartość temperatury barwowej i wskaźnika oddawania barw. Dla lamp bez powłoki - barwa światła jest zielonkawoniebieska, a dokładność oddawania barw - mała. Należy pamiętać, lampy te po załączeniu do sieci osiąga ustalony stan pracy po około 3 minutach. Natomiast po wyłączeniu powtórny zapłon następuje z opóźnieniem (do 5 min).
Odmianą rtęciowych źródeł światła są lampy metalohalogenkowe (rtęciowo - halogenkowe) oraz o świetle mieszanym (rtęciowo - żarowe).
|
|
|
Przykładowe ceramiczne lampy metalohalogenkowe (OSRAM) |
Przykładowa kwarcowa lampa metalohalogenkowa (OSRAM) |
Przykładowa kwarcowa, reflektorowa lampa metalohalogenkowa (OSRAM) |
W pierwszych z nich, do jarznika - oprócz rtęci - dodano pewne ilości określonych metali (jod, lit, ind, sód...) w postaci halogenków. Dodatki te zostały tak dobrane, aby największa emisja promieniowania przypadała w obszarze widzialnym. Dlatego w tych lampach najczęściej nie stosuje się luminoforu. Lampy te charakteryzują się dobrym oddawaniem barw oraz mają wyższą skuteczność świetlną niż lampy rtęciowe (dochodzącą do 120 lm/W). Wadę braku stałości barwy światła w czasie eksploatacji wyeliminowano w lampach metalohalogenkowych z jarznikiem ceramicznym. Uzyskano w nich także wyższe, o około 20%, skuteczności świetlne i trzy razy większe niż lamp halogenowych. Emitują one także mniej ciepła. Pełny strumień świetlny uzyskuje się po około 3 min. od momentu podania impulsu zapłonowego, ponowny zapłon lampy po jej zgaśnięciu, spowodowanym np. zanikiem napięcia zasilania, możliwy jest po około 10 minutach. Mankament ten wyeliminowany jest w specjalnych konstrukcjach przystosowanych do natychmiastowego zapłonu.
W ostatnich latach nastąpił olbrzymi rozwój tych źródeł światła, opracowano wiele odmian i typów. Powstały lampy, w których ograniczono promieniowanie nadfioletowe (wersja UV-STOP), dzięki czemu przedłuża się trwałość opraw oświetleniowych oraz światło jest bardziej bezpieczne dla zdrowia ludzkiego.
|
|
Przykładowa reflektorowa lampa metalohalogenkowa typ CDM-R 35 W PAR (PHILIPS) |
Przykładowa lampa metalohalogenkowa typu MHN-TD 75 W (PHILIPS) |
W lampach rtęciowo - żarowych w jednej bańce zawarty jest jarznik rtęciowy i żarnik wolframowy (służący do stabilizacji prądu) połączone szeregowo. Lampy te można stosować jako bezpośredni zamiennik żarówek bez konieczności stosowania dodatkowego osprzętu (statecznika), jednak nie mogą one być ściemniane. Pełny strumień świetlny uzyskuje się w czasie od 0 do 2 minut od momentu podania impulsu zapłonowego. Ponowny zapłon lampy po jej zgaśnięciu możliwy jest po około 5 minutach. Stosując je należy pamiętać o dozwolonej pozycji pracy. Lampy te wykorzystuje się w przypadku wysokich kosztów wymiany instalacji oświetleniowej.
|
|
|
|
Przykładowe lampy sodowe typ SON Comfort i SON Plus o mocy 150 W (PHILIPS) |
Są to lampy wyładowcze, w których światło pochodzi głównie z promieniowania par sodu w warunkach podwyższonego ciśnienia panującego w jarzniku. Lampy te charakteryzują się żółto-pomarańczową barwą. Oddawanie barw nie jest zbyt dobre, ale lepsze niż dla lamp sodowych niskoprężnych. Ponowny zapłon lampy po jej zgaśnięciu możliwy jest już po około 1 minucie. Ze względu na wysoką skuteczność świetlną, sięgającą 130 lm/W stosowane są głównie do oświetlania zewnętrznego, np. ulice, place, drogi, mosty, itp.
Produkowane są też odmiany tych lamp, w których wskaźnik oddawania barw osiąga wartość 65 (SON COMFORT), a nawet 83 (White SON). W związku z tym, ten ostatni typ lamp sodowych nadaje się już doskonale do oświetlania wnętrz, szczególnie, że dostępny jest on o mocach 35, 50 i 100 W i temperaturze barwowej 2 500 K.
|
Są to lampy wyładowcze, w których światło jest wytwarzane przez promieniowanie par sodu. Lampa ta emituje światło monochromatyczne o barwie żółtopomarańczowej. Bardzo dobrze widoczne są w ich świetle kontury przedmiotów. Światło to doskonale przenika przez mgłę. Oddawanie barw przedmiotów oświetlanych przez te lampy jest bardzo złe. Praktycznie wszystkie przedmioty, niezależnie od ich naturalnej barwy, są żółtoszare. Wyjątkiem jest tylko barwa czerwona, która jest najmniej zniekształcana. W związku z tym nie nadają się one do oświetlania wnętrz. Skuteczność świetlna tych lamp jest największa ze wszystkich sztucznych źródeł światła, a trwałość jest rzędu 12 000 godzin. Pełny strumień świetlny uzyskuje się po upływie od 7 do 15 minut od momentu podania impulsu zapłonowego. Ponowny zapłon lampy, po jej zgaśnięciu, w zależności od typu jest natychmiastowy lub po około 2 minutach. Znajdują one zastosowanie tylko w oświetleniu zewnętrznym, np. skrzyżowań, dróg, autostrad, mostów itp.
|
Podstawowe parametry omówionych grup źródeł światła zestawiono w tabeli 2.
Tabela 2.
|
Moc [W] |
Strumień świetlny [lm] |
Skuteczność świetlna [lm/W] |
Temperatura barwowa [K] |
Wskaźnik oddawania barw (Ra) |
Trwałość*) [godz] |
Żarówki |
15 ÷ 1000 |
90 ÷ 18800 |
8 ÷ 21 |
2700 |
100 |
1000 |
Żarówki halogenowe |
5 ÷ 2000 |
60 ÷ 48400 |
12 ÷ 33 |
2900 ÷ 3100 |
100 |
5000 |
Świetlówki tradycyjne (rurowe) |
4 ÷ 140 |
120 ÷ 8350 |
25 ÷104 |
2700 ÷ 6500 |
50 ÷100 |
7500 |
Świetlówki kompaktowe zintegrowane |
5 ÷ 24 |
250 ÷ 1500 |
50 ÷ 65 |
2700 ÷ 6500 |
80 ÷ 90 |
12000 |
Świetlówki kompaktowe niezintegrow. |
5 ÷ 120 |
250 ÷ 4800 |
50 ÷ 87 |
2700 ÷ 6500 |
80 ÷ 100 |
10000 |
Wysokoprężne rtęciowe |
50 ÷ 1000 |
1600 ÷ 58800 |
32 ÷ 60 |
3000 ÷ 4300 |
40 ÷ 70 |
15000 |
Metalohalo- genkowe |
35 ÷ 2000 |
2400 ÷ 320000 |
60 ÷ 95 |
3000 ÷ 5600 |
75 ÷ 100 |
6000 |
Rtęciowo -żarowe |
100 ÷ 500 |
1100 ÷ 13000 |
11 ÷ 28 |
3300 ÷ 4100 |
50 ÷ 69 |
5000 |
Wysokoprężne sodowe |
35 ÷ 1000 |
1300 ÷ 130000 |
68 ÷ 150 |
1950 ÷ 2500 |
23 ÷ 83 |
20000 |
Niskoprężne sodowe |
18 ÷ 180 |
1800 ÷ 33000 |
100 ÷ 203 |
---- |
---- |
12000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Największą luminancję we wnętrzu wytwarzają źródła światła. Dlatego też należy je przesłaniać, umieszczając w oprawach oświetleniowych o odpowiedniej konstrukcji. Celem tego jest ograniczenie ich jaskrawości, czyli ochrona oczu pracownika przed olśnieniem.
|
Uzyskuje się to poprzez zastosowanie w oprawach następujących elementów: klosz (mleczny, pryzmatyczny), odbłyśnik, raster (różny kształt oraz rodzaj powierzchni). W celu najlepszego ograniczenia olśnienia przykrego, np. na stanowisku z komputerem, należy stosować oprawy z parabolicznym, zwierciadlanym rastrem (typu „dark light”).
Rys. 1 Oprawa nasufitowa świetlówkową ze zwierciadlanym, parabolicznym rastrem oraz oprawa wbudowana w sufit podwieszany z rastrem prostym (PHILIPS)
Natomiast do zastosowań przemysłowych należy dobrać właściwą oprawę w zależności od warunków panujących w danym wnętrzu (np. zapylenie, wilgotność, pomieszczenie wysokie, itp.) Mogą to być np. oprawy przystosowane do wysokoprężnych lamp wyładowczych i przeznaczoną do wysokich pomieszczeń (jak na rysunku obok)
lub 
oprawy świetlówkowe przeznaczone do oświetlania pomieszczeń o dużym zapyleniu i wilgotności (IP 66). Klosz tej oprawy odporny jest na urazy mechaniczne oraz promieniowanie UV (proces żółknięcia).
Jednak zawsze należy pamiętać, aby do oświetlania stanowisk pracy nie stosować opraw oświetleniowych bez żadnych elementów ograniczających olśnienie.
Spośród kilkunastu parametrów charakteryzujących oprawy oświetleniowe poniżej zostaną omówione dwa podstawowe:
Skuteczność świetlna oprawy oświetleniowej - jest to stosunek całkowitego strumienia świetlnego wysyłanego przez oprawę oświetleniową do całkowitej mocy pobieranej przez tę oprawę (dla źródeł wyładowczych - moc pobierana przez źródło i osprzęt elektryczny). Jednostką skuteczności świetlnej jest [lm/W].
Krzywa światłości jest to krzywa odzwierciedlająca rozkład światłości oprawy przedstawiony dla charakterystycznej płaszczyzny lub płaszczyzn przekroju danej oprawy.
Rys. 2 Przykłady charakterystycznych rozsyłów światłości opraw oświetleniowych
Na rys. 2 przedstawiono przykłady charakterystycznych krzywych światłości. Krzywa uwydatnioną (tzw. „batwing”) posiadają oprawy z rastrem parabolicznym, a rozproszony oprawy z gładkim kloszem mlecznym. Oprawy z rozsyłem skupionym bądź skośnym przeznaczone są do doświetlania małych obszarów - np. stanowisk pracy lub płaszczyzn pionowych - regały, ściany. Producenci opraw podają krzywe światłości w formie wykreślnej (patrz rys. 3) lub w formie tabelarycznej.
Rys. 3 Przykładowa krzywa światłości świetlówkowej oprawy oświetlenia ogólnego przeznaczonej do oświetlania stanowisk pracy z komputerami
Kąt ochrony (δ) jest to kąt płaski wyznaczony w pionowej płaszczyźnie przechodzącej przez środek świetlny oprawy, określający strefę, w której przedziałach oko obserwatora jest chronione przed bezpośrednim promieniowaniem źródła światła (kąt δ zaznaczony na wykresie z rys. 3).
|
|
|
|
|
|
|
|
Wybór odpowiedniego rodzaju oświetlenia powinien być uzależniony od wymaganego poziomu natężenia oświetlenia. Dla poziomów natężenia oświetlenia poniżej 200 lx zaleca się stosowanie oświetlenia ogólnego. Dla poziomów natężenia oświetlenia z przedziału 200 - 750 lx zaleca się stosowanie oświetlenia ogólnego jako wyłącznego rodzaju oświetlenia, wtedy gdy występuje potrzeba jednakowego lub prawie jednakowego oświetlenia 
danej przestrzeni. Stosuje się je tam, gdzie nie jest wiadome rozmieszczenie stanowisk pracy oraz tam gdzie są one rozmieszczone równomiernie w całym pomieszczeniu, a praca wzrokowa na nich wykonywana jest taka sama lub o podobnej trudności.
Natomiast dla poziomów natężenia oświetlenia powyżej 750 lx zaleca się stosowanie oświetlenia złożonego (ogólne oraz miejscowe - np. Rys.1).
Rys. 1. Przykładowa świetlówkowa oprawa
oświetlenia miejscowego zainstalowana
przy szlifierce
|
W zależności od rozmiarów pomieszczenia (małe, duże, wysokie, niskie itp.), rodzaju wykonywanej pracy (dokładna, prosta, itp.), charakteru pracy (ciągła, dorywcza) i charakterystyki użytkowników (ich preferencji, wieku) oraz od aspektów ekonomicznych (energooszczędność) spełnienie wymagań oświetleniowych możliwe jest poprzez zastosowanie różnorodnych rozwiązań oświetleniowych. Oświetlenie ogólne może być realizowane za pomocą następujących rodzajów oświetlenia:
Rys. 2. Przykład systemu oświetlenia bezpośredniego
z oprawami typu „dark-light”
Rys. 3. Przykład systemu oświetlenia pośredniego
Rys. 4. Przykład systemu oświetlenia pośrednio-bezpośredniego
z oprawami typu „Mildes Licht”
Poprzez zastosowanie jednego z wymienionych rodzajów oświetlenia ogólnego oraz wyposażenie stanowiska pracy w oświetlenie miejscowe uzyskujemy oświetlenie złożone. Zaletą takiego systemu oświetlenia jest możliwość indywidualnego dopasowywania poziomu natężenia oświetlenia stosowanie do potrzeb użytkownika. Należy pamiętać aby oświetlenie miejscowe było tak usytuowane, aby nie powodowało olśnienia oraz nadmiernych kontrastów jaskrawości na płaszczyźnie pracy wzrokowej.
Oprawy oświetlenia miejscowego powinny mieć odpowiednie kąty ochrony oraz dostatecznie długi wysięgnik wyposażony w trzy przeguby. Plama świetlna pochodząca od tej oprawy powinna była dość duża i kierowana w odpowiednie miejsce. Nie zaleca się stosowania do oświetlania stanowisk pracy typu biurowego, a w szczególności z komputerami, opraw z żarówkami halogenowymi.
|
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
oswietlenie w mc pracy, BHP
10-oświetlenie elektryczne, Instrukcje BHP, XXXV - INSTR. ENERGETYCZNE
OSWIETLENIE (info jakie, jak,gdzie najlepiej kupić)
CIOP BHP ROLNICTWO
Zagrożenia czynnikami fizycznymi oświetlenie, BHP, Mechanika pojazdowa
SŁUŻBA BHP - CIOP, BECHAPOWIEC
3.Oświetlenie, BHP materiały, ZAGROZENIA W SRODOWISKU PRACY
elektro info 2007 10 Projekt oswietlenia obiektu uslugowego
Wykłady z BHP, Obliczanie oświetlenia metodą punktową, Obliczanie oświetlenia metodą punktową
OSWIETLENIE, LABORATORIUM Z BHP
Oswietlenie, BHP
BHP POMIAR OŚWIETLENIA
SPRAWOZDANIE BHP OŚWIETLENIE
istan Eksploatacja urządzeń oświetlenia elektr, BHP, Instrukcje-Stanowiskowe
Instrukcja bhp i ppoż przy eksploatacji urządzeń oświetlenia elektrycznego
więcej podobnych podstron