Освещение в цехе металлообработки

Нормы промышленного освещения для цеха

Один из вопросов в производственных цехах встает вопрос их производственного освещения, вне зависимости от его типа или вида, с использованием источников, как естественного происхождения, так и различных промышленных led светильников, ламп дневного света или других искусственных источников.

Отдельными статьями строительных нормативов СНиП идет освещение рабочего места в производственных цехах. Повышенное внимание данному вопросу оказывается из-за того, что от правильного освещения рабочего места зависит производительность труда работников, их безопасность и здоровье.

Есть опубликованные результаты исследований международной комиссии по освещению (МКО), в которых указанно, что правильное освещение рабочего места способно улучшить трудоспособность работников более чем на 10%.

Промышленное освещение цехов разделяется на несколько видов

1. Освещение естественным светом. Когда цех освещен только природным светом, будь то свет солнца, луны или неба. Имеет классификацию:

  • верхний — свет попадает в здание через отверстия, в верхней части цеха
  • боковой — свет попадает через отверстия в внешних стенах
  • комбинированный — оба типа.

Данный вид освещения используется редко, так как имеет зависимость от внешних условий, времени года и погоды.

2. Искусственное освещение. Применяются только источники искусственного света, различные промышленные led светильники, а также светильники дневного света.

Выделяют: рабочее место, которое должно соответствовать следующим требованиям:

1) Равномерное распределение яркости в цеху, для чего используется окраска стен и потолка в светлые цвета

2) Освещение рабочего места и поверхности на которой происходит трудовая деятельность, не должно давать резкие тени. Абсолютно не допустимо освещение, дающее движущиеся тени, что ведет к повышению травмоопасности трудовой деятельности.

3) В зрительное поле работника не должны попадать прямые или отраженные яркие блики, которые плохо влияют на зрение.

4) Стабильность освещения. Нет резких переходов в яркости освещения или изменения его цвета.

5) Освещение должно такого спектра, чтоб обеспечивать правильную цветопередачу.

6) Все элементы освещения, их энергопотребления должны соответствовать нормам производственной безопасности.

  • Аварийное освещение, обеспечивающие в случае возникновения непредвиденных ситуаций, даже при отсутствии другого освещения, видимость путей эвакуации и выходов из помещения. Данный вид освещения применяется зачастую в случаях, если при отсутствии основного освещения риск получения работником травмы очень высок. Для его создания зачастую используют led светильники.
  • Охранное, позволяющие видеть охранному персоналу, охраняемые места и объекты.
  • Освещение дежурным светом. Не яркое промышленное освещение, используемое при отсутствии активности на рабочих местах, для чего в целях экономии используются led светильники.

3. Комбинированное. Для освещения цеха используется как природный свет, так и свет производимый искусственно.

Нормативы СНиП для промышленного освещения

Яркость освещения в цеху (да и любого другого промышленного освещения) измеряется в единицах СИ люкс(лк). Люкс — яркость, равная освещению 1 м2 при светом силой равной 1 люмен. Освещение для поверхности на которой происходит работа в цехах (будь то станки, столы или иные рабочие места), согласно СНиП 23-05-95, должно составлять:

  • Горячие цеха, холодные цеха, доготовочные и заготовочные цеха в сфере общественного питания — не менее 200 лк
  • Для предприятий бытового обслуживания населения — в пошивочных цехах не менее 750 лк
  • Для литейных цехов в производстве и ремонте машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий — 200 лк
  • Сварочные и сборочно-сварочные цехи — 200-300 лк
  • Малярные цехи — 200 лк
  • Механические и инструментальные цехи — 200-750 лк
  • Ремонтно-механические цехи — 150-300 лк

Освещение металлургических заводов

Неудовлетворительное освещение служит причиной травматизма, отрицательно влияет на зрение работающих и понижает производительность труда. Необходимо поэтому обеспечить хорошую освещенность металлургических цехов как в дневное, так и в темное время суток.

Основные требования к производственному освещению заключаются в создании достаточного по величине и равномерного освещения, без образования резких контрастов освещенности н теней, а также в предупреждении слепимости людей лучами светильников.

За единицу освещенности принят люкс (лк), равный освещенности поверхности, на каждый квадратный метр которой падает и равномерно распределяется световой поток в 1 лм.

Для освещения производственных помещений применяется естественное и искусственное освещение.

Естественное освещение

Естественное освещение производственных зданий осуществляется через окна в стенах и световые фонари в крыше зданий. Различают освещение боковое через окна в стенах здания и верхнее через фонари здания. Рациональным является комбинированное естественное освещение, обеспечивающее хорошую равномерность освещения.

При расчете естественного освещения пользуются коэффициентом естественной освещенности (к. е. о.), который представляет отношение освещенности в замеряемой точке внутри помещения (Ев) к освещенности рассеянным светом небосвода под открытым небом (Ен), выраженное в процентах, т. е.

Коэффициент естественной освещенности нормируется в зависимости от точности выполняемых работ и вида естественного освещения (бокового, верхнего или комбинированного). В зданиях, освещаемых верхним или комбинированным светом, принимается среднее значение этого коэффициента (еср), а при освещении только боковым светом нормируется минимальный коэффициент естественной освещенности (емин) в местах, наиболее удаленных от окон.

По действующим нормам (СН-245-63) к. е. о. для условий работы в металлургических цехах при верхнем и комбинированном освещении (еср) составляет 2, а при боковом освещении (емин) 0,5.

Чтобы обеспечить такую освещенность, минимальное отношение площади оконных проемов и световых фонарей к площади пола цехов должно быть в пределах от 1:7 до 1:8. Однако, учитывая запыленность остекления, следует принимать меньшее отношение.

В металлургических цехах необходимо очищать остекление от пыли и копоти не реже 4 раз в год, для чего здания надо обеспечить устройствами для доступа к верхним ярусам окон и фонарей (легкие площадки, монорельсы с передвижной люлькой и т.п.)

Искусственное освещение

Искусственное освещение в металлургических цехах осуществляется лампами накаливания и люминесцентными лампами. Различают общее и комбинированное освещение. Общее освещение применяется там, где работы ведутся широким фронтом, например для освещения цехов. Местное освещение используется в качестве дополнительного при выполнении точных работ, когда требуется создать высокую освещенность на отдельных рабочих местах (в пультах управления, на станках, при работе в полостях агрегатов и т. п.). Устройство только местного освещения не допускается.

По действующим нормам освещенность в металлургических цехах должна быть не менее 50 лк при лампах накаливания и не менее 150 лк при использовании люминесцентных ламп.

Помимо рабочего освещения, в производственных помещениях устраивается аварийное освещение, которое предназначается для бесперебойного обслуживания агрегатов и оборудования в случае отказа в действии рабочего освещения, а также для беспрепятственного выхода наружу в случае аварии. В первом случае мощность аварийного освещения принимается не менее 10% освещенности, создаваемой общим освещением, а во втором — достаточно 0,3 лк, чтобы обеспечить светом пути для эвакуации. Аварийное освещение должно быть подключено к независимому источнику электроэнергии.

Осветительные приборы

Для рационального распределения светового потока ламп применяется осветительная арматура.

Назначение осветительной арматуры — перераспределение светового потока ламп, защита глаз от яркости нитей ламп накаливания, защита ламп от механических повреждений и загрязнения и создание условий безопасного обслуживания светильников.

Защита глаз от прямого излучения нитей накала достигается созданием защитного угла светильника, величина которого определяется размещением лампы в арматуре светильника и высотой подвеса светильника.

В практике применяют светильники: прямого света «Глубокоизлучатель» — «Универсаль», отраженного и рассеянного света — «Люцетта» (рисунок 1).

Рисунок 1 Основные виды светильников общего освещения:
а — «Универсалы»;
б — глубокоизлучатель;
в — «Люцета» цельная молочная;
г—«Люцета» сборная

В металлургических цехах применяются светильники прямого света, подвешиваются они на большой высоте.

Для местного освещения пользуются светильниками типа «Альфа», «Бета» и коробчатыми светильниками. Крепятся они на шарнирных кронштейнах, позволяющих придавать светильнику нужное положение.

Для освещения заводской территории обычно применяются прожекторы, являющиеся осветительными приборами дальнего действия.

При проектировании осветительных установок требуется вводить коэффициент запаса, учитывающий уменьшение светового потока в связи с загрязнением светильников и старением ламп. Для металлургических цехов коэффициент запаса при лампах накаливания принимается 1,7, а при люминесцентных лампах 2. Очистку светильников необходимо производить не реже четырех раз в месяц.

Расчет освещенности по методу светового потока производится по формуле:

Контроль за состоянием освещенности производится с помощью приборов — люксометров. Рекомендуется пользоваться люксометрами объективного типа, которые позволяют осуществлять замеры освещенности с минимальной затратой времени.

Освещение в конвертерном цехе

Необходимым условием высокопроизводительного и безопасного труда является рациональное освещение рабочих помещений и территории цеха. Здорового человека в его деятельности ориентируют в первую очередь глаза. В зрительных ощущениях он получает основную информацию из окружающей среды. Недаром физиологи называют сетчатку зрительного органа кусочком мозга в глазу.

Освещение должно быть достаточным, чтобы хорошо видеть предметы труда и инструменты, целесообразно распределенным в рабочей зоне и восприниматься свободно, без напряжения глаз и общего утомления организма. В этих условиях человек работает внимательно и продуктивно. Уровень производственного травматизма снижается, особенно в ночное время.

Освещенность цеха определяется светотехническими параметрами интенсивности света. Их оценивают двояко:

  • По объективным энергетическим показателям — мощность излучения света, Вт; плотность излучения, Вт/м 2 .
  • Визуально для видимого света. По степени воздействия его на глаз различают: световой поток, измеряемый в люменах (лм); силу света в канделах (кд); освещенность в люксах (лк); яркость света (кд/м 2 ).

С изменением освещения изменяется и светочувствительность глаза наблюдателя. Способность зрительного анализатора приспосабливаться к изменившейся световой среде называется адаптацией. На нее требуется время и усилие. Например, на адаптацию к темноте — около часа, при переходе из темноты в свет 10— 15 мин. Распределяя яркость света в цехах, следует избегать резкой контрастности, чтобы не вызывать сильного напряжения глаз при адаптации.

Производственные помещения освещаются естественным и искусственным светом. Человеческий глаз лучше воспринимает естественное освещение. Оно создается прямыми и отраженными солнечными лучами и рассеянным светом небосвода. Солнечное освещение непостоянно, зависит от времени года, времени суток и погодных условий. Естественный свет проникает в помещение че­рез боковые проемы и верхние световые фонари на крыше.

Источники искусственного освещения — лампы накаливания и осветительные установки с применением газоразрядных люминесцентных ламп. Спектр излучения последних близок к дневному свету.

Газоразрядные лампы обеспечивают высокую освещенность. В эксплуатации они более экономичны по сравнению с лампами накаливания.

Освещение устраивают в соответствии с требованиями гигиены и научной организации труда. Оно должно обеспечить видимость, необходимую для слежения за подвижными и подвешенными грузами; быть достаточным для точного выполнения операций; непрерывным в рабочее время, не слепящим (т. е. не иметь блесткости и резкой контрастности); экономичным, удобным и безопасным.

Освещенность производственных помещений регулируется строительными нормами и правилами (СНиП II—4—79) и отраслевыми нормами искусственного освещения цехов и заводов черной металлургии. (Отраслевые нормы искусственного освещения для доменных,сталеплавильных, прокатных цехов заводов черной металлургии.— М .: Металлургия, 1976).

Для постоянного наблюдения за ходом производственного процесса в сталеплавильном цехе общее освещение должно составлять не менее 150 лк для люминесцентных ламп и 75 лк для ламп накаливания, а для мест с непостоянным пребыванием людей — 75 и 20 лк.

Зона действия электромостового крана освещается установленными под ним светильниками. Минимальная освещенность должна соответствовать нормам освещенности сталеплавильных цехов. Особенность световой среды конвертерного цеха — значительная контрастность освещения. Постоянным источником света большой яркости служит сам конвертер в процессе плавки. Ярко светят струя заливаемого чугуна, факел пламени над горловиной, зеркало ванны при отборе проб металла и шлака, струя стали при выпуске плавки.

В разливочном пролете источниками видимого излучения являются: пламя горелок на стендах подогрева ковшей, поверхность жидкого металла и шлака в ковше, струя стали при наполнении изложниц, залитые составы изложниц, жидкий шлак в чашах.

Освещенность в отделениях цеха неравномерна и вызывает частые адаптации при переводе взгляда с источника ослепляющего света на несветящиеся предметы.

Чтобы снизить зрительное напряжение, освещенность фона усиливают до 200 лк и более для люминесцентных ламп и не менее 75 лк для ламп накаливания. Для защиты глаз от слепящего видимого света, а также инфракрасного и ультрафиолетового излучения работающим выдают очки-светофильтры из синего кобальтового стекла.

Для внутреннего освещения производственных помещений применяют светильники:

  • с лампами накаливания прямого и рассеянного света;
  • люминесцентные, с лампами дневного света (ЛД ), белого света (ЛБ ), голубого света (ЛГ);
  • дуговые ртутные люминесцентные (ДРЛ) с исправленной цветностью и высокой световой отдачей.

Наружную территорию цеха освещают прожекторами заливающего света и ксеноновыми лампами. Прожекторы устанавливают обычно на крыше производственного здания с некоторым разворотом, чтобы не слепить машинистов локомотивов, обслуживающих цех.

Ксеноновые лампы, дуговые трубчатые (ДксТ) монтируются на крыше здания или мачте, на высоте 50—60 м от земли, для освещения открытого пространства в радиусе до 150м. Мощность освещения 5000— 20 000 Вт.

С учетом воздействия окружающей среды применяются светильники в защитном исполнении: уплотненные, пылезащищенные, влагонепроницаемые, взрывонепроницаемые, переносные с защищающей сеткой и др.

Световые поверхности светильников необходимо регулярно (не реже четырех раз в год) очищать от грязи, пыли и копоти. Несоблюдение этого требования приводит к снижению видимости на рабочих местах и к перерасходу электроэнергии на освещение цеха. Установку и очистку светильников, замену перегоревших ламп производит электрик при выключенном напряжении. Перегоревшие люминесцентные лампы, содержащие ртуть, надо хранить в отдельном помещении и вывозить для уничтожения в положенном месте. Стены, колонны и фундаменты агрегатов необходимо часто белить для улучшения их отражающей способности.

Виды производственного освещения и его нормы

Освещение промышленных предприятий должно соответствовать ряду норм. Для каждой отрасли они отличаются, так как условия труда меняются в зависимости от выполняемой человеком работы. Требования к производственному освещению намного жестче, чем к бытовому и любые нарушения приводят к штрафам или даже к запрету работы до устранения проблем.

Особенности производственного освещения

Стоит разобрать особенности освещения на производстве, чтобы понимать его отличия от других типов и знать требования, которые обязательно соблюдать. Основные разновидности такие:

    Естественное. Самый предпочтительный вариант, дающий хорошую светопередачу и комфортный для зрения. В таких условиях глаза устают меньше всего, но обеспечить хороший естественный свет для всех работников проблематично, требуется установка окон большого размера или сооружение фонарей на крыше. Так называют элементы с двумя рядами окон для улучшения освещенности.

Основное требование при планировании и выборе производственного освещения это практичность, внешний вид не имеет особого значения.

Общие сведения

Все виды освещения на производстве должны соответствовать ряду общих требований, которые неизменны. Это упрощает подбор и дает четкие ориентиры, чтобы подбирать те решения, которые обеспечат нужные показатели:

    Уровень освещенности определяют в зависимости от требований для того или иного производства. Перечислять точные данные нет смысла, так как перечень очень большой, всю интересующую информацию можно найти в ГОСТ Р 55710-2013, ГОСТ Р 56852-2016, СНиП 23-05-95 и СП 52.13330.2011. Могут использоваться дополнительные требования, которые есть в отраслевой документации, их соблюдение также обязательно.

Нарушать нормы нельзя как в сторону снижения, так в сторону превышения. Высокая яркость может спровоцировать напряжение зрения и преждевременную усталость.

Виды применяемого освещения в цехах предприятий

Тут все зависит от типа освещения. Можно выделить несколько категорий. У каждой свои особенности, которые надо учесть при планировании и установке оборудования.

Естественное

Такое освещение в цеху или на производственном участке наиболее предпочтительно. Оно даст четкую цветопередачу, позволит работать с минимальным напряжением зрения. Подходит для строений небольшого размера, наилучшее качество света обеспечивается, если окна расположены с южной стороны. При этом важно использовать на окнах жалюзи, чтобы при необходимости регулировать яркость освещения, особенно в периоды, когда солнце светит прямо в окна. Основные виды такие:

    Боковое одностороннее освещение распространено больше всего. Этот вариант подходит для большинства зданий, уровень освещенности зависит от размера окон, часто их делают во всю стену. Но тут надо учесть, что чем больше проемы, тем выше потери тепла зимой, что повышает затраты на отопление.

Кстати! Естественный свет может быть как прямым, так и отраженным. Второй вариант намного сложнее, так как требуется использовать систему отражателей, которая обеспечит равномерное рассеянное освещение.

Для улучшения показателей нужно не только продумывать расположение и площадь окон, но и выбирать подходящий цвет для стен и других поверхностей. Чем они светлее, тем больше коэффициент отражения, что очень важно.

Искусственное

Нормы освещенности производственных помещений устанавливают в основном для этого варианта. С его помощью несложно добиться любого результата, так как тут не нужно увеличивать окна, достаточно установить дополнительные светильники или расположить их правильно. Основные разновидности:

  1. Рабочее освещение – основной тип, который должен обеспечить оптимальные условия для выполнения работниками своих обязанностей. Оно нужно и для комфортного передвижения людей и проезда транспорта внутри помещений. Используется в рабочее время, может быть как общим, так и местным. Для особых условий освещенности используют дополнительные светильники с регулировкой яркости.
  2. Освещение безопасности необходимо для производств, на которых остановка работы может нести опасность или при отключении электроэнергии нужно время, чтобы выключить оборудование. Позволяет не прекращать работу, если есть перебои с электричеством. Чаще всего используют на насосных станциях, узлах связи, в котельных, в канализационных коммуникациях и т.д.
  3. Эвакуационное освещение включается при прекращении подачи электроэнергии и помогает сотрудникам безопасно покинуть здание. Чаще всего его используют в цехах с оборудованием, где передвижение без света может создавать опасность. Также делать аварийный свет обязательно в помещениях без естественного освещения, на лестничных площадках, если высота здания больше 6 этажей или если там одновременно может находиться более 50 человек. Надо ставить этот вариант в помещениях, в которых работает свыше 100 сотрудников.

В зависимости от особенностей распределения искусственного света его можно разделить на такие виды:

    Общее освещение располагают под крышей помещения, оно должно обеспечить комфортный фон и распределяться равномерно. Обычно конкретные нормы определяют по СанПину, который устанавливает показатели для разных производств. Расположение подбирается индивидуально и зависит от типа ламп и их мощности.

Лучше всего нормировать систему заранее и согласовать ее с надзорными органами, чтобы избежать проблем.

Совмещенное освещение

Эта разновидность сочетает в себе естественный и искусственный свет и позволяет добиться оптимальных показателей с минимальными затратами электроэнергии. Чаще всего условия неравномерные в течение дня или времени года, так как показатели освещенности зависят от многих факторов – облачности, времени восхода и заката. Естественный свет планируется с учетом того, что он может не обеспечивать нужные показатели.

Лампы и светильники располагают так же, как и без естественного освещения, так как чаще всего работать нужно в периоды, когда солнца нет. Важно предусмотреть несколько режимов, чтобы регулировать оборудование в зависимости от внешних условий.

Если рядом расположены высокие здания или растут большие деревья с густой кроной, то показатели естественного света будут ниже в разы. Лучше ничего не сажать рядом.

Требования и нормы

Все нормативы можно уточнить в СНиП 23-05-95, если предприятие оборудуется по евростандартам, можно использовать EN 12464-1. Показателей много, они могут различаться в зависимости от отрасли, но основные такие:

  1. Освещенность. Измеряется в люксах и рассчитывается исходя из количества света, приходящегося на квадратный метр площади. Для стандартных производственных цехов достаточно показателя в 200 лк, в то время как для высокоточных производств нормы могут достигать 5000 лк. В этом случае важно учесть коэффициент естественной освещенности и контрастность – не должно быть сильного перепада между рабочей зоной и окружающим пространством. На ответственных участках учитывают и ряд дополнительных критериев.
  2. Цветовая температура показывает яркость, от нее зависит создание комфортного микроклимата и обеспечение нужного уровня концентрации. Если важнее всего естественная цветопередача, то стоит подбирать варианты с температурой от 5500 до 6000 К (кельвинов). Светильники с теплым спектром создают спокойную обстановку, но могут плохо сказываться на работоспособности. Холодный свет стимулирует улучшение рабочей деятельности, при этом постоянное нахождение в ярко освещенном помещении может спровоцировать стресс.

Показатели освещенности измеряют в строго определенных местах. Для крупных производств без особых требований к качеству света это делается в самом удаленном от окон месте в метре от стены на полу или примерно посередине, если окна с двух сторон. При высокоточных операциях измерять значение нужно на уровне рабочей поверхности.

Тип лампочек, форма и размер светильников

Надо подобрать и тип ламп, есть несколько видов, у каждого свои особенности, которые стоит учесть:

  1. Лампы накаливания работают за счет накала вольфрамовой нити. Из-за этого электричество расходуется неэффективно, основная его часть уходит на нагрев и тепловое излучение. При этом яркость световых элементов самая низкая из всех, а срок работы всего 1000 часов. Они дают желтый свет, который не обеспечит комфортной среды для работ с высокой точностью.
  2. Галогенные лампы – усовершенствованный вариант с нитью накала и газом, закачанным в колбу. У них срок работы в два раза больше и качество света выше, но лучше не использовать это решение из-за сильного нагревания поверхности и лишнего расхода электроэнергии.
  3. Люминесцентные изделия светят ярко, но при этом не обеспечивают хорошую светопередачу. При работе лампы мерцают, что провоцирует усталость зрения при долгой работе. Еще один минус – пары ртути внутри колбы, при повреждении они представляют опасность для человека и окружающей среды. Люминесцентный свет не подойдет для цехов с вращающимися механизмами, так как провоцирует стробоскопический эффект.
  4. Светодиодные светильники дают ровный свет любой яркости, ее можно регулировать при использовании диммера. Диоды не мерцают, поэтому зрение устает меньше, срок службы – 50 000 часов, что в разы больше, чем у любого другого варианта. Для долгой работы надо ставить надежные блоки стабилизации напряжения.

Использовать разные лампы не запрещено, если они дадут хороший эффект.

Светильники надо подбирать под помещение и учесть, как их будут использовать, помнить стоит несколько советов:

  1. Для общего освещения большого цеха или производственного участка лучше брать прямоугольные или квадратные модели. Мощность и расположение подбирается по требованиям, которые надо соблюсти. Крепить можно на потолке и на тросах, если потолочное перекрытие высокое.
  2. Чтобы выделить небольшую рабочую зону, использовать плафоны круглой или овальной формы, которые можно регулировать. Можно ставить узкие и длинные светодиодные модели, которые могут хорошо осветить стол или другое пространство.

В заключении видео лекция по теме: Производственное освещение.

Подбирая производственное освещение надо изучить требования ГОСТ, СНиП и отраслевых документов. На основе их сделать расчет количества и типа светильников и проект с указанием их расположения.

Промышленное освещение

Производственный цех, склад, конвейер – ни один из этих объектов не сможет работать без освещения, которое в этом контексте принято называть промышленным. Светильники различных типов повышают производительность, снижают утомляемость персонала и обеспечивают безопасность трудового процесса. Соответственно, к проектированию освещения промышленных зданий и рабочих мест в помещении предъявляют повышенные требования надежности и функциональности.

Виды промышленного освещения

В промышленном производстве применяются такие виды освещения как естественное, искусственное и аварийное. Рассмотрим подробнее каждое из них.

Естественное освещение

Под ним подразумевается солнце, лучи которого прямо или в отраженном виде попадают на освещаемый предмет. Есть несколько видов естественного освещения в здании: верхнее, боковое и комбинированное. В первом случае свет попадает в помещение через проемы в перекрытиях. При боковом он проникает внутрь через проемы в стенах. Оба варианта совмещает в себе комбинированное освещение.

Искусственное освещение

Потребность в нем на производстве возникла из-за непостоянства естественного источника – солнца. Рабочее и дежурное (второе используется в нерабочее время) обеспечивает видимость на рабочих местах. Для этого в зданиях устанавливают промышленные светильники с люминесцентными, газоразрядными лампами высокого давления или LED-источники.

Аварийное освещение

Оно применяется в чрезвычайных ситуациях и делится на два вида: для эвакуации и для безопасности. Первое обеспечивает должные условия для оперативной эвакуации людей из здания и представляет собой приборы с надписями и указателями. Аварийные промышленные светильники устанавливают у выходов или точек расположения средств пожарной безопасности. Освещение производственных помещений в целях безопасности требуется тогда, когда отключение основного источника приводит к возникновению опасной ситуации: пожару, отравлению, нарушению технологического процесса.

Промышленное светодиодное освещение

Одной из разновидностей искусственного рабочего освещения является светодиодное. Промышленные LED-светильники экономичны и эргономичны. Их можно использовать в условиях повышенной влажности, при высоких и низких температурах, в запыленных зданиях. Это достигается за счет особой конструкции корпуса, которая сводит к минимуму внешнее воздействие на них и исключает перегрев. Последняя задача решается использованием радиаторов для отвода тепла.

Светодиодные элементы используются на производственных предприятиях и в крупных зданиях. Они способны в 4-7 раз уменьшить затраты на электричество в сравнении с люминесцентными и традиционными источниками. LED-светильники долговечны и не требуют специального ухода или обслуживания. Они имеют высокий запас прочности, так как колба изготовлена из полимерного материала, и потому подходят для сложных условий эксплуатации. Даже при разбивании из них не выделяются токсичные вещества, как в случае с люминесцентными, поэтому они не несут угрозы здоровья для людей, присутствующих в помещении.

Купольные светильники

Эти промышленные подвесные приборы предназначены для больших промышленных объектов (цехов, складских комплексов, ангаров) и других зданий с потолками высотой более 4 м. Помимо купольного исполнения, для них характерно удобное крепление с функцией поворота отражателя. Конфигурация купола определяет, под каким углом рассеивания будут распространяться лучи. Купольные модели имеют пыле- и влагозащищенный корпус (IP57 и выше), функционируют в температурном диапазоне от -40 до +50 °С и работают в среднем около 75 тысяч часов.

Промышленные прожекторы

Прожекторы устанавливают не в помещениях, но и за их пределами. Они создают поток лучей и формируют его передачу под определенным наклоном в зависимости от конструктивных особенностей корпуса, установленных линз и отражателей. Распространены оптические решения, дающие пучок света под углом 15, 30, 45, 60 или 90°.

Потолочные светильники

Промышленные потолочные светильники крепятся непосредственно к потолку и создают не направленный, а рассеянный свет, равномерно освещая весь цех, склад или другое здание. Бывают встроенными или накладными. Потолочные светильники просты в обслуживании, экономичны и в том числе используются для организации аварийного освещения.

Индивидуальная подсветка

Ее применяют для того, чтобы максимально выделить рабочую область сотрудников, акцентировать внимание на деталях или обеспечить выполнение правил техники безопасности. Ею имеет смысл оснастить место оператора на конвейерной ленте или за станком. Здесь будут уместны точечные LED-светильники с ярким направленным пучком, попадающим на рабочее место одного или двух-трех работников.

Освещение цехов и складских помещений

Для решения этой задачи широко используются светодиодные промышленные светильники для склада. Они хорошо зарекомендовали себя в промышленной сфере по ряду причин.

  • Демонстрируют экономическую эффективность. Они в 4-7 раз экономнее галогеновых и люминесцентных аналогов и не нуждаются в регулярной замене стартеров.
  • Служат не менее 50 000 часов. На практике этот показатель достигает 75 000 и даже 100 000 часов, что соответствует 4-8 годам непрерывной работы.
  • Окупаются в течение 6-12 месяцев. При этом учитывается их срок службы, энергоэффективность и предполагается, что они будут включенными 24 часа в сутки.
  • Выдают световой поток с различными характеристиками. В зависимости от потребностей производства подбирают оптимальные значения спектра, мощности, направленности.
  • Практичны и надежны. Не только срок службы LED-элементов играет роль, но и прочность конструкции. Они не хрупкие, не боятся вибрации и мало весят. Им не страшны частые включения и выключения, запыленные и влажные помещения.

Если цех, склад или другое здание имеет вытянутую форму, в нем разумно установить линейные потолочные приборы. Для организации локального светового потока подходят купольные решения. Если в производственное помещение попадает естественный свет, работа искусственного источника должна подстраиваться под него. Эта задача решается ручным включением и выключением осветительных приборов или использованием датчиков и таймеров, которые срабатывают автоматически на всей площади или в отдельных секторах.

Влияние промышленного освещения на работоспособность человека

Искусственный свет воздействует на биологические процессы в организме человека. Оно определяет видимость объектов на рабочем месте и влияет на эмоциональное состояние, эндокринную и иммунные системы, скорость протекания обмена веществ и другие жизненно важные процессы. Естественный свет солнца – приоритетный для человеческого организма. Чтобы искусственные аналоги смогли его заменить, требуется соответствие спектральных составов излучения. В противном случае зрительный дискомфорт приводит к следующим последствиям:

  • Утомляемость
  • Снижение концентрации внимания
  • Появление головной боли
  • Трудности в распознавании предметов

Требования и нормы к освещению производственных помещений

Промышленные сооружения проектируются с учетом утвержденных нормативов. Действующие стандарты позволяют организовать комфортные и безопасные рабочие места. Требования и нормы перечислены в своде правил СП52.13330.2011 (ранее – СНиП 23-05-95) «Естественное и искусственное освещение». Также инженеры руководствуются СП 2.2.1.1312-03 «Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий», ГОСТ 15597-82 «Светильники для производственных зданий. Общие технические условия» и отраслевыми стандартами. Приведем краткую формулировку основных правил проектирования, изложенных в этих нормативах.

  • Уровень освещенности в промышленном цеху или другом сооружении соответствует тому разряду работ, которые в нем выполняются.
  • Яркость одинакова на всей площади помещения. Этого достигают окрашиванием стен и потолков в светлые оттенки.
  • Используемые светильники имеют спектральные характеристики, которые обеспечивают правильную цветопередачу.
  • В поле зрения человека отсутствуют объекты с выраженными отражающими поверхностями. Это позволяет избежать возникновения прямой и отраженной блескости и тем самым исключить вероятность ослепления.
  • Помещение равномерно освещается на протяжении рабочих смен.
  • Исключена вероятность возникновения на рабочих местах резких и динамических теней, которые приводят к увеличению травматизма.
  • Светильники, провода, щиты, трансформаторы находятся в безопасных для окружающих местах.

Расчет освещения производственного помещения

Правильное с точки зрения эргономики проектирование освещения создает комфортные и безопасные условия труда. При выборе источников освещения для цеха принято опираться на три критерия оценки:

  • Величина светового потока. На основе этого параметра рассчитывается необходимая для здания или отдельного сектора освещенность и определяется количество источников для ее обеспечения. При этом учитывается тип и назначение помещения, площадь и высота потолков, берутся во внимание строительные правила и нормы, в том числе отраслевые.
  • Цветовая температура. Определяет интенсивность светового излучения и его цвет – от теплого желтого до холодного белого.
  • Условия эксплуатации. Здесь важно учесть среднюю температуру в производственном помещении, уровень влажности, запыленности, наличие вибрации и другие факторы.

По нормативам, если работники не выполняют визуальных задач, яркость составляет 150 лм на 1 м2. Если подразумевается средняя зрительная нагрузка, этот показатель вырастает до 500 лм на 1 м2. В тех помещениях, где работают с деталями диаметром до 10 мм, уровень светового потока составляет не менее 1 000 лм на 1 м2. Чтобы получить световой поток, равный 400-450 лм, потребуется галогенная лампа на 40 Вт, люминесцентная на 8 Вт или светодиодная на 4 Вт.

На рабочем месте цветовую температуру приближают к параметрам естественного света. Это от 4 000 до 4 5000 К. Если предполагается регулярное чтение документации, цветовая температуру увеличивают в сторону холодного белого, но не более 6 000 К.

На мощность светового потока влияют особенности монтажа прибора (чем выше он расположен, тем меньше люмен он выдает), наличие или отсутствие рассеивателя, степень прозрачности стекла. При выборе конкретного источника света также принято ориентироваться на стабильность светового потока, экономичность выбранного изделия, его электротехнические параметры и требования ТБ.

Выводы

Управляющие компании и владельцы бизнеса в Москве и за ее пределами все чаще использую LED-решения для производственных и других объектов. Светодиодные источники света заявили о себе как экономичные, долговечные, простые в обслуживании, комфортные для зрения и безопасные с позиции постоянного воздействия на организм человека.

Сложности с выбором светильников?

Подготовим полный расчет стоимости, необходимого оборудования и 3D визуализацию для освещения вашего объекта. Это БЕСПЛАТНО — еще до покупки и заключения договора, вы сможете узнать: «Сколько и какие светильники подойдут?», «Сколько это будет стоить?», «Как это будет выглядеть?» и даже «Сколько будет наматывать счетчик?».

Особенности освещения цехов

Особенности освещения цехов

Чтобы труд на предприятии стал максимально безопасным и продуктивным, рабочие места, зоны перемещения по зданию должны быть освещены в достаточной мере. У каждого производства есть свои особенности: от оборудования до деталей, с которыми приходиться работать. Соответственно, освещение промышленных предприятий имеет множество вариаций.

Расчет освещенности промышленного цеха

Перед световым оснащением обязательно нужно производить расчет. От него зависит мощность приборов, их правильное расположение, противопожарная безопасность. Перед расчетами, нужно получить как можно больше информации об объекте.

  1. Цвет стен и потолков – позволят вычислить отражающий коэффициент. Темные оттенки препятствуют отражению света, требуют установки большего количества источников.
  2. Размеры помещения. На большое пространство требуется больше световых источников.
  3. Уровень запыленности, задымленности помещения. Если он низкий, то видимость плохая.
  4. Величина материалов, с которыми приходится работать персоналу. Если детали мелкие, нужно много света.
  5. Цвет рабочего фона, на котором будут располагаться детали. Если между ними большой контраст – света не должно быть много.
  6. Низкий уровень пульсаций, или вовсе их отсутствие. Пульсации быстро приводят к усталости, плохому самочувствию. Уместны они только для складов, подсобок.
  7. Технические характеристики светильника, его возможность распределения света.

Расчет электрического освещения цеха позволяет выбрать способ наиболее подходящий способ электроснабжения для любых типов помещений. Подробнее обо всех нормативах на световое оснащения можно почитать СНиП 23-0-2010 «Естественное и искусственное освещение». Тип, мощность, количество светильников нужно определять исходя из требований к рабочему пространству. В официальных нормах единица освещенности = 1 люмен на 1 м².

Документ ВСН 196-83 «Отраслевые нормы проектирования искусственного освещения основных цехов промышленных предприятий Минтрасстроя» содержит информацию обо всех нормах при аварийных ситуациях.

Аварийная подача света должна осуществляться за счет резервного блока бесперебойного питания. Он позволяет источникам перемещаться по всему зданию.

Каждое предприятие имеет свои требования к освещению. К примеру, на швейных фабриках нет чрезмерной задымленности и запыленности, но есть большая нагрузка на зрение. Несмотря на очень тонкие, неудобные материалы, швее нужно выполнить точный раскрой. Источник света должен иметь высокий индекс цветовой передачи, в противном случае цвета будут плохо различаться.

На всех рабочих местах должны быть установлены местные источники света, которые буду регулировать его поток. Он устанавливается так, чтобы подсвечиваемая область не слепила глаза работающего за столом человека. Сюда относятся дополнительные настольные лампы, встроенные настройки света в швейных машинках. Местное освещение на производстве дает возможность каждому работнику самостоятельно регулировать яркость, подстраивая её под свои физические особенности. В помещениях с обильным количеством пара снижается уровень освещенности. Для его поддержания вводится запасной коэффициент.

Рассчитывать освещенность на предприятии нужно так, чтобы исключить повышенную яркость в одних местах и восполнить недостаток её в других. Реализуется это с помощью установки дополнительных светильников или использования рассеивающих ламп.

Расчеты нужно проводить уже после определения количества светильников. Сделать это можно с помощью метода использования потока света:

  1. Определяется высота, на которую подвешиваются светильники.
  2. Вычисляются коэффициенты отражения всех поверхностей (стол, стены, потолок).
  3. Выводится общий поток света, рассчитывается число ламп и светильников.

Далее остается только распределить источники освещения по всему зданию, подготовить чертежи и планы, установить защитные цепи, собрать всю документацию.

Подбор осветительных приборов

Светильники в производственный цех подбираются исходя из целевого назначения. Линейные с лампами дневного света обеспечивают равномерное освещение помещения. Потолочные с лампами типа ДРЛ нужны для общего освещения. Устанавливаются они на потолках или стенах, но можно настроить в виде прожекторов (если это не будет мешать персоналу).

Световое оборудование должно соответствовать климатическим условиям помещения. Стекла должны защищаться от возможных взрывов лампочки или слома плафона. Коэффициент запаса должен учитывать степень загрязнения плафона, который быстро мутнеет в жарких и пыльных помещениях, хуже пропускает свет.

Чтобы предотвратить значительные потери света, нужно периодически проводить чистку ламп (хотя бы пару раз в год).

  1. Лампы накаливания – имеют светоотдачу в 10-15 Лм/Вт, индекс передачи – от 90. Могут работать на протяжении 1000 часов, но потребляют много электроэнергии.
  2. ДРЛ – световой поток от 30 Лм/Вт, индекс передачи цвета – 50, работают 12000 часов. Для полной работы требуется пусковая аппаратура. Подходит для прожекторов, наружного и внутреннего освещения, потолочных светильников открытого типа.
  3. ДНаТ – световой поток от 60 Лм/Вт, индекс цветовой передачи меньше 39, служит 10000 часов. Используется для ламп на фонарных столбах.
  4. Светодиоды – световой поток от 80 до 120 Лм/Вт, срок службы – 100000 часов, индекс цветовой передачи переваливает за 80.

Конечный световой поток зависит от типа лампы, цвета его стенок, наличия отражателя, рассеивателя.

Монтаж освещения цеха проводится уже после того, как подготовлена схема расположения цепей освещения. Нужно сделать так, чтобы светильники по всей площади распределялись равномерно. При этом в рабочих местах их должно быть больше, а в проходах – меньше.

Варианты освещения на предприятии

Освещение может быть двух типов: естественное (от солнца), искусственное. Искусственное, в свою очередь, делится на 3 вида:

  1. Общее. Рабочая зона освещается за счет потолочных светильников. Световой потом распределяется равномерно по всей площади здания.
  2. Местное. Сюда относят настольные лампы, дополнительные светильники, подсветку рабочего места.
  3. Комбинированное. Значительно экономит вложения, мощность потребления. Общее освещение создает нормальные условия для перемещения по предприятию, а местное – хорошо подсвечивает рабочие поверхности.

Виды и варианты крепления осветительных приборов

Освещение предприятий может быть потолочным, настенным, в зависимости от формы распределения светового потока. На стены они крепятся с помощью кронштейнов, несущих металлоконструкций. Потолочное крепление предполагает установку на потолок, балки, нижнюю часть строительных ферм, перекрытия, металлический трос. Уже на этапе расчетов необходимо выбрать уровень, на котором будут располагаться осветительные приборы. Чем дальше от поверхности находится светильник, тем меньшая поверхность попадает под его световой поток. На крупных предприятиях вдоль коридоров устанавливают фонарные столбы.

Если вам необходимо организовать потолочное освещение цеха светодиодными светильниками, то подумайте над тем, как будет проходить периодическая замена чистка лампочек от пыли. Это может осуществляться с помощью крана-балки или консольного грузоподъемного крана.

Выбор вида проводки и проводниковых материалов

В проект освещения цеха входит схема расположения, подключения светильников. Любая электрическая установка нуждается в питании, для этого цепи освещения разводят по разным выключателям. В том случае, если электросеть имеет 3 фазы, то нужно по ним равномерно распределить все лампы.

Кабели подбираются, исходя из мощности оборудования, площади сечения, свойства изоляции. В местах с агрессивными условиями, возможными механическими воздействиями лучше использовать кабель бронированный.

Площадь сечения зависит от потребляемого тока, длины линии. Чем он длиннее, тем большее сечение должно быть у кабеля.

Кабель для освещения в цеху, в зависимости от конструкции здания, прокладывается двумя способами.

  1. Открытая проводка используется в больших цехах. Кабель прокладывается по кабельным галереям («елочкам»). Такой способ удобен при замене проводки или устранения неисправностей.
  2. Закрытая проводка монтируется в небольших помещениях, местах с повышенной влажностью.

Выбор способа предопределяется площадью сечения кабеля. Открытая проводка быстрее охлаждается, способна выдержать большие токи, в отличие от закрытой.

Заключение

В ходе расчета проекта необходимо не только учесть все нормы освещенности на производстве, но и предусмотреть все качественные показатели оборудования во время его эксплуатации. Нельзя забывать про стробоскопический эффект источника света: механизма вращения могут визуально казаться неподвижными во время пульсации. Особенно нужно быть внимательнее с одновременным использование люминесцентной лампы с электромагнитной пусковой аппаратурой. В этом случае, последнее лучше заменить на электронный пускорегулирующий аппарат.

Тип светильников, их пригодность к ремонту и доступность ламп – важно учитывать при планировке. Обслуживание редкого оборудование – слишком дорогое, не стоит забывать об этом. Любая техника рано или поздно выходит из строя, поэтому лучше выбирать светильники, лампы которых можно легко заменять.