При освещении производственных помещений используют естественное освещение , осуществляется за счет прямого и отраженного света неба.
С физиологической точки зрения естественное освещение наиболее благоприятно для человека. В течение дня оно меняется в достаточно широких пределах в зависимости от состояния атмосферы (облачность). Свет, попав в помещение, многократно отражается от стен и потолка, попадает на освещенную поверхность в исследуемую точку. Таким образом, освещенность в исследуемой точке складывается из суммы освещенностей.
Конструктивно естественное освещение подразделяют на:
боковое (одно–, двустороннее) – осуществляемое через световые проемы (окна) в наружных стенах;
верхнее – через световые проемы, расположенные в верхней части (крыше) здания;
комбинированное – сочетание верхнего и бокового освещения.
Естественное освещение характеризуется тем, что создаваемая освещенность изменяется в зависимости от времени суток, года, метеорологических условий. Поэтому в качестве критерия оценки естественного освещения принята относительная величина – коэффициент естественной освещенности (КЕО), или е , не зависящий от вышеуказанных параметров.
Коэффициент естественной освещенности (КЕО) – отношение освещенности в данной точке внутри помещения Е вн к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Е н , создаваемой светом полностью открытого небосвода (не закрытого зданиями, сооружениями, деревьями) выраженного в процентах, т.е.:
(8) где Е вн – освещенность внутри помещения в контрольной точке, лк;
Е н – одновременно измеренная освещенность снаружи помещения, лк.
Для измерения фактического КЕО необходимо проведение одновременных замеров освещенности внутри помещения Е вн в контрольной точке и наружной освещенности на горизонтальной площадке под полностью открытым небосводом Е н , свободном от предметов (зданий, деревьев) , закрывающих отдельные части небосвода. Измерения КЕО могут проводиться только при сплошной равномерной десятибалльной облачности (сплошная облачность, просветы отсутствуют). Измерения проводятся двумя наблюдателями с помощью двух люксметров, одновременно (наблюдатели должны быть оснащены хронометрами).
Контрольные точки для замеров должны выбираться в соответствии с ГОСТ 24940–96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности».
Величины КЕО для различных помещений лежат в пределах 0,1–12%. Нормирование естественного освещения осуществляется в соответствии со СНиП 23–05–95 «Естественное и искусственное освещение».
В небольших помещениях при одностороннем боковом освещении нормируется (т.е. измеряется фактическая освещенность и сравнивается с нормами) минимальное значение КЕО в точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещений и условной рабочей поверхности на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов.
Рабочая поверхность – поверхность, на которой производится работа и на которой нормируется или измеряется освещенность.
Условная рабочая поверхность – горизонтальная поверхность на высоте 0,8м от пола.
Характерный разрез помещения – это поперечный разрез посередине помещения, плоскость которого перпендикулярна плоскости остекления световых проемов (при боковом освещении) или продольной оси пролетов помещения.
При двустороннем боковом освещении нормируют минимальное значение КЕО – в плоскости посередине помещения.
В крупногабаритных производственных помещениях при боковом освещении минимальное значение КЕО нормируется в точке, удаленной от световых проемов:
на 1,5 высоты помещения – для работ I –IV разрядов;
на 2 высоты помещения – для работ V–VII разрядов;
на 3 высоты помещения для работ VIII разряда.
При верхнем и комбинированном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности или пола. Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности стен или перегородок.
(9)
где e 1 , e 2 ,..., е n - значения КЕО в отдельных точках;
n - число точек контроля освещенности.
Допускается деление помещения на зоны с различными условиями естественного освещения, расчет естественного освещения производят в каждой зоне независимо друг от друга.
При недостаточном по нормам естественном освещении в производственных помещениях его дополняют искусственным освещением . Такое освещение называется совмещенным .
В производственных помещениях со зрительной работой I–III разрядов следует устраивать совмещенное освещение.
В крупнопролетных сборочных цехах, в которых работы выполняются в значительной части объема помещения на разных уровнях от пола и на различно ориентированных в пространстве рабочих поверхностях применяют верхнее естественное освещение.
Естественный свет должен равномерно освещать рабочие места. Для верхнего и комбинированного естественного освещения определяют неравномерность естественного освещения промышленных помещений, которая не должна превышать 3: 1 для работ I–VI разрядов по зрительным условиям, т.е.
(10)
Определенное по таблице 1 СНиП 23–05–95 значение КЕО, уточняется с учетом характеристики зрительной работы, системы освещения, района расположения зданий на территории страны по формуле
,
(11)
где N – номер группы обеспеченности естественным светом (Прил. Д СНиП 23–05–95);
е н – коэффициент естественного освещения (табл.1 СНиП 23–05–95);
m N – коэффициент светового климата, определяемый в зависимости от района расположения здания на территории страны и ориентации здания относительно сторон света (cм. табл. 4 СНиП 23–05–95).
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Организация рационального освещения рабочих мест является одним из основных вопросов безопасности труда. От правильного устройства освещения во многом зависит производственный травматизм, производительность и качество выполняемых работ.
Существует два вида освещения: естественное и искусственное. При их расчете необходимо руководствоваться строительными нормами и правилами СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».
В методических указаниях даны методики расчета различных видов естественного освещения.
В соответствии с требованиями СНиП 23-05-95 все производственные, складские, бытовые и административно-конторские помещения должны иметь, как правило, естественное освещение. Оно не устраивается в помещениях, где противопоказано фотохимическое воздействие естественного света по техническим и другим соображениям.
Естественное освещение можно не устраивать: в санитарно-бытовых помещениях; ожидальных здравпунктов; помещениях для личной гигиены женщин; коридорах, проходах и переходах производственных, вспомогательных и общественных здании. Естественное освещение может быть боковое, верхнее, комбинированное и совмещенное.
Боковое естественное освещение - это естественное освещение помещения светом, поступающим через световые проемы в наружных стенах здания.
При одностороннем боковом освещении нормируется значение коэффициента естественной освещенности {КЕО) в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены (рис. 1.1а), т. е. наиболее удаленной от световых проемов на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). При боковом освещении учитывается влияние затенения от противостоящих зданий коэффициентом затенения К ЗД (рис. 1.26).
При двустороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке по середине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола) (рис 1.16).
Верхнее естественное освещение
- это естественное освещение помещения светом, проникающим через световые проемы в покрытии здания и фонари, а также через световые проемы в местах перепадов высот смежных зданий.
Рисунок 1.1 - Кривые распределения естественной освещенности: а - при одностороннем боковом освещении; б - двустороннем боковом; 1 - уровень условной рабочей поверхности; 2 - кривая, характеризующая изменение освещенности в плоскости разреза помещения; РТ - точка минимальной освещенности при боковом одностороннем и двустороннем освещении e min .
При верхнем или верхнем и боковом естественном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности стен или перегородок или от осей рядов колонн (рис. 3.1а).
Допускается деление помещения на зоны с боковым освещением (зоны, примыкающие к наружным стенам с окнами) и зоны с верхним освещением; нормирование и расчет естественного освещения в каждой зоне производятся независимо. При этом учитывается характер зрительных работ. Условная рабочая поверхность - условно принятая горизонтальная поверхность, расположенная на высоте 0,8 м от пола.
Совмещенное освещение - это освещение, при котором в светлое время суток одновременно используется естественный и искусственный свет. При этом недостаточное по условиям зрительной работы естественное освещение постоянно дополняется искусственным, удовлетворяющим специальным требованиям к помещениям (СНиП 23-05-95 по проектированию освещения ) с недостаточным естественным освещением.
Рисунок 1.2 - Схема обозначения размеров здания для расчета естественного бокового освещения:
а - схема обозначения размеров для расчета естественного бокового освещения: - ширина помещения;
L PT - расстояние от наружной стены до расчетной точки (РТ);
1 м - расстояние от поверхности стены до расчетной точки (РТ);
В п - глубина помещения; h 1 - высота от уровня условной рабочей поверхности до верха окна;
h 2 - высота от уровня пола до условной рабочей поверхности (0,8 м);
L п - длина помещения; Н- высота помещения; d - толщина стен;
6 - схема для определения коэффициента К ЗД: Нкз- высота расположения карниза
противостоящего здания над подоконником рассматриваемого здания; Lj# - расстояние
между рассматриваемым и противостоящим зданием; М- граница затенения
Нормы минимальной освещенности помещений определяются КЕО, представляющим собой отношение естественной освещенности , создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственно или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности , создаваемой светом полностью открытого небосвода, определяемого в %.
Значения КЕО для помещений, требующих различных условий освещенности, принимают в соответствии со СНиП 23-05-95 , табл. 1,1.
Проектирование естественного освещения зданий должно базироваться на детальном изучении технологических или иных трудовых процессов, выполняемых в помещениях, а также на светоклиматических особенностях места строительства зданий. При этом должны быть определены следующие характеристики:
Характеристика зрительной работы, определяемая в зависимости от наименьшего размера объекта различения, разряда зрительной работы;
Местонахождение здания на карте светового климата;
Нормированное значение КЕО с учетом характеристики зрительной работы и светоклиматических особенностей места расположения зданий;
Требуемая равномерность естественного освещения;
Габаритные размеры и расположение оборудования, возможное затемнение им рабочих поверхностей;
Желательное направление падения светового потока на рабочую поверхность;
Продолжительность использования естественного освещения в течение суток для разных месяцев года с учетом назначения помещения, режима работы и светового климата местности;
Необходимость защиты помещения от слепящего действия прямого солнечного света;
Дополнительные требования к освещению, вытекающие из специфики технологического процесса и архитектурных требований к интерьеру.
Проектирование естественного освещения осуществляется в определенной последовательности:
1-й этап - определение требований к естественному освещению помещений; определение нормативного значения КЕО по разряду преобладающих в помещении зрительных работ:
Выбор системы освещения;
Выбор типов светового проема и светопропускающего материала;
Выбор средств для ограничения ослепляющего действия прямого солнечного света;
Учет ориентации зданий и световых проемов по сторонам горизонта;
2-й этап - выполнение предварительного расчета естественного освещения помещений; т. е. расчет площади остекления Soc:
Уточнение параметров световых проемов и помещении;
3-й этап - выполнение проверочного расчета естественного освещения помещений:
Определение помещений, зон и участков, имеющих недостаточное по нормам естественное освещение;
Определение требований к дополнительному искусственному освещению помещений, зонам и участкам с недостаточным естественным освещением;
4-й этап - внесение необходимых коррективов в проект естественного освещения и повторный проверочный расчет (при необходимости).
РАСЧЕТ БОКОВОГО ОДНОСТОРОННЕГО ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ
В большинстве случаев естественное освещение промышленных и административно-конторских помещений осуществляется боковым односторонним освещением (рис. 1.1а; рис. 1.2а).
Методика расчета естественного бокового освещения может быть сведена к следующему.
1.1.Определяется разряд зрительной работы и нормативное значение коэффициента естественной освещенности .
Разряд зрительной работы определяется в зависимости от величины наименьшего размера объекта различения (по заданию) и в соответствии с этим по СНиП 23-05-95 (табл. 1.1) устанавливается нормативная величина коэффициента естественной освещенности , %.
Объект различения - это рассматриваемый предмет, отдельные его части или дефект, который требуется различить в процессе работы.
1.2. Рассчитывается необходимая площадь остекления Soc:
где - нормированное значение КЕО для зданий, располагаемых в различных районах;
Световая характеристика окна;
Коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями;
- площадь пола, м 2 ;
Общий коэффициент светопропускания;
Коэффициент, учитывающий отражение света от поверхностей в помещении.
Значения параметров, входящих в формулу (1.1), определяются по формулам, таблицам и графикам в определенной последовательности.
Нормированное значение КЕО e N для зданий, располагаемых в различных районах, следует определять по формуле
e N =e H -m N (%), (1.2)
где - значение КЕО, %, определяется по табл. 1.1;
m N - коэффициент светового климата (табл. 1.2), принимается с учетом группы административных районов по ресурсам светового климата (табл. 1.3).
Полученное по формуле (1.2) значение КЕО округлить до десятых долей.
1,5%; m N = 1,1
где - длина помещения (по заданию прил. 1);
Глубина помещения, м, при боковом одностороннем освещении равная +d, (рис. 1.2а);
Ширина помещения (по заданию прил. 1);
d- толщина стен (по заданию прил. 1);
- высота от уровня условной рабочей поверхности до верха окна, м (прил. 1).
Зная величины отношений (1.3), по табл. 1.4 находят значение световой характеристики окна
Для вычисления коэффициента , учитывающего затемнение окон соседним зданием (рис. 1.26), необходимо определить отношение
где - расстояние между рассматриваемым и противостоящим зданием, м;
Высота расположения карниза противостоящего здания над подоконником рассматриваемого окна, м.
В зависимости от значения по табл. 1.5 находят коэффициент
Общий коэффициент светопропускания определяют по выражению
где - коэффициент светопропускания материала (табл. 1.6);
Коэффициент, учитывающий потери света в оконных переплетах световых проемов (табл. 1.7);
Коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, при боковом естественном освещении = 1;
- коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах (табл. 1.8).
При определении коэффициента учитывающего отражение света от поверхностей в помещении, необходимо вычислить:
а) средневзвешенный коэффициент отражения света от стен, потолка и пола:
где - площади стен, потолка, пола, м 2 , определяют по формулам:
где - ширина, длина и высота стен помещения соответственно (по заданию прил. 1).
Естественное освещение используется для общего освещения производственных и подсобных помещений. Оно создается лучистой энергией солнца и на организм человека действует наиболее благоприятно. Используя этот вид освещения, следует учитывать метеорологические условия и их изменения в течение суток и периодов года в данной местности. Это необходимо для того, чтобы знать, какое количество естественного света будет попадать в помещение через устраиваемые световые проемы здания: окна - при боковом освещении, световые фонари верхних перекрытий здания - при верхнем освещении. При комбинированном естественном освещении к верхнему освещению добавляется боковое.
Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь естественное освещение. Установленные расчетом размеры световых проемов допускается изменять на +5, -10%.
Солнцезащитные устройства в общественных и жилых зданиях следует предусматривать в соответствии с главами СНиП по проектированию этих зданий, а также с главами по строительной теплотехнике.
Различают следующие виды естественного освещения помещений:
- боковое одностороннее - когда световые проемы расположены в одной из наружных стен помещения,
Рисунок 1. Боковое одностороннее естественное освещение
- боковое - световые проемы в двух противоположных наружных стенах помещения,
Рисунок 2. Боковое естественное освещение
- верхнее - когда фонари и световые проемы в покрытии, а также световые проемы в стенах перепада высот здания,
- комбинированное - световые проемы, предусмотренные для бокового (верхнее и боковое) и верхнего освещения.
Принцип нормирования естественного освещения
Качество освещения естественным светом характеризуется коэффициентом естественной освещенности к ео , который представляет собой отношение освещенности на горизонтальной поверхности внутри помещения к одновременной горизонтальной освещенности снаружи,
,
где Е в - горизонтальная освещенность внутри помещения в лк;
Е н - горизонтальная освещенность снаружи в лк.
При боковом освещении нормируется минимальное значение коэффициента естественной освещенности - к ео мин , а при верхнем и комбинированном освещении - среднее его значение - к ео ср . Способ расчета коэффициента естественной освещенности приведен в Санитарных нормах проектирования промышленных предприятий.
С целью создания наиболее благоприятных условий труда установлены нормы естественной освещенности. В тех случаях когда естественная освещенность недостаточна, рабочие поверхности должны дополнительно освещаться искусственным светом. Смешанное освещение допускается при условии дополнительного освещения только рабочих поверхностей при общем естественном освещении.
Строительными нормами и правилами (СНиП 23-05-95) коэффициенты естественной освещенности производственных помещений установлены в зависимости от характера работы по степени точности.
Для поддержания необходимой освещенности помещений нормами предусматривается обязательная очистка окон и световых фонарей от 3 раз в год до 4 раз в месяц. Кроме того, следует систематически очищать стены, оборудование и окрашивать их в светлые цвета.
Нормы естественного освещения промышленных зданий, сведенные к нормированию К.Е.О., представлены в СНиП 23-05-95. Для облегчения нормирования освещенности рабочих мест все зрительные работы по степени точности делятся на восемь разрядов.
СНиП 23-05-95 устанавливают требуемую величину К.Е.О. в зависимости от точности работ, вида освещения и географического расположения производства. Территория России делится на пять световых поясов, для которых значения К.Е.О. определяются по формуле:
где N – номер группы административно-территориального района по обеспеченности естественным светом;
е н — значение коэффициента естественной освещенности, выбираемое по СНиП 23-05-95 в зависимости от характеристики зрительных работ в данном помещении и системы естественного освещения.
m N — коэффициент светового климата, который находится по таблицам СНиП в зависимости от вида световых проемов, их ориентации по сторонам горизонта и номера группы административного района.
Для определения соответствия естественной освещенности в производственном помещении требуемым нормам освещенность измеряют при верхнем и комбинированном освещении-в различных точках помещения с последующим усреднением; при боковом- на наименее освещенных рабочих местах. Одновременно измеряют наружную освещенность и определенный расчетным путем К.Е.О. сравнивают с нормативным.
Проектирование естественного освещения
1.Проектирование естественного освещения зданий должно базироваться на изучении трудовых процессов, выполняемых в помещениях, а также на светоклиматических особенностях места строительства зданий. При этом должны быть определены следующие параметры:
- характеристика и разряд зрительных работ;
- группа административного района, в котором предполагается строительство здания;
- нормированное значение КЕО с учетом характера зрительных работ и светоклиматических особенностей места расположения зданий;
- требуемая равномерность естественного освещения;
- продолжительность использования естественного освещения в течение суток для различных месяцев года с учетом назначения помещения, режима работы и светового климата местности;
- необходимость защиты помещения от слепящего действия солнечного света.
2. Проектирование естественного освещения здания следует выполнять в следующей последовательности:
- 1-й этап:
- определение требований к естественному освещению помещений;
- выбор систем освещения;
- выбор типов световых проемов и светопропускающих материалов;
- выбор средств для ограничения слепящего действия прямого солнечного света;
- учет ориентации здания и световых проемов по сторонам горизонта;
- 2-й этап:
- выполнение предварительного расчета естественного освещения помещений (определение необходимой площади световых проемов);
- уточнение параметров световых проемов и помещений;
- 3-й этап:
- выполнение проверочного расчета естественного освещения помещений;
- определение помещений, зон и участков, имеющих недостаточное по нормам естественное освещение;
- определение требований к дополнительному искусственному освещению помещений, зон и участков с недостаточным естественным освещением;
- определение требований к эксплуатации световых проемов;
- 4-й этап: внесение необходимых корректив в проект естественного освещения и повторный проверочный расчет (при необходимости).
3. Систему естественного освещения здания (боковое, верхнее или комбинированное) следует выбирать с учетом следующих факторов:
- назначения и принятого архитектурно-планировочного, объемно-пространственного и конструктивного решения здания;
- требований к естественному освещению помещений, вытекающих из особенностей технологии производства и зрительной работы;
- климатических и светоклиматических особенностей места строительства;
- экономичности естественного освещения (по энергетическим затратам).
4. Верхнее и комбинированное естественное освещение следует применять преимущественно в одноэтажных общественных зданиях большой площади (крытые рынки, стадионы, выставочные павильоны и т. п.).
5. Боковое естественное освещение следует применять в многоэтажных общественных и жилых зданиях, одноэтажных жилых зданиях, а также в одноэтажных общественных зданиях, в которых отношение глубины помещений к высоте верхней грани светового проема над условной рабочей поверхностью не превышает 8.
6. При выборе световых проемов и светопропускающих материалов следует учитывать:
- требования к естественному освещению помещений;
- назначение, объемно-пространственное и конструктивное решение здания;
- ориентацию здания по сторонам горизонта;
- климатические и светоклиматические особенности места строительства;
- необходимость защиты помещений от инсоляции;
- степень загрязнения воздуха.
7. При проектировании бокового естественного освещения следует учитывать затенение, создаваемое противостоящими зданиями.
8. Светопрозрачные заполнения светопроемов в жилых и общественных зданиях выбирают с учетом требований СНиП 23-02.
9. При боковом естественном освещении общественных зданий с повышенными требованиями к постоянству естественного освещения и солнцезащите (например, картинные галереи) световые проемы следует ориентировать на северную четверть горизонта (С-СЗ-С-СВ).
10. Выбор устройств для защиты от слепящего действия прямого солнечного света следует производить с учетом:
- ориентации световых проемов по сторонам горизонта;
- направления солнечных лучей относительно человека в помещении, имеющего фиксированную линию зрения (ученик за партой, чертежник за чертежной доской и т. п.);
- рабочего времени суток и года в зависимости от назначения помещения;
- разницы между солнечным временем, по которому построены солнечные карты, и декретным временем, принятым на территории Российской Федерации.
При выборе средств для защиты от слепящего действия прямого солнечного света следует руководствоваться требованиями строительных норм и правил по проектированию жилых и общественных зданий (СНиП 31-01, СНиП 2.08.02).
11. При односменном рабочем (учебном) процессе и при эксплуатации помещений в основном в первую половину дня (например, лекционные аудитории), когда помещения ориентированы на западную четверть горизонта, применение солнцезащитных средств необязательно.
Источником естественного освещения является лучистая энергия солнца. Естественная средняя наружная освещенность в течение года по месяцам и часам резко колеблется, достигая в средней полосе нашей страны максимума в июне и минимума в декабре. Кроме того, в течение суток освещенность сначала возрастает - до 12 ч, затем снижается - в период от 12 до 14 ч и постепенно падает - до 20 ч.
Естественное освещение имеет как положительные, так и отрицательные стороны.
Солнечное излучение сильно влияет на кожу, внутренние органы и ткани и, прежде всего, на центральную нервную систему. Интересно, что это влияние не ограничивается временем, когда человек находится на солнце, а продолжается и после того, как он уходит в помещение или наступает ночь. Медики называют его рефлекторным.
Действие солнечного света начинается с влияния на кожный покров. Незащищенная одеждой кожа человека отражает от 20 до 40 % упавших на нее видимых и ближайших к ним по длине волн невидимых инфракрасных лучей (20% отражает кожа загорелого человека, а 40% - самая незагорелая, белая кожа). Поглощенная часть (60...65 %) лучистой энергии проникает под внешний кожный покров и влияет на более глубокие слои тела.
Ультрафиолетовые и некоторые инфракрасные лучи отражаются кожей в меньшей степени и сильнее поглощаются роговым, более грубым слоем кожи.
У людей, длительное время работающих на Севере, в шахтах, метро или просто в городах в средней полосе России, у тех, которые в дневное время большей частью находятся в помещениях, а по улицам перемещаются на транспорте, развивается солнечное голодание. Дело в том, что обычные оконные стекла зданий в незначительной степени пропускают физиологически активные ультрафиолетовые лучи, а в городах их и без того мало доходит до поверхности Земли в результате загрязнения воздуха пылью, дымом, выхлопными газами.
При солнечном голодании кожа становится бледной, холодной, теряет свежесть. Она плохо снабжается питательными веществами и кислородом. В ней слабее циркулируют кровь и лимфа, из нее плохо выводятся продукты распада шлаки и начинается отравление организма отработанными веществами. Кроме того, капилляры делаются более ломкими, в связи с чем увеличивается склонность к кровоизлияниям.
У тех, кто испытывает солнечное голодание, происходят болезненные, неприятные метаморфозы, затрагивающие как сферу психики, так и физическое состояние. Прежде всего, появляются нарушения деятельности нервной системы: ухудшаются память и сон, усиливается возбудимость у одних и безучастность, заторможенность у других. С ухудшением кальциевого обмена (появлением затруднений при усвоении пищевого кальция и фосфора, которые продолжают выводиться из организма, а следовательно, наступает обеднение тканей этими необходимыми веществами) начинают усиленно разрушаться зубы, увеличивается ломкость костей. Таким образом, при длительном солнечном голодании снижаются умственные способности и работоспособность, очень быстро наступают утомление и раздражение, уменьшается подвижность, ухудшаются возможности борьбы с попадающими в организм микробами (снижается иммунитет). Несомненно, человек, испытывающий солнечное голодание, чаще заболевает простудными и другими инфекционными заболеваниями, и болезнь носит затяжной характер. В этих случаях медленно и плохо заживают переломы, порезы и любые ранения. Появляется склонность к гнойничковым заболеваниям у тех, кто раньше этим не страдал, а также ухудшается течение хронических заболеваний у тех, кто их уже имеет, тяжелее протекают воспалительные процессы, что связанно с повышением проницаемости стенок сосудов, усиливается склонность к отекам.
Учитывая степень благотворного влияния естественного света на организм человека, гигиена труда требует максимального использования естественного освещения. Оно не устраивается только там, где это противопоказано технологическими условиями производства, например, при хранении светочувствительных химикатов и изделий.
Так, солнечное освещение увеличивает производительность труда до 10 %, а создание рационального искусственного освещения - до 13 %, при этом в ряде производств брак снижается до 20…25%. Рациональное освещение обеспечивает психологический комфорт, способствует уменьшению зрительного и общего утомления, снижает опасность производственного травматизма.
По конструктивному исполнению естественное освещение подразделяют на:
Боковое, осуществляемое через оконные проемы, одно- или двустороннее (рис. 4.3 а , б );
Верхнее, когда свет проникает в помещение через аэрационныеили зенитные фонари, проемы в перекрытиях (рис. 4.3 в );
Комбинированное, когда к верхнему освещению добавляетсябоковое (рис. 4.3 г ).
Мне нравится
50Освещённость поверхности представляет отношение падающего светового потока к площади освещённой поверхности.
В строительной светотехнике в качестве источника естественного света для помещений здания рассматривается небосвод. Поскольку яркость отдельных точек небосвода изменяется в значительных пределах и зависит от положения солнца, степени и характера облачности, степени прозрачности атмосферы и других причин, установить значение естественной освещённости в помещении в абсолютных единицах (лк) невозможно.
Поэтому для оценки естественного светового режима помещений используется относительная величина, позволяющая учесть неравномерную яркость неба, – так называемый коэффициент естественной освещенности (КЕО)
Коэффициент естественной освещённости e m в какой-либо точке помещения М представляет отношение освещённости в этой точке Е в m к одновременной наружной освещённости горизонтальной плоскости Е н , находящейся на открытом месте и освещаемой диффузным светом всего небосвода. КЕО измеряется в относительных единицах и показывает, какую долю в процентах в данной точке помещения составляет освещённость от одновременной горизонтальной освещённости под открытым небом, т.е.:
е m = (Е в м / Е н) × 100%Коэффициент естественной освещённости является величиной, нормируемой санитарно-гигиеническими требованиями к естественному освещению помещений.
Согласно СНиП 23-05-95 "Естественное и искусственное освещение" , естественное освещение подразделяется на
- боковое,
- верхнее,
- комбинированной (верхнее и боковое)
Основным документом, регламентирующим требования к естественному освещению помещений жилых и общественных зданий, является СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 "Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий".
В соответствии с СанПиН 2.1.2.1002-00 "Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям" в жилых зданиях непосредственное естественное освещение должны иметь жилые комнаты и кухни. Согласно данным требованиям КЕО в жилых комнатах и кухнях должен быть не менее 0,5% в середине помещения.
Согласно СНиП 31-01-2003 "Здания жилые многоквартирные" отношение площади световых проёмов к площади пола жилых помещений и кухни следует принимать не более 1:5,5 и не менее 1:8 для верхних этажей со световыми проёмами в плоскости наклонных ограждающих конструкций - не менее 1:10 с учётом светотехнических характеристик окон и затенения противостоящими зданиями.
В соответствии с СНиП 23-05-95 нормированные значения КЕО - е N , для зданий, располагаемых в различных светоклиматических районах, следует определять по формуле:
e N = e Н × m N где N - номер группы обеспеченности естественным светом по таблице| Световые проёмы | Ориентация световых проёмов по сторонам света | Коэффициент светового климата, m | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Номер группы административных районов | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| в наружных стенах зданий | северное | 1 | 0,9 | 1,1 | 1,2 | 0,8 |
| северо-восточное, северо-западное | 1 | 0,9 | 1,1 | 1,2 | 0,8 | |
| западное, восточное | 1 | 0,9 | 1,1 | 1,1 | 0,8 | |
| юго-восточное, юго-западно | 1 | 0,9 | 1 | 1,1 | 0,8 | |
| южное | 1 | 0,9 | 1 | 1,1 | 0,8 | |
Освещённость в помещении достигается за счёт прямого диффузного света небосвода и отраженного диффузного света от внутренних поверхностей помещения, противостоящих зданий и поверхности земли, прилегающей к зданию. Соответственно КЕО в точке помещения М определяется как сумма:
e m = e н + e О + e З + e π где e н - КЕО, создаваемый прямым диффузным светом участка неба, видимого из данной точки через проёмы с учётом потерь света припрохождении светового потока через остеклённый проём; e o - КЕО, создаваемый отражённым светом от внутренних поверхностей помещения (потолка, стен, пола); e З - КЕО, создаваемый отражённым светом от противостоящих зданий; e π - КЕО, создаваемый отражённым светом от прилегающей к зданию поверхности земли (грунта, асфальта, травяного покрова и др.)
Максимальное влияние на величину КЕО оказывает прямой свет неба.
Составляющую от прямого света небосвода определяют по формуле:
e н = е н 0 × τ 0 × q где e н 0 - геометрический КЕО (коэффициент небосвода); τ 0 - общий коэффициент светопропускания проёма; q - коэффициент, учитывающий неравномерную яркость неба;Общий коэффициент светопропускания проёма τ 0 при боковом освещении определяется как произведение двух составляющих:
τ 0 = τ 1 × τ 2 где τ 1 - коэффициент пропускания незагрязнённого стекла или другого светопрозрачного заполнения (в современной нормативной документации- коэффициент направленного пропускания видимого света оконного стекла или стеклопакета) τ 2 - коэффициент пропускания оконного блока без остекления при учёте затенения, создаваемого переплётами.
Значения коэффициентов τ 1 могут быть приняты по
