Мероприятия по улучшению условий труда по фактору «световая среда» на рабочих местах в механическом цехе



Статья посвящена вопросам исследования и улучшения условий труда по фактору световая среда на примере механического цеха организации. Приведен анализ условий труда. Выполнен расчет искусственного освещения методом светового потока на рабочем месте токаря.

Ключевые слова: механический цех, метод светового потока, производственное освещение, рабочее место, условия труда

Измерение уровня освещенности может преследовать две цели. В одном случае осветительная установка проверяется на соответствие светотехническому проекту, то есть в процессе измерений устанавливают, сохранил ли уровень освещенности, предусмотренный проектом, и не устарела ли осветительная установка. Для этого осветительная установка приводится в порядок: чистятся светильники, заменяются все не горящие лампы, в светильники вставляются лампы требуемой мощности.

В другом случае освещенность может измеряться с целью контроля состояния освещения организации в данный момент. Измерения проводятся без соответствующей подготовки осветительной установки.

Автор исследования ставил перед собой цель — изучить условия труда по фактору световая среда в механическом цехе организации и предложить мероприятия по их улучшению.

Уровень освещенности в промышленных зданиях измеряется непосредственно на рабочих местах (РМ) в рабочей зоне (в зоне резанья, обработки деталей, на столах сборки, на шкалах приборов). В зависимости от характера производства и конструкции оборудования рабочая зона может находиться в горизонтальной, вертикальной или наклонной поверхности.

При наличии одного общего освещения освещенность измеряется от светильников общего освещения. При комбинированном освещении РМ освещенность измеряется сначала от светильников общего освещения, затем включаются светильники местного освещения и измеряется суммарная освещенность от светильников местного освещения и светильников общего освещения.

Измерения могут осуществляться следующими приборами: цифровой фотометр (люксметр-яркомер) ТКА 04/3; люксметр-пульсметр «Аргус-07»; люксметр ТКА-люкс; пульсметр-люксметр ТКА-ПКМ/8.

Общие результаты нарушение норм освещенности по механическому цеху: 35 % РМ с недостатком общего освещения; 35 % — недостаток коэффициента естественного освещения; 24 % — отсутствует комбинированное освещение; 6 % — недостаток комбинированного освещения.

Обслуживание осветительных установок может быть организовано силами организации или специализированными бюро.

Обязанностью службы эксплуатации организации является надзор за состоянием освещения в цехах: замена ламп, регулярная мойка и чистка ламп и осветительной арматуры, контроль состояния и профилактический ремонт осветительного оборудования и сетей, наблюдение за периодическими очисткой перекраской, загрязненный поверхностей помещения

Выполнять работы по обслуживанию светильников можно на месте установки светильников, а также в специально оборудованной светотехнической мастерской. В первом случае мойку и ремонт светильников должны производить электромонтеры.

В процессе эксплуатации освещенность в основном снижается за счет запыления светильников. Освещенность в течение нескольких месяцев эксплуатации, если не производить чистку светильников, может снизиться в 2–3 раза по сравнению с проектной. Нерегулярная, неравномерная чистка светильников приводит к тому, что средний эксплуатационный уровень освещенности часто становиться ниже нормируемого. Кроме того, из-за неправильной эксплуатации осветительных установок, увеличения интервала между чистками светильников пыль, грязь, копоть плотно оседают на поверхности осветительной арматуры и ламп и стечение времени под действием имеющейся в воздухе влаги образуют трудно смываемую пленку. За счет этого коэффициент отражения светильников уменьшается и после чистки и даже мытья не восстанавливается до своего первоначального значения.

Нормы проектирования регламентируются различные сроки чисток светильников, представлены в таблице 1.

Таблица 1

Характеристика помещения	Коэффициент запаса ламп		Чистка светильников производится не реже
	При газоразрядных лампах	При лампах накаливания
Помещение с большим выделением пыли, дыма, копоти: А) темная пыль (кузнечные, литейные цехи, углефабрика) Б) Средняя и светлая пыль (цементная, известковая)	2,0 1,8	1,7 1,5	1 раза в 1 месяц.
Помещение со средним выделением пыли: А) темная пыль Б) Средняя и светлая пыль	1,8 1,6	1,5 1,4	1 раза в месяц.
Помещение с малым выделением пыли:	1,5	1,3	1 раз в 3 месяца
Наружное освещение	1,5	1,3	1 раз в 6 месяцев

Запыление и загрязнение светильников являются во многих организациях основными факторами, влияющими на снижение освещенности в процессе эксплуатации. Степень запыленности светильников зависит от условий среды (количества и характера пыли, скорости движения воздуха в помещении) и конструктивных особенностей светильников.

По-разному происходит прилипание пыли в различных производствах. Так липкая, клейкая пыль (частицы паров масла при технической обработке, дым при разливе литья, водяной пар в прачечных и. т.п.) оседает на всех плоскостях светильника и ламп, инертная пыль (шлак, зола, мука, опилки и пр.) практически ложится на горизонтальные поверхности, сухие частицы металла (при обработке), волокна, волосы и пр. притягиваются к поверхностям пластмассовых деталей светильника за счет электростатических зарядов, возникающих в основном после их протирки.

Пыль, осаждаясь на внутренней поверхности светильников, изменяет их светотехнические качества. Поверхностное покрытие диффузных светильников тускнеет и темнеет, что приводит к уменьшению коэффициента отражения внутренней поверхности и снижению к. п.д. светильника.

Загрязнение зеркальных светильников ведет к существенному снижению не только к. п.д., но и коэффициента использования осветительных установок.

Существует два способа замены ламп: индивидуальный и групповой. При индивидуальном способе замене ламп заменяются сразу же по мере сгорания. Этот вариант замены целесообразен для тех осветительных установок, в которых выход из строя отдельных источников света будет давать заметное ухудшение количественных и качественных характеристик осветительных установок. Это относится ко всем не большим осветительным установкам, выполненным люминесцентными лампами и лампами накаливания (отдельные комнаты, лаборатории и. т. п.), а также к осветительным установкам, выполненным мощными лампами накаливания или лампами ДРЛ, если перегорание одной лампы влечет за собой увеличение коэффициента пульсации светового потока выше допустимого для данных зрительных работ или резкое снижение освещенности в зоне, прилегающей к данному светильнику.

Вторым общепринятым способом является замена всех ламп, установленных одновременно. В этом случае все лампы осветительной установки по истечении определенного времени сразу заменяются новыми, даже если продолжают работать. Интервал между заменами ламп определяется по экономической эффективности, зависит он также от старения ламп, времени работы осветительной установки и кривой выхода ламп из строя. Чем реже производиться групповая замена, тем большая доля ламп выйдет из строя к моменту замены, тем ниже будет средний эксплуатационный уровень освещенности и вместе с тем меньшими будут расход ламп и стоимость самой замены.

Групповая замена источников света имеет несомненные преимущества перед индивидуальной:

1. Время замены ламп можно выбрать с учетом минимальных нарушений производственного процесса.
2. Стартеры и ПРА не работают в трудных для них условиях, возникающих в конце срока службы люминесцентных ламп.
3. Значительно сокращаются колебания уровня освещенности во времени.
4. Установка не имеет неприглядного вида из-за использования в ней ламп одного и того же времени эксплуатации.

Недостатком групповой замены являются несколько больший расход ламп. Однако часть ламп, пригодных к эксплуатации, может в дальнейшем использоваться в местах, легко доступных для обслуживания, и вспомогательных помещениях. Поэтому нужно как можно шире и смелее внедрять этот прогрессивный метод замены, экономическая целесообразность которого безусловна.

При проектировании искусственного освещения в помещениях организации необходимо решить задачи:

‒ выбрать систему освещения;

‒ тип источников света;

‒ тип светильников;

‒ расположить светильники

‒ определить мощность источников света.

Выберем в механическом цехе РМ — токаря, для определения эффективности светового потока освещенности. Определим исходные данные для расчета искусственного освещения методом светового потока (табл. 2).

Таблица 2

Размеры помещения	Окраска помещения			Система освещения		Тип светильника	РМ
	пол	стены	потолок	Иск.	Ест.
16х12х3	Грязный бетон	Грязный бетон	чистый бетон	общая	боковое	ДРЛ	Токарь

Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, фона, контраста объекта с фоном. Нормы освещенности на РМ токаря приведены в таблице 3 [1].

Таблица 3

Характеристика зрительной работы	Минимальный объект различения, мм	Разряд иподразрад зрительной работы	Совмещённое освещение, КЕО,% (боковое)	Искусственное освещение, лк
				Комбини­рованное	Общее
Высокая точность	От 0,3мм —0,5 мм	III а	1,2 сов	2000	200

Равномерность общего освещения достигается при , где — расстояние между центрами светильников, — высота подвеса светильника над рабочей плоскостью. Рекомендуется размещать светильники с лампами накаливания параллельными рядами, принимают: , для ламп накаливания при удалении их от стены.

Для расчета искусственного освещения наиболее распространены методы светового потока, точечный и удельной мощности.

Метод светового потока предназначен для расчета общего освещения горизонтальных поверхностей и позволяет учесть, как прямой световой поток, так и отраженный от стен и потолка.

Световой поток одного источника света рассчитывается по формуле [2, с. 100]:

,

где — нормированная освещенность, лк;

— коэффициент запаса, учитывающий старение ламп и загрязнение светильников; определяется по таблице 4.

Таблица 4

Значение коэффициента запаса К₃

Характеристика объекта	Лампы накаливания	Люминесцентные лампы
Помещения с большими выделениями пыли, дыма, копоти	1,7	2,0
Помещения со средними выделениями пыли, дыма, копоти	1,5	1,8
Помещения с малыми выделениями пыли	1,3	1,5
Наружное освещение светильниками	1,3	1,5
Прожекторное освещение	1,5	-

— площадь освещаемого помещения, ;

– коэффициент минимальной освещенности, для ламп ДРЛ = 1,1;

— число источников света в помещении;

— коэффициент использования светового потока.

Согласно СНиП 23–05–95 [1] нормированная освещенность = 200 лк.

В помещении с малыми выделениями пыли при применении ДРЛ коэффициент запаса, учитывающий старение ламп и загрязнение светильников будет равен К_з =1,5.

Площадь освещаемой поверхности = 192 м².

Число источников света в помещении принимаем равным =16.

Коэффициент зависит от типа светильника, коэффициентов отражения от стен, потолка, пола и от геометрической характеристики помещения, определенной индексом помещения по таблице 5.

Таблица 5

Коэффициенты отражения поверхностей R_i

Поверхность	Коэффициент отражения
Свежая побелка	0,7
Чистый бетон, побелка помещения	0,5
Грязные бетон, светлые обои	0,3
Кирпич неоштукатуренный	0,1
Цвет окрашенной поверхности: Белый Розовый Желтый Красный (светлый) Голубой, серый Зеленый (светлый) Коричневый Темно-коричневый Темно-зеленый	0,79–0,84 0,69 0,6 0,56 0,53 0,41 0,23 0,15 0,1

.

где a и b — длина и ширина помещения.

Коэффициент отражения некоторых поверхностей R коэффициенты использования светового потока для рассмотренных выше светильников и ряда сочетаний коэффициентов отражения

R_{ст. —} 0,3; R_{пот —} 0,5; R_пол — 0,3.

Принимаем высоту подвеса светильника над рабочей плоскостью H=3,5 м.

Примем = 57 %

лм

По полученному световому потоку подбирают ближайшую стандартную лампу.

Выбираем лампы ДРЛ со световым потоком 5900 лм и мощностью 125 Вт.

Допускается отклонение светового потока выбранной лампы от расчетного не более чем на (- 10…+ 20) %. Условие выполняется.

Светильники расположим в 2 ряда по 8 ламп в 1 ряд на равноудаленном расстоянии друг от друга.

Литература:

1. СНиП 23–05–95 «Естественное и искусственное освещение».
2. Сердюк, В. С. Производственная санитария и гигиена труда [Текст]: учебн. пособие / В. С. Сердюк, Л. Г. Стишенко, Е. Г. Бардина. — Омск: Изд-во ОмГТУ. 2011–244 с.
3. ГОСТ Р 55710–2013 Освещение рабочих мест внутри зданий. Нормы и методы измерений.