Шарапов В.И. Охрана труда на судах флота рыбной промышленности

Подождите немного. Документ загружается.

щенности, знать свойства и характеристики источников света и

осветительных приборов, а также требования эксплуатации су-

довых осветительных систем.

§ 2. ОСНОВНЫЕ СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЕ ЕДИНИЦЫ

Наука, занимающаяся изучением генерирования, распрост-

ранения и перераспределения в пространстве электромагнитных

излучений оптической области спектра, называется светотех-

никой. Из физики известно, что любое физическое тело,, тем-

пература которого выше абсолютного нуля, излучает в окру-

жающее пространство энергию в виде электромагнитных волн.

Встречающиеся в природе световые излучения находятся в пре-

делах 380... 770 нм*.

В видимой части спектра в зависимости от длины волны

различают цвета от фиолетового до красного. Излучения с дли-

ной волны менее 380 нм называются ультрафиолетовыми. Они

оказывают биологическое действие, причем его активность

возрастает по мере уменьшения длины волны.

Излучения с длиной волны более 770 нм называются и и -

ф р а к р а с н ы м и. Излучения могут быть монохроматическими

(одной длины волны) и ахроматическими (сложными).

Одной из основных характеристик источников света явля-

ется световой поток. Он оценивается по производимому

световому воздействию на человеческий глаз. За единицу све-

тового потока принят 1 люмен (лм). Люмен — это световой по-

ток, излучаемый точечным источником света силой в одну кан-

делу, помещенным в вершину телесного угла в один стерадиан.

Обозначается световой поток буквой

Ф.

Однородный лучистый поток мощностью 1 Вт длиной волны

Я = 555 нм (максимальная чувствительность глаза) равен

683 лм светового потока.

Ф = 683и>, (8.1)

где w — лучистый поток, Вт.

Если длина волны лучистого потока не 555 нм, а иная, то

вводится коэффициент k% — относительная видимость излучения

для заданной длины волны. Тогда

Ф = 683/г

ш.

Коэффициент k

находится по графику на рис. 20.

Мощность лучистого потока определить сложно, поэтому

в практике для осветительных приборов пользуются понятием

номинальной светоотдачи. Она равна количеству светового по-

тока (в лм) на 1 ватт электрической мощности источника света.

* Нм (нанометр)—длина волны, равная 10~

м.

111

К примеру, световой поток

электролампы накаливания

60 Вт, 220 В:

где t|) — номинальная светоотдача

электролампы, лм/Вт, которая опре

деляется из соотношения г{> = Ф/а<,

0) — мощность электролампы, Вт.

Отсюда

= 7,260 = 432 лм.

Один и тот же световой

поток может падать на раз

личную площадь поверхности,

создавая, таким образом, и

различную освещенность. Ос

вещенностью называется

поверхностная плотность све

тового потока, падающего на

освещаемую площадь. За единицу освещенности принят 1 люкс

(лк) — световой поток в 1 люмен, равномерно распределенный

на площади 1 м

. Освещенность поверхности (в лк) выражается

формулой

ср

= йФШ, (8.2)

где йФ — световой поток, падающий на единицу поверхности, лм; dS —

площадь поверхности, м

Пример. Если на поверхность площадью 5 м

падает отвесно световой

поток 250 лм, то средняя освещенность этой поверхности

ср

= 250/5 = 50 лк.

Освещенностью принято пользоваться для количественной

оценки уровня всех осветительных установок. Существующие

нормы искусственного освещения устанавливают различные ми

нимальные уровни освещенности для разных по точности зри

тельных работ.

Освещенность под открытым небом изменяется в чрезвы

чайно широких пределах. Ночью, в полнолуние, освещенность

снаружи на открытой палубе судна (здания) равна 0,2 лк, а ле

том, в полдень, при солнечной погоде — около 100 000 лк.

Но источники света, как правило, неравномерно распреде

ляют световой поток в пространстве, поэтому следует учитывать

и пространственную плотность светового потока, т. е. силу

света.

За единицу силы света принята кандела — сила света

точечного источника, испускающего световой поток 1 люмен

в пространстве в пределах угла 1 стерадиан (ср). Стерадиан —

это телесный угол, т. е. угол, ограниченный конической поверх

Рис. 20. График зависимости коэффи

циента видимости от заданной длины

волны

ностью, вершина которого расположена в центре сферы и ко-

торый вырезает на поверхности сферы площадь, равную квад-

рату ее радиуса:

со = S/r

. (8.3)

При равномерном распределении светового потока Ф в пре-

делах телесного угла со сила света определяется отношением

= d0/du>. (8.4)

Кандела (кд)—это сила света точечного источника, испус-

кающего световой поток в один люмен, равномерно распреде-

ленный внутри телесного угла в один стерадиан. Кандела явля-

ется основной светотехнической единицей, устанавливаемой по

специальному эталону.

Одну и ту же силу света могут давать или отражать по-

верхности равной величины, т. е. они будут различной яркости.

Отношение силы света самосветящейся или отражающей по-

верхности к величине этой поверхности называется яркостью

и выражается формулой

= dJJ(dS cos а). (8.5)

Яркость характеризует поверхностную плотность силы света

в данном направлении. Единица измерения яркости — кандела

на квадратный метр (кд-м

-2

В инженерных решениях очень часто пользуются понятиями

коэффициентов отражения р, поглощения а и пропускания т,

которые представляют собой отношение отраженного от поверх-

ности Ф

, поглощенного

или прошедшего через нее Ф

све-

тового потока к падающему Ф:

р = ф

/ф;

/Ф;

т = Ф

/Ф.

Коэффициенты р, а, т размерности не имеют и выражаются

либо в долях единицы (р + а+т=1), либо в процентах.

§ 3. СИСТЕМЫ ОСВЕЩЕНИЯ

Все системы освещения на предприятиях и судах по прин-

ципу их устройства делятся на естественные, совмещенные и

искусственные.

Естественное освещение осуществляется через свето-

вые проемы и может быть боковым, верхним или комбиниро-

ванным. Боковое освещение осуществляется через окна и ил-

люминаторы в надстройках и корпусе судна; верхнее — через

световые фонари, иллюминаторы, размещающиеся в перекры-

тиях и имеющие различные формы и размеры; комбинирован-

ное— через световые фонари, иллюминаторы.

Совмещенное освещение применяют в помещениях

С недостаточным естественным светом, который дополняется

ИЗ

электрическими источниками света, работающими не только

в темное, но и в светлое время суток.

Искусственное освещение устраивается для работы

при недостаточном естественном освещении или в темное время

суток.

На судах применяют и специальное освещение: аварийное,

дежурное, переносное.

Аварийное освещение устанавливается на объектах

с повышенной опасностью (в энергетических, компрессорных

отделениях и т. п.). Это освещение применяется для времен-

ного обеспечения минимальной видимости в тех помещениях,

где при прекращении общего освещения необходимо присут-

ствие людей или обеспечение их безопасного выхода из поме-

щения. Светильники аварийного освещения имеют специальные

отличительные знаки, включаются централизованно и питаются

от аварийной судовой электростанции или от аккумуля-

торов.

Аварийная судовая электростанция устанавливается на всех

рыболовных и транспортных судах с экипажем 12 человек и

более. Наименьшая освещенность рабочих поверхностей, тре-

бующих обслуживания при аварийном режиме, должна состав-

лять 5 % мощности осветительных установок, но не менее 2 лк.

Уровень освещенности системы аварийного освещения на судах

должен быть не менее 10 % уровня нормального освещения.

Дежурное освещение обеспечивает минимальную осве-

щенность помещений при отсутствии надобности в обычном ос-

вещении. Светильники дежурного освещения устанавливаются

дополнительно к светильникам внутреннего освещения и отли-

чаются от них колпаками зеленого цвета.

Переносное освещение создает временное местное осве-

щение дополнительно к нормальному общему при периодиче-

ских осмотрах, обслуживании и ремонте судовых механизмов

и устройств. Светильники переносного освещения питаются от

источников пониженного напряжения 12 В.

§ 4. НОРМЫ ОСВЕЩЕНИЯ

Естественное освещение производственных участ-

ков осуществляется только в дневное время. Оно обеспечивает

все качественные стороны освещенности производственных по-

мещений и изменяется в зависимости от времени суток и пе-

ремены облачности.

Естественное освещение в любой точке помещения характе-

ризуется коэффициентом естественной освещен-

ности (КЕО), представляющим собой отношение освещенно-

сти, измеренной в какой-либо точке внутри помещения, к заме-

ренной освещенности горизонтальной плоскости на открытом

114

Рис. 21. Эпюры освещенности при освещении:

а — боковом одностороннем; б — боковом двустороннем; в — верхнем; г — комбини-

ронмпиом

месте, расположенной на той же высоте, что и точка внутри

помещения (в %):

е = (£„/£„) ЮО. (8.6)

Точка для замера освещенности внутри помещения опреде

ляется: при боковом освещении — на линии пересечения верти

кальной плоскости характерного разреза помещения (оси окон

ного проема и т. п.) и горизонтальной плоскости, находящейся

на высоте 1 м от пола и на расстоянии, наиболее удаленном

от светового проема; при верхнем или комбинированном осве

щении (боковом и верхнем) — на линии пересечения вертикаль

ной плоскости характерного разреза помещения и горизонталь

ной плоскости на высоте 0,8 м от пола. Эпюры освещенности

показаны на рис. 21.

Естественное освещение необходимо проектировать таким

образом, чтобы коэффициент неравномерности, определяемый

как отношение минимальной освещенности к максимальной

в данном помещении, был не менее 0,3.

Коэффициент естественной освещенности устанавливается

нормами и при боковом освещении определяется как минималь

ный е

щ, при верхнем или комбинированном — как средний е

ср

115

7. Нормы естественного освещения в помещениях судна

Помещения

КЕО,

Каюты 0,5

Салоны, кают-компании, 1

столовые, читальни

Камбуз 1

Медицинские помещения I

Операционные

Радиорубка, штурман-

ские помещения

Рулевые рубки

1,5

Значения коэффициента естественной освещенности в поме-

щениях морских судов промыслового флота установлены сани-

тарными правилами (табл. 7).

В остальных помещениях естественное освещение можно

применять ниже значений КЕО, указанных в табл. 7.

Естественное освещение обеспечивается благодаря целесо-

образному расположению иллюминаторов и оборудования,

а также выбору соответствующего цвета для подволоков; не-

равномерность освещения должна быть не менее 0,3.

В тех случаях, когда по архитектурно-конструктивным со-

ображениям невозможно достичь достаточного уровня естест-

венной освещенности, необходимо произвести дополнительное

подсвечивание помещения люминесцентными лампами.

Иллюминаторы и окна, выходящие на открытую палубу,

для затемнения от дневного света должны иметь жалюзи или

шторы.

Искусственное освещение по конструктивным осо-

бенностям делится на общее, местное и комбинированное. При

устройстве общего освещения добиваются равномерности све-

тового потока. Для этого применяют электролампы одинаковой

мощности; светильники подвешивают на равном расстоянии

друг от друга и на одинаковой высоте.

Местное освещение устраивают непосредственно на рабочем

месте. При таком освещении типы светильников, мощность

электроламп, высота подвеса и расстояние между светильни-

ками различны. Применение только местного освещения на ра-

бочих местах не допускается, так как резкий контраст между

ярко освещенными местами отрицательно отражается на зрении

и может явиться причиной несчастного случая.

При комбинированном освещении используют как общую,

так и местную системы освещения.

При устройстве освещения на судах следует руководство-

ваться Санитарными правилами для морских судов промысло-

вого флота СССР и Правилами Регистра СССР.

В основу принципа нормирования освещения заложены тре-

бования размещения объекта, зависящие от его углового раз-

116

мера, контраста с фоном и яркости фона. Угловой размер объ-

екта различия трансформирован в нормах линейными величи-

нами с учетом расстояния от объекта до глаза, которое не

должно превышать 0,5 м. Из-за сложности расчетов и измере-

ния яркости поверхностей нормы регламентируют освещенность

при соответствующих коэффициентах отражения фона для ис-

кусственного освещения. При этом темным фоном считаются

поверхности, имеющие коэффициент отражения менее 0,2, сред-

ним — от 0,2 до 0,4, светлым — более 0,4. Контраст объекта

с фоном нормами установлен: малый — при /С<0,2 (яркость

объекта и фон мало отличаются), средний — при 0,2^/С^0,5

(заметно отличаются) и большой — при /С>0,5 (резко отлича-

ются ).

Согласно санитарным нормам все судовые помещения, кори-

доры и палубы должны иметь искусственное освещение. Осве-

8. Минимальная освещенность (в лк) на судах

Комбини-

Помещения, рабочие места Общая

рованная

(на рабо-

чем месте)

Каюты 50

100

Салоны отдыха, кают-компании, столовые 150

—.

Камбуз, разделочные, посудомоечные 100 100

Амбулатории, санитарные каюты и операционные

200 500

Стационары и изоляторы

30/100

—

Раздевалки, ванные, душевые, умывальные и уборные 50

—•

Прачечные 100

—.

Гладильные

—

200

Сушилки 20

—

Продовольственные кладовые 50

—

Тамбуры, проходы, трапы в помещениях:

часто используемых

—

редко используемых 20

—

Шкиперские и кладовые для спецодежды 20

Кладовые для запчастей 50

—

Мастерские 100

200

Механические и электротехнические, аппаратные:

с постоянной вахтой

150

периодически посещаемые 50 100

редко посещаемые 20 100

Шахты, трапы и проходы машинного отделения

—•

Аккумуляторные 50

—

Навигационные 50

—

Штурманский стол

—

150

Радиорубка 100 200

Открытые палубы (при стоянке судна) в местах посещения 10

—

людей

Наружные трапы, проходы и забортные трапы

—

Грузовые палубы судов с грузовыми устройствами (во

—

время погрузочно-разгрузочных работ)

117

9. Нормы освещенности (в лк) промысловых судов без дизель-генераторов

Помещение,

рабочее

место

Рабочая

поверхность

Плоскость, в кото-

рой нормируется

освещенность

Общее

осве-

щение

Комбиниро-

ванное

освещение

+ А

О) О)

О I с

отв

Машинное отделе- Палуба Горизонтальная

—

ние Шкалы приборов Вертикальная 75

— —

Ступени трапа Горизонтальная 20

— —

Рулевая рубка 0,8 м от палубы Горизонтальная 20

—

Штурманский То же

—

100 20

стол

Шкалы приборов Вертикальная

50 — —

Камбуз 0,8 м от палубы Горизонтальная 30

— —

Столы, плита, То же 75

— —

мойка

Каюта, кубрик 0,8 м от палубы Горизонтальная 20

—

Каюта, кубрик

Столы То же

— 100

Надкоечный све- Вертикальная

—

тильник

Кладовая

Палуба

Горизонтальная 10

— —

Коридор, наруж- То же То же 20

— —

ный проход

Трапы, сходни

— —

Умывальная

» »

— —

Грузовые трюмы:

во время работы

— —

при отсутствии 5

—

работ

щение во всех судовых помещениях должно отвечать их назна-

чению и характеру деятельности работающих, способствовать

обеспечению комфортных условий труда и отдыха моряков и

оказывать благоприятное влияние на функциональное состоя-

ние их зрения.

В каютах, производственных помещениях, а также помеще-

ниях медицинского назначения должно быть предусмотрено об-

щее и местное освещение. Светильники местного освещения

должны быть установлены на рабочих столах, у пультов уп-

равления, панелей контрольно-измерительных приборов, над

зеркалом и у изголовья каждой койки.

В общественных помещениях должно быть общее освеще-

ние, а над столами — для чтения, письма и настольных игр —

местное. Последнее допустимо только в системе комбинирован-

ного освещения. Для искусственного освещения необходимо

обеспечить минимальные величины освещенности лампами на-

каливания, предусмотренные санитарными нормами (табл. 8).

В случае применения газоразрядных ламп с более высокой све-

118

товой отдачей величины освещенности должны быть соответ-

ственно повышены на одну ступень согласно следующей шкале

освещенности (в лк): 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 7; 10; 20; 50; 75;

100; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1000.

На промысловых судах, работающих во внутренних водое-

мах, не оборудованных дизель-генераторами и использующих

в качестве источника энергии для питания осветительных уста-

новок генераторы с приводом от главного двигателя или акку-

муляторные батареи, минимальные уровни освещения помеще-

ний и рабочих мест при использовании ламп накаливания дол-

жны соответствовать данным табл. 9.

§ 5. ИСТОЧНИКИ СВЕТА И ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

В осветительных установках судов используются лампы на-

каливания и различные газоразрядные источники света.

Основные характеристики ламп: номинальное напряжение,

электрическая мощность, световой поток, световая отдача и

срок службы. Одной из основных характеристик, определяю-

щих экономичность источников света, является световая от-

дача, которая численно равна отношению излучаемого лампой

светового потока Ф

к ее электрической мощности Р

^-Фл/Рл- (8.7)

Лампами накаливания называются источники света

с излучателями в виде проволоки (нити или спирали) из ту-

гоплавкого металла, накаливаемой электрическим током до

температуры 2500...3300 К-

Спектр теплового излучения ламп накаливания — непрерыв-

ный. 80 % энергии затрачивается на излучение тепла и лишь

10... 20%—на световой поток. Основная доля видимых излу-

чений ламп накаливания падает на часть крайнего длинновол-

нового участка видимого спектра, чувствительность глаза к ко-

торому очень невелика, поэтому КПД ламп накаливания очень

низкий. Осветительные лампы накаливания малой мощности до

60 Вт являются вакуумными, а большей мощности — газозапол-

ненными. Световая отдача этих ламп не превышает 20 лм/Вт.

Промышленностью выпускаются лампы накаливания общего

назначения (по ГОСТ 1608—76 и ГОСТ 2239—79). Чем выше

мощность лампы, тем больше ее световая отдача (т. е. свето-

вой поток, излучаемый одной лампой мощностью 200 Вт, больше

потока двух ламп до 100 Вт). Лампы, предназначенные для

более высокого напряжения, излучают меньший световой поток.

Для местного освещения выпускаются лампы накаливания

на номинальное напряжение 13 и 27 В мощностью до 50 Вт.

Срок службы ламп накаливания общего назначения состав-

ляет до 1000 ч.

110

10. Основные параметры ламп накаливания

Тип лампы

Напря-

Мощ-

Световой Световая

Тип лампы

женке,

ность,

потом,

отдача.

Тип цоколя

В Вт

ЛИ

лм/Вт

С13-25

400

В15/18

С24-25-1

24 25 305

12,

Е27/27

С24-40-1

24 60 840 14

Е27/27

С24-100

24 100 1 400 14

Е27/27

С110-40-1

110 '10 305

7,6

Е27/27

С110-60

ПО 60 570

9,5

Е27/27

С127-60-1

127 ,60 570

9,5

Е27/27

С127-100

127 100 100 11

Е27/27

С220-60

220 60 480

Е27/27

С220-100

220 100 '900

Е27/27

С220-200

220 220 2 200

Е27/27

Б127-Ю0

127 100 1 516

45,2

Е27/27

Г127-200

127 200 3 200 16

Е27/27

Г127-500

127

500

9 100

18,2

Е27/27

Г127-1000

127 1000 19 500 19,5

Е27/27

Б220-100

220 100

350 13,5

Е27/27

Г220-200

220 200 2 800 14

Е27/27

Г220-500-1

220 500 8 300 16,6

Е40/45

БК220-60-1

220 60 790 13,2

Е27/27

БК220-100-1

220 100 1 450 14,5

Е27/27

ПЖ110-500

ПО 500 10 50С 21

Е27/30

ПЖП0-1000

ПО 1000 22 200 22,2

Е40/45

ПЖ220-500

220 500 10 500 21

Е27/30

ПЖ220-1000

220

1000

21 700 21,7

Е40/45

Световой поток ламп накаливания существенно зависит от

напряжения сети. Уменьшение напряжения в сети на 1 % вы-

зывает уменьшение светового потока на 3%. Характеристика

ламп накаливания приведена в табл. 10.

К газоразрядным источникам света, применяемым

на судах, относятся люминесцентные лампы низкого и высокого

давления. Эти лампы представляют собой стеклянную трубку,

на внутреннюю поверхность которой нанесен слой люминофора.

С торцов трубки впаяны два электрода, выполненные в виде

спирали из вольфрама. После откачки воздуха в лампу вво-

дятся 50... 80 г ртути и инертный газ — аргон. Под действием

напряжения электроды разогреваются до 800 °С. Вследствие

этого в парах аргона, а затем и ртути возникает электрический

разряд, сопровождаемый интенсивным ультрафиолетовым из-

лучением. Эти излучения, попадая на слой люминофора, вызы-

вают его видимое свечение. В качестве люминофора применяют

галофосфат кальция или натрия, активизированный марганцем

и суремой. Путем изменения концентрации данных активато-

ров получают необходимый спектральный состав люмине-

сценции.

120