Исследование эффективности и качества освещения

Министерство образования и  науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное  образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Пермский национальный исследовательский  политехнический университет»

 

 

Факультет гуманитарный

Направление 080502.62 «Экономика»

 

 

 

 

 

 

Лабораторная работа

По дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

 

 

Тема: Исследование эффективности и качества освещения

 

 

 

 

 

 

                         Выполнили  студенты Э-11-1:

                         Гудкова Ю.

                         Кустова Т.

                         Мулькова К.

                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Пермь, 2013 г.

Цель работы:

Целью работы является изучение количественных и качественных характеристик  искусственного освещения, а так  же оценка влияния источника света  и цветовой отделки интерьера  помещения на освещенность и коэффициент  использования осветительной установки (η).

 

Схема лабораторного  стенда:

 

Рис. 1. Внешний вид макета производственного помещения

Рис. 2 Передняя панель управления и контроля

 

Внешний вид макета производственного помещения представлен на рис. 1. Макет имеет каркас 1 из алюминиевого профиля, пол 2, потолок 3, боковые стенки 4, заднюю стенку и переднюю стенку 5. На заднюю и боковые стенки внутри макета помеще­ния могут устанавливаться накладки темного цвета.

Передняя стенка 5 выполнена  из прозрачного тонированного стекла.

В передней нижней части  каркаса 1 предусмотрен проём для  установки накладок и измерительной  головки 6 люксметра-пульсаметра 7 внутрь карка­са.

На полу 2 размещен вентилятор 8 для наблюдения стробоскопического эффекта и охлаждения ламп в процессе работы.

На потолке 3 размещены 7 патронов, в которых установлены две  лампы накаливания 9, три люминесцентные лампы 10 типа КЛ9, галогенная лампа 11 и  люминесцентная лампа 12 типа СКЛЭН  с высокочастотным преобразовате­лем. Вертикальная проекция ламп отмечена на полу 2 цифрами, соответст­вующими  номерам ламп на лицевой панели макета.

На передней панели каркаса  расположены органы управления и  контроля, в том числе (рис. 2):

- лампа индикации включения  напряжения сети;

- переключатель для включения  вентилятора;

- ручка регулирования  частоты вращения вентилятора;

- переключатели (1 – 7) для включения ламп.

 

Результаты измерений  и расчетов.

 

Таблица 1.Исследование светотехнических характеристик

№ лампы	1	2	3	4	5	Ecp	Нормируемая освященность,ЛК	Fфакт,ЛМ	η
	Темная окраска стен
3	80	25	30	100	50	57	200	28,5	0,039
4	70	20	35	95	65	57	200	28,5	0,036
5	110	85	80	110	145	106	200	53	0,114
6	85	65	65	130	150	99	200	49,5	0,071
7	135	80	80	125	2450	574	200	287	0,338
Светлая
3	90	35	120	60	60	69	200	34,5	0,047
4	80	30	100	70	70	66	200	33	0,042
5	130	100	125	150	150	121	200	60,5	0,13
6	150	90	150	140	160	128	200	64	0,092
7	140	105	140		2500	599	200	299,5	0,352

 

 

 

Формулы расчета:

 

Вывод: В ходе исследования светотехнических характеристик мы измерили освещенность пяти разных типов ламп с двумя вариантами окраски стен (темной и светлой) в пяти различных точках замера с помощью люксметра-пульсаметра.

Светлая окраска помещения  и оборудования заметно повышает коэффициент использования осветительной  установки и уменьшает контраст между освещенными рабочими поверхностями  и окружающим фоном.

Характер светораспределения светильников оказывает существенное влияние на величину коэффициента использования  осветительной установки, в особенности  в помещениях с темной окраской ограничивающих поверхностей. Так, например, применение светильников с концентрированным  светораспределением обычно существенно  повышает долю светового потока, непосредственно  падающего на расчетную плоскость, что в свою очередь приводит к  увеличению коэффициента использования  осветительной установки.

В помещениях со светлой  отделкой влияние светораспределения и размещения светильников на коэффициент  использования осветительной установки  сказывается в меньшей степени, однако во всех случаях величина коэффициента использования будет расти с  увеличением доли светового потока, непосредственно падающего на расчетную  плоскость.

 

Таблица 2.  Исследование светоотдачи ламп

Темная окраска стен
Определяемая величина	Номер включаемой лампы
	3	4	5	6	7
	Мощность лампы, Вт
	9	11	60	60	50
Освещенность E, лк	60	65	140	160	2500
Светоотдача,  СО лм/Вт	10,127	8,976	3,544	4,051	75,950
Светлая окраска стен
Определяемая величина	Номер включаемой лампы
	3	4	5	6	7
	Мощность лампы, Вт
	9	11	60	60	50
Освещенность E, лк	70	80	160	175	2450
Светоотдача,  СО лм/Вт	11,814	11,047	4,051	4,430	74,431

 

 

Формулы расчета:

Вывод: Исходя из нашего исследования светоотдача при светлой окраске стен выше, чем при темной, а самую высокую светоотдачу имеет галогенная лампа.

Светоотдача люминесцентных ламп значительно выше светоотдачи  ламп накаливания.

 

 

Таблица 3. Исследование пульсации светового потока

 

 

 

Вывод:  В процессе исследования наибольший коэффициент пульсации наблюдался при одной включенной люминесцентной лампе, при включении каждой последующей точно такой же лампы коэффициент снижался. Коэффициент пульсации лампы накаливания более чем в 2 раза ниже коэффициента пульсации люминесцентной лампы.

Окраска стен также влияет на коэффициент пульсации, при светлой  окраске этот коэффициент выше, нежели чем при темной.

Пульсация светового потока вызывает повышенное утомление зрения, а также искажение восприятия движущихся предметов (стробоскопический  эффект), особо нежелательное в  производственных условиях.