Научный журнал
Научное обозрение. Педагогические науки
ISSN 2500-3402
ПИ №ФС77-57475

ПРИМЕНЕНИЕ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА DIALUX ДЛЯ СВЕТОТЕХНИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ОБЩЕГО ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ ЛИНИИ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО УЧАСТКА

Евстигнеева Ю.В. 1 Григорьева Т.Ю. 1
1 Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет
Согласно требованиям процедуры специальной оценки условий труда, обеспечению оптимальных условий световой среды на рабочих местах производственных предприятий следует уделять особое внимание. Недостаточное и нерационально организованное освещение оказывает негативное влияние на производительность труда и здоровье работников и может стать причиной развития заболеваний и несчастных случае на производстве. Поэтому грамотное проектирование освещения позволит повысить качество труда работников и поможет избежать развития неблагоприятных эффектов. В настоящее время при расчете и проектировании освещения производственных помещений используются различные методики и программные комплексы для светотехнического расчета, среди которых себя наилучшим образом зарекомендовал программный комплекс DIALux, разработанный Немецким Институтом Прикладной Светотехники. DIALux позволяет создавать 3D-модели расчетных объектов на основании стандартных наборов конструкционных элементов, учитывать цветовое решение и фактуру поверхностей, планировать и оптимизировать размещение светильников в помещениях, отображать визуализацию полученных световых характеристик. Использование подобных расчетных программных комплексов позволит наилучшим образом подобрать оптимальные светильники для заданных условий и определить схему их размещения в помещении с учетом создания световой среды, удовлетворяющей требованиям действующих нормативов.
освещение
светотехнический расчет
DIALux
1. О специальной оценке условий труда: [федер. закон: принят Гос. Думой 23.12.2013: по состоянию на 01.05.2016] [Электронный ресурс]. URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_156555/ (дата обращения: 12.03.2019).
2. Методика проведения специальной оценки условий труда: утв. Минтруда России 24.01.2014 (ред. 14.11.2016) [Электронный ресурс]. URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_158398/ (дата обращения: 12.03.2019).
3. Девисилов В.А. Охрана труда: учебник. 5-е изд., перераб. и доп. М.: ФОРУМ, 2012. 512 с. ISBN 978-5-91134-430-6.
4. DIALux: расчет и проектирование освещения [Электронный ресурс]. URL: http://www.dialux-help.ru/ (дата обращения: 12.03.2019).
5. СП 52.13330.2016. Свод правил. Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95**: утв. Минстроем России от 07.11.2016 : введ. в действие с 08.05.2017 [Электронный ресурс]. URL: http://docs.cntd.ru/document/456054197 (дата обращения: 12.03.2019).
6. Кутырин Б.А., Григорьева Т.Ю. Проведение светотехнических расчетов с помощью программного комплекса DIALux на примере территории очистных сооружений // Международный студенческий научный вестник. 2017. № 4-5. С. 728-731.
7. Сергеева Н.Ю., Григорьева Т.Ю. Расчет системы освещения автомобильного тоннеля в программном комплексе DIALux // Международный студенческий научный вестник. 2016. № 3-1. С. 165.
8. Каталог Ардатовского светотехнического завода. [Электронный ресурс]. URL: http://www.dialux-plugins.net/ASTZ#/?lang=1049 (дата обращения: 12.03.2019).

Световая среда является важным физическим фактором среды, подлежащим среди прочих вредных и (или) опасных факторов идентификации и измерению на рабочих местах в процедуре специальной оценки условий труда, обязательной к проведению на всех промышленных предприятиях Российской Федерации с 01.01.2014 г. [1, 2].

Необходимость предъявления государственных нормативных требований к освещению на рабочих местах продиктовано тем, что нарушения зрения у работников, связанные с недостатками системы освещения, являются обычным явлением на рабочих местах. Однако «благодаря способности зрения приспосабливаться к недостаточному освещению, к этим моментам иногда не относятся с должной серьезностью» [3]. Практика показала, что неудовлетворительная световая среда на рабочих местах снижает как производительность и качество труда, так и способствует зрительному и общему утомлению, что может привести и приводит к несчастным случаям на производстве.

В связи с вышеизложенным ясно, что вопросам создания на рабочих местах световой среды, адекватной условиям зрительной работы, необходимо уделять особое внимание.

Цель работы: выполнение светотехнического расчета осветительной установки производственного участка машиностроительного предприятия с помощью программного комплекса DIALux, разработанного Немецким Институтом Прикладной Светотехники (Deutche Institut fur Angewandte Lichttechnik) DIAL GmbH [4].

Производственный участок: его характеристика и требования к освещению

В качестве объекта для проведения светотехнического расчета выбрана линия кадмирования гальванического участка машиностроительного завода. Результаты расчета должны соответствовать государственным нормативным требованиям, изложенным в СП 52.13330.2016 [5].

Ручное обслуживание технологического процесса кадмирования и дальнейшей промывки деталей от раствора электролита в соответствии с СП 52.13330.2016 [5] следует относить к VI разряду зрительной работы – грубая (очень малой точности) зрительная работа, поскольку наименьший размер объекта различения более 0,5 мм. Для VI разряда зрительной работы независимо от характеристик фона и контраста объекта различения с фоном установлены следующие нормативные значения нормируемых показателей для системы общего искусственного освещения [5]:

- средняя освещенность на рабочей поверхности Еср = 200 лк;

- минимальная освещенность на рабочих местах Емин ≥ 0,9 Еср;

- предельная равномерность распределения освещенности (U0 = Eмин/Емакс) в рабочей зоне U0 ≥ 0,6;

- коэффициент эксплуатации MF = 0,63 (для эксплуатационной группы светильников 1-4) или MF = 0,56 (для эксплуатационной группы светильников 5-7);

- максимально допустимая удельная установочная мощность искусственного освещения, зависящая от нормируемой освещенности и индекса помещения, приведена в табл. 1.

Таблица 1

Максимально допустимая удельная мощность искусственного освещения в производственных помещениях [5]

Освещенность на рабочей поверхности, лк

Индекс помещения

Максимально допустимая удельная установочная мощность, Вт/м2, не более

200

0,6-1,25

9

1,25-3,0

6

Более 3

5

Примечание к табл. 1. Значения максимальных удельных мощностей искусственного освещения допускается повышать на 30 % в технически обоснованных случаях (наличии крупногабаритного оборудования и пр.).

При выборе светильника приняты во внимание рекомендации СП 52.13330.2016 по источникам света и по световой отдаче световых приборов [5].

Результаты расчета и их обсуждение

Светотехнический расчет выполнялся с помощью программного комплекса DIALux, который позволяет моделировать интерьеры расчетных объектов, планировать размещение светильников, создавать сцены в виде фотореалистичных 3D-моделей. Программный комплекс DIALux успешно себя зарекомендовал при проведении светотехнических расчетов для объектов различной степени сложности [6, 7].

На рис. 1 представлена выполненная в DIALux 3D-визуализация линии кадмирования. Рабочая площадка находится на высоте 0,8 м над уровнем пола. Уровень рабочей поверхности расположен на высоте 1,0 м над уровнем рабочей площадки (или на высоте 1,8 м над уровнем пола).

В качестве осветительного прибора выбран светильник ДВО11-32-001 Frost 840, предназначенный для общего искусственного освещения помещений (рис. 2) [8].

evs1.tif

Рис. 1. 3D-визуализация линии кадмирования, выполненная в DIALux

evs2.tif

а) б)

Рис. 2. Светильник ДВО11-32-001 Frost 840 [8]: а – внешний вид, б – кривые силы света

Таблица 2

Обоснование выбора светильника ДВО11-32-001 Frost 840 [5, 8]

Характеристика

Рекомендация

СП 52.13330.2016

Характеристика

ДВО11-32-001 Frost 840

Источник света

Светодиодная лампа

Светодиодная лампа

Индекс цветопередачи источника света

80…84

80

Цветовая температура Тц, К

2 700…4 500

4 000

Световой поток, лм

-

3 237

Электрическая мощность, Вт

-

32

Световая отдача, лм/Вт

≥ 90

101

Характеристики светильника, подтверждающие его соответствие рекомендациям СП 52.13330.2016, приведены в табл. 2.

Результаты светотехнического расчета осветительной установки с использованием светильника ДВО11-32-001 Frost 840, выполненного в программе DIALux, представлены в табл. 3 и на рис. 3.

Таблица 3

Результаты расчетов, выполненных в программе DIALux

Нормируемый показатель

Нормативное значение

Расчетное значение

Освещенность (при системе общего освещения) Eср, лк

200

219

Отношение минимальной освещенности к нормируемой средней освещенности evs01.wmf

≥0,9

0,6

Предельная равномерность распределения освещенности U0

≥0,6

0,6

Рекомендуемая световая отдача световых приборов (для общего освещения), лм/Вт

≥90

101

Максимально допустимая удельная установочная мощность искусственного освещения, Вт/м2

≤6

3

evs3a.tif

evs3b.tif

Рис. 3. Отображение фиктивных цветов при визуализации освещения

Полученные результаты светотехнического расчета освещения производственного помещения гальванического участка машиностроительного завода соответствуют требованиям существующих нормативов и могут быть использованы в качестве рекомендации при организации производственного освещения.

Выводы

1. Выполнен светотехнический расчет осветительной установки общего искусственного освещения линии кадмирования гальванического участка цеха машиностроительного завода.

2. Расчетные значения нормируемых параметров, полученные в программе DIALux, соответствуют нормативным требованиям для помещений гальванических цехов.

3. В качестве световых приборов в разработанной осветительной установке общего искусственного освещения для линии кадмирования применены светильники ДВО11-32-001 Frost 840 (тип источника света – светодиодный).


Библиографическая ссылка

Евстигнеева Ю.В., Григорьева Т.Ю. ПРИМЕНЕНИЕ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА DIALUX ДЛЯ СВЕТОТЕХНИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ОБЩЕГО ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ ЛИНИИ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО УЧАСТКА // Научное обозрение. Педагогические науки. – 2019. – № 2-3. – С. 36-39;
URL: https://science-pedagogy.ru/ru/article/view?id=1891 (дата обращения: 23.04.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674