Файл: Лебедев, Н. Н. Электротехника и электрооборудование учеб. пособие [для монтаж. и строит. спец. техникумов].pdf

ГЛАВА ПЯТНАДЦАТАЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОСВЕЩЕНИЕ НА СТРОИТЕЛЬНЫХ ПЛОЩАДКАХ

§ 15.1. Общие сведения

Правильная организация электрического освещения на строитель­ ной площадке имеет существенное значение для успешного выполнения строительно-монтажных работ, особенно в осенне-зимний период при сокращении светлого времени суток. Недостаточная освещенность рабочего места снижает производительность труда, ухудшает качество работы и, кроме того, во многих случаях является причиной травма­ тизма (несчастных случаев).

Достаточность освещения и его качество оцениваются показателя­ ми, для определения которых служат с в е т о в ы е в е л и ч и н ы и их единицы измерения. В Международной системе единиц (СИ) ос­ новной световой величиной является к а н д е л а (обозначаемая кд)*.

люмен (сокращенно — лм)**. И свеча и люмен —единицы небольшие. Для того чтобы представить себе их величину, можно указать, что лампа накаливания мощностью 100 Вт, напряжением 220 В дает све­ товой ноток примерно в 1100 лм, а ее средняя сила света равна пример­ но 100 св.

Достаточность освещения на плоскости или в точке определяется величиной о с в е щ е н н о с т и . Освещенность обозначается латин­ ской буквой Е и измеряется в люксах (лк), численно равна световому потоку в лм, приходящемуся на единицу площади освещенной по­ верхности в м2. Освещенность в 1 лк, при которой на 1 м2 поверхности приходится световой поток в 1 лм, — величина малая. Для представ­ ления о ней можно указать, что для выполнения точных работ в меха­ нических мастерских по нормам требуется освещенность в 100— 150 лк, а для чтения — порядка 75 лк. Величина освещенности в дан­ ной точке может быть определена специальным измерительным при­ бором — люксометром.

Строительными нормами и правилами (СНиП) установлены мини­ мальные величины освещенности, необходимые для тех или иных про­ изводственных, служебных и бытовых помещений. На их основе раз­ работаны и утверждены Госстроем СССР нормы электрического осве­ щения строительных и монтажных работ. Выдержки из этих норм приведены в § 15.4.

*Кандела равна 1/60 силы света, излучаемой одним квадратным сантимет­ ром абсолютно черного тела при температуре затвердевания платины — 1773° С.

**Размерность люмена — (1 кд) • (1 стер), где стер — (стерадиан) телесный угол, который, имея вершину в центре сферы, вырезает из ее поверхности

участок, равный квадрату радиуса; всего в сфере содержится 4я стерадианов.

258

Освещение может быть общим, местным и комбинированным. При этом общее освещение подразделяется на равномерное и локализо­ ванное.

При общем равномерном освещении освещается все помещение или наружная площадка в целом (без выделения рабочих поверхностей); светильники устанавливаются на равных расстояниях один от другого. При общем локализованном освещении на отдельных участках поме­ щения или наружной территории создается большая освещенность. На таких участках устанавливаются дополнительные светильники или они размещаются более часто. При местном освещении освещаются только рабочие поверхности. При комбинированном —применяются и общее и местное освещение.

(последнее в ремонтных заводах, мастерских и других подобных поме­ щениях). Кроме обычного, рабочего, освещения, на тех участках строительства (внутри строящихся зданий или на территории стройки), где выход (или спуск с высоты) людей в темноте грозит для них опас­ ностью, устраивается аварийное освещение, обеспечивающее мини­ мальную освещенность в случае погасания основного освещения. Для аварийного освещения устраивается отдельное надежное питание.

§ 15.2. Источники света и осветительная арматура

Источники света

Основными показателями, характеризующими источник света, являются: излучаемый ими световой поток в люменах, электрическая мощность в ваттах и с в е т о о т д а ч а — величина светового пото­ ка, приходящаяся на 1 Вт мощности источника света. Последний по­ казатель имеет большое значение в народном хозяйстве: при все воз­ растающем потреблении электроэнергии на нужды освещения эконо­ мичность источников света особенно важна.

В качестве источников света на строительстве и в промышленности применяют лампы накаливания и газоразрядные лампы, которые в свою очередь подразделяют на ртутные лампы низкого давления — люминесцентные и ртутные лампы высокого давления — лампы ДРЛ. Из этих типов источников света лампы накаливания являются наи­ менее экономичными — обладают наименьшей светоотдачей и поэто­ му постепенно вытесняются более экономичными газоразрядными лампами.

В лампах накаливания световая энергия получается за счет нагре­ вания тонкой вольфрамовой нити проходящим по ней электрическим током. Нить помещена в стеклянную колбу, заполненную инертным газом; имеются также конструкции ламп накаливания, в которых нить помещена в вакууме — из колбы откачан воздух. Раскаленная (при температуре порядка 3000° С) нить ярко светится. Колба лампы укреплена на металлическом резьбовом цоколе, с помощью которого лампа ввинчивается в патрон, служащий для ее подсоединения к про­

водам электросети. Лампы накаливания выпускают на напряжения 220 и 127 В, а также на напряжения — 36 и 12 В.

На стройках применяются лампы на 220 В. Их выпускают мощ­ ностью от 15 до 10 000 Вт и более. Светоотдача таких ламп возрастает с увеличением мощности: так, например, у лампы в 40 Вт она равна 9,3 лм/Вт, а у лампы в 1000 Вт — 18,2 лм/Вт. Лампы на напряжение 127 В несколько экономичнее, примерно на 10— 15%.

Лампы накаливания на напряжения 36 и 12 В выпускают мощ­ ностью от 11 до 1000 Вт.

При понижении напряжения по сравнению с номинальным свето­ вой поток и светоотдача ламп накаливания резко падают. Повышение напряжения сверх 105% номинального значительно уменьшает срок службы ламп.

Рис. 15.1. Газоразрядные лампы:

Действие газоразрядных ламп, как показывает само название, основано на электрическом разряде в среде разреженного газа.

Люминесцентная лампа (рис. 15.1, а) представляет собой длинную (порядка 450—1500 мм) стеклянную трубку с двумя цоколями на кон­ цах, заполненную разреженным газом — аргоном — и небольшим количеством паров ртути. На внутреннюю поверхность трубки нанесен слой специального состава — люминофора. В цоколи лампы впаяны вольфрамовые электроды. При включении лампы в электрическую сеть между ее электродами в парах ртути в трубке возникает газовый разряд и невидимое ультрафиолетовое излучение, под воздействием ко­ торого люминофор начинает светиться — дает яркий видимый свет.

Люминесцентные лампы включаются в сеть с помощью специаль­ ных пуско-регулирующих устройств (ПРУ). Одна и та же лампа мо­ жет быть включена на напряжение 220 и 127 В, но с применением раз­ личных ПРУ (последовательно с лампой включается дроссель). Па­ раллельно с лампой включается особый пускатель (стартер), обеспе­ чивающий зажигание лампы.

Люминесцентные лампы выпускают мощностью в 15, 20, 30, 40 и 80 Вт, пяти типов по цветности (окраске) излучаемого света: ЛДЦ —

260

лампа дневного света, предназначенная для правильной светопереда­ чи, ЛД — дневного света, ЛХБ — холодного белого света, ЛТБ — теплового белого света и Л Б — белого света.

По светоотдаче на 1 Вт мощности все люминесцентные лампы зна­ чительно (в 2,5—4 раза) превосходят лампы накаливания. Наибольшей светоотдачей обладают лампы белого света (ЛБ); их рекомендуют для освещения всех производственных помещений, кроме тех, где требует­ ся правильное различение цветовых оттенков.

Ртутная лампа высокого давления типа ДРЛ по внешнему виду похожа на крупную лампу накаливания. Ее устройство показано на рис. 15.1,6. В отличие от люминесцентной лампы в лампе ДРЛ электри­ ческий разряд в ртутных парах происходит не во всей колбе, а в ма­ ленькой трубке («горелке») из кварцевого стекла, прозрачного для ультрафиолетовых лучей (см. рис. 15.1, б). Под влиянием ультрафиоле­ тового излучения горелки специальный люминофор, нанесенный на внутреннюю поверхность колбы, дает яркий, слегка зеленоватый свет (близкий к белому).

Лампы ДРЛ имеют цоколь и ввинчиваются в те же патроны, что и лампы накаливания. Однако в сеть они включаются, так же как и лю­ минесцентные, по особой схеме с помощью специальных пуско-регу- лирующих аппаратов (ПРА), содержащих дроссель, конденсаторы, разрядник и др. '

Выпускают лампы ДРЛ мощностью, значительно большей, чем люминесцентные — от 80 до 1000 Вт. Они являются высокоэкономич­ ными источниками света, светоотдача их составляет 40—45 лм/Вт.

Помимо перечисленных, широко используемых в осветительных установках ламп последние годы промышленностью освоен выпуск новых, прогрессивных источников света. Из них следует упомянуть ксеноновые лампы и лампы накаливания с йодным циклом. Эти лампы из-за недостаточного их производства еще не получили большого рас­ пространения. Однако в ближайшие годы мощные ксеноновые лампы (мощностью порядка 20 кВт) следует считать весьма персйективными для освещения открытых пространств, в том числе и строительных площадок.

Осветительная арматура

Правильно организованное освещение прежде всего должно соз­ дать такую обстановку, при которой глаз человека легко, не утомляясь, различал бы все детали, необходимые при данной работе. Кроме того, освещение должно быть по возможности равномерным, без резких те­ ней; источник света не должен быть непосредственно виден глазом (чтобы не было слепящего действия). Для создания необходимых усло­ вий освещения, удовлетворяющих указанным требованиям, служит о с в е т и т е л ь н а я а р м а т у р а .

Осветительная арматура с помещенной в нее лампой называется с в е т и л ь н и к о м . Для примера на рис. 15.2, 15.3 и 15.4 показано несколько типов светильников с лампами накаливания, люминесцент­ ными и ДРЛ, применяемых в условиях строительства.