 |
NOWA wersja MOBILNA portalu CIOP-PIB 2017-2019 na https://m.ciop.pl |
|
O Instytucie |
|
Problematyka |
|
Oferta |
|
System BHP w Polsce |
|
Przepisy BHP |
|
BHP Online |
|
BHP Info |
|
Biblioteka |
|
FAQ |
|
Kontakt |
|
Bezpieczniej |
   
|
Oswietlenie miejscowe na stanowiskach o roznym charakterze pracy wzrokowej
Oswietlenie miejscowe - jest to dodatkowe oswietlenie niektorych czesci przestrzeni, np. stanowiska pracy, sterowane niezaleznie od oswietlenia ogolnego. Celem tego oswietlenia jest uwidocznienie szczegolow zadania wzrokowego przez zwiekszenie natezenia oswietlenia i odpowiednie ukierunkowanie wiazki strumienia swietlnego w okreslony obszar. Zgodnie z PN-84/E-02033 „Oswietlenie wnetrz swiatlem elektrycznym” zaleca sie stosowanie oswietlenia ogolnego ponizej 200 lx, ogolnego lub zlozonego (ogolne + miejscowe) w zakresie 200-750 lx i zlozonego powyzej 750 lx. Przy srednim natezeniu oswietlenia w zakresie 200-750 lx zaleca sie stosowanie oswietlenia ogolnego jako jedynego rodzaju oswietlenia tylko w tych pomieszczeniach, w ktorych wykonywane sa czynnosci o tym samym stopniu trudnosci wzrokowej lub, w ktorych stanowiska pracy nie maja stalej lokalizacji. Przy stosowaniu oswietlenia zlozonego natezenie oswietlenia ogolnego w pomieszczeniu powinno stanowic co najmniej 20% natezenia oswietlenia zlozonego. W takim przypadku o jakosci oswietlenia na stanowisku pracy az w 80% decyduje oswietlenie miejscowe. W praktyce oswietleniowej ten zapis w normie pozwala - szczegolnie dotyczy to stanowisk, na ktorych wymagany jest wysoki poziom natezenia oswietlenia - stosowac odpowiednio dobrane oswietlenie miejscowe. Nalezy wiec pamietac, aby wartosci srednie natezenia oswietlenia na plaszczyznie roboczej w stosunku do pozostalej czesci pomieszczenia (oswietlonej oprawami oswietlenia ogolnego) nie przekraczalo stosunku 5:1 [3]. W rzeczywistosci oznacza to, ze jesli na stanowisku pracy srednie natezenie oswietlenia wynosi 1500 lx, to natezenie oswietlenia w pozostalej czesci pomieszczenia nie powinno byc mniejsze niz 300 lx, a natezenie oswietlenia na korytarzu bezposrednio przyleglym do tego pomieszczenia - nie mniejsze niz 60 lx. Tak wiec w pomieszczeniach, w ktorych istnieja strefy komunikacyjne oraz plaszczyzny robocze o roznych funkcjach, na ktorych wymaga sie natezenia oswietlenia o roznych wartosciach, nalezy stosowac - obok oswietlenia ogolnego - oswietlenie miejscowe. Moze byc ono zrealizowane za pomoca opraw usytuowanych w obrebie plaszczyzny pracy wzrokowej lub za pomoca opraw oswietleniowych rozmieszczonych na suficie i skupionych odpowiednio nad plaszczyznami roboczymi (tzw. oswietlenie zlokalizowane) [3]. Stosowanie odpowiednio dobranych opraw oswietlenia miejscowego, usytuowanych w poblizu plaszczyzny roboczej zaleca sie, gdy:
W tych przypadkach oprawa oswietlenia miejscowego powinna miec tak duzy kat ochrony oraz powinna byc tak zlokalizowana w stosunku do uzytkownika, aby przy kazdym polozeniu jego glowy zwiazanym z wykonywaniem okreslonych czynnosci, pole widzenia znajdowalo sie w calosci w strefie o ograniczonym olsnieniu oraz, aby nie wystepowaly cienie ani olsnienie odbiciowe [3]. Dlatego, w zaleznosci od rodzaju wykonywanych czynnosci oraz od wymaganego sredniego natezenia oswietlenia, nalezy odpowiednio dobierac oprawe oswietlenia miejscowego. Sposoby oswietlania miejscowego Sposoby oswietlania miejscowego polegaja na doborze oprawy oswietlenia miejscowego ze wzgledu na jej luminancje gabarytowa i wielkosc powierzchni swiecacej oraz na odpowiednim jej umieszczeniu w stosunku do oka obserwatora. Umieszczenie to wynika z charakterystyki odbiciowej przedmiotu pracy wzrokowej oraz od wymagan oswietleniowych. Z punktu widzenia techniki swietlnej charakterystyka przedmiotu pracy wzrokowej zalezy od jego wartosci wspolczynnikow odbicia i przepuszczania. Uzalezniona jest rowniez od faktury powierzchni przedmiotu pracy wzrokowej (powierzchnia z zalamaniami, peknieciami, rysami, wzerami itp.), co wplywa na charakterystyke odbicia swiatla (kierunkowe, rozproszone, kierunkowo-rozproszone). Moga to byc materialy - poczawszy od calkowicie przepuszczajacych promieniowanie (np. przezroczyste szklo) do calkowicie odbijajacych kierunkowo (np. lustro) lub w sposob rozproszony (np. gipsowa sciana). Do oswietlenia miejscowego najczesciej uzywane sa oprawy o rozsyle skupionym (zrodlo punktowe umieszczone w odblysniku skupiajacym lub w ukladzie soczewkowo-odblysnikowym) oraz oprawy o rozsyle rozproszonym. Te ostatnie mozna umownie podzielic na oprawy o duzej luminancji (L > 14 000 cd/m2), sredniej luminancji (L < 14 000 cd/m2) i o nierownomiernym lub rownomiernym rozkladzie luminancji. Rownomierny rozklad luminancji jest w tym przypadku okreslany jako stosunek luminancji w oswietlonej strefie stanowiska pracy, nie przekraczajacy stosunku 2:1. Oprawy realizujace rozsyl rozproszony strumienia swietlnego moga zawierac zrodlo punktowe lub zrodlo liniowe (swietlowka) umieszczone w odblysniku rozpraszajacym, z zamontowanym (lub nie) kloszem rozpraszajacym. Przy doborze wlasciwego typu oprawy i jej odpowiedniego umieszczenia w stosunku do pola pracy wzrokowej (z uwzglednieniem kierunku i kata padania swiatla) nalezy zawsze kierowac sie jak najlepszym stopniem ograniczenia olsnienia od zrodla swiatla i tej oprawy. Ze wzgledu na duza roznorodnosc wlasnosci przedmiotow pracy wzrokowej i zwiazanych z nimi wymagan oswietleniowych proponuje sie, na podstawie [1], przyjecie czterech charakterystycznych sposobow oswietlenia miejscowego, polegajacych na zroznicowaniu umieszczania opraw (rys. 1). Uklad doswietlajacy - zapewnia rownomierne doswietlenie (bez cieni) pola pracy wzrokowej lub uwidocznienie szczegolow o malym kontrascie (rys. 1a). Kierunek padania strumienia swietlnego w tym ukladzie nie odgrywa znaczacej roli. Uklad odbijajacy do oczu — zapewnia uwidocznienie szczegolu przez postrzeganie odbicia od przedmiotu pracy wzrokowej o malej rownomiernej jaskrawosci (rys. 1b). Uklad ten zapewnia dostrzezenie np. pekniec, znakow zrobionych punktakiem na matowym materiale, podzialek na suwmiarce itp. Uklad odbijajacy kierunkowo -umozliwia ujawnienie nierownomiernosci powierzchni przez powstanie cieni od tych nierownomiernosci, na skutek skierowania swiatla pod malym katem wzgledem powierzchni obserwowanego przedmiotu (rys. 1c). Promienie odbite kierunkowo nie trafiaja do oka. Uklad przeswietlajacy - (z oprawa rozpraszajaca) umozliwia przeswietlenie przedmiotu, np. obserwacja klisz rentgenowskich, pekniec w materiale itp. (rys. 1d). Rys. 1. Uklady umieszczania opraw oswietlenia miejscowego: a - doswietlajacy, b - odbijajacy do oczu, c — odbijajacy kierunkowo, d - przeswietlajacy Wybor sposobu oswietlenia miejscowego wraz z typem zastosowanych opraw oswietlenia miejscowego zalezy od cech przedmiotu (szczegolu) pracy wzrokowej (charakterystyka odbiciowa, cechy przestrzenne), z uwzglednieniem charakterystyki tla (kontrast przedmiotu pracy wzrokowej - tlo) oraz zasad oswietlenia (ograniczenie przed wystapieniem nadmiernego olsnienia). Typowe uklady umieszczania opraw oswietlenia miejscowego przedstawiono na rys. 1. W zaleznosci od potrzeb moga one ulec pewnym modyfikacjom polegajacym na zwiekszeniu liczby opraw poprzez umieszczenie ich np. po bokach stanowiska pracy, za lub przed stanowiskiem, czy z innych jeszcze kierunkow. W takich sytuacjach oswietlenie miejscowe, zgodnie z norma [3], mozna zrealizowac takze za pomoca opraw oswietleniowych zainstalowanych na suficie lub na zwieszakach i odpowiednio rozmieszczonych nad stanowiskiem pracy. Przykladowo do oswietlania stanowisk pracy, na ktorych wykonywana jest typowa praca biurowa (czytanie, pisanie) mozna zastosowac jedna oprawe oswietlenia miejscowego zapewniajaca szeroki rozsyl swiatla, umieszczona w lewej czesci biurka (rys. 1a) lub, np. uklad dwoch opraw umieszczonych nad stanowiskiem, jedna z lewej - a druga z prawej strony. W przypadku oswietlenia blyszczacych przedmiotow pracy wzrokowej wystepuja kierunkowe odbicia swiatla. W celu unikniecia postrzegania odbitego obrazu zrodla swiatla w blyszczacym przedmiocie pracy wzrokowej nalezy stosowac taki typ oprawy oswietlenia miejscowego i tak ja zainstalowac, aby swiatlo nie odbijalo sie w kierunku oczu (rys. 1c). Natomiast w celu uwidocznienia rys lub pekniec na blyszczacym przedmiocie pracy wzrokowej wskazane jest takie umieszczenie oprawy oswietlenia miejscowego, aby swiatlo po odbiciu od tego przedmiotu skierowane bylo do oczu (rys. 1b). Jednak luminancja odbicia nie powinna powodowac olsnienia, dlatego nalezy stosowac oprawy o malej luminancji. Badanie oswietlenia miejscowego Zalecane w normach poziomy natezenia oswietlenia okreslonych pomieszczen, maszyn i innych urzadzen lub czynnosci dotycza warunkow wyidealizowanych. Zaklada sie bowiem, ze oswietlenie jest rozproszone, a spostrzegane przedmioty pracy wzrokowej sa w zasadzie matowe. W rzeczywistosci, podczas wykonywania pracy spostrzegane przedmioty maja zawsze wlasciwosci odbijania kierunkowego, w roznym stopniu, padajacego na nie swiatla. Efektem odbic kierunkowych moze byc znaczace zmniejszenie kontrastu luminancji miedzy przedmiotem pracy wzrokowej a jego tlem. Na podstawie opisanych w normie [3] badan dotyczacych elektrycznego oswietlenia wnetrz przyjeto, ze badanie oswietlenia miejscowego powinno obejmowac:
Sprawdzanie wystepowania olsnienia przykrego i odbiciowego oraz tetnienia swiatla powinno opierac sie glownie na metodach subiektywnych, z uwzglednieniem uwag zawartych w normie [3]. Szczegolowy opis badanych parametrow przedstawiono w [2]. Przeglad opraw przeznaczonych do oswietlenia miejscowego Przykladem stanowisk pracy, ktore nie moga byc dobrze oswietlone za pomoca oswietlenia ogolnego sa stanowiska operatorow maszyn. Z praca przy maszynie sa zwiazane roznego rodzaju zadania wzrokowe. Do typowych zadan wzrokowych mozna zaliczyc:
Kazde z wymienionych zadan wzrokowych czesto wymaga innych warunkow oswietleniowych. W niektorych warunkach idealne jest silne swiatlo punktowe, w innych najlepsze jest rownomierne oswietlenie o duzej powierzchni i o srednim poziomie natezenia oswietlenia. Pewne zadania wzrokowe wymagaja, aby korpus oprawy byl na stale zamocowany, inne - aby oprawa byla regulowana (w jednym, dwoch lub trzech miejscach). Prawie zawsze jest konieczna regulacja pochylenia czesci oprawy ze zrodlem swiatla. Oddzielna kwestia jest ograniczenie olsnienia, wyeliminowania efektu stroboskopowego, izolacji termicznej opraw (szczegolnie ze zrodlem zarowym lub halogenowym), ochrony przed dotknieciem czesci pod napieciem i przedostawaniem sie cial stalych, albo wody (kod IP) oraz stopien zabezpieczenia pracownika przed porazeniem pradem elektrycznym (klasa ochronnosci). Na podstawie obserwacji sposobow realizacji oswietlenia miejscowego maszyn mozna stwierdzic, ze przewazaja oprawy z halogenowymi zrodlami swiatla. Oprawy te sa wyposazone w roznego rodzaju uklady optyczne. Przewaza konstrukcja zlozona z odblysnika (o roznym ksztalcie i roznej fakturze) oraz klosza przezroczystego badz, rzadziej, z elementami rozpraszajacymi lub skupiajacymi. Natomiast do oswietlania stanowisk pracy typu biurowego oraz wyposazonych w monitory ekranowe stosuje sie najczesciej oprawy z zarowkami: glownego szeregu lub halogenowymi oraz rzadziej ze swietlowkami kompaktowymi. Jednak zarowno w przypadku stanowisk z maszynami jak i typu biurowego przewazaja oprawy miejscowe, o niskiej jakosci ze wzgledu na parametry swietlne produkowane przez firmy dalekowschodnie. Najbardziej niebezpieczne dla pracownika sa spotykane jeszcze oprawy oswietlenia miejscowego ze zrodlem halogenowym bez filtru ograniczajacego promieniowanie nadfioletowe. Przykladem obrabiarkowej oprawy halogenowej produkowanej w naszym kraju jest oprawa typu LS 700 (rys. 2) [4]. Jest ona wyposazona w zrodlo halogenowe typu H3 o mocy 55 lub 70 W oraz klosz z elementami rozpraszajacymi lub skupiajacymi. W przypadku zarowki halogenowej o mocy 55 W oraz klosza z elementami rozpraszajacymi srednie natezenie oswietlenia pod oprawa (z wysokosci 35 cm) wynosi Esr ~ 4000 lx (przy natezeniu oswietlenia ogolnego E ~ 200 lx), rownomiernosc d = 0,45. Przy zastosowaniu klosza z elementami skupiajacymi Esr ~ 5600 lx, d= 0,19 (wyniki na podstawie pomiarow wlasnych). Oprawa ta jest najczesciej stosowana oprawa oswietlenia miejscowego przy obrabiarkach do metali produkcji krajowej. Rys. 2. Oprawa obrabiarkowa, model LS 700-1 [4] Na rys. 3 przedstawiono halogenowa oprawe firmy Waldmann Lighting (seria HG., lub HW.. 70) [5]. Oprawa ta ma aluminiowy, wysokopolerowany, paraboliczny raster, ktory w znacznym stopniu ogranicza olsnienie. Wykonana jest z aluminium, z oslona termiczna, w nastepujacych stopniach ochrony IP: 20, 54 i 65. Zastosowano zarowke halogenowa 55 W/12 V. W oprawach zarowych typu VELUX firma [7] w celu ograniczenia olsnienia naklada od strony szyby - plastikowa, czarna „kratke” (rys. 4). W oprawach tych sa stosowane zarowki o mocy 60 i 100 W oraz uklady swietlne o rozsyle skupionym badz mocno rozproszonym. Rys. 3. Maszynowa oprawa halogenowa, model HGW 70 N oraz rozklad natezenia oswietlenia w przestrzeni i na plaszczyznie roboczej [5] Rys. 4. Maszynowa oprawa zarowa, model VELUX W 30 [7]: a - rozklad natezenia oswietlenia na plaszczyznie roboczej i krzywa swiatlosci (P = 100 W), b - rozklad natezenia oswietlenia na plaszczyznie roboczej oraz krzywa swiatlosci oprawy typu VELUX WATERPROOF (P = 60 W) W inny sposob ograniczane jest olsnienie od zrodla halogenowego w oprawach typu HALO-LIGHT 48, 70 i 100 [6] - rys. 5. Polega ono na stosowaniu metalowych nakladek na zarowke halogenowa, dzieki ktorym zarnik - element o najwiekszej wartosci luminancji - jest calkowicie osloniety, a rownomiernosc powierzchni oswietlonej jest wieksza. Oprawa ta jest oferowana z zarowkami halogenowymi o mocach: 20,50 i 75 W, ma waski i gleboki rozsyl strumienia swietlnego i stopien ochrony IP 54. Rys. 5. Maszynowa oprawa halogenowa, model HALO-LIGHT 70 oraz krzywe swiatlosci i rozklady natezenia oswietlenia (P = 50 W) dla dwoch rodzajow rozsylu strumienia swietlnego [6] Inna grupe opraw oswietlenia miejscowego stanowia oprawy o duzej powierzchni swiecacej, w ktorych jako zrodlo swiatla zastosowano swietlowki kompaktowe. Przykladem takiej oprawy jest seria opraw typu WD - rys. 6 [5]. Zastosowano w niej dwie lub trzy swietlowki kompaktowe o mocy 6, 11 lub 15 W. Stopien ochrony -IP54. Rys. 6. Maszynowa oprawa swietlowkowa, model WD 211 N oraz rozklad natezenia oswietlenia na plaszczyznie roboczej (P = 2x11 W) [5] Firma [7] produkuje podobne oprawy o symbolu VELUX V 11 i 18 - rys. 7. Zastosowano w nich swietlowki kompaktowe o mocy odpowiednio 1x11 W lub 2x18 W. Stopien ochrony - IP 54. Rys. 7. Maszynowa oprawa swietlowkowa, model VELUX 18 oraz rozklad natezenia oswietlenia na plaszczyznie roboczej (P = 2x18 W) [7] Natomiast do oswietlenia miejscowego stanowisk pracy typu biurowego przewidziane sa innego typu oprawy. Generalnie powinny to byc oprawy niskoluminancyjne o duzej powierzchni swiecacej i tak zaprojektowanym odblysniku, ktory zapewni ograniczenie olsnienia na wystarczajaco duzym obszarze. Warunki te spelnia oprawa typu WACOLUX 801 [5] - rys. 8. Zastosowano w niej swietlowke kolowa o mocy 22 W i zarowke matowa o mocy 40 W. Ochrone przed olsnieniem zapewniono stosujac paraboliczny raster, pokryty aluminium o bardzo wysokim stopniu odbicia. Rys. 8. Oprawa rastrowa, model WACOLUX 801 oraz rozklad natezenia oswietlenia na plaszczyznie roboczej (P = 22 W + 40 W) [5] Interesujaca grupe ze wzgledu na asymetryczny ksztalt krzywej swiatlosci - stanowia oprawy przedstawione na rys. 9 i 10. Sa to oprawy o symbolach FL 18 i FL 24 [8], w ktorych zastosowano swietlowki kompaktowe o mocach odpowiednio 18 i 24 W oraz oprawa - model WING [9] ze swietlowka kompaktowa o mocy 11 W. Moga one byc z powodzeniem stosowane do oswietlenia stanowisk pracy z komputerami. Rys. 9. Oprawa swietlowkowa, model FL-18 [8]: a - rozklad natezenia oswietlenia na plaszczyznie roboczej dla oprawy FL-18 (P = 18 W), h = 40 cm, b - rozklad natezenia oswietlenia na plaszczyznie roboczej dla oprawy FL-24 (P = 24 W), h = 40 cm Rys. 10. Oprawa swietlowkowa, model WING oraz asymetryczna krzywa swiatlosci (P = 11 W) [9] Niestety, w przypadku opraw miejscowych do oswietlania maszyn, oprocz wyrobu krajowego, pozostale przedstawione typy sa praktycznie niedostepne na naszym rynku. Natomiast do oswietlania stanowisk pracy typu biurowego jest nieco lepiej, poniewaz oprocz malo przydatnych opraw ze zrodlami halogenowymi, dostepne sa typowe oprawy ze swietlowkami kompaktowymi. Rowniez osiagalne sa oprawy ze swietlowkami kompaktowymi o asymetrycznym rozsyle swiatlosci. PISMIENNICTWO [1] Bak J.: Podstawy oswietlania. PWN, Warszawa 1981 [2] Pawlak A.: Wymagania i metoda oceny oswietlenia miejscowego. Technika Swietlna. Poradnik - Informator, pod redakcja Wladyslawa Dybczynskiego i Jana Grzonkowskiego. T. II, Polski Komitet Oswietleniowy SEP, s. 115, Warszawa 1998 [3] PN - 84/E - 02033 Oswietlenie wnetrz swiatlem elektrycznym [4] Karta katalogowa firmy ACROLUX -Krakow [5] Katalog Light Forms. Luminaires. Overall Range Waldmann Lighting - Niemcy [6] Katalog Sichrheit durch Light ROHRLUX - Niemcy [7] Katalog part 3 (95/96) Magnetic-base lighting fiting and task lights MEYER - Niemcy [8] Katalog Office Lighting LUXO - Norwegia [9] Katalog opraw LIYAL - Finlandia |
     |