Современные реалии таковы, что человеку никуда не деться от искусственного освещения. Но немногие задумываются о том, как освещенность влияет на наше физическое и психологическое состояние. Например, недостаток света на рабочем месте приводит к ухудшению концентрации внимания, снижению работоспособности мозга и общей усталости организма. А чрезмерная доза яркого искусственного света для человека – неизбежный путь к депрессии.
Тем не менее, без света мы становимся неспособны полноценно существовать и взаимодействовать с пространством. Неправильная организация освещения на производстве может привести к снижению производительности труда из-за повышенной утомляемости людей. Кроме того, качество освещения влияет на точность и безопасность выполнения операций. При неправильном освещении могут случиться производственные травмы. Это создает опасность жизни и здоровью людей и может привести к простою производства.
Сегодня в этой статье мы вместе с экспертами Анной Ильчук, инженером-светотехником компании Diora, и Алексеем Климовым, продакт-менеджером EKF, подробно разберем основные ошибки промышленного освещения, на которые стоит обращать внимание, а также расскажем о способах как их избежать.
Задачи промышленного освещения
Производственное или промышленное освещение — это система естественного и искусственного освещения, обеспечивающая нормальное функционирование рабочего процесса на производстве. Это особый тип освещения, который необходим для создания оптимальных условий трудовой деятельности людей. Его основная задача — обеспечить такую освещенность рабочего помещения, которая будет наилучшим образом соответствовать характеру выполняемой работы.
К промышленному освещению могут применяться различные требования, которые зависят от условий производства – устойчивость к вибрациям, защита от пыли и влаги, высокая прочность, устойчивость к перепадам напряжения и к внешним температурным воздействиям и т.д.
Производственное освещение должно обеспечивать:
достижение нормируемых показателей освещения (средняя освещенность, равномерность освещения, индекс цветопередачи и др.);
гарантия срока службы светового оборудования в отведенных условиях эксплуатации;
исключение аварий в виде взрыва или пожара по причине неправильного исполнения/неисправности светового оборудования;
недопущение гибели и травматизма людей;
минимизация расходов на замену систем освещения.
Самые распространённые ошибки промышленного освещения. На что они влияют и какие могут быть последствия?
Если выделить ТОП ошибок промышленного освещения, то их можно вынести в несколько основных групп:
Повышенный расход электроэнергии из-за использования обычных ламп накаливания или люминесцентных ламп;
Недостаточная или избыточная освещенность на рабочем месте;
Использование осветительных приборов с высокой пульсацией;
Низкий индекс цветопередачи осветительных приборов;
Не учитывается коэффициент эксплуатации при проектировании освещения.
Это в общих чертах, но давайте теперь рассмотрим подробнее все самые частые ошибки, которые привели нам эксперты, и к каким последствиям они могут привести.
Исполнение светового оборудования: взрывозащищенность, материалы корпуса и рассеивателя, виброустойчивость, степень защиты (IP) и другие.
Конструкция светового оборудования должна соответствовать категории объекта по взрыво- и пожароопасности.
Так, например, во взрывоопасных зонах необходимо использовать световое оборудование, соответствующие стандартам взрывозащищенного электрооборудования. Иначе световой прибор может стать источником воспламенения, способным зажечь взрывоопасную атмосферу из горючего газа или пыли с воздухом, что приведет к взрыву.
В помещениях, отнесенных к пожароопасным зонам П-IIa, должны быть использованы
светильники с негорючими рассеивателями в виде сплошного силикатного стекла и в металлическом корпусе.
А при установке светового оборудования на вибрирующие платформы, требуется виброустойчивое исполнение. В противном случае, световое оборудование, установленное, например, на экскаваторе, будет работать на пределе возможностей и выйдет из строя.
Конечно важно и не пренебрегать степенью защиты (IP), поставив светильник-«таблетку» IP40 над входом в здание, вы получите вышедший из строя светильник, вероятно, при первом его дождливом дне.
Итог: неправильно подобранное исполнение светильника, может привести к менее печальным последствиям (не для кошелька), как к его выходу из строя, так и к более трагичным: аварии в результате взрыва.
Расчет освещения без учета оборудования
При проектировании промышленного освещения большое значение имеет расположение и габариты производственного оборудования. Если изначально расчет был выполнен без учета различных машин, станков, агрегатов, конвейеров и т.д., то при их установке, значения нормируемых освещенностей могут не выполняться. Оборудование может перекрывать или поглощать световой поток.
Особенно наглядным примером является склад со стеллажным хранением.
Расчет помещения склада без учета стеллажей, средняя освещенность 200 лк на полу. |
После установки стеллажей: световой поток перекрывается, образуются тени, некорректно освещается товар, нормируемая освещенность и равномерность не выполняется. |
Расчет с учетом расположения и габаритов стеллажей: увеличено количество рядов светильников для оптимального освещения пространства между стеллажами и товара. |
Учет коэффициента эксплуатации
Данный коэффициент учитывает снижение уровня освещенности в процессе эксплуатации осветительной установки в связи с деградацией светового потока, выходом из строя источников света, невосстанавливаемыми изменениями отражающих и пропускающих свойств оптических элементов осветительных приборов, загрязнением поверхностей помещений и многим другим (СП52.13330.2016, пункт 3.36).
Если говорить кратко, коэффициент эксплуатации обеспечивает запас освещенности на её деградацию.
Многие пренебрегают данным параметром и не учитывают его при расчетах согласно нормативным документам, уменьшая стоимость проекта освещения, ведь потребуется меньшая мощность осветительного оборудования при расчете проекта без «запаса».
В последствии, например, на фабрике обогащения угля, с течением времени загрязнятся поверхности пола/стен/потолка и защитное стекло у осветительного оборудования, за счет чего уменьшатся коэффициенты отражения поверхностей (которые, кстати, также важно учитывать при расчете) и световой поток светильников.
В итоге, это приведет к снижению уровня освещенности, ухудшит безопасность, эффективность и производительность работ.
Аварийное освещение
При нарушении питания рабочего освещения предусматривается аварийное. Аварийное освещение является одним из основных принципов обеспечения безопасности труда.
Подразделяется аварийное освещение на эвакуационное и резервное.
Эвакуационное освещение служит для организации безопасной эвакуации людей. Чаще всего проектируется именно этот тип освещение.
В промышленном освещении также очень важно не забывать об эвакуационном освещении зон повышенной опасности и резервном освещении.
Резервное освещение предусматривается, если по условиям технологического процесса или ситуации требуется нормальное продолжение работы при нарушении питания рабочего освещения, влияющего на условия обслуживания оборудования и механизмов.
Нарушение может вызвать гибель, травмирование или отравление людей, утечку токсических и радиоактивных веществ в окружающую среду, нарушение технологического процесса и многое другое.
Эвакуационное освещение зон повышенной опасности – необходимо для безопасного завершения потенциально опасного рабочего процесса.
Очень важно грамотно проработать систему аварийного освещения, от этого зависят жизни людей и стабильность вашего бизнеса.
Коррелированная цветовая температура
В настоящее время очень популярна тема влияния коррелированной цветовой температуры (КЦТ) на психофизическое состояние человека. Если говорить кратко, то согласно исследованиям, холодный свет (более 5000К) оказывает активирующее воздействие, а теплый (ниже 3300К) релаксирующее.
Соответственно, холодный свет повышает бдительность, эффективность, умственную и физическую работоспособность, что является очень важным для скорости и качества выполнения профессиональных задач.
Исходя из вышеизложенного, работодатель может сделать вывод, что чем выше КЦТ, тем лучше, и использовать светильники ~6500К на производстве. Работа, при таком холодном свете, приведет к напряжению зрения работников, скорому утомлению и только снизит работоспособность.
В СП 52.13330.2016 табл. 4.1, например, для производственных помещений без требований к цветопередаче с освещенностью от 300 лк и более, рекомендуется – 4000К.
С 1 июля 2022 года вступил в законную силу ГОСТ 34819-2021 «Приборы осветительные. Светотехнические требования и методы испытаний». Подробный разбор нового стандарта.
Что поможет избежать этих ошибок?
Промышленное освещение требует особого подхода, а избежать ошибок поможет хорошо проработанное техническое задание. Оно проектируется на основании точных расчетов, с учетом множества физических параметров: размеров комнаты, кривых силы света, требуемой освещенности, коэффициентов отражения и других показателей.
Обращаясь к специалистам за грамотным светотехническим расчетом, в результате которого вы получите проект освещения согласно актуальным нормативным документам, с количеством и конкретным расположением необходимого светового оборудования, с визуализациями и рекомендациями по проекту.
3D-визуализация здания склада, программа: DIALux Evo
В техническом задании, для корректного светотехнического расчета, необходимо обратить внимание на следующее:
указать требуемое исполнение светильников: определиться со степенью защиты (IP), учесть диапазон рабочих температур, нужно ли взрывозащищенное или виброустойчивое оборудование и т.д.;
предоставить планы и разрезы с экспликацией помещений объекта проектирования освещения: должны быть указаны категории помещений по взрыво- и пожароопасности;
при наличии промышленного оборудования, которое может повлиять на освещение при полной светотехнической установке, обязательно указать его габариты и расположение;
при необходимости, предоставить информацию о разряде зрительных работ: указать рабочие места, где требуется местное освещение;
для корректного расчета аварийного освещения требуется полный план эвакуации (с местами размещения огнетушителей, пожарных кранов, телефонов и т.д.), указать зоны повышенной опасности и помещения, где требуется резервное аварийное освещение.
Качественное промышленное освещение должно быть обеспечено на всех участках производства, включая коридоры, лестницы, служебные помещения и прилегающие территории.
Что необходимо учесть при освещении промышленных объектов?
Основные рекомендации по организации освещения на производстве содержит Свод Правил 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение». В соответствии с положениями этого документа, устанавливаются восемь, так называемых, зрительных разрядов, основным критерием является размер наименьшего различимого объекта. Уровень освещенности помещения должен соответствовать тому разряду, к которому относятся выполняемые в нём работы.
Упомянутые выше СП содержат следующие требования:
Необходимо обеспечивать равномерное распределение яркости в производственном помещении.
На рабочих местах не должно быть резких теней.
В поле зрения персонала не должно быть прямой и отраженной блескости: несоблюдение этого правила чревато ослеплением.
Необходима стабильная освещенность производственного помещения.
Применяемые осветительные приборы должны иметь такие спектральные характеристики, которые обеспечивают правильную цветопередачу.
Правильно спроектированное освещение поможет не только улучшить условия труда и повысить производительность, но и сократить издержки.
Например, можно сэкономить на монтаже и прокладке кабельных трасс если использовать светильники с транзитным подключением, т.е. со встроенной транзитной проводкой.
Для промышленности важны комплексные решения в организации освещения. Например, необходимо продумать аварийное освещение. Здесь помогут светильники со встроенным блоком аварийного питания. Желательно, чтобы аккумулятор был с защитой от перезаряда и полного разряда.
Другое комплексное энергоэффективное решение — использование датчиков движения. Они обеспечивают автоматическое включение и выключение света в зависимости от наличия людей в помещении. Это позволяет не тратить электроэнергию на работу осветительных приборов, когда в помещении нет людей или других движущихся объектов.
Кроме того, на производстве важно экономить ресурсы, например, электроэнергию.
Промышленные помещения очень большие по площади, свет в большинстве из них горит круглосуточно — расход электроэнергии огромный. Чтобы он был меньше, нужно энергоэффективное оборудование — светодиодные светильники класса А+. В сравнении с обычными лампами накаливания и газоразрядными лампами светодиодные светильники потребляют в среднем на 70% меньше электроэнергии.
Несмотря на то, что светодиодные светильники требуют больших начальных инвестиций, окупаемость обычно наступает за 2-3 года благодаря значительной экономии электроэнергии.
Чтобы ваше производство не понесло колоссальные убытки от неправильно подобранного освещения, доверять организацию промышленного освещения стоит только проверенным поставщикам.
Чаще всего, такие компании имеют возможность комплексного подхода к проектам, от самостоятельного проектирования освещенности до монтажа оборудования. Продукция таких ведущих российских производителей как «Физтех-Энерго» и EKF пользуется заслуженной репутацией как надежная и экономичная замена традиционным светильникам любого типа.
АО «Физтех-Энерго» более 13 лет является производителем LED оборудования TM DIORA, и завоевала репутацию в качестве комплексного поставщика по формированию профессиональной системы освещения промышленных предприятий. В настоящее время, номенклатура компании содержит более 13 000 моделей светильников (оборудование высокотемпературное до +120°, взрывозащищенное (1Ex, 2Ex), для повышенных вибраций до 500 Гц, устойчивые к агрессивным средам, охранное, высокомачтовое, аварийное).
EKF разработал удобный сервис по самостоятельному подбору освещённости светильников LUMA – MasterLight. Ассортимент компании имеет широкий выбор светильников для промышленности, также они не только производят и поставляют светотехнику на предприятия, но и выполняют расчеты по замене устаревшего оборудования на новое.
Осветительные приборы этих и других производителей проходят регулярные проверки, рамках разработанной Ассоциацией «Честная Позиция» Единой системы входного контроля – уникальной системы самоконтроля, работающей на интересы потребителей и поставщиков.
Она позволяет отслеживать качество поступающего осветительного оборудования, оперативно информировать всех участников рынка о выявленных нарушениях, изымать из реализации некачественную продукцию и блокировать новые поставки до того момента, пока производитель не пройдет процедуру реабилитации.
Проверки ЕСВК охватывают все регионы РФ. Процедура проверки проходит в строгом соответствии со специально разработанным регламентом ЕСВК с целью отслеживания качества осветительного оборудования, поступающего в структурный канал дистрибуции и служить эффективным инструментом по предотвращению обращения на рынке продукции, не соответствующей требованиям утвержденных стандартов.
На сегодняшний день к ЕСВК (Единой системе входного контроля) присоединилось 14 федеральных и региональных дистрибьюторов. В планах инициативы на 2023 год провести более 200 проверок осветительных приборов. Следите за проводимыми проверками и результатами испытаний в нашем Telegram-канале.
Подписывайтесь на наши соц. сети:
Оставайтесь с нами, оставайтесь честными!