Раздел 6. электрическое освещение

Контраст объекта с фоном

В соответствии с техническими требованиями СТН должна обеспечивать решение задачи верификации тревог в любых условиях применения. Однако очень часто объект наблюдения низкоконтрастный, а его изображение мелкое, на пределе разрешения. Для задачи опознавания ростовой фигуры человека на дальнем плане сцены масштаб не превышает 3–4 TVL на эффективный размер объекта (для ростовой фигуры человека принимается равным 0,2 м).

Из графика функции передачи контраста (сквозная характеристика видеотракта) видно, как падает воспроизводимый контраст с пространственной частотой (рис. 4). Значит, крупные объекты еще могут иметь невысокий контраст, мелкие же обязаны быть более контрастными.

В свою очередь, контраст телевизионного изображения зависит от спектральной отражательной способности объекта и соответственно фона, спектральной чувствительности сенсора камеры, а также от спектрального состава излучения выбранного источника освещения.

В качестве примера выберем характерные сочетания объектов и фонов для условий города и вне города и определим их контраст при освещении двумя различными источниками света:

  • в городе: объект – джинсовая ткань, фон – сухой бетон;
  • вне города: объект – плащевая ткань, фон – трава;
  • источники света – лампа накаливания или ксеноновая разрядная лампа;
  • приемник излучения – монохромный ПЗС-сенсор.

Соответствующие спектральные кривые приведены на рис. 5 и 6.

Произведем перемножение значений этих спектральных функций на каждой длине волны по выбранным сочетаниям объекта и фона в городе и вне города (рис. 7 и 8).

Уровень сигнала (X) в каждой точке изображения пропорционален площади под соответствующей кривой, а контраст может быть вычислен по формуле:

Если объект светлее фона, то контраст положителен, если темнее, то отрицателен. Для выбранных сочетаний получим: Кгор.лн = 8,5%; Кгор.ксн = 5,4%; Квне.лн = — 0,75%; Квне.ксн = 19,7%. Как видно, контраст не только низок, но и в большой степени зависит от спектрального состава источника освещения.

Аварийное освещение метрополитенов

     К аварийному освещению метрополитенов предъявляются очень высокие требования. В соответствие с СП 120.13330.2012 аварийное освещение отнесено к особой группе электроприемников I категории. В качестве третьего (независимого) источника питания используют источники бесперебойного питания. Время работы аварийного освещения от этих источников должно быть не менее 1 часа.

    Аварийное освещение предусматривают во всех помещениях метрополитена (пассажирских, санитарно-бытовых, производственных), в тоннелях и притоннельных установках.

    Освещенность в помещениях для пассажиров (вестибюли, кассовые залы, платформенные залы) и тоннелях должна быть не менее 5 % от уровня, нормируемого для данного помещения от рабочего освещения. При этом в пассажирских помещениях освещенность должна быть не менее 10 лк, в тоннелях – не менее 0,5 лк (до принятия СП120.13330.2012 для пассажирских помещений освещенность нормировалась не менее 2 лк).

    Номинальное напряжение источников света, используемых для аварийного освещения,  должно соответствовать напряжению источника бесперебойного питания. Рекомендуется использовать осветительные приборы с электронными ПРА и энергосберегающие лампы. Пока на многих станциях для аварийного освещения используются светильники с лампами накаливания, так как они одинаково хорошо работают от источника бесперебойного питания как переменного, так и постоянного тока.

    В подземных сооружениях, связанных с туннелями, эвакуационные знаки с указанием направления к станции должны быть дополнительно освещены светильником аварийного освещения и содержать информацию о названии станции и расстоянии до нее.

    При проектировании аварийного освещения метрополитенов необходимо также учитывать требования СП 2.5.1337-03, СП 32-105-2004, СП 52.13330.2011 и ПУЭ.

Пожарный сертификат

Одна из функциональных особенностей некоторых моделей аварийных светильников – пожарное оповещение.

При срабатывании системы пожарного оповещения светильник принимает извещающий сигнал с помощью специального разъема и загорается. Тем самым оповещает о пожаре.

Обязательное условие при эксплуатации светильников пожарного аварийного освещения – это наличие сертификата соответствия (пожарного сертификата) (ФЗ РФ №123). При его отсутствии светильник не имеет функции оповещения.

Пример пожарного сертификата

Одна из задач аварийных светильников – защита от воздействия электрического тока (ТР ТС 004/2011 ст.4).

Цвет, размеры, количество и виды указателей

Как уже говорилось выше, указатели которые показывают направление путей эвакуации должны иметь зеленый фоновый цвет. Минимальная яркость в любой точке этого зеленого фона должна быть 2 кд/м2, если это незадымляемое помещение и оно оборудовано системами вытяжки-дымоудаления. Если этого нет — до 10 кд/м2.

Очень многие производители делают этот зеленый фон настолько темным, что он просто не пропускает свет. А человечек или другая фигурка в центре знака не яркого бело-контрастного цвета, а темного зеленоватого.

Старайтесь избегать таких изделий, это нарушение требований. Кстати высота знака напрямую влияет на дистанцию его распознавания. Грубо говоря, от этого зависит с какого расстояния вы его увидите.

Чтобы высчитать это расстояние, необходимо высоту значка в метрах, умножить на коэффициент 200.

Для пиктограммы шириной 20см дистанция распознавания будет: L=h*200=0,2*200=40 метров.

Если ваш коридор гораздо длиннее, то и количество знаков увеличится.

Одного в самом конце уже будет не достаточно. Исходя из этого и рассчитывается их общая потребность.

Для того чтобы просмотреть виды указателей, их обозначение и применяемость, нажмите на крестик.

Помехоустойчивость

ГОСТ 60598-2-22-2012 регламентирует основные требования к аварийным приборам освещения в области электромагнитной совместимости и электробезопасности. Проведенные испытания показали, что используемое оборудование должно обеспечивать выравнивание синусоиды напряжения и при этом не выдавать низко или высокочастотных эмиссий.

Данные требования особенно актуальны в рамках функционирования медицинских учреждений, военных объектов и промышленных цехов тяжелого машиностроения.

Дешевые приборы, например, китайских производителей, часто не имеют в своем устройстве фильтров, выравнивающих напряжение, поэтому не проходят по ГОСТу и не могут использоваться при монтаже системы аварийного освещения.

К любому типу подобного оборудования должен прилагаться соответствующий сертификат.

Выбор источников света и требования к аварийному освещению

 Основными параметрами, которые играют важную роль при выборе осветительного оборудования, являются строительные характеристики, архитектурные показатели, внешние условия окружающей среды, дизайнерские решения и вопросы экономической эффективности. Главное, чем должны кардинально отличаться светильники аварийного освещения от обычных светильников, предназначенных для рабочего освещения – это знаки либо окраска.

Аварийное освещение при эвакуации

Лампы накаливания считаются низко экономичными, их светоотдача может варьироваться от семи до двадцати шести люменов на ватт. Спектр освещенности таких устройств не четкий. Помимо этого они достаточно быстро нагреваются до высокого температурного уровня. К их плюсам можно бесспорно отнести не высокую стоимость, легкость в использовании. Газоразрядные лампы характеризуются высокой светоотдачей, стоимостью, трудной пусковой системой, создают много шума, время их работы может доходить до десяти тысяч часов. Приоритетными являются светодиодные светильники, применяемые для аварийного освещения, так как имеют длительный срок эксплуатации, минимальное энергопотребление, отсутствие УФ- и ИК- излучения, ртути, небольшие размеры, и многие модели оснащаются собственным аккумулятором.

Маркировка светильников представляется в виде буквенно-цифрового шифра, где каждой букве присваивается свое значение. Первая буква – тип лампы, вторая – способ установки, третья – назначение светильника, четвертая – число, означающее номер серии, пятая – количество ламп, шестая – номер модификации.

Ключевые требования, предъявляемые к аварийному освещению, прежде всего будут зависеть от его типа. Для подачи источника света безопасности требуется:

  1. Обеспечение от пяти процентов от нормы освещенности общего показателя.
  2. Самый низкий показатель Минимальная освещенность в помещении составляет не меньше двух люксов, вне его она должна составлять 1люкс.
  3. Самый высокий показатель не должен быть выше тридцати люксов, только при конкретном обосновании его можно увеличить.
  4. При проведении монтажных работ, линии основного источника подачи света и аварийного размещать в одном коробе не рекомендуется.
  5. Силовые устройства и розетки запрещается подключать к линиям аварийного светового запуск

https://youtube.com/watch?v=N_psWPuAwrE

Эвакуационное освещение можно совмещать с общим, выделяют основные требования:

  1. Норма безопасного освещения для эвакуации группы лиц равна 0,5лк. Вне строения = 0,2лк.
  2. Означающий направление указатель «Выход», следует располагать на высоте от двух метров над каждым проемом места выхода из строения. Надпись можно наносить вручную, но с условием, что над нанесенной надписью будет расположен светильник.
  3. С шагом в 25м. следует располагать светильники, которые требуется устанавливать на каждом отдельном повороте.
  4. Светильник специального дежурного освещения устанавливается в нишах спец. назначения с высотой в 0,3 метра над уровнем пола. Дежурное освещение применяется в учреждениях лечебно-профилактического профиля.
  5. Детским учреждениям необходимо применять светильники эвакуационного направления с высотой, равной 2,2 м.

Главные требования к аварийному освещению заключаются в обязательном наличии автономной подсветки в указателях

Также важно следовать требованиям, включенным в ПУЭ. Указатели устанавливаются с шагом от двадцати пяти метров, также и на коридорных поворотах

Защитные меры безопасности

6.1.37. Защитное заземление установок электрического освещения должно выполняться согласно требованиям гл. 1.7, а также дополнительным требованиям, приведенным в пп. 6.1.38 — 6.1.47, 6.4.9 и гл. 7.1, 7.2, 7.3, 7.4.

6.1.38. Защитное заземление металлических корпусов светильников общего освещения с лампами накаливания и с лампами люминесцентными, ДРЛ, ДРИ, ДРИЗ, натриевыми со встроенными внутрь светильника пускорегулирующими аппаратами следует осуществлять:

1. В сетях с заземленной нейтралью — присоединением к заземляющему винту корпуса светильника РЕ проводника.

Заземление корпуса светильника ответвлением от нулевого рабочего провода внутри светильника запрещается.

2. В сетях с изолированной нейтралью, а также в сетях, переключаемых на питание от аккумуляторной батареи, — присоединением к заземляющему винту корпуса светильника защитного проводника.

При вводе в светильник проводов, не имеющих механической защиты, защитный проводник должен быть гибким.

6.1.39. Защитное заземление корпусов светильников общего освещения с лампами ДРЛ, ДРИ, ДРИЗ, ДНаТ и люминесцентными с вынесенными пускорегулирующими аппаратами следует осуществлять при помощи перемычки между заземляющим винтом заземленного пускорегулирующего аппарата и заземляющим винтом светильника.

6.1.40. Металлические отражатели светильников с корпусами из изолирующих материалов заземлять не требуется.

6.1.41. Защитное заземление металлических корпусов светильников местного освещения на напряжение выше 50 В должно удовлетворять следующим требованиям:

1. Если защитные проводники присоединяются не к корпусу светильника, а к металлической конструкции, на которой светильник установлен, то между этой конструкцией, кронштейном и корпусом светильника должно быть надежное электрическое соединение.

2. Если между кронштейном и корпусом светильника нет надежного электрического соединения, то оно должно быть осуществлено при помощи специально предназначенного для этой цели защитного проводника.

6.1.42. Защитное заземление металлических корпусов светильников общего освещения с любыми источниками света в помещениях как без повышенной опасности, так и с повышенной опасностью и особо опасных, во вновь строящихся и реконструируемых жилых и общественных зданиях, а также в административно-конторских, бытовых, проектно-конструкторских, лабораторных и т.п. помещениях промышленных предприятий (приближающихся по своему характеру к помещениям общественных зданий) следует осуществлять в соответствии с требованиями гл. 7.1.

6.1.43. В помещениях без повышенной опасности производственных, жилых и общественных зданий при напряжении выше 50 В должны применяться переносные светильники класса I по ГОСТ 12.2.007.0-75 «ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности».

Групповые линии, питающие штепсельные розетки, должны выполняться в соответствии с требованиями гл. 7.1, при этом в сетях с изолированной нейтралью защитный проводник следует подключать к заземлителю.

6.1.44. Защитные проводники в сетях с заземленной нейтралью в групповых линиях, питающих светильники общего освещения и штепсельные розетки (пп. 6.1.42, 6.1.43), нулевой рабочий и нулевой защитный проводники не допускается подключать под общий контактный зажим.

6.1.45. При выполнении защитного заземления осветительных приборов наружного освещения должно выполняться также подключение железобетонных и металлических опор, а также тросов к заземлителю в сетях с изолированной нейтралью и к РЕ (PEN) проводнику в сетях с заземленной нейтралью.

6.1.46. При установке осветительных приборов наружного освещения на железобетонных и металлических опорах электрифицированного городского транспорта в сетях с изолированной нейтралью осветительные приборы и опоры заземлять не допускается, в сетях с заземленной нейтралью осветительные приборы и опоры должны быть подсоединены к pen проводнику линии.

6.1.47. При питании наружного освещения воздушными линиями должна выполняться защита от атмосферных перенапряжений в соответствии с гл. 2.4.

6.1.48. При выполнении схем питания светильников и штепсельных розеток следует выполнять требования по установке УЗО, изложенные в гл. 7.1 и 7.2.

6.1.49. Для установок наружного освещения: освещения фасадов зданий, монументов и т.п., наружной световой рекламы и указателей в сетях TN-S или TN-C-S рекомендуется установка УЗО с током срабатывания до 30 мА, при этом фоновое значение токов утечки должно быть, по крайней мере, в 3 раза меньше уставки срабатывания УЗО по дифференциальному току.

Нормативные документы.

  • ФЗ № 123. — «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
  • ПУЭ-7 «Правила устройства электроустановок». п.п. 6.1.21 – 6.1.29., 6.2.4 – 6.2.6.
  • Своды правил: СП 52.13330 2016 «Естественное и искусственное освещение», СП 439.1325800.2018 «Здания и сооружения. Правила проектирования аварийного освещения», СП 3.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности».
  • ГОСТы — МЭК 605981-1-2003 «Осветительные приборы. Часть 2-22. Специальные требования. Светильники для аварийного освещения», Р50571.29-2009 «Электрические установки зданий. Часть 5-55.Выбор и монтаж электрооборудования. Прочее оборудование».
  • Стандарт ЕN-1838.

Особенности режима

Рабочий прибор

Дежурное освещение для различных помещений может обладать различными особенностями

Например, если брать во внимание дежурный режим света в больницах, то он приравнивается к эвакуационному. Согласно действующим нормам светильник дежурного типа (дс-19) должен устанавливаться на высоте от уровня пола, равной примерно 30 см

Активация такого осветительного прибора происходит только после отбоя. Свет от него исходит мягкий и приглушенный. Его достаточно для того чтобы обеспечить минимальный уровень освещенности в коридорах больниц. Это сделано для того чтобы свет от таких светильников не мешал спокойному сну больных, но позволял при необходимости свободно и быстро перемещаться по коридорам медперсоналу. А вот для лечебно-профилактических помещений, предназначенных для размещения в них детей разных возрастных групп, светильник (к примеру, типа дс-19), следует устанавливать на высоте не менее 2,2 метров над

уровнем пола.

Дежурная лампа для дверного проема

Здесь оптимальным местом размещения осветительного прибора является дверной проем.

Для помещений, где пребывают совсем маленькие дети, дежурные светильники (типа дс-19) рекомендуется размещать на высоте 0,3 м от уровня пола. Но здесь необходимо помнить, что напряжение в сети должно находиться не выше 42 В. И такие особенности имеются практически в каждом месте, где следует установить дежурный осветительный прибор.

https://youtube.com/watch?v=js7BA7CxEzg

Нормы проектирования охранного освещения

22.03.2018

При организации охранного специального освещения учитывается большое количество факторов и действующих нормативов, позволяющих создать надежную защиту охраняемого объекта от несанкционированного проникновения посторонних лиц на производстве и иных режимных объектах.

Такой подход позволит избежать создания «слепых зон» и поможет сделать незаметными место нахождения охраны и ее передвижение по периметру охраняемого объекта.

Такая сложная система установки специального светотехнического оборудования также должна обеспечивать своевременное обнаружение нарушителей действующего режима доступа на охраняемый объект.

Требования к установке

Любое охранное освещение, установленное как по периметру объекта, так и внутри его, должно всегда подключаться автономно от общей системы наружного и внутреннего освещения.

Действующие правила предписывают разделять его на отдельные участки, соответствующие зонам установления охраной сигнализации и камер слежения на .

Ее подключение всегда должно производится к отдельному распределительному щитку, расположенному в помещении охраны или на КПП, на стороне охраняемого пространства. Доступ к щитку должен быть только у определенного круга лиц, которые всегда проверяют целостность пломбы или замка на щитке.

Назначение

Системы такого типа создаются для:

  • обеспечения на производстве или иных объектах горизонтальной и вертикальной освещенности на уровне земли, заборов и стен интенсивностью в 0,5лк в ночное время;
  • создания равномерного светового потока на сплошной полосе периметра шириной не менее 3- 4 метров;
  • осуществления в случае необходимости ручного управления световым потоком из КПП;
  • создания непрерывной освещенности в местах нахождения пультов управления, средств пожарной безопасности, места нахождения охраны и иных важных пунктах охраняемого объекта.

Современные охранные системы освещения должны при необходимости включать автоматически дополнительные источники освещения на участках, где зафиксировано нарушение режима или периметра во время срабатывания звуковой сигнализации.

Основные виды охранной системы освещенности объектов

Охранное освещение для каждого вида объектов специально разрабатывается проектировщиками, учитывающими особенности самой охраняемой территории и ее функциональное назначение.

https://youtube.com/watch?v=3sRTR4ZxAGo

Существуют разные виды системы охранного освещения того или иного периметра, которые принято разделять на:

  • дежурное;
  • контрольное и предназначенное для специальных технических средств сигнализации;
  • освещение внешних границ периметра охраняемого объекта.

Любое из этих видов подсветки предназначено для повышения уровня безопасности режимных предприятий и иных охраняемых сооружений и территорий. Для создания любого вида охранного освещения на защищенном периметре требуется использовать:

  • приборы освещения определенного типа;
  • проводку из кабеля нужного сечения;
  • оборудование для управления созданной системой освещения.

Для любого вида таких систем разрабатывается проектная документация, учитывающая нормативы освещенности объекта. В системах могут применяться различные светотехнические приборы:

  • Прожектора;
  • Подвесные;
  • Консольные.

В них могут устанавливаться обычные лампы накаливания или инфракрасные приборы для улучшения обзора камер слежения в ночное время суток.

Ориентировочные значения для расчета удельной мощности общего прожекторного освещения

Источник света (тип) Ширина освещаемой площадки, м Удельная мощность общего освещения, Вт/м2при нормируемой минимальной освещенности, лк
0,5 1 2 5 10
ЛН 75 – 150 0,65 0,75 0,85
151 – 300 0,4 0,55 0,70
КГ 75 – 150 0,18 0,45 0,55
126 – 300 0,15 0,25 0,40
ДРЛ 75 – 250 0,20 0,35 0,45
251 – 300 0,18 0,30 0,50
МГ 75 – 150 0,18 0,25 0,30
151 – 350 0,13 0,15 0,20

Для создания надлежащей освещенности охраняемой территории в ночное время суток составляется специальная проектная документация, которая учитывает все особенности места установки таких приборов и специфику охраняемого объекта.

Схема и монтаж

Источники питания для освещения рабочего и резервного освещения должны быть независимыми. Разводят их от щита подстанции. Если ввод силовой линии в здание один, то разделяют её на вводном распределительном устройстве. Устанавливать аппараты управления, применять общие шкафы и групповые щитки недопустимо для регулярной и запасной электросетей. Нормами не рекомендуется совместная прокладка основной линии питания, проводки безопасности и эвакуации в одном коробе, лотке или монтажном профиле, но допускается, если приняты специальные меры защиты аварийных кабелей от повреждений рабочих: наличие перегородок, гофрированных труб.

Схема, в которой рабочее и АО пользуются 2 видами. Лампы отдельные.

Л1 – основная лампа накаливания, Л2 – аварийная. К1, К2 — контактные реле, В1 — выпрямитель, Пр1, Пр2 — предохранители, АБ — аккумуляторная батарея.

Лампа Л1 присоединяется через замкнутый при помощи переключателя К1 к сети. Аккумулятор АБ присоединен к выпрямителю В1, постоянно пребывает в режиме подзаряда. Прекращение подачи напряжения в сеть — контакты К2 замыкаются автоматически, а на лампу Л2 подается постоянное напряжение от резервной батареи.

Монтаж независимых источников предполагает 2 линии энергопитания: к постоянному и запасному осветителю. Основной источника света может состоять из ламп всех типов. Для аварийного режима используются маломощные приборы: светодиодные, галогенные и лампы накаливания 12 Вт.

Схема аварийного освещения. 1 источник и лампы всех типов.

Схема собирается из основной и аварийной лампы Л1, контактных реле К1, К2, выпрямителя В1, предохранителя (Пр1), инвертора И1, аккумуляторной батареи АБ.

Инвертор преобразует заряд аккумуляторной батареи в переменный ток. Через выпрямитель и инвертор проходит нестабильное напряжение сети, питание лампы Л1 от сети. Такое включение исключает преждевременное перегорание ламп, их мигание.

В схемы могут быть включены защитные автоматы.

https://youtube.com/watch?v=QmtFBX4L3a8

Нормы эвакуационного освещения

Какие основные нормы предъявляются к эвакуационному освещению? Прежде всего, это уровень освещенности и продолжительность работы светильников.

Данные нормы представлены в следующих таблицах:

Для того, чтобы человек мог просто покинуть помещение по
каким-то путям эвакуации шириной до 2м, необходимо выдержать освещенность по
оси этого прохода в 1люкс (можно и больше). А по всему проходу – 0,5люкс.

Ошибка
При этом не всегда получится сэкономить на количестве ламп, увеличивая их мощность!

Правила требуют соблюсти равномерность в освещении
порядка 1:40. Что это значит?

Нельзя поставить две мощные лампы вместо трех, если при этом в какой-либо точке освещенность будет в 40 раз меньше, чем в любой другой.

Это может дезориентировать человека при прохождении данного участка пути.

Поэтому зачастую и приходится устанавливать больше ламп,
хотите вы этого или нет, планомерно уменьшая расстояние между ними.

Если вы заметили, в нормативе идет речь о подсветке
полосы шириной 2 метра. А если у вас помещение больше этих размеров?

В этом случае рассматривайте данный проход как сумму
двухметровых полос или просто применяйте норму антипанического освещения.

При антипаническом в расчет берется не проход, а вся
площадь за исключением полосы в 0,5м по периметру.

Здесь норма – 0,5люкс.

Для зон повышенной опасности немного другие требования.

В расчетах уже участвует общее рабочее освещение для того или иного помещения.

Здесь эвакуационное должно быть равно или больше 10% от
него (но при этом не меньше 15 люкс).

Расчет и проверка всех параметров выполняются в программе
Dialux. Моделируется условный проход и задается минимальное
количество светоточек.

После чего производятся вычисления. При несоответствии освещенности минимально допустимым значениям, количество светильников увеличивается и все перепроверяется заново.

Вы можете увеличивать как количество светильников, так и их мощность. Главное, выполняйте проверку уровня освещенности после каждого изменения.