Đề tài Công tác Bảo hộ lao động tại Công ty Bóng đèn và phích nước Rạng Đông

ại lượng cường độ sáng.Các nguồn sáng ta gặp trong thực tế thường có cường độ sáng khác nhau theo các hướng nên thường dùng đường cong phân bố cường độ sáng để xác định cường độ sáng theo một hướng nào đó. Cường độ sáng là mật độ quang thông theo một hướng nào đó gây ra bao trùm lên một khối không gian . Ký hiệu: I Đơn vị: Cd (Candela) 1.1.2.3. Độ trưng Mật độ quang thông hay bức xạ ánh sáng phát ra từ một diện tích vô cùng nhỏ bé của bề mặt phát sáng. Ký hiệu: M Đơn vị: Lm/m2 1.1.2.4. Độ chói Độ chói là đại lượng vô cùng quan trọng trong Kỹ thuật ánh sáng ,xác định bằng mật độ cường độ áng sáng (chiếu theo 1 hướng a) Ký hiệu: L Đơn vị: Nt(Nhit) 1.1.2.5. Độ rọi Độ rọi là mật độ quang thông rơi trên bề mặt nhận bức xạ ánh sáng. Nguồn sáng càng xa thì độ rọi càng thấp. Ký hiệu: E Đơn vi: Lx(Lux) 1.1.3. Tiện nghi nhìn Trong quá trình hoạt động, con người nhận biết được sự vật, hiện tượng xảy ra xung quanh chủ yếu nhờ vào cơ quan thị giác. Mắt nhận biết được hình dạng, kích thước, màu sắc của sự vật, hiện tượng khi và chỉ khi giữa vật phân biệt và nền có sự sai khác nhất định về độ sáng. Sự sai khác này được đánh giá bằng giá trị của độ tương phản về độ chói K Độ tương phản (K) |Lv - Ln.| Ln K = Trong đó” Lv: Độ chói của vật Ln: Độ chói của nền đặt vật càn phân biệt DL=Lv-Ln: Sự sai khác về độ chói. ở một giá trị K nào đó mà mắt người bắt đầu phát hiện được vật thì gọi là giá trị tương phản ngưỡng. Để nhận rõ được vật thì độ tương phản về độ chói giữa vật và nền thực tế Ktt phải lớn hơn độ tương phản ngưỡng Kng nhiều lần (Ktt > Kng).Vì vậy, để đặc trưng cho mức độ nhìn rõ vật,người ta sử dụng khái niệm độ nhìn rõ V: V= Độ nhìn rõ lớn nhất Vmax chỉ đạt được trong điều kiện chiếu sáng tốt nhất đảm bảo cho độ tương phản Kng là nhỏ nhất (thực tế vô cùng khó). Vì vậy,để đánh giá độ chiếu sáng thực tế so với điều kiện chiếu sáng tốt nhất về mặt sinh lý, người ta sử dụng khái niệm độ nhìn rõ tương đối Vo. Vo= Ê 1 Khi độ nhìn rõ tương đối Vo=1 thì chiếu sáng thực tế tương đương với điều kiện chiếu sáng tốt nhất. Đây là điều kiện lý tưởng vì đạt được điều kiện này, độ chói của vật sẽ rất lớn. Khi đó,việc đầu tư nghiên cứu, ứng dụng và chi phí cho kỹ thuật chiếu sáng cũng rất lớn. Vì vậy mỗi quốc gia khi thiết lập chi tiêu định lượng, chất lượng ánh sáng đều đưa ra một giá trị độ rõ tương đối Vo phù hợp với điều kiện thực tế liên quan đến kỹ thuật của quốc gia đó. Hiện nay,ở nước ta, tiêu chuẩn chiéu sáng hiện hành được xây dựng trên cơ sở giá trị độ nhìn rõ tương đối Vo=0,6 Khi trong trường nhìn rõ xuất hiện vật có độ chói quá lớn thì xảy ra hiên tượng mắt bị chói. Khi đó,mắt sẽ không làm việc bình thường, thậm chí không nhìn rõ vật, mắt bị mỏi mệt, hoạt động thần kinh căng thẳng . Hiện tượng chói lóa được chia thành 2 loại: +Chói lóa làm giảm khả năng nhìn. +Chói lóa làm mất tiện nghi . Để đánh giá hiên tượng chói lóa làm mất khả năng nhìn thấy, người ta dùng đại lượng độ chói lóa mờ b. b = K. E q2 Trong đó: E: Độ rọi của nguồn gây lóa q: Góc cách ly giữa nguồn gây lóa và hướng nhìn từ mắt đến vật. K: Hệ số Khi đó, hệ số tương phản về độ chói giữa vật và nền là K: K’=|Lv-Ln|/ Ln+ b (K’< K) Khả năng nhìn càng giảm khi b càng lớn . Để đánh giá hiện tượng chói lóa mất tiện nghi,người ta sử dụng chỉ số chói lóa mất tiện nghi M: M =k.LvnwmPn.Lnb Theo kết quả nghiên cứu về kỹ thuật ánh sáng cho thấy: M< 8 : Tiện nghi M=8-35 : Bắt đầu thấy khó chịu M=35-50 : Bắt đầu thấy lóa. M=150-600: Bắt đầu mất tiện nghi M>600 : không thể chịu đuợc Để tạo ra một môi trường áng sáng hợp lý,nhiệm vụ của kỹ thuật áng sáng là: +Đảm bảo độ nhìn rõ được tốt nhất (ảnh hưởng với mức độ áng sáng phù hợp và giớihạn chói lóa). +Tính thuận tiện quan sát (ảnh hưởng với sự phân bố ánh sáng hài hòa cũng như phản ánh màu sắc đúng của ánh sáng). +Tính hấp dẫn quan sát chịu ảnh hưởng bởi màu sắc của ánh sáng, hướng chiếu và sự hình thành bóng khuất của vật thể quan sát. 1.2. Nguồn sáng. Nguồn sáng là cơ sở tạo ra ánh sáng để con người nhận thức được vật. 1.2.1. Nguồn sáng tự nhiên Nguồn sáng tự nhiên bao gồm áng sáng trực tiếp của mặt trời,ánh sáng khuếch tán của bầu trời,ánh sáng phản xạ từ mặt đất,công trình đối diện. Tổ hợp các yếu tố đặc trưng cho tình hình áng sáng địa phương gọi là khí hậu ánh sáng địa phương. Mỗi địa phương có khí hậu ánh sáng khác nhau ,biến đổi theo không gian và thời gian . Việc hiểu biết và nắm bắt tình hình áng sáng địa phương cho phép ta hiểu được nguồn ánh sáng trời cho phục vụ lợi ích con người. Mặt trời là nguồn gốc đầu tiên của ánh sáng tự nhiên. Năng lượng của mặt trời rất lớn và đặc trưng bởi: Hằng số bức xạ mặt trời So=1,94 cal/cm2 .phút Hằng số ánh sáng Eo=125,4 KLux Độ chói của mặt trời Lo=1,86.109 Cd/m2 Riêng vùng bức xạ quang học bao gồm: +vùng tử ngoại ngắn có bước sóng 1000á2800 Ao +vùng tử ngoại trung có bước sóng 2800á3150 Ao +vùng tử ngoại gần có bước sóng 3150á3800 Ao +vùng không khí có bước sóng 3800á7800 Ao + vùng hồng ngoại ngắn có bước sóng 7800á15000Ao + vùng hồng ngoại trung có bước sóng 15000á30000Ao +vùng hồng ngoại dài có bước sóng 30000á100000Ao Vào đến vùng ngoại vi của khí quyển, các bức xạ tử ngoại ngắn 3000Ao. Như vậy dưới tác dụng các yếu tố trên, bức xạ mặt trời khi đến mặt đất sẽ bị giảm rất mạnh về cường độ và thu hẹp….đồng thời phát sinh ra ánh sáng tán xạ của bầu trời. Đến mặt đất chỉ còn tia nắng và ánh sáng bức xạ của mặt trời mà thôi. Đặc trưng cơ bản để đánh giá sự gảm sút của cường độ bức xạ xuyên qua bầu khí quyển xuống mặt đất trong từng giờ gọi là hệ số trong suốt của khí quyển P. Hệ số này phụ thuộc vào mật độ các chất mà lẫn ở trong không khí. Mật độ càng lớn thì hệ số càng cao. Hệ số trong suốt sẽ biến đổi theo không gian và thời gian. Hệ số trong suốt của khí quyển P biến đổi nhiều từ địa phương này sang địa phương khác: +vùng có khí hậu khô và lạnh có độ trong suốt của khí quyển > vùng nóng ẩm. +vùng núi thì độ trong suốt của khí quyển > vùng đồng bằng +vùng biển có độ trong suốt của khí quyển> vùng ven biển. +vùng nông thôn có độ trong suốt của khí quyển > vùng thành thị. Tại mỗi địa phương,hệ số trong suốt còn biến đổi theo thời gian: +mùa nắng nóng thì hệ số trong suốt < mùa mưa lạnh +mùa xuân là mùa có hệ số trong suốt thấp nhất . Hệ số trong suốt cao nhất vào giữa trưa. Ngoài ra khả năng hấp thụ bức xạ tạo ra ánh sáng khuếch tán của mặt đất còn phụ thuộc vào tình hình mây vì chúng hấp thụ năng lượng bức xạ đi qua nó làm giảm ánh sáng trực xạ nhưng tăng ánh sáng tán xạ. Mây là vật phản xạ ánh sáng. Lượng mây là độ dầy mây của bầu trời tức là diện tích bầu trời bị mây bao phủ. Dưới ảnh hưởng của lượng mây, bầu trời được phân ra thành các dạng: +Trời quang mây :lượng mây từ 0-2/10 +Trời mây trung bình :lượng mây từ 3/10-7/10 +Trời đầy mây :lượng mây từ 8/10-10/10. Khi bầu trời quang mây thì có nắng to,b ầu trời mây trung bình có nắng vừa, bầu trời đầy mây có nắng nhạt. Để xác định độ rọi ánh sáng tự nhiên, người ta sử dụng đại lượng hệ số đặc trưng lượng sáng h . Trong đó h được tính bằng: Hệ số này chủ yếu phụ thuộc vào độ cao của mặt trời, độ trong suốt của khí quyển và lượng mây. Ngoài ra khí hậu ánh sáng còn phụ thuộc vào tỷ lệ nắng và số lượng nắng. Nguồn sáng tự nhiên được sử dụng trong hình thức chiếu sáng tự nhiên cho các công trình. 1.2.2. Nguồn sáng nhân tạo. Trong công việc cũng như trong cuộc sống hàng ngày,nguồn sáng tự nhiên hông thể đáp ứng đủ yêu cầu về chiếu sáng.Vì vậy, người ta sử dụng hình thức chiếu sáng nhân tạo trong kỹ thuật chiếu sáng nhằm mang đến cho con người ánh sáng nhiều hơn, tốt hơn, hoạt động thị giác thuận lợi hơn. Ngoài nguồn sáng nhân tạo là ngọn lửa, từ đầu thế kỷ 19 đến nay, nhiều loại đèn đã được phát minh chế tạo dựa vào đặc điểm vật lý, hóa học, quang học của các chất. Nguồn sáng nhân tạo rất đa dạng, trong việc chế tạo nguồn sáng hiện nay đã sản xuất hàng trăm loại nguồn sáng khác nhau nhưng có thể xếp thành 3 loại. +Đèn nung sáng +Đèn huỳnh quang +Đèn phóng điện hồ quang. Mỗi loại nguồn sáng chỉ phù hợp chiếu sáng cho một số loại đối tượng nhất định chứ không thể sử dụng chiếu sáng cho hầu hết mọi lĩnh vực. Hình 5: Các loại nguồn sáng thông dụng. NS thông thường NS Halogen Huỳnh Quang compact Huỳnh quang ống Thuỷ ngân cao áp Natri cao áp Metal Halide Bóng đèn Bóng đèn Huỳnh quanh quang Nung sáng Phóng điện Huỳnh quang 2. 2.1. Đèn nung sáng(tròn, sợi đốt, dâytóc) Đèn nung sáng là loại đèn có cấu tạo đơn giản, kích thước nhỏ, dễ sử dụng, giá thành rẻ, ánh sáng phát ra không phụ thuộc vào điện áp. Đèn nung sáng có dây tóc bằng Vônfram. Dây Vônfram được đặt trong bóng thuỷ tinh có độ chân không cao chứa các khí trơ. Khi có dòng điện đi qua, dây tóc được nung nóng và phát quang. Hiệu suất phát quang của đèn thấp từ 0,3Lm/W -18Lm/W. Đèn nung nóng có công suất từ một vài W đến một vài KW. Tuổi thọ của đèn ngắn (1000h). Tuy nhiên đèn nung sáng Halogen hoạt động dựa trên việc đốt hết không khí bên trong để tăng nhiệt độ nguồn sáng và tuổi thọ bóng đèn, khác với đèn nung sáng thông thường chỉ có sợi đốt. Đèn nung sáng thông thường có công suất <50 W trong khi công suất của đèn nung sáng Halogen là 100-1500W. 1.2.2.2. Đèn huỳnh quang Đèn hùynh quang phát sáng dựa trên hai nguyên lý. +Bức xạ hồ quang trong hơi Hg áp suất thấp . +Bức xạ hồ quang của lớp bột hung quang ở bên trong vỏ bóng đèn, được kích thích bởi các tia tử ngoại của bức xạ hồ quang. Hoạt động của đèn huỳnh quang: Bức xạ hồ quang trong hơi Hg áp suất thấp phát ra các bức xạ phổ vạch ở cả vùng tử ngoại và vùng khả kiến. Bức xạ tử ngoại kích thích chất bột huỳnh quang trên thành ống phát ra bức xạ ở vùng ánh sáng nhìn thấy. Bột huỳnh quang có nhiều loại nén cho ta các màu sắc ánh sáng khác nhau . Các đèn huỳnh quang sản xuất theo công nghệ hiện đại sử dụng bột huỳnh quang 3 màu cho ánh sáng gần với ánh sáng tự nhiên và có hiệu suất phát quang cao. Tuy nhiên đèn có nhược điểm là ánh sáng dao động với tần số gấp đôi điện công nghiệp (100Hz). Phổ ánh sáng của các loại đèn huỳnh quang là phổ hỗn hợp giữa phổ vạch của bức xạ hơi thuỷ ngân và phổ liên tục của bột huỳnh quang. Lượng ánh sáng chủ yếu do bột huỳnh quang phát ra. Đồng thời đèn huỳnh quang có nhược điểm là sử dụng phức tạp, để biến đổi hoạt động cần phải có chấn lưu, bộ mồi. Điều kiện hoạt động bình thường của đèn đòi hỏi phải có mạng điện ổn định,kích thước hình học của đèn lớn. Việc hủy các đèn hỏng cần không gây ô nhiễm cho môi trường và người sử dụng vì huỳnh quang trong đèn và bột huỳnh quang là rất độc. Huỳnh quang compact tương tự như huỳnh quang ống chỉ khác ở chỗ có kích thước thu nhỏ và các ống được uốn theo hình chữ. Đèn huỳnh quang thông dụng có công suất từ 15-215W. Hình dáng của đèn đa dạng ,hiệu suất phát quang từ 60-70Lm/W, tuổi thọ đạt 10000h. Đèn huỳnh quang sử dụng thay thế cho các bóng đèn nung sáng ở những nơi cần chiếu sáng có độ sáng. 1.2.2.3. Đèn phóng điện. Để khắc phục những nhược điểm của đèn huỳnh quang, người ta chế tạo đèn thủy ngân cao áp có nguyên lý hoạt động như đèn huỳnh quang, tuổi thọ bền, kích thước nhỏ như đèn nung sáng, hiệu suất phát quang đạt 40-60 Lm/W. Ngoài ra còn có một số loại đèn khác như: đèn Natri cao áp có hiệu suất phát quang đạt 130Lm/W, đèn Metal Halide hiệu suất phát quang đạt: 95 Lm/W, đèn Compac có hiệu suất phát quang lớn, kích thuớc nhỏ, tuổi thọ lớn. Tùy thuộc vào mục đích, yêu cầu chiếu sáng mà người ta lựa chọn các loại đèn khác nhau. Các loại đèn chiếu sáng nhân tạo sẽ phát huy được hết tác dụng khi thông qua sự tính toán, thiết kế chiếu sáng hợp lý. 1.3. Tiêu chuẩn chiếu sáng. 1.3.1.Tiêu chuẩn chiếu sáng tự nhiên ở nước ta,dựa vào tiêu chuẩn sinh lý thị giác, đặc điểm nguồn sáng tự nhiên cũng như điều kiện kinh tế, trình độ để đưa ra tiêu chuẩn về chiếu sáng tự nhiên. Trong việc tính toán chiếu sáng tự nhiên,người ta sử dụng đại lượng gọi là hệ số độ rọi tự nhiên (e%) và đây là tiêu chuẩn để đánh giá mức độ chiếu sáng tự nhiên. 1.3.2. Tiêu chuẩn chiếu sáng nhân tạo Việc sử dụng các nguồn sáng nhân tạo, các phương thức chiếu sáng để quy định độ rọi tiêu chuẩn E(Lux). Các giá trị độ rọi tiêu chuẩn được sử dụng để thiết kế, kiểm tra, đánh giá hệ thống chiếu sáng nhân tạo. Quy định giá trị độ rọi cực đại trên mặt phẳng làm việc. Độ rọi tiêu chuẩn được quy định trên cơ sở đảm bảo độ nhìn rõ các chi tiết cần phân biệt. Đồng thời tính đến khả năng kỹ thuật và điện năng của quốc gia trong từng giai đoạn. Tiêu chuẩn độ rọi chiếu sáng nhân tạo được lấy là tiêu chuẩn chiếu sáng nhân tạo. 1.3.3. Tiêu chuẩn chiếu sáng áp dụng cho phân xưởng bóng đèn nung sáng của Công ty Bóng đèn- phích nước Rạng Đông. Đặc điểm công việc trong phân xưởng có ý nghĩa quyết định trong việc lựa chọn hệ số độ rọi tự nhiên và độ rọi chiếu sáng nhân tạo sao cho thích ứng với hoạt động thị giác của người lao động. Công nghệ sản xuất bóng đèn là lắp ghép các trụ và vỏ đèn. Việc ghép các bộ phận đòi hỏi phải có độ chính xác về kích thước,v ị trí. Mặt khác, khi lắp ghép, sự tương phản về màu sắc giữa vật và nền nhỏ. Đặc điểm của nền tối, kích thước nhỏ nhất của vật cần phân biệt từ 0,3 đến 0,5. Vì vậy chiếu sáng trong phân xưởng phải đáp ứng nhu cầu hoạt động thị giác .Đặc điểm phân xưởng bóng đèn thường tập trung nhiều người, nhiều máy móc thiết bị nên để vừa nhìn rõ chỗ làm việc, vừa quan sát tốt khi đi lại vận chuyển hàng hóa, Công ty đã sử dụng phương thức chiếu sáng bên hai phía (chiếu sáng tự nhiên) và phương thức chiếu sáng chung đều (chiếu sáng nhân tạo). Căn cứ vào hai bảng ,công việc trong phân xưởng ở cấp chính xác III a,tiêu chuẩn hệ số độ rọi tự nhiên trong phân xưởng etc ³ 1,0%, độ rọi chiếu sáng nhân tạo Etc >=200 Lx. Việc thiết kế hệ thống chiếu sáng tự nhiên và nhân tạo phải căn cứ vào tiêu chuẩn hệ số độ rọi tự nhiên và độ rọi chiếu sáng nhân tạo. Hệ số chiếu sáng trong phân xưởng nếu thỏa mãn tiêu chuẩn sẽ góp phần đáng kể trong việc cải thiện môi trường làm việc cho người lao động trong phân xưởng nói riêng và trong toàn Công ty nói chung. Bảng 10.Tiêu chuẩn độ rọi chiếu sáng tự nhiên trong các nhà sản xuất.(TCXD29-68). Cấp công việc Tính chất công việc Hệ số độ rọi tự nhiên tiêu chuẩn(%) Loại công việc theo mức độ chính xác Kích thước nhỏ nhất của vật cần phân biệt Chiếu sáng trên và chiếu sáng hỗn hợp Chiếu sáng bên I Rất chính xác Nhỏ hơn 0,10 7,0 2,5 II Chính xác cao Từ 0,1 đến 0,3 4,9 1,4 III Chính xác Từ 0,3 đến 1 3,5 1,0 IV Chính xác vừa Từ 1 đến 10 2,1 0,7 V Công việc thô Từ 10 và lớn hơn 2,0 0,5 VI Yêu cầu quan sát chung trong quá trình sản xuất mà không cần phải phân biệt các chi tiết 1,0 0,25 Bảng 11 .Tiêu chuẩn độ rọi chiếu sáng nhân tạo trên bề mặt làm việc trong các gian phòng sản xuất.(Trích TCVN 3743-83) Tính chất công việc Kích thước nhỏ nhất của vật cần phân biệt Cấp công việc Phân cấp Sự tương phản giữa vật và nền Đặc điểm của nền Độ rọi nhỏ nhất Khi dùng đèn huỳnh quang Khi dùng đèn nung sáng Chiếu sánh hỗn hợp Chiếu sáng chung Chiếu sáng hỗn hợp Chiếu sáng chung 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Rất chính xác Nhỏ hơn 0,15 I a b c d Nhỏ Nhỏ Tbình Nhỏ Tbình Lớn Tbình Lớn Rất Lớn Tối Tbình Tối Sáng Tbình Tối Sáng Sáng Tbình 1500 1000 750 500 506 400 300 200 750 500 400 300 200 200 150 100 Chính xác cao Từ 0,15 đến 0,30 II a b c d Nhỏ Nhỏ Tbình Nhỏ Tbình Lớn Tbình Lớn Rất lớn Tối Tbình Tối Sáng Tbình Tối Sáng Sáng Tbình 1000 750 500 400 400 300 200 150 500 400 300 200 200 150 100 75 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Chính xác Từ 0,3 đến 0,5 III a b c d Nhỏ Nhỏ Tbình Nhỏ Tbình Lớn Tbình Lớn Lớn Tối Tbình Tối Sáng Tbình Tối Sáng Sáng Tbình 500 400 300 200 200 150 100 100 300 200 150 100 100 75 50 50 Chính xác Trung bình Từ 0,5 đến 0,5 IV a b c d Nhỏ Nhỏ Tbình Nhỏ Tbình Lớn Tbình Lớn Lớn Tối Tbình Tối Sáng Tbình Tối Sáng Sáng Tbình 300 200 150 100 100 100 10 100 150 100 100 100 50 50 50 50 ít chính xác Từ 1đến 5 V a b c d Nhỏ Nhỏ Tbình Nhỏ Tbình Lớn Tbình Lớn Lớn Tối Tbình Tối Sáng Tbình Tối Sáng Sáng Tbình 100 100 100 100 75 75 100 100 50 50 36 30 Thô sơ Lớn hơn 5 VI Không phụ thuộc hệ số sản xuất 75 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Công việc có các vật liệu, sản phẩm tự phát sáng VII 100 50 Yêu cầu quan sát chung trong quá trình sản xuất mà không cần phải phân biệt các chi tiết VIII 50 20 Chương II: Thực trạng công tác chiếu sáng tại phân xưởng Bóng đèn Công ty Bóng đèn - phích nước rạng Đông. 2.1. Hình thức chiếu sáng tại phân xưởng bóng đèn. Phân xưởng bóng đèn của Công ty được bố trí tại tầng 2 của khu sản xuất chính. Tại phân xưởng,nhà sử dụng cho sản xuất có kích thước cơ bản sau: Chiều dài nhà :55m Chiều rộng nhà :35m Chiều cao nhà : 6m Hệ thống chiếu sáng của phân xưởng bao gồm hệ thống chiếu sáng tự nhiên và hệ thống chiếu sáng nhân tạo. 2.1.1. Hệ thống chiếu sáng tự nhiên. Chiếu sáng tự nhiên là phương thức chiếu sáng lợi dụng các nguồn sáng tự nhiên, ánh sáng tự nhiên có khả năng phân bố đều nên rất tốt cho hoạt động của thị giác. Vì vậy, Công ty đã tổ chức thiết kế chiếu sáng tự nhiên cho khu nhà sản xuất nói chung và phân xưởng bóng đèn nói riêng. Hiện nay, do dược xây dựng theo kiểu nhà công nghiệp nhiều tầng nên hệ thống chiếu sáng tự nhiên của phân xưởng sử dụng cửa sổ để lấy ánh sáng tự nhiên. Chiếu sáng ở phân xưởng có hình thức chiếu sáng ở hai bên bằng hệ thống cửa sổ. Cửa sổ được bố trí đều theo kết cấu nhà với chiều dài là 55m, chiều rộng là 35m. Toàn bộ ohân xưởng được thiết kế chiếu sáng bên hai phía bằng 16 cửa sổ, kích thước mỗi cửa sổ là 4m x 2m. Vậy tổng diện tích cửa sổ là 128m2 . Kết cấu cửa sổ của phân xưởng gồm lớp cửa chớp phía ngoài bằng gỗ, lớp trong là cửa kíng thường khung bằng gỗ. Mỗi cửa sổ có một ô văng để tránh hiện tượng chói lóa do ánh sáng mặt trời chiếu thẳng vào chỗ làm việc và có tác dụng chống hắt khi mưa. Khi chiếu sáng bên có sự phản xạ ánh sáng bên trong phân xưởng, Công ty đã quét vôi trần, quét tường bằng vôi trắng, lát bằng gạch men màu ghi sáng nhằm tăng lượng ánh sáng phản xạ. Do khẩu độ của phân xưởng tương đối lớn nên chiếu sáng tự nhiên chỉ đảm bảo cho các vị trí máy gần cửa sổ. Bên cạnh đố,nhiều lúc chiếu sáng tự nhiên không đảm bảo cho toàn phân xưởng khi thời tiết xấu. Để đảm bảo chất lượng chiếu sáng tốt, người lao động làm việc bớt căng thẳng thị giác hơn, Công ty đã thiết kế hệ thống chiếu sáng nhân tạo nhằm bổ sung thêm lượng ánh sáng trong phân xưởng. 2.1.2. Hệ thống chiếu sáng nhân tạo. Hệ thống chiếu sáng nhân tạo trong phân xưởng được thiết kế theo phương thức chiếu sáng chung đều, các nguồn sáng được phân bố đều trên diện tích chiếu sáng và treo đèn trên cùng độ cao. Phương thức chiếu sáng chung đều rất phù hợp với mật độ làm việc tập trung nhiều người, máy móc, thiết bị tại phân xưởng và việc bố trí máy móc theo hàng, dãy. Với phương thức chiếu sáng này, người lao động làm việc trong phân xưởng có điều kiện quan sát tốt, không bị cản trở đến thao tác, việc đi lại vận chuyển hàng hóa. Hệ thống chiếu sáng nhân tạo trong phân xưởng được bố trí gồm có 36 bộ máng đèn đôi. Loại đèn sử dụng trong phân xưởng là đèn huỳnh quang có công suất 36 W. Mỗi đèn đều được lắp chao đèn để tập trung ánh sáng và tăng cường độ chiếu sáng nhờ sự phản xạ ánh sáng trong chao đèn. Hệ thống chiếu sáng nhân tạo tại phân xưởng có thích ứng với yêu cầu sản xuất hay không ta căn cứ vào việc tính toán kiểm tra ở phần sau. 2.2. Tính toán kiểm tra hệ thống chiếu sáng của phân xưởng bóng đèn nung sáng. 2.2.1. Tính toán kiểm tra hệ thống chiếu sáng tự nhiên. 2.2.1.1. Phương pháp tính toán kiểm tra chung. Để kiểm tra hệ thống chiếu sáng tự nhiên trong phân xưởng, ta cần phải tính hệ số độ rọi tự nhiên. Hệ số độ rọi tự nhiên thực tế tại phân xưởng được xác định dựa vào công thức. 100. = ett . hcs . K fx to. r1 (m2). ị ett = Scs. to . r1 .100 Ss. hcs. K fx (%) Trong đó: Scs :Tổng diện tích cửa sổ. Ss :Diện tích sàn. to : Hệ số truyền qua của cửa sổ. t1 :Hệ số xuyên suốt của vật liệu trong suốt. Nó phụ thuộc vào loại kính lắp cửa và được tra theo bảng sau: Bảng 12 : Hệ số xuyên suốt t1 của vật liệu trong suốt. Kính t1 Kính thường một lớp 0,90 Kính hoa văn 0,60 Kính cốt thép 0,60 Kính màu sữa 0,40 Khối thủy tinh 0,50 Kính hữu cơ trong suốt 0,90 Kính hữu cơ màu sữa 0,60 t2 :Tỷ lệ ánh sáng còn lại qua khung cửa và phụ thuộc vào kết cấu khung. t2 được tra theo bảng sau: Bảng 13 :Tỷ lệ ánh sáng còn lại t2 qua khung cửa . Loại kết cấu khung t2 Khung gỗ 0,75 Khung thép, nhôm 0,75 Khung Panen bêtông và khối thủy tinh 0,85 t3 : Tỷ lệ ánh sáng còn lại qua lớp bẩn ở kính nên phụ thuộc vào mức độ bẩn của kính. t3 được tra theo bảng sau: Bảng 14 :Tỷ lệ ánh sáng còn lại t3 qua lớp kính bẩn. Mức độ bẩn t3 Bẩn đặc (bụi, khói) kính đứng 0,65 Bẩn vừa (bụi, khói) kính đứng 0,7 Bẩn nhẹ (bụi, khói) kính đứng 0,8 t4 :Tỷ lệ ánh sáng còn lại qua kết cấu chịu lực nên phụ thuộc vào loại kết cấu chịu lực. t4 được tra theo bảng sau: Bảng 15 : Tỷ lệ ánh sáng còn lại t4 qua kết cấu chịu lực . Loại kết cấu chịu lực t4 Vì kèo dàn bằng thép = 0,9 Dàn và vòm bằng bêtông cốt thép, gỗ 0,8 Vì kèo đặc chiều cao ³ 0,50 m 0,8 Vì kèo đặc chiều dưới ³ 0,5 m 0,9 r1: Hệ số tăng ánh sáng nhờ phản xạ bên trong phòng khi chiếu sáng bên. r1 phụ thuộc tỷ số giữa chiều rộng nhà với chiều cao từ mặt phẳng lao động đến mép trên cửa sổ (B/h1), tỷ số giữa chiều dài nhà với chiều rộng nhà (L1/B), nó phụ thuộc vào hệ số phản xạ của sàn nhà, tường, trần nhà, chiếu sáng 1 bên hay hai bên. r1 được tra theo bảng sau: Bảng 16 : Hệ số tăng ánh sáng nhờ phản xạ bên trong phòng khi chiếu sáng bên, r1 B/ h1 Chiếu sáng rtb = 0,5 rtb = 0,3 L1/B=0,5 L1/B=1 L1/B³2 L1/B=0,5 L1/B=1 L1/B³2 Từ 1 đến 1,5 1 bên 2 bên 2,1 1,35 1,9 1,25 1,5 1,15 1,4 1,1 1,3 1,1 1,2 1,1 >1,5 đến 2,5 1 bên 2 bên 3,8 1,8 3,3 1,45 2,4 1,25 2,8 1,25 2,4 1,15 1,8 1,1 > 2,5 đến 4 1 bên 2 bên 7,2 1,5 5,4 1,4 4,3 1,25 2,6 1,2 2,2 1,1 1,7 1,1 hcs : Chỉ số ánh sáng của cửa sổ hcs phụ thuộc vào tỷ số chiều dài nhà với chiều rộng nhà ( L1/B ) và tỷ số giữa chiều rộng nhà với chiều cao từ mặt phẳng lao động đến mép trên cửa sổ ( B/h1) hcs được tra theo bảng sau: Bảng 17 :Chỉ số ánh sáng cửa sổ hcs L1/B B/h1 1 1,5 2 3 4 5 7,5 10 ³ 4 6,5 7 7,5 8 9 10 11 12,5 3 7,5 8 8,5 9,6 10 11 12,5 14 2 8,5 9 9,5 10,5 11,5 13 15 17 1,5 9,5 10,5 13 15 17 19 21 23 1 11 13 16 18 21 25 26,5 29 0,5 18 23 31 37 45 54 66 __ Kfx : hệ số ảnh hưởng của kiến trúc đối diện. Kfx: phụ thuộc vào tỷ số giữa khoảng cách công trình cần xác định đến công trình bên cạnh với chiều cao của công trình cần xác định. Kfx được tra theo bảng: Bảng 18 ; Hệ số ảnh hưởng của kiến trúc đối diện Kfx L/H 0,5 1 1,5 2 ³ 3 Kfx 1,7 1,4 1,2 1,1 1,0 Khi xác định được hệ số độ rọi thực tế, ta đem so sánh với tiêu chuẩn và từ đó đánh giá thực trạng. 2.2.1.2. Tính toán cụ thể cho phân xưởng bóng đèn. áp dụng công thức tính độ rọi tự nhiên cho phân xưởng ta có: ett = Scs. to. r1. 100 Ss. hcs. K fx (%) Để xác định được hệ số độ rọi tự nhiên, ta cần xác định được các thông số sau: Diện tích sàn Ss: Ss = 55. 35 = 1925 (m2) Tổng diện tích cửa sổ: Scs = 16. 2. 4 = 128 (m2) Hệ số tăng phản xạ trong phân xưởng khi chiếu sáng bên là: r1. Biết hệ số phản xạ của tường trần là: r t =0,5, r tr = 0,7, r s = 0,3 nên r tb = 0,5. Chiều rộng nhà là B=35m, chiều dài nhà là L1= 55m, chiều cao từ mặ phẳng lao động đến mép trên của cửa sổ : h1 =2,4m ta có: L1/B = 1,57 , B/h1 = 14,6 Xí nghiệp chiếu sáng bên 2 phía. Tra bảng ta được r1 = 1,4. Hệ số của cửa sổ tính cho vật liệu: to = t1 .t2 .t3 .t4 Cửa sổ của phân xưởng làm bằng kính thường 1 lớp. Tra bảng được: t1 = 0,9. Kết cấu khung cửa sổ bằng khung gỗ nên ta tra bảng được: t2 = 0,75. Kính bẩn vừa nên ta tra bảng được : t3 = 0,7. Kết cấu chịu lực của phân xưởng bằng bêtông cốt thép nên tra bảng ta được: t4 = 0,8. ị to = 0,9. 0,75. 0,7. 0,8 = 0,378 Chỉ số ánh sáng cửa sổ :h cs Biết L1/B = 1,57 ; B/h1 = 14,6 nên tra bảng ta được h cs = 23. Hệ số ảnh hưởng của kiến trúc nhà đối diện : Kfx = 1. Vậy hệ số độ rọi tính toán : ett = = 0,153 (%) 2.2.1.3. So sánh với tiêu chuẩn. Công việc trong phân xưởng là loại công việc đòi hỏi tính chính xác vừa. Theo tiêu chuẩn TCXD 29- 69 : hệ số độ rọi tự nhiên tiêu chuẩn cho mức độ chính xác của công việc và hình thức chiếu sáng bên tại phân xưởng là etc ³ 1,0%. Theo kết quả tính toán, hệ số độ rọi tự nhiên thực tế tại phân xưởng là 0,153 % so với tiêu chuẩn thì nhỏ hơn rất nhiều. Vậy hệ thống chiếu sáng tự nhiên của phân xưởng không đảm bảo hệ số độ rọi tự nhiên theo tiêu chuẩn nên hoạt động thị giác của người lao động bị ảnh hưởng. 2.2.2. Tính toán kiểm tra hệ thống chiếu sáng nhân tạo. 2.2.2.1. Phương pháp tính toán chung. Hiện nay, người ta dùng 2 phương pháp tính toán chủ yếu: +Hệ số hiệu dụng quang thông . +Phương pháp tính toán điểm. Trong đồ án này, ta sử dụng hệ số hiệu dụng quang thông. Nguyên lý của phương pháp này là đảm bảo trên mặt phẳng làm việc có giá trị độ rọi đúng theo tiêu chuẩn Etc tương ứng với hệ số dự trữ K. Để kiểm tra hệ thống chiếu sáng nhân tạo của phân xưởng ta cần xác định được giá trị độ rọi trong phân xưởng. Độ rọi thực tế trong phân xưởng được xác định dựa vào công thức. Ft = S . Ett . K . U. Z .h (Lm)  Trong đó: - S: Diện tích cần chiếu sáng (m2) -Ft: Quang thông tổng của các bóng đèn. - h : hiệu suất của 1bóng đèn - U: Hệ số hiệu dụng quang thông. U phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố : Cấu tạo đèn Đặc tính phản xạ của trần, tuờng và sàn. Độ cao treo đèn Kích thước phòng i : Chỉ số phòng. i được xác định theo công thức: i = a. b (a + b) . h Trong đó: a,b là chiều rộng, chiều dài phòng cần chiếu sáng. h : độ cao treo đèn so với bề mặt làm việc. Z : hệ số chiếu sáng đồng đều khi sử dụng chiếu sáng nhân tạo. K : hệ số dự trữ của đèn. U được tra theo bảng sau đây. Bảng 19 : Hệ số hiệu dụng quang thông( đèn huỳnh quang) được xác định theo bảng sau: r trần % r tường % r sàn % 70 50 30 70 50 10 50 50 10 50 30 10 0 0 0 I Hệ số U % 0,5 23 22 16 14 10 0,6 29 28 21 18 12 0,7 33 32 24 21 14 0,8 37 35 27 24 16 0,9 40 38 30 27 18 1,0 43 41 32 29 19 1,1 46 43 34 31 20 1,25 49 46 37 34 22 1,5 54 50 40 37 24 1,75 57 53 43 40 25 2,0 60 55 45 42 27 2,25 63 57 47 44 28 2,5 65 59 48 45 29 3,0 68 61 50 48 30 3,5 71 63 52 50 31 4,0 73 65 54 52 32 5,0 76 67 56 53 34 2.2.2.2. Tính toán cụ thể tại phân xưởng Bóng đèn. áp dụng công thức tính độ rọi thực tế cho phân xưởng ta có: Ett = Ft .h. U. Z S. K ( Lux) Để tính độ rọi thực tế ta cần xác định các thông số sau: Quang thông của mỗi bóng đèn. Phân xưởng dùng bóng đèn huỳnh quang 36 W nên ta có F = 3200 Lm. Tổng số bóng đèn trong phân xưởng: n = 36 . 2 = 72 . ị Ft = n. F = 72 . 3200 = 230400 (Lm) Hiệu suất đèn là 100% nên h = 1. Hệ số dự trữ : K = 1,3. Độ chiếu sáng đồng đều là : Z = 0,77. Diện tích chiếu sáng : 1925 m2 Hệ số hiệu dụng quang thông được xác định với chỉ số phòng i = 35 . 55 (35 + 55) . 3,2 = 6,7 và rtr = 70%, rt = 50%, rs = 30% Tra bảng ta được U = 76% Ett = 230400. 0,76. 0,77 1925. 1,3 = 54 ( Lux) 2.2.2.3. So sánh với tiêu chuẩn Căn cứ theo tiêu chuẩn TCVN 3743-83 độ rọi tiêu chuẩn là 200 Lux khi dùng đèn huỳnh quang chiếu sáng chung. Theo kết quả tính toán, độ rọi chiếu sáng nhân tạo tại phân xưởng là Ett=54 Lux , nhỏ hơn nhiều so với tiêu chuẩn. 2.3. Kết luận chung Qua tính toán kiểm tra trên, hệ số độ rọi tự nhiên và độ rọi chiếu sáng nhân tạo tại phân xưởng Bóng đèn không đạt tiêu chuẩn quy định.Hệ thống chiếu sáng tự nhiên và hệ thống chiếu sáng nhân tạo của phân xưởng chưa cung cấp đủ ánh sáng cần thiết cho quá trình làm việc của người lao động. Để góp phần tạo điều kiện làm việc tốt hơn cho người lao động, trong đồ án này, em xin trình bày 1 phương án thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng Bóng đèn nung sáng của Công ty. Chương III: Thiết kế hệ thống chiếu sáng tự nhiên và hệ thống chiếu sáng nhân tạo cho phân xưởng Bóng đèn nung sáng Công ty Bóng đèn - phích nước Rạng Đông. 3.1. Thiết kế hệ thống chiếu sáng. 3.1.1. Thiết kế hệ thống chiếu sáng tự nhiên. 3.1.1.1. Phương pháp tính toán chung. Hệ thống chiếu sáng tự nhiên của phân xưởng sử dụng các cửa sổ bên hai phía để lấy ánh sáng. Vì vậy, để thiết kế hệ thống chiếu sáng tự nhiên cho phân xưởng, ta cần tính toán tổng diện tích cửa sổ đảm bảo hệ số độ rọi tự nhiên ³ 1,0% (TCXD 29.68) Tổng diện tích cửa sổ được tính theo công thức: Scs = etc. hcs. Kfx .Ss 100. to. r1 (m2) Trong đó: Ss: Diện tích sàn cần chiếu sáng(m2) etc: Hệ số độ rọi tự nhiên tiêu chuẩn (%). Kfx: Hệ số ảnh hưởng bởi kiến trúc đối diện. r1 : Hệ số phản xạ ánh sáng trong phòng. hcs: Chỉ số ánh sáng của cửa sổ. to: Hệ số của cửa sổ tính cho vật liệu. Khi tính được tổng diện tích cửa sổ, ta sẽ xác định số lượng cửa sổ và diện tích cho mỗi cửa sổ để đảm bảo độ rọi tự nhiên theo đúng tiêu chuẩn. 3.1.1.2. Tính toán thiết kế cho phân xưởng Bóng đèn. áp dụng phương pháp tính toán thiết kế hệ thống chiếu sáng tự nhiên cho phân xưởng ta có: Scs = etc. hcs. Kfx .Ss 100. to. r1 (m2) Trong đó: Diện tích sàn cần chiếu sáng của phân xưởng: Ss= 1925 (m2). Hệ số độ rọi tự nhiên tiêu chuẩn của phân xưởng: etc = 0,7%. Chỉ số lấy ánh sáng của cửa sổ : hcs = 23. Hệ số phản xạ ánh sáng trong phòng : r1 = 1,4. Hệ số của cửa sổ tính cho vật liệu : to = 0,378 . Hệ số ảnh hưởng của kiến trúc nhà đối diện : K fx = 1. Vậy tổng diện tích cửa sổ cần thiết để đảm bảo hệ số độ rọi tự nhiên tiêu chuẩn trong phân xưởng là: Scs = 0,7. 23. 1925 100. 0,378. 1,4 = 585 (m2). Ta sẽ bố trí các cửa sổ đảm bảo hệ số độ rọi tự nhiên theo tiêu chuẩn cho các dãy máy dọc theo phân xưởng ở gần cửa sổ. Chọn cửa sổ có kích thước 4 x 3,5m. Khi đó, diện tích một cửa sổ sẽ là : 4 .3,5 = 14 (m2). Số lượng cửa sổ là 20 cửa. Vậy tổng diện tích cửa sổ là : Scs = 20 . 14 = 280 (m2). 3.1.2. Thiết kế hệ thống chiếu sáng nhân tạo. Như đã phân tích ở trên,việc sử dụng phương thức chiếu sáng chung đều bằng đèn huỳnh quang ở phân xưởng là hợp lý. Trên cơ sở đó, ta thiết kế lại hệ thống chiếu sáng nhân tạo cho phân xưởng cũng sử dụng hệ thống đèn huỳnh quang. Loại đèn huỳnh quang được sử dụng là đèn huỳnnh quang 36W 100% 3 phổ dưới dạng bộ máy đôi do chính Công ty sản xuất. 3.1.2.1. Phương pháp tính toán thiết kế chung. Để đảm bảo độ rọi chiếu sáng nhân tạo trong phân xưởng = 200 Lux, ta phải tính toán được số lượng đèn cần thiết . Số lượng đèn cần sử dụng trong phân xưởng được tính dựa vào công thức Ft = S . Eyc K . U. Z .h (Lm) Trong đó: - S: Diện tích cần chiếu sáng (m2) -Ft: Quang thông tổng của các bóng đèn. - h : Hiệu suất của 1bóng đèn - U: Hệ số hiệu dụng quang thông. - Z: Độ chiếu sáng đồng đều. - K: Hệ số dự trữ . 3.1.2.2. Tính toán thiết kế cho phân xưởng Bóng đèn . áp dụng phương pháp tính toán, thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng ta có: Ft = S . Eyc K . U. Z .h (Lm) Trong đó: Diện tích chiếu sáng : Ss = 1925 m2. Độ rọi tiêu chuẩn : Eyc = 200 Lx. Hệ số dự trữ: K = 1,3. Hệ số hiệu dụng quang thông : U Ta sẽ treo đèn sát trần do đó : Độ cao treo đèn là : h= 6 – 0,8 = 5,2(m). Chỉ số phòng i là: i = 35 . 55 (35 + 55) . 5,2 = 4,1 và rtr = 70%, rt = 50%, rs = 30% Tra bảng ta được U = 73% Độ chiếu sáng đồng đều: Z = 0,77. Quang thông của 1 bóng đèn là : F= 3200 Lux Vậy quang thông tổng sẽ là: Ft = 1925. 200. 1,3 0,73. 0,77. 1 = 890410 (Lm) Vậy số đèn cần thiết là : n = 890410 3200 = 278 bóng đèn . Do vậy sẽ cần khoảng 140 đèn đôi. Ta chọn 144 đèn đôi và bố trí bóng thành 9 dãy, mỗi dãy 16 đèn. Khoảng cách giữa các bóng là 2,1 m, khoảng cách giữa các dãy đèn là 3,5m. 3.2. Tính toán kiểm tra lại hệ thống chiếu sáng của phân xưởng 3.2.1. Tính toán kiểm tra hệ thống chiếu sáng tự nhiên. 3.2.1.1. Phương pháp tính toán kiểm tra. Xác định điểm cần tính toán kiểm tra . Xác định góc mở ánh sáng theo phương ngang a1 và theo phương dọc b1 ( Coi toàn bộ tường bên là cửa lấy sáng). Tra biểu đồ tính toán hệ số độ rọi tự nhiên phụ thuộc vào góc mở cửa sáng a1 ,b1 được hệ số độ rọi tự nhiên e1. Khi tính toán kiểm tra coi toàn bộ diện tích tường bên là cửa lấy ánh sáng nên hệ số độ rọi tự nhiên sẽ bị giảm đi do thực tế giữa các cửa có cột chịu lực. Phần giảm đi được tính bằng cách: tính tổng diện tích các cột chịu lực và coi đó là một cửa sổ, xác định góc mở cửa a2, b2 tra biểu đồ được hệ số độ rọi e2. Vậy hệ số độ rọi thực tế tại điểm kiểm tra sẽ là: e = e1 – e2. 3.2.1.2. Tính toán kiểm tra cụ thể cho phân xưởng Bóng đèn. Như ta đã tính toán thiết kế ở trên, với 20 cửa sổ có kích thước 4 m x 3,5m,ta chỉ có thể chiếu sáng đảm bảo độ rọi tự nhiên : etc ³ 1,0 % cho khu vực làm gần cửa sổ. Vì vậy, ta chỉ kiểm tra hệ số độ rọi tự nhiên gần khu vực cửa sổ. Chọn 2 điểm để kiểm tra là N1, N2 cách cửa sổ là 5m. N1 ở vị trí giữa nhà theo chiều dọc, N2 ở vị trí đầu nhà, cách tường 3m. 55 m 27,5 m 5m 3m N1 N2 Hình 6: Mặt bằng vị trí các điểm kiểm tra . -)Kiểm tra điểm N1: +Xác định góc mở cửa sáng : A B E C b2 D F a b1 N1 AE = CF = 27,5 m. AC = BD = EF = 3,5 m ( Tương ứng với chiều cao của cửa sổ). AB = CD = (55 – 10.4)/2 = 7,5 m (Tương ứng với tổng chiều rộng của số cột chịu lực có trong một nửa tường bên). + Xác định góc mở cửa sáng a: tga = AC CN1 = = 0,7. ị a = arctg( 0,7) = 35°. +Xác định góc mở cửa sáng b1 tg b1 = CF CN1 = = 5,5. ịb1 = arctg(5,5) = 80°. Tra biểu đồ hình với a = 35° , b1 = 80° được hệ số độ rọi e1 = 3,5 %. + Xác định góc b2: tgb2 = CD CN1 = = 1,5. ị b2 = arctg(1,5) = 56,3°. Tra biểu đồ hình với a= 35°, b2= 56,3° ta được hệ số độ rọi giảm đi do cột che khuất là: e2 = 2,6%. Vậy hệ số độ rọi tự nhiên tính trong một nửa chiều dài tường bên là: e = e1 – e2 = 3,5 – 2,6 = 0,9 % . Vì điểm N1 nằm giữa nhà theo chiều dọc nên độ rọi tại điểm N1 là : eM1 = 2. 0,9 = 1,8 % > 1,0 % Kết luận: Hệ số độ rọi tự nhiên tại điểm N1 đảm bảo yêu cầu chiếu sáng tự nhiên theo tiêu chuẩn quy định. -)Kiểm tra hệ số độ rọi tại điểm N2: Do điểm N2 nằm không đối xứng nên ta phải tính hệ số độ rọi tự nhiên tại điểm N2 thành 2 phần tách biệt: -Phần 1: Tính độ rọi tự nhiên tương ứng với 3m dài tường bên( Do N2 ở vị trí đầu nhà cách tường 3 m). -Phần 2: Tính hệ số độ rọi tự nhiên tương ứng với 52 m chiều dài tường bên: Phần 1: D’ A’ B’ E’ C’ b2’ F’ a b1’ N2 +Xác định góc mở cửa sáng : A’E’ = C’F’ = 3 m. A’B’ = C’D’ = 0,82 m ( Tương ứng với chiều rộng của cột có trong 3 m chiều dài tường bên, lấy theo tỷ lệ chiều dài). A’C’= B’D’ = E’F’ = 3,5m (Tương ứng với chiều cao cửa sổ ) + Xác định góc mở cửa sáng a: tga = A’C’ CN2 = = 0,7 ị a = arctg( 0,7) = 35°. +Xác định góc mở cửa sáng b1’ tg b1’ = C’F’ CN2 = = 0,6. ịb1’ = arctg(0,6) = 31°. Tra biểu đồ hình với a = 35° , b1’ = 31° được hệ số độ rọi e1 = 1,7%. + Xác định góc b2’: tgb2’ = C’D’ CN2 = = 0,164. ị b2’ = arctg(0,164) = 9,32°. Tra biểu đồ hình với a= 35°, b2’= 9,32° ta được hệ số độ rọi giảm đi do cột che khuất là: e2 = 0,7%. Vậy hệ số độ rọi tự nhiên tính trong một nửa chiều dài tường bên là: e = e1 – e2 = 1,7 – 0,7 = 1,0 % . Phần 2: Tính hệ số độ rọi tự nhiên tương ứng với 52 m chiều dài tường bên: D’’ A’’ B’’ E’’ C’’ b2’’ F’’ a b1’’ N2 +Xác định góc mở cửa sáng : A’’E’’ = C’’F’’ = 52 m. A’’C’’ = B’’D’’ = E’’F’’ = 3,5 m ( Tương ứng với chiều cao của cửa sổ). A’’B’’= C’’D’’= =14,2m ( Tương ứng với tổng chiều rộng của các cột có trong 52 m chiều dài tường bên,lấy theo tỷ lệ chiều dài). + Xác định góc mở cửa sáng a: tga = A’’C’’ C’’N2 = = 0,7 ị a = 35° +Xác định góc mở cửa sáng b1’’ tg b1’’ = C’’F’’ C’’N2 = = 10,4. ịb1’’ = arctg(10,4) = 84,5°. Tra biểu đồ hình với a = 35° , b1’’ = 84,5° được hệ số độ rọi e1(a,b1’’) = 3,4%. + Xác định góc mở cửa sáng b2’’: tgb2’’ = C’’D’’ C’’N2 = = 2,84. ị b2’’ = arctg(2,84) = 70,6°. Tra biểu đồ hình với a= 35°, b2’’= 70,6° ta được hệ số độ rọi giảm đi do cột che khuất là: e2( a,b2’’) = 3%. Vậy hệ số độ rọi tự nhiên tại điểm N2 tính cho 52 m chiều dài là: e’ = e1 – e2 = 3,4 – 3 = 0,4 % . Như vậy, hệ số độ rọi tự nhiên tính tại điểm N2 là: eM2 = e + e’ = 1,0 + 0,4 = 1,4 (%). Vậy hệ số độ rọi tự nhiên tại điểm N2 đảm bảo yêu cầu chiếu sáng tự nhiên theo tiêu chuẩn quy định. Kết luận: Do khẩu độ của phân xưởng lớn nên việc thiết kế, bố trí các cửa sổ chỉ đảm bảo hệ số độ rọi tự nhiên theo tiêu chuẩn quy định cho các dãy máy gần cửa sổ nên các dãy máy còn lại của phân xưởng cần phải được bổ sung bằng hệ thống chiếu sáng nhân tạo một cách thường xuyên và hợp lý. 3.2.2. Tính toán kiểm tra cho hệ thống chiếu sáng nhân tạo. 3.2.2.1. Phương pháp tính toán kiểm tra chung. Để kiểm tra độ rọi chiếu sáng nhân tạo sau khi thiết kế, ta sử dụng phương pháp tính toán điểm. Giả sử tính toán kiểm tra M có hình chiếu trùng với hình chiếu của điểm đầu dãy đèn có chiều dài L phân bố trên theo quy luật Cosin, ở độ cao H so với bề mặt tính toán( Chứa điểm M).  L dL H dIg l z P j x qz M y Theo công thức tính độ rọi( định luật bình phương khoảng cách), độ rọi tại M được tạo bởi nguyên tố độ dài đèn dL được xác định như sau: dEM = dIg. cosqz L2 Trong đó: dIg : Cường độ sáng của nguyên tố độ dài của nguồn sáng dL đến điểm M. Z : Góc giữa hướng cường độ sáng và pháp tuyến của bề mặt tính toán . L : Khoảng cách từ nguyên tố độ dài của nguồn sáng dL đến điểm M. Độ rọi tại điểm M tạo bởi nguồn sáng(chiều dài L) được xác định như sau: EM = Ig 2H. cos2g . (j +0,5. sin2j) Trong đó: Ig : Cường độ sáng theo một đơn vị độ dài của dãy đèn. H : Độ cao của đèn so với bề mặt chiếu sáng j : Góc mà từ M có thể nhìn thấy toàn bộ dãy đèn. Trong trường hợp hình chiếu của điểm M nằm trong hay bên ngoài dãy đèn thì độ rọi sẽ được tính bằng tổng thành phần độ rọi hay hiệu thành phần độ rọi. Mỗi loại đèn dùng để chiếu sáng đều có sự phân bố ánh sáng đặc thù( Thể hiện qua đường cong phân bố cường độ sáng). Do đó, để đơn giản hơn, các nhà chế tạo đèn thường đưa ra các đường cong đảng Lux không gian cho từng loại đèn cụ thể với quy uớc 1 m độ dài đèn có htông lượng ánh sáng là 1000 Lm và treo ở độ cao 1 m. Khi đó, độ rọi tại điểm tính toán được xác định theo công thức. E = F. E. 1000. H. K (Lux) Trong đó: F : Quang thông của đèn (Lm). E : Giá trị xác định từ đường đẳng Lux không gian. H : Độ cao treo đèn K : Hệ số dự trữ tính đến độ già và thời gian sử dụng đèn. Nếu có nhiều dãy đèn cùng chiếu sáng đến điểm M thì độ rọi tại điểm M do tất cả các dãy đèn tạo nên : EM = EM(dãy1) + EM(dãy2)+ EM(dãy3)+…….+ EM (dãyn). 3.2.2.2. Tính toán kiểm tra cụ thể cho phân xưởng bóng đèn nung sáng. 3 1 2 2200 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 2200  5200 6000 M1 M2 M3 800 2200 1750 3500 27550 35000 Hình 7: Hình chiếu đứng của phân xưởng Bóng đèn nung sáng. Dãy1 Dãy2 Dãy3 Dãy4 Dãy5 Dãy6 Dãy7 Dãy8 Dãy9 M1 M2 M3 Hình 8 : Hình chiếu bằng của phân xưởng Bóng đèn nung sáng . Chọn 3 điểm kiểm tra độ rọi : M1, M2, M3 M1: là điểm ở vị trí cách tường 2,2 m trên dãy máy 1. M2: Là điểm nằm sát tường và ở giữa dãy đèn 1 và 2. M3: là điểm nằm sát tường trên dãy máy 2 và giữa dãy đèn 2 và 3. L H Ll P M1(M2,M3) Độ rọi tại các điểm kiểm tra được tra theo biểu đồ đường đẳng Lux không gian của đèn huỳnh quang 2x36W-220V. Trong biểu đồ này, giá trị tra được vào các chỉ số L’ và p: + L’ = L/ H +P’ = P/ H Trong đó: -L : Chiều dài tổng cộng của mỗi dãy đèn chiếu sáng đến điểm kiểm tra. -H : Độ cao treo đèn tính đến mặt phẳng lao động ;H = 5,2 m -P : Khoảng cách từ hình chiếu của mỗi đèn đến các điểm kiểm tra. Độ rọi tại các điểm kiểm tra do các dãy đèn tạo ra nên là: E = F. E. 1000. H. K (Lux) Trong đó: + E: Giá trị xác định từ đường cong đẳng Lux không gian. + F: Quang thông của các bóng đèn chiếu tới điểm kiểm tra F = N. Fb Ld +l Với N: số bóng đèn Fb: Quang thông của một bóng đèn; Fb= 6400 Lm(Do sử dụng bóng đèn kép). Lđ : Chiều dài của các bóng đèn :Lđ = 1,2 . 16 =19,2 m. l: Khoảng cách giữa các đèn : l =2,1 m ịF = = 4807,5(Lm). H: Độ cao treo đèn tính từ mặt phẳng lao động; H= 5,2 m. K: Hệ số dự trữ K =1,3. Kiểm tra độ rọi tại điểm M1 : Độ rọi tại điểm M1 do dãy 1 tạo nên: L’ = = = 9,75 P’= = 0 Tra biểu đồ ta được E = 210 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .210 1000. 5,2 .1,3 =149,4(Lux) Vậy độ rọi tại điểm M1 do dãy đèn 1 tạo nên là EM1(dãy1) = 149,4 Lux. Độ rọi tại điểm M1 do dãy2 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 0,67 Tra biểu đồ ta được E = 120 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .120 1000. 5,2 .1,3 =85,34(Lux) Vậy độ rọi tại điểm M1 do dãy đèn 2 tạo nên là: EM1(dãy2) = 85,34Lux. Độ roi tại điểm M1 do dãy 3 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 1,35 Tra biểu đồ ta được E = 40 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .40 1000. 5,2 .1,3 =28,45(Lux) Vậy độ rọi tại điểm M1 do dãy đèn 3 tạo nên là: EM1(dãy3)= 28,45 Lux Độ roi tại điểm M1 do dãy 4 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 2,02 Tra biểu đồ ta được E = 14 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .14 1000. 5,2 .1,3 =9,96(Lux) Vậy độ rọi tại điểm M1 do dãy đèn 4 tạo nên là: EM1(dãy4)= 9,96 Lux. Độ roi tại điểm M1 do dãy 5 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 2,7 Tra biểu đồ ta được E = 5,5 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .5,5 1000. 5,2 .1,3 =3,9(Lux) Vậy độ rọi tại điểm M1 do dãy đèn 5 tạo nên là: EM1(dãy5)= 3,9 Lux. Độ roi tại điểm M1 do dãy 6 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 3,4 Tra biểu đồ ta được E = 2,7 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .2,7 1000. 5,2 .1,3 =1,92(Lux) Vậy độ rọi tại điểm M1 do dãy đèn6 tạo nên là: EM1(dãy6)= 1,92 Lux. Độ roi tại điểm M1 do dãy 7 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 4,01 Tra biểu đồ ta được E = 0 Lux Vậy độ rọi tại điểm M1 do dãy đèn 7 tạo nên là: EM1(dãy7)= 0 Lux. Tương tự độ rọi tại diểm M1 do dãy đèn 8 và 9 tạo nên đều là 0 Lux. Bảng 20.Độ rọi tại điểm M1 do tất cả các dãy đèn tạo nên. Nguồn sáng Độ rọi E(Lux) Dãy đèn 1 149,4 Dãy đèn 2 85,34 Dãy đèn 3 28,45 Dãy đèn 4 9,96 Dãy đèn 5 3,9 Dãy đèn 6 1,92 Dãy đèn 7 0 Dãy đèn 8 0 Dãy đèn 9 0 Tổng các dãy đèn 279 Kiểm tra độ rọi tại điểm M2: Độ roi tại điểm M2 do dãy 1 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 0,34 Tra biểu đồ ta được E = 155 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .155 1000. 5,2 .1,3 =110,2 (Lux) Vậy độ rọi tại điểm M2 do dãy đèn 1 tạo nên là: EM2(dãy1)= 110,2 Lux. Độ roi tại điểm M2 do dãy 2 tạo nên là: Do điểm M2 nằm giữa dãy đèn 1 và 2 nên độ rọi tại điểm M2 do hai dãy đèn này chiếu đến là như nhau. Vậy độ rọi tại điểm M2 do dãy đèn 2 tạo nên là: EM2(dãy2)= 110,2 Lux. Độ roi tại điểm M2 do dãy3 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 1,01 Tra biểu đồ ta được E = 70Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .70 1000. 5,2 .1,3 =49,8(Lux) Vậy độ rọi tại điểm M2 do dãy đèn 3 tạo nên là: EM2(dãy3)= 49,8 Lux. Độ roi tại điểm M2 do dãy4 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = =1,7 Tra biểu đồ ta được E =23 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .23 1000. 5,2 .1,3 =16,4(Lux) Vậy độ rọi tại điểm M2 do dãy đèn 4 tạo nên là: EM2(dãy4)= 16,4 Lux. Độ roi tại điểm M2 do dãy5 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 2,35 Tra biểu đồ ta được E = 8Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .8 1000. 5,2 .1,3 =5,7(Lux) Vậy độ rọi tại điểm M2 do dãy đèn 5 tạo nên là: EM2(dãy5)= 5,7 Lux. Độ roi tại điểm M2 do dãy6 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 3,03 Tra biểu đồ ta được E = 3,9Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .3,9 1000. 5,2 .1,3 =2,8(Lux) Vậy độ rọi tại điểm M2 do dãy đèn 6 tạo nên là: EM2(dãy6)= 2,8 Lux. Độ roi tại điểm M2 do dãy7 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 3,7 Tra biểu đồ ta được E = 2,2Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .2,2 1000. 5,2 .1,3 =1,56(Lux). Vậy độ rọi tại điểm M2 do dãy đèn 7 tạo nên là: EM2(dãy7)= 1,56 Lux. Độ roi tại điểm M2 do dãy8 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 4,375 Tra biểu đồ ta được E = 0 Lux ị E = 0 Lux Vậy độ rọi tại điểm M2 do dãy đèn 76 tạo nên là: EM2(dãy7)= 1,56 Lux. Tương tự nếu tính ta sẽ được độ rọi tại điểm M2 do dãy 8 và 9 tạo nên là E = 0 Lux. Bảng21 . Độ rọi tại điểm M2 do tất cả các dãy đèn tạo nên. Nguồn sáng Độ rọi E(Lux) Dãy đèn 1 110,2 Dãy đèn 2 110,2 Dãy đèn 3 49,8 Dãy đèn 4 16,4 Dãy đèn 5 5,7 Dãy đèn 6 2,8 Dãy đèn 7 1,56 Dãy đèn 8 0 Dãy đèn 9 0 Tổng các dãy đèn 296,7 Kiểm tra độ rọi tại điểm M3 : Độ roi tại điểm M3 do dãy1 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 1,01 Tra biểu đồ ta được E = 70 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .70 1000. 5,2 .1,3 =49,8(Lux). Vậy độ rọi tại điểm M3 do dãy đèn 1 tạo nên là: EM3(dãy1)= 49,8 Lux. Độ roi tại điểm M3 do dãy2 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 0,34 Tra biểu đồ ta được E = 155 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .155 1000. 5,2 .1,3 =110,2(Lux). Vậy độ rọi tại điểm M3 do dãy đèn2 tạo nên là: EM3(dãy2)= 110,2 Lux. Vì điểm M3 nằm giữa dãy đèn 2 và 3 nên độ rọi tại điểm M3 do dãy đèn 3 tạo nên cũng chính bằng đọ rọi do dãy đèn 2 tạo nên . Vậy độ rọi tại điểm M3 do dãy đèn 3 tạo nên là :EM3(dãy3)= 110,2 Lux. Độ roi tại điểm M3 do dãy4 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 1,01 Tra biểu đồ ta được E = 70 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .70 1000. 5,2 .1,3 =49,8(Lux). Vậy độ rọi tại điểm M3 do dãy đèn 4 tạo nên là: EM3(dãy4)= 49,8 Lux. Độ roi tại điểm M3 do dãy5 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 1,7 Tra biểu đồ ta được E =23Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .23 1000. 5,2 .1,3 =16,4(Lux). Vậy độ rọi tại điểm M3 do dãy đèn 5 tạo nên là: EM3(dãy5)= 16,4 Lux. Độ roi tại điểm M3 do dãy6 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 2,35 Tra biểu đồ ta được E = 8 Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .8 1000. 5,2 .1,3 = 5,7(Lux). Vậy độ rọi tại điểm M3 do dãy đèn 6 tạo nên là: EM3(dãy6)=5,7 Lux. Độ roi tại điểm M3 do dãy7 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 3,03 Tra biểu đồ ta được E = 3,9Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .3,9 1000. 5,2 .1,3 =2,8(Lux) Vậy độ rọi tại điểm M3 do dãy đèn 7 tạo nên là: EM3(dãy7)= 2,8 Lux. Độ roi tại điểm M3 do dãy8 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 3,7 Tra biểu đồ ta được E = 2,2Lux F = 4807,5 Lm ịE = 4807,5 .2,2 1000. 5,2 .1,3 =1,56(Lux). Vậy độ rọi tại điểm M3 do dãy đèn 8 tạo nên là: EM3(dãy8)= 1,56 Lux. Độ roi tại điểm M3 do dãy9 tạo nên là: L’ = == 9,75 P’ = = = 4,375 Tra biểu đồ ta được E = 0 Lux ị E = 0 Lux Vậy độ rọi tại điểm M3 do dãy đèn 9 tạo nên là: EM3(dãy9)= 0 Lux. Bảng 22 . Độ rọi tại điểm M3 do tất cả các dãy đèn tạo nên. Nguồn sáng Độ rọi E(Lux) Dãy đèn 1 49,8 Dãy đèn 2 110,2 Dãy đèn 3 110,2 Dãy đèn 4 49,8 Dãy đèn 5 16,4 Dãy đèn 6 5,7 Dãy đèn 7 2,8 Dãy đèn 8 1,56 Dãy đèn 9 0 Tổng các dãy đèn 346,5 Kết luận: So sánh các giá trị độ rọi của 3 điểm đặc biệt mà ta xét là: ồM1 =279 (Lux); ồM2= 296,7(Lux); ồM3 = 346,5 (Lux) với giá trị độ rọi tiêu chuẩn là Etc = 200 Lux thì ta thấy rằng các giá trị này đều lớn hơn so với tiêu chuẩn.Như vậy đọ rọi tại các điểm M1, M2, M3 đều đảm bảo tiêu chuẩn quy định. Với 144 đèn huỳnh quang kép 36 W-220 và sự bố trí các đèn trong bản vẽ số 2, hệ thống chiếu sáng nhân tạo mới thiết kế là đảm bảo cho hoạt động thị giác của người lao động được làm việc trong điều kiện tối ưu. Phần IV: Kết luận chung Sau hơn 3 tháng thực tập tìm hiểu thực tế các vấn đề về công tác BHLĐ tại Công ty Bóng đèn- phích nước Rạng Đông, được sự giúp đỡ tận tình của ban lãnh đạo Công ty, các phòng ban và đặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của TS. Trần Đình Bắc cùng với các kiến thức đã học trong 4 năm về chuyên ngành BHLĐ đến nay tôi đã hoàn thành Đồ án tốt nghiệp này. Đồ án đã nêu được: +Tổng quan những vấn đề cơ bản về công tác BHLĐ qua đó khẳng định tầm quan trọng của công tác BHLĐ trong hoạt động lao động sản xuất và trong cuộc sống. + Quá trình hình thành và phát triển, hoạt động sản xuất kinh doanh, quá trình công nghệ, máy móc thiết bị của Công ty. + Thực trạng điều kiện làm việc, quá trình thực hiện công tác BHLĐ về mặt tổ chức, quản lý, áp dụng các biện pháp kỹ thuật. Đưa ra những ưu điểm, cũng như đề xuất kiến nghị cho Công ty trong Công tác BHLĐ. Trên cơ sở tìm hiểu mặt bằng, cơ sở vật chất kỹ thuật và công việc của xí nghiệp cũng như thông qua kết quả tính toán kiểm tra hệ thống chiếu sáng tự nhiên và nhân tạo của Công ty chưa đạt yêu cầu. Do vậy tôi đã đi sâu vào nghiên cứu và thiết kế lại hệ thống chiếu sáng tự nhiên và nhân tạo cho phân xưởng Bóng đèn nung sáng của Công ty như sau: +Hệ thống chiếu sáng tự nhiên bao gồm 20 cửa sổ kích thước 4 x3,5 m, chiếu sáng 2 bên đảm bảo chiếu sáng cho hai dãy máy gần cửa sổ trong những ngày thời tiết bình thường . +Hệ thống chiếu sáng nhân tạo sử dụng hình thức chiếu sáng bằng đèn huỳnh quang loại 2x 36W- 220 bao gồm 144 đèn được chia đều làm 9 dãy(được thể hiện trên bản vẽ số 2) đảm bảo độ rọi cho hoạt động sản xuất cũng như việc đi lại trong phân xưởng. Tài liệu tham khảo 1. Tài liệu tập huấn về công tác BHLĐ. Viện nghiên cứu Khoa học kỹ thuật- BHLĐ 2.Bài giảng “ Kỹ thuật chiếu sáng” TS. Trần Đình Bắc 3. Đại cương về Bệnh nghề nghiệp TS. Nguyễn Đức Trọng 4. Vệ sinh lao động TS. Nguyễn Đức Trọng. 5.Giáo trình “Kỹ thuật An toàn điện” TS. Đinh Hạnh Thưng 6. Thiết kế kiến trúc công nghiệp PTS- KTS Nguyễn Minh Thái. 7. Tài liệu “ 40 năm từ Rạng Đông có Bác Hồ đến Rạng Đông anh hùng-có Bác Hồ” Công ty Bóng đèn- phích nước Rạng Đông. 8. Báo cáo tổng kết về việc thực hiện công tác BHLĐ của Công ty Bóng đèn- phích nước Rạng Đông. 9. Kế hoạch BHLĐ của Công ty Bóng đèn- phích nước Rạng Đông. Cùng các tài liệu có liên quan khác về các lĩnh vực như Tiếng ồn và rung động, nồi hơi và các thiết bị chịu áp lực, écgonomi….