Санитария - это комплекс мероприятий, направленных на претворение в жизнь требований гигиены и предотвращающих действие на работающих вредных производственных факторов. Выполнение санитарно-гигиенических мероприятий - одно из условий, обеспечивающих сохранение безопасности, здоровья и работоспособности человека в процессе труда.
Задачи санитарии:
· оздоровление воздушной среды и нормализация параметров микроклимата в рабочей зоне;
· защита работающих от шума, вибрации, электромагнитных излучений и др.;
· обеспечение требуемых нормативов естественного и искусственного освещения;
Гигиена - это наука о здоровье. Гигиена труда изучает влияние трудового процесса и производственных факторов на организм человека и на основе полученных результатов разрабатывает необходимые требования к условиям труда.
Предмет гигиены труда:
· трудовой и производственный процессы, режимы и обстановка труда, технологические процессы с точки зрения их влияния на здоровье и организм человека;
· неблагоприятные (вредные и опасные) факторы, отрицательно влияющие на человека.
Задачи гигиены труда:
· разработка санитарно-гигиенических мероприятий по оздоровлению условий труда;
· обобщение опыта промышленно-санитарного надзора;
· научное обоснование нормативной документации по охране труда - законов, норм, правил.
Гигиена и санитария отвечают за безопасность рабочего места для работника и защиту от действия вредных факторов окружающей среды.
На гигиену и санитарию рабочего места влияет микроклимат производственных помещений. Он определяется действующими на организм человека сочетаниями:
· температурой воздуха;
· относительной влажностью воздуха;
· скоростью движения воздуха;
· интенсивностью теплового излучения от нагретых поверхностей;
Микроклимат оценивается в рабочей зоне, т.е. в пространстве высотой до двух метров над уровнем пола или площадки, на которой находится рабочее место.
Большое влияние на организм человека оказывает микроклимат производственных помещений. Он определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей. Микроклимат оценивается в рабочей зоне, т.е. в пространстве высотой до двух метров над уровнем пола или площадки, на которой находится рабочее место.
Основные мероприятия для обеспечения нормального микроклимата в рабочей зоне: механизация тяжелых ручных работ; защита от источников теплового излучения, например экранами из металлических листов, применение теплоизоляционных материалов. Температура нагретых поверхностей оборудования на рабочих местах не должна превышать 45°С. Для предотвращения переохлаждения работающих стараются устранить большую подвижность воздуха, устраивают воздушные завесы с подогретым воздухом. Предусматриваются перерывы в работе для отдыха в помещении с нормальной температурой. Работающие на открытом воздухе используют утепленную спецодежду и спец обувь.
Вентиляцией называется комплекс взаимосвязанных устройств и процессов для создания требуемого воздухообмена в производственных помещениях. Основное назначение вентиляции - удаление из рабочей зоны загрязненного или перегретого воздуха и подача чистого воздуха, в результате чего в рабочей зоне создаются необходимые благоприятные условия воздушной среды. Одна из главных задач, возникающих при устройстве вентиляции - определение воздухообмена, т.е. количество вентиляционного воздуха, необходимого для обеспечения оптимального санитарно-гигиенического уровня воздушной среды помещений.
В зависимости от способа перемещения воздуха в производственных помещениях вентиляция делится на естественную и искусственную (механическую). Возможно и их сочетание - смешанная вентиляция.
Естественная вентиляция производственных помещений осуществляется за счет разности температур в помещении наружного воздуха (тепловой напор) или действия ветра (ветровой напор). Естественная вентиляция может быть организованной и неорганизованной.
Искусственная (механическая) вентиляция устраняет недостатки естественной вентиляции. При механической вентиляции воздухообмен осуществляется за счет напора воздуха, создаваемого вентиляторами (осевыми и центробежными); воздух в зимнее время подогревается, в летнее - охлаждается и, кроме того, очищается от загрязнений (пыли, вредных паров и газов). Механическая вентиляция бывает приточной, вытяжной, приточно-вытяжной, а по месту действия - общеобменной и местной.
Важным фактором при работе на рабочем месте является рациональное освещение рабочей зоны.
Типы освещения:
· естественное - освещение помещений светом неба, проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях;
· искусственное - освещение помещений искусственным светом с помощью электроламп;
· совмещенное - освещение, при котором недостаточное естественное освещение дополняется искусственным.
Виды естественного освещения помещений:
· одностороннее - световые проемы расположены в одной из наружных стен;
· двустороннее - световые проемы расположены в двух противоположных стенах;
· верхнее - световые проемы расположены в верхних перекрытиях;
· комбинированное - сочетание верхнего и бокового естественного освещения.
Системы искусственного освещения:
· общая - освещение, при котором светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно или применительно к расположению оборудования;
· местная система - освещение, дополнительное к общему освещению, создаваемое светильниками, концентрирующими световой поток непосредственно на рабочих местах;
· комбинированная - освещение, при котором к общему освещению добавляется местное.
Виды искусственного освещения:
· рабочее - освещение помещений, зданий, а также участков отрытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта;
· дежурное - освещение в нерабочее время;
· аварийное - освещение для эвакуации людей из помещений при аварийном отключении рабочего освещения;
· эвакуационное - освещение для эвакуации людей из помещений при аварийном отключении рабочего освещения, в проходах, на лестницах, в местах производства работ вне зданий или в помещениях.
При нормировании освещенности производственных помещений регламентируется ее минимальный допустимый уровень в зависимости от характеристик и вида выполняемой зрительной работы.
Все зрительные работы (ЗР) можно разделить на три основных вида:
К первому виду следует отнести все ЗР, при выполнении которых не требуется использование оптических приборов (рис.1). При этом объект различения может находиться как близко, так и далеко от глаз.
Рис.1. Первый вид ЗР
Ко второму виду ЗР (рис. 2) относятся такие работы, при выполнении которых требуется использовать оптические приборы (лупы, микроскопы и т.д.), так как размер рассматриваемого объекта не может быть воспринят глазом даже при высоких уровнях яркости.
Рис. 2. Второй вид ЗР
К третьему виду ЗР (рис.3) относятся работы, связанные с восприятием информации с экрана, при которых имеются особые требования к организации производственного освещения.
Рис. 3. Третий вид ЗР
Характеристиками зрительной работы являются:
· размер объекта различения (при условии его удаления от глаза не более чем на 0,5 м) - наименьший размер рассматриваемого предмета, отдельной его части или дефекта, которые требуется различить в процессе работы;
· контраст объекта различения с фоном - определяется отношением абсолютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона.
Чем меньше размер объекта различения (до определенного предела) и контраст его с фоном и чем ближе его необходимо рассматривать, тем он труднее воспринимается глазом. Также трудно воспринимать объект большого размера и находящийся далеко, но плохо освещенный. Следовательно, для нормальной работы зрительного анализатора ему необходимо предъявлять объекты не менее определенного размера и контраста с фоном и при достаточной освещенности.
Характеристика освещенности зависит от суммы искусственного естественного освещения (если такие имеются). Искусственное освещение помещений применяют в тех случаях, когда естественного света в помещении недостаточно. Нормативные документы устанавливают оптимальные уровни освещенности рабочих поверхностей с целью обеспечения хороших условий для зрительной работы. Нормированная освещенность определяется точностью зрительной работы, контрастом объекта с фоном, системой освещения и типом источника света.
Освещенность измеряют люксметром. Он состоит из фотоэлемента и гальванометра. Электродвижущая сила, возникающая в фотоэлементе под воздействием световых лучей, пропорциональна освещенности. Шкала гальванометра отградуирована в люксах.
Естественное освещение создается солнечным светом, который по своему спектральному составу сильно отличается от электрического. Наряду с видимой частью спектра солнечное излучение содержит и невидимую, ультрафиолетовую, оказывающую положительное биологическое воздействие на организм. Естественное освещение характеризуется большим рассеиванием, что благоприятно для зрительной работы. В соответствии с требованием санитарных норм все помещения должны иметь естественное освещение, за исключением производств, где оно нарушает технологический процесс.
Естественное освещение помещений зависит от географических условий, времен года и суток, ориентировки здания по сторонам света и др., поэтому его нельзя характеризовать величиной абсолютной освещенности поверхности.
Действие света на организм человека многообразно. Уровень освещенности оказывает влияние на психические функции и физиологические процессы в организме человека. Хорошее освещение действует тонизирующе, стимулирует активность, предупреждает развитие утомления, повышает работоспособность.
Неправильное организованное освещение рабочих мест и рабочей зоны не только утомляет зрение, но и вызывает утомление всего организма в целом. Недостаточное освещение, слепящие источники света и резкие тени от оборудования и других предметов притупляют внимание, вызывают ухудшение или потерю ориентации работающего, что может быть причиной травматизма. Установлено, что неудовлетворительное освещение является причиной примерно 5% несчастных случаев на производстве. При недостаточной освещенности сокращается время ясного видения - время, в течение которого глаз человека сохраняет способность различать рассматриваемый объект.
Важное значение для безопасности труда имеет процесс зрительной адаптации, т.е. приспособлена к изменяющимся уровням освещенности. Световая адаптация при переходе к большей яркости происходит довольно быстро - в течение нескольких минут, приспособление к более низким уровням освещенности (темновая адаптация) - значительно медленнее, течение 30 минут и более. В процессе адаптации расширяется или сужается зрачок, поэтому частые переходы от одних уровней освещенности к другим приводят к развитию зрительного утомления. Излишняя яркость вызывает временное ослепление. Неравномерное освещение, требующее частой пере адаптации глаз, может привести к профессиональным заболеваниям. Так что далеко не всегда действие света на организм человека положительное.
В залах которых находятся ПК должно быть естественное и искусственное освещение. Естественное освещение обеспечивается через оконные проемы с коэффициентом естественного освещения КЕО не ниже 1,2% в зонах с устойчивым снежным покровом и не ниже 1,5% на остальной территории. Световой поток из оконного проема должен падать на рабочее место оператора с левой стороны.
Освещенность на поверхности стола в зоне размещения документа должна быть 300-500 лк. Допускается установка светильников местного освещения для подсветки документов. Местное освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана и увеличивать освещенность экрана более 300 лк. Прямую блескость от источников освещения следует ограничить. Яркость светящихся поверхностей (окна, светильники), находящихся в поле зрения, должна быть не более 200 кд/м2.
Отраженная блескость на рабочих поверхностях ограничивается за счет правильного выбора светильника и расположения рабочих мест по отношению к естественному источнику света. Яркость бликов на экране монитора не должна превышать 40 кд/м2. Показатель ослепленности для источников общего искусственного освещения в помещениях должен быть не более 20, показатель дискомфорта в административно-общественных помещениях не более 40. Соотношение яркости между рабочими поверхностями не должно превышать 3: 1 - 5: 1, а между рабочими поверхностями и поверхностями стен и оборудования 10: 1.
Рациональное освещение производственных помещений и рабочих мест способствует лучшему выполнению работающим своих обязанностей обеспечению комфортных условий труда. В нормативных документах по ОТ сформулированы основные требования к производственному освещению: достаточная освещенность рабочих поверхностей; равномерное распределение яркости; отсутствие резких теней; спектр светового потока должен быть близок к естественному; постоянство освещенности во времени.
Гибкие компьютеризированные системы и робототехника
Потенциальные опасности при работе с вычислительной техникой обусловлены: n наличием электрического тока: при работе на ПК возможно поражение электрическим током в случае неисправности электрооборудования; n наличием источников...
Использование аппаратных средств и программного обеспечения на предприятии "Элскайз"
Компьютерное моделирование и исследование биполярного транзистора
Техника безопасности тесно связана с другим разделом охраны труда - производственной санитарией...
Построение изображений ландшафта в реальном времени
В любом трёхмерном приложении использование какой-либо модели освещения всегда придаёт реалистичность обрабатываемой сцене. Как правило, в неё включается закон, по которому рассчитывается освещённость точки в пространстве...
Проектирование системы автоматизации ведения учетно-отчетной документации
Согласно ГОСТ 12.1 005-88 работы относятся к категории легких работ, с затратами энергии до 150 ккал, категория 1б. Условия деятельности оператора связаны с явным преобладанием зрительной информации...
Разработка компьютерного тестового контроля знаний студентов
Правильно спроектированное и выполненное производственное освещение улучшает условия зрительной работы, снижает утомляемость, способствует повышению производительности труда, благотворно влияет на производственную среду...
Разработка приложения "Корпоративный портал" для ОАО "Ульяновский автомобильный завод"
Технологический процесс работы с базой предполагает, что инженер работает с компьютером. Численность работников составляет одиннадцать человек. Режим работы инженера составляет 8 часов...
Разработка приложения для построения динамического изображения трехмерной модели объекта "Луноход"
Разработка программного средства "Расчет рейтинга кафедры" для Красноярской Государственной Медицинской Академии
1 Общие требование безопасности: 1.1_Ответственность за организацию своевременного и качественного обучения, инструктажа пользователей персонального компьютера возлагается на начальника отдела автоматизации и электронной связи; 1...
Разработка программы для операционных систем с применением технологий трехмерной графики
В OpenGL используется модель освещения, в соответствии с которой цвет точки определяется несколькими факторами: свойствами материала и текстуры, величиной нормали в этой точке, а также положением источника света и наблюдателя...
Разработка реляционной базы данных в MS Access
Помещения ВЦ, их размеры (площадь, объём) должны в первую очередь соответствовать количеству работающих и размещаемому их комплексу технических средств. В них предусматривают соответствующие параметры температуры, освещения, чистоты воздуха...
Разработка технологической документации в корпоративно–информационной системе "Омега"
Производственное планирование и управление подразумевается на следующие пункты: § возможность формирования производственных планов предприятия. Можно автоматически сформировать производственные планы для каждого цеха...
Реализация алгоритма обратной трассировки лучей для моделей с большим числом полигонов
Создание программы Tweaker
Человек, производственные функции которого неразрывно связаны с ЭВМ, до 90% информации получает через органы зрения. Следовательно, важным и необходимым является обеспечение надлежащего уровня освещения рабочего места сотрудника...
Технические средства предприятия
В процессе работы здоровью и даже, возможно, жизни людей могут угрожать факторы, вызванные преимущественно неправильной организацией работы либо несоблюдением техники безопасности...
Прочитайте:
|
Освещение - использование световой энергии солнца и искусственных источников света для обеспечения зрительного восприятия окружающего мира. Свет является естественным условием жизни человека, необходимым для сохранения здоровья и высокой производительности труда, основанной на работе зрительного анализатора, самого тонкого и универсального органа чувств. Обеспечивая непосредственную связь организма с окружающим миром, свет является сигнальным раздражителем для органа зрения и организма в целом: достаточное освещение действует тонизирующее, улучшает протекание основных процессов высшей нервной деятельности, стимулирует обменные и иммунобиологические процессы, оказывает влияние на формирование суточного ритма физиологических функций организма человека. Основная информация об окружающем нас мире - около 90 % поступает через зрительное восприятие. В связи с указанным гигиенически рациональное производственное освещение имеет огромное положительное значение.
Равномерность
Ограничение прямой и отраженной блескости
Достаточность
Ограничение или устранение колебаний светого потока
При недостаточной освещенности и напряжении зрения состояние зрительных функций находится на низком функциональном уровне, в процессе выполнения работы развивается утомление зрения, понижается общая работоспособность и производительность груда, возрастает количество брака, повышается опасность производственного травматизма, низкая освещенность способствует развитию близорукости, нистагма. К гигиеническим требованиям, отражающим качество производственного освещения, относятся:- равномерное распределение яркостей в поле зрения и ограничений теней. Ограничение прямой и отраженной блескости; ограничение или устранение колебаний светового потока. Равномерное распределение яркости в поле зрения имеет важное значение для поддержания работоспособности человека. Если в поле зрения постоянно находятся поверхности, значительно отличающиеся по яркости (освещенности), то при переводе взгляда с ярко- на слабоосвещенную поверхность глаз вынужден переадаптироваться. Частая переадаптация ведет к развитию утомления зрения и затрудняет выполнение производственных операций. Степень неравномерности освещенности определяется коэфицентом неравномерности - отношением максимальной освещенности к минимальной. Чем выше точность работ, тем меньше должен быть коэффициент неравномерности. Равномерность освещенности достигается рациональной схемой размещения светильников, системой освещения, запрещением применения только местного освещения.
Виды и источники производственного освещения. Три вида освещения: естественное, искусственное, совмещенное. Действующими СНиП предусмотрены 2 системы искусственного освещения: система общего освещения и комбинированного. Естественное освещение - создается прямыми солнечными лучами и диффузным светом небосвода (от солнечных лучей рассеянных атмосферой). В производственных помещениях используют: а) боковое – через светопроемы (окна) в наружных стенах, б) верхнее – через световые фонари в перекрытиях, в) комбеированное.
Искусственное освещение промышленных предприятий осуществляется лампами накаливания и газоразрядными. Общее - для освещения всего помещения, местное (в системе комбинированного) - для увеличения освещения только рабочих поверхностей или отдельных частей оборудования. Применение только местного освещения не допускается. Источники искусственного света. К ним относятся лампы накаливания и люминесцентные лампы. Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения, в их спектре преобладают желто-красные лучи, что искажает цветовое восприятие. Они значительно уступают газоразрядным источникам света по световой отдаче и по цветопередаче, что ограничивает их применение на производстве. Однако они являются наиболее надежным источником света в связи с элементарно простой схемой их включения, а условия внешней среды, включая температуру воздуха, не оказывают влияние на их работу. В газоразрядных лампах используется явление люминесценции («холодное свечение»), свет возникает в результате разряда в газе, парах металлов или в смеси газа с парами.
Принципы нормирования: 1) Показатель «яркость» определяется в тех случаях, когда в нормативных документах имеется указание на необходимость ее ограничения (например, ограничение яркости светлых рабочих поверхностей при местном освещении; ограничение яркости светящих поверхностей, находящихся в поле зрения работника, в частности, при контроле качества изделий проходящем свете и т.п.). 2) Показатель «отраженная блескость» определяется при работе с объектами различения и рабочими поверхностями, обладающими направленно-рассеянным и смешанным отражением (металлы, пластмассы, стекло, глянцевая бумага и т.п.). Контроль отраженной блескости проводится визуально. При наличии слепящего действия бликов отражения, ухудшения видимости объектов различения и жалоб работников на дискомфорт зрения условия труда по данному показателю относят к классу 3.1. 3) Контроль показателя «неравномерность распределения яркости в поле зрения пользователя ПЭВМ» проводят для рабочих мест, оборудованных ПЭВМ (в соответствии с требованиями СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03).
104. Электромагнитные поля как профессиональная вредность. Классификация, действие на организм. Профилактические мероприятия.
Существует рабочее название патологии, обусловленной ЭМИ - "Радиоволновая болезнь", которое предусматривают вовлечение в патологический процесс нервной, сердечно-сосудистой, эндокринной систем и органа зрения.
ЭТИОЛОГИЯ . ЭМИ представляют собой взаимосвязанные, меняющиеся во времени электрические и магнитные поля. ЭМИ характеризуются частотой колебаний (Гц) и длиной волны. Спектр ЭМИ делят на следующие диапазоны: По частоте : КНЧ-3-ЗОГц, СНЧ - 30-300 Гц, ИНЧ - 0,3-3 кГц, ОНЧ - 3-30 кГц, НЧ - 30-300 кГц, СЧ - 0,3-3 МГц, ВЧ - 3-30 МГц, ОВЧ - 30-300 МГц, УВЧ - 0,3-3 ГГц, СВЧ - 3-30 ГГц, КВЧ - 30-300 ГГц, ГВЧ - 300-3000 ГГц. По длине волны : СДВ-(10-100 км), ДВ-(НЧ)- (1.0-10.0 км), СВ-(СЧ)-(100-1000 м), KB-(ВЧ)-(10-100 м), ВЧ - децимиллиметровые. Интенсивность ЭМП в диапазоне ВЧ-УВЧ оценивается электрической (в/м) и магнитной (А/м) напряженностью. Интенсивность ЭМП в диапазоне СВЧ оценивается величиной плотности потока энергии (ППЭ) (Вт/м 2). В спектре радиоволн наибольшей биологической активностью обладают микроволны (УВЧ, СВЧ, КВЧ, дециметровые, сантиметровые и миллиметровые).
Дополнительные неблагоприятные производственные факторы при воздействии ЭМВРЧ:1.Рентгеновское излучение.2.Высокая температура в кабинах РЛС.3. Эмоционально-психическое напряжение.4.Неблагоприятные условия труда (трехсменная работа).5.Химическое загрязнение воздушной среды (СО, углеводороды, СО 2 , окиси азота).6.Шум.7.Напряжение зрения.
ПАТОГЕНЕЗ Воздействию ЭМП могут подвергаться все тело рабочих (общее облучение) или его части (локальное облучение). Интенсивное общее ЭМИ вызывает неспецифическое термическое действие с выделением тепла в организме, нагревом органов и тканей, термическими поражениями. Локальное облучение усиливает кровоток в органах, что предупреждает чрезмерное нагревание тканей. Более чувствительны к перегреву органы с менее развитой системой кровообращения (хрусталик, семенники). При хроническом воздействии радиоволн умеренной и малой интенсивности наблюдается специфическое (нетермическое) действие на биофизические процессы в клетках, тканях, синапсах. Вследствие кумуляции биологического эффекта ЭМИ развиваются функциональные нарушения в нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной системах. Радиоволны малой интенсивности различных диапазонов имеют одинаковую направленность действия и приводят к лабильности нервной деятельности, а затем к ее угнетению, развитию вегетативных дистоний, извращению приспособительных реакций. КЛАССИФИКАЦИЯ Выделяют: острое, подострое, хроническое воздействие ЭМИ, Остаточные явления, Отдаленные последствия вышеперечисленных воздействий ЭМИ. Выделяют 3 степени тяжести хронического воздействия ЭМИ:Первая степень - астенические проявления (начальные, компенсированные), Вторая степень -астеновегетативные, церебральные, ангиодистонические (умеренно выраженные, субкомпенсированные),
ПРОФИЛАКТИКА «РАДИОВОЛНОВОЙ БОЛЕЗНИ» Включает:1. Совершенствование технологических процессов (экранирование, защита временем и расстоянием).
Свет является естественным условием жизни человека, необходимым для сохранения здоровья и высокой производительности труда, основанной на работе зрительного анализатора, самого тонкого и универсального органа чувств. Обеспечивая непосредственную связь организма с окружающим миром, свет является сигнальным раздражителем для органа зрения и организма в целом: достаточное освещение действует тонизирующе, улучшает протекание основных процессов высшей нервной деятельности, стимулирует обменные и иммунобиологические процессы, оказывает влияние на формирование суточного ритма физиологических функций организма человека. Основная информация об окружающем нас мире - около 90% поступает через зрительное восприятие. В связи с указанным гигиенически рациональное производственное освещение имеет огромное положительное значение.
Чувствительность глаза к излучениям различных длин волн неодинакова. Свойства глаза по-разному оценивать одинаковую лучистую мощность различных длин волн видимого спектра называется спектральной чувствительностью глаза.
Глаз лучше всего воспринимает ощущение желто-зеленого цвета, а именно: лучи с длиной волны (λ) = 555 нм. Таким образом, если чувствительность глаза к излучению с длиной волны 555 нм принять за единицу, то чувствительность глаза к излучениям других волн видимого диапазона при одинаковой мощности будет меньше единицы.
Cветовой поток (Ф) - мощность лучистой энергии, оцениваемая по производимому ею зрительному ощущению. Измеряется в люменах (лм).
Единица светового потока - люмен (лм) - световой поток, испускаемый точечным источником в телесном угле (в 1 стерадиан при силе света 1 кандела). Световой поток можно оценивать в пространстве по силе света или на поверхности по освещенности.
Стерадиан (единица телесного угла) - телесный угол, вырезающий на поверхности сферы площадь, равную квадрату ее радиуса.
Кандела (кд) - единица силы света, равная силе света, испускаемого с площади 1/600 000 м 2 сечения полного излучателя в перпендикулярном к этому сечению направлении при температуре затвердевания платины (2042 К) и давлении 101325 н/м 2 .
Сила света - световой поток, распространяющийся внутри телесного угла, равного 1 стерадиану. Единица силы света - кандела (кд).
Освещенность (Е) представляет собой распределение светового потока (Ф) на поверхности площадью S и может быть выражена формулой E = Ф/ S.
Единицей измерения освещенности является люкс (лк) - освещенность поверхности площадью 1 м 2 световым потоком в 1 лм (лм/м 2). Освещенность поверхности не зависит от ее световых свойств.
С точки зрения гигиены труда освещенность имеет существенное значение, по ней нормируются условия освещения в производственных помещениях и рассчитываются осветительные установки. В физиологии зрительного восприятия важное значение придается не падающему световому потоку, а уровню яркости освещаемых производственных и других объектов, которая отражается от освещаемой поверхности в направлении глаза. Зрительное восприятие определяется не освещенностью, а яркостью, под которой понимают характеристику светящихся тел, равную отношению силы света в каком-либо направлении к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную к этому направлению. Яркость измеряется в нитах (нт, 1 нт = 10 -4 Кд/см 2). Яркость освещенных поверхностей зависит от их световых свойств, степени освещенности и угла, под которым поверхность рассматривается.
Светимость - величина, полного светового потока, испускаемого единицей поверхности источника света. Светимость измеряется в люменах на квадратный метр (лм/м 2).
Световой поток, падающий на поверхность, частично отражается, поглощается или пропускается сквозь освещаемое тело. Поэтому световые свойства освещаемой поверхности характеризуются не только величиной падающего на нее светового потока, но и коэффициентами отражения ρ, пропускания r и поглощения а, причем во всех случаях ρ + r + а = 1.
Коэффициент отражения (ρ) - отношение отраженного телом светового потока (Ф р) к падающему:
Отражение светового потока поверхностями зависит от их окраски, состояния и строения. Так, коэффициент отражения светлой деревянной поверхности равен 35 - 40 %, чистого побеленного потолка – 75 - 80 %.
Коэффициент пропускания равен отношению светового потока, прошедшего через среду, к падающему.
Коэффициент поглощения равен отношению поглощенного телом светового потока к падающему. Поверхности, яркость которых в отраженном или пропущенном свете одинакова во всех направлениях, называются диффузными. Близки по свойствам к диффузным поверхностям и часто приравниваются к ним в отраженном свете матовые поверхности бумаги, ткани, дерева, необработанные металлы и др.; в проходящем свете - только молочные стекла.
Способность глаза различать минимальные уровни яркости объекта (детали) и фона называется контрастной (различительной) чувствительностью. Установлена зависимость контрастной чувствительности от условий освещения объекта и яркости, к которой глаз предельно адаптировался. Максимальная контрастная чувствительность обеспечивается яркостью фона в пределах 100 - 2200 нт. За пределами этих величин контрастная чувствительность понижается.
Наличие в поле зрения очень больших яркостей не только вызывает временное ослепление, но и может приводить к повреждению светочувствительных элементов сетчатой оболочки.
Острота зрения - максимальная способность различать отдельные объекты. Нормальный глаз различает две точки, видимые под углом в 1°.
В производстве наряду с другими условиями световой обстановки большое влияние на остроту зрзния оказывает освещенность. С ростом освещенности до определенного уровня растет острота зрения.
Для успешного проведения работы, связанной с необходимостью различения мелких предметов и отдельных деталей в наикратчайший период, важна скорость их различения - скорость зрительного восприятия. Эта функция также находится в прямой зависимости от уровня освещенности.
Четкое изображение рассматриваемого предмета глаз в состоянии сохранить лишь в течение какой-то части общего времени, затрачиваемого на конкретную зрительную работу. Эту функцию глаза - способность удерживать отчетливое изображение рассматриваемой детали, принято называть устойчивостью ясного видения.
Состояние этой функции определяется как отношение времени ясного видения к общему времени рассматривания детали. Наблюдается заметное повышение устойчивости ясного видения при увеличении уровня освещенности и ее снижение в процессе работы в результате развития зрительного утомления. При одинаковых условиях освещенности устойчивость ясного видения при менее напряженной работе будет выше, чем при более напряженной.
Определенная роль при выполнении зрительной работы принадлежит такой зрительной функции как цветоощущению. Значение этой функции возрастает при выполнении производственных операций, связанных с необходимостью цветоразличения.
Наиболее благоприятные условия цветоощущения создаются при естественном (солнечном) освещении, а также при искусственном освещении люминесцентными лампами с исправленной цветностью.
Цвет оказывает влияние также на другие зрительные функции. Доказано, что острота зрения, скорость зрительного восприятия, устойчивость ясного видения и в конечном итоге зрительная работоспособность имеют максимум в желтой зоне спектра и постепенно снижаются по направлению к краям, причем наиболее низкие показатели характерны для синего цвета.
Зона оптимальных цветов совпадает с максимумом спектральной чувствительности глаза к монохроматическим излучениям.
Для успешной зрительной работы важное значение имеет зрительная адаптация, т. е. приспособление глаза к изменившимся условиям освещения. Благодаря процессу адаптации зрительный анализатор обладает способностью работать в широком диапазоне освещенностей. Различают световую и темновую адаптации. Световая адаптация - приспособление глаза к работе в условиях высокой яркости поля зрения. Световая адаптация при повышении яркостей в поле зрения происходит быстро - в течение 5 - 10 мин; темновая адаптация - приспособление глаза к более низким яркостям поля зрения, развивается медленнее (от 30 мин до 2 ч). Процесс адаптации сопровождается фотохимическими и нервными процессами, перестройкой рецептивных полей в сетчатке глаза, изменением диаметра зрачка (зрачковый рефлекс).
Частые изменения уровней яркости приводят к снижению зрительных функций, развитию утомления вследствие переадаптации глаза. Зрительное утомление, связанное с напряженной работой и частой переадаптацией, приводит к снижению зрительной и общей работоспособности.
При недостаточной освещенности и напряжении зрения состояние зрительных функций находится на низком функциональном уровне, в процессе выполнения работы развивается утомление зрения, понижается общая работоспособность и производительность труда, возрастает количество брака, повышается опасность производственного травматизма. Низкая освещенность способствует развитию близорукости, нистагма.
Необходимые уровни освещенности нормируются в зависимости от точности выполняемых производственных операций, световых свойств рабочей поверхности и рассматриваемой детали, системы освещения. Достаточность освещенности является количественным показателям.
К гигиеническим требованиям, отражающим качество производственного освещения, относятся:
· равномерное распределение яркостей в поле зрения и ограничение теней;
· ограничение прямой и отраженной блескости;
· ограничение или устранение колебаний светового потока.
Равномерное распределение яркости в поле зрения имеет важное значение для поддержания работоспособности человека. Если в поле зрения постоянно находятся поверхности, значительно отличающиеся по яркости (освещенности), то при переводе взгляда с ярко на слабоосвещенную поверхность глаз вынужден переадаптироваться. Частая переадаптация ведет к развитию утомления зрения и затрудняет выполнение производственных операций.
Степени неравномерности освещенности определяется коэффициентом неравномерности - отношением максимальной освещенности к минимальной. Чем выше точность работ, тем меньше должен быть коэффициент неравномерности. Равномерность освещенности достигается рациональной схемой размещения светильников, системой освещения, запрещением применения только местного освещения.
Наличие теней создает резкую неравномерность освещения, особенно опасны движущиеся тени. Необходимо устранять или смягчать их, что достигается правильным выбором направления светового потока на рабочую поверхность, а также увеличением отраженной составляющей освещенности. При неустраненных тенях на рабочей поверхности отношение освещенности в тени к незатемненному участку должно быть не менее 0,3.
Чрезмерная слепящая яркость (блескость) - свойство светящихся поверхностей с повышенной яркостью нарушать условия комфортного зрения, ухудшать контрастную чувствительность или оказывать одновременно оба эти действия. Блескость вызывает слепимость, нарушает видимость, приводит к утомлению глаза и снижению общей работоспособности. Различают блёскость прямую (создается источниками света и осветительными приборами - светильники, окна), периферическую (от светящихся поверхностей, расположенных вдали от направления зрения), отраженную (от зеркальных поверхностей).
Отраженная блескость понижает контраст между деталью и фоном, вызывает ослепленность, утомление зрения и может привести к несчастным случаям. Слепящее действие зависит как от чрезмерной блескости, так и от контраста объекта различения с фоном. Чемменьше контраст, тем больше слепимость.
Способом защиты от прямой блескости является понижение яркости видимой части источников света с помощью отражателей и рассеивателей, т. е. специальной арматуры. Мерой защиты служат защитный угол светильника и высота его подвеса.
Ослабление отраженной блескости может быть достигнуто правильным выбором направления светового потока, уменынением яркости источников света, устройством отраженного освещения, изменением угла наклона рабочей поверхности, заменой блестящих поверхностей матовыми. Причинами колебаний светового потока могут быть изменение напряжения в сети, подвижное крепление источников света и пульсации светового потока газоразрядных ламп. Для сниженияколебаний светового потока следует иметь раздельно осветительную и силовую сети, предусматривать жесткое крепление светильников, особенно местного света, специальные схемы включения газоразрядных ламп (на три фазы сети, на две фазы сети, по опережающе-отстающей схеме и др.).
В последние годы возникло новое направление в гигиене освещения - создание динамического, т. е. изменяющегося в течение рабочего дня, освещения. Оно может быть динамическим по интенсивности или по спектру излучения. Такое освещение является эффективным способом профилактики утомления. Его целесообразно использовать в помещениях с недостаточным естественным освещением, а также при напряженных зрительно-эмоциональных или монотонных работах.
Совмещенное освещение применяется в том случав, когда только естественное освещение не может обеспечить необходимые условия для выполнения производственных операций.
Действующими строительными нормами и правилами предусмотрены две системы искусственного освещения: система общего освещения и система комбинированного освещения.
Естественное освещение создается природными источниками света - прямыми солнечными лучами и диффузным светом небосвода (от солнечных лучей, рассеянных атмосферой). Естественное освещение является биологически наиболее ценным видом освещения, к которому максимально приспособлен глаз человека. Его действие определяется высокой интенсивностью светового потока и благоприятным спектральным составом, сочетающим равномерное распределение энергии в области видимого, ультрафиолетового и инфракрасного видов излучений. Естественное освещение является фактором, определяющим не только уровень освещенности и условия видимости, но и оказывает положительное психофизиологическое воздействие на человека благодаря непосредственной связи с окружающим миром через световые проемы.
В производственных помещениях используют естественное освещение: а) боковое - через светопроемы (окна) в наружных стенах; б) верхнее - через световые фонари в перекрытиях; в) комбинированное - через световые фонари и окна.
Естественное освещение верхним или комбинированным светом обеспечивает большую равномерность уровня освещенности, чем боковое. При применении только бокового освещения создается высокая освещенность вблизи окон и низкая в глубине цеха и при этом возможно образование теней от оборудования больших размеров.
Однако для ряда производственных помещений естественное освещение не может быть единственным видом, так как его интенсивность и спектральный состав на уровне земной поверхности изменяются в чрезвычайно широких пределах и зависят от многих факторов: времени суток, сезона года, состояния облачности, осадков, географической широты и степени загрязнения атмосферного воздуха. Например, облачность верхнего яруса атмосферы увеличивает освещенность почти вдвое, облачность нижнего яруса снижает ее на 25 - 38%, грозовая - на 87%. Загрязнение атмосферного воздуха пылью, дымом и газами снижает естественную освещенность на 25 - 40% и в значительной степени задерживает биологически активную УФ-коротковолновую часть солнечного излучения. Практика показывает, что использование одного естественного света для промышленных зданий недостаточно из-за несовершенства применяемых светопрозрачных конструкций и неудовлетворительной их эксплуатации.
В зданиях с недостаточным естественным освещением применяют совмещенное освещение - сочетание естественного и искусственного света. Искусственное освещение в системе совмещенного может функционировать постоянно (в зонах с недостаточным естественным освещением) или включаться с наступлением сумерек.
Искусственное освещение промышленных предприятий осуществляется лампами накаливания и газоразрядными. Внедрение новых технологических процессов, требующих напряжения зрения, дальнейшее развитие компактности застройки, массовое применение блокирования зданий неизбежно связано с усилением искусственного освещения, которое в ряде случаев остается единственным (безоконные промышленные здания и сооружения) или дополняет недостаточное естественное освещение в удаленных от светопроемов зонах помещения (в бесфонарных и многоэтажных зданиях). В настоящее время разработаны осветительные установки, которые по яркости, характеру, спектру излучаемого света приближаются к естественному спектру, что позволяет дополнять искусственным «дневным» светом недостаток естественного света. Однако искусственное освещение связано с затратами энергии, трудностью его монтажа, высокой стоимостью и требует постоянного наблюдения за эксплуатацией осветительных установок. На производстве применяется общее и местное освещение. Общее - для освещения всего помещения, местное (в системе комбинированного) - для увеличения освещения только рабочих поверхностей или отдельных частей оборудования.
Применение только местного освещения не допускается.
Источники искусственного света. К ним относятся лампы накаливания и люминесцентные лампы.
Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения, в их спектре преобладают желто-красные лучи, что искажает цветовое восприятие. Они значительно уступают газоразрядным источникам света по световой отдаче и по цветопередаче, что ограничивает их применение на производстве. Однако они являются наиболее надежным источником света в связи с элементарно простой схемой их включения, а условия внешней среды, включая температуру воздуха, не оказывают влияние на их работу. В газоразрядных лампах используется явление люминесценции («холодное свечение»), свет возникает в результате электрического разряда в газе, парах металлов или в смеси газа с парами. К ним относятся различные типы люминесцентных ламп низкого давления с разным распределением светового потока по спектру - лампы белого света (ЛБ), улучшенной цветопередачей (ЛДЦ) и близким по спектру к солнечному свету (ЛЕ), дуговые ртутные лампы высокого давления с исправленной цветностью (ДРЛ); ксеноновые (ДКсТ), основанные на излучении дугового разряда в тяжелых инертных газах; натриевые высокого давления (ДНаТ) и металлогалогенные (ДРИ) с добавкой йодидов металлов. Лампы ЛЕ, ЛДЦ применяются в случаях, когда предъявляются высокие требования к определению цвета, в остальных случаях - лампы ЛБ, как наиболее экономичные. Лампы ДРЛ рекомендуются для производствеиных помещений, если работа не связана с различением цветов (в высоких цехах машиностроительных, металлургических предприятий и др.) и для наружного освещения. Лампы ДРИ имеют высокую световую отдачу и улучшенную цветность, применяются для освещения помещений большой высоты и площади, строительных площадок, карьеров и т. п. Ксеноновые лампы используют для освещения проездов, горнорудных карьеров, территорий промышленных предприятий. Газоразрядные, Лампы имеют значительную световую отдачу, экономичны (срок службы 5000 ч и более), создают равномерное освещение в поле зрения, не вызывают тепловых излучений, спектр излучения близок к естественному. Люминесцентные лампы применяются при точных работах и работах, требующих правильной цветопередачи, значительного напряжения зрения и внимания (радиотехническая, полиграфическая, текстильная промышленность, приборо- и машиностроение и др.), в помещениях с недостаточным естествеиным освещением, в бесфонарных, безоконных зданиях и т. д. Газоразрядные лампы имеют и недостатки: стробоскопический эффект (своеобразное ощущение раздвоения движущихся и вращающихся предметов вследствие пульсаций светового потока), шум дросселей, слепящее действие. Они работают в нормальном режиме лишь при температуре воздуха 15 - 25ºС, при больших или меньших температурах световая отдача снижается. Ограничивается их применение в пожаро- и взрывоопасных производствах.
На ряде промышленных предприятий в производствеполупроводников, радиотехнической, микроэлектронной и других отраслях в связи с необходимостью поддержания постоянных условий микроклимата, высокой чистоты воздуха или особого светового режима работа проводится в условиях только искусственного освещения (бесфонарные и безоконные производственные помещения). Работа в таких зданиях приводит к психологическому дискомфорту, поэтому строительство таких зданий допустимо лишь при строгом техническом обосновании и соблюдении всех гигиенических требований в помещениях без естественного света.
Светильники для производственного освещения. Светильники - источники света, заключенные в арматуру, предназначены для правильного распределения светового потока и защиты глаз от чрезмерной яркости источника света. Арматура защищает источник света от механических повреждений, а также дыма, пыли, копоти, влаги, обеспечивает крепление и подключение к источнику питания.
По светораспределению светильники подразделяются на светильники прямого, рассеянного и отраженного света. Светильники прямого света более 8 O % светового потока направляют в нижнюю полусферу за счет внутренней отражающей эмалевой или полированной поверхности. Светильники рассеянного света излучают световой поток в обе полусферы: одни 40 - 60% светового потока вниз, другие 60 - 80% вверх. Светильники отраженного света более 80% светового потока направляют вверх на потолок, а отражаемый от него свет вниз в рабочую зону. Несмотря на их гигиенические преимущества (равномерность, отсутствие блескости и др.), в производственных условиях они применяются редко, так как для них требуется высокий коэффициент отражения потолка и чистый воздух, что не всегда имеет место в условиях производства.
Для защиты глаз от блескости светящейся поверхности ламп служит защитный угол светильника - угол, образованный горизонталью от поверхности лампы (края светящейся нити) и линией, проходящей чарез край арматуры. Наиболее часто используемые для производственного освещения светильники показаны на рис. 30.
Светильники прямого света («Глубокоизлучатель», защитный угол 30 – 35º) применяют в высоких цехах с плохо отражающими перекрытиями, со значительным загрязнением воздуха (кузнечных, сталелитейных и т. п.), а в более низких цехах (холодной обработки металла) - светильники типа «Универсаль» (зашитный угол 15°). Светильники рассеянного света применяют в цехах со светлыми потолками и стенами с чистым воздухом при ограниченной высоте.
Светильники для люминесцентных ламп в основном имеют прямое светораспределение. Мерой защиты от прямой блескости служат защитный угол, экранирующие решетки, рассеиватели из прозрачной пластмассы или стекла.
В зависимости от назначения по конструктивному исполнению светильники подразделяют по степени защиты от пыли, влаги, химически агрессивных веществ и изготовляют в зависимости от их назначения из некоррозируемых материалов герметичными. Различают открытые, закрытые, пыленепроницаемые (герметизированы от пыли), влагозащищенные (токоведущие провода изолированы влагостойкими материалами для корпуса, патрона), взрывозащищенные (предусматриваются меры по предупреждению образования искр) и для химически активной среды используются некоррозируемые материалы. Следует отметить, что эффективность осветительных установок в процессе эксплуатации может снизиться, поэтому необходимы систематический надзор за их состоянием, своевременная очистка арматуры, ламп от пыли, копоти и остекленных поверхностей, окраска оборудования, стен, потолка.
| | |
а - для ламп накаливания: 1 - «Универсаль»; 2 - «Глубокоизлучатель»; б - для люминесцентных ламп: 1 - типа ОДО; 2 - типа ВЛВ;3 - типа РНЛ. в - для местного освещения: 1 - типа РБ; 2 - типа КГ; 3 - типа МЛ.
С помощью соответствующего размещения светильников в объеме рабочего помещения создается система освещения. Общее освещение может быть равномерным или локализованным. Общее размещение светильников (в прямоугольном или шахматном порядке) для создания рациональной освещенности производят при выполнении однотипных работ по всему помещению, при большой плотности рабочих мест (сборочные цеха при отсутствии конвейера, деревоотделочные и др.). Общее локализованное освещение предусматривается для обеспечения на ряде рабочих мест освещенности в заданной плоскости (термическая печь, кузнечный молот и др.), когда около каждого из них устанавливается дополнительный светильник (например, кососвет), а также при выполнении на участках цеха различных по характеру работ или при наличии затеняющего оборудования.
При размещении светильников для лучших условий освещения следует соблюдать определенные расстояния между светильниками и высоту подвеса над рабочей поверхностью и от потолка, иначе на потолке возникнут световые пятна, что создает неравномерность освещения. При комбинированном освещении светильники местного освещения предназначены для создания требуемой яркости на рабочей поверхности при выполнении работ высокой точности, определенного или изменяемого направления светового потока на объект наблюдения и т. д. С помощью общего освещения в системе комбинированного создается около 10% нормируемой освещенности (в помещениях без естественного света не менее 20%) и около 90% - за счет местного освещения. При газоразрядных источниках света общая освещенность должна быть не менее 150 лк, при лампах накаливания 50 лк, а в помещениях без естественного света соответственно 200 и 100 лк.
Местное освещение предназначено только для освещения рабочей поверхности и может быть стационарным и переносным, для него чаще применяются лампы накаливания, так как люминесцентные лампы могут вызвать стробоскопический эффект. Светильники устанавливаются на шарнирных кронштейнах, что позволяет изменять направление светового потока. Для защиты от блескости защитный угол должен быть более 3° или иметь отражатель. С целью предупреждения электротравм для питания светильников местного освещения с лампами накаливания применяют напряжение не выше 36 В, а с люминесцентными лампами допускается напряжение до 220 В.
Аварийное освещение устраивается в производственных помещениях (химические заводы, металлургические комбинаты и т. д.) и на открытой территории для временного продолжения работ в случае аварийного отключения рабочего освещения (общей сети). Оно должно обеспечивать не менее 5% освещенности от нормируемой при системе общего освещения, но не менее 2 лк внутри здания и не менее 1 лк на площадках предприятия.
Для аварийного освещения используются лампы накаливания, для которых применяется автономное питание электроэнергией. Светильники функционируют все время или автоматически включаются при аварийном отключении рабочего освещения.
Для эвакуации людей уровень аварийного освещения основных проходов и запасных выходов должен составлять не менее 0,5 лк на уровне пола и 0,2 лк на открытых территориях.
Уровни освещенности установлены для каждого подразряда работ. При этом освещенность тем выше, чем темнее фон, меньше размер детали и контраст ее с фоном. Уровни освещенности при системе комбинированного освещения более физиологичны; они выше, чем при общем освещении. Наблюдаемые большие различия в уровне требуемой освещенности при выполнении одной и той же работы обусловлены тем, что обеспечение высоких уровней освещенности при системе общего освещения требует больших затрат энергии по сравнению с системой комбинированного освещения.
Для работ высших разрядов (от I до V значения) освещенности устанавливаются в зависимости от системы общего или комбинированного освещения. Для остальных низших разрядов (Vв - VIIIв) работ малой точности или грубых нормируется освещенность только системы общего освещения. Местное освещение при таких работах нецелесообразно или невозможно (работа со светящимися материалами, изделиями в горячих цехах, периодическое или постоянное наблюдение за ходом производственного процесса, работа на складах). Нормы и качественные характеристики искусственного освещения относятся к установкам с газоразрядными источниками света. В случаях применения ламп накаливания устанавливаются пониженные значения освещенности. Следует отметить, что в ряде случаев СНиП предусматривает как повышение, так и понижение уровней освещенности в зависимости от характера работы. Освещенность повышается не более чем ва одну ступень при непрерывной зрительной работе, повышенной опасности травматизма, высоких требований к изготовляемой продукции, отсутствии или недостаточном естественном освещении. Понижается освещенность при кратковременном пребывании людей в помещении и наличии оборудования, не требующего постоянного наблюдения.
Объект различения - рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, который требуется воспринимать глазом в процессе работы.
КЕО выражается в процентах и определяется по формуле:
На величину КЕО влияют размер и конфигурация помещения, размеры и расположение светопроемов, отражающая способность внутренних поверхностей помещения и затеняющих его объектов. КЕО не зависит от времени дня и изменчивости естественного освещения. В зависимости от назначения помещеия и расположения в нём светопроемов КЕО нормируется от 0,1 до 10%. Нормы естественного освещения помещений установлены раздельно для бокового и верхнего расположения светопроемов. При одноcтopoннeм боковом освещeнии нормируется минимальное значение КЕО на расстоянии 1 м от окон, а при двустороннем боковом освещении в середине помещения. В помещениях с верхним или комбинированным освещением нормируется среднее значение КЕО на рабочей поверхности (не ближе 1 м от стен). В бытовых помещениях производственных зданий величина КЕО должна быть не менее 0,25%.
Значения КЕО для совмещенного освещения зданий, расположенных в III поясе светового климата, составляют от 0,2 до 3%.
Уровень естественной освещенности в помещениях может снижаться вследствие загрязнения остекленных поверхностей, что уменьшает коэффициент пропускания, а загрязнение стен и потолков уменьшает коэффициент отражения. Поэтому нормы предусматривают очистку стекол световых проемов не реже 2 раз в год в помещениях с незначительным выделением пыли, дыма и копоти и не реже 4 раз при значительных загрязнениях. Побелка и окраска потолков и стен должна производиться не реже 1 раза в год.
Как известно, световые раздражители определенных участков солнечного спектра вызывают различные психологические реакции. Холодные тона в сине-фиолетовой части спектра оказывают угнетающее, тормозящее действие на организм, желто-зеленый цвет - успокаивающее, а оранжево-красная часть спектра - возбуждающее, стимулирующее влияние и усиливает чувство тепла. Это свойство спектрального состава света используется для создания светового комфорта при эстетическом оформлении цехов, окраске оборудования и стен.
При выборе цвета окраски помещений и оборудования следует пользоваться выпущенными Госстроем «Указаниями по световой отделке поверхности производственных помещений и технологического оборудования промышленных предприятий». На предприятиях, где рабочие по характеру и условиям работы или в силу географических условий (северные районы) полностью или частично лишены естественного света, необходимо предусматривать ультрафиолетовую профилактику источниками УФ-излучения (эритемные лампы), компенсирующих дефицит природных УФ-излучений и оказывающих выраженное бактерицидное и психоэмоциональное воздействие на человека. Профилактика «светового» голодания проводится ультрафиолетовыми облучательными установками длительного действия, входящими в систему общего искусственного освещения и облучающими рабочих УФ-потоком небольшой интенсивности в течение всего времени работы. Используются и ультрафиолетовые облучательные установки кратковременного действия - фотарии, в которых УФ-облучениепроисходит в течение нескольких минут.
Инсоляция промышленнных зданий через световые проемы с большой площадью остекления значительно повышает естественную освещенность помещений, оказывает слепящее действие за счет прямой или отраженной блескости от солнечных лучей, и для борьбы с чрезмерной инсоляцией приходится применять солнцезащитные устройства стационарного или регулируемого типа - козырьки, горизонтальные и вертикальные экраны, специальное озеленение, прозрачные жалюзи, шторы и др.
Введение
Люди обладают замечательной способностью приспосабливаться к окружающей их среде и к своему ближайшему окружению. Из всех видов энергии, которую люди могут использовать, свет является самой важной. Свет - это ключевой элемент нашей способности видеть, так как нам необходимо оценивать форму, цвет и перспективу предметов, окружающих нас в повседневной жизни. Большую часть информации, которую мы получаем через наши органы чувств, поступает к нам через свет, примерно 80%.Очень часто, и потому что мы привыкли к тому, что это у нас всегда есть, мы считаем это само собой разумеющимся. Однако мы не должны забывать, что такие элементы человеческого самочувствия как душевное состояние или степень усталости зависят от освещения и цвета окружающих нас предметов. С точки зрения техники безопасности труда зрительная способность и зрительный комфорт чрезвычайно важны.
Основные гигиенические требования к производственному освещению заключаются в следующем:
1) освещенность рабочих поверхностей должна отвечать санитарно-гигиеническим нормам освещенности для определенных видов работ;
2) освещенность должна быть равномерной, без теней, бликов и блескостей;
3) разница яркостей не должна вызывать ослепления зрения и частой переадаптации;
4) прямой свет сильных источников должен быть конструктивно закрыт и не попадать в глаза работающим;
5) устройство светильников должно быть безопасным для работающих и соответствовать требованиям электро- и пожаробезопасности.
Назначение искусственного освещения – создать благоприятные условия видимости, сохранить хорошее самочувствие человека и уменьшить утомляемость глаз. При искусственном освещении все предметы выглядят иначе, чем при дневном свете. Это происходит потому, что изменяется положение, спектральный состав и интенсивность источников излучения подразделяется на общее, местное и комбинированное (местное и общее).
Система общего освещения дает равномерный свет всему помещению. При комбинированном освещении на долю общего освещения приходится примерно 10%, а наибольший свет дают лампы местного освещения.
Нормы искусственного освещения разработаны с учетом точности зрительной работы, размера рассматриваемых деталей и дополнены оценкой фона и контрастности изображения деталей.
В соответствии со СНиП II-4-79 могут быть две системы искусственного освещения: общее и комбинированное (к общему освещению добавляется местное, концентрирующее световой поток непосредственно на рабочих поверхностях). Общее освещение подразделяется на равномерное (при равномерном распределении светового потока без учета расположения оборудования) и локализованное (при распределении светового потока с учетом расположения рабочих мест). Применение одного местного освещения внутри зданий не допускается, так как при нем остаются не освещенными проходы, проезды и вспомогательные площади. При комбинированном освещении требуемая минимальная освещенность на рабочей поверхности обеспечивается светильниками местного освещения. Освещенность рабочей поверхности (лк), создаваемая светильниками общего комбинированного освещения, должна составлять 10 % нормируемой для комбинированного освещения при тех источниках света, которые применяются для местного освещения, при этом наибольшее и наименьшее значения освещенности принимаются в зависимости от ламп:
Для производственных помещений, в которых выполняются работы:
Наивысшей точности (размер объекта различения менее 0,15 мм – I разряд),
Очень высокой точности (объект различения от 0,15 до 0,30 мм – II разряд)
Высокой точности (размер объекта различения от 0,30 до 0,50 мм - III разряд) следует предусматривать совмещённое освещение.
IV - средней точности (объект различения от 0,5 до 1 мм);
V - малой точности (объект различения от 1 до 5 мм);
VI - грубая (очень малой точности) (объект различения более 5 мм);
VII - работы со светящимися материалами и изделиями (в горячих цехах) (объект различения более 0.5 мм);
VIII -общее наблюдение заходом производственного процесса: постоянное, периодическое при постоянном пребывании людей в помещении, периодическом пребывании людей в помещении.
В помещениях, где выполняются работы V и VI разрядов, при кратковременном пребывании людей или при наличии оборудования, не требующего постоянного обслуживания, нормы освещенности следует снижать на одну ступень. В помещениях, где выполняются работы I-IV разрядов, следует применять, как правило, систему комбинированного освещения. Предусматривать систему общего освещения допускается при технической невозможности или нецелесообразности устройства местного освещения.
При аттестации рабочих мест по параметрам освещённости используется государственный стандарт “ГОСТ 24940-96. Здания и сооружения. Методы измерения освещённости”.
Принципы нормирования освещения
Целью нормирования освещения является создание таких норм его, которые обеспечивали бы надлежащий уровень видимости и наибольшую работоспособность зрения при длительной работе и минимальном его утомлении. На основании рассмотренных выше условий видимости в зависимости от качественных и количественных характеристик освещения представляется возможным определить следующие основные гигиенические требования к освещению:
1. достаточность уровня освещенности или яркости фона;
2. равномерность распределения яркости в поле зрения;
3. ограничение слепящего действия от источников света;
4. устранение резких и глубоких теней;
приближение спектра излучения искусственных источников к спектру дневного света.
Для зрительных работ различной точности и ответственности необходимо нормировать различные уровни освещенности. Чем меньше угловые размеры объектов, а также контраст объекта с фоном и коэффициент отражения освещаемой поверхности, тем выше должен быть уровень нормируемой освещенности. Основная задача при определении уровня освещенности - установить нормируемую величину, определяемую характеристикой объекта различения и фона и рядом дополнительных показателей: сложностью и продолжительностью зрительной работы; санитарными требованиями; требованиями безопасности работы и передвижения.
При выполнении в помещениях работ I-V разрядов освещенность проходов и участков, где работы не производятся, должна составлять не менее 25 % освещенности, создаваемой светильниками общего освещения на рабочих местах, но не менее 75 лк при газоразрядных лампах и не менее 30 лк при лампах накаливания. В цехах с полностью автоматизированным технологическим процессом следует предусматривать освещение для наблюдения за работой оборудования, а также дополнительно включаемые светильники общего и местного освещения для обеспечения необходимой освещенности при ремонтно-наладочных работах.
По типу систем освещения, в которых применяют светильники, они делятся на разновидности:
|
Классификация светильников по назначению |
Назначение |
|
Светильники общего освещения (подвесные, потолочные, настенные, напольные, настольные) |
Для общего освещения помещений |
|
Светильники местного освещения (настольные, напольные, настенные, подвесные, пристраиваемые, встраиваемые в мебель) |
Для обеспечения освещения рабочей поверхности в соответствии с выполняемой зрительной работой |
|
Светильники комбинированного освещения (подвесные, настенные, напольные, настольные) |
Выполняют функции как светильника общего, так и местного освещения или одновременно обе функции |
|
Декоративные светильники (настольные, настенные) |
Выполняют функцию элемента убранства интерьера |
|
Светильники для ориентации - ночники (настольные, настенные) |
Для создания освещения, необходимого для ориентации в жилых помещениях в темное время суток |
|
Экспозиционные светильники (настольные, настенные, пристраиваемые, встраиваемые, потолочные, подвесные, напольные) |
Для освещения отдельных объектов |
Естественное освещение. Нормирование и расчет
Источник естественного (дневного) освещения – солнечная радиация, т. е. поток лучистой энергии солнца, доходящей до земной поверхности в виде прямого и рассеянного света. Естественное освещение является наиболее гигиеничным и предусматривается, как правило, для помещений, в которых постоянно пребывают люди. Если по условиям зрительной работы оно оказывается недостаточным, то используют совмещенное освещение.
Естественное освещение помещений подразделяется на:
боковое (через световые проемы в наружных стенах),
верхнее (через фонари, световые проемы в покрытии, а также через проемы в стенах перепада высот здания),
комбинированное – сочетание верхнего и бокового освещения.
Систему естественного освещения выбирают с учетом следующих факторов:
назначения и принятого архитектурно-планировочного, объемно-пространственного и конструктивного решения зданий;
требований к естественному освещению помещений, вытекающих из особенностей технологической и зрительной работы;
климатических и светоклиматических особенностей места строительства здании;
экономичности естественного освещения.
В зависимости от географической широты, времени года, часа дня и состояния погоды уровень естественного освещения может резко изменяться за очень короткий промежуток времени в довольно широких пределах. Поэтому основной величиной для расчета и нормирования естественного освещения внутри помещений принят коэффициент естественной освещенности (КЕО) - отношение (в процентах освещенности) в данной точке помещения Евн к наблюдаемой одновременно освещенности под открытым небом Eнар.
Нормированные значения коэффициентов естественной освещенности в помещениях производственных зданий
Согласно действующим в настоящее время нормам освещенности естественным светом (табл. 9) производственные помещения разбиты на девять разрядов по роду производимых работ. Точность зрительной работы определяется размерами объектов различения. Под объектом различения подразумевается наименьший объект (элемент), требующий различения в процессе работы (нить проволоки, линия на чертеже, царапина на металлической поверхности, размерные линии измерительных приборов и т. д.)
Недостаточное освещение рабочего места затрудняет длительную работу, вызывает повышенное утомление и способствует развитию близорукости .
Видимому излучению, обладающему значительным биологическим действием, принадлежит ведущая роль в регуляции важнейших жизненных функций организма.
Свет является адекватным раздражителем зрительного анализатора, через который поступает до 90% информации об окружающем нас мире.
Рациональное производственное освещение, создаваемое естественными или искусственными источниками света, обеспечива- ет высокую производительность трудового процесса и улучшение качества выполняемой работы.
24.1. основные световые величины и единицы измерения
К оптическому излучению относятся электромагнитные колебания с длиной волны 400-760 нм. Это излучение характеризуется следующими понятиями и величинами.
Световой поток - мощность лучистой энергии, оцениваемая глазом по производимому ею световому ощущению. Единица светового потока - люмен (лм).
Сила света - пространственная плотность светового потока. Единица силы света - кандела (кд).
Освещенность - поверхностная плотность светового потока, определяемая как отношение светового потока, падающего на поверхность, к площади данной поверхности. Единица освещенности - люкс (лк).
Яркость - световая величина, на которую непосредственно реагирует глаз человека. Единица яркости - кандела на квадратный метр (кд/м 2). Яркость объекта восприятия зависит от освещенности и его отражательной способности.
Отражательная способность (коэффициент отражения) - отношение отраженного телом светового потока к падающему на это тело
потоку (выражается в долях единицы или в процентах). Чем больше отражательная способность предмета, тем выше его яркость.
24.2. фИЗИологИЧЕСкИЕ МЕтоДЫ оценки
зрительного анализатора
Высокая зрительная нагрузка, характерная для ряда профессий, сочетающаяся с неблагоприятной по уровню и качеству световой обстановкой, достаточно часто является причиной функциональных и органических нарушений со стороны зрительного анализатора. Эти изменения могут быть обнаружены при динамическом исследовании ряда наиболее адекватных физиологических показателей, проводимых как с целью выявления утомления при интенсивной зрительной нагрузке, так и для характеристики световых условий при выполнении постоянной зрительной работы.
К функциям зрительного анализатора, выполняющим существенную роль в трудовом процессе, относятся острота зрения, конт- растная чувствительность, быстрота различения объекта, пропускная способность зрительного анализатора и др.
Способность глаза к восприятию яркостей воздействующих световых раздражителей принято называть светоощущением.
Минимальная световая энергия, способная вызвать ощущение света, называется порогом светоощущения, который зависит от ряда факторов: длительности действия, угла зрения, под которым наблюдается световой раздражитель и др.
Условием, позволяющим увидеть объект, является наличие яркостного контраста между ним и фоном.
Контрастная чувствительность - это способность глаза различать разность яркости объекта и фона.
Острота зрения определяется способностью глаза видеть форму предмета, его очертания, размер, отдельные детали. Острота зрения определяется тем минимальным угловым размером объекта, при котором глаз еще в состоянии различать объект при заданных яркости фона и порога контрастной чувствительности. Этот минимальный угловой размер называют разрешающим углом зрения - чем он меньше, тем больше острота зрения.
Скорость зрительного восприятия. Для восприятия того или иного объекта необходимо некоторое время. Это время характеризует следующую интегральную функцию глаза - скорость различе-
ния. Скорость, или быстрота зрительного восприятия, определяемая наименьшим временем, является важным показателем при выполнении многих производственных процессов, где необходим зрительный контроль.
Пропускная способность зрительного анализатора является интегральной функцией, учитывающей скорость зрительного восприятия, остроту зрения, время скрытого периода простой условнорефлекторной реакции на свет и др. Именно этот параметр позволяет со всей полнотой оценить функциональное состояние зрительного анализатора в течение дня, недели, года.
Определяется максимальное количество «полезной» информации, которое может быть воспринято глазом за определенный период времени. Единицей измерения информации является бит в секунду (бит/с).
Адаптация. В природе яркость окружающих нас предметов меняется в широком диапазоне. Для успешной работы зрительного анализатора при таком перепаде яркости глаз обладает способностью адаптироваться.
Существует несколько механизмов зрительной адаптации. Быстрая и не утомительная (световая) - это пупилломоторная адаптация, когда при оптимальных уровнях яркости поля зрения диаметр зрачка меняется от 2 до 8 мм. При этом перепады яркости в 10-15 раз будут глазом не заметны. При низких уровнях яркости зрительная адаптация (темновая) происходит за счет ретиномоторных и биохимических процессов в сетчатке - длительных и весьма утомительных для глаза.
Работа при низких уровнях яркости приводит к снижению зрительной работоспособности и производительности труда.
24.3. неблагоприятные условия освещения
Неблагоприятная световая обстановка производственных помещений в сочетании с высокой зрительной нагрузкой (рассматривание мелких предметов на близком расстоянии) является причиной утомления зрительного анализатора, ведущей к снижению работоспособности, производительности труда и даже к развитию тех или иных дефектов зрения.
Дефекты глаза, развивающиеся при неблагоприятных световых условиях работы. Длительное выполнение точных зрительных работ
на близком расстоянии при недостаточных уровнях видимой радиации, когда постоянно напрягаются мышцы хрусталика, может вести у рабочих некоторых профессий (часовщики, сборщики электронной аппаратуры и др.) к развитию так называемой ложной близорукости (табл. 24.1, рис. 24.1).
В этих случаях статическое напряжение цилиарной мышцы приводит к ее тоническому сокращению - развивается так называемый спазм аккомодации.
При спазме аккомодации глаз становится близоруким, но эта близорукость ложная, проходящая при отдыхе глаза от выполняе- мой работы. Ложная близорукость, если работа продолжается в тех же условиях, может перейти в истинную близорукость, при которой происходит уже увеличение передне-заднего размера глазного яблока.
Неблагоприятные условия зрительной работы могут приводить также к раннему (до 40-летнего возраста) развитию старческой дальнозоркости, когда хрусталик теряет свою эластичность.
Низкие уровни яркости и производительность труда. Выполнение зрительной работы при низких уровнях яркости приводит к снижению продуктивности зрения, т.е. к снижению производительности труда.
При выполнении зрительной работы высокой точности понижение уровня яркости по сравнению с абсолютным оптимумом на 20% приводит к снижению зрительной работоспособности и уменьшению производительности труда на 10%. Дальнейшее снижение яркости ведет к резкому падению производительности труда и вообще к невозможности осуществить данную зрительную работу.
Рис. 24.1. Дефекты зрения
Таблица 24.1. Характеристика дефектов зрения, причина их развития, профилактика и коррекция
Рефракция | Причины развития | Методы профилактики | Способ коррекции |
|
Близорукая | Ложная (спазм аккомодации) | Выполнение точной зрительной работы при низких уровнях видимой радиации | Оптимальные уровни видимой радиации. Оптическая медикаментозная терапия |
|
Истинная (миопия) | Те же Наследственность | Оптимальные уровни видимой радиации. Режим труда и отдыха | Очки с рассеивающими стеклами |
|
Дальнозоркая | Дальнозоркость (пресбиопия) | Возраст. Выполнение зрительной работы при низких уровнях видимой радиации | Оптимальные уровни видимой радиации. Режим труда и отдыха | Очки для работы с собирающими стеклами |
При выполнении грубой зрительной работы снижение производительности на 10% наблюдается при яркости в 60 раз ниже абсолютно оптимального уровня, при которой мобилизуются процессы биохи- мической и ретиномоторной адаптаций. Объекты большого размера могут быть различимы при весьма малой яркости, при этом, естественно, производительность труда снизится на 70-80%.
Травматизм при неблагоприятной световой обстановке. При различных видах производственной деятельности число несчастных случаев, в той или иной мере связанных с освещенностью, в среднем составляет 30-50% от их общего количества. При грубых работах около 1,5% тяжелых травм со смертельным исходом происходит по причине низкой освещенности. Травматизм глаз при этих работах составляет от 7,8 до 31,1% от общего количества несчастных случаев, причем от 18 до 25% глазных травм связывают с неудовлетворительной освещенностью рабочих мест.
24.4. ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОСВЕЩЕНИЮ
Для обеспечения высокой производительности труда, особенно при выполнении точных и тонких зрительных работ, весьма сущес- твенным является обеспечение рациональных условий производственного освещения.
Освещение можно характеризовать количественными и качественными показателями.
Количественным показателем освещения является яркость. Основное условие для продуктивной зрительной работы - это достаточность света (яркость). Предельно допустимые уровни яркости определяются характером зрительной работы: чем меньше объект различения при выполнении работы, тем выше должен быть уровень яркости рабочих поверхностей.
К гигиеническим требованиям, отражающим качество производственного освещения, относятся:
Равномерное распределение яркостей в поле зрения;
Ограничение прямой и отраженной блескости;
Отсутствие пульсации светового потока;
Спектральный состав излучения источников света должен быть по возможности приближен к спектру дневного света.
Равномерное распределение света в поле зрения работающего предусматривает устранение резкой разницы в яркости объекта различения, окружающих ограждений, оборудования. Это создает наиболее благоприятные условия для функционирования зрительного анализатора, предупреждая возникновение постоянной пере- адаптации глаза. Частая переадаптация ведет к развитию утомления зрения и затрудняет выполнение производственных операций.
Слепящая яркость (блескость) источников света создает дискомфорт, который снижает зрительную работоспособность.
Различают блескость прямую (создается источниками света и осветительными приборами) и отраженную (от зеркальных поверхностей).
Защита от прямой блескости осуществляется с помощью арматуры (отражателей, рассеивателей) и регулированием высоты подвеса светильника над рабочей поверхностью.
Ослабление отраженной блескости может быть достигнуто правильным выбором направления светового потока, уменьшением яркости источников света и др.
Колебания напряжения в электрической сети вызывают пульсацию светового потока, что снижает общую и зрительную работоспособности. С целью профилактики этого неблагоприятного фактора для газоразрядных ламп ограничивается пульсация светового потока - коэффициент пульсации освещенности. Этот коэффициент соблюдают при определенном размещении светильников и применении специальных схем включения (опережающая - отстающая и др.).
24.5. КЛАССИФИКАЦИЯ ЗРИТЕЛЬНЫХ РАБОТ
Наиболее широкое распространение (особенно при нормировании яркости) нашла характеристика зрительных работ по размерам объекта различения (весь объект, отдельная его часть или дефект изделия, который воспринимается глазом в ходе выполнения работы) - это работы наивысшей точности (менее 0,15 мм), очень высокой (0,15- 0,3 мм), высокой (0,3- 0,5 мм), средней (свыше 0,5- 1 мм) и малой точности (свыше 1- 5 мм), а также работы грубые (очень малой точности), работы со светящимися материалами и общее наблюдение за ходом технологического процесса.
Возможна также классификация зрительного труда, исходя из использования в работе оптических приборов или экранных средств отображения информации:
Первая группа зрительных работ не требует для своего выполнения этих устройств. Эта группа наиболее многочисленная, в ней занято до 60% всех работающих.
Вторая группа зрительных работ характеризуется очень малым размером объекта различения, и для эффективного выполнения такой работы необходимо использовать увеличивающие оптические приборы - микроскоп, лупу (при производстве часов, радиоэлектроники и др.). В этой группе занято до 10% всех работающих.
Третья группа зрительных работ связана с применением экранных средств отображения информации; в ней могут быть заняты 30% всех работающих (видеотерминальная техника - персональные компьютеры).
Выполнение зрительных работ с использованием оптических приборов требует создания на рабочих местах высоких уровней ярко- сти. Данный вид работ может быть отнесен к работам самой высокой точности.
Для работ, связанных с восприятием информации с экрана (компьютер, телевизор) допускается установка светильников для местного освещения для подсветки документов; оно не должно создавать бликов на поверхности экрана, яркость которого составляет 70 кд/м 2 .
Яркость на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна соответствовать яркости экрана.
24.6. виды производственного освещения
Для освещения производственных помещений и рабочих поверхностей используется три вида освещения: естественное (источник света - солнце), искусственное (применяются лишь искусственные источники света) и совмещенное освещение (при недостаточности естественного света используются искусственные источники света).
24.6.1. естественное освещение
Естественным источником света является Солнце, температура поверхности которого равна примерно 6000 ?С. От солнца на земной шар непрерывно поступает мощный поток излучений. Одна треть этого потока мощности отражается от Земли и рассеивается в межпланетном пространстве. Две трети потока излучения солнца, встре-
чающие на своем пути Землю, нагревают атмосферу, землю и океаны, испаряют воду и вызывают ветер и дождь.
Для характеристики естественного светового климата местности имеют значение длительность астрономического дня, продолжительность периода сияния солнца, высота его стояния и др. От высоты стояния солнца зависит и его спектральная характеристика, которая, в свою очередь, предопределяет биологическое действие интегрального солнечного излучения (табл. 24.2).
Таблица 24.2. Освещенность горизонтальной поверхности в зависимости от высоты стояния Солнца
Как известно, спектр солнца содержит в своем составе видимое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения (табл. 24.3).
Таблица 24.3. Соотношение энергии ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областей спектра солнца, неба
Как видно из таблицы, когда солнце находится в зените, на долю УФ-радиации, достигающей земной поверхности, приходится всего лишь 4%, на долю видимой энергии - 46%, а половину всей энергии солнца составляет тепловое излучение. Когда же солнце перемещается к горизонту, максимум энергии солнечного спектра приходится на долю ИК-излучения (72%) при полном отсутствии УФ-составляющей. Видимая радиация составляет только 28% всей энергии солнца.
Естественное освещение производственных помещений зависит от многих факторов, важнейшими из которых являются:
Географическая широта местности;
Время года и суток;
Ориентация окон здания по сторонам света;
Наличие затенения противостоящими объектами (другими зданиями, деревьями и т.д.);
Внутренние факторы (планировка, размеры помещений и оконных проемов, их конфигурация, окраска стен, пола, потолка, состояние остекления, наличие штор и др.).
Виды естественного освещения. Естественное освещение - освещение помещений за счет поступления солнечного света через проемы в наружных ограждающих конструкциях производственных зданий. Это освещение может быть:
1) верхним - через световые фонари в перекрытии;
2) боковым - через окна в наружных стенах;
3) комбинированным - через световые фонари и окна. Использование той или иной системы естественного освещения
зависит от назначения и размеров помещения, расположения его в плане здания, а также от климатических особенностей местности.
Цветовая отделка помещений. Как известно, чувствительность глаза к различным монохроматическим излучениям не одинакова. Глаз человека наиболее чувствителен к видимому излучению с длиной волны 555 нм (желто-зеленый цвет), наименее восприимчив к 400 и 700 нм (фиолетовый и красный цвета). Желто-зеленые тона успокаивают нервную систему, голубые и синие оказывают затормаживающее действие, а красно-оранжевые возбуждают, являясь сигналами опасности. Эти знания применяются на практике при окраске оборудования и цветовой отделке производственных помещений различного назначения.
Цветовую отделку производственных помещений следует выбирать и осуществлять с учетом требований к характеру зрительной работы, санитарно-гигиенических условий, внутреннего теплового режима в помещениях, объемно-пространственной структуры интерьера (табл. 24.4).
При выборе окраски помещений и оборудования можно пользоваться «Указаниями по рациональной цветовой отделке поверхности производственных помещений и технологического оборудования промышленных предприятий» СН 181-70 (табл. 24.5, 24.6).
Таблица 24.5. Рекомендации по выбору гаммы цветовой отделки интерьера
Таблица 24.6. Примерный подбор цветовой отделки поверхности
производственных помещений (потолок, верх - белый цвет)
Внутренний режим помещений | Панель | Пол |
Помещения с повышенными требованиями к цветопередаче (красильные, сортировочные) | Светло-бежевая | Серый |
Помещения для особо точных и высокоточных работ с наличием естественной освещенности | Желтая | Светлокоричневый |
То же, при отсутствии естественной освещенности | Светло-желтая | Светло-желтый |
Помещения для работ грубой и средней точности с нормальным температурно-влажностным режимом: |
||
а) цеха с незначительным выделением пыли; | Салатовая, кремовая | Светло- коричневый, светло-серый |
б) цеха с выделением пыли и отходов производства, загрязняющих помещение; | Светло-желтая, светло-зеленая | Серый, темно-серый |
в) при значительном тепловыделении; | Серо-зеленая, голубая | Серый, темно-серый |
Отсутствие или дефицит видимого излучения; меры профилактики. В ряде случаев выполнение производственных работ производится при недостаточном естественном освещении или даже при его отсутствии. Это может быть:
При отсутствии естественного света в течение суток, как днем, так и ночью (зимой - у проживающих в условиях Крайнего С евера);
При отсутствии естественного света, когда выполняются производственные работы:
а) в шахтах, метро;
б) в безоконных и бесфонарных зданиях;
При недостатке естественного освещения из-за неправильно запроектированных его уровней на стадии предупредительного санитарного надзора.
Неблагоприятное воздействие на работающих отсутствия естественного света приводит к так называемому «световому голоданию» - состоянию организма, обусловленному дефицитом света и уль- трафиолетового излучения, проявляющемуся в нарушении обмена веществ и снижении резистентности организма.
Кроме того, продолжительная работа в помещении без естественного света может оказывать неблагоприятное психофизиологическое воздействие на работающих из-за отсутствия связи с внешним миром, ощущения замкнутости пространства, особенно в небольших по площади помещениях, монотонности искусственной световой среды. Все это вызывает неприятные субъективные ощущения у работающих, приводит к ухудшению их самочувствия, настроения, снижению работоспособности, нарушению сна и др.
Для предупреждения неблагоприятного воздействия световой среды в помещениях без естественного света могут использоваться следующие меры: применение для искусственного освещения газоразрядных источников света со спектральным составом, близким к спектру естественного света; использование специальных архитектурных приемов, имитирующих естественное освещение (витражи, ложные окна и т.п.).
Для компенсации ультрафиолетовой недостаточности в помещениях без естественного света используют УФ-облучательные установки длительного действия (совмещенные с осветительными установками) или облучательные установки кратковременного действия (фотарии).
Инсоляция помещений. Для естественного освещения весьма существенным является тот факт, что при наличии световых проемов с большой площадью остекления поступающий в помещение свет создает в солнечную погоду прямую и отраженную блескость, что весьма неблагоприятно для работоспособности зрительного анализатора.
Для борьбы с чрезмерной инсоляцией следует использовать солнцезащитные устройства (жалюзи, шторы, экраны и др.).
24.6.2. ИСкуССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ
Источниками искусственного освещения являются лампы накаливания и газоразрядные лампы, различающиеся принципом генерирования света.
Лампы накаливания генерируют свет на принципе теплового нагрева. Видимое излучение возникает в результате нагрева тела нити лампы до температуры свечения, от которой и зависит спектральный состав света; в лампах накаливания это преимущественно оранжево-красная часть спектра. Цветовая температура ламп накаливания составляет 2800-3600 ?К. В силу этого светящаяся нить лампы создает высокую яркость, превосходящую абсолютно слепящую. Кроме того, сами лампы становятся источником обогрева окружающего воздуха (70-80% приходится на долю теплового излучения), и лишь 5% потребляемой энергии превращается в свет.
Газоразрядные лампы генерируют свет на принципе люминесценции (люминесцентные лампы), при котором разные виды энергии - электрическая, химическая и др. превращаются в видимое излучение. Явление электролюминесценции используется в неоновых, аргоновых, ртутных, ксеноновых, натриевых и т.п. газоразрядных дампах.
Различаются га зора зрядные лампы низкого (люминесцентные) и высокого (ДРЛ) давления.
Люминесцентная лампа низкого давления имеет форму цилиндрической трубки, длина и диаметр которой определяют тип и мощность лампы. Цилиндр содержит небольшое количество ртути и газ (аргон, неон и т.д.), находящийся под давлением 3- 4 мм рт.ст. Внутренняя поверхность трубки покрыта тонким слоем люминофора, который преобразует ультрафиолетовое излучение, возникающее при электрическом разряде в парах ртути, в видимое излучение, спектральная характеристика которого зависит от состава и способа приготовления люминофора. Выпускаются несколько типов люминесцентных ламп с цветовой температурой от 6500 до 3600 ?К, генерирующих свет различного спектрального состава.
Цветопередача люминесцентных ламп связана с подбором люминофора.
В зависимости от состава люминофора различают следующие основные типы люминесцентных ламп:
ЛД - дневного света;
ЛБ - белого света;
ЛХБ - холодно-белого света;
ЛТБ - тепло-белого света;
ЛБЦТ - белого света с улучшенной цветопередачей и др.
Лампы ЛЕ и ЛДЦ используются тогда, когда при выполнении производственного процесса рабочий должен определять минимальные различия в цвете.
Лампы ЛБ используются наиболее часто, так как они являются более экономичными.
Газоразрядные лампы высокого давления (ДРЛ). Наибольшее применение находят лампы с исправленной цветностью с преимущественным излучением в красной части спектра; уровень светового потока у них значительно больше, чем у ламп люминесцентных и особенно ламп накаливания; они более удобны с эксплуатационной точки зрения; их применяют в высоких цехах металлургической, машиностроительной промышленности.
Преимущества газоразрядных ламп:
Спектр излучения может быть приближен к солнечному;
Излучение рассеянного света без теней и бликов;
Обеспечение высокой светоотдачи (в 2 раза больше по сравнению с лампами накаливания при одинаковой мощности);
Экономичность по расходу энергии и сроку действия. Недостатки люминесцентных ламп:
Эффективность эксплуатации при температурах воздуха не ниже +12 ?С;
Монотонный шум;
Искажение цветопередачи;
Наличие стробоскопического эффекта, т.е.:
1) восприятия в условиях прерывистого наблюдения быстродвижущегося предмета неподвижным (опасность производственного травматизма);
2) восприятия быстрой смены изображения отдельных моментов движения тела как непрерывного его движения (искаженное восприятие действительности).
Этого эффекта легко избежать, если использовать только четное количество светильников с их обязательной расфазировкой. Системы освещения подразделяются на:
- общие: равномерные (при равномерном размещении светильников по всей площади помещения) или локализованные (при расположении светильников с учетом размещения оборудования и рабочих мест);
- местные - для освещения только рабочей поверхности;
- комбинированные. При этой системе местное освещение используется для создания на рабочих поверхностях высоких уровней ярко-
сти, а общее - для обеспечения равномерности освещения участков производственных помещений (у стен, проходов и др.).
Систему общего освещения можно рекомендовать в следующих случаях: если работа проводится в любой точке цеха при отсутствии фиксированных рабочих мест, при высокой плотности расположения оборудования, при невысокой точности зрительных работ.
Систему комбинированного освещения используют при выполнении работ высокой точности; при оборудовании, имеющем верти- кальные и наклонные поверхности; на рабочих поверхностях, требующих постоянного изменения направления падающего света.
Следует отметить, что комбинированная система более экономична, но оптимальные общегигиенические условия труда обеспечивает общая система освещения.
Светильники для производственного освещения. Светильники
Источники света, заключенные в арматуру, предназначены, вопервых, для перераспределения светового потока в необходимом направлении и, во-вторых, для защиты глаз от чрезмерной яркости источников света. Арматура защищает источник света от механических повреждений, а также от дыма, пыли, копоти, влаги, обеспечивает крепление и подключение к источнику питания.
Различают светильники прямого света, которые более 80% светового потока направляют в нижнюю полусферу; светильники рас- сеянного света, излучающие световой поток в обе полусферы (одни
40-60% светового потока вниз, другие - 60-80% вверх); светильники отраженного света, направляющие более 80% светового потока вверх, на потолок, а отражаемый от него свет вниз в рабочую зону.
При использовании светильников прямого света создается возможность получить направленный свет, улучшающий в ряде случаев различимость деталей; установки со светильниками прямого света обладают высокой экономичностью. Светильники рассеянного света распределяют световой поток примерно поровну между верхней и нижней зонами. Светильники отраженного света направляют световой поток почти полностью в верхнюю зону помещения и дают мягкое рассеянное освещение, при котором исключается слепящее действие источников света. Кроме перераспределения светового потока, применение светильников способствует защите глаз от слепящего действия источников света. Это достигается как обеспечением необходимого защитного угла, так и применением специальных затенителей из молочного, опалового или матированного стекол.
Существенной гигиенической характеристикой светильника является его способность противодействовать влиянию внешних факторов. По конструктивному исполнению светильники классифицируются по степени защиты от пыли, влаги, химически агрессивных веществ и изготовляются в зависимости от их назначения герметичными из специальных материалов. Различают светильники открытые, закрытые, пыленепроницаемые (герметизированы от пыли), влагозащищенные (токоведущие провода изолированы влагостойкими материалами для корпуса, патрона), взрывозащищенные (предусматриваются меры по предупреждению образования искр) и для химически активной среды (используются не коррозируемые материалы).
24.7. гигИЕНИчЕСкОЕ НОрмирОВАНИЕ ОСВЕЩЕННОСТИ
В настоящее время санитарные нормы (СанПиН) для производственного освещения отсутствуют. Существующие строительные нормы и правила (СНиП) регламентируют естественное и искусственное освещение промышленных предприятий. Нормы носят общий межотраслевой характер. На основе этого документа разработаны отраслевые нормы для различных отраслей промышленности (текстильной, машиностроительной, полиграфической и др.).
Нормы искусственного освещения определяют тот минимальный уровень видимой радиации в производственных помещениях, за пределами которого не исключается возможность уменьшения работоспособности зрительного анализатора и снижение производительности труда.
Величина нормируемой освещенности определяется исходя из отдельных характеристик рабочего процесса. Принято различать основные и дополнительные признаки зрительной работы.
К основным относятся: размер различаемого объекта (дефект изделия, штрих рисунка, буквы и др.), коэффициент отражения фона, контраст между деталью и фоном. Освещенность нормируется тем выше, чем меньше объект различения, темнее фон и меньше контраст объекта с фоном.
К дополнительным относятся повышенная опасность травматизма, продолжительность зрительной работы и др. При нормировании производственного освещения строительные нормы в ряде случаев исходят из энергоэкономических соображений.
Таблица 24.7. Рекомендуемые уровни освещенности и яркости для точных работ
В дополнение к строительным нормам разработаны (1985 г.) методические рекомендации по установлению уровней освещенности (яркости) для точных работ с учетом их напряженности. Эти рекомендации на основании комплексных физиолого-гигиенических исследований включают в себя показатели и критерии для оценки напряженности зрительных работ, рекомендуемые и допустимые уровни освещенности (яркости) рабочих поверхностей с учетом точности и сложности зрительных работ (табл. 24.7).
При создании световой среды на производстве следует иметь в виду следующее:
Глаз реагирует не на освещенность, а на яркость.
Зрительная работа может выполняться в широком диапазоне яркостей - от минимальных до оптимальных величин.
Зрительный анализатор функционирует наиболее эффективно тогда, когда освещенность сетчатки находится на постоянном оптимальном уровне, являющемся биологической константой.
При меняющемся уровне яркости постоянство уровня освещенности сетчатки регулирует зрачок, расширяясь при низкой и сужаясь при высокой яркости.
Чем сложнее зрительная работа, т.е. чем меньше объект различения, тем выше должна быть яркость поля зрения.
Максимальная разрешающая способность глаза (острота зрения) наблюдается при зрачке 3 мм и менее. Такой размер зрачка наблюдается при яркости рабочей поверхности 500 кд/м 2 и более.
В этом диапазоне яркости зрительный анализатор может выполнять любую по точности работу, и на сетчатку будет поступать постоянное оптимальное количество света. Яркость в 500 кд/м 2 будет тем оптимальным уровнем, при котором может выполняться зрительная работа любой точности.
Уровни яркости в зависимости от характера выполняемой зрительной работы могут быть снижены до определенных пределов по сравнению с оптимальными значениями и считаться минимально допустимыми. В этом случае для сохранения постоянной освещенности сетчатки (биологическая константа) размер зрачка будет более 3 мм, а в усилении оптической силы глаза будет участвовать и аккомодация (изменение кривизны хрусталика).
Эти данные легли в основу нормативных документов, утвержденных Минздравом СССР - «Методические рекомендации по установлению уровней освещенности (яркости) для точных зрительных работ с учетом их напряженности» (табл. 24.7).
При проектировании естественного освещения производственных помещений архитекторы и строители пользуются нормами строительного проектирования (СНиП), и в качестве нормируемого показателя используют коэффициент естественной освещенности (КЕО).
