Величины и параметры, определяющие зрительные условия работы

Световой поток (Ф) – часть лучистой энергии, воспринимаемая человеком как свет, характеризует мощность светового излучения, измеряется в люменах (лм).

Освещенность (Е) – поверхностная плотность светового потока, определяемая как отношение светового потока равномерно падающего на поверхность, к ее площади.

Люкс = 1 люмен/ 1 м^2

Сила света (I) – пространственная плотность потока, определяемая как отношение светового потока, исходящего от источника света и равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла, к величине этого угла. Измеряется в канделах.

I (кд) = Ф (км)/ Д (..)

Яркость (L) протяженного источника света в данном направлении определяется как отношение силы света, излучаемой поверхностью S в этом направлении, к площади проекции светящейся поверхности, на плоскость, перпендикулярную к этому направлению.

L (кд/ м^-2) = I / S cos α

Коэф-т отражения ρ характеризуется как отношение отраженного от поверхности светового потока к падающему на нее световому потоку.

Ρ = Фотраж / Фпадающ

Фон – поверхность, на которой происходит различение объекта.

Под объектом различения понимается минимальный элемент рассматриваемого предмета, который необходимо выделить для зрительной работы.

Контраст объекта с фоном – степень различения объекта и фона - определяется соотношением яркостей рассматриваемого объекта и фона.

К = (Lфона – Lобъекта) * 100% / Lфона

Контраст бывает большой (k>0.5), средний (0.2 – 0.5) и малый (<0.2).

2. требования к производственному освещению

· соответствие уровня освещенности мест и характера выполняемой осветительной работы.

· качество освещенности – достаточно равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и окр-щем пр-ве, отсутствие резких теней, прямой и отраженной блескости.

· постоянство освещенности во времени – в рабочей сети скачет рабочее напряжение, изменяется световой поток.

· оптимальное направление потока, излучаемого осветительными приборами.

· долговечность (1000 часов)

· экономичность КПД

· электро и пожаробезопасноть

· удобство и простота в эксплуатации

3. Виды и системы производственного освещения

Виды:

естественное; искусственное; совмещенное

Естественное:

+: наиболее благоприятный для глаза спектр. Отсутствуют затраты электроэнергии, удобство эксплуатации, надежность и безопасность.

-: неравномерность и непостоянство во времени (зависит от времени суток, года)

зависит от широты расположения зданий, от ориентации частей света, от затемнения противостоящими зданиями и деревьями.

Конструктивно естественное освещение разделяют на:

· боковое – через световые проемы в наружных стенах (одно-, двухстороннее)

· верхнее – через световые проемы (фонари) в покрытиях и через проемы в стенах в местах перепада высот зданий;

· комбинированное – сочетание верхнего и бокового

Поэтому для различения частей ввели КЕО (коэф естественной освещенности)

КЕО = Евн помещения * 100% / Е одновр осв на открытой площадке

Прибор люксметр – наиб. распростран, для опред. КЕО и нормируем зависимость от разряда зрительной работы:

А. Контраста

Б. Контраста объекта с фоном

Для учеб. аудитории КЕО > 1.5%

Искусственное освещение: помогает избежать недостатки естествен. освещения и обеспечить оптимальный световой режим. Оно может быть общим, местным, комбинированным.

Локальное освещение – достигается за счет плотности расположения светильника, изменения мощности осветительных устройств, высоты подвеса, за счет исп. разл. светильников с разл коэф-том отражения.

Равномерное освещение – освещение, которое распределяется равномерно.

Местное освещение – при необходимости дополняет общее и концентрирует дополнительный световой поток на раб. местах.

Комбинированное – сочетание местного и общего освещения.

Применение одного местного освещения не допускается.

По функциональному назначению искусств освещение делится на:

· рабочее; аварийное; эвакуационное

· охранное; дежурное; сигнальное

Рабочее – освещение, обязательное во всех помещениях и на освещаемых территориях для обеспечения нормальной работы, движения людей и тр-та.

Аварийное – освещение, предусматривающее обеспечение миним. освещенности в случае отключения рабочего освещения и связан. с этим нарушение нормальн. обслуживания оборудования. Оно должно питаться от самостоят. источника. Может переходить на автономную работу. Минимальная освещенность рабочих поверхностей при аварийном освещении должна составлять 5% нормируемой освещенности рабочего освещения, но не менее 2лк.

Эвакуационное – освещение, предназначенное для эвакуации людей из помещения при авариях и отключения рабочего освещения. Должно обеспечивать не менее 0.5 люкс на уровне пола, в проходах и 0.2 люкса на открытых площадках.

Охранное – освещение на охраняемых территориях (линейно-диспетчерская станция).

Сигнальное – освещение, применяемое для фиксации границы опасной зоны.

4. Нормирование искусственного освещения

Нормирование производится в соответствии с СНиП.

Нормирование в зависимости:

· от характера зрительной работы (наим размер объекта различения)

· от системы и вида освещения

· от фона (светлый, темный)

· от контраста объекта с фоном

· от источника света

Искуств нормируется количественными (минимальной освещенностью) и качественными показателями (показателями ослепленности, дискомфорта, коэффициентом пульсации освещенности).

Наружное освещение должно иметь управление, независимо от управления освещением внутри здания. СНиП нормирует и высоту установок наружного освещения для ограничения их слепящего действия.

Расчет искусственного освещения сводится к решению следующих вопросов: выбор системы освещения, типа источников света, нормы освещенности, типа светильников, расчета освещенности на рабочих местах, уточнение размещения и числа светильников, определение одиночной мощности ламп.

5. Источники искусственного света

Искусственное освещение осуществляется в темное время суток при помощи осветительных приборов, состоящих из светильников.

Электрич. светильник представляет собой совокупность источника света и арматуры.

Наиболее важной функцией осветительной арматуры является перераспределение светового потока, которое повышает экономичность осветительной установки.

Другим не менее важным назначением осветительной арматуры является предохранение глаз работающих от воздействия чрезмерно больших яркостей источников света. Применяющиеся источники света имеют яркость колбы, в десятки и сотни раз превышающую допустимую яркость в поле зрения.

Источниками света при искуств освещении служат газоразрядные лампы и лампы накаливания, Люминесцентные лампы

Лампы накаливания :

Преимущества:

· удобство в экспл. ; Простота в изготовлении; Надежность работы

· Низкая инертность при включении

Недостатки:

· маленький КПД – 18%; низкая световая отдача; время работы 1000 часов

Люминесцентные

Преимущества:

· 8000 часов; большая световая отдача

Недостатки:

· сумеречный эффект (для общего освещения) – поскольку спектр этих ламп близок к спектру дневного света, то глазу необходимо еще освещение (местное)

· более дорогостоящие; наличие пускорегулирующей аппаратуры.

Промышленность выпускает люминесцентные лампы: белого цвета (ЛБ), теплого белого света (ЛТБ), холодного белого света (ЛХБ), дневного света (ЛД), с исправленной цветопередачей (ЛДЦ).

6. Классификация светильников

Светильник – сов-ность источника света и осветительной арматуры.

Осветительная арматура – предназначена для перераспределения светового потока лампы, предохранения глаз от слепящего действия, защиты источника от механических повреждений и воздействия окр. среды.

По распределению светового потока в пространстве различают светильники:

· прямого света, не менее 90% светового потока на раб. пов-ть.

· Рассеянного света (молочный шар)

· Преимущественного отраженного

· отраженного света: от 60-90% светового потока на отражаемую пов-ть света. (в кинотеатре)

По конструктивному исполнению светильники бывают:

· открытые: когда источник света контактирует с окружающей средой

· защищенные

· закрытые

· взрывобезопасные,

· пыленепроницаемые

· влагонепроницаемые

В помещениях, стены и потолки которых обладают высокими отражающими свойствами, надлежит устанавливать светильники преимущественно прямого света, направляющие часть светового потока на потолок.

В высоких помещениях рационально применять светильники концентрированного светораспределения. Они значительно увеличивают силу света лампы по оси светильника и направляют основную часть светового потока вниз, непосредственно на рабочие места. В помещениях с большой площадью и небольшой высотой целесообразно использовать светильники более широкого светораспределения.

При выборе типа светильника важнейшим требованием является учет условий среды. В помещениях с нормальной средой к конструкции светильника не предъявляется специальных требований. Это же относится и к помещениям влажным и сырым, но с одним с требованием патрон должен иметь корпус из изоляционных влагостойких материалов. В помещениях особо сырых, с химически активной средой, пожаро - и взрывоопасных конструкция светильника должна отвечать специальным требованиям.

Светильники местного освещения предназначены для освещения места выполнения работы , они укрепляются обычно на шарнирных кронштейнах, обеспечивающих возможность их перемещения и изменения направления светового потока.

7. Методы расчета искусственного освещения

· метод по коэффициенту использования светового потока

· точечный метод

· метод предельной мощности

Методика расчета по требуемой норме освещенности (для равномерного освещения): спроектировать систему освещения, определить кол-во ламп, тип лампы/светильника, их мощность (80Вт), оптимально размещение, высота подвеса светильника.

Метод по коэффициенту использования светового потока:

Коэф-т использования светового потока, давший название методу расчета, определяют по СНиП 23-05 – 95 в зависимости от типа светильника, отражательной способности стен и потолка, размеров помещения. По полученному в результате расчета световому потоку выбирают ближайшую стандартную лампу и определяют необходимую электрическую мощность.

Для расчета местного освещения, а также для расчета освещенности конкретной точки наклонной поверхности при общем локализованном освещении применяют точечный метод .

Ea = Iα cosα / r^2

Ea – освещенность горизонтальной поверхности в расчетной точке А

Iα – сила света в направлении от источника к точке А

α – угол м/у нормалью к поверхности, которой принадлежит точка, и направлением вектора силы света в точку А

R – расстояние от светильника до А.

Метод предельной мощности

w – удельное

PΣ – суммарное кол-во Вт на м^2 ед. мощности

n – кол-во ламп

P1 – мощность одной лампы

8. Нормирование естественного освещения

Естеств освещение характеризуется тем, что создаваемая освещенность изменяется в зависимости от времени суток, года, погоды. В качестве критерия оценки естест освещения принят коэф. естеств освещенности КЕО. КЕО – отношение освещенности в данной точки внутри помещения к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженное в процентах.

КЕО = Евн пом * 100% / Е одновр осв на открытой площадке

При одностороннем боковом освещении согласно СНиП11-4-79 нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола).

При двустороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке по середине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола).

При верхнем или верхним с боковым естественным освещением нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м, от поверхности стен или перегородок.

Принято нормировать минимальную освещенность на более темном участке рабочей поверхности. При этом учитывается: точность зрительной работы, коэффициент отражения рабочей поверхности и контраст объекта различения с фоном. Точность работы определяется наименьшим размером (в мм) объекта различения, за который принимается предмет, его часть или дефект, различаемые во время работы (риска, трещина, линия на чертеже).

Если работа связана с повышенной опасностью травматизма или напряженная зрительная работа выполняется в течение всего рабочего дня, то нормы освещенности повышаются на одну ступень согласно шкале освещенности (см. п.1.3.СНиП).

В помещениях, где выполняют работу малой и очень малой точности, при кратковременном пребывании людей или при наличии оборудования, не требующего постоянного обслуживания, нормы освещенности снижаются на одну ступень.

Нормируется также качествен. показатели: ослепленности, дискомфорта и пульсации излучения, характеризующ. свет от блеских источников, неравномер. распределение яркостей в поле зрения и изменение яркости освещения (люминесцентн. лампы). Совмещен. освещение допускается, когда при условии технологии или организации произ-ва, а также при условии планировки невозможно обеспечить нормирован. значение КЕО, за исключением жилых кухонь, учебных помещений и др. В кач-ве искусствен. освещения в данном случае исп-ся газоразрядн. лампы. Прямые солнечн. лучи в больших дозах вредны: вызывают слепимость и повышают температуру воздуха в помещениях, нагревают оборудование.

Все это ведет к утомлению зрения, к потере ориентации, к снижению производительности труда, авариям, травмам. Поэтому в производственных помещениях (II-V климат. районах) предусматриваются солнцезащитные устройства (жалюзи, шторы).

9. Методика расчета естественного освящения

Естественное освещение создается солнечным светом через световые проемы. Оно зависит от многих объективных факторов, как-то: времени года и дня, погоды, географического положения и т. п. Основной характеристикой естественного освещения служит коэффициент естественного освещения (КЕО), то есть отношение естественной освещенности внутри здания Ев к одновременно измеренной наружной освещенности горизонтальной поверхности (Ен). КЕО обозначается через "е":

https://pandia.ru/text/78/539/images/image002_198.gif" width="84" height="32">

Чем выше разряд зрительной работы, тем меньше допускается неравномерность освещенности.

Для определения потребных площадей световых проемов используются зависимости:

Для бокового освещения (площадь окон):

https://pandia.ru/text/78/539/images/image004_124.gif" width="126" height="62 src=">

где Sп - площадь пола, м2;

ен - нормированное значение КЕО;

ho, hф - световая характеристика соответственно окон и фонарей;

К - коэффициент учета затенения окон противоположными зданиями;

r1, r2 - коэффициенты, учитывающие повышение КЕО при боковом и верхнем освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения;

τо - общий коэффициент светопропускания светопроемов.

В основе расчета КЕО лежит зависимость его от прямого света небосвода и света, отраженного от поверхностей зданий и помещений. Так, при боковом освещении eδ = (Eδq + E3qK) τоr, где: Eδ, E3q - геометрические коэффициенты освещенности от небосвода и противоположного здания; q - коэффициент учета неравномерной яркости небосвода; К - коэффициент учета относительной яркости противостоящего здания; τо - коэффициент светопропускания световых проемов; коэффициент учета роста КЕО за счет отражения света от поверхностей помещения.

Геометрические коэффициенты освещенности определяются графически по методу Данилюка путем подсчета числа участников (секторов) небосвода, видимых в светопроеме в вертикальной и горизонтальной плоскости.

КЕО определяется для характерных точек помещения. При одностороннем боковом освещении принимается точка, расположенная на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов. При двустороннем боковом освещении определяется КЕО в точке посредине помещения.

10. Контроль освещения в производственных условиях, используемые приборы.

Для создания благоприятных условий труда важное значение имеет рациональное освещение. Недостаточное освещение рабочего места затрудняет проведение работ, снижает производительность труда и может быть причиной случайных случаев.

Для помещения с компьютерами:

1.следует избегать большого контраста м/у яркостью экрана и окружающим пространством (прибор яркометр). Запрещается работать в темном/полутемном помещении. Освещение должно быть смешанным (естественное + искусственного)

2.освещенность на поверхность стола в зоне размещения рабочего документа должно быть от 300-500 люкс. (люксметр)

3.в дополнении к общему освещению применяются местные светильники. Они не должны создавать блики на поверхности экрана, должна быть увеличить освещенность экрана > 300 люкс.

Эксплуатация включает: регулярную очистку остеклённых проёмов и светильников от грязи; своевременную замену перегоревших ламп; контроль напряжения в сети; регулярный ремонт арматуры светильников; регулярный косметический ремонт помещения . Для этого предусмотрены специальные передвижные тележки с платформами, телескопические лестницы, подвесные устройства. Все манипуляции производятся при отключенном питании. Если высота подвеса до 5м – обслуживаются лестницами стремянками (обязательно 2 человека). Контроль освещения осуществляется не реже 1 раза в год путём измерения освещённости или силы света при помощи фотометра; последующее сравнение с нормативами. Приборы контроля: Люксметр Ю-16, Ю-17

11. Влияние освящения на безопасность труда и его производительность.

Требования к рациональной освещенности производствен. помещений сводятся к следующим:

правильный выбор источников света и системы освещения;

создание необходимого уровня освещенности рабочих поверхностей;

ограничение слепящего действия света;

устранение бликов, обеспечение равномерного освещения;

ограничение или устранение колебаний светового потока во времени.

При недостаточной освещенности и напряжении зрения состояние зрительных функций находится на низком функциональном уровне, в результате развивается утомление зрения, понижается общая работоспособность и производительность труда, возрастает количество ошибок.

Освещенность на рабочем месте при работе с дисплеем должна быть 200 лк, а в сочетании с работой с документами - 400 лк.

Применяется мягкий рассеян. свет из неск-ких источников, светлая окраска потолка, стен и оборудован. Удобным направление искусствен. света считается слева сверху и немного сзади

Для уменьшения бликов от экрана монитора, затрудняющих работу оператора, необходимо использовать экранные фильтры, повышающие контрастность изображения и уменьшающие блики, или мониторы с антибликовым покрытием.

Важной задачей является выбор вида освещения (естественное или искусственное). Применение естественного света имеет ряд недостатков:

поступление света, как правило, только с одной стороны;

неравномерность освещенности во времени и пространстве;

ослепление при ярком солнечном свете и т. п.

Применение искусственного освещения помогает избежать рассмотренных недостатков и создать оптимальный световой режим.

12. Аварийное освящение.

Аварийное – освещение, предусматривающее обеспечение минимальной освещенности в случае отключения рабочего освещения и связанное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования. Оно должно питаться от самостоятельного источника. Может переходить на автономную работу. Минимальная освещенность рабочих поверхностей при аварийном освещении должна составлять 5% нормируемой освещенности рабочего освещения, но не менее 2лк.

Различают запасное или вспомогательное освещение с одной стороны, и аварийное освещение с другой стороны.

Запасное освещение принимает на себя функции общего освещения в случае перебоя в электроснабжении и обеспечивает т. о. дальнейшее проведение основных работ. В основном в этих случаях используются запасные электрогенераторы, которые подают электроэнергию к тем же светильникам. Должно быть гарантированно минимум 10% от обычной рекомендуемой для данной деятельности освещенности.

Аварийное освещение подразделяется на:

Освещение для спасательных путей; для возможности безопасно покинуть помещение требуется минимальная освещенность в размере 1 лк на каждые 0,2 м высоты von >1lx in 0,2 m Hohe, при равномерности 1:40.

Освещение, предотвращающее панику, как минимальное основное освещение, делающее возможным беспроблемное достижение запасных выходов из больших помещений.

Освещение для особо опасных рабочих мест (возле агрегатов с движущимися частями), где при сбое в освещении возникает непосредственная опасность аварии и опасность для жизни работников.

13. Воздействие инфракрасных и ультрафиолетовых излучений на организм человека и методы защиты от них.

Световое излучение - это электромагнитные колебания в оптической области спектра; наряду с видимой частью дает невидимую ультрафиолетовую (длина волны 0,1 - 0Б38 мкм) и инфракрасную (0,78-3,4 мкм). Ультрафиолетовое излучение является носителем в основном химической энергии, инфракрасное - тепловой.

Ультрафиолетовые излучение оказывают биологически положительное воздействие на организм человека, одновременно вызывая потемнение кожи - эрительный эффект (загар).

Однако при высоких интенсивностях УФ могут вызвать ожоги кожи, ожог сетчатки глаз, что может привести к потере зрения. УФ излучение возникают при: работе кварцевых ламп, электрической дуги, работе лазерных установок, электро - и газовой сварках.

Защита от УФ - одежда, ткань, очки с обычным стеклом.

Инфракрасное излучение проявляется в основном их тепловым воздействием и при длительном воздействии может быть причиной теплового удара и солнечного удара.

Источники теплового излучения в промышленности - пламенные печи, паропроводы, теплоагрегаты.

Защита от теплового излучения:

Устранение источников тепловыделения;

Экранирование (отражающие экраны из кирпича, алюминия , жести, асбеста);

Поглощающие экраны (водяные и цепные завесы);

Индивидуальная защита (спецодежда, шляпы из войлока, теплостойкие обувь и рукавицы, защитные очки с синим стеклом).

14. Шумы. Основные меры защиты

Шумы и вибрации отрицательно влияют на здоровье чел-ка, вызывая проф. заболевания.

Шум - беспорядочное сочетание звуков различн. частоты и интенсивности, возник. при мех. колебаниях в упругой среде. Среда бывает твердой, жидкой, газообр. Шумы бывают поэтому мех-ми, гидрошумы, воздушные, аэродинамич. Длит. воздействие шума: снижение остроты слуха, зрения. Снижается кровян. давление, страдает ЦНС. Увел. кол-во ошибок, что приводит к несчастным случаям . Органами слуха восприним. звуки: 20Гц-20кГц.

· <20Гц – инфразвуки

· >20кГц – ультразвуки

Также биолог. воздействие на организм чел-ка. При звук. колебаниях частиц среды возник. перемен. давление, Н/м2.

Распространение звук. волн сопровождается переносом энергии, величина кт опр-ся интенсивностью звука. Интенсивность – кол-во Е, переносимой звук. волной в ед-цу площади, нормальной к напр. распространению волны за ед-цу времени. I=p2/ρ*c, Вт/м2.

p – Зв. давление, Па

ρ – плотность, кг/м3

ρ*с – волновое сопротивление

с – скорость звука в среде, м/с

Мин. p0 и I0, различаемые чел-ком как звук, наз. порогом слышимости.

Для оценки шума исп-ют не абс. значения интенсивности и p, а относительные их уровни в логарифм. ед-цах, взятые по отношению к пороговым p0 и 0I. Измеряется в децибелах.

Нормируется уровень шума:

LI=10 lg I/I0 Lp=20 lg p/p0

верх. порог I: 150дб.

Инженерные методы : низкочаст. шумы <400Гц

среднечаст. Гц

высокочаст. >1000Гц

Нормирование шума .

Нормирование уровней шума в производственных условиях осуществляется по ГОСТ 12.1.003-83 (шум, общие требования безопасности). Он устанавливает допустимые уровни дБ звукового давления на рабочих местах в определенных (октавных) полосах частот со среднегеометрическими частотами 63,125,250,500,1000,2000,4000,8000 Гц. Например, рабочие места в производственных помещениях соответственно: 99,92,86,83,78,76,74 дБ или 85 дБА.

Среднегеометрическая октавная (третьоктавная) полоса частот определяется:

f(ср) = f(н)*f(в), где

f(н),f(в)- нижняя и верхняя граничные частоты, для октавных полос f(в)/f(н)=2, для третьоктавных f(в)/f(н)=1,26.

Гигиенические нормативы опр-ны ГОСТом. Сущ-ют санитарные нормы для жилых и общ. зданий. Шум на рабочих местах нормируется 2 способами: основной – нормирование

По отдельному спектру шума . Нормируются допустим. уровни звуков. давления в 8 октавных полосах. Для кж октавы/полосы частот с ее сред. геометр. частотой. определяется допустим. уровень звуков. давления в зависимости от выполняем. работ, от времени воздействия

По характеру спектра шума – широкополосные, тональные.

По времени шум хар-ся как постоянный и непостоянный (прерывистый, импульсный).

Соласно др. методу для ориентировочной оценки в качестве хар-ки шума на рабочих местах принимают эквивалентный уровень звука, измеряемый в дб «А»: ШВ-1, ШВ-2.

Шумомер – прибор-динамик, стрелочный прибор, опр. по звук. давлению. Есть шкала «А» для получения рез-тов в дб «А». В набор шумомера включ. полосовые, триоктавные фильтры.

Для санитарно-гигиен. оценки исп-ся ШВК (шумо-вибр. комплекс).

В помещении, где работают рабочие, уровень не должен превышать 60 дб «А», где установлены агрегаты – 75 дб «А».

Для снижения шума в произ-ых помещениях проводятся мероприятия:

· уменьшение уровня шума в ист. его возникновения

· звукопоглощение и звукоизоляция

· установка глушителей шума (активных и реактивных)

· рациональное размещение оборудования

СИЗ: противошумные наушники, шлемы, вкладыши, заглушка.

Шум, вибрация и ультразвук представляют собой колебания материальных частиц газа, жидкости или твердого тела. Производственные процессы часто сопровождаются значительным шумом, вибрацией и сотрясениями, которые отрицательно влияют на здоровье и могут вызвать профессиональные заболевания.

Слуховой аппарат человека обладает неодинак. чувствительностью к звукам различн. частоты, наибольшей чувствительностью на средних и высоких частотах (Гц) и наименьшей - на низких (20-100 Гц). Поэтому для физиологич. оценки шума используют кривые равной громкости (рис.30), получен. по резул-там изучения свойств органа слуха оценивать звуки различн. частоты по субъективн. ощущению громкости, т. е. судить о том, какой из них сильнее или слабее.

Уровни громкости измеряются в фонах. На частоте 1000 Гц уровни громкости приняты равными уровням звукового давления. По характеру спектра шума подразделяются на:

широкополостные: спектр > одной октавы (октава, когда f(н) отличается от f(к) в 2 раза).

тональные - слышится один тон или несколько.

По времени шумы подразделяются на постоян. (уровень за 8 час. раб. день изменяется не > 5 дБ).

Непостоянные (уровень меняется за 8 час. раб. дня не менее 5 дБ).

Непостоянные делятся: колеблющ. во времени - постоянно изменяются по времени; прерывистые - резко прерываются с интервалом 1 с. и более; импульсные - сигналы с длительностью менее 1 с.

Всякое возрастание шума над порогом слышимости увеличивает мускульное напряжение, значит повышает расход мышечной энергии.

Под влиянием шума притупляется острота зрения, изменяются ритмы дыхания и сердечной деятельности, наступает понижение трудоспособности, ослабленность внимания. Кроме того, шум вызывает повышенные раздражимость и нервозность.

Тональный (преобладает определенный шум тон) и импульсный (прерывистый) шумы более вредны для здоровья человека, чем широкополосный шум. Длительность воздействия шума приводит к глухоте, особенно с превышением уровня 85-90 дБ и в первую очередь снижается чувствительность на высоких частотах.

В случае невозможности снижения шума до нормативного вышеуказанными методами применяются средства индивидуальной защиты - противошумы. Противошумы по ГОСТ 12.4.011-75 подразделяются на три типа:

· - наушники, закрывающие ушную раковину;

· - вкладыши, перекрывающие наружный слуховой канал (пробка);

· - шлемы, закрывающие часть головы и ушную раковину

Наушники по способу крепления на голове подразделяются на:

· независимые (с оголовьем);

Виброгашение (установление вибромашин на виброгасящие фундаменты)

· сигнализация

· необходим дозиметрический контроль

4 метода, заложенных в приборах:

· ионизационный метод контроля

· суинтилляционный (испускание фотонов видимого света при прохождении через него ИИ);

· фотографический метод

· химический метод – изменение окраски, осадок, разложение и тд.

Дозиметрический контроль:

1) для радиационной разведки местности - рентгенометр-радиометр;

2) для контроля облучения - дозиметры;

3) для контроля степени заражения поверхности веществ, продуктов питания

Ср-ва инд. защиты:

Халаты, комбинезоны, фартук, брюки , нарукавники, перчатки, противогазы, очки, спец обувь, чехлы, радиопротекторы.

Количественной характеристикой рентгеновского и гамма - излучения является экспозиционная доза - рентген Кл/кг. Характер и тяжесть повреждений организма зависит от величины поглощенной дозы излучения - рад (Дж/кг).

Так как разные виды излучения при одинаковой поглощенной дозе вызывают различные последствия, для оценки радиационной опасности введено понятие бэр (биологический эквивалент рентгена).

Новой единицей эквивалентной дозы в системе единиц СИ является Зиверт, 1 зв = 100 бэр.

1. Основные светотехнич. параметры, определяющие зрительные условия работы….…...1

2. требования к производственному освещению............................................................... 1

3. Виды и системы производственного освещения........................................................... 1

4. Нормирование искусственного освещения.................................................................... 2

5. Источники искусственного света.................................................................................... 3

6. Классификация светильников......................................................................................... 3

7. Методы расчета искусственного освещения.................................................................. 4

8. Нормирование естественного освещения...................................................................... 5

9. Методика расчета естественного освящения................................................................. 6

10. Контроль освещения в производственных условиях, используемые приборы.......... 7

11. Влияние освящения на безопасность труда и его производительность...................... 7

12. Аварийное освящение.................................................................................................... 8

13. Воздействие инфракрасных и ультрафиолетовых излучений и методы защиты от них. 8

14. Шумы. Основные меры защиты.................................................................................... 9

15. Вибрация...................................................................................................................... 11

16. Действие вибрации на человека, санитарно-гигиеническое и технич. нормирование: 11

17. Общие методы борьбы с вредным воздействием вибрации:..................................... 12

18. Виброизоляция машин................................................................................................ 13

19. Средства индивидуальной защиты от вредного воздействия вибрации................... 13

20. Измерение вибраций и виброизмерительная аппаратура......................................... 14

21. Мероприятия по снижению вибрации и источника их возникновения..................... 14

22. Электромагнитные поля. требования безопасности с источниками ЭМ излучения 15

23. Ионизирующие излучения.......................................................................................... 16

Основные светотехнические характеристики. Ощущение зрения происходит под воздействием света, которое представляет собой электромагнитное излучение с длиной волны 0,38...0,76 мкм. Чувствительность зрения максимальна к электромагнитному излучению с длиной волны 0,555 мкм (желто-зеленый цвет) и уменьшается к границам видимого спектра.

Освещение характеризуется количественными и качественными показателями.

К количественным показателям относятся:

• · световой поток Ф -- часть лучистого потока, воспринимаемая человеком как свет; характеризует мощность светового излучения, измеряется в люменах (лм);
• · сила света J -- пространственная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока ДФ , исходящего от источника и равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла ДЩ , к величине этого угла; J = ДФ / ДЩ ; измеряется в канделах (кд);
• · освещенность Е -- поверхностная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока ДФ , равномерно падающего на освещаемую поверхность, к ее площади ДS (м 2); Е= ДФ / ДS измеряется в люксах (лк);
• · яркость L поверхности под углом б к нормали -- это отношение силы света ДJб , излучаемой, освещаемой или светящейся поверхностью в этом направлении, к площади ДS проекции этой поверхности, на плоскость, перпендикулярную к этому направлению;

измеряется в кд м -2 .

Для качественной оценки условий зрительной работы используют такие показатели как фон, контраст объекта с фоном, коэффициент пульсации освещенности, спектральный состав света.

Фон -- это поверхность, на которой происходит различение объекта. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток. Эта способность (коэффициент отражения с ) определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока Ф отр к падающему на нее световому потоку Ф пад ;

с= Ф отр/ Ф пад .

В зависимости от цвета и фактуры поверхности значения коэффициента отражения^ находятся в пределах 0,02...0,95; при с? 0,4 фон считается светлым; при с = 0,2...0,4 -- средним и при с? 0,2 -- темным.

Контраст объекта с фоном к -- степень различения объекта и фона -- характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта (точки, линии, знака, пятна, трещины, риски или других элементов) и фона; к = (L ор -L o)/ L ор считается большим, если к ? 0,5 (объект резко выделяется на фоне), средним при к = 0,2...0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости) и малым при к ? 0,2 (объект слабо заметен на фоне).

Коэффициент пульсации освещенности к е -- это критерий глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока:

к е = 100(E max -E min )/(2E cp)

где E max , E min , E cp -- максимальное, минимальное и среднее значения освещенности за период колебаний; для газоразрядных ламп к е =25...65 %, для обычных ламп накаливания к е = 7%, для галогенных ламп накаливания к е = 1 %.

Системы и виды освещения. При освещении производственных помещений используют естественное освещение, создаваемое прямыми солнечными тучами и рассеянным светом небосвода и меняющимся в зависимости от географической широты, времени года и суток, степени облачности и прозрачности атмосферы; искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света, и совмещенное освещение, при котором недостаточное по норам естественное освещение дополняют искусственным.

Конструктивно естественное освещение подразделяют на боковое (одно- и двухстороннее), осуществляемое через световые проемы в наружных стенах; верхнее -- через световые проемы в кровле и перекрытиях; комбинированное -- сочетание верхнего и бокового освещения.

В учебных помещениях применяют боковое левостороннее естественное освещение. При ширине помещения более б м обязательно устраивать правосторонний подсвет. Направление основного светового потока спереди и сзади от учащихся не допускается.

Искусственное освещение по конструктивному исполнению может быть двух видов -- общее и комбинированное. Систему общего освещения применяют в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы (литейные, сварочные, гальванические цехи), а также в административных, конторских и складских помещениях, в классах и аудиториях учебных заведений. Различают общее равномерное освещение (световой поток распределяется равномерно по всей площади без учета расположения рабочих мест) и общее локализованное освещение (с учетом расположения рабочих мест).

При выполнении точных зрительных работ (например, слесарных, токарных, контрольных) в местах, где оборудование создает глубокие, резкие тени или рабочие поверхности расположены вертикально (штампы, гильотинные ножницы), наряду с общим освещением применяют местное. Совокупность местного и общего освещения называют комбинированным освещением. Применение одного местного освещения внутри производственных помещений не допускается, поскольку образуются резкие тени, зрение быстро утомляется и создается опасность производственного травматизма.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на рабочее, аварийное и специальное, которое может быть охранным, дежурным, эвакуационным, эритемным (ультрафиолетовое излучение, заключенное в спектральной области примерно от 0 280 до 0 38 - 0 400 мкм и оказывающее в малых дозах полезное действие на организм человека и животных), бактерицидным и др.

Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормального выполнения производственного процесса, прохода людей, движения транспорта и является обязательным для всех производственных помещений.

Аварийное освещение устраивают для продолжения работы в тех случаях, когда внезапное отключение рабочего освещения (при авариях) и связанное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования могут вызвать взрыв, пожар, отравление людей, нарушение технологического процесса и т. д.

Минимальная освещенность рабочих поверхностей при аварийном освещении должна составлять 5 % нормируемой освещенности рабочего освещения, но не менее 2 лк.

Эвакуационное освещение предназначено для обеспечения эвакуации людей из производственного помещения при авариях и отключении рабочего освещения; организуется в местах, опасных для прохода людей: на лестничных клетках, вдоль основных проходов производственных помещений, в которых работают более 50 чел. Минимальная освещенность на полу основных проходов и на ступеньках при эвакуационном освещении должна быть не менее 0,5 лк, на открытых территориях -- не менее 0,2 лк.

Охранное освещение устраивают вдоль границ территорий, охраняемых специальным персоналом. Наименьшая освещенность в ночное время 0,5 лк.

Сигнальное освещение применяют для фиксации границ опасных зон; оно указывает на наличие опасности, либо на безопасный путь эвакуации.

Номинальное напряжение источника света - напряжение, на которое рассчитан конкретный источник света, а также на которое он может включаться с предназначенной для этого специальной аппаратурой. Измеряется в вольтах (В, V).

Номинальная мощность источника света - мощность, потребляемая источником света при подключении к номинальному напряжению, необходимая для преобразования электрической энергии в световую. Измеряется в ваттах (Вт, W ).

Световой поток – мощность оптического излучения, испускаемая источником света во всех направлениях, оценивающаяся его действием на глаз человека. Основной фотометрический параметр, который характеризует возможность источника света осветить тот или иной объект. Величина светового потока зависит от длины волны, излучаемой источником света. Измеряется в люменах (Лм, Lm)

Световая отдача - отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности. Служит характеристикой экономичности источников света. Измеряется в люменах на ватт (Лм/вт, Lm / W ).

Например, световая отдача светильника со световым потоком 11 600 Лм мощностью 110 Вт составляет 11 600: 110 = 105 Лм/Вт.

Будьте внимательны, при покупке обращайте внимание на световую отдачу светильника в сборе, а не на световую отдачу светодиодов, поскольку в сборе возникают потери светового потока из-за КПД драйвера, а также конструктивных особенностей светильника.

Цветовая температура характеризует цвет излучения источника света. Измеряется в градусах Кельвина (К)

Чем ниже цветовая температура, тем «теплее» свет, чем выше – тем «холоднее». Например, светильник с цветовой температурой от 5 000 до 6 000 К излучает холодный белый свет, 4 000 – 4 500 К – нейтральный белый, 2 700 – 3 000 К – теплый белый.

На изображении Вы можете увидеть, каким источникам естественного и искусственного освещения соответствует та или иная цветовая температура.

Индекс (коэффициент) цветопередачи характеризует степень соответствия естественного цвета объекта видимому цвету при освещении определенным источником света.

Обозначается CRI (colour rendring index) или Ra.

Коэффициент мощности или «косинус фи» (cos ) называется отношение активной мощности к полной мощности. Поскольку активная мощность меньше полной мощности, коэффициент мощности всегда меньше единицы.

Коэффициент пульсаций - критерий оценки глубины колебаний освещенности, создаваемой источником света во времени.

Светодиодные светильники – до 5%

Лампы накаливания, галогенные лампы – до 5%

Люминесцентные лампы – 5 – 45%

Ртутные, натриевые лампы – до 80%

Металлогалогенные – до 100%

Освещенность – физическая величина, равная световому потоку, падающем перпендикулярно на единицу освещенной поверхности. Измеряется в люксах (лк, lux ) .

1 люкс равен световому потоку в 1 люмен, падающему на поверхность размером 1м2.

Например, освещенность земли солнечными лучами в полдень примерно равна 100 000 лк, освещенность улицы при искусственном освещении примерно равна 4 лк.

Нормируемые параметры освещенности для различных объектов регулируются законодательством.

Внутреннее интерьерное освещение	Необходимая освещенность, лк
Помещения с высокими нормами освещённости : Офисы, рабочие комнаты, операционные залы, кассовые помещения, проектные, конструкторские и чертёжные бюро, помещения с ПК, лаборатории, аудитории, торговые залы продовольственных магазинов, парикмахерские, технические помещения	400-500
Помещения со средними требованиями к освещённости: Торговые залы прочих магазинов, конференц-залы и залы заседаний, читальные залы, выставочные залы, гостиницы	200-300
Классные комнаты, учебные кабинеты, детские сады	400
Помещения с умеренной освещённостью: Вестибюли и гардеробы промышленных зданий, вестибюли и гардеробы общественных зданий, коридоры и проходы общественных зданий, коридоры и проходы жилых зданий, лестничные клетки производственных зданий, уборные	75-150
Лестничные клетки жилых зданий
Внутреннее специальное освещение	Необходимая освещенность, лк
Производственные помещения, цеха	500
Складские помещения, спортивные сооружения	200
Авто, ж/д вокзалы, аэропорты, сельско-хозяйственные объекты	300
Пешеходные переходы, туннели	100
Технические, подсобные помещения	100
Помещения с повышенным содержанием пыли и влаги	200
Наружное освещение	Необходимая освещенность, лк
Территория промышленного предприятия, складского комплекса, территория АЗС
Парковка, гаражные кооперативы, парк, сквер, бульвар, придомовая территория, территории авто, ж/д вокзалов, аэропортов

Проектирование систем освещения в соответствии с нормируемыми параметрами проводится специалистами в специальных программах. Ниже приведен пример проекта по освещению помещения площадью 6х6 метров светодиодными светильниками типа «даунлайт»(ссылка на Дво18-30-01) мощностью 30 Вт:

Более подробно с нормируемыми параметрами освещенности Вы можете ознакомиться в Своде правил

В соответствии с ГОСТ 17677-82 существует несколько видов КСС. От типа КСС зависит возможность использования осветительного прибора в той или иной области.

Тип КСС		Зона направлений максимальной силы света (в верхней и/или нижней полусфере)
Обозначение	Наименование
	Концентрированная
	Глубокая	0°-30°; 180°-150°
	Косинусная	0°-35°; 180°-145°
	Полуширокая	35°-55°; 145°-125°
		55°-85°; 125°-95°
	Равномерная
	Синусная	70°-90°; 110°-90°

Чем уже угол распределения светового потока, тем меньше диаметр, выше направленность и контрастность светового пятна. Чем шире угол распределения светового потока, тем больше диаметр светового пятна и равномернее освещение. Рассмотрим КСС типа Д стандартного офисного светильника

По графику можно определить, что данный светильник излучает силу света равную примерно 425 кд в направлении вертикально вниз, а под углом 30° сила света равна примерно 325 кд

Характеристики

Правильно спроектированное и рационально выполненное освещение производственных помещений оказывает положительное психофизиологическое воздействие на работающих, способствует повышению эффективности и безопасности труда, снижает утомление и травматизм, сохраняет высокую работоспособность.
Ощущение зрения происходит под воздействием видимого излучения (света), которое представляет собой электромагнитное излучение с длиной волны 0,38...0,76 мкм. Чувствительность зрения максимальна к электромагнитному излучению с длиной волны 0,555 мкм (желто-зеленый цвет) и уменьшается к границам видимого спектра.
Освещение характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным показателям относятся:
световой поток Ф - часть лучистого потока, воспринимаемая человеком как свет; характеризует мощность светового излучения, измеряется в люменах (лм);
сила света J - пространственная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока dФ, исходящего от источника и равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла dΩ, к величине этого угла; J=dФ/dΩ ; измеряется в канделах (кд);
освещенность Е-поверхностная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока dФ, равномерно падающего на освещаемую поверхность dS (м2), к ее площади: Е= dФ/dS, измеряется в люксах (лк);
яркость L поверхности под углом α к Нормали - это отношение силы света dJα, излучаемой, освещаемой или светящейся поверхностью в этом направлении, к площади dS проекции этой поверхности, на плоскость, перпендикулярную к этому направлению; L = dJα/(dScosa), измеряется в кд м2.
Для качественной оценки условий зрительной работы используют такие показатели как фон, контраст объекта с фоном, коэффициент пульсации освещенности, показатель освещенности, спектральный состав света.
Фон - это поверхность, на которой происходит различение объекта. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток. Эта способность (коэффициент отражения р) определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока Фотр к падающему на нее световому потоку Фпад; р = Фот/Фпм. В зависимости от цвета и фактуры поверхности значения коэффициента отражения находятся в пределах 0,02...0,95; при р > 0,4 фон считается светлым; при р = 0,2...0,4 - средним и при р < 0,2 - темным.
Контраст объекта с фоном k - степень различения объекта и фона-характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта (точки, линии, знака, пятна, трещины, риски или других элементов) и фона; k = (Lор-Lо)/Lор считается большим, если k > 0,5 (объект резко выделяется на фоне), средним при k = 0,2...0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости) и малым при k < 0,2 (объект слабо заметен на фоне).
Коэффициент пульсации освещенности kE - это критерий глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока
kE= 100(Еmax-Еmin)/(2Еcp),
где Еmin, Еmax, Еср - минимальное, максимальное и среднее значения освещенности за период колебаний; для газоразрядных ламп KE= 25...65%, для обычных ламп накаливания kE= 7%, для галогенных ламп накаливания kE= 1%.
Показатель ослепленности Ро - критерий оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установкой,
Po=1000(V1/V2-1),
где V1 И V2 - видимость объекта различения соответственно при экранировании и наличии ярких источников света в поле зрения.
Экранирование источников света осуществляется с помощью щитков, козырьков и т. п.
Видимость V характеризует способность глаза воспринимать объект. Она зависит от освещенности, размера объекта, его яркости, контраста объекта с фоном, длительности экспозиции. Видимость определяется числом пороговых контрастов в контрасте объекта с фоном, т. е. V = k/kпор, где kпор - пороговый или наименьший различимый глазом контраст, при небольшом уменьшении которого объект становится неразличим на этом фоне.
При освещении производственных помещений используют естественное освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода и меняющемся в зависимости от географической широты, времени года и суток, степени облачности и прозрачности атмосферы; искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света, и совмещенное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусственным.
Конструктивно естественное освещение подразделяют на боковое (одно - и двухстороннее), осуществляемое через световые проемы в наружных стенах; верхнее - через аэрационные и зенитные фонари, проемы в кровле и перекрытиях; комбинированное - сочетание верхнего и бокового освещения.
Искусственное освещение по конструктивному исполнению может быть двух видов - общее и комбинированное. Систему общего освещения применяют в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы (литейные, сварочные, гальванические цехи), а также в административных, конторских и складских помещениях. Различают общее равномерное освещение (световой поток распределяется равномерно по всей площади без учета расположения рабочих мест) и общее локализованное освещение (с учетом расположения рабочих мест).
При выполнении точных зрительных работ (например, слесарных, токарных, контрольных) в местах, где оборудование создает глубокие, резкие тени или рабочие поверхности расположены вертикально (штампы, гильотинные ножницы), наряду с общим освещением применяют местное. Совокупность местного и общего освещения называют комбинированным освещением. Применение одного местного освещения внутри производственных помещений не допускается, поскольку образуются резкие тени, зрение быстро утомляется и создается опасность производственного травматизма.
По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на рабочее, аварийное и специальное, которое может быть охранным, дежурным, эвакуационным, эритемным, бактерицидным и др.
Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормального выполнения производственного процесса, прохода людей, движения транспорта и является обязательным для всех производственных помещений.
Аварийное освещение устраивают для продолжения работы в тех случаях, когда внезапное отключение рабочего освещения (при авариях) и связанное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования могут вызвать взрыв, пожар, отравление людей, нарушение технологического процесса и т. д. Минимальная освещенность рабочих поверхностей при аварийном освещении должна составлять 5% нормируемой освещенности рабочего освещения, но не менее 2 лк.
Эвакуационное освещение предназначено для обеспечения эвакуации людей из производственного помещения при авариях и отключении рабочего освещения; организуется в местах, опасных для прохода людей: на лестничных клетках, вдоль основных проходов производственных помещений, в которых работают более 50 чел. Минимальная освещенность на полу основных проходов и на ступеньках при эвакуационном освещении должна быть не менее 0,5лк, на открытых территориях - не менее 0,2лк.
Охранное освещение устраивают вдоль границ территорий, охраняемых специальным персоналом. Наименьшая освещенность в ночное время 0,5лк.
Сигнальное освещение применяют для фиксации границ опасных зон; оно указывает на наличие опасности, либо на безопасный путь эвакуации.
Условно к производственному освещению относят бактерицидное и эритемное облучение помещений.
Бактерицидное облучение ("освещение") создается для обеззараживания воздуха, питьевой воды , продуктов питания. Наибольшей бактерицидной способностью обладают ультрафиолетовые лучи с λ = 0,254...0,257мкм.
Эритемное облучение создается в производственных помещениях, где недостаточно солнечного света (северные районы, подземные сооружения). Максимальное эритемное воздействие оказывают электромагнитные лучи с λ = 0,297мкм. Они стимулируют обмен веществ, кровообращение, дыхание и другие функции организма человека.

4. Нормирование производственного освещения

Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется нормами СНиП в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, фона, контраста объекта с фоном. Характеристика зрительной работы определяется наименьшим размером объекта различения (например, при работе с приборами-толщиной линии градуировки шкалы, при чертежных работах - толщиной самой тонкой линии). В зависимости от размера объекта различения все виды работ, связанные со зрительным напряжением, делятся на восемь разрядов, которые в свою очередь в зависимости от фона и контраста объекта с фоном делятся на четыре подразряда.
Искусственное освещение нормируется количественными (минимальной освещенностью Еmin) и качественными показателями (показателями ослепленности и дискомфорта, коэффициентом пульсации освещенности kE).
Принято раздельное нормирование искусственного освещения в зависимости от применяемых источников света и системы освещения. Нормативное значение освещенности для газоразрядных ламп при прочих равных условиях из-за их большей светоотдачи выше, чем для ламп накаливания. При комбинированном освещении доля общего освещения должна быть не менее 10 % нормируемой освещенности. Эта величина должна быть не менее 150 лк для газоразрядных ламп и 50 лк для ламп накаливания.
Для ограничения слепящего действия светильников общего освещения в производственных помещениях показатель ослепленности не должен превышать 20...80 единиц в зависимости от продолжительности и разряда зрительной работы. При освещении производственных помещений газоразрядными лампами, питаемыми переменным током промышленной частоты 50 Гц, глубина пульсации не должна превышать 10...20 % в зависимости от характера выполняемой работы .
При определении нормы освещенности следует учитывать также ряд условий, вызывающих необходимость повышения уровня освещенности, выбранного по характеристике зрительной работы. Увеличение освещенности следует предусматривать, например, при повышенной опасности травматизма или при выполнении напряженной зрительной работы I...IV разрядов в течение всего рабочего дня. В некоторых случаях следует снижать норму освещенности, например, при кратковременном пребывании людей в помещении.
Естественное освещение характеризуется тем, что создаваемая освещенность изменяется в зависимости от времени суток, года, метеорологических условий. Поэтому в качестве критерия оценки естественного освещения принята относительная величина - коэффициент естественной освещенности КЕО, не зависящий от вышеуказанных параметров.
КЕО - это отношение освещенности в данной точке внутри помещения Евн к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Ен, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженное в процентах, т. е.
КЕО = 100 Евн/Ен.
Принято раздельное нормирование КЕО для бокового и верхнего естественного освещения. При боковом освещении нормируют минимальное значение КЕО в пределах рабочей зоны, которое должно быть обеспечено в точках, наиболее удаленных от окна; в помещениях с верхним и комбинированным освещением - по усредненному КЕО в пределах рабочей зоны.
Нормированное значение КЕО с учетом характеристики зрительной работы, системы освещения, района расположения зданий на территории страны
ен = КЕО тс,
где КЕО - коэффициент естественной освещенности; определяется по СНиП;
т - коэффициент светового климата, определяемый в зависимости от района расположения здания на территории страны;
с - коэффициент солнечности климата, определяемый в зависимости от ориентации здания относительно сторон света;
коэффициенты т и с определяют по таблицам СНиП.
Совмещенное освещение допускается для производственных помещений, в которых выполняются зрительные работы I и II разрядов; для производственных помещений, строящихся в северной климатической зоне страны; для помещений, в которых по условиям технологии требуется выдерживать стабильными параметры воздушной среды (участки прецизионных металлообрабатывающих станков, электропрецизионного оборудования). При этом общее искусственное освещение помещений должно обеспечиваться газоразрядными лампами, а нормы освещенности повышаются на одну ступень.

3. Основные требования к производственному освещению

Основной задачей производственного освещения является поддержание на рабочем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной работы. Увеличение освещенности рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счет повышения их яркости, увеличивает скорость различения деталей, что сказывается на росте производительности труда. Так, при выполнении отдельных операций на главном конвейере сборки автомобилей при повышении освещенности с 30 до 75лк производительность труда повысилась на 8%. При дальнейшем повышении до 100 лк - на 28 % (по данным проф.). Дальнейшее повышение освещенности не дает роста производительности.
При организации производственного освещения необходимо обеспечить равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и окружающих предметах. Перевод взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность вынуждает глаз переадаптироваться, что ведет к утомлению зрения и соответственно к снижению производительности труда. Для повышения равномерности естественного освещения больших цехов осуществляется комбинированное освещение. Светлая окраска потолка, стен и оборудования способствует равномерному распределению яркостей в поле зрения работающего.
Производственное освещение должно обеспечивать отсутствие в поле зрения работающего резких теней. Наличие резких теней искажает размеры и формы объектов, их различение, и тем самым повышает утомляемость, снижает производительность труда. Особенно вредны движущиеся тени, которые могут привести к травмам. Тени необходимо смягчать, применяя, например, светильники со светорассеивающими молочными стеклами, при естественном освещении, используя солнцезащитные устройства (жалюзи, козырьки и др.).
Для улучшения видимости объектов в поле зрения работающего должна отсутствовать прямая и отраженная блескость. Блескость - это повышенная яркость светящихся поверхностей, вызывающая нарушение зрительных функций (ослепленность), т. е. ухудшение видимости объектов. Блескость ограничивают уменьшением яркости источника света, правильным выбором защитного угла светильника, увеличением высоты подвеса светильников, правильным направлением светового потока на рабочую поверхность, а также изменением угла наклона рабочей поверхности. Там, где это возможно, блестящие поверхности следует заменять матовыми.
Колебания освещенности на рабочем месте, вызванные, например, резким изменением напряжения в сети, обусловливают переадаптацию глаза, приводя к значительному утомлению. Постоянство освещенности во времени достигается стабилизацией плавающего напряжения, жестким креплением светильников, применением специальных схем включения газоразрядных ламп.
При организации производственного освещения следует выбирать необходимый спектральный состав светового потока. Это требование особенно существенно для обеспечения правильной цветопередачи, а в отдельных случаях для усиления цветовых контрастов. Оптимальный спектральный состав обеспечивает естественное освещение. Для создания правильной цветопередачи применяют монохроматический свет, усиливающий одни цвета и ослабляющий другие.
Осветительные установки должны быть удобны и просты в эксплуатации, долговечны, отвечать требованиям эстетики, электробезопасности, а также не должны быть причиной возникновения взрыва или пожара. Обеспечение указанных требований достигается применением защитного зануления или заземления, ограничением напряжения питания переносных и местных светильников, защитой элементов осветительных сетей от механических повреждений и т. п.

5. Сравнение газоразрядных ламп и ламп накаливания Источники света, применяемые для искусственного освещения, делят на две группы - газоразрядные лампы и лампы накаливания. Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения. Видимое излучение в них получается в результате нагрева электрическим током вольфра­мовой нити. В газоразрядных лампах излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов, а также за счет явлений люминес­ценции, которое невидимое ультрафиолетовое излучение преобразует в видимый свет. При выборе и сравнении источников света друг с другом пользуются следующими параметрами: номинальное напряжение питания U (В), электрическая мощность лампы P (Вт); световой поток, излучаемый лампой Ф (лм), или максимальная сила света J(кд); световая отдача 1/ = Ф/Р (лм/Вт), т. е. отношение светового потока лампы к ее элект­рической мощности; срок службы лампы и спектральный состав света. Благодаря удобству в эксплуатации, простоте в изготовлении, низкой инерционности при включении, отсутствии дополнительных пусковых устройств, надежности работы при колебаниях напряжения и при различных метеорологических условиях окружающей среды лампы накаливания находят широкое применение в промышленности. Наряду с отмеченными преимуществами лампы накаливания имеют и существенные недостатки: низкая световая отдача (для ламп общего назначения 1/ = 7...20 лм/Вт), сравнительно малый срок службы (до 2,5 тыс. ч), в спектре преобладают желтые и красные лучи, что сильно отличает их спектральный состав от солнечного света. Основным преимуществом газоразрядных ламп перед лампами накаливания является большая световая отдача 40...110 лм/Вт. Они имеют значительно большой срок службы, который у некоторых типов ламп достигает 8...12 тыс. ч. От газоразрядных ламп можно получить световой поток любого желаемого спектра, подбирая соответствующим образом инертные газы, пары металлов, люминоформ. По спектраль­ному составу видимого света различают лампы дневного света (ЛД), дневного света с улучшенной цветопередачей (ЛЛД), холодного белого (ЛХБ), теплого белого (ЛТБ) и белого цвета (ЛБ). Основным недостатком газоразрядных ламп является пульсация светового потока, что может привести к появлению стробоскопическо­го эффекта, заключающегося в искажении зрительного восприятия. Утилизация ламп накаливания. Лампы накаливания состоят из стекла и металла и не содержат никаких вредных для окружающей среды веществ. Утилизация через контейнер бытового мусора и контейнер для остатков материалов не является поэтому проблемой. Но стекла от ламп не выбрасываются в контейнер для стекла, так как ламповое стекло имеет отличную от бутылочного стекла структуру. Хотя галогенные лампы накаливания и содержат галоген и галогенные соединения, но это количество очень незначительно (около одной миллионной грамма). Даже разбитие большого количества ламп не представляет опасности для человека и окружающей среды. Поэтому лампы можно выбрасывать в бытовой мусор. Утилизация газоразрядных ламп. Люминесцентные и компактные люминесцентные лампы содержат так же, как и газоразрядные лампы повышенного давления, незначительные количество ртути и подверженного вторичной переработке люминофора. Поэтому они не могут быть выброшены в обычный контейнер для остатков материалов или в контейнер для бутылочного стекла, а должны утилизироваться как специальные отходы, к примеру, сдаваться на общественные пункты приема ценных материалов (отходов). Натриевые лампы низкого давления и натриевые ксеноновые лампы утилизируются без особых трудностей. 6. Принцип действия Люксметра Освещенность рекомендуется измерять люксметром типа Ю-16, Ю-17 или, что лучше, типа Ю-117. Люксметр представляет собой малогабаритный переносный прибор, обеспечивающий непосредственный отсчет освещенности в люксах по шкалам прибора. Принцип действия люксметра основан на явлении фотоэлектрического эффекта. При освещении поверхности фотоэлемента в замкнутой цепи, состоящей из фотоэлемента и магнитоэлектрического измерителя, возникает ток, который отклоняет подвижную часть измерителя. Значение тока и, следовательно, отклонение стрелки измерителя пропорциональны освещенности на рабочей поверхности фотоэлемента. Назначение: Контроль освещенности, создаваемой лампами накаливания и естественным светом, источники которого расположены произвольно относительно светоприёмника люксметра. Принцип действия: Магнитоэлектрический. Общее описание: Диапазон измерений - 0,1...100000 лк Предел допускаемой погрешности: - в основном диапазоне - +-10% от значения измеряемой освещённости; - в диапазоне 0,1...0,2 лк - +-30% от значения измеряемой освещённости. Масса, кг: 2 в футляре Размеры, мм: 300х155х135 в футляре Энергопитание: нет 8. Системы и виды освещения При освещении производственных помещений используют естественное освещение, создаваемое светом неба(прямым и отраженным), искусственное, осуществляем с электрическими лампами, и совмещенное, при котором в светлое время суток недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным. B спектре естественного (солнечного) света в отличие от искусственного гораздо больше необходимых для человека ультрафиолетовых лучей; для естественного освещения характерна высокая диффузность (рассеянность) света, весьма благоприятная для зрительных условий работы. Естественное освещение подразделяют на боковое, осуществляемое через световые проемы в наружных окнах; верхнее, осуществляемое через аэрационные и зенитные фонари, проемы в перекрытиях, а также через световые проемы в местах перепада высот смежных пролётов зданий; комбинированное, когда к верхнему освещению добавляется боковое. Общее освещение подразделяют на общее равномерное освещение (при равномерном распределении светового потока без учета расположения оборудования) и общее локализованное освещение (при распределении светового потока с учетом расположения рабочих мест). Применение одного местного освещения внутри зданий не допускается. На машиностроительных предприятиях рекомендуется применять систему комбинированного освещения при выполнении точных зрительных работ (слесарные, токарные, фрезерные, контрольные операции и т. д.) там, где оборудование создает глубокие, резкие тени или рабочие поверхности расположены вертикально (штампы, гильотинные ножницы). Система общего освещения может быть рекомендована в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы (в литейных, сборочных цехах), а также в административных, конторских, складских помещениях и проходных. Если рабочие места сосредоточены на отдельных участках, например у конвейеров, разметочных плит, целесообразно локализовано размещать светильники общего освещения. По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на следующие виды: рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное, дежурное. Рабочее освещение обязательно во всех помещениях и на освещаемых территориях для обеспечения нормальной работы, прохода людей и движения транспорта. Аварийное освещение устраивают для продолжения работы в тех случаях, когда внезапное отключение рабочего освещения (при аварии) и связанное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования могут вызвать взрыв, пожар, отравление людей, длительное нарушение технологического процесса, нарушение работы таких объектов, как электрические станции, диспетчерские пункты, насосные установки водоснабжения и другие производственные помещения, в которых недопустимо прекращение работ. Наименьшая освещенность рабочих поверхностей, требующих обслуживания при аварийном режиме, должна составлять 5% освещенности, нормируемой для рабочего освещения при системе общего освещения, но не менее 2 лк внутри зданий. Эвакуационное освещение следует предусматривать для эвакуации людей из помещений при аварийном отключении рабочего освещения в местах, опасных для прохода людей, на лестничных клетках, вдоль основных проходов производственных помещений, в которых работает более 50 человек. Эвакуационное освещение должно обеспечивать наименьшую освещенность в помещениях на полу основных проходов и на ступенях не менее 0,5 лк, а на открытых территориях - не менее 0,2 лк. Выходные двери помещений общественного назначения, в которых могут находиться одновременно более 100 человек, должны быть отмечены световыми сигналами-указателями. Светильники аварийного освещения для продолжения работы присоединяют к независимому источнику питания, а светильники для эвакуации людей-к сети, независимой от рабочего освещения, начиная от щита подстанции. Для аварийного и эвакуационного освещения следует применять только лампы накаливания и люминесцентные. В нерабочее время, совпадающее с темным временем суток, во многих случаях необходимо обеспечить минимальное искусственное освещение для несения дежурств охраны. Для охранного освещения площадок предприятий и дежурного освещения помещений выделяют часть светильников рабочего или аварийного освещения.

Отчёт по лабораторной работе № 3

По дисциплине: Безопасность жизнедеятельности

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

Тема: «Исследование основных показателей естественного освещения»

Выполнили: студент гр. ТПП-09 /Михайлов А.А./

(подпись) (Ф.И.О.)

Проверил: ассистент ____________ /Ковшов С.В./

(должность) (подпись) (Ф.И.О.)

Санкт-Петербург

Цель работы: Измерение основных параметров, характеризующих ествественное освещение помещений; ознакомление с методикой их нормирования и расчета.

Основные светотехнические характеристики

Правильно спроектированное и рационально выполненное освещение производственных помещений оказывает положительное психофизиологическое воздействие на работающих, способствует повышению эффективности и безопасности труда, снижает утомление и травматизм, сохраняет высокую работоспособность.
Освещение характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным показателям относятся:
световой поток Ф – часть лучистого потока, воспринимаемая человеком как свет; характеризует мощность световой энергии, измеряется в люменах (лм);
сила света J - величина, характеризующая свечение источника в некотором направлении и равная отношению светового потока dФ к малому телесному углу , в котором он в котором он распространяется: ; измеряется в канделах (кд);
освещенность Е – это световой поток dФ, приходящийся на единицу освещаемой поверхности dS (м 2): ; измеряется в люксах (лк);
яркость L – это величина, характеризующая свечение источника света в данном направлении. Яркость элемента dS светящейся поверхности в каком-либо направлении определяется отношением силы света dJ этого элемента в рассматриваемом направлении к площади dS проекции элемента на плоскость, перпендикулярную к рассматриваемому направлению: где – угол между нормалью к этому элементу dS и направлением, для которого рассчитывается яркость; измеряется в кд/м 2 .
Для качественной оценки условий зрительной работы используют такие показатели как характеристика фона, контраст объекта с фоном, коэффициент пульсации освещенности, показатель ослепленности, спектральный состав света.
Фон – это поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон считается:
– светлым при коэффициенте отражения поверхности более 0,4;
– средним при коэффициенте отражения поверхности от 0,2 до 0,4;
– темным при коэффициенте отражения поверхности менее 0,2.
При проектировании осветительной установки коэффициент отражения строительных и облицовочных материалов следует измерять, принимать по СНиП 23-05–95 или по табл. П.1 приложения.
Контраст объекта различения с фоном K определяется отношением абсолютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона. Контраст объекта различения с фоном
считается:
– большим при K более 0,5 (объект и фон резко отличаются по яркости);
– средним при K от 0,2 до 0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости);
– малым при K менее 0,2 (объект и фон мало отличаются по яркости).
Коэффициент пульсации освещенности Kп, %, – это критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током, выражающийся формулой:

(1)

где: E макс и E мин – соответственно максимальное и минимальное значение освещенности за период ее колебания, лк; E ср – среднее значение освещенности за этот же период, лк.
Показатель ослепленности P – критерий оценки слепящего действия осветительной установки, определяемой выражением:

(2)

где: S– коэффициент ослепленности, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения.

Зрительный анализатор

Зрительный анализатор обладает наибольшей величиной адаптации. При темновой адаптации чувствительность дости­гает некоторого оптимального уровня через 40-50 мин; све­товая адаптация, т. е. понижение чувствительности, длится 8-10 мин. Глаз непосредственно реагирует на яркость, кото­рая представляет отношение силы света (интенсивности), излучаемой данной поверхностью, к площади этой поверх­ности. Яркость измеряется в нитах (нт; nt); 1 нт=1 кд/м 2 . При очень больших яркостях (более 30 000 нт) возникает эффект ослепления. Гигиенически приемлема яркость до 5000 нт.

Под контрастом понимается степень воспринимаемого различия между двумя яркостями, разделенными в простран­стве или времени. Контрастная чувствительность позволяет ответить на вопрос, насколько объект должен отличаться по яркости от фона, чтобы его было видно.

При оценке восприятия пространственных характеристик основным понятием является острота зрения, которая харак­теризуется минимальным углом, под которым две точки вид ны как раздельные. Острота зрения зависит от освещенности, контрастности, формы объекта и других факторов. С увели­чением освещенности острота зрения возрастает. При умень­шении констрастности острота зрения снижается. Острота зрения зависит также от места проекции изображения на сет­чатке глаза. Оптический анализатор включает два типа ре­цепторов: колбочки и палочки. Первые являются аппаратом хроматического зрения, вторые -ахроматического. При ра­венстве энергии воздействующих волн различия их длин ощу­щаются как различия в свете источников света или поверх­ностей предметов, которые его отражают. Глаз различает семь основных цветов И более сотни их оттенков. Цветовые ощущения вызываются воздействием световых волн, имею­щих длину от 380 до 780 нм. Приблизительно границы длин и- соответствующие им ощущения (цвета) следующие: 380-455 нм (фиолетовый); 455-470-нм (синий); 470-500 (голубой); 500-550 (зеленый); 540-590 (жел­тый) ;

590-610 (оранжевый); 610-780 (красный). Зрительный анализатор обладает определенной спектраль­ной чувствительностью, которая характеризуется относитель­ной видностыо монохроматического излучения. Наибольшая видность днем соответствует желтому цвету, а ночью или в сумерках - зелено-голубому. Гамма переходов от белого цвета к черному образует ахроматический ряд.

Ощущение, вызванное световым сигналом, в течение опре­деленного времени сохраняется, несмотря на исчезновение сигнала или изменение его характеристик. Инерция зрения по данным различных исследователей находится в пределах 0,1-0,3 с. Ощущения, возникающие после снятия раздражи­теля, называются последовательными образами. При корот­ком ярком сигнале образ выступает из темноты несколько раз в быстрой последовательности. При небольших яркостях через 0,5-1,5 с появляется отрицательный последовательный образ (т. е. светлые поверхности кажутся темными и наобо­рот). При цветном сигнале образ окрашен в дополнительный цвет. При резком действии прерывистого раздражителя воз­никает ощущение мельканий, которые при определенной ча­стоте сливаются в ровный немигающий свет. Частота, при которой мелькания исчезают, называется критической часто­той слияния мельканий. В том случае, когда мелькания света используются в качестве сигнала, возникает вопрос о выборе

оптимальной частоты. Оптимальной является часн, и,- пи-делах 3-10 Гц. Инерция зрения обусловливает стробоскопи­ческий эффект. Если время, разделяющее дискретные акты наблюдения, меньше времени гашения зрительного образа, то наблюдение субъективно ощущается как непрерывное. При стробоскопическом эффекте возможна иллюзия движения при прерывистом наблюдении отдельных объектов или иллюзия неподвижности (замедленного движения), возникающая, ко­гда движущийся предмет периодически занима"ет прежнее по­ложение. При восприятии объектов в двухмерном и трехмер­ном пространстве различают поле зрения и глубинное зрение. Бинокулярное поле зрения охватывает в горизонтальном на­правлении 120-160°, по вертикали вверх - 55-60° и вниз - 65-72°. При восприятии цвета размеры поля зрения сужа­ются. Зона оптимальной видимости ограничена полем: вверх - 25°, вниз - 35°, вправо и влево по 32°. Глубинное зрение связано с восприятием пространства. Ошибка оценки абсолютной удаленности на расстоянии до 30 м равна в сред­нем 12% общего расстояния.