БЖД. И. Ю. Гриванов о. В. Гриванова с. М. Гриванова
 Скачать 1 Mb.
|
|
Контрольные вопросы 1. Что такое фактическая концентрация и какова ее размерность? 2. Перечислите критерии безопасности. 3. Что такое ПДК и ОБУВ и какова их размерность? 4. На какие классы опасности подразделяются вещества? 5. Какая концентрация вредного вещества опасна для здоровья че- ловека и какая концентрация опасна для жизни? 6. Какому требованию отвечает фактическая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны? 7. Как рассчитывается воздухообмен по загазованности если в воз- духе рабочей зоны присутствуют вещества всех классов опасности? 8. Влияют ли выбросы вредных веществ на загрязнение атмосфер- ного воздуха? 9. Как составляется баланс воздухообмена? 34 Практическое занятие № 5 ОСВЕЩЕННОСТЬ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПОМЕЩЕНИЯ Цель работы:Обеспечить поддержание нормативной освещенно- сти в помещении. Задачи работы: 1. Указать использованный нормативный документ 2. Установить разряд зрительных работ 3. Обосновать систему освещения и принять нормативные значения освещенности 4. Выбрать светильник с его геометрическими размерами 5. Принять систему общего освещения 6. Обосновать метод расчета освещенности 7. Расчет выполнить для общего равномерного освещения 8. Выполнить компоновку светильников и определить количество ламп. Предложить способ крепления. Для этого указать, какая схема компоновки применяется. Определить высоту подвеса. Планировку све- тильников выполнить на отдельном листе 9. Подобрать стандартную лампу 10. При необходимости произвести перерасчет с целью определе- ния фактической освещенности 11. Произвести расчет затрат электроэнергии на освещение 12. Установить класс условий труда и обосновать предлагаемый класс условий труда Методика выполнения работы При проектировании естественного и искусственного освещения в производственных и вспомогательных помещениях необходимо руко- водствоваться требованиями СНиП 23-05-95 «Естественное и искусст- венное освещении» Часть II гл. 4. Основные понятия, используемые в работе Свет. Рабочие зоны освещаются в такой мере, чтобы рабочий имел возможность хорошо видеть процесс работы, не напрягая зрения и не наклоняясь к обрабатываемому изделию, расположенному на расстоя- нии не далее 0,5 м от глаза. Освещение не должно создавать резких те- ней или бликов, оказывающих слепящее действие. Необходимо также защищать глаза рабочего от прямых лучей источников света. При не- достаточной или значительно часто изменяющейся освещенности или условий видимости органам зрения приходится приспосабливаться, это возможно благодаря свойствам глаз – аккомодации и адаптации. 35 Аккомодация – это способность глаза приспосабливаться к ясному видению предметов, находящихся от него на различных расстояниях. Адаптация – это способность глаза изменять чувствительность при изменении условий освещения. Ослепление слишком ярким источником света, частая переадаптация утомляют глаза. Адаптация длится несколько минут, при этом в первый момент человек практически ничего не видит, что представляет большую опасность. Сильное ослепление вызывает раздражение и резь в глазах, головные боли и может привести к повреждению органов зрения. Требуемый уровень освещенности определяется степенью точно- стью зрительных работ. Для рациональной организации освещения не- обходимо не только обеспечить достаточную освещенность рабочих поверхностей, но и создать соответствующие качественные показатели освещения. К качественным характеристикам освещения относятся рав- номерность распределения светового потока, блескость, контраст объ- екта с фоном и т.д. Нормирование освещения Выбор параметров производственного освещения должен основы- ваться на учете требований, предъявляемых конкретным производствен- ным процессом, в соответствии с действующими нормами и правилами. СНиП устанавливает минимальные уровни освещенности рабочих поверхностей в зависимости от точности зрительной работы, контра- ста объекта и фона, яркости фона, системы освещения и типа исполь- зуемых ламп. Принцип нормирования освещенности – устанавливается мини- мальная, но необходимая освещенность исходя из разряда зрительных работ, фона и контраста, системы освещения, источников света. Установлено 8 разрядов зрительных работ (табл. 5.1) • Все разряды зрительных работ подразделяются на 4 подразряда: а, б, в, г. • Подразряды представляют собой определенные сочетания комби- наций фона и контраста. • Система освещения – это общее освещение или комбинированное (общее + локальное). • Нормируется освещенность для общего и комбинированного ос- вещения. Комбинированная система освещения применяется для всех под- разрядов (а, б, в, г) разрядов работ I, II, III, IV и в разряде V в подразря- де «а». В V «б» устанавливается общая система освещения. Точность зрительной работы характеризуется размером объекта различения. Объект различения – это элемент рассматриваемого объек- та минимального размера, который нужно узнавать и различать (эле- мент буквы или толщина еѐ начертания, размер отдельных деталей или расстояние между ними при пайке и монтаже и т. п.). 36 Таблица 5.1 Точность зрительных работ Разряд зрительной работы Наименьший размер объекта различения (d), мм Пределы отношения d/l I Менее 0,15 Менее 0,3 х 0 – 5 II 0,15–0,30 0,3 х 10 – 3 —0,6 х 10 – 3 III 0,3–0,5 0,6 х 10 – 3 —1 х 10 – 3 IV 0,5–1,0 1 х 10 – 3 —2 х 10 – 3 V 1,0–5,0 2 х 10 – 3 —1 х 10 – 2 VI Более 5,0 Свыше 1 х 10 – 2 VII Более 0,5 (работа со светящимися мате- риалами и изделиями в горя чих цехах) — VIII Общее наблюдение за ходом производ- ственного процесса — Если рабочая поверхность расположена на расстоянии менее 0,5 м от глаз, разряд зрительной работы определяется размерами объекта различения; при расстоянии до рабочей поверхности, превышающем 0,5 м, – отношением размера объекта различения к расстоянию от объ- екта до глаз работающего. Поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается, называется фоном. Фон считается свет- лым при коэффициенте отражения поверхности более 0,4, средним – при коэффициенте отражения от 0,2 до 0,4 и темным – при коэффициен- те отражения менее 0,2. Для искусственного освещения нормируемым параметром является освещенность. Необходимый уровень освещенности тем выше, чем темнее фон, меньше объект различения и контраст объекта с фоном. Виды газоразрядных ламп Самые распространенные – люминесцентные. Они имеют форму ци- линдрической трубки. Внутри трубка покрыта тонким слоем люминофо- ра, который служит для преобразования в видимый свет ультрафиолето- вого излучения, возникающего при электрическом разряде в парах ртути. В зависимости от распределения светового потока по спектру путем применения различных люминофоров различают несколько типов ламп: 1 – дневного света – ЛД 2 – дневного света с улучшенной светопередачей – ЛДЦ 3 – холодного белого – ЛХБ 37 4 – тепло-белого света – ЛТБ 5 – белого света – ЛБ Лампы ДРЛ (дуговые ртутные люминесцентные) – это ртутные лампы высокого давления с направленной цветностью. Ксеноновые лампы – новый вид газоразрядных ламп, основанных на излучении дугового разряда в ксеноне. Такое излучение характеризу- ется интенсивным спектром в видимой области, распределение энергии в котором почти полностью соответствует солнечному излучению. Но в этих лампах очень большая доля УФО; поэтому применяют только при согласии с органами санитарной инспекции. Галоидные и натриевые лампы – разряд происходит в парах гало- идных или натриевых солей. Светоотдача 110–130 лм/Вт. Высоко эко- номичны и обладают хорошей светопередачей. Люминесцентные лампы чувствительны к температуре окружающей среды, оптимальной вели- чиной которой является 20–25 С. Отклонение температуры от опти- мальной вызывает уменьшение светового потока. При температурах близких к 0 С зажигание ламп затруднено. Светильники Под светильником понимается комплект лампы (источника света) и осветительной арматуры. Светильник обеспечивает крепление лампы, подсоединение к ней электрического питания, предохранения ее от за- грязнения и механического повреждения. Наиболее важной функцией осветительной арматуры является пе- рераспределение светового потока, которое повышает экономичность установки. Такая осветительная арматура предохраняет глаза работаю- щих от воздействия чрезмерно больших яркостей источников света. Применяющиеся источники имеют яркость колбы в десяти, сотен раз превышающую допустимую яркость в поле зрения. Степень ограничения слепящего действия источника света опреде- ляется защитным углом светильника (α). Защитный угол – угол между горизонталью и линией, соединяю- щей нить накала (поверхность лампы) с противоположным краем отра- жателя (рис. 5.1). Важная характеристика светильника – коэффициент полезного действия светильника. Осветительная арматура поглощает часть свето- вого потока излучаемого источником света. Отношение фактического светового потока светильника (Fф) к све- товому потоку помещенной в него лампы (F) называется К.П.Д. (k) F F = k ф По распределению светового потока различают светильники: 1 – прямого 2 – преимущественно прямого 38 3 – рассеянного 4 – отраженного 5 – преимущественно отраженного света. Лампы накаливания Люминесцентные лампы Рис. 5.1. Защитный угол на различных типах ламп Выбор светильников по светораспределению зависит от характера выполняемых в помещении работ, возможности запыления воздушной среды, коэффициентов отражения окружающих поверхностей и т.д. По конструктивному исполнению: Открытые Защищенные Закрытые Пыленепроницаемые Влагозащитные Взрывозащищенные При работе за компьютером особое внимание уделяется освещеннос- ти, т.к. имеет место влияние монитора на состояние здоровья оператора. Визуальные параметры и световой климат определяют зрительный дискомфорт, который может проявляться при использовании любых типов экранов дисплеев — на электроннолучевых трубках, жидкокри- сталлических, газоразрядных, электролюминесцентных панелях или на других физических принципах. В новых Государственных стандартах России (ГОСТ Р 50948-96. «Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности» и ГОСТ Р50949-96. «Средства отображения информации индивидуального поль- зования. Методы измерений и оценки эргономических параметров и параметров безопасности») и в утвержденных и введенных в действие санитарных правилах и нормах (СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиениче- ские требования к персональным электронно-вычислительным маши- нам и организации работы»), гармонизированных с международными и 39 европейскими стандартами, установлены требования к двум группам визуальных параметров: Первая группа: • яркость, контраст, освещенность, угловой размер знака и угол на- блюдения; Вторая группа: • неравномерность яркости, блики, мелькание, расстояние между знаками, словами, строками, геометрические и нелинейные искажения, дрожание изображения и т. д. (всего более 20 параметров). Однако не только конкретное значение каждого из перечисленных параметров определяет эргономическую безопасность. Главное, сово- купность определенных сочетаний значений основных визуальных па- раметров, отнесенных к первой группе. Можно утверждать, что каждо- му значению рабочей яркости соответствуют определенные значения освещенности, углового размера знака (расстояния наблюдения), угла наблюдения, обеспечивающие оптимальные условия работы и так для каждого из этих визуальных параметров. Существенно влияет на зрительный дискомфорт выбор сочетаний цветов знака и фона, причем некоторые пары цветов не только утомля- ют зрение, но и могут привести к стрессу (например, зеленые буквы на красном фоне). Визуальные параметры дисплеев могут быть также улучшены пу- тем установки специальных антибликовых контрастирующих фильтров. От значения коэффициента пропускания фильтра и коэффициента зеркального отражения зависит контрастность изображения, интенсив- ность бликов от внешних источников света и заметность мельканий, т.е. в конечном счете, зрительное утомление. В электронно-лучевых труб- ках передовые фирмы мира начали использовать с теми же целями тем- ные стекла, чернение зазоров между ячейками люминофоров, антибли- ковые покрытия. Компьютерный зрительный синдром Человеческое зрение формировалось в течение тысячелетий, и оно мало приспособлено к зрительной работе с изображением на компьюте- ре. Экранное изображение отличается от естественного. Оно выделяет свет, а не отражает его, имеет меньший контраст по сравнению с печат- ным, изображение мелькающее, а не статичное. С тех пор, как появи- лись ВДТ (видеодисплейные терминалы), операторы ЭВМ, а с появле- нием персональных компьютеров – и все пользователи ПК, стали жало- ваться на головную боль, быстро наступающую усталость, и даже на появление симптомов сердечно-сосудистых, нервных, желудочно-ки- шечных и прочих заболеваний. В медицинских изданиях появились со- общения о компьютерных шейных радикулитах, заболеваниях суставов 40 кистей рук, дерматитах кожи лица. Описывались и более грозные явле- ния, якобы связанные с работой на компьютере: эпилептические при- падки, а у беременных женщин – самопроизвольные выкидыши. Как это не парадоксально, во всем виновато наше зрение. Когда оно работает с большими нагрузками, это равносильно получению стресса, а если стресс длительный, то это приводит к общему ослаблению организма. Можно считать установленным, что основное влияние на опера- тора оказывает не электромагнитное излучение, а зрительно-напря- женная работа с монитором. Большее число пользователей (по некото- рым данным до 60%) жалуется на усталость, резь и боль в глазах. При обследовании болгарскими специалистами большого числа пользова- телей ВДТ (5703 чел.) были отмечены следующие симптомы: покрас- нения глаз (48,44%), зуд (41,16%), боли (9,17%), «мурашки» в глазах (36,11%), неприятные ощущения (5,6%), чувство тяжести (3,94%), об- щий дискомфорт (10,48%), головные боли (9,55%), слабость (3,23%), потемнение в глазах (2,59%), головокружение (2,22%), двоение (0,16%). При этом отмечались и объективные изменения в зрительной системе: снижение остроты зрения (34,2%), нарушение аккомодации (44,73%), конвергенции (52,02%), бинокулярного зрения (49,42%), стереозрения (в 46,8%). В офтальмологической литературе даже появился термин «Компьютерный зрительный синдром» (КЗС, CVS – Computer Vision Syndrome). Хотя требования к мониторам стали гораздо жестче, мы до сих пор испытываем те же синдромы. КЗС проявляется в виде: • жжения в глазах; • чувства «песка» под веками; • боли в области глазниц и лба; • боли при движении глаз; • покраснение глазных яблок; • боли в области шейных позвонков; • быстрого утомления при работе. Несоблюдение простых правил может привести к более тяжелым последствиям: снижению остроты зрения, замедленной перефокусиров- ке, двоению предметов, развитию близорукости. Эти явления объеди- няются одним термином «астенопия» — отсутствием силы зрения. Практически у всех пользователей при непрерывной работе за компью- тером в течение шести часов наступает КЗС. У многих пользователей синдром может наступить и гораздо раньше — через 4 или 2 часа. При несоблюдении элементарных правил оборудования своего рабочего места КЗС наступает буквально через час. Наиболее утомляемая работа происходит при вводе информации, поэтому необходимо научиться печатать слепым методом. А наиболь- шее утомление глаз замечено у художников и проектировщиков черте- 41 жей. Им приходится очень пристально всматриваться в свои работы, требующие большой точности при вводе информации. Из-за необходимости перемещения взгляда с экрана монитора на клавиатуру и бумажный текст нагрузка на глаза возрастает. Статичная поза при работе за компьютером и повторяющиеся движения могут привести к расстройству скелетно-мышечного аппарата. Еще одна бо- лезнь – шейный остеохондроз также способствует развитию КЗС. Для профилактики КСЗ нужно соблюдать следующие правила: Желательно иметь специальную мебель. Стол, на котором стоит монитор, должен быть достаточно длинным и расстояние от глаз до мо- нитора должно быть не меньше 60–70 сантиметров. Монитор должен стоять примерно на 10 градусов ниже горизонта уровня глаз и не давать бликов. То есть, экран монитора не должен отражать посторонний свет. Лучше всего, если экран стоит перпендикулярно к источнику света. В сумерках нужно зажечь дополнительный мягкий свет над рабочим ме- стом. Нельзя садиться сзади работающего монитора, все электромаг- нитное излучение бьет именно с тыльной стороны. Также можно приоб- рести так называемые компьютерные очки для операторов ЭВМ, если ситуация уже критическая. Нормы освещенности приведены в СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Ги- гиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы» без учета разряда и подразряда зри- тельных работ. Освещенность при работе с компьютерами должна со- ставлять от 300 до 500 Лк. С инженерной точки зрения это означает, что при работе с компьютерами должна применяться комбинированная сис- тема освещения (общее + локальное). Именно поэтому, устанавливая разряд зрительных работ необходимо опираться именно на комбиниро- ванное освещение. СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 рекомендует использовать люминесцент- ные лампы. Расчет освещенности и выбор светильников Условно принять светильник ПВЛМ максимальной длины l=1514,2 мм С технической точки зрения предполагается, что одновременно ра- ботают лампы, работающие от сети с напряжением 220 В и от локаль- ных источников с напряжением 36 В. Но с медицинской точки зрения подразумевается, что если человек работает на компьютере без считы- вающих документов, т.е. использует только клавиатуру и экран монито- ра, то должно обеспечиваться освещение 300 Лк. А если при работе ис- пользуются считывающие документы (книги, листы бумаги и т.д.), то освещение должно быть 500 Лк, т.е. использоваться дополнительное освещение в виде настольных светильников. Большинство таких све- 42 тильников питается от общей сети. Общее освещение подразделяется на общее равномерное и общее локализованное. При общем равномерном освещении нормативная освещенность обеспечивается во всех точках производственного помещения, а при общем локализованном – только над рабочей поверхностью. Поэтому принимаем систему общего равно- мерного освещения, как наиболее оптимальную и в нашем случае долж- на поддерживаться нормативная освещенность 300 Лк. Расчет освещен- ности по методу светового потока: η N z S E k = F н , лм, где F – световой поток одной лампы лм, Е н – нормативное значение общей освещенности, лк, S – площадь помещения, м 2 , k – коэффициент запаса, 1.1–1.5, z – коэффициент неравномерности, 1.1–1.5, N – количество ламп, шт., η – К.П.Д. К.П.Д светильника математически можно записать следующим об- разом: η = f (i), где b) + (a H b a = i 0 – индекс помещения, a и b – размеры помещения (длина и ширина сторона помещения, соответственно). H 0 – высота подвеса светильника – это расстояние от рабочей по- верхности до светильника (min=1.8 м, max=3.5 м). К.П.Д. светильника η определяется в зависимости от значения ин- декса помещения. Размеры помещения, его площадь должны быть основаны на вы- полненном практическом задании № 1. При компоновке светильников с люминесцентными лампами сле- дует учитывать, что: • от светильника до окна необходимо выдерживать расстояние не менее 0.3 м, • от передней стены до первого светильника не менее 0,8 м, • шаг между светильниками принимается: S оптим. =2,5 м, S макс =3,5 м, S миним. =2 м Расположение светильников принять самостоятельно – поперечное или продольное. Компоновка светильников может быть двух видов: ните- вая – светильники идут торец в торец друг другу и с разрывами. Первона- чально целесообразно принять нитевую компоновку светильника (рис. 5.2). |