Недостатком тактильных рецепторов является их быстрое привыкание, адаптация к прикосновению или давлению (5-20 сек.). Например: мы не ощущаем одежду, которая на нас одета

Температурные анализаторы – имеют 30 тыс. тепловых и около 250 тыс. холодовых рецепторов, которые неравномерно расположены в кожном покрове. Человек чувствует: жарко ему или холодно? Физиологическим нулём называется собственная температура данной области кожи. Она отличается от контрольной температуры тела человека. Пороги тепловосприятия зависят от характера стимулирующих факторов. Например, при индуктивном теплообмене ощущение возникает на площади в 1 мм2, а при радиационном теплообмене - только начиная с 700 мм2.

Тема 2.2.5. Вибрационный анализатор

Вибрационные анализаторы – анализируют вибрацию организма человека, имеют чувствительные рецепторы, улавливающие диапазон частот от 1 Гц до 50 кГц.

Вибрационная чувствительность обусловлена теми же рецепторами, что и тактильная, поэтому топография распределения вибрационной чувствительности по поверхности тела аналогична тактильной.
Диапазон ощущения вибрации высок: 5...12 000 Гц. Наиболее высока чувствительность к частотам 200...250 Гц. При их увеличении и уменьшении вибрационная чувствительность снижается. В этом случае пороговая амплитуда вибрации минимальна и равна 1 мкм. Пороги вибрационной чувствительности различны для разных участков тела. Наибольшей чувствительностью обладают дистальные участки тела человека, т.е. наиболее удаленные от его медианной плоскости (например, кисти рук).

В результате вибрации может возникнуть виброболезнь (болезнь суставов).

Тема 2.2.6. Внутренние анализаторы. Проприорецепторы

1. Проприорецепторы – располагаются во внутренних органах и обеспечивают через вегетативную нервную систему относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость физиологических функций организма, т. е. человек чувствует в каком состоянии находится его тело.

2. Внутренние анализаторы – расположены во внутренних органах. Обеспечивают постоянство состава, постоянство температуры человека, следят за переохлаждением.

Анализаторы в совокупности предупреждают человека о приближении какой-либо опасности, или заставляют (наводят) сделать правильный шаг в принятии решения.

Тема 2.3. Эргономические основы безопасности жизнедеятельности

Понятие об эргономике и её связь с безопасностью жизнедеятельности. Пять видов совместимости в системе Ч-М-С.

Эргономика – наука, изучающая функциональные возможности человека в трудовых процессах с точки зрения анатомии, антропологии, физиологии, психологии и гигиены в целях создания удобных и приемлемых для человека орудий и условий труда и технологических процессов.

Цель эргономики: увеличение производительности труда, обеспечение безопасности, достижение комфорта деятельности человека.

В системе Ч–М–С, для достижения максимального результата функционирования, необходимо обеспечивать следующие совместимости её элементов:

1. Энергетическая (создание удобно управляемых машин, расчёт приемлемых условий для управления механизмами)

2. Информационная (количество каналов информации у машины может быть очень большим (практически бесконечно), а приёмников-анализаторов у человека ограниченное число)

3. Биофизическая - создание окружающей среды, обеспечивающей приемлемую работоспособность и нормальное физиологическое состояние (контроль освещённости, световое поле, запылённость, температура, влажность), этим занимаются врачи – гигиенисты, а инженеры находят способы оптимальной работы, и отсюда, повышается работоспособность.

4. Пространственноантропометрическая (Предполагает учёт размеров тела человека, возможности обзора внешнего пространства, расположения и позы оператора во время работы. Рассчитываются объём рабочего места, зона досягаемости, видимость, расстояние до пульта).

5. Технико–эстетическая (заключается в удовлетворённости человека от общения с машиной).

Тема 2.3.1. Характеристика двигательного аппарата человека

При разработке органов управления "машиной", а также различных защитных устройств необходимо учитывать возможности двигательного аппарата человека, его статические и динамические характеристики.

В процессе управления человек обязательно должен прилагать некоторые усилия, так как отсутствие их (что может быть, например, при кнопочном управлении) дезориентирует человека, лишает его уверенности в правильности своих действий, а излишние усилия приводят к биомеханической перегрузке.
Форма и размеры органов управления должны быть согласованы с размерами и биомеханическими особенностями руки оператора. Чтобы исключить биомеханическую перегруженность, следует придерживаться соответствия управляющего воздействия на оборудование биомеханическим возможностям человека.

Сила сокращения мышц у человека может колебаться в широких пределах: от 20 до 1200 и более ньютонов.

Большое значение для обеспечения оперативной обратной связи имеет время реакции организма на изменения в окружающей среде (обстановке):

ВР = ЛП + МР, (2.3.1.1)

где: ВР - время реакции; ЛП - время от начала действия раздражителя до появления ощущения (латентный период); МР - время моторной (двигательной) реакции

Антропометрия - наука изучающая размеры человеческого тела.
Антропометрика - область знаний, использующая данные антропометрии для решения проектных задач, соотнося размеры человеческого тела с пространственными размерами среды, машины и т.п.

Различают статические и динамические антропометрические характеристики.

Статические Динамические
Размеры головы, туловища, рук Амплитуды движений головы, рук и ног
Используют для определения конструктивных параметров рабочего места или изделия (высоты, ширины, глубины и пр.), для определения диапазона изменения в случае их регулировки Используют для определения объема рабочих движений, зон досягаемости и видимости

Следует отметить, что поза "стоя" требует больших энергетических затрат и менее устойчива из-за поднятого центра тяжести. Поэтому в этой позе быстрее наступает утомление.
Рабочая поза "сидя" имеет целый ряд преимуществ: резко уменьшается высота центра тяжести над точкой опоры, благодаря чему возрастает устойчивость тела, значительно сокращаются энергетические затраты организма для поддержания такой позы, вследствие этого она является менее утомительной.
Рабочая поза выбрана правильно, если проекция общего центра тяжести лежит в пределах площади опоры. Если в процессе работы действует небольшая группа мышц, то предпочтительнее поза "сидя", при работе большой группы мышц - поза "стоя".
Всякая поза, проекция центра тяжести которой выходит за границы площади опоры, будет вызывать значительные мышечные усилия, т.е. статические напряжения. Длительные статические напряжения мышцы могут вызвать быстрое утомление, снижение работоспособности, профзаболевания (искривление позвоночника, расширение вен, плоскостопие) и травматизм. При проектировании рабочего места необходимо учитывать следующее: если при прямой позе "сидя" мышечную работу принять равной единице, то при прямой позе "стоя" мышечная работа составляет 1,6; при наклонной позе "сидя" - 4, а при наклонной позе "стоя" - 10. Статичная поза утомительнее, чем динамическая.
Наиболее важными моментами, определяющими выбор рабочей позы, являются:

а) применяемое усилие в процессе работы;

б) степень подвижности рабочего, обусловленная характером и конкретным содержанием технологического процесса;

в) величина рабочей зоны и соотношение между антропометрическими характеристиками человека и пространственной организацией рабочих

В тех случаях, когда в процессе работы происходит смена поз, учитывают следующие требования: сохранять одинаковое положение рабочего по отношению к рабочей поверхности как при работе стоя, так и при работе сидя; создавать необходимые условия свободного перехода от одной позы к другой и прежде всего за счет выбора наиболее рациональных геометрических размеров рабочей поверхности и средств подмащивания.
Пространство рабочего места, в котором осуществляются трудовые процессы, может быть разделено на рабочие зоны. Рабочая поза будет наименее утомительна только при условии, если рабочая зона сконструирована правильно.
Правильное конструирование рабочих зон определяется соответствием их с оптимальным полем зрения рабочего и определяется дугами, которые может описать рука, поворачивающаяся в плече или в локте на уровне рабочей поверхности (т.е. учитывая динамические АХ), а движением рук управляет мозг человека в соответствии с коррекцией глаз. Поэтому рабочую зону, удобную для действия обеих рук, нужно обязательно совмещать с зоной, удобной для охвата человеческим взором.

Рис. Структурная схема рабочих зон

При ручном управлении максимальные усилия прилагаются к рычагам, которые захватываются стоящим оператором на уровне плеча, а сидящим - на уровне локтя (рис......!), поэтому органы управления, которые используются наиболее часто, следует располагать на высоте между локтем и плечом.

Рис. Зона размещения органов управления: а - поза стоя; б - поза сидя


В процессе управления человек обязательно должен прилагать некоторые усилия, так как отсутствие их (что может быть, например, при кнопочном управлении) дезориентирует человека, лишает его уверенности в правильности своих действий, а излишние усилия приводят к биомеханической перегрузке.
Форма и размеры органов управления должны быть согласованы с размерами и биомеханическими особенностями руки оператора. Чтобы исключить биомеханическую перегруженность, следует придерживаться соответствия управляющего воздействия на оборудование биомеханическим возможностям человека.

Тема 2.3.2. Эргономические совместимости в системе Ч-М-С

Для достижения максимально положительного результата функционирования системы Человек–Машина–Среда необходимо учитывать пять видов совместимости между элементами этой системы:

1. Энергетическая совместимость заключается в создании удобно управляемых машин, расчёте приемлемых условий для управления механизмами. Как показано в гл.2.3.1., силовые и энергетические параметры человеческого организма имеют достаточно узкие диапазоны значений, а сенсорномоторные устройства (рычаги, педали, тумблеры, кнопки, клавиши и т.д.) могут требовать очень большие или очень малые усилия. Первое ведёт к усталости, второе - к снижению точности работы оператора, т.к. он не чувствует сопротивления органов управления.

2. Информационная совместимость. В сложных технических системах оператор обычно непосредственно не управляет физическими процессами. Он удалён от них, они могут быть не видимы, не слышимы и не осязаемы. Оператор видит показания приборов, экранов, мнемосхем, слышит сигналы о работе технических элементов. Все эти устройства называют средствами отображения информации (СОИ). При этом количество каналов передачи (выдачи) информации у технических устройств может быть сколько угодно большим, а приёмников у человека (оператора) ограниченное количество. Рычаги, кнопки, ручки, тумблеры, клавиши и др. органы управления называют сенсорномоторными устройствами. Пространство, где располагают сенсорномоторные устройства называют сенсорномоторным полем. Совокупность средств отображения информации и сенсорномоторных устройств представляет из себя информационную модель технической системы (машины). В этом случае задачей эргономики является разработка такой информационной модели машины, которая отображала бы все нужные в данный момент характеристики машины (процесса) и позволяла бы оператору безошибочно принимать и перерабатывать информацию, не перегружая его внимание и память.

3. Биофизическая совместимость - создание окружающей среды, соответствующей защитно-адаптационным свойствам организма человека и обеспечивающей высокую работоспособность и нормальное физиологическое состояние оператора (освещённость, загазованность, запылённость, температура, влажность воздуха, шум, вибрация и т.д.).

4. Пространственно-антропометрическая совместимость. Предполагает учёт размеров тела человека, возможности обзора внешнего пространства, положения (позы) оператора во время работы. При решении этой задачи определяют объём рабочего места, зоны досягаемости для конечностей оператора, расстояние от оператора до сенсорномоторных устройств и др. параметры. Сложность данной задачи зачастую заключается в том, что значения антропометрических параметров у разных людей различны. На начальной стадии развития современной эргономики (30-40-е годы 20 века) эту проблему решали путём подбора людей с соответствующими антропометрическими характеристиками (пилоты первых реактивных летательных аппаратов). Однако этот путь далеко не всегда реализуем, особенно при производстве технических устройств (изделий) массового использования. В этих случаях, при разработке технических устройств, используют средние значения антропометрических характеристик. Т.к. любая антропометрическая характеристика является случайной величиной, подчиняющейся нормальному закону распределения, то диапазон изменчивости этой характеристики можно задать либо в долях среднеквадратического отклонения (σ) по отношению к математическому ожиданию (М), либо с помощью перцентилей. Значение σ можно определить по формуле:

где: - средняя арифметическая для данной совокупности; х - значение признака выбранной совокупности; n - число единиц совокупности.

Соотношения между интервальными и перцентиальными значениями приведены в табл. 2.3.2.1.

Таблица 2.3.2.1

Интервал Перцентили % людей, соответствующих данному интервалу
М 2,5σ 1 - 99  
М 2,5 - 97,5  
М 1,65σ 5 - 95  
М 1,5σ 12,5 - 87,5  
М σ 16 - 84  
М 0,67σ 25 - 75  

При проектировании рабочих мест, расчетное значение параметра, обычно не принимают больше М 2σ, т.к. это экономически не целесообразно. При назначении размеров кресла, стула, ниши для ног, дверей и т.п. значение антропометрического параметра принимают равным не более М +2σ. При определении зон досягаемости - не менее М -2σ.

5. Технико–эстетическая совместимость заключается в обеспечении удовлетворённости человека от общения с машиной, от процесса труда. Машина должна быть красивой, гармоничной с психоэмоциональной сферой человека

Тема 2.3.3. Функциональное состояние человека (оператора)

Если мы хотим оптимально использовать возможности человека в какой-то деятельности и при этом не желаем негативных последствий для него самого и окружающей его среды, то, наряду с учетом и реализацией всех видов совместимостей элементов в системе Ч-М-С, мы должны учитывать и функциональное состояние самого человека.

Под функциональным состоянием человека (оператора) (ФСО), выполняющего определённую задачу, обычно понимают комплекс характеристик тех функций и качеств человеческого организма (внимание, реактивность, сосредоточенность и т.п.), которые прямо или косвенно обусловливают эффективность его деятельности (трудовой, творческой, спортивной и т.п.). Функциональное состояние человека не постоянно, и изменяется в течение реализации какой-либо деятельности. Наиболее типичный характер этого изменения может быть представлен в виде следующего графика:

Рис. 2.3.3.1. Изменение функционального состояния оператора в течение рабочей смены

    • Фаза I - мобилизация (предстартовая). Начало рабочего дня. На этой фазе рефлекторно повышается тонус центральной нервной системы и ФСО, вызывает определенные предрабочие сдвиги в нервно-мышечной системе, соответствующие характеру предстоящей нагрузки. Субъективно - ощущается, как внутренняя собранность, подъём и обдумывание предстоящей деятельности. Продолжительность - несколько минут.
    • Фаза II - первичная реакция. Характеризуется внешним торможением в результате изменения характера сигналов (раздражителей), поступающих в центральную нервную систему. Продолжительность - несколько минут.
    • Фаза III - гиперкомпенсация (от греч. hyper - над, сверх). Фаза врабатываемости или нарастающей работоспособности. На этой фазе человек приспосабливается к наиболее экономному, оптимальному режиму работы. В этот период повышается лабильность физиологических систем, ускоряется и увеличивается объем физиологических процессов. Уровень работоспособности постепенно повышается. В зависимости от характера труда и индивидуальных особенностей человека, этот период длиться от нескольких минут до 1,5 ч, а при умственном, творческом труде – до 2 - 3 ч. Длительность периода врабатываемости может быть значительной. Например, утром после сна все характеристики сенсомоторных реакций значительно ниже, чем в дневные. Производительность труда в эти часы ниже и период врабатываемости может занять от нескольких минут до двух-трех часов. На длительности периода врабатываемости сказываются: интенсивность работы, возраст, опыт, отношение к работе, тренированность.
    • Фаза IV - компенсация. Оптимальный режим работы органов и систем организма и стабилизация показателей ФСО. Эффективность деятельности в этой фазе максимальна. Для нее характерно сочетание высоких трудовых показателей с относительной стабильностью или даже некоторым снижением напряженности физиологических функций. Продолжительность фазы компенсации составляет ко всему времени работы примерно 2/3, в зависимости от степени нервно-эмоционального напряжения, физической тяжести и гигиенических условий работы. С точки зрения получения максимального количества продукта деятельности необходимо стремиться, чтобы эта фаза была более длительной (но в пределах разумного!). Период устойчивой работоспособности служит важнейшим показателем выносливости человека при данном виде работы и заданном уровне интенсивности.

Выносливость обусловливается следующими факторами:

1. Интенсивностью работы. Чем больше интенсивность, тем короче период устойчивой работоспособности.

2. Спецификой работы. Например, динамическая работа может продолжаться без признаков утомления в десятки раз дольше, чем статическая. Имеет значение то, какой орган включен в действие. Для мышц ног выносливость в 1,5...2 раза больше, чем для мышц рук. Среди мышц рук выносливее - сгибатели, а среди мышц ног - разгибатели.

3. Возрастом. В юношеском и молодом возрасте выносливость увеличивается, в пожилом - снижается.

4. Полом. При нагрузке, равной половине максимальных возможностей, выносливость при статической и двигательной деятельности у мужчин и женщин одинакова. При больших нагрузках мужчины выносливее.

5. Концентрацией внимания и волевым напряжением при интенсивной работе снижают показатели выносливости.

6. Эмоциональным состоянием. Положительное - уверенность, спокойствие, хорошее настроение - активизируют деятельность, удлиняя период устойчивой работоспособности. Отрицательные - страх, неуверенность, плохое настроение - оказывают угнетающее действие, снижая период устойчивой работоспособности.

7. Наличием умений, навыков, тренированностью, которые позволяют снизить волевое и эмоциональное напряжение, повышая работоспособность.

8. Типом высшей нервной деятельности (индивидуальные природные возможности нервной системы). Сила нервной системы характеризует работоспособность и надежность работы оператора особенно в экстремальных ситуациях.

    • Фаза V - субкомпенсация (от лат. sub - под, после). При определенной длительности и интенсивности деятельности наступает период снижения функционального состояния оператора. Падение работоспособности сопровождается уменьшением функциональных возможностей основных работающих органов человека, что проявляется в ухудшении состояния сердечно-сосудистой системы, увеличении времени протекания рефлексов, снижении внимания, появлении лишних движений, ошибочных реакций, замедлении скорости решения задач. Продолжительность фазы - от нескольких минут до десятков минут. Фазой субкомпенсации начинается процесс утомления. Утомление - временное снижение работоспособности - за счёт истощения энергетических ресурсов организма. Утомление может быть мышечным (физическим), умственным (психическим).Утомление вызывается следующими факторами:

Нагрузкой - интегральной экстенсивностной напряженностью деятельности;

Характером нагрузки (статический, динамический);

Интенсивностью нагрузки, т.е. её распределением во времени;

Постоянством и ритмическим характером нагрузки.

Кроме того на развитие утомления оказывают значительное, а, иногда, и решающее влияние опасные и вредные факторы среды, в которой осуществляется деятельность, а так же нарушения режима труда и отдыха.

    • Фаза VI - декомпенсации (от лат. de - снижение, движение вниз). Характеризуется быстрым ухудшением ФСО, снижением работоспособности, точности, координации.
    • Фаза VII - срыв. Наблюдаются стойкие расстройства регулирующих механизмов.

Период восстановления необходим организму для восстановления работоспособности. Продолжительность этого периода определяется тяжестью проделанной работы, величиной кислородного долга, величиной сдвигов в нервно-мышечной системе. После легкой однократной работы период может длиться 5 мин. После тяжелой однократной работы - 60...90 мин, а после длительной физической нагрузки восстановление может наступить через несколько дней.
В каждом из рассмотренных периодов работоспособности используются определенные возможности организма. Периоды I - IV используют максимальные энергетические возможности организма. В дальнейшем поддержание работоспособности происходит за счет эмоционально-волевого напряжения с последующим прогрессивным снижением продуктивности труда и ослаблением контроля за безопасностью своей деятельности.
На основании кривых работоспособности устанавливается норма времени на отдых в зависимости от характера и продолжительности работы.
В течение суток работоспособность также изменяется определенным образом. На кривой работоспособности, записанной в течение суток, выделяются три интервала, отражающие колебания работоспособности. С 6 до 15 ч - первый интервал, во время которого работоспособность постепенно повышается. Она достигает своего максимума к 10-12 ч, а затем постепенно начинает понижаться. Во втором интервале (15...22 ч) работоспособность повышается, достигая максимума к 18 ч, а затем начинает уменьшаться до 22 ч. Третий интервал (22...6 ч) характеризуется тем, что работоспособность существенно снижается и достигает минимума около трех часов утра, затем начинает возрастать, оставаясь при этом, однако, ниже среднего уровня.
По дням недели работоспособность также меняется. Врабатывание приходится на понедельник, высокая работоспособность - на вторник, среду и четверг, а развивающееся утомление на пятницу и особенно на субботу.

Тема 3.1. Принципы обеспечения безопасности

Значение принципов состоит в том, что с их помощью можно определить уровень знаний об опасностях окружающего мира и, следовательно, сформулировать требования по проведению защитных мероприятий. Так же, они позволяют находить оптимальные решения защиты от опасностей на основе сравнительного анализа конкурирующих вариантов.

Принципы обеспечения безопасности принято подразделять на 4 класса:

Таблица 3.1.1.

Ориентирующие Технические Управленческие Организационные
системности блокировки управления компенсации
деструкции прочности обратной связи несовместимости
исключения (снижения) опасности слабого звена адекватности нормирования
замены оператора компрессии подбора кадров информации*
активности оператора герметизации плановости эргономичности*
классификации вакуумирования стимулирования защиты временем
информации* флегматизации контроля* -
- резервирования ответственности  
  недоступности -  
  экранирования    
  контроля*    
  эргономичности*    

Тема 3.2. Методы обеспечения безопасности

Метод (от гр. methodos - исследование) - способ исследования явлений природы, планомерный путь научного познания и установления истины.

Гомосфера - пространство, где находиться человек.

Ноксосфера - пространство, где находиться та, или иная опасность.

Методы обеспечения безопасности:

Метод А. Состоит в пространственном и (или) временном разделении гомосферы и ноксосферы.

Этот метод чаще всего применим, в случаях очень высокого (смертельного) уровня опасности и реализуется средствами механизации, дистанционного управления, автоматизации и роботизации производственных процессов.

Метод Б. Метод основывающийся на применении принципов безопасности к совершенствованию производственной среды, а также на приведении характеристик ноксосферы в соответствии с характеристиками человека.

Этод метод реализуется с использованием средства коллективной защиты людей (персонала).

Метод В. Состоит в повышении защитных свойств человека при помощи соответствующих средства индивидуальной защиты, а также в адаптации человека к ноксосфере (профессиональный отбор, обучение, инструктирование, специальное питание и др.).

Метод Г. Включает в себя комбинирование всех выше приведённых методов и имеет наибольшее распространение.

Тема 3.3. Средства обеспечения безопасности

Методы и принципы обеспечения безопасности реализуют с помощью средств защиты человека от опасностей, которые подразделяют на средства коллективной защиты и средства индивидуальной защиты.

Средства коллективной защиты (СКЗ) классифицируют в зависимости от видов опасностей для защиты от которых они предназначены на:

  • средства нормализации воздушной среды производственных помещений и рабочих мест (от повышенного или пониженного барометрического давления и его резкого изменения, повышенной или пониженной влажности воздуха, повышенной или пониженной ионизации воздуха, повышенной или пониженной концентрации кислорода в воздухе, повышенной концентрации вредных аэрозолей в воздухе);

(К ним относятся устройства для: поддержания нормируемой величины барометрического давления; вентиляции и очистки воздуха; кондиционирования воздуха; локализации вредных факторов; отопления; автоматического контроля и сигнализации; дезодорации воздуха).

  • средства нормализации освещения производственных помещений и рабочих мест (пониженной яркости, отсутствия или недостатка естественного света, пониженной видимости, дискомфортной или слепящей блескости, повышенной пульсации светового потока, пониженного индекса цветопередачи);

(К ним относятся: источники света; осветительные приборы; световые проемы; светозащитные устройства; светофильтры).

  • СКЗ от повышенного уровня ионизирующих излучений;

(К ним относятся: оградительные устройства; предупредительные устройства; герметизирующие устройства; защитные покрытия; устройства улавливания и очистки воздуха и жидкостей; средства дезактивации; устройства автоматического контроля; устройства дистанционного управления; средства защиты при транспортировании и временном хранении радиоактивных веществ; знаки безопасности; емкости радиоактивных отходов).

  • СКЗ от повышенного уровня инфракрасных излучений;

(К ним относятся устройства: оградительные; герметизирующие; теплоизолирующие; вентиляционные; автоматического контроля и сигнализации; дистанционного управления; знаки безопасности).

  • СКЗ от повышенного или пониженного уровня ультрафиолетовых излучений;

(К ним относятся устройства: оградительные; для вентиляции воздуха; автоматического контроля и сигнализации; дистанционного управления; знаки безопасности).

  • СКЗ от повышенного уровня электромагнитных излучений;

(К ним относятся: оградительные устройства; защитные покрытия; герметизирующие устройства; устройства автоматического контроля и сигнализации; устройства дистанционного управления; знаки безопасности).

  • СКЗ от повышенной напряженности магнитных и электрических полей;

(К ним относятся: оградительные устройства; защитные заземления; изолирующие устройства и покрытия; знаки безопасности).

  • СКЗ от повышенного уровня лазерного излучения;

(К ним относятся: оградительные устройства; предохранительные устройства; устройства автоматического контроля и сигнализации; устройства дистанционного управления; знаки безопасности).

  • СКЗ от повышенного уровня шума;

(К ним относятся: оградительные; звукоизолирующие, звукопоглощающие; глушители шума; автоматического контроля и сигнализации; дистанционного управления).

  • СКЗ от повышенного уровня вибрации (общей и локальной);

(К ним относятся устройства: оградительные; виброизолирующие, виброгасящие и вибропоглощающие; автоматического контроля и сигнализации; дистанционного управления).

  • СКЗ от повышенного уровня ультразвука;

(К ним относятся устройства: оградительные; звукоизолирующие, звукопоглощающие; автоматического контроля и сигнализации; дистанционного управления).

  • СКЗ от повышенного уровня инфразвуковых колебаний;

(К ним относятся: оградительные устройства; знаки безопасности).

  • СКЗ защиты от поражения электрическим током;

(К ним относятся: устройства автоматического контроля и сигнализации; изолирующие устройства и покрытия; устройства защитного заземления и зануления; устройства автоматического отключения; устройства выравнивания потенциалов и понижения напряжения; устройства дистанционного управления; предохранительные устройства; молниеотводы и разрядники; знаки безопасности).

  • СКЗ от повышенного уровня статического электричества;

(К ним относятся: заземляющие устройства; нейтрализаторы; увлажняющие устройства; антиэлектростатические вещества; экранирующие устройства).

  • СКЗ от повышенных или пониженных температур поверхностей оборудования, материалов, заготовок;

(К ним относятся устройства: оградительные; автоматического контроля и сигнализации; термоизолирующие; дистанционного управления).

  • СКЗ от повышенных или пониженных температур воздуха и температурных перепадов;

(К ним относятся устройства: оградительные; автоматического контроля и сигнализации; термоизолирующие; дистанционного управления; для радиационного обогрева и охлаждения).

  • СКЗ от воздействия механических факторов (движущихся машин и механизмов; подвижных частей производственного оборудования и инструментов; перемещающихся изделий, заготовок, материалов; нарушения целостности конструкций; обрушивающихся горных пород; сыпучих материалов; падающих с высоты предметов; острых кромок и шероховатостей поверхностей заготовок, инструментов и оборудования; острых углов);

(К ним относятся устройства: оградительные; автоматического контроля и сигнализации; предохранительные; дистанционного управления; тормозные; знаки безопасности).

  • СКЗ от воздействия химических факторов;

(К ним относятся устройства: оградительные; автоматического контроля и сигнализации; герметизирующие; для вентиляции и очистки воздуха; для удаления токсичных веществ; дистанционного управления; знаки безопасности).

  • СКЗ от воздействия биологических факторов;

(К ним относятся: оборудование и препараты для дезинфекции, дезинсекции, стерилизации, дератизации; оградительные устройства; герметизирующие устройства; устройства для вентиляции и очистки воздуха; знаки безопасности).

  • СКЗ от падения с высоты.

(К ним относятся: ограждения; защитные сетки; знаки безопасности).

Средства коллективной защиты работающих на производственном оборудовании от воздействия механических факторов классифицируют на устройства: оградительные, предохранительные, тормозные, автоматического контроля и сигнализации, дистанционного управления и знаки безопасности.

Оградительные устройства это устройства защиты, устанавливаемые между опасным производственным фактором и работающими, которые подразделяют:

- по конструктивному исполнению на: кожухи, дверцы, щиты, козырьки, планки, барьеры и экраны;

- по способу их изготовления на: сплошные, не сплошные (перфорированные, сетчатые, решетчатые) и комбинированные;

- по способу их установки на: стационарные, передвижные.

Предохранительные устройства это устройства, предназначенное для ликвидации опасного производственного фактора в источнике его возникновения. По характеру действия их подразделяют на блокировочные и ограничительные.

Блокировочные устройства, срабатывающие при ошибочных (не санкционированных) действиях работающего. По принципу действия их подразделяют на: механические, электронные, электрические, электромагнитные, пневматические, гидравлические, оптические, магнитные и комбинированные.

Ограничительные устройства, срабатывающие при нарушении параметров технологического процесса или режима работы производственного оборудования. По конструктивному исполнению их подразделяют на: муфты, штифты, клапаны, шпонки, мембраны, пружины, сильфоны и шайбы.

Тормозные устройства подразделяют:

- по конструктивному исполнению на: колодочные, дисковые, конические и клиновые;

- по способу срабатывания на: ручные, автоматические и полуавтоматические;

- по принципу действия на: механические, электромагнитные, пневматические, гидравлические и комбинированные;

- по назначению на: рабочие, резервные, стояночные и экстренного торможения.

Устройства автоматического контроля и сигнализации предназначены для контроля передачи и воспроизведения информации (цветовой, звуковой, световой и др.) с целью привлечения внимания работающих и принятия ими решения при появлении или возможном возникновении опасного производственного фактора. Их подразделяют:

- по назначению на: информационные, предупреждающие, аварийные и ответные;

- по способу срабатывания на автоматические и полуавтоматические;

- по характеру сигнала на: звуковые, световые, цветовые, знаковые и комбинированные;

- по характеру подачи сигнала на постоянные и пульсирующие.

Устройства дистанционного управления предназначены для управления технологическим процессом или производственным оборудованием за пределами опасной зоны. Их подразделяют:

- по конструктивному исполнению на стационарные и передвижные;

- по принципу действия на: механические, электрические, пневматические, гидравлические и комбинированные

4.1.1. Микроклимат помещений

Микроклиматом помещения называют климат внутренней среды этого помещения, который определяется действующими на организм человека сочетаниями параметров микроклимата.

К параметрам микроклимата относятся:

  • температура воздуха, t, °С;
  • температура поверхностей*, tп,°С;
  • относительная влажность воздуха, φ, %;
  • скорость движения воздуха, V, м/с;
  • интенсивность теплового излучения окружающих поверхностей, W, Вт/м2;
  • барометрическое давление**, Р, Па (мм рт. ст.).

Поддержание постоянства температуры тела определяется:

  • теплопродукцией организма (М), т.е. процессами обмена веществ в клетках и мышечной дрожью;
  • теплоотдачей или теплоприходом (R) за счет инфракрасного излучения, которое излучает или получает поверхность тела;
  • теплоотдачей или теплоприходом за счет конвекции (С), т.е. через нагрев или охлаждение тела воздухом, омываемым поверхность тела;
  • теплоотдачей (Е), обусловленной испарением влаги с поверхности кожи, слизистых оболочек верхних дыхательных путей, легких.

Острые формы нарушения терморегуляции:
­ Тепловая гипертермия - теплоотдача при относительной влажности воздуха 75...80 % - легкое повышение температуры тела, обильное потоотделение, жажда, небольшое учащение дыхания и пульса. При более значительном перегреве возникает также одышка, головная боль и головокружение, затрудняется речь и др.
­ Судорожная болезнь - преобладание нарушения водно-солевого обмена, различные судороги, особенно икроножных мышц, и сопровождаемые большой потерей пота, сильным сгущением крови. Вязкость крови увеличивается, скорость ее движения уменьшается и поэтому клетки не получают необходимого количества кислорода.
­ Тепловой удар - дальнейшее протекание судорожной болезни - потеря сознания, повышение температуры до 40-41°С, слабый учащенный пульс. Признаком тяжелого поражения при тепловом ударе является полное прекращение потоотделения.

Создание благоприятного микроклимата рабочей зоны является гарантом поддержания терморегуляции организма, повышения работоспособности человека на производстве. Для профилактики неблагоприятного воздействия микроклимата используют следующие принципы, мероприятия и средства:

  • отопление, вентиляцию и кондиционирование
  • нормирование параметров микроклимата;
  • защиту временем (сокращение продолжительности рабочего дня и стажа работы, увеличение продолжительности отпуска, установление регламентированных перерывов при инфракрасном облучении);
  • помещения для отдыха и обогрева;
  • средства индивидуальной защиты и спецодежду.

Для определения нормы микроклимата на рабочем месте, необходимо знать 2 фактора:

1.Период года (теплый или холодный). Теплый период года наступает тогда, когда среднесуточная температура наружного воздуха становится выше + 10°С.

2.Категория выполняемой работы, которая подразделяется в зависимости от энергозатрат:

  • лёгкая Iа — относят работы с интенсивностью энергозатрат до 139 Вт (до 120 ккал/ч), производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного приборо- и машиностроения; на часовом, швейном производстве, в сфере управления и т.п.);
  • лёгкая Iб —относят работы с интенсивностью энергозатрат 140-174 Вт (121 - 150 ккал/ч), производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях связи, в полиграфической промышленности, мастера в различных сферах производства и т.п.);
  • средней тяжести IIа — энергозатраты — 175-232 Вт (151 - 200 ккал/ч), работы связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) предметов в положении стоя или сидя и требующие определённого физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильно-ткацком производстве и т.п.);
  • средней тяжести IIб — энергозатраты — 233-290 Вт (201 - 250 ккал/ч), работы связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.);
  • тяжелая III — энергозатраты — более 290 Вт (более 250 ккал/ч), работы связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий (ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой опок машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

Оптимальные параметры микроклимата — такие значения параметров микроклимата, сочетание которых при длительном и систематическом воздействии вызывают общее и локальное ощущение теплового комфорта при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывает отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособности.

Допустимые параметры микроклимата — такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном воздействии не вызывает повреждений или нарушений состояния здоровья, но может приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.

Приборы для измерения и контроля параметров микроклимата

  • температура воздуха - термометры, термопары, термографы;
  • температура поверхностей - контактные термометры, термопары;
  • относительная влажность воздуха - гигрометры (емкостные, гигрометры сопротивления), гигрографы, психрометры*(Августа, Ассмана, аспирационные);
  • скорость движения воздуха - анемометры (механические, манометрические), термоанемометры (термоанемометры

Ката);

  • интенсивность теплового излучения окружающих поверхностей - актинометры;
  • барометрическое давление - барометры, барографы, манометры.

Тема 4.1.2.Воздушная среда рабочей зоны

Вредное вещество - вещество, которое при контакте с организмом человека может вызвать профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе воздействия вещества, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Основной физической характеристикой атмосферных примесей является концентрация вредных веществ в воздухе. Т.к. последствия воздействия вредного вещества на человека и природу зависят главным образом от величины его концентрации, то было введено понятие предельно-допустимой концентрации (ПДК). Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций.

ПДК - концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч и не более 40 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не должны вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений [мг/м3].

Различают ПДК максимально разовую (ПДКм.р.) и ПДК среднесуточную (ПДКс.с.).

ПДКм.р. – устанавливается для предупреждения рефлекторных реакций у человека (ощущение запаха, изменение биоэлектрической активности головного мозга, светочувствительности и др.) при кратковременном (не более 20 минут) воздействии вредного вещества.

В течение смены продолжительность действия на работающего концентрации, равной максимальной разовой ПДК, не должна превышать 15 минут и 30 минут - для аэрозолей преимущественно фиброгенного действия и она может повторяться не чаще 4 раз в смену.

ПДК для большинства веществ являются максимальными разовыми. Для высококумулятивных веществ, наряду с максимальной, установлена среднесменная ПДК.

ПДКс.с. – средняя концентрация, полученная при непрерывном или прерывистом отборе проб воздуха при суммарном времени не менее 75% продолжительности рабочей смены или концентрация средневзвешенная во времени длительности всей смены в зоне дыхания работающих на местах постоянного или временного их пребывания.

ПДКС.С. устанавливается для предупреждения общетоксического, канцерогенного, мутагенного и другого влияния вещества на организм. У одного и того же вещества, как правило, ПДКс.с. < ПДКм.р.

Эффект суммации — при одновременном нахождении в воздухе некоторых веществ, они обладают свойством усиливать действие друг друга.

Для того, чтобы оценить действие веществ, обладающих эффектом суммации используется формула:

, (5.1.2.1)

где: С1, С2... СN - фактические концентрации вредных веществ в воздухе;

ПДК1... ПДКN - величины их предельно допустимых концентраций.

концентраций.

Классификации вредных веществ

Классификация по характеру воздействия на организм (по ГОСТ 12.0.003)

а). Общетоксические вещества – воздействующие на ЦНС, кровь и кроветворные органы, печень и почки.

К ним относят: ртуть (Hg); свинец (Pb); марганец (Mn); соли цианистой (НСN) кислоты – КСN и NaCN (при покрытии Cu, Au, Ag, латунью в гальванических процессах); мышьяк; сероуглерод (CS2); стирол; бензины; ароматические углеводороды; спирты (этиловый, пропиловый {разлагаются до СО и Н2О}, метиловый {образует формальдегид и муравьиную кислоту}); оксид углерода (у СО~ в 250 раз выше сродство к гемоглобину, чем у О2, что ведет к образованию карбоксигемоглобина СОНв) и др. вещества и соединения.

б). Раздражающие вещества – воздействующие на кожные покровы и слизистые оболочки (глаз, носа, гортани).

К ним относят: пары кислот и щелочей (раствор хромпика 0,03-0,07% - применяется в качестве охлаждающей жидкости); аммиак (NH3); никелевая пыль;формальдегид; фторхлор; бром; йод и др. вещества и соединения.

в). Сенсибилизирующие (от лат. sensibilis – чувствительный) вещества - при однократном воздействии на организм, вырабатывающие в нём повышенную чувствительность к повторным воздействиям этих же веществ.

К ним относят: ртуть, никель (Ni), бериллий (Be) и его соединения, соединения ванадия (V), альдегиды, ароматические углеводороды, формальдегид, аллергены (от греч. allos - другой и ergon - действие).

г). Канцерогенные (от лат. cancer – рак и греч. genos – происхождение) вещества - вызывающие или способствующие развитию злокачественных (раковых) опухолей.

К ним относят: бенз(а)пирен; хром (Cr); никель (рак бронхов и лёгких); бериллий; винилхлорид (Н2С=СНCl); низшие фракции процесса перегонки нефти (дёготь, мазут); сажу; асбест (асбестоз в ~ 16% случаев сопровождается раком лёгкого); диоксид кремния (SiO2) (при шлифовке, заточке пыль содержит до 2% свободного SiO2) и др. вещества и соединения.

д). Мутагенные (от лат. mutatio – изменение и греч. genos – происхождение) вещества – вызывающие наследственные изменения – мутации.

К ним относят: азотистую кислоту (HNO2); марганец; соединения ртути и свинца; бензол и его гомологи; оксид этилена (Н2СОСН2); винилхлорид; фенол; формалин; бензин; фталевый ангидрид; хлоропрен; диметилформалин; радиоактивные изотопы и др. вещества и соединения.

е). Влияющие на репродуктивную функцию – вещества, воздействие которых на организм приводит к снижению либо к потере способности воспроизводства.

К ним относят: ртуть, свинец, стирол, этиленимин, бензол, нафтилдинол и др. вещества и соединения.

Классификация веществ по степени опасности для организма (по ГОСТ 12.1.007)

1 класс. Чрезвычайно опасные вещества – ПДКр.з. < 0,1 мг/м3. К ним относятся: ртуть, свинец, оксид ванадия, кобальт (Со), никель, шестивалентный хром, тетраэтилсвинец, бенз(а)пирен, озон и др. вещества и соединения.

2 класс. Высокоопасные вещества - ПДКр.з.= 0,1 – 1 мг/м3. К ним относятся: бензол, хлор, серная кислота (Н2SO4) и др. вещества и соединения.

3 класс. Умеренноопасные вещества - ПДКр.з.=1 – 10 мг/м3. К ним относятся: кремнийсодержащая пыль, оксиды азота, метанол (СН3ОН) и др. вещества и соединения.

4 класс. Малоопасные вещества - ПДКр.з. >10мг/м3. К ним относятся: окись железа (FeO), угольная пыль (ПДКр.з.=6мг/м3), оксид углерода (ПДКр.з.=20мг/м3), этанол, ацетон, бензины и др. вещества и соединения.

Методы контроля концентрации вредных веществ в воздухе

Аэрозолей в воздухе: весовой; счетный (счетно-электрический); оптические и др.

Тема 4.1.3. Отопление, вентиляция и кондиционирование

Улучшение микроклимата в холодный период

Улучшение микроклимата достигается применением теплоизолирующих материалов, уменьшением теплопроводности оконных проёмов, что позволяют уменьшить теплопритоки в тёплый период в помещение и теплопотери в холодный период года.

Для улучшения условий жизнедеятельности устанавливают системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Системы отопления по виду теплоносителя делят на паровые, водяные, воздушные, электрические и топливные.

Отопление компенсируют потери теплоты Qп (кДж/ч), которые складываются из теплоты, уходящей через ограждения и остекление помещений Qогр. (кДж/ч), и теплоты, необходимой для нагрева холодного воздуха Qхв. (кДж/ч), поступающего в помещение:

Система отопления должна иметь теплопризводительность не меньше, чем величина теплопотерь.

Возможно несколько вариантов решений по улучшению температурного режима в помещении:

1. Увеличить производительность вентиляции, однако при этом, для обеспечения допустимой скорости движения воздуха может потребоваться установка большого количества воздухораспределителей, что увеличивает стоимость установки и во многих случаях технически трудно осуществимо.

2. Уменьшить коэффициент теплопередачи оконных проёмов посредством установки в производственных и жилых помещениях специальных стеклопакетов, коэффициент теплопроводности которых составляет не менее 8 кДж/(м2*град.).

3. Увеличить температуру приточного воздуха, однако при этом, должно соблюдаться ограничение - разность между внутренней температурой в помещении и температурой приточного воздуха не должна превышать 18оС.

При проектировании или оценке действующей системы отопления в зависимости от особенностей помещения и экономических затрат выбирается соответствующее решение.

Для расчёта системы отопления необходимо найти тепловую нагрузку на систему, т.е. количество теплоты, теряемое в помещении, и по этой величине определить требуемое количество нагревательных приборов.

Улучшения микроклимата в тёплый период

В тёплый период года используют системы вентиляции и кондиционирования воздуха (СКВ).

Вентиляция — организованный воздухообмен, который обеспечивает удаление из помещения воздуха, загрязненного избыточной теплотой и вредными веществами и тем самым нормализует воздушную среду в помещении.

Производительность системы вентиляции определяется показателем кратности воздухообмена (К):

(5.1.3.2)

где: V -количество воздуха, удаляемого из помещения в течение часа [м3/ч]; VП - объем помещения, м3; К =[1/ч].

Классификация систем вентиляции

Системы вентиляции классифицируют: по принципу организации воздухообмена и по способу подачи воздуха.

1. По способу подачи воздуха:

1.1. Естественная

- под действием ветрового напора;

- под действием тепловых избытков.

1.2. Механическая:

- приточная;

- вытяжная;

- приточно-вытяжная.

1.3. Комбинированная (смешанная) = естественная + механическая.

По принципу организации воздухообмена:

-общеобменная;

-местная;

-комбинированная.

Для обеспечения естественной вентиляции под действием ветрового напора используют устройство, называемое дефлектором.

Схема приточной системы вентиляции

1-Устройство забора воздуха; 2 - Устройство очистки; 3 - Система воздуховодов; 4 - Вентиляторная установка; 5 - Устройства подачи воздуха на рабочее место.

Схема системы вытяжной вентиляции

6 - Вытяжные устройства; 7 - Вентиляторная установка; 8 - Система воздуховодов; 9 - Пыле-газоулавливающие устройства; 10 - Фильтры; 11 - Устройство для выброса воздуха.

Система механической вентиляции должна обеспечивать допустимые параметры микроклимата на рабочих местах в производственных помещениях. Оптимальные параметры микроклимата обеспечивает система кондиционирования.

Тепловые избытки в помещении в тёплый период года обусловлены:

  • тепловыделениями от людей, оборудования, освещения;
  • теплом от солнечной радиации;
  • теплом, проникающим через оконные проёмы и стенки.

· Кондиционирование воздуха

· Система кондиционирования воздуха обеспечивает комфортные значения температуры и относительной влажности вне зависимости от внешних климатических факторов и внутренних условий в помещении. Регулировка параметров микроклимата осуществляется системой автоматики. СКВ по виду обработки воздуха делят на зимние, летние, круглогодичные.

· Зимнее кондиционирование работает в режиме воздушного отопления. При нагревании исходного воздуха относительная влажность уменьшается, поэтому в кондиционере воздух при нагревании должен увлажняться, а при охлаждении - осушаться. Система кондиционирования работает следующим образом (рис.5.1.3.7).

·

· Рис. 5.1.3.7. Схема центрального кондиционера

· I- камера смешения воздуха; II- камера орошения; III- камера второго подогрева. 1-тёплый клапан; 2 - воздуховод для осуществления рециркуляции воздуха; 3 - первый фильтр для очистки воздуха; 4 - калорифер первого подогрева; 5 - оросительная камера; 6 - второй фильтр для очистки воздуха; 7 - калорифер второго подогрева; 8 - вентилятор; 9 - электродвигатель; 10 - обводные клапаны.

· Наружный воздух через тёплый клапан (1) просасывается вентиляторной установкой (8), очищается в фильтре (3) от пыли и, в зависимости от режима работы СКВ, может нагреваться калорифером первой ступени (4) или увлажняется в камере орошения (5). В летний период года после охлаждения воздух осушается калорифером второй ступени (7). В зимний период года воздух, проходящий через калорифер первой ступени, увлажняется посредством впрыска воды. В режиме "лето" отключаются воздухонагреватель первой ступени и увлажнитель, а в режиме "зима" отключается воздухоохладитель и нагреватель второй ступени (осушитель).

Если вредные газы, пары, аэрозоли выделяются по всему объёму помещения, то применяют общеобменную вентиляцию. При локальном выделении вредностей более эффективной является местная вытяжная вентиляция, которая бывает закрытого и открытого типа. К устройством закрытого типа относятся вытяжные шкафы, окрасочные камеры, кожухи, укрывающие пылящее оборудование, а открытого - вытяжные зонты, вытяжные панели и др.

Тема 4.2. Освещение

Кроме того, вредное воздействие на глаза человека могут оказывать следующие факторы:

1. Недостаточное освещение рабочей зоны;

2. Отсутствие (или недостаток) естественного света;

3. Повышенная яркость;

4. Перенапряжение анализаторов (в т.ч. зрительных).

По данным Всемирной Организации Здравоохранения на зрение влияют:

  • ультрафиолетовое излучение;
  • яркий видимый свет;
  • мерцание;
  • блики и отраженный свет.

· Простейшая световая система (рис. 5.2.1) состоит из источника света и излучаемого им светового потока, проходящего через пространство и падающего на поверхность, освещая её. Глаз человека воспринимает свет как от источника, так и от освещённой поверхности. При этом создаётся ощущение яркости или свечения.

·

· Рисунок 5.2.1. Простейшая световая система

· Освещение оценивается количественными (сила света, световой поток, освещенность, яркость) и качественными (фон, контраст объекта с фоном, видимость, показатель ослепленности и др.) показателями.

· 1. Сила света источника - I. Единица силы света - кандела (кд) или Международная стандартная свеча, определяемая как сила света, испускаемая с поверхности абсолютно черного тела площадью 1/60 см2, нагретого до температуры плавления платины:

· I = F/w,

· где: w - телесный угол, в пределах которого распространяется световой поток, стерадиан*.

·

**) Телесный угол, часть пространства, ограниченная некоторой конической поверхностью, в частности трехгранный и многогранный углы ограничены соответственно тремя и многими плоскими гранями, сходящимися в вершине телесного угла.

Тема 4.2.1. Освещение естественное

Естественное освещение - освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях.

При естественном освещении какой-либо точки горизонтальной плоскости, за основу при нормировании принимается минимально допустимая величина коэффициента естественной освещенности (КЕО). Коэффициент естественной освещенности - отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода; выражается в процентах.

КЕО = е = EВНСНЧ 100%,

где: EВН - освещенность какой либо точки горизонтальной поверхности, находящейся внутри помещения [лк];

ЕСН - освещенность какой либо точки, находящейся снаружи помещения на расстоянии 1 м от здания [лк].

Системы естественного освещения

1. Боковое освещение

2. Верхнее освещение

3. Комбинированное освещение.

Для выбора естественного освещения необходимо учитывать следующие факторы:

1. Характеристика зрительной работы;

2. Минимальный размер объекта различения с фоном;

3. Разряд зрительной работы;

4. Система освещения.

В зависимости от величины объекта различения с фоном все зрительные работы подразделяются на 8 разрядов.

Разряд зрительной работы —?отношение минимального размера объекта различения с фоном к расстоянию от органов зрения до объекта различения?.

Тема 4.2.2. Искусственное освещение

Искусственное освещение — освещение помещения прямым или отраженным светом искусственного источника света.

Искусственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное.

Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности и эвакуационное. Освещение безопасности - освещение для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения. Эвакуационное освещение - освещение для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении нормального освещения. Дежурное освещение - освещение в нерабочее время.

Рабочее освещение следует предусматривать для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Для помещений, имеющих зоны с разными условиями естественного освещения и различными режимами работы, необходимо раздельное управление освещением таких зон. При необходимости часть светильников рабочего или аварийного освещения может использоваться для дежурного освещения. Нормируемые характеристики освещения в помещениях и снаружи зданий могут обеспечиваться как светильниками рабочего освещения, так и совместным действием с ними светильников освещения безопасности и (или) эвакуационного освещения.

Искусственное освещение может быть двух систем — общее освещение (равномерное или локализованное) и комбинированное освещение(сочетание общего и местного).

Общее освещение - освещение, при котором светильники размешаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение) или применительно к расположению оборудования (общее локализованное освещение).

За основу при нормировании принимается минимально допустимая величина освещенности какой-либо точки.

Факторы, учитываемые при нормировании искусственного освещения:

1. Характеристика зрительной работы;

2. Минимальный размер объекта различения с фоном;

3. Разряд зрительной работы;

4. Контраст объекта с фоном;

5. Светлость фона (характеристика фона);

6. Система освещения;

7. Тип источника света.

По цветности излучаемого ими света люминесцентные лампы выпускаются пяти типов:

а) лампы дневного света, предназначенные для правильной цветопередачи (сокращенно обозначаются ЛДЦ), их свет имеет голубоватый оттенок и приближается к дневному естественному свету;

Срок службы всех ламп 1000ч. Лампы до 150вт выпускаются в прозрачных и матированных баллонах, свыше 150вт - только в прозрачных баллонах.

б) лампы дневного света, не предназначенные для правильной цветопередачи (сокращенно обозначаются ЛД); цвета и цветовые оттенки при них незначительно искажаются;

в) лампы холодно-белого света (обозначаются ЛХБ), свет которых имеет менее голубой оттенок, чем у ламп ЛД;

г) лампы тепло-белого света (обозначаются ЛТБ), близкие по цветности к лампам накаливания;

Люминесцентные лампы
Достоинства Недостатки
- высокий КПД; - наличие доп. устройств;
- экономичность; - громоздкость;
- свет, близкий к ест. - инерционность
Лампы накаливания
- не инерционные; - желтая область спектра;
- компактные - малая светоотдача;
 



double arrow