Правильно спроектированное и выполненное освещение на предприятии обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности. От освещения в значительной степени зависят: сохранность зрения работника, состояние его центральной нервной системы, безопасность на производстве, производительность труда и качество выпускаемой продукции. В зависимости от источников света освещение бывает естественное, искусственное и совмещенное.

Естественное освещение осуществляется через световые проемы в стенах и кровле.

Искусственное освещение производится путем применения искусственных источников света, подразделяется на: рабочее, аварийное (не менее 2 лк), эвакуационное (0,2- 0,5 лк), охранное (0,5 лк), предназначено для освещения рабочих поверхностей в темное время суток или при недостаточности естественного освещения.

Совмещенное освещение применяют для помещений, в которых недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

В зависимости от распределения светового потока санитарными нормами и правилами устанавливается три системы рабочего освещения - общее, местное и комбинированное.

Общее освещение обеспечивает одинаковое освещение строительной площадки, помещения.

Местное освещение обеспечивает освещение только отдельных рабочих мест и поверхностей.

Комбинированное освещение - совокупность общего и местного освещения. Применение только местного освещения не допускается, так как это требует переадаптации зрения, что может привести к опасной ситуации.

Систему естественного освещения выбирают с учетом следующих факторов:

Назначения и принятого архитектурно-планировочного, объемно-пространственного и конструктивного решения зданий;

Требований к естественному освещению помещений, вытекающих из особенностей технологической и зрительной работы;

Климатических и светоклиматических особенностей места строительства зданий;

Экономичности естественного освещения.

Требования и нормы освещенности регламентированы СНБ 2.04.05-98 «Естественное и искусственное освещение».

Правильно спроектированное и выполненное освещение на предприятии обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности. Для рациональной организации освещения необходимо не только обеспечить достаточную освещенность рабочих поверхностей, но и создать соответствующие качественные показатели освещения. К качественным характеристикам освещения относятся равномерность распределения светового потока, блескость, фон, контраст объекта с фоном и т. д. Для повышения равномерности распределения яркостей в поле зрения, потолки и стены рекомендуется окрашивать в светлые тона.

В качестве источников искусственного света применяют лампы накаливания (источник света - нить накаливания из вольфрама) и газоразрядные (низкого давления - это люминесцентные лампы и высокого давления).

Световые приборы (светильники) используются прямого света, отраженного, рассеянного.

Необходимо периодически проверять уровни фактической освещенности и установить график очистки светильников общего назначения. Чистка светильников местного назначения должна проводиться одновременно с уборкой рабочих мест.

Для измерения количественных характеристик освещенности и яркости служат люксметры и фотометры.

Для защиты глаз используются средства индивидуальной защиты органов зрения. При производстве электросварочных работ, газорезке, плазменной сварке и во всех процессах горячей обработки металлов (плавка, литье и др.) применяются очки, маски, щитки со светофильтрами.

12. Шум: понятие, источники, влияние на организм человека, средства защиты

Шум - это совокупность звуков, различных по частоте и интенсивности, вредно влияющих на организм человека. Шум -- это неблагоприятные звуки.

Возникает шум при механических колебаниях в твердых, жидких и газообразных средах. С физической стороны шум характеризуется частотой колебания, звуковым давлением, интенсивностью и силой звука. Ухо воспринимает звуковые колебания от 16 до 20000 Гц. Инфразвук (ниже 16 Гц) и Ультразвук (выше 20000 Гц) слухом не воспринимаются, но оказывают биологическое действие на организм человека.

Слуховой аппарат человека обладает не одинаковой чувствительностью к звукам различной частоты. Величина минимального звукового давления слабо различимых слуховым аппаратом человека звуков называется пороговым, за эталон принят звук с частотой 1000 Гц. Верхняя по интенсивности граница воспринимаемых человеком звуков - порог болевого ощущения. Между порогом болевого ощущения и слышимости лежит область слышимости. Шум является общебиологическим раздражителем. Воздействуя на нервную систему, он оказывает влияние на организм человека. Шум вызывает головные боли, повышение кровяного давления, снижает концентрацию внимания, остроту зрения, ослабляет память, приводит к расстройству нервной системы и др., способствует возникновению условий, которые приводят к несчастным случаям. Интенсивный шум вызывает нарушение секреторной и моторной деятельности желудка, изменения в сердечно-сосудистой системе, приводит к развитию заболеваний органов слуха (неврит слухового нерва, тугоухость, глухота).

Экспертизу проектов промышленного освещения и контроля за состоянием осве­щения осуществляют на основе требова­ний СНиП 11-4-79 «Естественное и искусственное освещение». Рациональное освещение рабочих мест достигается пра­вильным подбором цветовой отделки производственного помещения и произ­водственного оборудования с учетом характера зрительной работы; при выборе окраски нужно руководствоваться СН 181-70 «Указания по проектированию цветовой отделки интерьеров произ­водственных зданий промышленных пред­приятий» (см. также «ССБТ. Нормы осве­щения строительных площадок» (ГОСТ 12.046-85).

Естественное освещение. Необходимо максимально использовать естественное освещение. Световые проемы не допуска­ется загромождать производственным оборудованием, готовыми изделиями, материалами и т. п. как внутри, так и снаружи зданий.

В южных районах для защиты от усиленной инсоляции летом, кроме обыч­ных приемов устранения слепящего дейст­вия прямых солнечных лучей (солнце­защитные козырьки, экраны, жалюзи, шторы и др.), применяют побелку остек­ления. Нормы естественного освещения установлены с учетом обязательной регу­лярной очистки стекол световых проемов в сроки: не реже 2 раза в год - для помещений с незначительным выделением пыли, дыма, копоти; не реже 4 раз в год - для помещений со значительным выделением пыли, дыма, копоти.

Если естественное освещение произ­водственных помещений с постоянным пребыванием в них работающих отсут­ствует или недостаточно (КЕО меньше 0,1 %), то необходимо обеспечить искус­ственное ультрафиолетовое излучение: эритемные лампы общего облучения (в первую очередь на предприятиях за Полярным кругом), фотарии и др.

Искусственное освещение. Должно обеспечивать на производстве: 1) благо­приятный для органа зрения спектр и непрерывный световой поток от источ­ников света; 2) достаточную освещен­ность рабочих поверхностей и помещений;

3) равномерное распределение яркостей на рабочих поверхностях и в рабочих помещениях; 4) отсутствие блескости в поле зрения работающих; 5) учет требо­ваний безопасности труда.

Как правило, следует использовать газоразрядные лампы, имеющие преиму­щества перед лампами накаливания не только по спектру излучения, но и по мощности, экономичности, среднему сроку службы; общее освещение независимо от принятой системы освещения (особенно в помещениях без естественного света) обеспечивается газоразрядными лампами. Недостатком люминесцентных ламп явля­ется колебание светового потока (пульса­ция), при котором искажается зрительное восприятие движущихся предметов и от­мечается ухудшение функционального состояния зрительного анализатора. Поэ­тому нормируется коэффициент пульса­ции освещенности в зависимости от точности выполняемой работы и системы освещения (табл. 85).

Нормы величин освещенности рабочих

Таблица 85. Нормы коэффициента пульсации освещенности

поверхностей и помещений устанавливают в зависимости от характера и точности работы (табл. 86). В зависимости от величины объекта различения работы разделены на 8 разрядов (объект разли­чения - часть детали, которую следует различать в процессе работы), а в зави­симости от контраста объекта различения с фоном и характеристики фона разряды делятся на подразряды (а, б, в, г). Значения коэффициентов отражения для наиболее распространенных материа­лов - в табл. 87.

Различны требования к уровню осве­щенности в зависимости от приме­ненной системы освещения: при общем освещении требуются более низкие уров­ни, что обусловлено экономическими соображениями.

Нормы освещенности (см. табл. 86) следует повышать на одну ступень шкалы: а) при работах I-IV разрядов, если напряженная зрительная работа выполняется в течение всего рабочего дня (проборка нитей в текстильной про­мышленности, многие работы в швейной промышленности, визуальный контроль и т. д.); б) при повышенной опасности травматизма, если освещенность от сис­темы общего освещения составляет 150 лк и менее (работа на дисковых пилах, гильотинных ножницах и др.); в) при специальных повышенных санитар­ных требованиях, если освещенность от системы общего освещения составляет 500 лк и менее (предприятия пищевой, химико-фармацевтической промышлен­ности и др.); г) при работе или произ­водственном обучении подростков, если освещенность от системы общего освеще­ния составляет 300 лк и менее; д) при отсутствии в помещении естественного света и постоянном пребывании работаю­щих, если освещенность от системы общего освещения составляет 1000 лк и менее; е) при снижении нормированных значений КЕО (кроме разрядов 1а, 16, 1 в, Па, Пб); ж) при наличии одновременно нескольких признаков нормы освещенности следует повышать не более чем на одну ступень.

Ступени шкалы освещен­ности (лк): 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 5; 7; 10; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1000; 1250; 1500; 2000; 2500; 3000; 3500; 4000; 4500; 5000.

Например, при комбинированной сис­теме освещения для работы, относящейся к Ша, если она производится на протя­жении всей смены, требуется не 2000, а 2500 лк (см. табл. 86 и шкалу).

Таблица 86. Освещенность рабочих поверхностей и помещений


Разряды зрительной работы и соответ­ствующие им уровни освещенности установлены при расположении объектов различения не более 0,5 м от глаз работающего. При увеличении этого рас­стояния разряд зрительной работы сле­дует устанавливать в соответствии с требованиями норм. При расстоянии объекта различения до глаз работающего более 0,5 м разряд работ по табл. 86 следует устанавливать с учетом углового размера объекта различения, определя­емого отношением минимального размера объекта различения к расстоянию от этого объекта до глаз работающего. Например, при размере объекта различе­ния d - 0,9 мм, темном фоне и малом контрасте выполняемая работа относится к lVa, для которого при комбинированной системе освещения требуется 750 лк (см. табл. 86). Однако если расстояние объ­екта до глаз работающего / - 1 м, то в соответствии с требованиями норм работу следует отнести к III разряду, для кото­рого необходимо 2000 лк (d: І = 0,9 мм: : 1000 мм = 0,9- 10_3 мм).

В СНиП ІІ-4-79 не приводятся уров­ни освещенности для ламп накалива­ния; их определяют, снижая уровни освещенности по шкале: а) на ступень при системе комбинированного освеще­ния, если нормируемая освещенность составляет 750 лк и более; б) на одну ступень при системе общего освещения для разрядов I-V, VII, при этом осве­щенность от ламп накаливания не должна превышать 300 лк; в) на две ступени при системе общего освещения для разрядов VI и VIII.

Для газоразрядных источников света уровни освещенности установлены более высокие, поскольку обеспечиваются благоприятные условия зрительной работы за счет более высокой световой отдачи ламп (без увеличения расхода электроэнергии).

Уровень освещенности может сущест­венно изменяться в основном от следу­ющих причин: 1) несоблюдения допус­тимых сроков горения ламп и сроков чистки светильников; 2) резких колеба­ний напряжения в сети.

В процессе эксплуатации осветитель­ных установок световые потоки ламп уменьшаются к концу срока горения; у ламп накаливания на 15 %, а у газораз­рядных ламп - на 25-30 %, поэтому для обеспечения норм вводится коэффициент запаса (табл. 88), т. е. при приемке уровни освещенности должны быть выше нормы для данного процесса в соответ­ствии с коэффициентом запаса. Напри­мер, если коэффициент запаса 2, то уро­вень освещенности в цехе с общей

Таблица 87. Значение коэффициентов отражения

Наименование материала Коэффициент отражения,
Ткани белые:
батист 65-70
шелк 70-80
Штукатурка (без побелки):
новая 42
запущенная (в помещении с пылью) 20-15
хорошо сохранившаяся 30-20
Силикатный кирпич и бетон: 32
новые хорошо сохранившиеся внешне 25-20
запущенные (в помещении с темной пылью) 10-5
Плитка белая керамическая глазированная 75
Красный кирпич 10-8
Дерево:
сосна светлая 50
фанера 38
дуб светлый 33
орех 18
Известка (побелка):
новая 80
хорошо сохранившаяся 75-65
запущенная (с темной пылью) 20-15
Белая клеевая краска 80-70
Свинцовые белила до 90

Таблица 88. Величины коэффициента запаса при естественном и искусственном освещении

Примечание Коэффициенты запаса установлены с учетом числа чисток заполнений световых проемов и светильников в год: п. 1а - соответственно 4 и 18, ПП. 16, Iг - 3 и 6; пп. 1в, 2а - 2 и 4; пп. 26, 3-2 и 2; и. 4а - 4; пп. 46, 5-2.

системой освещения при выполнении работы, относящейся к III, в первые часы горения не 500 лк, а 1000 лк.

При групповом способе замены ламп следует дополнительно производить под­замену ламп примерно через каждые 600 ч для люминесцентных ламп и 250 ч для ламп ДРЛ (целесообразно совме­щать со сроками чистки светильников). Замена ламп может производиться ин­дивидуально, если установка выполнена:

а) лампами накаливания, б) люминесцен­тными лампами в количестве не более 30 шт., в) лампами типа ДРЛ при установке по одному светильнику в точке (9 и 10).

В табл. 88 приведены также нормиро­ванные сроки чистки светильников и заполнений световых проемов. При высо­те осветительной установки более 5 м в проектах должны указываться способы обслуживания светильников, без которых невозможны своевременная чистка све­тильников и замена ламп.

Для обеспечения постоянства уровня освещенности необходимо принимать меры к ограничению колебания напряже­ния в сети, предусматривать раздельное проведение силовой и осветительной сети. Для устранения колебания освещенности следует принимать меры для ограничения возможности раскачивания светильников общего освещения (светильники местного
освещения должны иметь устройст­во, обеспечивающее закрепление в лю­бом положении - шарнирные кронштей­ны).

В помещениях с мостовым краном не­обходимо оборудование подкранового ос­вещения.

Снижение уровня освещенности на ра­бочих поверхностях под концами линий с люминесцентными лампами предотвра­щается путем продолжения линий за пре­делы площадок, где производятся работы, на 0,5 высоты или путем удвоения плот­ности светового потока (сдвоенное число ламп или светильников) на таком же про­тяжении у концов рядов.

Равномерность распределения яркостей в освещаемом помещении и в пределах рабочих поверхностей как одно из важ­ных требований может быть достигнута светлой окраской стен и оборудования, применением светильников отраженного и рассеянного света. Однако на промыш­ленных предприятиях такие светильники находят ограниченное использование по экономическим соображениям.

Для освещения производственных по­мещений применяют преимущественно светильники класса П, а при хорошо отражающих свет окружающих поверх­ностях- класса Н (табл. 89), светильни­ки рассеянного света - при повышенных или специальных требованиях к качеству

Таблица 89. Классы распределения светильников


освещения (смягчение теней, уменьшение прямой и отраженной блескости). При об­щем равномерном освещении расстояние от крайних рядов светильников до стен следует принимать равным 1:3 расстояния между рядами. Для обеспечения равно­мерности освещенности применение одно­го местного освещения запрещено; прак­тикуются варианты освещения производ­ственных помещений либо одной системой общего, либо системой комбинированного освещения, когда к общему добавляется местное освещение.

Общее освещение по сравнению с ком­бинированным обеспечивает более равно­мерное распределение яркости. Однако при такой системе плохо освещаются по­верхности, имеющие наклон, вертикаль­ные поверхности, могут создаваться тени на рабочих местах от оборудования и те­ла рабочего.

Систему комбинированного освещения рекомендуют: а) при выполнении в по­мещении работ I-IV разрядов; б) для освещения рабочих поверхностей, когда общее освещение создает тени (станки механической обработки металла, ткацкие станки Жаккарда, швейные машины, штампы и др.); в) для освещения на­клонных и вертикальных поверхностей при условии, что производственный про­цесс требует сравнительно высокой осве­щенности (проборные, ситцепечатные станки, обмоточные машины и др.); г) на рабочих местах, требующих пере­менного направления светового потока; д) при необходимости повышения цвето­вых контрастов между объектом разли­чения и фоном (в местных светильни­ках - цветные источники света или све­тофильтры) .

Систему общего освещения применяют:

а) в цехах, где рабочей поверхностью может служить каждая точка производ­ственного помещения (цехи рассеянного литья, сборки, склады и др.); б) в цехах выполнения работ V-VIII разрядов; в) в случаях, когда местное освещение неприемлемо по условиям работы: сотря­сения, возможности механического по­вреждения и др. (ткацкие станки, дерево­обрабатывающие верстаки, ударные мо­лоты и др.); г) в цехах, где рабочие места имеют большую протяженность (прядильные фабрики, красильно-отде­лочное производство и др.), во вспомога­тельных помещениях (коридоры, вести­бюли, склады, и др.).

В зависимости от системы расположе­ния светильников общего освещения раз­личают: а) равномерное, при котором

светильники расположены правильными рядами; б) локализованное, при котором светильники в общей или меньшей степе­ни концентрируют на определенных уча­стках.

Локализованное освещение целесо­образно: 1) если оборудование в цехе и места проведения работ размещено не­симметрично; 2) при наличии в цехе вы­сокого оборудования, создающего тени на рабочих поверхностях, когда местное ос­вещение применить нельзя (ротационные, офсетные, плоскопечатные машины и пр.).

Локализованное освещение широко применяют в кузнечных цехах, текстиль­ной промышленности, цехах конвейерной сборки крупных изделий, в ряде цехов химической промышленности, в которых из-за громоздкого оборудования при рав­номерном освещении создаются глубокие и резкие тени.

Освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильниками общего осве­щения в системе комбинированного, должна составлять 10 % нормируемой для комбинированного освещения (наи­большее значение освещенности для газо­разрядных ламп не должно превышать 500 лк, для ламп накаливания - 100 лк, наименьшие уровни должны быть соответ­ственно не ниже 150 лк и 50 лк). При сниженном значении КЕО освещенность, создаваемая светильниками общего в си­стеме комбинированного - по табл. 90, а без естественного света - по табл. 91.

Таблица 90. Освешенность от светильников

общего освещения со сниженным значением КЕО

Разряд Освещенность (лк) светиль­ников общего искусственного освещения в системе комбинированного при совмещенном освещении
зрительной при газо­разрядных лампах при лампах накаливания
1а 600 300
16, Па 500 300
1в, Пб 400 300
ІГ 200 150
Пв, Ша 300 200
Иг, Шб, Шв, Шг, IV, Va, V6 200 100


Таблица 91. Освещенность от светильников

общего освещения в помещениях без естественного света

bgcolor=white>200
Разряд

зрительной

 Освещенность (лк) от светиль­ников общего освещения в системе комбинированного
при газо­разрядных лампах при лампах накаливания
1а 750 300
16, Па 600 300
1в, Пб 500 300
ІГ 300
Пв, Ша 400 300
Пг, Шб, Шв, Шг, 200 150
IV, Va, V6


Блескость (прямая и отраженная) - повышенная яркость светящихся поверх­ностей, вызывающая ослепленность. Ослепленность приводит к ряду неприятных субъективных ощущений: жалобы на го­ловную боль, резь в глазах, слезотече­ние и др.; происходит снижение остроты зрения, контрастной чувствительности, двигательных реакций глаза (утомление зрения). Способом защиты от прямой блескости является понижение яркости видимой части источников света путем применения специальной арматуры, рас­сеивающей свет или имеющей необходи­мый защитный угол (для светильников об­щего освещения - не менее 15°, местно­го - не менее 30°).

Отраженная блескость создается рабо­чими поверхностями с большим коэффи­циентом отражения.

Основные меры по ограничению отра­женной блескости: а) выбор соответству­ющего направления светового потока; для горизонтальных поверхностей - заднебо­кового или бокового, для вертикальных - сверху под углом не более 40° к поверх­ности; б) применение светильников с рас­сеивателями и люминесцентными лам­пами; в) устройство освещения большими светящимися поверхностями.

Аварийное освещение для продолжения работы должно создавать освещенность, составляющую 5 % освещенности, норми­руемой для рабочего освещения.

Эвакуационное освещение в помеще­ниях или местах производства работ вне зданий следует предусматривать: а) в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей (при числе эвакуи­рующихся более 50 человек); б) в произ­водственных помещениях постоянной ра­боты, когда выход людей из помещения при аварийном отключении рабочего ос­вещения связан с опасностью травма­тизма из-за продолжения работы произ­водственного оборудования; в) в поме­щениях общественных зданий и вспомога­тельных зданий промышленных предпри­ятий, если в помещении находится более 100 человек.

Эвакуационное освещение должно обеспечивать наименьшую освещенность на полу основных проходов и на ступень­ках лестниц; в помещениях 0,5 лк, на открытых территориях - 0,2 лк.

Запрещено применять для аварийного освещения ксеноновые лампы, лампы ДРЛ, металлогалогенные и натриевые. Светильники аварийного освещения дол­жны отличаться от светильников рабочего освещения типом, размером и специаль­ной маркировкой. Светильники аварийного освещения для эвакуации людей не­обходимо присоединять к отдельной сети, не зависимой от сети рабочего освещения, начиная от щита подстанции (в неболь­ших зданиях с одним электрическим вводом - от ввода). Аварийные светиль­ники для продолжения работы и эвакуа­ции из зданий без естественного света должны быть присоединены к независи­мому источнику питания (трансформато­рам, аккумуляторам) или автоматически на него переключаться при внезапном отключении рабочего освещения.

Санитарный надзор за искусственным освещением на промышленных предприя­тиях включает надзор за проектируемыми осветительными установками и за рекон­струкцией и эксплуатацией осветительных установок на действующих предприятиях [см. «Методические указания по проведе­нию предупредительного и текущего сани­тарного надзора за искусственным осве­щением на промышленных предприятиях» (№ 1322-75); «Естественное и искусствен­ное освещение» (СНиП 11-4-79); «Ин­струкция по проектированию силового и осветительного электрооборудования про­изводственных предприятий (СН 357-77)].

При осуществлении предупредитель­ного и текущего санитарного надзора не­обходимо оценить: 1) выбор источника

света (с учетом спектра излучения, пуль­сации светового потока, величины све­товой отдачи); 2) выбор типа светильни­ка; 3) меры по обеспечению уровня ос­вещенности (выбор разряда и подразряда работ, учет условий, при которых тре­буется повысить уровень освещенности или изменить разряд работ); 4) меры по ограничению колебания напряжения в сети и пульсации светового потока; 5) пра­вильность использованного в проекте метода расчета уровня освещенности и коэффициентов (коэффициент запаса, коэффициенты отражения стен, потолка, пола); 6) правила эксплуатации освети­тельной установки, способствующие под­держанию достаточного уровня освещен­ности [сроки чистки светильников, своевременность замены ламп и подзаме­ны ламп (наличие графиков)]; 7) систе­ма мер по обеспечению равномерного рас­пределения яркости на рабочих поверх­ностях и в рабочих помещениях (оценка доли общего освещения в системе ком­бинированного, минимальной неравномер­ности освещенности в зоне рабочих мест и др.); 8) аварийное и эвакуационное освещение.

Оценка освещения при осуществлении текущего санитарного надзора дается на основе анализа сведений журнала (ов) эксплуатации осветительной установки (установок). В журнале или картотеке приводятся уровни освещенности на ос­новных рабочих местах (при приемке ос­ветительной установки и при текущих за­мерах), величины коэффициентов пульса­ции и показателя ослепленности, сроки чистки светильников, замены ламп, вы­шедших из строя, и подзамены перегорев­ших, наименование типов ламп, светиль­ников, ПРА, схемы расфазировки. При необходимости производят измерение фактической освещенности и яркости по шкале люксметра (яркость измеряется при использовании люксметра с насад­кой к фотоэлементу). Единицей освещен­ности является люкс (ЛК), единицей яркости - нит (нт).

Требования к проектированию и экс­плуатации установок искусственного ультрафиолетового облучения на промышленных предприятиях [см. «Указания к проектированию и эксплуатации уста­новок искусственного ультрафиолетового облучения на промышленных предприя­тиях» (№ 1158-74)].

Ультрафиолетовое облучение с целью профилактики проводят среди лиц, кото­рые вследствие географических условий или по характеру и условиям работы полностью либо частично лишены есте­ственного света (см. выше - фотарии). Ультрафиолетовое облучение с целью профилактики не проводят среди работа­ющих, контактирующих с фотосенсибили­зирующими веществами (каменноуголь­ный и нефтяной пек, аминазин, дихлор­бензол, креозот).

Ультрафиолетовые облучательные уста­новки по профилактике светового голода­ния применяют двух различных систем:

а) в обычное искусственное освещение помещения добавляют в течение рабочего дня ультрафиолетовое излучение неболь­шой интенсивности с помощью специаль­ных источников (установки длительного действия); б) фотарии-специальные помещения, в которых интенсивное ультрафиолетовое облучение получают в течение строго определенного времени (установки кратковременного действия).

Облучательные установки длительного действия оборудуют в первую очередь на объектах, расположенных за Северным полярным кругом непосредственно в по­мещениях без естественного света, а так­же в помещениях (зонах помещений), в которых КЕО менее 0,1 % (только помещения постоянного пребывания не ме­нее 10 человек). Величины облученности и дозы - в соответствии с табл. 92. Уль­трафиолетовые облучательные установки длительного действия включают с учетом светоклиматических особенностей мест­ности: для районов севернее 60° с. ш. с 1 ноября по 1 апреля; для средней по­лосы (50-60° с. ш.) - с 1 ноября по 1 марта; южнее, в пределах 50 - 45° с. ш., - с 1 декабря по 1 марта.

Ультрафиолетовые установки кратко­временного действия должны предусма­триваться там, где установки длительного действия по гигиеническим и другим усло­виям устраивать нецелесообразно: на

подземных работах; для рабочих, не име­ющих постоянных рабочих мест и фикси­рованных зон обслуживания (величины облученности и дозы в соответствии с табл. 92). Облучение проводят в те же сроки, что и установки длительного дей­ствия по 2-3 мин ежедневно.

Указания (№ 1158-74) предусматри­вают детальные требования к проекти­рованию и оборудованию фотариев и облучательных установок длительного дей­ствия, электротехнические требования, требования к эксплуатации облучательных установок, медицинскому контролю облучений, охране труда работников, приборам для измерения ультрафиоле­товой облученности и дозы.

В фотариях в качестве источников об­лучения используют люминесцентные эритемные лампы ЛЭ-30 (в кабинах - лам­пы накаливания мощностью 100 Вт). Продолжительность облучения контроли­руют по 3-минутным песочным часам. Чи­сло кабин определяют по формуле:

где N - число работающих, подлежащих
облучению в смену; М - пропускная спо­собность кабины (20-22 человека в 1 ч); г| - коэффициент, учитывающий продолжительность работы фотария (30 мин) после смены, равный 0,5.

Число работающих, подлежащих облу­чению, рассчитывают по формуле:

N - М· К1 · К2,

где М - списочное число работающих в максимальную смену (мужчины и жен­щины отдельно). К1- коэффициент про­тивопоказания к ультрафиолетовому об­лучению равный 0,8; К 2 - коэффициент, учитывающий число дней в месяц, когда облучение в фотарии противопоказано женщинам, - 0,7.

Фотарий проходного типа имеет общую длину 30 м; при облучении пациенты должны двигаться в такт с ударами мет­ронома, сохраняя между собой расстоя­ние примерно 1 м (через определенное время в фотарий может входить следу­ющий рабочий).

Фотарии кабинного и проходного типов размещают в отдельных помещениях, смежных с гардеробами домашней одеж­ды или с общим гардеробом при совмест­ном хранении всех видов одежды; преду­сматривают вентиляцию с механическим пробуждением воздуха; температура воз­духа должна быть 23-25 °С; освещен­ность искусственным светом на полу - не менее 50 лк. Фотарии, обслужива­ющие подземных рабочих и рабочих про­мышленных предприятий, находятся в ве­дении здравпунктов.

При проектировании установок дли­тельного действия следует учитывать силу излучения с определением максимального и минимального значений облученности. При сдаче в эксплуатацию облучательных установок длительного действия инструментально проверяют соответствие облученности на рабочих местах расчет­ным значениям.

Лампы очищают от пыли в следующие сроки: в фотариях - не реже 1 раза в неделю, в установках длительного дей­ствия - в сроки для светильников общего действия. При чистке установки отклю­чают от электрической сети. Эритемные лампы моют теплой водой с мылом и вы­тирают. Лампы, используемые в течение 1000 ч, немедленно заменяют новыми.

В фотариях важно строго соблюдать режим облучения.

Видимому излучению, обладающему значительным биологическим действием, принадлежит ведущая роль в регуляции важнейших жизненных функций организма.

Свет является адекватным раздражителем зрительного анализатора, через который поступает до 90% информации об окружающем нас мире.

Рациональное производственное освещение, создаваемое естественными или искусственными источниками света, обеспечива- ет высокую производительность трудового процесса и улучшение качества выполняемой работы.

24.1. основные световые величины и единицы измерения

К оптическому излучению относятся электромагнитные колебания с длиной волны 400-760 нм. Это излучение характеризуется следующими понятиями и величинами.

Световой поток - мощность лучистой энергии, оцениваемая глазом по производимому ею световому ощущению. Единица светового потока - люмен (лм).

Сила света - пространственная плотность светового потока. Единица силы света - кандела (кд).

Освещенность - поверхностная плотность светового потока, определяемая как отношение светового потока, падающего на поверхность, к площади данной поверхности. Единица освещенности - люкс (лк).

Яркость - световая величина, на которую непосредственно реагирует глаз человека. Единица яркости - кандела на квадратный метр (кд/м 2). Яркость объекта восприятия зависит от освещенности и его отражательной способности.

Отражательная способность (коэффициент отражения) - отношение отраженного телом светового потока к падающему на это тело

потоку (выражается в долях единицы или в процентах). Чем больше отражательная способность предмета, тем выше его яркость.

24.2. фИЗИологИЧЕСкИЕ МЕтоДЫ оценки

зрительного анализатора

Высокая зрительная нагрузка, характерная для ряда профессий, сочетающаяся с неблагоприятной по уровню и качеству световой обстановкой, достаточно часто является причиной функциональных и органических нарушений со стороны зрительного анализатора. Эти изменения могут быть обнаружены при динамическом исследовании ряда наиболее адекватных физиологических показателей, проводимых как с целью выявления утомления при интенсивной зрительной нагрузке, так и для характеристики световых условий при выполнении постоянной зрительной работы.

К функциям зрительного анализатора, выполняющим существенную роль в трудовом процессе, относятся острота зрения, конт- растная чувствительность, быстрота различения объекта, пропускная способность зрительного анализатора и др.

Способность глаза к восприятию яркостей воздействующих световых раздражителей принято называть светоощущением.

Минимальная световая энергия, способная вызвать ощущение света, называется порогом светоощущения, который зависит от ряда факторов: длительности действия, угла зрения, под которым наблюдается световой раздражитель и др.

Условием, позволяющим увидеть объект, является наличие яркостного контраста между ним и фоном.

Контрастная чувствительность - это способность глаза различать разность яркости объекта и фона.

Острота зрения определяется способностью глаза видеть форму предмета, его очертания, размер, отдельные детали. Острота зрения определяется тем минимальным угловым размером объекта, при котором глаз еще в состоянии различать объект при заданных яркости фона и порога контрастной чувствительности. Этот минимальный угловой размер называют разрешающим углом зрения - чем он меньше, тем больше острота зрения.

Скорость зрительного восприятия. Для восприятия того или иного объекта необходимо некоторое время. Это время характеризует следующую интегральную функцию глаза - скорость различе-

ния. Скорость, или быстрота зрительного восприятия, определяемая наименьшим временем, является важным показателем при выполнении многих производственных процессов, где необходим зрительный контроль.

Пропускная способность зрительного анализатора является интегральной функцией, учитывающей скорость зрительного восприятия, остроту зрения, время скрытого периода простой условнорефлекторной реакции на свет и др. Именно этот параметр позволяет со всей полнотой оценить функциональное состояние зрительного анализатора в течение дня, недели, года.

Определяется максимальное количество «полезной» информации, которое может быть воспринято глазом за определенный период времени. Единицей измерения информации является бит в секунду (бит/с).

Адаптация. В природе яркость окружающих нас предметов меняется в широком диапазоне. Для успешной работы зрительного анализатора при таком перепаде яркости глаз обладает способностью адаптироваться.

Существует несколько механизмов зрительной адаптации. Быстрая и не утомительная (световая) - это пупилломоторная адаптация, когда при оптимальных уровнях яркости поля зрения диаметр зрачка меняется от 2 до 8 мм. При этом перепады яркости в 10-15 раз будут глазом не заметны. При низких уровнях яркости зрительная адаптация (темновая) происходит за счет ретиномоторных и биохимических процессов в сетчатке - длительных и весьма утомительных для глаза.

Работа при низких уровнях яркости приводит к снижению зрительной работоспособности и производительности труда.

24.3. неблагоприятные условия освещения

Неблагоприятная световая обстановка производственных помещений в сочетании с высокой зрительной нагрузкой (рассматривание мелких предметов на близком расстоянии) является причиной утомления зрительного анализатора, ведущей к снижению работоспособности, производительности труда и даже к развитию тех или иных дефектов зрения.

Дефекты глаза, развивающиеся при неблагоприятных световых условиях работы. Длительное выполнение точных зрительных работ

на близком расстоянии при недостаточных уровнях видимой радиации, когда постоянно напрягаются мышцы хрусталика, может вести у рабочих некоторых профессий (часовщики, сборщики электронной аппаратуры и др.) к развитию так называемой ложной близорукости (табл. 24.1, рис. 24.1).

В этих случаях статическое напряжение цилиарной мышцы приводит к ее тоническому сокращению - развивается так называемый спазм аккомодации.

При спазме аккомодации глаз становится близоруким, но эта близорукость ложная, проходящая при отдыхе глаза от выполняе- мой работы. Ложная близорукость, если работа продолжается в тех же условиях, может перейти в истинную близорукость, при которой происходит уже увеличение передне-заднего размера глазного яблока.

Неблагоприятные условия зрительной работы могут приводить также к раннему (до 40-летнего возраста) развитию старческой дальнозоркости, когда хрусталик теряет свою эластичность.

Низкие уровни яркости и производительность труда. Выполнение зрительной работы при низких уровнях яркости приводит к снижению продуктивности зрения, т.е. к снижению производительности труда.

При выполнении зрительной работы высокой точности понижение уровня яркости по сравнению с абсолютным оптимумом на 20% приводит к снижению зрительной работоспособности и уменьшению производительности труда на 10%. Дальнейшее снижение яркости ведет к резкому падению производительности труда и вообще к невозможности осуществить данную зрительную работу.

Рис. 24.1. Дефекты зрения

Таблица 24.1. Характеристика дефектов зрения, причина их развития, профилактика и коррекция

Рефракция

Причины развития

Методы профилактики

Способ коррекции

Близорукая

Ложная

(спазм аккомодации)

Выполнение точной зрительной работы при низких уровнях видимой радиации

Оптимальные уровни видимой радиации. Оптическая медикаментозная терапия

Истинная (миопия)

Те же

Наследственность

Оптимальные уровни видимой радиации. Режим труда и отдыха

Очки с рассеивающими стеклами

Дальнозоркая

Дальнозоркость (пресбиопия)

Возраст.

Выполнение зрительной работы при низких уровнях видимой радиации

Оптимальные уровни видимой радиации. Режим труда и отдыха

Очки для работы с собирающими стеклами

При выполнении грубой зрительной работы снижение производительности на 10% наблюдается при яркости в 60 раз ниже абсолютно оптимального уровня, при которой мобилизуются процессы биохи- мической и ретиномоторной адаптаций. Объекты большого размера могут быть различимы при весьма малой яркости, при этом, естественно, производительность труда снизится на 70-80%.

Травматизм при неблагоприятной световой обстановке. При различных видах производственной деятельности число несчастных случаев, в той или иной мере связанных с освещенностью, в среднем составляет 30-50% от их общего количества. При грубых работах около 1,5% тяжелых травм со смертельным исходом происходит по причине низкой освещенности. Травматизм глаз при этих работах составляет от 7,8 до 31,1% от общего количества несчастных случаев, причем от 18 до 25% глазных травм связывают с неудовлетворительной освещенностью рабочих мест.

24.4. ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОСВЕЩЕНИЮ

Для обеспечения высокой производительности труда, особенно при выполнении точных и тонких зрительных работ, весьма сущес- твенным является обеспечение рациональных условий производственного освещения.

Освещение можно характеризовать количественными и качественными показателями.

Количественным показателем освещения является яркость. Основное условие для продуктивной зрительной работы - это достаточность света (яркость). Предельно допустимые уровни яркости определяются характером зрительной работы: чем меньше объект различения при выполнении работы, тем выше должен быть уровень яркости рабочих поверхностей.

К гигиеническим требованиям, отражающим качество производственного освещения, относятся:

Равномерное распределение яркостей в поле зрения;

Ограничение прямой и отраженной блескости;

Отсутствие пульсации светового потока;

Спектральный состав излучения источников света должен быть по возможности приближен к спектру дневного света.

Равномерное распределение света в поле зрения работающего предусматривает устранение резкой разницы в яркости объекта различения, окружающих ограждений, оборудования. Это создает наиболее благоприятные условия для функционирования зрительного анализатора, предупреждая возникновение постоянной пере- адаптации глаза. Частая переадаптация ведет к развитию утомления зрения и затрудняет выполнение производственных операций.

Слепящая яркость (блескость) источников света создает дискомфорт, который снижает зрительную работоспособность.

Различают блескость прямую (создается источниками света и осветительными приборами) и отраженную (от зеркальных поверхностей).

Защита от прямой блескости осуществляется с помощью арматуры (отражателей, рассеивателей) и регулированием высоты подвеса светильника над рабочей поверхностью.

Ослабление отраженной блескости может быть достигнуто правильным выбором направления светового потока, уменьшением яркости источников света и др.

Колебания напряжения в электрической сети вызывают пульсацию светового потока, что снижает общую и зрительную работоспособности. С целью профилактики этого неблагоприятного фактора для газоразрядных ламп ограничивается пульсация светового потока - коэффициент пульсации освещенности. Этот коэффициент соблюдают при определенном размещении светильников и применении специальных схем включения (опережающая - отстающая и др.).

24.5. КЛАССИФИКАЦИЯ ЗРИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

Наиболее широкое распространение (особенно при нормировании яркости) нашла характеристика зрительных работ по размерам объекта различения (весь объект, отдельная его часть или дефект изделия, который воспринимается глазом в ходе выполнения работы) - это работы наивысшей точности (менее 0,15 мм), очень высокой (0,15- 0,3 мм), высокой (0,3- 0,5 мм), средней (свыше 0,5- 1 мм) и малой точности (свыше 1- 5 мм), а также работы грубые (очень малой точности), работы со светящимися материалами и общее наблюдение за ходом технологического процесса.

Возможна также классификация зрительного труда, исходя из использования в работе оптических приборов или экранных средств отображения информации:

Первая группа зрительных работ не требует для своего выполнения этих устройств. Эта группа наиболее многочисленная, в ней занято до 60% всех работающих.

Вторая группа зрительных работ характеризуется очень малым размером объекта различения, и для эффективного выполнения такой работы необходимо использовать увеличивающие оптические приборы - микроскоп, лупу (при производстве часов, радиоэлектроники и др.). В этой группе занято до 10% всех работающих.

Третья группа зрительных работ связана с применением экранных средств отображения информации; в ней могут быть заняты 30% всех работающих (видеотерминальная техника - персональные компьютеры).

Выполнение зрительных работ с использованием оптических приборов требует создания на рабочих местах высоких уровней ярко- сти. Данный вид работ может быть отнесен к работам самой высокой точности.

Для работ, связанных с восприятием информации с экрана (компьютер, телевизор) допускается установка светильников для местного освещения для подсветки документов; оно не должно создавать бликов на поверхности экрана, яркость которого составляет 70 кд/м 2 .

Яркость на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна соответствовать яркости экрана.

24.6. виды производственного освещения

Для освещения производственных помещений и рабочих поверхностей используется три вида освещения: естественное (источник света - солнце), искусственное (применяются лишь искусственные источники света) и совмещенное освещение (при недостаточности естественного света используются искусственные источники света).

24.6.1. естественное освещение

Естественным источником света является Солнце, температура поверхности которого равна примерно 6000 ?С. От солнца на земной шар непрерывно поступает мощный поток излучений. Одна треть этого потока мощности отражается от Земли и рассеивается в межпланетном пространстве. Две трети потока излучения солнца, встре-

чающие на своем пути Землю, нагревают атмосферу, землю и океаны, испаряют воду и вызывают ветер и дождь.

Для характеристики естественного светового климата местности имеют значение длительность астрономического дня, продолжительность периода сияния солнца, высота его стояния и др. От высоты стояния солнца зависит и его спектральная характеристика, которая, в свою очередь, предопределяет биологическое действие интегрального солнечного излучения (табл. 24.2).

Таблица 24.2. Освещенность горизонтальной поверхности в зависимости от высоты стояния Солнца

Как известно, спектр солнца содержит в своем составе видимое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения (табл. 24.3).

Таблица 24.3. Соотношение энергии ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областей спектра солнца, неба

Как видно из таблицы, когда солнце находится в зените, на долю УФ-радиации, достигающей земной поверхности, приходится всего лишь 4%, на долю видимой энергии - 46%, а половину всей энергии солнца составляет тепловое излучение. Когда же солнце перемещается к горизонту, максимум энергии солнечного спектра приходится на долю ИК-излучения (72%) при полном отсутствии УФ-составляющей. Видимая радиация составляет только 28% всей энергии солнца.

Естественное освещение производственных помещений зависит от многих факторов, важнейшими из которых являются:

Географическая широта местности;

Время года и суток;

Ориентация окон здания по сторонам света;

Наличие затенения противостоящими объектами (другими зданиями, деревьями и т.д.);

Внутренние факторы (планировка, размеры помещений и оконных проемов, их конфигурация, окраска стен, пола, потолка, состояние остекления, наличие штор и др.).

Виды естественного освещения. Естественное освещение - освещение помещений за счет поступления солнечного света через проемы в наружных ограждающих конструкциях производственных зданий. Это освещение может быть:

1) верхним - через световые фонари в перекрытии;

2) боковым - через окна в наружных стенах;

3) комбинированным - через световые фонари и окна. Использование той или иной системы естественного освещения

зависит от назначения и размеров помещения, расположения его в плане здания, а также от климатических особенностей местности.

Цветовая отделка помещений. Как известно, чувствительность глаза к различным монохроматическим излучениям не одинакова. Глаз человека наиболее чувствителен к видимому излучению с длиной волны 555 нм (желто-зеленый цвет), наименее восприимчив к 400 и 700 нм (фиолетовый и красный цвета). Желто-зеленые тона успокаивают нервную систему, голубые и синие оказывают затормаживающее действие, а красно-оранжевые возбуждают, являясь сигналами опасности. Эти знания применяются на практике при окраске оборудования и цветовой отделке производственных помещений различного назначения.

Цветовую отделку производственных помещений следует выбирать и осуществлять с учетом требований к характеру зрительной работы, санитарно-гигиенических условий, внутреннего теплового режима в помещениях, объемно-пространственной структуры интерьера (табл. 24.4).

При выборе окраски помещений и оборудования можно пользоваться «Указаниями по рациональной цветовой отделке поверхности производственных помещений и технологического оборудования промышленных предприятий» СН 181-70 (табл. 24.5, 24.6).

Таблица 24.5. Рекомендации по выбору гаммы цветовой отделки интерьера

Таблица 24.6. Примерный подбор цветовой отделки поверхности

производственных помещений (потолок, верх - белый цвет)

Внутренний режим помещений

Панель

Пол

Помещения с повышенными требованиями к цветопередаче (красильные, сортировочные)

Светло-бежевая

Серый

Помещения для особо точных и высокоточных работ с наличием естественной освещенности

Желтая

Светлокоричневый

То же, при отсутствии естественной освещенности

Светло-желтая

Светло-желтый

Помещения для работ грубой и средней точности с нормальным температурно-влажностным режимом:

а) цеха с незначительным выделением пыли;

Салатовая, кремовая

Светло-

коричневый,

светло-серый

б) цеха с выделением пыли и отходов производства, загрязняющих помещение;

Светло-желтая, светло-зеленая

Серый, темно-серый

в) при значительном тепловыделении;

Серо-зеленая, голубая

Серый, темно-серый

Отсутствие или дефицит видимого излучения; меры профилактики. В ряде случаев выполнение производственных работ производится при недостаточном естественном освещении или даже при его отсутствии. Это может быть:

При отсутствии естественного света в течение суток, как днем, так и ночью (зимой - у проживающих в условиях Крайнего С евера);

При отсутствии естественного света, когда выполняются производственные работы:

а) в шахтах, метро;

б) в безоконных и бесфонарных зданиях;

При недостатке естественного освещения из-за неправильно запроектированных его уровней на стадии предупредительного санитарного надзора.

Неблагоприятное воздействие на работающих отсутствия естественного света приводит к так называемому «световому голоданию» - состоянию организма, обусловленному дефицитом света и уль- трафиолетового излучения, проявляющемуся в нарушении обмена веществ и снижении резистентности организма.

Кроме того, продолжительная работа в помещении без естественного света может оказывать неблагоприятное психофизиологическое воздействие на работающих из-за отсутствия связи с внешним миром, ощущения замкнутости пространства, особенно в небольших по площади помещениях, монотонности искусственной световой среды. Все это вызывает неприятные субъективные ощущения у работающих, приводит к ухудшению их самочувствия, настроения, снижению работоспособности, нарушению сна и др.

Для предупреждения неблагоприятного воздействия световой среды в помещениях без естественного света могут использоваться следующие меры: применение для искусственного освещения газоразрядных источников света со спектральным составом, близким к спектру естественного света; использование специальных архитектурных приемов, имитирующих естественное освещение (витражи, ложные окна и т.п.).

Для компенсации ультрафиолетовой недостаточности в помещениях без естественного света используют УФ-облучательные установки длительного действия (совмещенные с осветительными установками) или облучательные установки кратковременного действия (фотарии).

Инсоляция помещений. Для естественного освещения весьма существенным является тот факт, что при наличии световых проемов с большой площадью остекления поступающий в помещение свет создает в солнечную погоду прямую и отраженную блескость, что весьма неблагоприятно для работоспособности зрительного анализатора.

Для борьбы с чрезмерной инсоляцией следует использовать солнцезащитные устройства (жалюзи, шторы, экраны и др.).

24.6.2. ИСкуССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Источниками искусственного освещения являются лампы накаливания и газоразрядные лампы, различающиеся принципом генерирования света.

Лампы накаливания генерируют свет на принципе теплового нагрева. Видимое излучение возникает в результате нагрева тела нити лампы до температуры свечения, от которой и зависит спектральный состав света; в лампах накаливания это преимущественно оранжево-красная часть спектра. Цветовая температура ламп накаливания составляет 2800-3600 ?К. В силу этого светящаяся нить лампы создает высокую яркость, превосходящую абсолютно слепящую. Кроме того, сами лампы становятся источником обогрева окружающего воздуха (70-80% приходится на долю теплового излучения), и лишь 5% потребляемой энергии превращается в свет.

Газоразрядные лампы генерируют свет на принципе люминесценции (люминесцентные лампы), при котором разные виды энергии - электрическая, химическая и др. превращаются в видимое излучение. Явление электролюминесценции используется в неоновых, аргоновых, ртутных, ксеноновых, натриевых и т.п. газоразрядных дампах.

Различаются га зора зрядные лампы низкого (люминесцентные) и высокого (ДРЛ) давления.

Люминесцентная лампа низкого давления имеет форму цилиндрической трубки, длина и диаметр которой определяют тип и мощность лампы. Цилиндр содержит небольшое количество ртути и газ (аргон, неон и т.д.), находящийся под давлением 3- 4 мм рт.ст. Внутренняя поверхность трубки покрыта тонким слоем люминофора, который преобразует ультрафиолетовое излучение, возникающее при электрическом разряде в парах ртути, в видимое излучение, спектральная характеристика которого зависит от состава и способа приготовления люминофора. Выпускаются несколько типов люминесцентных ламп с цветовой температурой от 6500 до 3600 ?К, генерирующих свет различного спектрального состава.

Цветопередача люминесцентных ламп связана с подбором люминофора.

В зависимости от состава люминофора различают следующие основные типы люминесцентных ламп:

ЛД - дневного света;

ЛБ - белого света;

ЛХБ - холодно-белого света;

ЛТБ - тепло-белого света;

ЛБЦТ - белого света с улучшенной цветопередачей и др.

Лампы ЛЕ и ЛДЦ используются тогда, когда при выполнении производственного процесса рабочий должен определять минимальные различия в цвете.

Лампы ЛБ используются наиболее часто, так как они являются более экономичными.

Газоразрядные лампы высокого давления (ДРЛ). Наибольшее применение находят лампы с исправленной цветностью с преимущественным излучением в красной части спектра; уровень светового потока у них значительно больше, чем у ламп люминесцентных и особенно ламп накаливания; они более удобны с эксплуатационной точки зрения; их применяют в высоких цехах металлургической, машиностроительной промышленности.

Преимущества газоразрядных ламп:

Спектр излучения может быть приближен к солнечному;

Излучение рассеянного света без теней и бликов;

Обеспечение высокой светоотдачи (в 2 раза больше по сравнению с лампами накаливания при одинаковой мощности);

Экономичность по расходу энергии и сроку действия. Недостатки люминесцентных ламп:

Эффективность эксплуатации при температурах воздуха не ниже +12 ?С;

Монотонный шум;

Искажение цветопередачи;

Наличие стробоскопического эффекта, т.е.:

1) восприятия в условиях прерывистого наблюдения быстродвижущегося предмета неподвижным (опасность производственного травматизма);

2) восприятия быстрой смены изображения отдельных моментов движения тела как непрерывного его движения (искаженное восприятие действительности).

Этого эффекта легко избежать, если использовать только четное количество светильников с их обязательной расфазировкой. Системы освещения подразделяются на:

- общие: равномерные (при равномерном размещении светильников по всей площади помещения) или локализованные (при расположении светильников с учетом размещения оборудования и рабочих мест);

- местные - для освещения только рабочей поверхности;

- комбинированные. При этой системе местное освещение используется для создания на рабочих поверхностях высоких уровней ярко-

сти, а общее - для обеспечения равномерности освещения участков производственных помещений (у стен, проходов и др.).

Систему общего освещения можно рекомендовать в следующих случаях: если работа проводится в любой точке цеха при отсутствии фиксированных рабочих мест, при высокой плотности расположения оборудования, при невысокой точности зрительных работ.

Систему комбинированного освещения используют при выполнении работ высокой точности; при оборудовании, имеющем верти- кальные и наклонные поверхности; на рабочих поверхностях, требующих постоянного изменения направления падающего света.

Следует отметить, что комбинированная система более экономична, но оптимальные общегигиенические условия труда обеспечивает общая система освещения.

Светильники для производственного освещения. Светильники

Источники света, заключенные в арматуру, предназначены, вопервых, для перераспределения светового потока в необходимом направлении и, во-вторых, для защиты глаз от чрезмерной яркости источников света. Арматура защищает источник света от механических повреждений, а также от дыма, пыли, копоти, влаги, обеспечивает крепление и подключение к источнику питания.

Различают светильники прямого света, которые более 80% светового потока направляют в нижнюю полусферу; светильники рас- сеянного света, излучающие световой поток в обе полусферы (одни

40-60% светового потока вниз, другие - 60-80% вверх); светильники отраженного света, направляющие более 80% светового потока вверх, на потолок, а отражаемый от него свет вниз в рабочую зону.

При использовании светильников прямого света создается возможность получить направленный свет, улучшающий в ряде случаев различимость деталей; установки со светильниками прямого света обладают высокой экономичностью. Светильники рассеянного света распределяют световой поток примерно поровну между верхней и нижней зонами. Светильники отраженного света направляют световой поток почти полностью в верхнюю зону помещения и дают мягкое рассеянное освещение, при котором исключается слепящее действие источников света. Кроме перераспределения светового потока, применение светильников способствует защите глаз от слепящего действия источников света. Это достигается как обеспечением необходимого защитного угла, так и применением специальных затенителей из молочного, опалового или матированного стекол.

Существенной гигиенической характеристикой светильника является его способность противодействовать влиянию внешних факторов. По конструктивному исполнению светильники классифицируются по степени защиты от пыли, влаги, химически агрессивных веществ и изготовляются в зависимости от их назначения герметичными из специальных материалов. Различают светильники открытые, закрытые, пыленепроницаемые (герметизированы от пыли), влагозащищенные (токоведущие провода изолированы влагостойкими материалами для корпуса, патрона), взрывозащищенные (предусматриваются меры по предупреждению образования искр) и для химически активной среды (используются не коррозируемые материалы).

24.7. гигИЕНИчЕСкОЕ НОрмирОВАНИЕ ОСВЕЩЕННОСТИ

В настоящее время санитарные нормы (СанПиН) для производственного освещения отсутствуют. Существующие строительные нормы и правила (СНиП) регламентируют естественное и искусственное освещение промышленных предприятий. Нормы носят общий межотраслевой характер. На основе этого документа разработаны отраслевые нормы для различных отраслей промышленности (текстильной, машиностроительной, полиграфической и др.).

Нормы искусственного освещения определяют тот минимальный уровень видимой радиации в производственных помещениях, за пределами которого не исключается возможность уменьшения работоспособности зрительного анализатора и снижение производительности труда.

Величина нормируемой освещенности определяется исходя из отдельных характеристик рабочего процесса. Принято различать основные и дополнительные признаки зрительной работы.

К основным относятся: размер различаемого объекта (дефект изделия, штрих рисунка, буквы и др.), коэффициент отражения фона, контраст между деталью и фоном. Освещенность нормируется тем выше, чем меньше объект различения, темнее фон и меньше контраст объекта с фоном.

К дополнительным относятся повышенная опасность травматизма, продолжительность зрительной работы и др. При нормировании производственного освещения строительные нормы в ряде случаев исходят из энергоэкономических соображений.

Таблица 24.7. Рекомендуемые уровни освещенности и яркости для точных работ

В дополнение к строительным нормам разработаны (1985 г.) методические рекомендации по установлению уровней освещенности (яркости) для точных работ с учетом их напряженности. Эти рекомендации на основании комплексных физиолого-гигиенических исследований включают в себя показатели и критерии для оценки напряженности зрительных работ, рекомендуемые и допустимые уровни освещенности (яркости) рабочих поверхностей с учетом точности и сложности зрительных работ (табл. 24.7).

При создании световой среды на производстве следует иметь в виду следующее:

Глаз реагирует не на освещенность, а на яркость.

Зрительная работа может выполняться в широком диапазоне яркостей - от минимальных до оптимальных величин.

Зрительный анализатор функционирует наиболее эффективно тогда, когда освещенность сетчатки находится на постоянном оптимальном уровне, являющемся биологической константой.

При меняющемся уровне яркости постоянство уровня освещенности сетчатки регулирует зрачок, расширяясь при низкой и сужаясь при высокой яркости.

Чем сложнее зрительная работа, т.е. чем меньше объект различения, тем выше должна быть яркость поля зрения.

Максимальная разрешающая способность глаза (острота зрения) наблюдается при зрачке 3 мм и менее. Такой размер зрачка наблюдается при яркости рабочей поверхности 500 кд/м 2 и более.

В этом диапазоне яркости зрительный анализатор может выполнять любую по точности работу, и на сетчатку будет поступать постоянное оптимальное количество света. Яркость в 500 кд/м 2 будет тем оптимальным уровнем, при котором может выполняться зрительная работа любой точности.

Уровни яркости в зависимости от характера выполняемой зрительной работы могут быть снижены до определенных пределов по сравнению с оптимальными значениями и считаться минимально допустимыми. В этом случае для сохранения постоянной освещенности сетчатки (биологическая константа) размер зрачка будет более 3 мм, а в усилении оптической силы глаза будет участвовать и аккомодация (изменение кривизны хрусталика).

Эти данные легли в основу нормативных документов, утвержденных Минздравом СССР - «Методические рекомендации по установлению уровней освещенности (яркости) для точных зрительных работ с учетом их напряженности» (табл. 24.7).

При проектировании естественного освещения производственных помещений архитекторы и строители пользуются нормами строительного проектирования (СНиП), и в качестве нормируемого показателя используют коэффициент естественной освещенности (КЕО).

Среди факторов внешней среды важное место занимает освещение. При низкой освещенности помещений развивается близорукость, снижается работоспособность. Кроме специфического действия, свет оказывает общее тонизирующее воздействие на организм. На предприятиях общественного питания плохое освещение производственных помещений приводит к снижению качества приготовляемых блюд, быстрой утомляемости работников, что может быть причиной производственных травм.

Рабочие места предприятий общественного питания по зрительной характеристике относят к третьему и четвертому разрядам работ.

В помещениях, в которых осуществляют работы различной точности, значение КЕО принимают по точности работы, преобладающей в данном производстве.

Узлы связи, диспетчерские пункты, насосные установки водоснабжения, помещения дежурных постов и тепловые пункты, пункты управления канализацией, теплофикации, вентиляции и кондиционирования воздуха, для производственных помещений, в которых недопустимо прекращение работ; опасность травматизма в местах большого скопления людей; нарушение нормального обслуживания больных в операционных блоках, кабинетах неотложной помощи, в приемных покоях лечебных учреждений.

На предприятиях пищевой промышленности аварийное освещение безопасности необходимо проектировать только при хлебопекарном производстве. На всех других предприятиях пищевой отрасли промышленности используют аварийное освещение для эвакуации людей.

Аварийное освещение для эвакуации людей устраивают в местах, опасных для прохода людей, а также в основных проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей из производственных зданий с числом работающих более 50. Аварийное освещение безопасности, должно обеспечивать освещенность 5% от величины, предусматриваемой нормами рабочего освещения, но не менее 2 лк на 1 м:. Аварийное освещение для целей эвакуации должно создавать на уровне пола по линии основных проходов освещенность не менее 0,5 лк. Это освещение в нерабочее время рекомендуют использовать как охранное.

Наиболее надежным источником света при аварийном освещении являются лампы накаливания. Питание аварийного освещения осуществляют от независимого источника питания. Источники питания считаются независимыми, если повреждение одного из них не отражается на работе другого. На предприятиях таким источником может быть трансформатор, получающий питание от системы, не зависимой от системы питания трансформатора рабочего освещения. В том случае, если питание силовой и осветительной нагрузок осуществляют от разных трансформаторов (раздельное питание), то аварийное освещение питают от силовой сети, так как при отключении последней отпадает надобность в аварийном освещении, поскольку работает система рабочего освещения. При отключении системы рабочего освещения продолжает работать силовая сеть, соответственно в рабочем состоянии находится аварийное освещение.

Освещение может быть естественным и искусственным.

Естественное освещение имеет наибольшее гигиеническое и физиологическое значение и должно наиболее полно и рационально использоваться на предприятиях общественного питания. Оно обязательно предусматривается в залах, горячем, холодном и заготовочных цехах, в административно-бытовых помещениях.

В кладовых, хлеборезке, вестибюлях, гардеробных, душевых, бельевых, туалетах и коридорах допускается освещение вторым светом (через стеклянные перегородки смежных помещений) или только искусственным. Допускается освещение вторым светом и в небольших моечных отделениях.

Естественное освещение может быть верхним (через фонари в потолке), боковым (через окна) и комбинированным. Естественная освещенность помещений колеблется в широких пределах и зависит от светового климат местности, ориентации окон по странам света, от времени года, метеорологических условий. При южной ориентации интенсивность солнечной радиации внутри помещения составляет 25% наружной. На освещенность влияет также конструкция светопроемов, их чистота. Загрязненные окна (при двойном остеклении) снижают естественную освещенность до 50--70%, запыленные, замерзшие -- до 80%.

На освещенность помещений влияет окраска стен и потолка. Наибольшее отражение дает белый цвет (80%), поэтому на предприятиях общественного питания стены, потолки, оконные переплеты и оборудование должны быть окрашены в светлые тона.

Загроможденность проемов резко снижает естественную освещенность помещений. Запрещается заставлять окна оборудованием, тарой, заменять стекла фанерой и т. п.

Естественное освещение должно быть достаточно равномерным и оцениваться по следующим гигиеническим показателям: коэффициент естественной освещенности (КЕО), световой коэффициент (СК), угол падения световых лучей и угол отверстия.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) -- относительная величина, показывающая отношение освещенности внутри помещения к освещенности снаружи здания, умноженное на 100. При боковом освещении величина КЕО для залов и буфетов, помещений для персонала должна быть равна 0,5; для производственных цехов и раздаточных -- 1,0; для вестибюлей и гардеробных -- 0,25. Для определения освещенности используется специальный прибор -- люксметр.

Световой коэффициент (СК) -- косвенный показатель, менее объективный, чем КЕО, представляет собой отношение площади застекленной поверхности окон к площади пола. Для производственных, административных и торговых помещений предприятий общественного питания рекомендуется СК не менее 1:8, бытовых-- 1:10. Поскольку этот показатель не учитывает затемняющего действия противостоящих зданий, деревьев и др., определяют дополнительно углы освещения.

Угол падения образуется линиями, проведенными от точки на рабочем месте к верхнему краю окна и горизонтально к оконной раме. Угол падения должен быть не менее 27°. При затемнении окон соседним зданием определяют угол отверстия -- угол, образованный линиями, соединяющими точку на рабочем месте с верхним краем окна и с наивысшей точкой затемняющего окно здание. Он должен быть не менее 5°.

Искусственное освещение

Недостаток естественного освещения должен быть восполнен искусственным, являющимся важнейшим условием и средством расширения активной деятельности человека.

Требования, предъявляемые к искусственному освещению:

  • * достаточная интенсивность и равномерность создаваемого освещения;
  • * не должно оказывать слепящего действия;
  • * не должно создавать резких теней;
  • * должно обеспечивать правильную цветопередачу;
  • * создаваемый источниками искусственного света спектр должен быть приближен к естественному солнечному спектру;
  • * свечение источников света должно быть постоянным во времени; они не должны изменять физико-химические свойства воздуха помещений;
  • * источники света должны быть взрыво- и пожаробезопасны.

Искусственное освещение осуществляется светильниками (осветительными установками) общего и местного освещения. Светильник состоит из источника искусственного освещения (лампы) и осветительной арматуры. В качестве источников искусственного электрического освещения помещений в настоящее время применяются лампы накаливания и люминесцентные лампы.

По сравнению с лампами накаливания люминесцентные лампы имеют ряд преимуществ:

  • 1) создают рассеянный свет, не дающий резких теней;
  • 2) характеризуются малой яркостью;
  • 3) не обладают слепящим действием.

Вместе с тем люминесцентные лампы обладают рядом недостатков:

  • 1) нарушение цветопередачи;
  • 2) создание ощущения сумеречности при низкой освещенности;
  • 3) появление монотонного шума во время работы;
  • 4) периодичность светового потока (пульсация) и появление стробоскопического эффекта - искажение зрительного восприятия направления и скорости движения вращающихся, движущихся или сменяющихся объектов.

Для перераспределения светового потока в нужных целях используется осветительная арматура. Она обеспечивает также защиту глаз от блескости источника света, а источник света от механических повреждений, влаги, взрывоопасных газов и т.д. Кроме того, арматура выполняет эстетическую роль.

Для характеристики искусственного освещения отмечают вид источника света (лампы накаливания, люминесцентные лампы и т.д.), их мощность, систему освещения (общее равномерное, общее локализованное, местное, комбинированное), вид арматуры и в связи с этим направление светового потока и характер света (прямой, рассеянный, отраженный), наличие или отсутствие резких теней и блескости.

В производственных условиях рациональное освещение играет чрезвычайно важную роль, так как при правильной организации оно повышает производительность труда и улучшает качество продукции, способствует уменьшению зрительного утомления и улучшению функционального состояния организма, обеспечивает благоприятную санитарную обстановку труда и благоустройство рабочих помещений. Освещение промышленных зданий может быть естественным или искусственным. При этом, независимо от типа освещения, оно должно обеспечить достаточный уровень освещенности и равномерное распределение света на рабочих местах и в рабочих помещениях, защиту глаз от слепящего действия источников света и от чрезмерно высоких яркостей, наконец, наиболее благоприятный для глаза и организма спектр источников света.

Естественное освещение рабочих помещений обеспечивается наличием световых отверстий, расположенных в различных частях здания. С гигиенической точки зрения рациональными следует признать одноэтажные здания с расположением светопроемов (фонарей) в кровле здания, так как в этом случае создаются более благоприятные условия распределения светового потока и более высокие уровни освещенности - верхнее освещение *. Различают также боковое освещение, когда естественный свет поступает через боковые светопроемы. Однако изолированное верхнее освещение встречается редко. Зачастую одновременно с верхним освещением применяется и боковой свет, обеспечиваемый свето-проемами (окнами), расположенными в стенах здания. Такое освещение промышленных зданий носит название комбинированного.

На промышленных предприятиях в большинстве случаев используется боковое освещение, хотя оно и обладает некоторыми недостатками. Основным из этих недостатков является неравномерное распределение света по помещению, в результате чего места, удаленные от окон, остаются плохо освещенными. При этом разница в освещенности вблизи от окон и вдали от них тем больше, чем больше глубина помещения. Эта отрицательная сторона бокового освещения учтена при разработке нормы естественной освещенности и в значительной степени устранена принятыми уровнями освещения (таблица 22).

Таблица 22. Нормы коэффициента естественной освещенности (КЕО) в помещениях производственных зданий
Разряд работы Характер работ, выполняемых в помещении Нормы КЕО в %
вид работ по степени точности размеры объекта различения в мм при верхнем и комбинированном освещении, среднее значение при боковом освещении, минимальное значение
I
II
III
IV
V
VI		 Особо точные работы
Работы высокой точности
Точные работы
Работы малой точности
Грубые работы
Работы, требующие общего наблюдения за ходом производственного процесса 		0,1 и менее
Более 0,1 до 0,3
Более 0,3 до 1
Более 1 до 10
Более 10		 10
7
5
3
2		 3,5
2
1,5
1
0,5

Помимо мест расположения световых отверстий и их величины, для обеспечения благоприятных условий естественного освещения большое значение имеет окраска стен и потолка рабочих помещений: чем светлее тона покрытий, тем выше и равномернее освещенность помещения.

Для нормирования уровней дневной освещенности промышленных предприятий, так же как и для других зданий, в гигиенической практике принято пользоваться коэффициентом естественной освещенности (КЕО, см. стр. 152). Величина регламентированных уровней КЕО определяется прежде всего характером выполняемой работы: чем большей точности она требует (т. е. чем меньше размер фиксируемой детали), тем КЕО должен быть выше. В то же время для зданий с различным размещением светопроемов принцип нормирования и величины КЕО неодинаковы.

Для зданий с верхним светом или при комбинации верхнего и бокового света регламентируется среднее значение КЕО, так как благодаря равномерной освещенности помещения именно это среднее значение наиболее правильно определяет достаточность естественного освещения. Для зданий с боковым светом, в связи с неравномерностью светораспределения, нормируется не средний, а минимальный КЕО, причем по точкам, наиболее удаленным от окон помещения (см. таблицу 22).

Важно подчеркнуть, что указанные нормы установлены с учетом тщательного надзора за чистотой остекления (мытье окон и фонарей), которое должно проводиться не реже 4 раз в год в цехах, где имеется значительное выделение в воздух пыли, дыма, копоти и т. п., и не менее 2 раз в остальных производственных помещениях.

Для искусственного освещения промышленных предприятий используются как лампы накаливания, так и газоразрядные лампы: люминесцентные и дуговые ртутные - ДРЛ.

Их размещают в различного типа светильниках (см. стр. 153). На выбор типов светильников для производственных предприятий существенное влияние оказывают еще и условия воздушной среды. Для цехов с агрессивной средой целесообразны светильники повышенной надежности, с уплотненной внутренней полостью, с хорошей защитой внутренних частей арматуры от коррозии. Во влажной или пыльной среде необходимо применять соответствующие пыленепроницаемые или влагозащитные полугерметические светильники. В некоторых случаях необходимы взрывобезопасные светильники. Для люминесцентных ламп, кроме того, необходимо учитывать еще и их спектральный состав. В случае необходимости обеспечить правильную цветопередачу наилучшими являются лампы типа ЛД и ЛХБ, а в тех случаях, когда необходимость различения цветовых оттенков отсутствует, следует ориентироваться на лампы типа ЛБ или ЛТБ.

Правильный выбор типа и мощности ламп, а также системы освещения дают возможность создать в производственных помещениях наиболее рациональное освещение рабочих мест.

Величины уровней освещенности рабочих поверхностей при помощи искусственных источников света регламентированы в СССР специальными нормами, которые составлены с учетом ряда разнообразных факторов (таблица 23).

В первую очередь это касается характера выполняемой работы: чем большего зрительного напряжения требует работа, тем выше должна быть освещенность различаемых объектов. Учитывается также величина контраста между объектом различения и фоном а также яркость самого фона.

Важной особенностью норм искусственного освещения является тот факт, что они регламентируют наименьшую освещенность рабочей поверхности, причем эти величины поставлены в зависимость не только от системы освещения, но и от типа применяемых источников света. При комбинированной системе освещения имеется возможность создать на рабочих поверхностях более высокие уровни освещенности, что делает эту систему более желательной. Однако в силу технологических соображений (например, при отсутствии фиксированных рабочих мест) более рациональной является система общего освещения, обеспечивающая достаточно равномерное распределение света по помещению и исключающая при правильном расположении светильников возможность появления резких теней. С физиолого-гигиенической точки зрения система общего освещения особенно целесообразна при использовании люминесцентных ламп.

Важным мероприятием при организации искусственного освещения промышленных предприятий является ограничение слепящего действия источников света. С этой точки зрения при организации общего освещения наиболее целесообразны светильники отраженного света. Однако поскольку в промышленных помещениях потолки и верхняя часть стен чаще окрашены в темные цвета, применение отраженного света является нецелесообразным. Поэтому в рабочих помещениях борьба с ослепленностью при общем, а также при местном освещении осуществляется с помощью светильников рассеянного света, светорассеивающих колпаков и др. (см. стр. 153).

Кроме того, ограничение ослепленности достигается подвесом светильников на определенном расстоянии от глаз работающих. Наименьшие допустимые высоты подвеса светильников указаны в СН-245-63.

* Иногда световые отверстия используются и для аэрации помещений.

Таблица 23. Нормы искусственного освещения на рабочих поверхностях в производственных помещениях
Размер объекта различения в мм Разряд работы Подразряд Контраст объекта с фоном Фон Наименьшая освещенность в лк
при люминесцентных лампах при лампах накаливания
комбинированное освещение одно общее освещение комбинированное освещение одно общее освещение
1 2 3 4 5 6 7 8 9
0,1 и менее I а Малый Темный 3000 750 1500 300
б Малый Средний Светлый Темный 2000 750 1000 300
в Средний Большой Светлый Темный 1500 500 750 300
г Большой Светлый 750 300 400 150
Более 0,1 до 0,3 II а Малый Темный 2000 750 1000 300
б Малый Средний Светлый Темный 1000 400 500 150
в Средний Большой Светлый Темный 750 200 400 100
г Большой Светлый 500 150 300 75
Более 0,3 до 1 III а Малый Темный 1000 300 500 150
б Малый Средний Светлый Темный 750 200 400 100
в Средний Большой Светлый Темный 500 150 300 75
г Большой Светлый 400 150 200 50
Более 1 до 10 IV а Малый Темный 150 150 150 50
б Малый Средний Светлый Темный 150 150 150 50
в Средний Большой Светлый Темный 100 100 100 30
г Большой Светлый 100 100 100 30
Более 10 V - Независимо от коэффициента отражения фона и контраста объекта с фоном 100 100 100 30
Требующая общего наблюдения за ходом производственного процесса VI - То же 75 75 - 20