Производственное освещение

Рациональное освещение необходимо прежде всего для оптимальной функции зрительного анализатора. Свет обладает и психофизиологическим действием. Рациональное освещение положительно сказывается на функциональном состоянии коры большого мозга, улучшает функцию других анализаторов. В целом, световой комфорт, улучшая функциональное состояние центральной нервной системы и повышая работоспособность глаза, приводит к повышению производительности и качества труда, отдаляет утомление, способствует уменьшению производственного травматизма. Изложенное относится как к естественному, так и к искусственному освещению. Но естественное освещение, помимо тою, оказывает выраженное общебиологическое действие, является синхронизатором биологическихритмов, обладает тепловым и бактерицидным действием (см. главу

244

III). Поэтому жилые, производственные и общественные здания должны быть обеспечены рациональным дневным освещением.

К основным показателям, характеризующим освещение, относятся: 1) спектральный состав света (от источника и отраженного), 2) освещенность, 3) яркость (источника света, отражающих поверхностей), 4) равномерность освещения.

Спектральный состав света важен и в психофизиологическом аспекте. Так, Красный, оранжевый и желтый цвета по ассоциации с пламенем, солнцем вызывают ощущение теплоты. Красный цвет возбуждает, желтый - тонизирует, улучшает настроение и работоспособность. Голубой, синий и фиолетовый явлются холодными. Окраска стен горячего цеха в синий цвет создает ощущение прохлады. Голубой цвет - успокаивает, синий и фиолетовый - угнетают. Зеленый цвет - нейтральный - приятный по ассоциации с зеленой растительностью, он меньше других утомляет зрение. Окраска стен, машин, крышек парт в зеленые цвета благоприятно сказываются на самочувствии, работоспособности и зрительной функции глаза.

()краска стен и потолков в белый цвет издавна считается гигиенической,так как обеспечивает наилучшую освещенность помещения из-за высокого коэффициента отражения 0,8—0,85. Поверхности, окрашенные в другие цвета, имеют меньший коэффициент отражения: светло-желтый - 0,5-0,6, зеленый, серый - 0,3, темно-красный- 0,15, темно-синий -0,1, черный — 0,01. Но белый

(из-за ассоциации со снегом) вызывает ощущение холода, он как бы увеличивает размер помещения, делает его неуютным. Поэтому стены чаще окрашивают в светло-салатовый, светло-желтый и близкие к ним цвета.

Следующий показатель, характеризующий освещение,- освещенность.Освещенностью называют поверхностную плотность светового потока. | имиIщей освещенности является 1 люкс - освещенность поверхности 1 м², на которую падает и равномерно распределяется световой поток в один люмен.

Ымвн - световой поток, который испускается полным излучателем (абсолютно

245

Гигиеническое нормирование освещенности сложно, так как она влияет на функцию центральной нервной системы и на функцию глаза. Эксперименты показали, что с увеличением освещенности до 600 лк значительно улучшается функциональное состояние центральной нервной системы; дальнейшее увеличение освещенности до 1200 лк в меньшей мере, но также улучшает ее функцию, освещенность выше 1200 лк почти не оказывает влияния. Таким образом, везде, где работают люди, желательна освещенность порядка 1200 лк, минимум 600 лк.

Освещенность влияет на зрительную функцию глаза при различной величине рассматриваемых предметов. Если рассматриваемые детали имеют размер менее 0,1 мм, при освещении лампами накаливания нужна освещенность 400-1500 лк', 0,1-0,3 мм -300- 1000 ж, 0,3-1 мм -200-500 лк, 1 -10 мм - 100-150 лк, более 10 мм -50- 100 лк. При этих нормативах освещенность достаточна для функции зрения, но в ряде случаев она менее 600 лк, т. е. недостаточна с психофизиологической точки зрения. Поэтому при освещении люминесцентными лампами (поскольку они экономичней) все перечисленные нормы увеличиваются в 2 раза и тогда освещенность приближается к оптимальной и в психофизиологическом отношении.

При письме и чтении (школы, библиотеки, аудитории) освещенность на рабочем месте должна быть не менее 300 (150) лк, в жилых комнатах 100 (50), кухнях 100 (30).

Для характеристики освещения большое значение имеет яркость. Яркость -сила света, излучаемого с единицы поверхности. Фактически при рассматривании предмета мы видим не освещенность, а яркость. Единица яркости - кандела на квадратный метр (кд/м²) - яркость равномерно светящей плоской поверхности, излучающей в перпендикулярном направлении с каждого квадратного метра силу света, равную одной канделе. Яркость определяют яркомером.

При рациональном освещении в поле зрения человека не должно быть ярких источников света или отражающих поверхностей. Если рассматриваемая поверхность чрезмерно яркая, то это негативно отразится на работе глаза: появляется ощущение зрительного дискомфорта (с 2000 кд/м²), падает производительность зрительной работы (с 5000 кд/м²), вызывает слепимость (с 32 000 кд/м²) и даже болевое ощущение (с 160 000 кд/ м²). Оптимальная яркость рабочих поверхностей - несколько сот кд/ м². Допустимая яркость источников освещения, находящихся в поле зрения человека, желательна не более 1000-2000 кд/ м², а яркость источников, редко попадающих в поле зрения человека, не более 3000-5000 кд/м²

Освещение должно быть равномерным и не создавать теней. Если в поле зрения человека часто меняется яркость, то наступает утомление мышц глаза, принимающих участие в адаптации (сужение и расширение зрачка) и синхронно с ней происходящей аккомодации (изменение кривизны хрусталика). Равномерной должна быть освещенность по помещению и на рабочем месте. На расстоянии 5 м пола помещения отношение наибольшей освещенности к наименьшей не должно превышать 3:1, на расстоянии 0,75 м рабочего места -не больше 2:1. Яркость двух соседних поверхностей (например, тетрадь - парта, школьная доска - стена, рана - операционное белье) не должна отличаться больше, чем 2:1-3:1.

Освещенность, создаваемая общим освещением, должна быть не менее 10% величины, нормируемой при комбинированном, но не менее 50 лк при лампах накаливания и 150 лк при люминесцентных лампах.

Для хорошего дневного освещения площадь окон должна соответствовать площади помещений. Поэтому распространенным способом оценки естественного освещения помещений является геометрический, при котором вычисляют так называемый световой коэффициент, т. е. отношение застекленной площади окон к площади пола. Чем больше величина светового коэффициента, тем лучше освещение. Для жилых помещений световой коэффициент должен быть не меньше 1/8-1/10, для классов и больничных палат 1/5- 1/6, для операционных 1/4-1/5, для подсобных помещений 1/10-1/12.

Оценка естественного освещения только по световому коэффициенту может оказаться неточной, так как на освещенность оказывает влияние наклон г истовых лучей к освещаемой поверхности {угол падения лучей). В том случае, если из-за противостоящего здания или деревьев в комнату попадает не прямой COJшечный свет, а только отраженные лучи, их спектр лишен коротковолновой, l вмой эффективной в биологическом отношении части - ультрафиолетовых пумей. Угол, в пределах которого в определенную точку помещения попадают прямые лучи с небосвода, носит название угла отверстия.

Угол падения образован двумя линиями, одна из которых идет от верхнего Края окна к точке, где определяются условия освещения, вторая — линия на ифизонтальной плоскости, соединяющая точку измерения со стеной, на | торой расположено окно.

Угол отверстия образуется двумя линиями, идущими от рабочего места: одна — к ■рхнему краю окна, другая — к самой верхней точке противостоящего здания

247

Ни один из геометрических показателей не отражает полноту влияния на естественное освещение всех факторов. Влияние всех факторов учитывается светотехническим показателем — коэффициентом естественной освещенности (КЕО). КЕО = Е _п: Е ₀ * 100%, где Е _п — освещенность (в лк) точки, находящейся внутри помещения в 1 м от стены, противоположной окну,: Е ₀- освещенность (в лк) точки, расположенной вне помещения, при условии ее освещения рассеянным светом (сплошная облачность) всего небосвода. Таким образом, КЕО определяется как отношение освещенности внутри помещения к одновременной освещенности вне помещения, выраженное в процентах.

Для жилых помещений КЕО должен быть не менее 0,5%, для больничных палат- не менее 1%, для школьных классов- не менее 1,5%, для операционных -не менее 2,5%.

Искусственное освещение должно отвечать следующим требованиям: быть достаточно интенсивным, равномерным; обеспечивать правильное тенеобразование; не ослеплять и не искажать цвета: не нагревать; по спектральному составу приближаться к дневному.

Существует две системы искусственного освещения: общее и комбинированное, когда общее дополняют местным, концентрирующим свет непосредственно на рабочих местах..

Основными источниками искусственного освещения являются лампы накаливания и люминесцентные. Лампа накаливания - удобный и безотказный источник света. Одними из ее недостатков являются небольшая светоотдача, преобладание в спектре желтых и красных лучей и меньшее содержание сине] 11 и фиолетового. Хотя в психофизиологическом отношении такой спектралы іый состав делает излучение приятным, теплым. В отношении зрительной работы свет лампы накаливания уступает дневному лишь при необходимое і и рассматривания очень мелких деталей. Он непригоден в тех случаях, коі Я требуется хорошее цветоразличение. Поскольку поверхность нити накале ничтожно мала, яркость ламп накаливания значительно превышает ту, ко горим слепит. Для борьбы с яркостью применяют защищающую от ослепляюиши действия прямых лучей света осветительную арматуру и подвешип.и.ч светильники вне поля зрения людей.

Различают осветительную арматуру прямого света, отраженной полуотраженного и рассеянного. Арматура прямого света направляет свыше ^1,11 света лампы на освещаемое место, обеспечивая его высокую освещеі........ і¹

то же время создается значительный контраст между освещенными и неосвещенными участками помещения. Образуются резкие тени, и не исключено ослепляющее действие. Эта арматура применяется для освещения вспомогательных помещений и санитарных узлов. Арматура отраженного света характеризуется тем, что лучи от лампы направляются на потолок и на верхнюю часть стен. Отсюда они отражаются и равномерно, без образования теней, распределяются по помещению, освещая его мягким рассеянным светом. Этот вид арматуры создает наиболее приемлемое с гигиенической точки зрения освещение, но оно не экономично, так как при этом теряется свыше 50% света. Поэтому для освещения жилищ, классов, палат часто применяют более жономную арматуру полуотраженного и рассеянного света. При этом часть иумей освещает помещение, пройдя через молочное или матовое стекло, а часть - после отражения от потолка и стен. Подобная арматура создает удовлетворительные условия освещения, она не слепит глаза и при ней не I ІІ іразуется резких теней.

Люминесцентные лампы отвечают большинству требований, приведенных ІЫше. Люминесцентная лампа представляет собой трубку из обычного стекла, им утренняя поверхность которой покрыта люминофором. Трубка заполнена и. I рам и ртути, с обеих концов ее впаяны электроды. При включении лампы в I 'ігктрическую сеть между электродами возникает электрический ток («газовый 1>.| іряд»), генерирующий ультрафиолетовое излучение. Под воздействием

п.трафиолетовых лучей начинает светиться люминофор. Путем подбора ■иомипофоров изготавливают люминесцентные лампы с различным спектром ппіммого излучения. Наиболее часто применяют лампы дневного света (ЛД), Іймііы белого света (ЛБ) и тепло-белого света (ЛТБ). Спектр излучения лампы I I мриближается к спектру естественного освещения помещений северной ірисі нации. При нем глаза утомляются меньше всего даже при рассматривании

ніией небольшого размера. Лампа ЛД незаменима в помещениях, где i|w Пустея правильное цветоразличение. Недостатком лампы является то, что < - | а лица людей выглядит при этом свете, богатом голубыми лучами, н ідоровой, цианотичной, из-за чего эти светильники не применяют в м и,пимах, школьных классах и ряде подобных помещений. По сравнению с ■ и шмми ЛД спектр ламп ЛБ богаче желтыми лучами. При освещении этими

пиши сохраняется высокая работоспособность глаза и лучше выглядит цвет

mi пица. Поэтому лампы ЛБ применяют в школах, аудиториях, жилищах,

.....т (юльниц и т. п. Спектр ламп ЛТБ богаче желтыми и розовыми лучами,

.....< >лько снижает работоспособность глаза, но значительно оживляет цвет

" нр<hi, помещений метро ит. п.

249

Если при люминесцентных лампах освещенность ниже 75-150 лк, то наблюдается «сумеречный эффект», т.е. освещенность воспринимается как недостаточная даже при рассматривании крупных деталей. Поэтому при люминесцентных лампах освещенность должна быть не ниже 75-150 лк.

Таблица 7.6.

Нормативы освещенности жилых и общественных помещений при естественном и искусственном освещении

Кроме того, при рассматривании движущегося или вращающегося предмета при люминесцентном освещении может возникать «стробоскопический эффект», заключающийся в появлении множественных контуров рассматриваемого предмета. Для устранения стробоскопического эффекта люминесцентные лампы включают в разные фазы или применяют специальные схемы со сдвигом фаз. В современных люминесцентных лампах отрицательные стороны сведены почти на нет, и они широко применяются для искусственного освещения в большинстве общественных зданий.

1. Измеров Н.Ф., Кириллов В.Ф. гигиена труда. Учебник. Москва, 2008.-

592 с.

2.Гигиена. /Кенесариев У.И., Тогузбаева К.К. и др., учебник Алматы. 2009

3.Руководство по санитарной экспертизе в области гигиены труда. Под

ред д.м.н., проф. Сраубаева Е.Н., Белонг А.А.- Караганда, 2008.-562 с.
6.Контрольные вопросы:

1.Расскажите о производственной вентиляции.

2.Какие виды вентиляции существуют?

3.Расскажите о производственном освещении.