Аксиома о потенциальной опасности

Класс светораспределения светильника определяют по значению величины по таблице 1.

11.5 Определение типа кривой силы света в меридиональной плоскости

При определении типа кривой силы света осветительного прибора в выбранной характерной меридиональной плоскости рассчитывают коэффициент формы кривой силы света в данной плоскости по формуле

Примечание - Формула (10) приведена для нижней полусферы. При необходимости определения средней силы света для верхней полусферы или во всем пространстве изменяют пределы интегрирования и .

Методика расчета на основании формулы (10) приведена в приложении Д.

Тип кривой силы света в выбранной меридиональной плоскости определяют по рассчитанному коэффициенту формы и значениям осевой, максимальной и минимальной силы света, приведенным в таблице 2.

11.6 Определение типа светораспределения в зоне слепимости

Проверку слепимости утилитарных светильников наружного освещения проводят путем сравнения значений силы света светильников, кд/1000 лм, измеренных по 11.2, для меридиональных углов , равных 80° и 90°, по всем меридиональным плоскостям ,

11.7 Определение углов рассеяния прожектора

По результатам измерения распределения силы света по 11.2 в выбранной меридиональной плоскости определяют угол рассеяния 2, ограничивающий область меридиональных углов, в пределах которых сила света прожектора превышает 10% максимального значения.

Для прожекторов с круглосимметричным светораспределением (рисунок 3а) половинный угол рассеяния , ...°, определяют в одной (принимаемой за ) меридиональной плоскости по формуле

Для прожекторов с симметричным светораспределением (рисунок 3б) углы рассеяния и определяют для обеих плоскостей симметрии по формуле (11).

Для прожекторов с асимметричным светораспределением (кососвет) углы рассеяния целесообразно определять в системе фотометрирования , (рисунок 3в), в которой направление максимальной силы света задают меридиональным углом 0 и экваториальным углом , характеризующим продольную плоскость, содержащую указанное направление. Углы рассеяния отсчитывают от направления максимальной силы света и определяют углами и в главной поперечной плоскости осветительного прибора и углом в продольной плоскости по формуле (11) с подстановкой соответствующих углов .

11.8 Определение защитного угла светильника

11.8.1 Защитный угол светильника определяют измерением конструктивных параметров светильника по 11.8.2 или визуально по 11.8.3.

11.8.2 Защитный угол (рисунок 4) определяют измерением параметров и на образце светильника,

- максимальное расстояние по горизонтали от основания высоты до края выходного отверстия светильника или расстояние между соседними экранирующими элементами решетки, мм.

Допускается значение защитного угла светильника определять по рабочим чертежам.

11.8.3 Защитный угол светильника определяют с помощью поворотного устройства гониофотометра, выполненного по схеме с неподвижной фотометрической головкой. При измерениях глаз наблюдателя должен быть зафиксирован на одном уровне с центром поворота гониофотометра, а линия зрения наблюдателя должна проходить через край отражателя, относительно которого определяют защитный угол (рисунок 5). Если конструкция гониофотометра позволяет (схема 1 на рисунке 5), то при измерении светильник устанавливают таким образом, чтобы край отражателя был совмещен с центром поворота гониофотометра. В противном случае (схема 2 на рисунке 5) с центром поворота гониофотометра совмещают центр выходного отверстия отражателя. В исходном положении плоскость выходного отверстия отражателя должна быть перпендикулярна к линии, проходящей через центр поворота гониофотометра и глаз наблюдателя. Поворотное устройство гониофотометра поворачивают до момента, при котором наблюдатель впервые видит полную экранировку светящего тела источника света краем отражателя. В этот момент фиксируют угол поворота .

11.9 Определение габаритной яркости светильника

11.9.1 Габаритную яркость определяют для основных плоскостей симметрии светильника и меридиональных углов в зоне ограничения яркости по 11.9.2 или измерением по 11.9.3.

11.9.2 По результатам измерения распределения силы света по 11.2 габаритную яркость светильника , кд/м, в направлении, определяемом углами и , вычисляют по формуле

11.9.3 Измерение проводят цифровой камерой-яркомером в направлении, определяемом углами и , с расстояния, при котором изображение светящей поверхности светильника полностью вписывается в кадровое окно и заполняет как можно большую его часть.

Значение габаритной яркости светильника определяют путем выделения площадки максимальных размеров внутри изображения светящей части светильника и последующей регистрации значения средней яркости этой площадки, которое принимают за .

11.9.4 При измерении габаритной яркости светильника с лампой, световой поток которой отличается от номинального, габаритную яркость необходимо пересчитать на номинальный световой поток по формуле

где - значение габаритной яркости для измерительной лампы, кд/м;

- номинальный световой поток лампы, лм;

- световой поток измерительной лампы, лм.

Из значений габаритной яркости, полученных для разных углов в зоне ограничения яркости, выбирают наибольшее.

11.10 Измерение распределения освещенности

11.10.1 В зависимости от назначения светильника и его конструктивных особенностей измерение распределения освещенности выполняют на измерительном столе по

11.10.2 Измерение на измерительном столе

11.10.2.1 Измерение освещенности, создаваемой светильниками местного или комбинированного освещения на горизонтальной поверхности, выполняют на измерительном столе с нанесенными на нем полярной координатной сеткой, контрольными кругами и прямоугольниками.

11.10.2.2 Установка должна обеспечивать крепление в рабочем положении подвесных и настенных светильников, предназначенных для создания освещенности на горизонтальной поверхности.

Измерение освещенности проводят с помощью люксметра на измерительном столе в контрольной площади и по ее периметру через 30° или 150 мм. Размеры контрольных прямоугольников должны соответствовать размерам, указанным в технических условиях на светильники конкретных типов или групп.

11.10.2.3 Настольные, настенные, подвесные и пристраиваемые круглосимметричные светильники устанавливают таким образом, чтобы проекция меридиональной плоскости - плоскости симметрии светильника - совпадала с диаметром контрольного круга. Проекция светового центра должна находиться на границе круга, а основание - вне указанного круга. Основание настольных светильников с центральной стойкой должно примыкать к границе круга, при этом расположение светового центра не нормируют. Проекция светового центра должна быть зафиксирована в протоколе.

11.10.2.4 Напольный круглосимметричный светильник должен быть установлен возле измерительного стола так, чтобы проекция меридиональной плоскости - плоскости симметрии светильника - совпадала с диаметром контрольного круга, а проекция светового центра находилась на границе круга. Основание светильника должно находиться вне круга.

11.10.2.5 Симметричные светильники устанавливают таким образом, чтобы проекция главной поперечной плоскости совпадала с малой осью симметрии контрольного прямоугольника, соответствующего светильникам данного типа или группы, а основание светильника находилось вне контрольного прямоугольника.

Размеры контрольных прямоугольников должны соответствовать размерам, указанным в стандартах или технических условиях на светильники конкретных типов или групп.

11.10.2.6 Высота светового центра светильника до поверхности измерительного стола должна соответствовать указанной в технических условиях на светильники конкретных типов или групп.

При определении высоты светового центра необходимо учитывать высоту приемной поверхности фотометрической головки над поверхностью стола.

11.10.2.7 При измерении светильников с лампами, световой поток которых отличается от номинального, необходимо измеренную люксметром освещенность привести к номинальному световому потоку ламп, используя формулу

11.10.3 Измерение в натурных условиях

11.10.3.1 Для светильников, которые из-за габаритных размеров и/или массы не могут быть установлены на гониофотометре, измерение распределения освещенности проводят непосредственно на поверхности пола в помещении или на земле вне здания. Светильники при измерении устанавливают в рабочее положение.

11.10.3.2 Перед измерением предварительно на поверхности измерения (пол, земля) выполняют разметку полярной сетки измерительных точек в соответствии с сеткой углов в системе фотометрирования , (рисунок 6а). Проекция светового центра светильника должна находиться в центре сетки. Радиусы концентрических окружностей сетки , м, определяют по формуле

11.10.3.3 Лучи сетки определяют как проекции плоскостей на плоскость измерения. За начало сетки принимают плоскость . Для исключения возрастающей косинусной погрешности при удалении от центра сетку ограничивают радиусом, равным высоте светового центра , что соответствует меридиональному углу 45°.

Для углов более 45° проводят измерения вертикальной освещенности на внутренней поверхности условного вертикального цилиндра радиусом, равным , на разных высотах (рисунок 6б). Для измерения вертикальной освещенности фотометрическую головку устанавливают на штативе, позволяющем варьировать высоту расположения головки над горизонтальной плоскостью. При этом плоскость приемной поверхности фотометрической головки располагают вертикально и перпендикулярно к радиусу измерительной сетки.

Измерения проводят по сетке плоскостей на высотах , м, определяемых по формуле

11.10.3.4 Полученные данные измерений горизонтальной и вертикальной освещенности используют для построения распределения кривых равной освещенности (изолюкс) и для расчета распределения силы света светильника по формулам

11.11 Определение коэффициента полезного действия светильника

11.11.1 КПД, , %, определяют как отношение светового потока светильника , лм, к сумме световых потоков всех ламп , лм, измеренных вне светильника

11.11.2 Световой поток ламп определяют по методике, приведенной в стандартах или технических условиях на лампы конкретных типов, при этом световой поток разрядных ламп измеряют с пускорегулирующим аппаратом испытуемого светильника.

11.12 Определение световой отдачи и коэффициента световой отдачи светильника со светодиодами

11.12.1 Световую отдачу светильников со светодиодами , лм/Вт, рассчитывают по формуле

11.12.2 Коэффициент световой отдачи определяют отношением световой отдачи светильника к световой отдаче содержащихся в нем светодиодов одного типа, указанной изготовителем в технических условиях или каталоге.

11.13 Определение коррелированной цветовой температуры осветительного прибора со светодиодами

11.13.1 КЦТ определяют с помощью автоматизированного спектроколориметра или рассчитывают по координатам цветности излучения, полученным измерениями распределения спектральной плотности излучения по 11.13.2.

Измерение проводят в состоянии стабилизации светового потока.

Определение координат цветности и КЦТ осветительного прибора со светодиодами выполняют либо в процессе измерения светового потока, когда наряду с фотометрической головкой приемно-регистрирующий тракт фотометрического шара оснащен спектрометром, либо как отдельное измерение. В последнем случае допускается выполнение измерений распределения спектральной плотности энергетической освещенности или энергетической яркости (ГОСТ 8.195) в абсолютных или относительных единицах сканирующими спектрометрами.

11.13.2 По результатам измерения распределения спектральной плотности излучения относительные единицы, рассчитывают координаты цвета , , по формулам:

На графике цветностей МКО 1931 г. с нанесенными четырехугольниками допустимых отклонений коррелированной цветовой температуры по рекомендациям МКО [7] (рисунок 7) определяют, в какой из них попадает точка с найденными координатами цветности.

Значение КЦТ испытуемого осветительного прибора определяют по номинальному значению КЦТ, соответствующему четырехугольнику, в который попала расчетная точка с координатами и .

В случае непопадания расчетной точки ни в один из четырехугольников осветительный прибор считают не выдержавшим испытание.

11.14 Определение спада и времени стабилизации светового потока осветительного прибора со светодиодами

Спад и время стабилизации светового потока осветительного прибора определяют путем регистрации значений величины, пропорциональной световому потоку (например, освещенности приемника).

Для определения начального значения светового потока проводят измерение регистрируемой величины в первые 20 с после включения осветительного прибора. Далее через интервалы времени, не превышающие 15 мин, проводят измерения регистрируемой величины. Состояние стабилизации считают достигнутым, когда впервые от начала испытания для трех последовательных значений регистрируемой величины разница между максимальным и минимальным значениями не превышает 1%, т.е. выполняется условие

Время стабилизации определяют как период от включения осветительного прибора до момента фиксации первого по времени из трех указанных значений, которое принимают за значение регистрируемой величины в состоянии стабилизации .

Спад светового потока, %, определяют по формуле

11.15 Испытание осветительного прибора со светодиодами на устойчивость световых и цветовых параметров к температурным воздействиям

11.15.1 Устойчивость определяют по изменениям светового потока и КЦТ осветительного прибора со светодиодами при воздействии и после воздействия температуры окружающего воздуха.

11.15.2 Испытания проводят в климатической камере, которая должна быть оборудована оптическим устройством, например волоконным световодом, для вывода света от осветительного прибора к фотометрической головке и спектрометру. Осветительный прибор устанавливают в камере в рабочее положение.

В целях сокращения продолжительности испытаний допускается проводить испытание в двух отдельных камерах тепла и холода с перемещением осветительного прибора при нормальной температуре из одной камеры в другую.

ри испытаниях изменение светового потока осветительного прибора определяют по изменению значения пропорциональной величины, например освещенности приемника (показания , и т.д.), расположенного вне камеры и освещаемого с помощью указанного световода. Изменение КЦТ (показания , и т.д.) измеряют с помощью спектрометров или спектроколориметров.

11.15.3 Порядок проведения испытаний

Осветительный прибор помещают в камеру, устанавливают температуру окружающего воздуха 25 °С, включают осветительный прибор, выдерживают его при этой температуре в течение 3 ч, затем снимают показания и .

Не выключая осветительный прибор, в камере устанавливают температуру окружающего воздуха 40 °С, осветительный прибор выдерживают при этой температуре в течение 3 ч, затем снимают показания и .

Не выключая осветительный прибор, в камере устанавливают температуру окружающего воздуха 25 °С, осветительный прибор выдерживают при этой температуре в течение 3 ч, затем снимают показания и .

Осветительный прибор выключают, в камере устанавливают температуру окружающего воздуха минус 40 °С, осветительный прибор включают и выдерживают при этой температуре в течение 3 ч, затем снимают показания и .

Не выключая осветительный прибор, в камере понижают температуру окружающего воздуха до 25 °С, осветительный прибор выдерживают при этой температуре в течение 3 ч, затем снимают показания и .

Результаты измерений вносят в таблицу.

11.15.4 Осветительный прибор считают выдержавшим испытание на устойчивость световых и цветовых параметров к воздействию температур, если отношения и составляют не менее 0,7, а абсолютные значения разностей и - не более 500 К.

Осветительный прибор считают выдержавшим испытание на восстанавливаемость световых и цветовых параметров после воздействия температур, если отношения , и , составляют не более 0,05.

А.1 Категории по ограничению яркости определяются возможностью использования светильников в помещениях с различными требованиями к ограничению слепящего действия, характеризуемого значением показателя дискомфорта (UGR) в соответствии с таблицей А.1.

Д.1 Для расчета приближенного значения светотехнических параметров, выраженных через определенные интегралы, могут быть использованы разные методы численного интегрирования, например методы прямоугольников, трапеций, парабол (Симпсона) и другие. При ручной технологии расчета рекомендуется применять метод трапеций (примеры приведены ниже). При отсутствии программного обеспечения, прилагаемого к гониофотометру, для проведения подобных расчетов удобно использовать программу Microsoft Excell.

Д.2 Расчет светового потока осветительного прибора с круглосимметричным светораспределением

По результатам измерения распределения силы света исходные данные для расчета представляют в виде двух массивов значений: сил света (, , ..., ) и соответствующих меридиональных углов (,, ..., ), где - число измеренных значений силы света.

Для определения светового потока осветительного прибора с круглосимметричным распределением силы света в интервале меридиональных углов от до используют формулу

Расчет приближенного значения величины для массива углов с равномерным шагом выполняют по формуле

- соответствующие значения меридиональных углов, рад;

Для осветительного прибора, излучающего: в полную сферу - 0, 180°, в нижнюю полусферу - 0, 90°, в верхнюю полусферу - 90°, 180°.

При неравномерном шаге весь интервал углов разбивают на интервалы с одинаковым шагом и рассчитывают световые потоки в каждом интервале, используя формулу (Д.2), а затем их суммируют.

Пример

В таблице Д.1 приведены исходные и расчетные данные осветительного прибора с круглосимметричным распределением силы света, излучающего в полную сферу. Значения силы света приведены к световому потоку лампы 1000 лм.

Расчетное значение светового потока равно 742 лм/1000 лм.

Д.3 Расчет светового потока осветительного прибора с произвольным светораспределением

По результатам измерения распределения силы света исходные данные для расчета представляют в виде трех связанных массивов значений: экваториальных углов (, ..., ), меридиональных углов (,...,) и сил света (, , ..., , ..., , , ..., ), где и - число экваториальных и меридиональных углов соответственно.

Для определения светового потока осветительного прибора в интервалах экваториальных углов от до и меридиональных углов от до используют формулу

Расчет приближенного значения величины для массивов углов и с соответствующими равномерными шагами и выполняют по формуле

Для осветительного прибора, излучающего: в полную сферу - 0, 180°, в нижнюю полусферу - 0, 90°, в верхнюю полусферу - 90°, 180°.

Для осветительных приборов с симметричным светораспределением (две плоскости симметрии и ) расчет проводят для одной четверти пространства в диапазоне углов от 0 до 90°, а затем результат учетверяют.

Для осветительных приборов с асимметричным светораспределением (одна плоскость симметрии или ) расчет проводят для половины пространства соответственно в диапазонах углов от 0 до 180° или от 90° до 270°, а затем результат удваивают.

Пример

В таблицах Д.2 и Д.3 приведены соответственно исходные и расчетные данные осветительного прибора с симметричным распределением силы света, излучающего в нижнюю полусферу. Так как осветительный прибор имеет две плоскости симметрии, то данные приведены для одной четверти диапазона углов . Значения силы света приведены к световому потоку лампы 1000 лм.

Значение члена равно сумме значений четырех угловых ячеек (сумма равна 5 кд/1000 лм); значение члена - сумме значений граничных (кроме угловых) ячеек, выделенных полужирным шрифтом (сумма равна 3882 кд/1000 лм); значение члена - сумме значений остальных ячеек (сумма равна 10302 кд/1000 лм). Подстановка этих значений в формулу (Д.4) дает значение светового потока для одной четверти пространства, равное 186 кд/1000 лм.

Следовательно, полный расчетный световой поток равен 744 кд/1000 лм.

Д.4 Расчет среднего значения силы света

По результатам измерения распределения силы света в выбранной меридиональной плоскости исходные данные для расчета представляют в виде двух массивов значений: сил света (, , ..., ) и соответствующих меридиональных углов (,...,), где - число измеренных значений силы света.

Для определения среднего значения силы света осветительного прибора в данной меридиональной плоскости в интервале меридиональных углов от до используют формулу

Расчет приближенного значения величины для массива углов с равномерным шагом выполняют по формуле

Для осветительного прибора, излучающего: в полную сферу - 0, 180°, в нижнюю полусферу - 0, 90°, в верхнюю полусферу - 90°, 180°.

При неравномерном шаге весь интервал углов разбивают на интервалы с одинаковым шагом (например, интервалов), в каждом из них рассчитывают значения средней силы света , используя формулу (Д.6), а затем находят значение средней силы света всего интервала углов по формуле

Приложение Е (справочное). Таблица координат цветности четырехугольников допустимых отклонений коррелированной цветовой температуры

9. Акустические колебания, их характеристики, действие на человека и нормирование. Ультразвук. Инфразвук. Средства защиты

Вступление

Определение и классификация производственных вредностей

Микроклимат производственных помещений.

2.1. Влияние микроклимата на организм человека

2.2. Нормализация параметров микроклимата

2.3. Средства нормализации параметров микроклимата

2.4. Промышленная пыль, вредные химические вещества и их воздействие на человека.

2.4.1. Защита от производственной пыли и вредных химических веществ

2.4.2 Вентиляция производственных помещений

2.4.3. Кондиционирование воздуха

2.4.4 Системы отопления

3. Вибрация. Защита от вибраций

4. Шум, ультразвук, инфразвук

4.1. Действие шума на организм человека

4.2. Методы и средства защиты от шума

4.3. Нормирование шумов

4.4. Инфразвук

4.5. Ультразвук

5. Ионизирующие излучения

5.1. Влияние ионизирующих излучений на организм человека

5.2. Защита от ионизирующих излучений

6. Электромагнитные поля и излучения

6.1. Классификация электромагнитных полей и излучений

6.2. Влияние ЭМП на организм человека

6.3. Защита от электромагнитных излучений

Выводы

7. Список использованной литературы

Вступление

В этой работе мной будет рассмотрено влияние различных производственных вредностей на организм человека, а также основные пути создания необходимых условий для высокопроизводительного и безопасного труда.

Охрана труда играет важную роль в трудовой жизни человека. Правильная организация труда значительно повышает его производительность и резко снижает возможность производственных травм, увечий и пр. Это, в свою очередь, оказывает и непосредственное положительное влияние на экономическую сторону труда: происходит снижение на оплату больничных листов и лечения сотрудников, уменьшается количество и размер компенсаций за работу во вредных условиях и пр. По статистическим подсчетам, затраты на необходимые мероприятия и средства для охраны труда и безопасности жизнедеятельности обходятся в десять раз меньше, чем расходы из-за несчастных случаев и т.п.

Одной из важнейших составляющих охраны труда является защита от производственных вредностей - то есть факторов, которые негативно влияют на состояние здоровья работников.

Определение и классификация производственных вредностей.

Оценка условий труда на наличие производственных вредностей проводится на основании "Гигиенической классификации условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса".

Исходя из принципов Гигиенической классификации, условия труда распределяют на 4 класса:

1 класс -- оптимальные условия труда -- такие условия, при которых сохраняется не только здоровье работающих, а создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности.

2 класс -- допустимые условия труда -- характеризуются такими уровнями факторов производственной среды и трудового процесса, которые не превышают установленных гигиенических нормативов для рабочих мест, а возможные изменения функционального состояния организма восстанавливаются за время регламентированного отдыха или до начала следующей смены и не оказывают неблагоприятного влияния на состояние здоровья работающих и их потомство в ближайшем и отдаленном периодах.

3 класс -- вредные условия труда -- характеризуются наличием вредных производственных факторов, которые превышают гигиенические нормативы и способны вызвать неблагоприятное влияние на организм работающего и (или) его потомство.

4 класс -- опасные (экстремальные) -- условия труда, которые характеризуются такими уровнями факторов производственной среды, влияние которых в течение рабочего времени (или же ее части) создает высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений, отравлений, увечий, угрозу для жизни.

Определение общей оценки условий труда базируется на дифференцированном анализе определения условий труда для отдельных факторов производственной среды и трудового процесса. Факторы производственной среды включают: параметры микроклимата; содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны; уровень шума, вибрации, инфра- и ультразвука, освещенности и т. д. Трудовой процесс определяется показателями тяжести и напряженности труда.

Микроклимат производственных помещений.

Влияние микроклимата на организм человека

Существенное влияние на состояние организма человека, его работоспособность оказывает микроклимат (метеорологические условия) в производственных помещениях - климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплового излучения нагретых поверхностей.

Микроклимат производственных помещений, в основном, влияет на тепловое состояние организма человека и его теплообмен с окружающей средой.

Несмотря на то, что параметры микроклимата производственных помещений могут значительно колебаться, температура тела человека остается постоянной (36,6 °С). Свойство человеческого организма поддерживать тепловой баланс называется терморегуляцией. Нормальное протекание физиологических процессов в организме возможно лишь тогда, когда выделяемое организмом тепло непрерывно отводится в окружающую среду. Отдача теплоты организмом человека во внешнюю среду происходит тремя основными способами (путями): конвекцией, излучением и испарением.

Снижение температуры при всех других одинаковых условиях приводит к росту теплоотдачи путем конвекции и излучения и может привести к переохлаждению организма.

При высокой температуре практически все тепло, которое выделяется, отдается в окружающую среду испарением пота.

Если микроклимат характеризуется не только высокой температурой, но и значительной влажностью воздуха, то пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожи.

Недостаточная влажность приводит к интенсивному испарению влаги со слизистых оболочек, их пересыханию и эрозии, загрязнению болезнетворными микробами. Вода и соли, выделяемые из организма потом, должны замещаться, поскольку их потеря приводит к сгущиванию крови и нарушению деятельности сердечно-сосудистой системы.

Повышение скорости движения воздуха способствует усилению процесса теплоотдачи конвекцией и испарением пота.

Длительное влияние высокой температуры в сочетании со значительной влажностью может привести к накоплению тепла в организме и к гипертермии -- состоянию, при котором температура тела повышается до 38...40 °С.

При низкой температуре, значительной скорости и влажности воздуха возникает переохлаждение организма (гипотермия). В следствие воздействия низких температур могут возникнуть холодовые травмы.

Параметры микроклимата оказывают также существенное влияние на производительность труда и на травматизм.

Нормализация параметров микроклимата

Основным нормативным документом, который определяет параметры микроклимата производственных помещений является ГОСТ 12.1.005-88. Указанные параметры нормируются для рабочей зоны -- пространства, ограниченного по высоте 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся рабочие места постоянного или временного пребывания работников.

В основу принципов нормирования параметров микроклимата положена дифференциальная оценка оптимальных и допустимых метеорологических условий в рабочей зоне в зависимости от тепловой характеристики производственного помещения, категории работ по степени тяжести и периода года.

Оптимальными (комфортными) считаются такие условия, при которых имеют место наивысшая работоспособность и хорошее самочувствие. Допустимые микроклиматические условия предусматривают возможность напряженной работы механизма терморегуляции, которая не выходит за границы возможностей организма, а также дискомфортные ощущения.

Средства нормализации параметров микроклимата

Создание оптимальных метеорологических условий в производственных помещениях является сложной задачей, решить которую можно за счет применения следующих мероприятий и средств:

Усовершенствование технологических процессов и оборудования. Внедрение новых технологий и оборудования, не связанных с необходимостью проведения работ в условиях интенсивного нагрева даст возможность уменьшить выделение тепла в производственные помещения.

Рациональное размещение технологического оборудования. Основные источники тепла желательно размещать непосредственно под аэрационным фонарем, около внешних стен здания и в один ряд на таком расстоянии друг от друга, чтобы тепловые потоки от них не перекрещивались на рабочих местах.

Автоматизация и дистанционное управление технологическими процессами позволяют во многих случаях вывести человека из производственных зон, где действуют неблагоприятные факторы.

Рациональная вентиляция, отопление и кондиционирование воздуха. Они являются наиболее распространенными способами нормализации микроклимата в производственных помещениях. Создание воздушных и водовоздушных душей широко используется в борьбе с перегревом рабочих в горячих цехах.

Рационализация режимов труда и отдыха достигается сокращением длительности рабочего времени за счет дополнительных перерывов, созданием условий для эффективного отдыха в помещениях с нормальными метеорологическими условиями.

Применение, теплоизоляции оборудования и защитных экранов. В качестве теплоизоляционных материалов широко используют: асбест, асбоцемент, минеральную вату, стеклоткань, керамзит, пенопласт.

Использование средств индивидуальной защиты. Важное значение для профилактики перегрева организма имеют индивидуальные средства защиты.

Промышленная пыль, вредные химические вещества и их воздействие на человека.

Для создания нормальных условий труда необходимо обеспечить не только комфортные метеорологические условия, но и необходимую чистоту воздуха. Вследствие производственной деятельности в воздушную среду помещений могут поступать разнообразные вредные вещества, которые используются в технологических процессах. Вредными принято считать вещества, которые при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности могут вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами, как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений (ГОСТ 12.1.007-76).

Вредные вещества могут проникать в организм человека через органы дыхания, органы пищеварения, а также кожу и слизистые оболочки. Через дыхательные пути попадают пары, газо- и пылеобразные вещества, через кожу -- преимущественно жидкие вещества. В желудочно-кишечный тракт вредные вещества попадают при заглатывании их, или при внесении в рот загрязненными руками.

В санитарно-гигиенической практике принято разделять вредные вещества на химические вещества и промышленную пыль.

Химические вещества (вредные и опасные) в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 по характеру воздействия на организм человека подразделяются на:

общетоксические, вызывающие отравление всего организма (ртуть, оксид углерода, толуол, анилин);

раздражающие, вызывающие раздражение дыхательных путей и слизистых оболочек (хлор, аммиак, сероводород, озон);

сенсибилизирующие, действующие как аллергены (альдегиды, растворители и лаки на основе нитросоединений);

канцерогенные, вызывающие раковые заболевания (ароматические углеводороды, аминосоединения, асбест);

мутагенные, приводящие к изменению наследственной информации (свинец, радиоактивные вещества, формальдегид);

влияющие на репродуктивную (воссоздание потомства) функцию (бензол, свинец, марганец, никотин).

Производственная пыль достаточно распространенный опасный и вредный производственный фактор. Высокие концентрации пыли характерны для горнодобывающей промышленности, машиностроения, металлургии, текстильной промышленности, сельского хозяйства.

Пыль может оказывать на человека фиброгенное воздействие, при котором в легких происходит разрастание соединительных тканей, которое нарушает нормальное строение и функцию органа. Вредность производственной пыли обусловлена ее способностью вызывать профессиональные заболевания легких, в первую очередь пневмокониозы.

Существенное значение имеют также индивидуальные особенности организма человека. В связи с этим для работников, которые работают во вредных условиях проводятся обязательные предварительные (при поступлении на работу) и периодические (1 раз на 3, 6, 12 и 24 месяца, в зависимости от токсичности веществ) медицинские осмотры.

Защита от производственной пыли и вредных химических веществ

Общие мероприятия и средства предупреждения загрязнения воздушной среды на производстве и защиты работающих включают:

изъятие вредных веществ из технологических процессов, замена вредных веществ менее вредными и т. п.;

усовершенствование технологических процессов и оборудования;

автоматизация и дистанционное управление технологическими процессами и оборудованием, исключающие непосредственный контакт работающих с вредными веществами;

герметизация производственного оборудования, работа технологического оборудования в вентилируемых укрытиях, локализация вредных выделений за счет местной вентиляции, аспирационных установок;

нормальное функционирование систем отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, очистки выбросов в атмосферу;

предварительные и периодические медицинские осмотры работающих, во вредных условиях, профилактическое питание, соблюдение правил личной гигиены;

контроль за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны;

использование средств индивидуальной защиты.

Вентиляция производственных помещений

Под вентиляцией понимают систему мероприятий и устройств, предназначенных для обеспечения на постоянных рабочих местах, в рабочей и обслуживаемой зонах помещений метеорологических условий и чистоты воздушной среды, соответствующих гигиеническим и техническим требованиям. Основная задача вентиляции -- удалить с помещения загрязненный или нагретый воздух и подать свежий.

Вентиляция классифицируется по таким признакам:

по способу перемещения воздуха: естественная, искусственная (механическая) и совмещенная (естественная и искусственная одновременно);

по направлению потока воздуха: приточная, вытяжная, приточно-вытяжная;

по месту действия: общеобменная, местная, комбинированная.

Естественная вентиляция

Естественная вентиляция в помещениях происходит в результате теплового и ветрового напоров. Тепловой напор обусловлен разницей температур, а значит и плотностей внутреннего и наружного воздуха. Ветровой напор обусловлен, тем, что при обдуве ветром здания, с ее наветренной стороны образовывается повышенное давление, а с подветренной -- разрежение.

Естественная вентиляция может быть неорганизованной и "организованной. Организованная естественная вентиляция называется аэрацией. Для аэрации в стенах здания делают отверстия для поступления наружного воздуха, а на крыше или в верхней части здания устанавливают специальные устройства (фонари) для удаления отработанного воздуха.

Преимуществом естественной вентиляции является ее дешевизна и простота эксплуатации. Основной ее недостаток в том, что воздух поступает в помещение без предварительной очистки, а удаляемый отработанный воздух также не очищается и загрязняет окружающую среду.

Искусственная вентиляция

Искусственная (механическая) вентиляция, в отличии от естественной, предоставляет возможность очищать воздух перед его выбросом в атмосферу, улавливать вредные вещества непосредственно около мест их образования, обрабатывать приточный воздух (очищать, подогревать, увлажнять), более целенаправленно давать воздух в рабочую зону. Кроме того, механическая вентиляция позволяет организовать воздухозабор в наиболее чистой зоне территории предприятия и даже за ее пределами.

Местная вентиляция

Местная вентиляция может быть приточной и вытяжной.

Местная приточная вентиляция, при которой осуществляется концентрированная подача приточного воздуха заданных параметров (температуры, влажности, скорости движения), выполняется в виде воздушных душей, воздушных и воздушно-тепловых завес.

Воздушные души используются для предотвращения перегрева рабочих в горячих цехах, а также для образования так называемых воздушных оазисов (участков производственной зоны, которые резко отличаются своими физико-химическими характеристиками от остального помещения),

Воздушные и воздушно-тепловые завесы предназначены для предотвращения проникновения в помещения значительных масс холодного наружного воздуха при необходимости частого открывания дверей или ворот. Воздушная завеса создается струей воздуха, которая направляется из узкой длинной щели, под некоторым углом навстречу потока холодного воздуха.

Местная вытяжная вентиляция осуществляется при помощи местных вытяжных зонтов, всасывающих панелей, вытяжных шкафов, бортовых отсосов и других устройств.

Конструкция местного отсоса должна обеспечить максимальное улавливание вредных выделений при минимальном количестве удаляемого воздуха. Кроме того, она не должна быть громоздкой и мешать обслуживающему персоналу работать и следить за технологическим процессом. Основными факторами при выборе типа местного отсоса являются характеристика вредных выделений (температура, плотность паров, токсичность), положение рабочего при выполнении работы, особенности технологического процесса и оборудования.

Естественная и искусственная вентиляции должны отвечать следующим санитарно-гигиеническим требованиям:

создавать в рабочей зоне помещений соответствующие нормам метеорологические условия труда (температуру, влажность и скорость движения воздуха);

полностью удалять из помещений вредные газы, пары, пыль и аэрозоли или растворять их до предельно допустимых концентраций;

не вносить в помещение загрязненный воздух снаружи или путем засасывания из смежных помещений;

не создавать на рабочих местах сквозняков или резкого охлаждения;

быть доступными для управления и ремонта в процессе экплуатации;

не создавать в процессе эксплуатации дополнительных неудобств (например, шума, вибраций, попадания дождя, снега).

Кондиционирование воздуха

Кондиционирование воздуха -- это создание и автоматическое поддержание в помещениях постоянных или изменяющихся по программе определенных метеорологических условий, наиболее благоприятных для работающих или требуемых для нормального протекания техно-огического процесса. Кондиционированние воздуха может быть полным и неполным. Полное кондиционирование воздуха предусматривает регулирование температуры, влажности, подвижности и чистоты воздуха, а также, в ряде случаев, возможность его дополнительной обработки (обеззараживания, ароматизации, ионизации). При неполном кондиционировании регулируется только часть параметров воздуха.

Системы отопления

Системы отопления представляют собой комплекс элементов, необходимых для обогрева помещений в холодный период года. Основными элементами систем отопления являются источники тепла, теплопроводы, нагревательные приборы (радиаторы). Теплоносителями могут быть нагретая вода, пар или воздух.

Системы отопления подразделяют на местные и центральные.

К местным относится печное и воздушное отопление, а также отопление местными газовыми и электрическими устройствами. Местное отопление применяется, как правило, в жилых и бытовых помещениях, а также в небольших производственных помещениях малых предприятий.

К системам центрального отопления относятся: водяное, паровое, панельное, воздушное, комбинированное.

Водяная и паровая системы отопления в зависимости от давления пара или температуры воды могут быть низкого давления (давление пара до 70 кПа или температура воды до 100 °С) и высокого давления (давление пара больше 70 кПа или температура воды более 100 °С).

Водяное отопление отвечает основным санитарно-гигиеническим требованиям и поэтому широко используется на многих предприятиях различных отраслей промышленности. Основные преимущества этой системы: равномерность нагрева помещения; возможность централизованного регулирования температуры теплоносителя (воды); отсутствие запаха гари, при оседании пыли на радиаторы; поддержание относительной влажности воздуха на соответствующем уровне (воздух не пересушивается); исключение ожогов от нагревательных приборов; пожарная безопасность.

Основной недостаток системы водяного отопления -- возможность ее замерзания при отключении в зимний период, а также медленный нагрев больших помещений после длительного перерыва в отоплении.

Паровое отопление имеет ряд санитарно-гигиенических недостатков. В частности, вследствие перегрева воздуха снижается его относительная влажность, а органическая пыль, оседавшая на нагревательных приборах, подгорает, вызывая запах гари. С экономической точки зрения систему парового отопления эффективно устанавливать на больших предприятиях, где одна котельная обеспечивает необходимый нагрев помещений всех корпусов и зданий.

Панельное отопление целесообразно применять в административно-бытовых помещениях. Оно действует благодаря отдаче тепла строительными конструкциями, в которых вмонтированы специальные нагревательные приборы (трубы, по которым циркулирует вода) или электронагревательные элементы. Преимуществами этой системы отопления являются: равномерный нагрев и постоянство температуры и влажности воздуха в помещении; экономия производственной площади за счет отсутствия нагревательных приборов; возможность использования в летний период для охлаждения помещений, пропуская холодную воду через систему. Основные недостатки: относительно высокие первоначальные расходы на устройство и трудность ремонта при эксплуатации.

Воздушное отопление может быть центральным (с подачей нагретого воздуха от единого источника тепла) и местным (с подачей теплого воздуха от местных нагревательных приборов). Основные преимущества этой системы отопления: быстрый тепловой эффект в помещении при включении системы; отсутствие в помещении нагревательных приборов; возможность использования в летний период для охлаждения и вентиляции помещений; экономичность, особенно, если это отопление совмещено с общеобменной вентиляцией.

3. Вибрация. Защита от вибраций

Среди всех видов механических воздействий для технических объектов наиболее опасна вибрация. Знакопеременные напряжения, вызванные вибрацией, содействуют накоплению повреждений в материалах, появлению трещин и разрушению. Чаще всего и довольно быстро разрушение объекта наступает при вибрационных влияниях в условиях резонанса. Вибрация вызывает также и отказы машин, приборов.

По способу передачи на тело человека вибрацию разделяют на общую, которая передается через опорные поверхности на тело человека, и локальную, которая передается через руки человека. В производственных условиях часто встречаются случаи комбинированного влияния вибрации -- общей и локальной.

Вибрация вызывает нарушения физиологического и функционального состояний человека. Стойкие вредные физиологические изменения называют вибрационной болезнью. Симптомы вибрационной болезни проявляются в виде головной боли, онемения пальцев рук, боли в кистях и предплечье, возникают судороги, повышается чувствительность к охлаждению, появляется бессонница. При вибрационной болезни возникают патологические изменения спинного мозга, сердечно-сосудистой системы, костных тканей и суставов, изменяется капиллярное кровообращение.

Функциональные изменения, связанные с действием вибрации на человека-оператора -- ухудшение зрения, изменение реакции вестибулярного аппарата, возникновение галлюцинаций, быстрая утомляемость. Негативные ощущения от вибрации возникают при ускорении, которое составляет 5% ускорения силы веса, тоесть при 0,5 м/с2. Особенно вредны вибрации с частотами, близкими к частотам собственных колебаний тела человека, большинство которых находится в границах 6.. .30, Гц.

Резонансные частоты отдельных частей тела следующие, Гц:

-- глаза -- 22...27;

-- горло -- б...12;

-- грудная клетка -- 2...12;

-- ноги, руки -- 2...8:

-- голова -- 8...27;

-- лицо и челюсти -- 4...27;

-- поясничная часть позвоночника -- 4...14;

-- живот -- 4...12.

Общая вибрация классифицируется следующим образом:

-- транспортная, которая возникает вследствие движения по дорогам;

-- транспортно-технологическая, которая возникает при работе машин, которые выполняют технологические операции в стационарном положении или при перемещении по специально подготовленным частям производственных помещений, производственных площадок;

-- технологическая, которая влияет на операторов стационарных машин или передается на рабочие места, которые не имеют источников вибрации.

Защита от вибраций

Общие методы борьбы с вибрацией базируются на анализе уравнений, которые описывают колебание машин в производственных условиях и классифицируются следующим образом:

снижение вибраций в источнике возникновения путем снижения или устранения возбуждающих сил;

регулировка резонансных режимов путем рационального выбора приведенной массы или жесткости системы, которая колеблется;

вибродемпферование -- снижение вибрации за счет силы трения демпферного устройства, тоесть перевод колебательной энергии в тепловую;

динамическое гашение -- введение в колебательную систему дополнительной массы или увеличение жесткости системы;

виброизоляция -- введение в колебательную систему дополнительной упругой связи с целью ослабления передачи вибраций смежному элементу, конструкции или рабочему месту;

использование индивидуальных средств защиты.

Снижение вибрации в источнике ее возникновения достигается путем уменьшения силы, которая вызывает колебание. Поэтому еще на стадии проектирования машин и механических устройств следует выбирать кинематические схемы, в которых динамические процессы, вызванные ударами и ускорением, были бы исключены или снижены.

Регулировка режима резонанса. Для ослабления вибраций существенное значение имеет предотвращение резонансных режимов работы с целью исключения резонанса с частотой принуждающей силы. Собственные частоты отдельных конструктивных элементов определяются расчетным методом по известным значениям массы и жесткости или же экспериментально на стендах.

Вибродемпферование. Этот метод снижения вибрации реализуется путем превращения энергии механических колебаний колебательной системы в тепловую энергию. Увеличение расхода энергии в системе осуществляется за счет использования конструктивных материалов с большим внутренним трением: пластмасс, металлорезины, сплавов марганца и меди, никелетитанових сплавов, нанесения на вибрирующие поверхности слоя упруговязких материалов, которые имеют большие, потери на внутреннее трение. Наибольший эффект при использовании вибродемпферных покрытий достигается в области резонансных частот, поскольку при резонансе значение влияния сил трения на уменьшение амплитуды возрастает.

Виброгашение, Для динамического гашения колебаний используются динамические виброгасители: пружинные, маятниковые, эксцентриковые гидравлические. Недостатком динамического гасителя является то, что он действует только при определенной частоте, которая отвечает его резонансному режиму колебаний.

Динамическое виброгашение достигается также установлением агрегата на массивном фундаменте.

Виброизоляция состоит в снижении передачи колебаний от источника возбуждения к объекту, который защищается, путем введения в колебательную систему дополнительной упругой связи. Эта связь предотвращает передачу энергии от колеблющегося агрегата к основе или от колебательной основы к человеку или к конструкциям, которые защищаются.

Средства индивидуальной зашиты от вибрации применяют в случае, когда рассмотренные выше технические средства не позволяют снизить уровень вибрации до нормы. Для защиты рук используются рукавицы, вкладыши, прокладки. Для защиты ног -- специальная обувь, подметки, наколенники. Для защиты тела -- нагрудники, пояса, специальные костюмы.

4. Шум, ультразвук, инфразвук

Шум как гигиенический фактор -- это совокупность звуков различной частоты и интенсивности, которые воспринимаются органами слуха человека и вызывают неприятное субъективное ощущение.

Шум как физический фактор представляет собой волнообразно распространяющееся механическое колебательное движение упругой среды, носящее обычно случайный характер.

Производственным шумом называется шум на рабочих местах, на участках или на территориях предприятий, который возникает во время производственного процесса.

Следствием вредного действия производственного шума могут быть профессиональные заболевания, повышение общей заболеваемости, снижение работоспособности, повышение степени риска травм и несчастных случаев, связанных с нарушением восприятия предупредительных сигналов, нарушение слухового контроля функционирования технологического оборудования, снижение производительности труда.

По характеру нарушения физиологических функций шум разделяется на такой, который мешает (препятствует языковой связи), раздражающий (вызывает нервное напряжение и вследствие этого -- снижения работоспособности, общее переутомление), вредный (нарушает физиологические функции на длительный период и вызывает развитие хронических заболеваний, которые непосредственно связаны со слуховым восприятием: ухудшение слуха, гипертония, туберкулез, язва желудка), травмирующий (резко нарушает физиологические функции организма человека).

Характер производственного шума зависит от вида его источников. Механический шум возникает в результате работы различных механизмов с неуравновешенными массами вследствие их вибрации, а также одиночных или периодических ударов в сочленениях деталей сборочных единиц или конструкций в целом. Аэродинамический шум образуется при движении воздуха по трубопроводам, вентиляционным системам или вследствие стационарных или нестационарных процессов в газах. Шум электромагнитного происхождения возникает вследствие колебаний элементов электромеханических устройств (ротора, статора, сердечника, трансформатора и т. д.) под влиянием переменных магнитных полей. Гидродинамический шум возникает вследствие процессов, которые происходят в жидкостях (гидравлические удары, кавитация, турбулентность потока и т.д.).

...