Охрана труда и экология

Химическая опасность при работе на ПК: тонеры, повреждённые батарейки и аккумуляторы, а также люминесцентные лампы при неосторожном обращении с ними. Внешняя и внутренняя планировка рабочих мест. Шум и вибрация. Допустимые уровни звука при проектировании.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 14.06.2015
Размер файла 737,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Охрана труда и экология

Анализ опасных и вредных факторов при разработке ПО СУОС КА ДЗЗ

Разработка ПО СУОС КА ДЗЗ производится в административном здании. Рассматриваемое здание имеет систему центральной вентиляции и кондиционирования воздуха. Рабочее помещение отапливается. Размеры рабочего помещения: длина 8 м, ширина 7 м, высота 3.8 м. Используется подвесной потолок типа "Армстронг". Секции подвесного потолка представляют собой белую звукопоглощающую плитку. Стены помещения оклеены бежевыми обоями, на полу уложен светлый ламинат с антистатическим покрытием. В помещении два ориентированных на восток окна с жалюзи. Электропитание системы освещения и всех электроприборов производится от трёхфазной пятипроводной сети с глухозаземлённой нейтралью. Система электропитания помещения оснащена устройством защитного отключения достаточной мощности. Количество сотрудников в помещении - 7 человек.

Согласно ГОСТ 12.0.003-74, все опасные и вредные производственные факторы подразделяются на физические, химические, биологические и психофизиологические. Кроме того, отдельно рассматривается опасность возникновения пожара.

Основное содержание процесса разработки ПО СУОС КА ДЗЗ предполагает работу на ПК. Перечислим опасные и вредные факторы, которые возникают в связи с использованием ПК.

Химические опасные и вредные факторы могут возникать при работе с ПК и оказывать токсическое, раздражающее, канцерогенное, мутагенное воздействие и влиять на репродуктивную функцию.

Химическую опасность при работе на ПК представляют используемые в печатных устройствах тонеры, повреждённые батарейки и аккумуляторы, а также люминесцентные лампы при неосторожном обращении с ними. Содержащиеся в этих объектах химические вещества могут оказывать токсическое воздействие на организм и проникать через органы дыхания, кожные покровы, слизистые оболочки или желудочно_кишечный тракт. Помимо этого, через органы дыхания в организм могут попасть вредные компоненты различных лакокрасочных и полимерных покрытий, которые сублимируются при нагревании.

Защита от вредных и опасных химических факторов сводится, в основном, к соблюдению всех правил пользования приборами, периодической вентиляции и влажной уборке помещения. Содержание вредных химических веществ в воздухе не должно превышать предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест в соответствии с действующими гигиеническими нормативами.

В тонерах лазерных принтеров и копировальных аппаратов содержатся стирол-акриловые полимеры, двуокись кремния, закись железа и красители; по степени воздействия на организм, согласно ГОСТ 12.1.005-88, тонеры относятся к веществам IV класса опасности. Заправка тонеров должна осуществляться только соответствующими специалистами в предназначенных для этого помещениях. Кроме того, большинство принтеров нуждаются в периодической чистке, которую также должны производить только специалисты.

При соблюдении вышеприведённых требований опасность поражения химическими факторами при разработке ПО СУОС КА ДЗЗ можно считать низкой.

Биологические опасные и вредные факторы проявляются при повышенном содержании в воздухе патогенных микроорганизмов (бактерий, вирусов, грибов, простейших, а также продуктов их жизнедеятельности). Такая ситуация может возникнуть в помещении с большим количеством работающих при недостаточной вентиляции, во время эпидемии или из системы центрального кондиционирования. Согласно СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03, в помещениях, оборудованных ПК, проветривание должно производиться после каждого часа работы на ПК. Минимальный расход свежего воздуха на одного человека регламентируется СП 60.13330.2012 и составляет для производственных помещений (при нахождении в них людей более 2 часов) 30 м 3/ч при наличии естественного проветривания и 60 м 3/ч при отсутствии такового. Кроме того, в помещениях с ПК необходимо проводить ежедневную влажную уборку. Если эти условия соблюдаются, а также правильно и своевременно производится очистка системы центрального кондиционирования, то вероятность поражения биологическими факторами является низкой.

При работе на ПК актуальны все виды психофизиологических факторов, а именно: статические и динамические физические перегрузки и нервно_психические перегрузки, включающие умственное перенапряжение, монотонность труда, перенапряжение анализаторов и эмоциональные перегрузки.

Большинство операций при работе на ПК производятся в сидячем положении и требуют внимательного, непрерывного и иногда продолжительного наблюдения. Негативное психофизиологическое влияние при работе на ПК могут оказывать:

- длительная гиподинамия: любая поза при длительной фиксации вредна для опорно_двигательного аппарата и ведёт к застою крови во внутренних органах и капиллярах;

- длительно повторяющиеся однообразные движения, причём вредна не только усталость тех групп мышц, которые эти движения выполняют, но и психологическая фиксация на них - образование устойчивых очагов возбуждения центральной нервной системы с компенсаторным торможением других ее участков;

- статическое перенапряжение мышц, обусловленное неудовлетворительными эргономическими параметрами рабочего места;

- длительное напряжение аккомодационной системы глаз, которое приводит к общему утомлению и может стать причиной проблем со зрением;

- долгое пребывание в замкнутом, непроветриваемом помещении.

Для уменьшения отрицательного воздействия психофизиологических факторов необходимо правильно организовать рабочее место, использовать эргономичную мебель и приборы, а также следовать рекомендациям к режиму труда.

Различают внешнюю и внутреннюю планировку рабочих мест. Под внешней планировкой понимается положение данного рабочего места относительно других рабочих мест, стен, колонн, световых проёмов и дверей. Основные требования к внешней планировке наряду с экономичным использованием рабочей площади включают минимальное перемещение работника в течение рабочего времени и создание комфортной среды для работы. Внутренняя планировка подразделяется на вспомогательное рабочее пространство, в котором размещаются шкафы, тумбочки и стеллажи, и оперативное рабочее пространство, в котором производится основная часть труда. В свою очередь, в оперативном рабочем пространстве выделяют рабочую зону (моторное поле) - участок пространства, ограниченный пределом досягаемости рук в горизонтальном и вертикальном направлениях.

Рабочая поза сидя вызывает минимальное утомление разработчика, поэтому является его основной позой. Главными элементами рабочего места являются стол и кресло. Рациональная планировка рабочего места предусматривает четкий порядок и постоянство размещения предметов, средств труда и документации. Основное правило планировки заключается в том, что чем чаще используется в работе предмет, тем более доступным он должен быть. Для этого моторное поле делят на зоны, как показано на рисунке 1.

Рисунок 1 - Зоны досягаемости рук в горизонтальной плоскости:

а - зона максимальной досягаемости; б - зона досягаемости пальцев при вытянутой руке;

в - зона легкой досягаемости ладони; г - оптимальное пространство для грубой ручной работы; д - оптимальное пространство для тонкой ручной работы

Зона досягаемости (рисунок 1 а, б) ограничивается дугами, описываемыми максимально вытянутыми руками при движении их в плечевом суставе; зона легкой досягаемости (рисунок 1 в) - расслабленными руками при движении их в плечевом суставе; оптимальная зона моторного поля (рисунок 1 г, д) - предплечьями при движении в локтевых суставах с опорой.

Учитывая приведённые требования, можно составить основные правила организации рабочего места оператора ПК. Монитор располагается в зоне а строго по центру. Клавиатура должна находиться зоне г или д, так как работа на ней производится за счёт пальцев обеих руками и требует достаточно высокой точности. Мышь располагается в зоне в или г. Системный блок следует размещать или в зоне а сбоку от монитора (справа или слева) или не на поверхности стола, а в специально предусмотренной нише стола. Периферийные устройства, такие как принтер, сканер, а также телефон, факс и другие приборы, использовать которые планируется эпизодически следует располагать в зоне а или б. Документацию, необходимую при работе, располагают в зоне в между монитором и клавиатурой или на специальных подставках. Используемую не постоянно документацию следует размещать во вспомогательном рабочем пространстве - в ящиках стола, на полках или шкафах.

Данные правила организации рабочего места позволяют облегчить работу на ПК и уменьшить, тем самым, негативное влияние психофизиологических факторов труда.

Другим методом снижения негативного влияния психофизиологических факторов является соблюдение требований эргономичности мебели и приборов при работе на ПК. Они регламентируются СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Профиль рабочего помещения приведён на рисунке 1.

Дисплей должен иметь возможность поворота корпуса в горизонтальной и вертикальной плоскостях с фиксацией в заданном положении, чтобы обеспечить фронтальное наблюдение экрана оператором. В дисплее должна присутствовать функция регулировки яркости и контрастности.

Большое значение придается характеристикам рабочего кресла. Его конструкция должна обеспечивать поддержание рациональной рабочей позы при работе на ПК, а также позволять изменять позу с целью снижения статического напряжения мышц для предупреждения развития утомления. Ширина и глубина поверхности сидения должна быть не менее 400 мм. Рабочее кресло должно быть подъёмно_поворотным, регулируемым по высоте (400_500 мм) и углам наклона (вперёд до 15° и назад до 5°) сиденья. Опорная поверхность спинки должна иметь ширину не менее 380 мм и высоту в диапазоне 280-320 мм. Должна обеспечиваться возможность наклона спинки в вертикальной плоскости в пределах ±30°. Расстояние от спинки да переднего края сиденья должно регулироваться в диапазоне 260-400 мм. Регулировка каждого параметра должна быть независимой, легко осуществляемой и иметь надёжную фиксацию. Поверхность сиденья, спинки и других элементов кресла должна быть полумягкой, с нескользящим, слабо электризующимся покрытием.

Не менее важной составляющей является эргономичность рабочего стола. Он должен иметь пространство для ног высотой не менее 600 мм, шириной -- не менее 500 мм, глубиной на уровне колен - не менее 450 мм и на уровне вытянутых ног - не менее 650 мм. Конструкция стола должна обеспечивать оптимальное размещение на рабочей поверхности используемого оборудования с учётом его количества и конструктивных особенностей. Клавиатуру необходимо размещать на поверхности стола на расстоянии 100_300 мм от края, обращённого к пользователю.

Рисунок 1 - Профиль рабочего помещения

При работе на ПК необходимо придерживаться рекомендаций по чередованию непрерывной работы и перерывов, изложенных в СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Правильная организация режима труда позволяет снизить психофизиологическую нагрузку на конструктора и повысить его работоспособность.

Основное содержание работы на ПК при разработке ПО СУОС КА ДЗЗ предполагает ввод программы и оформление расчётов, поэтому эту работу можно отнести, в соответствии с указанным документом, к группе Б - работа по вводу информации. Для этой группы работы установлено ограничение нагрузки по вводу текста в 40000 знаков за смену, а также регламентируется суммарное время перерывов в размере 50-90 минут (в зависимости от тяжести труда) при 8_часовой рабочем дне. Рекомендуется чередовать работу с ПК и без него, или устраивать перерывы длительностью 10_15 минут через каждые 45_60 минут работы на ПК.

Регламентированные перерывы, а также микропаузы длительностью 1_3 минуты целесообразно использовать для выполнения комплекса упражнений для глаз, пальцев рук и общей разминки.

Обобщая изложенные факты по опасному и вредному влиянию психофизиологических факторов при работе на ПК, можно сделать вывод, что при правильной организации рабочего места, соблюдении режима труда и использовании эргономичной мебели влияние этих факторов является незначительным.

Физические опасные и вредные производственные факторы имеют наибольшее влияние при работе на ПК. Среди этих факторов при работе на ПК актуальны следующие:

- повышенная или пониженная температура рабочей зоны, влажность или подвижность воздуха;

- повышенный уровень шума на рабочем месте;

- повышенный уровень вибрации на рабочем месте;

- повышенное напряжение в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

- пожар - не является самостоятельным фактором, но приводит к возникновению ряда факторов-последствий;

- недостаточная освещённость рабочей зоны.

Далее рассмотрим эти факторы подробно.

Требования к микроклимату рабочей зоны определены в СаНПиН 2.2.4.548_96. В соответствии с этим документом, разработка ПО СУОС КА ДЗЗ на ПК может быть отнесена к категории Iа - лёгкая работа сидя. Для этой категории определены оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах, которые представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Оптимальные показатели микроклимата для категории тяжести труда Iа

Период года

Температура воздуха, °С

Температура поверхностей, °С

Относительная влажность воздуха, %

Скорость движения воздуха, м/с

Холодный

22-24

21-25

40-60

? 0,1

Тёплый

23-25

22-26

Оптимальные условия микроклимата обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности. Наряду с оптимальными определены допустимые условия микроклимата, которые не приводят к нарушению состояния здоровья, но могут вызывать ощущения теплового дискомфорта и понижение работоспособности. Допустимые показатели микроклимата на рабочих местах приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Допустимые показатели микроклимата для категории тяжести труда Iа

Период года

Температура воздуха, °С

Температура поверхностей, °С

Относительная влажность воздуха, %

Скорость движения воздуха, м/с

Холодный

20,0-21,9;

24,1-25,0

19,0-26,0

15-75

< 0,1

Тёплый

21,0-22,9;

25,1-28,0

20,0-29,0

0,1-0,2

Если в помещении невозможно установить нормативные величины показателей микроклимата в силу экономической нецелесообразности, условия микроклимата следует рассматривать как вредные или опасные. Для профилактики неблагоприятного воздействия микроклимата должны быть предприняты защитные меры. В частности, могут применяться системы местного кондиционирования воздуха на рабочих местах, воздушное душирование и сокращение рабочего дня. Установленное время пребывания на рабочем месте при отклонении температуры воздуха от допустимых величин приведено в таблице 3. При соблюдении приведённых норм микроклимат рабочей зоны не оказывает опасного и вредного влияния на работников.

Таблица 3 - Время пребывания на рабочем месте при температуре воздуха за пределами допустимых величин для категории тяжести труда Iа

Температура воздуха на рабочем месте, °C

Время пребывания на рабочем месте, не более, ч

Температура воздуха на рабочем месте, °C

Время пребывания на рабочем месте, не более, ч

32,5

1,0

28,0

8,0

32,0

2,0

20,0

8,0

31,5

2,5

19,0

7,0

31,0

3,0

18,0

6,0

30,5

4,0

17,0

5,0

30,0

5,0

16,0

4,0

29,5

5,5

15,0

3,0

29,0

6,0

14,0

2,0

28,5

7,0

13,0

1,0

Шум и вибрация возникают при механических колебаниях. В помещениях, где работа на ПК является основной, главными источниками шума являются печатающие устройства и собственно системные блоки ПК. В последних шум может создаваться системами охлаждения, блоками питания, приводами внешних носителей и жёсткими дисками (кроме твердотельных).

Уровни шума на рабочих местах регламентируются ГОСТ 12.1.003-83. Согласно этому документу, по характеру спектра шум классифицируется на широкополосный - с непрерывным спектром шириной более одной октавы и тональный - в спектре которого имеются третьоктавные полосы, в которых уровень звукового давления превышает более чем на 10 дБ уровень в соседних полосах. По временным характеристикам шум подразделяется на постоянный, если уровень звука за 8_часовой рабочий день изменяется во времени не более чем на 5 дБА, и непостоянный. В свою очередь непостоянный шум может быть колеблющимся во времени, прерывистым (ступенчатое изменение уровня звука более чем на 5 дБА с длительностью интервалов более 1 с) и импульсным (длительностью менее 1 с).

Таблица 4 - Допустимые уровни звука при проектировании

Составная полоса со среднегеометрической частотой, Гц

31,5

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

Уровень звукового давления, дБ

86

71

61

54

49

45

42

40

38

Средства и методы защиты от шума определены в ГОСТ 12.1.029-80. Для снижения шума при работе на ПК могут использоваться следующие методы: химический шум вибрация

- ослабление шума самих источников, в частности, в ряде случаев шум системы охлаждения и жёсткого диска ПК можно ослабить программными средствами;

- снижение эффекта суммарного воздействия на рабочие места отраженных звуковых волн за счет звукопоглощения энергии прямых звуковых волн поверхностями ограждающих конструкций;

- применение рационального расположения оборудования;

- использование архитектурно_планировочных решений, направленных на изоляцию источников шума.

Согласно СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03, если уровень шума оборудования превышает нормативный, то оно должно размещаться вне помещений с ПК.

Допустимая вибрация регламентируется СН 2.2.4/2.1.8.566-96. Вибрацию, которая возникает при работе на ПК, можно отнести, согласно этому документу, к III категории общей вибрации типа "в". Так как в рассматриваемом помещении, а также в помещениях по соседству нет оборудования, вибрационные и шумовые характеристики которого превышают указанные нормы, данные опасные и вредные факторы можно считать несущественными.

Опасное и вредное воздействия на людей электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей проявляются в виде электротравм и профессиональных заболеваний. Степень опасности воздействия на человека электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей зависит от рода и величины напряжения и тока, его частоты, пути тока через тело человека, продолжительности воздействия и условий внешней среды.

Требования охраны труда при эксплуатации ПК и оргтехники регламентируются правилами устройства электроустановок (ПУЭ, издание 6), межотраслевыми правилами охраны труда при эксплуатации электроустановок ПОТ РМ 016-2001 и правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей.

Соблюдение пользователем ПК требований техники безопасности при работе с электроустановками является ключевой составляющей электробезопасности на рабочем месте. Общие требования по электробезопасности при работе с ПК и оргтехникой состоят в следующем:

- разрешается использовать электрооборудование только заводского изготовления;

- электрооборудование, имеющее контакты для подключения заземления, должно быть заземлено; кроме того, защитным заземлением должны быть оборудованы помещения с ПК;

- все крышки и защитные панели электрооборудования должны находиться на своих местах и быть закреплёнными;

- в помещениях, в которых используется напряжение двух и более номиналов, на всех штепсельных розетках должны быть надписи с указанием номинального напряжения;

- перед использованием электроприборов необходимо проверить надёжность крепления электророзетки и свериться с номиналом используемого напряжения;

- выдергивание штепсельной вилки электроприбора необходимо осуществлять за корпус штепсельной вилки, при необходимости придерживая другой рукой корпус штепсельной розетки;

- необходимо не допускать попадания влаги на поверхность электрооборудования, а также запрещается работать на электрооборудовании влажными руками;

- вентиляционные отверстия электрооборудования не должны быть перекрыты находящимся вплотную стенами, мебелью и посторонними предметами;

- подключение и отключение разъемов компьютеров и оргтехники должно производиться при отключенном питании (за исключением устройств, поддерживающих горячее подключение);

- выемка, установка, замена картриджей в печатающих и копирующих устройствах, а также выемка застрявшей бумаги должны осуществляться при отключенном электрооборудовании;

- удаление пыли с электрооборудования также должно производиться только при отключении его от электрической сети;

- кабели (шнуры) электропитания не должны содержать повреждений изоляции, сильных изгибов и скручиваний.

Помимо общих требований, пользователь должен также знать и соблюдать все специальные требования руководства по эксплуатации, разработанного изготовителем электрооборудования.

Не следует размещать рабочие места с ПК вблизи силовых кабелей и вводов, высоковольтных трансформаторов, технологического оборудования, создающего помехи в работе ПК. Также необходимо размещать рабочие места по возможности на отдалении от батарей радиаторного типа.

В целом, при соблюдении приведённых выше правил электробезопасности и при условии, что электросеть помещения оснащена правильно подобранным устройством защитного отключения, вероятность поражения электрическим током является невысокой.

Опасность для жизни и здоровья людей также представляет возникновение пожара. ГОСТ 12.0.003-74 не выделяет пожар как самостоятельный опасный фактор, однако, очевидно, он является причиной проявления многих опасных и вредных физических факторов. Вследствие пожара проявляются и значительно увеличивают своё негативное влияние повышенная температура воздуха и поверхностей, а также опасность разрушения здания. Помимо этого, возникает опасность поражения токсичными продуктами горения и проявления негативных последствий сильного стресса.

Методы противодействия пожару делятся на профилактические (уменьшающие вероятность возникновения пожара) и защищающие людей и материальные ценности от возникшего пожара. Согласно ГОСТ 12.1.004_91, предотвращение пожара достигается предотвращением образования горючей среды и предотвращением образования в горючей среде источников зажигания. В рассматриваемом случае, первое требование связано, прежде всего, с использованием в рабочем помещении негорючих и трудногорючих веществ, а второе - с соблюдением правил пользования электрооборудованием и использованием устройств защитного отключения электросети.

Защита от возникшего пожара должна включать использование автоматических средств оповещения и эвакуации людей, применение средств автоматического пожаротушения, использование объёмно-планировочных решений для минимизации времени эвакуации людей. При соблюдении этих, а также других предусмотренных нормативными документами противопожарных мер вероятность поражения опасными вредными факторами, возникающими вследствие пожара, можно считать невысокой.

Проблемы со зрением являются наиболее частым и опасным следствием работы на ПК, в том числе, работы с периодическим обращением к печатной документации. Совокупность негативных последствий для органов зрения, часто именуемая компьютерным зрительным синдромом, включает такие симптомы, как усталость, сухость глаз, неспособность фокусировать взгляд при ближнем зрении, прогрессирование отклонений рефракции от нормы, неприятные и болевые ощущения в области глаз, изменение цветоощущения. Минимизировать вредное воздействие на зрительную систему можно, если использовать соответствующие стандартам дисплеи, своевременно устраивать перерывы в работе и правильно организовать освещение рабочего места, причём последнее имеет наибольшее значение в предупреждении указанных симптомов.

Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется СНиП 23-05-95, дополнительные требования к освещению при работе на ПК приведены в СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03.

При работе на ПК и с документацией необходимо различать объекты с характерным размером до 0,5 мм (например, тонкие линии на чертежах и схемах); при этом объект, как правило, хорошо контрастирует с фоном, а сам фон является светлым. Следовательно, такую работу можно отнести к зрительному разряду IIIг (высокой точности), требования освещённости для которого приведены в таблице 5. Совмещение естественного и искусственного освещения является обязательным для данного разряда зрительной работы. Приведённый в таблице номинальный коэффициент естественного освещения (КЕО) eн необходимо пересчитывать в нормированный КЕО eN в зависимости от ориентации световых проёмов и административного района, в котором находится здание. С учётом этих условий нормированный КЕО может изменяться в пределах 0,9-1,4%.

Таблица 5 - Требования к освещению производственных помещений для разряда зрительной работы IIIг

Контраст объекта с фоном

Характеристика фона

Освещённость при системе комбинированного освещения, лк

Освещённость при системе общего освещения, лк

Номинальный КЕО при боковом естественном освещении, eн, %

Всего

В том числе от общего

Средний или большой

Светлый или средний

400

200

200

1,2

Рабочие столы необходимо размещать таким образом, чтобы дисплеи были ориентированы боковой стороной к световым проёмам и естественный свет падал преимущественно слева. Для рассматриваемого помещения может использоваться схема планировки, представленная на рисунке 3.

Искусственное освещение в помещениях с ПК должно осуществляться системой общего равномерного освещения. При этом для работы с документами необходимо также устанавливать светильники местного освещения. Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна быть 300-500 лк, а на поверхности экрана - не более 300 лк.

Рисунок 3 - Схема расположения рабочих мест относительно светопроёмов

Общее искусственное освещение при использовании люминесцентных светильников следует выполнять в виде сплошных или прерывистых линий светильников, расположенных сбоку от рабочих мест, параллельно линии зрения пользователя при рядном расположении дисплеев. При периметральном расположении линии светильников должны располагаться локализовано над рабочим столом ближе к его переднему краю, обращенному к оператору.

Следует ограничивать прямую блёсткость от источников освещения, при этом яркость светящихся поверхностей (окна, светильники и др.) в поле зрения не должна превышать 200 кд/м 2. Защитный угол светильников общего и местного освещения должен быть не менее 40°. Яркость бликов на дисплее не должна превышать 40 кд/м 2, а яркость потолка должна быть менее 200 кд/м 2.

Неравномерность распределения яркости в поле зрения пользователя ПК должна быть ограничена, при этом соотношение яркости между рабочими поверхностями не должно превышать 3:1-5:1, а между рабочими поверхностями и поверхностями стен и оборудования - 10:1.

Для обеспечения нормируемых значений освещенности в помещениях с ПК следует проводить чистку стекол оконных рам и светильников не реже двух раз в год и проводить своевременную замену перегоревших ламп.

Расчёт искусственного освещения

Анализ опасных и вредных факторов при разработке ПО СУОС КА ДЗЗ показал, что наиболее опасным фактором является недостаточная освещённость рабочего места. Поэтому произведём расчёт системы искусственного освещения, который заключается в выборе системы освещения, типа светильников, а также в расчёте их необходимого количества.

Современные системы искусственного освещения помещений могут строиться на базе ламп одного из трёх типов: лампы накаливания (включая галогенные), люминесцентные лампы и светодиодные лампы. Для освещения будем использовать люминесцентные лампы, которые по сравнению с другими типами ламп имеют ряд преимуществ:

- разнообразные оттенки света, в том числе близкие к естественному дневному свету;

- более высокий КПД и большая светоотдача по сравнению с лампами накаливания;

- больший срок службы по сравнению с лампами накаливания;

- более дешёвые по сравнению со светодиодными лампами;

- менее блёсткий рассеянный свет.

На сегодняшний день, на рынке доступен широкий модельный ряд люминесцентных светильников, как отечественного, так и зарубежного производства. Для подвесных потолков "Армстронг" используют встраиваемые люминесцентные светильники размером 595Ч595 мм, как правило, с 4 лампами по 18 Вт (цоколь G13). Существуют встраиваемые светильники с классическим зеркальным растром, с параболическим зеркальным растром, с отражателем "мягкий свет", с опаловым и призматическим рассеивателями и другие. Для освещения заданного помещения будем использовать светильники Технолюкс TLC418 с зеркальным растром. В качестве ламп выберем Philips TLD 18W/840 с хорошим индексом цветопередачи (85%) и световым потоком одной лампы Fл = 1350 лм. Конкретная модификация светильника (тип электропускового регулирующего аппарата, аварийный блок и другое) определяется отдельно на основании экономического расчёта.

Существует два метода расчёта освещения: точечный метод и метод использования светового потока. Будем использовать метод светового потока, так как он учитывает отражённый от стен и потолка световой поток и лучше подходит для расчёта люминесцентных ламп.

Для определения количества светильников определим необходимый суммарный световой поток, падающий на рабочую поверхность, по формуле:

,

где - выбранная нормируемая освещённость от общего освещения, которая, в соответствии с таблицей

S - площадь помещения, равная 56 м 2 в рассматриваемом случае;

k - коэффициент запаса, учитывающий снижение освещённости вследствие загрязнения и старения окон, источников света, а также снижения отражающих свойств поверхностей помещения; для заданного случая принимаем равным 1,5;

z - отношение средней освещённости к минимальной, которое для люминесцентных ламп принимается равным 1,1;

- коэффициент использования светового потока ламп, зависящий от типа светильника, коэффициентов отражения потолка, стен, пола и индекса помещения i.

Индекс помещения выражает геометрические соотношения в помещении и определяется как

,

где h - высота подвеса светильника над рабочей поверхностью; если, в соответствии с рисунком 1, принять высоту рабочего стола равной 0,7 м, то ;

A - длина помещения (8 м);

B - ширина помещения (7 м).

Определим численное значение индекса рассматриваемого помещения:

.

Коэффициенты отражения поверхностей определяются материалом и составляют для потолка 70% (белая плитка подвесного потолка), для стен 50% (бежевые обои) и для пола 30% (светлый ламинат). Для данных коэффициентов отражения и индекса помещения, найдём по предоставленной производителем выбранного светильника таблице значение коэффициента использования: . Далее находим суммарный потребный световой поток от общего освещения:

.

Необходимое количество светильников определим из соотношения:

,

где N - искомое количество светильников;

Fл - световой поток одной лампы в светильнике;

n - количество ламп в одном светильнике, в данном случае, n = 4.

Таким образом, необходимое количество светильников составит:

штук.

Потребляемая системой общего освещения мощность с учётом КПД светильника и выходной мощностью одной лампы Вт составит:

Вт.

Схема размещения светильников с учётом размера стандартной секции подвесного потолка приведена на рисунке 4.

Рисунок 4 - Схема размещения светильников (штриховой линией показаны секции подвесного потолка)

Анализ влияния процесса разработки ПО СУОС КА ДЗЗ на окружающую среду

Влияние на окружающую среду при любой производственной деятельности складывается из воздействия на атмосферу, гидросферу и литосферу. При разработке ПО СУОС КА ДЗЗ основное влияние приходится на литосферу, так как различные используемые твёрдые материальные объекты в будущем станут отходами. К таким объектам могут относиться бумага, мебель, пластмассы, металлы (включая драгоценные), тонеры, а также опасные отходы - люминесцентные лампы и элементы питания (батарейки и аккумуляторы).

Если данные твёрдые отходы не утилизировать, то помимо непосредственного воздействия на литосферу (почву), их компоненты также могут загрязнять атмосферу и гидросферу. Рассмотрим проблему утилизации использованных батареек и аккумуляторных элементов, так как это один из наиболее опасных видов отходов, образующихся в ходе конструкторской деятельности.

Развитие персональных компьютеров идёт по пути максимально возможного уменьшения количества соединительных кабелей и замены проводных интерфейсов связи с периферийными устройствами беспроводными. Обычные клавиатуры и мыши на рабочих местах пользователей ПК всё чаще заменяют на беспроводные. Удобство таких устройств неоспоримо: хорошая мобильность и отсутствие мешающих проводов способствует более комфортной работе проектировщика. Некоторые предприятия по желанию сотрудников предоставляют им ноутбуки взамен стационарных компьютеров. Кроме того, большое распространение в офисах получили радиотелефоны, которые более комфортны в использовании, чем обычные телефонные трубки с проводом.

Однако следствием повышения удобства этих устройств является необходимость использования в них собственных элементов питания - батареек и аккумуляторов. Также последние присутствуют в источниках бесперебойного питания (ИБП), которые защищают различные устройства от скачков напряжения и позволяют нормально завершить работу с ПК при аварии в электросети предприятия. Элемент питания может вздуться, протечь или даже взорваться, но наибольший экологический вред он нанесёт, если его неправильно утилизировать. На корпусе элемента питания обычно присутствует знак перечёркнутого мусорного контейнера, который говорит о том, что выбрасывать элемент питания вместе с остальными бытовыми отходами нельзя.

При выбрасывании элемента питания вместе с бытовыми отходами с течением времени его покрытие разрушится от коррозии, и тяжёлые металлы попадут в почву. Одна выброшенная пальчиковая батарейка может загрязнить почву на площади до 20 м 2. Из почвы опасные вещества попадут в грунтовые воды, а затем - в реки, озёра и другие водоёмы, в том числе используемые для питьевого водоснабжения. Кроме того, существует возможность того, что элемент питания будет сожжён вместе с остальным мусором на мусоросжигательном заводе, вследствие чего большое количество токсичных веществ попадёт в атмосферу.

Помимо непосредственного влияния токсичных компонентов на окружающую среду, вред от неправильной утилизации элементов питания заключён также и в нерациональном расходовании ресурсов планеты, так как большая часть этих элементов может использоваться вновь в качестве вторичного сырья.

Разработка системы сбора и утилизации элементов питания

Современные портативные электронные устройства могут использовать элементы питания различных форм факторов - как стандартизированные (АА, ААА и другие), так и разработанные специально для данного устройства. Основными типами элементов питания для портативной электроники являются солевые и щелочные батарейки, никель кадмиевые, никель метал гидридные, литий ионные и литий полимерные аккумуляторы. В ИБП используются свинцово-кислотные необслуживаемые аккумуляторы. Рассмотрим детально влияние этих типов элементов питания на окружающую среду и человека.

Широкое распространение щелочных ("Alkaline") батареек обосновано, прежде всего, их высокой энергоёмкостью и большим сроком хранения. В химический состав щелочных батареек входят диоксид марганца, порошкообразный цинк и раствор щёлочи, как правило, - гидроксида калия. Этот вид элементов питания является одним из самых экологически безопасных, основную угрозу представляет течь щёлочи (электролита), которая может произойти, в том числе, и в процессе эксплуатации батарейки. Опасность щёлочи заключается в её негативном воздействии на слизистые оболочки живых организмов.

Солевые марганцево цинковые батарейки (маркируемые некоторыми производителями сочетанием "Heavy duty") нашли широкое применение благодаря относительной дешевизне и хорошим электрическим показателям. Внутренняя поверхность цинкового стакана обогащается ртутью, которая является вредным тяжёлым металлом. Его накопление в организме поражает мозг и нервную систему. Законодательство ряда стран запрещает использование ртути в батарейках, вследствие чего производители начинают использовать вместо ртути цинк повышенной чистоты. Хотя цинк менее вреден для окружающей среды, чем ртуть, его попадание в организм также может быть вредным. То же относится и к хлориду аммония, являющемуся компонентом марганцево цинковых батареек.

Аккумуляторы отличаются от батареек возможностью повторного использования после перезарядки. Для устройств, требующих относительно больших токов на небольших интервалах времени, как правило, используют никель кадмиевые ("Ni-Cd") аккумуляторы. В них содержится до 18% кадмия, который является токсичным тяжёлым металлом. При его сжигании или попадании в почву наносится существенный ущерб окружающей среде. Попадая в организм, кадмий поражает центральную нервную систему, печень и почки.

Высокая энергетическая плотность, низкий саморазряд и простота обслуживания способствуют быстрому распространению литий ионных ("Li ion") аккумуляторов. Они не содержат токсичных металлов, поэтому их попадание на свалку или сжигание не окажет губительного влияния на окружающую среду. Содержащиеся в литий ионных аккумуляторах сталь, медь, никель и кобальт могут быть переработаны, но на сегодняшний день добыча этих металлов обходится дешевле. Усовершенствованной конструкцией литий ионного элемента является литий полимерный ("Li-poly") аккумулятор. Его воздействие на окружающую среду не отличается от Li-ion аккумулятора.

Другим распространённым видом аккумулятора является никель метал гидридный ("Ni-MH"). Помимо соединений никеля в нём могут содержаться сплавы редкоземельных металлов, таких как лантан, церий или неодим. Эти соединения являются слаботоксичными, однако обладают способностью к биоаккумуляции. Кроме того, церий экологически опасен при попадании в водоёмы, так как оказывает токсическое действие на рыб и низшие водные организмы. В целом, ущерб окружающей среде при неправильной утилизации этого вида аккумуляторов намного ниже, чем у никель кадмиевых. Необходимость утилизации и переработки этого вида элементов питания связана с высокой стоимостью добычи никеля.

Используемые в ИБП свинцово-кислотные аккумуляторы опасны для окружающей среды ввиду наличия в них свинца и его соединений. Свинец является тяжёлым металлом, накапливается в организме и поражает почки, нервную систему и костные ткани. Некоторые из его соединений чрезвычайно токсичны. Используемая в свинцово кислотных аккумуляторах серная кислота является очень едким веществом, попадание которого в почву или водоёмы может вызвать химические ожоги и гибель организмов. В результате сжигания использованного свинцово кислотного аккумулятора на мусоросжигательном заводе в атмосферу может попасть аэрозоль серной кислоты, которая затем выпадает в виде кислотных дождей.

Для уменьшения негативного влияния элементов питания на окружающую среду необходимо по возможности вместо одноразовых солевых и щелочных батареек использовать аккумуляторы. При правильной и своевременной зарядке аккумулятор может использоваться в течение более чем 200 циклов. Следовательно, в соответствующее число раз уменьшиться и экологический вред от использования батареек.

Так как жёстких требований к надёжности и электрическим характеристикам используемых в офисах элементов питания не предъявляется, при прочих равных условиях следует выбирать экологически более безопасный элемент. Для слаботочных устройств предпочтительно использовать Ni MH аккумуляторы вместо Ni Cd или, если использовать аккумулятор экономически нецелесообразно, - щелочные батарейки вместо солевых.

Продлить срок службы элемента питания, и как следствие - уменьшить его экологический вред, можно при правильной эксплуатации портативной электроники. Все виды батареек и аккумуляторов чувствительны к повышенным температурам, так как при этом уменьшается их ресурс и возникает риск протечки, взрыва и выхода из строя как самой батарейки, так и устройства. Вследствие этого необходимо следить за тем, чтобы портативная электроника не оставалась длительное время под воздействием прямых солнечных лучей и располагалась вдали от нагревательных приборов. Как правило, портативные устройства потребляют ток элементов питания не только при непосредственной работе, но и в простое. Поэтому, если не предполагается использовать устройство длительное время, его необходимо отключать и по возможности - извлекать из него элемент питания. Хранение элемента питания должно осуществляться в соответствии со всеми рекомендациями, предлагаемыми для данного типа элемента. Не следует допускать глубокого разряда элемента питания: если устройство перестало работать или сообщает о малом заряде батареи, необходимо зарядить (заменить) элемент питания. Кроме того, некоторые устройства, в частности, ноутбуки и ИБП, могут детектировать неисправность аккумулятора. При таком сигнале необходимо воздержаться от использования устройства до замены неисправного элемента питания.

Использованные элементы питания необходимо сдавать на утилизацию. На предприятии может быть организована централизованная система сбора таких элементов. Сбор должен осуществляться раздельно в соответствии с типом элемента: свинцово-кислотные аккумуляторы, стандартизированные элементы (AA, AAA и другие) и специальные Li-ion и Li-poly аккумуляторы. Собирать элементы питания двух последних типов для утилизации можно при помощи контейнеров. Устанавливать контейнеры для сбора использованных элементов питания необходимо внутри отапливаемых помещений в местах, защищённых от прямого солнечного света и удалённых от излучателей тепла. Контейнеры должны быть изготовлены из пластика и иметь герметичную крышку.

Осуществлять сбор использованных свинцово кислотных аккумуляторов при помощи таких контейнеров невозможно, ввиду больших габаритов этих элементов питания и высокой вероятности повреждения корпуса при бросании в контейнер. Свинцово кислотные аккумуляторы необходимо складировать отдельно, причём к помещению предъявляются те же требования, что и для контейнеров.

По мере накопления, но не реже одного раза в месяц, предприятие должно передавать использованные элементы питания в специальные центры сбора отходов, либо сразу тому предприятию, которое производит переработку.

Целью переработки элементов питания является частичное обезвреживание или полная нейтрализация опасных элементов и извлечение материалов, пригодных для дальнейшего использования в качестве вторсырья.

Для различных типов элементов питания разрабатываются и используются специализированные методы переработки. Для переработки не содержащих ртуть солевых и щелочных батареек может быть использован гидрометаллургический метод. На этапе предварительной подготовки отделяются пластиковая или бумажная упаковка, а также стальной защитный слой. Затем в нейтральной среде производится предварительное вымывание ионов. На следующем этапе производится первое вымачивание смеси в серной или соляной кислоте для выделения солей цинка, из которых потом может быть получен очищенный цинк. Также на этом этапе происходит образование соединений железа, меди, свинца и кадмия. Соединения железа осаждаются, а для выделения меди, свинца и кадмия могут быть использованы ионно-обменные процессы. При втором вымачивании в пероксиде водорода, органической или серной кислоте из оставшейся смеси выделяется сульфат марганца, из которого затем получают оксиды и другие соединения марганца.

Переработка Ni-Cd аккумуляторов, как правило, осуществляется пирометаллургическим методом. На первом этапе в газовом термоокислителе удаляются горючие материалы, такие как пластик и изоляция. При этом газоочиститель улавливает едкие вещества, чтобы они не попали в атмосферу. Затем аккумуляторы разрезаются на небольшие куски на промышленном измельчителе. Полученная смесь нагревается в печи до достижения металлом жидкого состояния, при этом неметаллические примеси выгорают, а жидкие металлы разделяются в соответствии с плотностями. Кадмий является относительно лёгким элементом и начинает испаряться с поверхности, пары кадмия выводятся из печи в охлаждаемую водяным туманом трубу. Кадмий конденсируется, достигая чистоты до 99,95%. Затем он может быть повторно переплавлен.

Процесс переработки Ni-MH, Li-ion и Li-poly аккумуляторов основан на высокотемпературном восстановлении металлов. На первом этапе производится подготовка смеси измельчённых элементов питания, из которой формируются брикеты. Затем их помещают в печь с вращающимся нагревателем; в процессе нагревания в камеру подводятся различные газы для ускорения сжигания лишних компонентов мусора и плавки металлов. Газовые отходы проходят систему жидкостной очистки. Полученные слитки помещаются в электродуговую печь, где происходит разделение жидкой фазы металла и шлаков. Шлаки могут быть в дальнейшем использованы для строительства зданий и дорог. Очищенные слитки разделяются на болванки и плавятся с добавлением железа до достижения требуемого состава.

Описанные выше методы утилизации различных видов элементов питания не являются единственно возможными, так как в настоящее время технологии переработки элементов питания ещё развиваются. Идёт поиск оптимальных вариантов утилизации использованных батареек и аккумуляторов, учитывающих как экологические, так и экономические аспекты.

Одной из наиболее успешных и отлаженных программ утилизации в мире является утилизация свинцово кислотных аккумуляторов. Это обусловлено их повсеместным использованием не только в ИБП, но и в автомобильной технике. На входной конвейер установки для слива электролита подаются отсортированные по габаритным размерам батареи со снятыми крышками (пробками). Затем группа батарей переворачивается, и производится слив электролита, который в дальнейшем нейтрализуется химическим путём. После этого батареи разрезаются с целью отделения блоков пластин и свинцовых межэлектродных соединений от корпуса. Также может производиться выдавливание полюсных выводов из крышек на специальной установке. Затем производится десульфатация пластин для уменьшения вредных выбросов в атмосферу. После этого производится плавка свинца и при необходимости - его рафинирование. Крышки и корпуса аккумуляторов состоят из полипропилена и также могут быть переработаны путём переплавки.

На рисунке 5 представлена система утилизации использованных элементов питания.

Рисунок 5 - Схема утилизации использованных элементов питания

Список литературы

1. http://www.batteryrecycling.com/battery+recycling+process

2. http://ru.wikipedia.org/wiki/Переработка_отходов

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Опасность нефтепродуктов для живых организмов, оценка их негативного влияния на почву, а также на моря и океаны. Правила противопожарной безопасности в обращении с нефтепродуктами, правила их транспортировки. Источники загрязнения нефтью и их устранение.

    реферат [26,4 K], добавлен 20.05.2014

  • Медико-профилактическое дело. Госпитальная экология. Учреждения медицинского снабжения. Система сбора и транспортирование отходов. Одноразовые емкости. Степень токсичности. Использованные люминесцентные лампы, ртутьсодержащие приборы и оборудование.

    реферат [21,3 K], добавлен 25.12.2008

  • Внутренняя среда жилища: архитектурно-планировочные и конструктивные решения; микроклимат помещения (температура, влажность, плотность); световая среда; вибрация, шум; электрические и магнитные поля; плотность заселения; объем пространства в помещении.

    контрольная работа [59,4 K], добавлен 25.04.2008

  • Экология электромагнитного излучения. Измеритель электрического и магнитного полей ВЕ-метр-АТ-002. Радиационная, акустическая и эмбриционная экология. Соотношение между эквивалентным уровнем звука, относительной дозой шума. Дистанционный анализ атмосферы.

    контрольная работа [39,9 K], добавлен 10.11.2010

  • Значение слова экология. Экология как наука, направленная на понимание функционирования экосистем, взаимоотношений видов живых существ с окружающей средой. Основные показатели биогеоценоза. Механизмы устойчивости биогеоценозов. Охрана земельных ресурсов.

    реферат [371,5 K], добавлен 23.10.2008

  • Цели охраны труда при обращении с отходами. Организационная структура, обеспечивающая безопасность. Ликвидация последствий разрушения ртутной лампы. Меры при разрушении аккумуляторной батареи, при разливе масел. Требования к ведению документации.

    презентация [104,1 K], добавлен 01.03.2014

  • Забруднення води та ґрунту, яке спричиняють гальванічні елементи (батарейки). Отруйні речовини, які містяться в батарейці (цинковий порошок з електролітом, суміш двоокису магнію і двоокису титану). Правила утилізації використаних гальванічних елементів.

    презентация [2,2 M], добавлен 25.08.2014

  • Уровни циркуляции информации внутри антропоэкосистемы. Экологически опасные вещества. Уровни исследований экологии человека. Безопасность в экологии человека. Состояние атмосферного воздуха. Радиационная обстановка. Факторы, влияющие на здоровье горожан.

    лекция [128,6 K], добавлен 25.03.2009

  • Состояние атмосферного воздуха, радиационная обстановка. Загрязнение природных вод, охрана почв и недр. Экологическое состояние крупных административных центров Самарской области (Самара, Тольяти). Флора и охраняемые растения. Состояние животного мира.

    курсовая работа [4,4 M], добавлен 24.09.2014

  • Исходные теоретические концепции экологии. Структура и эволюция биосферы. Экология популяций и сообществ. Среды жизни человека и формы его адаптации к ним. Проблема роста народонаселения. Глобальные последствия загрязнения атмосферы. Охрана почв и земель.

    учебное пособие [2,8 M], добавлен 14.02.2013

  • Загрязнение атмосферы и мероприятия по борьбе с выбросами автотранспорта. Свойства окиси углерода и сажи. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе. Расчёт выбросов загрязняющих веществ на территории автотранспортного предприятия.

    контрольная работа [61,7 K], добавлен 03.02.2009

  • Экология, урбанизация, градостроительная экология. Методология и теория городской экологической среды. Рациональное использование и охрана природных ресурсов. Обеспечение экологической и радиационной безопасности. Оценка состояния окружающей среды.

    контрольная работа [558,6 K], добавлен 11.05.2014

  • Современное определение понятия "экология". Прикладные аспекты экологической науки. Значение развития охраны природы для жизни человека и животных. Сущность основных экологических проблем. Влияние загрязнения окружающей среды на здоровье человека.

    реферат [13,1 K], добавлен 22.12.2010

  • Размышление преподавателя о важности введения предмета "Экология" в программу общеобразовательной школы. Главное для учителя биологии и экологии, чтобы дети научились видеть проблемы охраны природы, размышлять, пытались как-то сами изменить ситуацию.

    статья [10,9 K], добавлен 28.02.2008

  • Экологизация АПК. Экологизация земледелия. Экологическое состояние Российского земледелия. Экологические проблемы животноводства. Экологическая опасность генетически модифицированных растений. Сокращение использования природных ресурсов в АПК.

    курсовая работа [37,0 K], добавлен 11.03.2008

  • Охрана от загрязнения атмосферного воздуха. Охрана от загрязнения, рациональное использование и восстановление природных водных ресурсов. Охрана от загрязнения окружающей среды опасными отходами. Создание региональной информационно-аналитической базы данн

    доклад [8,6 K], добавлен 10.11.2004

  • Вода, как среда обитания животных организмов. Физические свойства воды. Содержание воды в различных организмах и их органах. Концепция климаксового леса: понятие, внутренняя и внешняя структуры, связь с экотопом. Математическое моделирование в экологии.

    контрольная работа [254,3 K], добавлен 28.01.2009

  • Экологические факторы и их воздействие, понятие об экологической нише. Адаптация живых организмов, популяция, ее структура и динамика. Промышленное производство и его воздействие на окружающую среду, стандартизация и охрана окружающей природной среды.

    шпаргалка [297,9 K], добавлен 24.09.2010

  • ОАО "ФСК ЕЭС", его структурные подразделения, их характеристика, основные виды деятельности. Характеристика подстанций "Сыктывкар", "Ухта", "Воркута". Источники и объемы образования отходов, их виды, распределение по классам опасности на подстанциях.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 25.10.2015

  • Характеристика этапов развития экологии: первобытное общество и античные цивилизации, от Средневековья к Возрождению, век естествознания. Основные принципы экологии. Основные факторы внешней среды. Глобальная экология и опасность экологического кризиса.

    курсовая работа [40,5 K], добавлен 19.07.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.