Параметри мікроклімату, дозволені нормами, повинні забезпечити в процесі терморегуляції таке співвідношення фізіологічних і фізико-хімічних процесів, за якого упродовж тривалого часу й без зниження працездатності людини підтримувався б стійкий тепловий стан. Важливою умовою забезпечення комфортних параметрів мікроклімату є раціональне опалення, правильна вентиляція, кондиціонування повітря, теплоізоляція.

Найдієвішим і найпростішим способом забезпечення параметрів мікроклімату у приміщеннях є подача або регенерація повітря, що відповідає вимогам гігієни праці, тобто вентиляція.

Вентиляція -- організований і регульований повітрообмін, що забезпечує видалення з приміщення відпрацьованого повітря й подачу свіжого.

Природна неорганізована вентиляція здійснюється за рахунок різниці тиску зовні й усередині приміщення. Для помешкань зміна повітря (інфільтрація) може досягати 0,5--0,75, а для промислових об'єктів -- 1,0--1,5 їх об'єму за годину.

Природна організована канальна вентиляція проектується для житлових і громадських приміщень. Під час обтікання вітром виходу витяжної шахти, що має насадку-дефлектор, зменшується тиск у вентиляційнй системі, що сприяє виникненню потоку повітря.

Аерація -- організована природна вентиляція приміщень через фрамуги, кватирки, вікна.

Механічна вентиляція -- це вентиляція, за якої повітря подається за допомогою спеціальних пристроїв -- компресорів, насосів та іншого устаткування. Розрізняють вентиляцію загального обміну (для всього приміщення) й місцеву (для окремих робочих місць). За механічної вентиляції повітря може попередньо проходити через систему фільтрів, очищатись, а з повітря, що видаляється, можуть вловлюватися шкідливі домішки. Недоліком механічної вентиляції є створюваний нею шум. Найдосконаліший вид промислової вентиляції -- кондиціонування повітря.

Кондиціонування -- це штучна автоматична обробка повітря з метою підтримання оптимальних мікрокліматичних умов незалежно від характеру технологічного процесу й умов зовнішнього середовища. У деяких випадках за кондиціонування повітря проходить додаткову спеціальну обробку -- очищення від пилу, зволоження, озонування тощо. Кондиціонування повітря сприяє як безпеці життєдіяльності, так і досягненню параметрів технологічних процесів, де не допускаються коливання температури й вологості середовища.

Таблиця 1.8

ВЕЛИЧИНИ ТНС-ІНДЕКСА, РЕКОМЕНДОВАНІ ДЛЯ ПРОФІЛАКТИКИ ПЕРЕГРІВАННЯ

Значно зменшує вплив тепла на організм екранування. Екрани можуть бути тепловідбиваючими (алюмінієва фольга, алюмінієва фарба, аркушевий алюміній, біла жерсть), теплопоглинальними (безбарвні й пофарбовані склоблоки, шибки з повітряним або водяним прошарком), теплопровідними (порожні сталеві плити з водою чи повітрям, металеві сітки). Широко застосовують індивідуальні засоби захисту: спецодяг з бавовни, льону, каски, шоломи, окуляри, маски з екраном тощо.

Важливе значення для здоров'я людини має атмосферний тиск. Атмосферний (барометричний) тиск створюється повітрям під впливом гравітації. Зміна тиску відбувається в результаті нерівномірного нагрівання повітряних мас, розташованих над сушею й водою в різних географічних широтах. Зазвичай незначні зміни барометричного тиску в межах 10--30 мм рт. ст. не впливають на здорових людей. Однак більш значні зміни атмосферного тиску у бік підвищення чи зниження можуть позначатися на функціональному стані здоров'я деяких людей.

Оптимальна дифузія кисню у кров з газової суміші в легенях здійснюється за атмосферного тиску 760 мм рт. ст.

Вплив підвищеного атмосферного тиску пов'язаний з механічною (компресійною) та фізико-хімічною (проникаючою) дією газового середовища.

За дуже високого барометричного тиску спостерігаються: загальний підвищений рівномірний механічний тиск на органи та тканини; розвиток механонаркозу; місцевий нерівномірний тиск на тканини, які обмежують повітря, утримуючи порожнини (наприклад, придаткові порожнини носа, середнє вухо), що може призвести до баротравми; збільшення щільності газової суміші й збудження зовнішнього дихання.

За підвищеного барометричного тиску проникаючий ефект виявляється в токсичній дії кисню й індиферентних газів, що потрапляють у кров у значній кількості й викликають наркотичну реакцію. Із збільшенням парціального тиску кисню в легенях більш як на 0,8--1,0 атмосфер виявляється його токсична дія, уражається легенева тканина, з'являються судоми, виникає гостра судинна недостатність. Як приклад -- порушення стану здоров'я в осіб, які працюють на глибині моря, за їх швидкого піднімання на поверхню. Виникають декомпресійні розлади, так звана кесонна хвороба (захворювання, виявлене у робітників, які працювали під водою в спеціальних пристосуваннях -- кесонах).

Зниження атмосферного тиску зазвичай відбувається у разі піднімання на значну висоту (умови високогір'я, літальні апарати, барокамери тощо). При цьому має місце розрідження атмосфери й зменшення вмісту кисню у повітрі. Залежно від індивідуальних особливостей організму, швидкості й величини зниження тиску та інших факторів виявляють значні зміни у функціональному стані людей -- від адаптаційно-пристосувальних реакцій до патологічних станів (гірська хвороба) аж до смертельних випадків.

Залежно від реакції організму на брак кисню за зниженого барометричного тиску висотні умови перебування людей поділяють на:

індиферентну зону на висоті від 0 до 1500--2000 м над рівнем моря. У осіб, які тривалий час перебувають у цій зоні, не спостерігається будь-яких помітних функціональних змін;

зону повної компенсації на висоті 2000--4000 м. Вона характеризується тим, що працездатність людей в ній зберігається доволі довго, але фізична робота виконується з деякими утрудненнями;

зону неповної компенсації на висоті від 4000--5500 м. Тут спостерігається зниження працездатності людей, можлива поява у них ейфорії та неадекватної поведінки;

критичну зону на висоті 5500--8000 м, де відчувається погіршення стану здоров'я людей, їхня працездатність різко знижується, є велика ймовірність висотної непритомності;

нестерпну зону на висоті понад 8000 м, перебування людини у цій зоні без вживання необхідних заходів закінчується зазвичай летально.

У процесі своєї діяльності людина може зазнавати впливу зниженого барометричного тиску (наприклад, в умовах розгерметизації кабіни літака на висоті понад 5000 м або під час високогірних сходжень) і хронічного впливу (тривале перебування в горах). У результаті постійного впливу високогір'я (до певної висоти) в організмі відбувається адаптаційна перебудова з формуванням стану акліматизації, що використовується у практиці профілактичної роботи серед людей, які зазнають кисневої недостатності.

Зауважимо, що знижений тиск (декомпресія) на висотах (навіть за достатньої кількості кисню) викликає в організмі людини певні розлади, які мають загальну назву декомпресійних: висотний метеоризм (збільшення газів у шлунково-кишковому тракті); висотні болі (у розв'язку з переходом газів, передусім азоту, що містяться в розчиненому стані в рідкому і напіврідкому середовищі у газоподібний стан й утворення бульбашок) і висотна тканинна емфізема («закипання» тканинної та міжклітинної рідини внаслідок появи в них бульбашок). Бульбашки газів викликають емболію кровоносних судин. Такі розлади виникають у людини на висоті більш як 7000 м.

Декомпресія може бути плавною й підривною. Проявів декомпресійних розладів можна уникнути або зменшити їх, якщо дотримуватися правил поступового зниження тиску, застосовувати висотнокомпенсуючі костюми, кисневі маски, герметизувати кабіни літальних апаратів, здійснювати спеціальні тренування тощо.

Зауважимо, що найбільше інформації про оточуючий світ дає людині зоровий аналізатор. Саме тому раціональне природне й штучне освітлення в житлових приміщеннях і громадських установах, на робочих місцях має важливе значення для забезпечення нормальної життєдіяльності й працездатності людини. Крім того, світло визначає життєвий тонус людини та її ритм життя. Сила біологічного впливу світла на організм залежить від спектра довжин хвиль, інтенсивності й часу впливу випромінювання. Ту частину спектра електромагнітних випромінювань, що знаходиться в межах довжин хвиль від 10 до 100 000 нм, називають оптичною ділянкою спектра. Середня частина оптичної ділянки (400--760 нм) припадає на видиме випромінювання, яке сприймається оком як світло. Такі функції організму, як дихання, кровообіг, робота ендокринної та ферментної системи чітко змінюють інтенсивність діяльності під впливом світла. Тривале світлове голодування призводить до зниження імунітету, функціональних зрушень у діяльності ЦНС. Світло є могутнім емоційним чинником, який впливає на психіку людини. Несприятливі умови освітлення призводять до зниження працездатності й можуть зумовити так звану професійну короткозорість.

Наведемо основні характеристики освітлення під час оцінювання його якості.

Світловий потік -- це потужність енергії випромінювання, яка оцінюється за світловим відчуттям. Одиниця виміру -- люмен (лм) (від лат. lumen -- світло). Один люмен -- це кількість світлової енергії в один джоуль, що проходить через одиницю площі.

Сила світла -- це просторова щільність випромінюваного потоку, яку визначають відношенням світлового потока до величини тілесного кута, у якому він поширюється. Одиницею виміру сили світла є кандела (кд) ( від лат. candela -- свічка).

Освітленість (Е) -- це світловий потік, що припадає на одиницю площі освітлюваної поверхні. Одиниця виміру -- люкс (лк). Один лк -- це освітленість поверхні в 1м2, на яку падає світловий потік у 1 лм.

Яскравість (В) -- це рівень світлового відчуття, величина, яку безпосередньо сприймає людське око. Виміряється яскравість у кд/м2 або нитах (нт) (від лат. niteo -- блискати). Один нит дорівнює силі світла в одну канделу з площі в 1 м2 у напрямку, перпендикулярному площині, що опромінюється. Так, яскравість свічки й блакитного неба дорівнює приблизно 1 кд/м2. Яскравість сонця опівдні становить 150 000 кд/м2. За яскравості більше як 0,75 кд/м2 зіниця ока звужується.

Яскравість освітлюваного об'єкта пов'язана з його освітленістю, що виражається залежністю: B = КвідЕ / 3,14, де Квід -- коефіцієнт відображення поверхні. Наприклад, для стін Квід = 0,6, для стелі Квід = 0,7.

Основними фізіологічними функціями ока є контрастна чутливість, зорова адаптація, гострота зору, швидкість розрізнення й стійкість яскравого бачення предмета.

Контрастна чутливість свідчить, у скільки разів яскравість тла (Втла) вища за граничну яскравість (Вгр) об'єкта й тла: К= Втла /Вгр. Гранична різниця яскравості Вгр -- це найменша помітна для ока відмінність яскравості об'єкта й тла.

Гострота зору -- це здатність зорового аналізатора розрізняти дрібні деталі предметів. Нормальною гостротою зору вважають таку, за якої людина може розрізняти об'єкт з кутовими розмірами 1 (це відповідає умовам розпізнання чорного об'єкта розміром 1,45 мм на білому тлі з відстані 5 м за освітленості не менш як 80 лк). За меншого кута зору дві точки об'єкта зображуються на одному чуттєвому елементі сітківки ока й не розрізняються, тому кут зору в 1 називається фізіологічним граничним кутом.

Максимальна гострота зору спостерігається за яскравості 500 кд/м2 і більше. Зниження яскравості призводить до зменшення зорової працездатності. Оптимальною яскравістю є яскравість у діапазоні 50--1500 кд/м2.

Наближаючи предмет до ока, ми збільшуємо кут зору й одночасно розміри зображення на сітківці. Це дає змогу спостерігати дрібніші деталі. Однак за максимально можливого наближення сильно напружуються м'язи, що призводить до зміни форми кришталика. Око втомлюється. Напруженість м'язів за постійної роботи з дрібними об'єктами (дрібним шрифтом, мікросхемами тощо) викликає спазм акомодації й так звану удавану короткозорість. Після припинення роботи здатність кришталика змінювати свою кривизну відновлюється.

Постійна робота за низького освітлення призводить до розвитку короткозорості (міопії), зменшення гостроти зору.

Чітке зображення предмета досягається тоді, коли промені світла від предмета після їх переломлення в середовищах ока збираються у фокус ока на сітківці. За короткозорості фокус лежить перед сітківкою, на яку потрапляють розбіжні промені, при цьому зображення виходить розпливчастим.

У разі далекозорості промені предмета сходяться за сітківкою й на ній також виходить нечітке, розпливчасте зображення. Далекозорість виникає майже в усіх людей, вік яких становить 40--45 і більше років через ослаблення м'язового апарата ока.

Око людини має здатність пристосовуватися до зміни освітленості в межах від 10-6 лк у темряві до 105 лк за сонячного світла. Процес пристосування до певного рівня яскравості називається адаптацією. У разі підвищення яскравості спостерігається адаптація до світла, а у разі її зниження -- до темряви.

Швидкість розрізнення -- здатність ока розрізняти деталі предметів за мінімальний час спостереження.

Стійкість чіткого бачення -- це здатність зорового аналізатора чітко розрізняти об'єкт упродовж заданого часу. Що довше триває чітке бачення, то вища продуктивність зорового аналізатора.

Сприятливі умови роботи зорового аналізатора забезпечуються як рівнем освітлення, так і його якістю. Якість освітлення -- це відсутність блиску або тіней, стробоскопічного ефекту (відчуття подвоєння предметів), рівномірний розподіл яскравості на робочій поверхні.

Найкращі умови для роботи зорового аналізатора дає природне, потім штучне, що наближається до спектра природного світла, й змішане освітлення. Добираючи відповідне штучне джерело світла, можна створити оптимальні умови роботи.

Природна освітленість залежить від багатьох чинників: географічної широти місцевості, розташування будинку й приміщення, розміру вікон, кольору стін тощо.

Проектовану (прогнозовану) освітленість приміщення можна оцінити, визначивши світлотехнічний показник -- КПО (коефіцієнт природної освітленості) й геометричний показник СК (світловий коефіцієнт). Відповідно до нормативних вимог, природна освітленість залежить від точності зорової роботи, яка виконується, й призначення приміщення.

КПО визначають як відношення абсолютної освітленості в люксах, обмірюваної на робочому місці (е) до зовнішньої освітленості в горизонтальній площині, захищеній від прямих сонячних промінів (Е), виражене у відсотках:

КПО = (е/Е)·100 %.

Нескладним, але досить точним методом оцінювання природного освітлення є геометричний, за якого визначають відношення заскленої площі вікон до площі підлоги (СК). Так, світловий коефіцієнт для навчальних та адміністративних приміщень має становити 1/6--1/8.

Проектоване штучне освітлення оцінюються за багатьма показниками, що характеризують тип і кількість освітлювальних ламп, їх розміщення й висоту, на якій вони висять, види арматури. Найчастіше можуть бути використані загальна й комбінована системи освітлення: тобто місцева в сполученні з загальною. За загальної системи світильники розташовують у горизонтальній площині стелі чи зосереджують локально. Умови освітленості залежать від співвідношення відстані між світильниками в горизонтальній площині й висотою їх підвішування. На оптимум цього співвідношення впливає тип світильників.

Як джерела штучного освітлення використовують лампи розжарювання й люмінесцентні. Лампи розжарювання дають суцільний спектр випромінювання, близький до природного, однак вони неекономічні -- на світлове випромінювання йде лише 5--18 % споживаної енергії. Газорозрядні, люмінесцентні лампи економічніші, але почасти не забезпечують правильної передачі кольору, особливо синтетичних матеріалів. На практиці використовують такі типи люмінесцентних ламп: ЛД -- лампи денного світла, які мають блакитний відтінок світіння; ПХБ -- лампи холодного білого кольору з жовтуватим відтінком світіння та ЛТБ -- лампи білого кольору з рожевим відтінком світіння.

Під час вибору ламп потрібно враховувати таке: що вище рівень освітленості, то приємніше холодне світло ламп ЛД; за малих рівнів освітленості використовуються Лампи ЛТБ; за одночасного використання ламп розжарювання й люмінесцентних краще застосовувати лампи ЛТБ; колір освітлюваних поверхонь має поєднуватися з кольором застосовуваних ламп. Наприклад, блакитнувате світіння ламп ЛД добре поєднується з блакитним і салатовим кольором парт, столів; світло ламп ЛД і ЛТБ -- з ясно-коричневим кольором меблів.

Користуючись штучним освітленням, необхідно виключити можливість прямого й відбитого блиску, джерела, що дають світла, досягається відповідною арматурою світильників. Найкращими вважаються світильники розсіяного світла.

Конструкція світильника має надійно захищати джерело світла від пилу, вологи, забезпечувати електро- вибухо- та пожежобезпеку.

Оцінювання освітленості в житлових приміщеннях і на робочих місцях здійснюють прямим і непрямим методами. Прямий метод полягає у визначенні освітленості за допомогою люксметра. Люксметр -- це мікроамперметр, підключений до фотоелемента (зазвичай селенового) й градуйований в одиницях освітленості.

Непрямий метод оцінювання освітлення полягає у визначенні КПО та СК. Після цього отримані показники порівнюють зі стандартами.

Размещено на Allbest.ru