Гігієнічна оцінка природного освітлення

Визначення біологічної та профілактичної дози

Біологічна доза (біодоза) являє собою найменший час, впродовж якого опромінення ділянки шкіри ультрафіолетовим випромінюванням викликає слабке її почервоніння (еритему).

Визначення біологічної дози проводиться за методом Горбачова, з використанням біодозиметра, який являє собою планшетку з 6 отворами, що зачиняються рухомою пластинкою. Біодозиметр розміщується на незасмаглій та чутливій до ультрафіолетового випромінювання частині шкіри (нижня третина шкіри живота або внутрішня частина передпліччя) досліджуваного, який розташовується на відстані 0,5 м від джерела випромінювання.

На початку періоду досліджень відчиняють всі віконця. В подальшому, через 1 хвилину зачиняють перше віконце, через 2 хвилини — друге, через 3 хвилини — третє і т.д.

Контроль появи еритеми слід проводити через 6-8 годин після опромінення. Біодозу визначають у хвилинах за номером віконця (і, отже за часом опромінення), в якому еритема з’явилася, проте, була найменшою.

Профілактична доза ультрафіолетового випромінювання складає 1/8 біодози, фізиологічна доза —1/2-1/4, максимальна доза — 1 біодозу для дітей та 2 біодози для дорослих.

Крім того профілактичну дозу можна розрахувати за формулою (1):

1 В

Х = — • ( — )² • А (хв.) (1)

8 С

де, В — відстань від джерела випромінювання до людини (м);

С — стандартна відстань, на якій прийнято визначати біологічну дозу (0,5 м);

А — біологічна доза на стандартній відстані (хв).

Приклад:

Для визначення бiодози бiодозиметр Горбачова-Дальфельда розмiстили на нижнiй третинi шкіри черевної порожнини школяра i опромінювали від 2 до 5 хвилин.

Через 4 години пiсля опромiнення на шкiрi було знайдено 2 червонi смужки. Ураховуючи, що біодоза являє собою найменший час, у даному випадку вона становить 5 хвилин або 300 секунд.

Профiлактична доза дорiвнює 1/8 або 38 сек.

Оптимальна доза складає від 1 хв 15 сек до 1 хв 30 сек.

Максимальна доза становить 5 або 10 хвилин.

Гігієнічна оцінка природного освітлення

Гігієнічна оцінка природного освітлення проводиться за допомогою описового, геометричного та світлотехнічного методів.

Описовий метод передбачає визначення поверху, на якому знаходиться приміщення, кількості вікон та їх орієнтації і розмірів, типу скла, ступеня
його забруднення, ширини простінків, наявності на вікнах та за ними предметів, що затiнюють, характеру і кольору пофарбування стiн, стелi та меблiв.

Геометричний метод заснований на визначенні величин свiтлового коефiцiєнта, коефiцiєнта заглиблення, проекцiї небосхилу, кутів падіння та отвору.

Свiтловий коефiцiєнт — це вiдношення площі поверхнi всiх вiкон, що засклена, до площi пiдлоги. Для навчальних примiщень світловий коефіцієнт повинен дорівнювати 1:4 — 1:5; для лiкарняних палат — 1:5 — 1:6; для житлових примiщень — 1:6 —1:8.

Коефiцiєнт заглиблення — це вiдношення вiдстані вiд вiкна до протилежної стiни до вiдстані вiд верхнього краю вiкна до пiдлоги. Величина коефіцієнта заглиблення повинна бути не більш ніж 2.

Проекцiя небосхилу — частина небосхилу, яку можна побачити через вiкно з робочого мiсця, найбiльш вiддаленого вiд вiкна. Проекція небосхилу повинна бути не менш ніж 30 см.

Кут падіння та кут отвору визначають для найбільш віддаленої від вікон робочої поверхні. Кут падіння указує на те, під яким кутом промені світла падають на робочу поверхню, кут отвору надає уявлення про величину небосхилу, який безпосередньо освітлює робоче місце. Відповідно до гігієнічних вимог, величина кута падіння повинна перевищувати 27°, кута отвору — перевищувати 5°.

Визначення кута падіння a (кут АВС на найбільш віддаленому від вікон робочому місці, утвореного горизонтальною лінією чи площиною АВ від робочого місця до нижнього краю вікна (підвіконня) та лінією (площиною) від робочого місця до верхнього краю вікна АС)

У зв’язку з тим, що цей кут утворює з лінією засклення вікна прямокутний трикутник, то його визначають за тангенсом – відношенням висоти вікна ВС над рівнем робочого місця (протилежний катет) до відстані від вікна до робочого місця АВ (прилеглий катет). За значенням тангенсу в таблиці 3 знаходять кут падіння a.

tg a = ВС/АВ

Визначення кута отвору g (кута САD, під яким з робочої точки видно ділянку неба). Цей кут визначають як різницю між кутом падіння a та кутом затінення b-кутом DАВ на робочому ж місці між горизонталлю та площиною від робочого місця до вершини затінюючого об’єкта – будівлі, дерев, гір (див. мал.) .

Для визначення кута затінення знаходять на вікні точку перетину лінії (чи площини) від робочого місця до вершини затінюючого об’єкту Д, ділять величину катета ВД на АВ (тангенс кута затінення), а в таблиці знаходять кут затінення b.

tg b = ВД/АВ

кут отвору – g =Ða - Ðb

Таблиця 1

Таблиця натуральних тригонометричних величин

Тангенс	Кут, град.	Тангенс	Кут, град.	Тангенс	Кут, град.
		0,287		0,601
0,020		0,306		0,625
0,030		0,325		0,649
0,050		0,344		0,675
0,090		0,364		0,700
0,105		0,384		0,727
0,123		0,404		0,754
0,141		0,424		0,781
0,158		0,445		0,810
0,176		0,466		0,839
0,194		0,488		0,869
0,213		0,510		0,900
0,231		0,532		0,933
0,249		0,555		0,966
0,268		0,577		1,000

Свiтлотехнiчний метод пов’язаний з необхідністю визначення та гігієнічної оцінки величини коефiцiєнта природної освiтленості.

Коефіцієнт природної освітленості — це процентне вiдношення освiтленостi горизонтальної поверхнi всерединi примiщення до освiтленості розсіяним світлом подібної горизонтальної поверхнi пiд вiдкритим небом.

Освiтленiсть вимiрюється люксметром, а потiм за допомогою формули (1) визначається коефіцієнт природної освітленості:

Е прим.

КПО = ———— · 100 % ; (1)

Е від.

де КПО — коефіцієнт природної освітленості (%);

Е прим. — освітленість всередені приміщення (лк);

Е від. — освітленість під відкритим небом (лк).

Для навчальних приміщень коефіцієнт природної освітленості повинен перевищувати 1,25—1,5%; для житлових i допомiжних примiщень — перевищувати 1,0%; для лікарняних палат — перевищувати 0,5%; для операційних — перевищувати 2,0%.

Методика роботи з люксметром

Люксметр Ю-116 чи Ю-16 складається з двох основних частин — фотоелемента та дзеркального гальванометра. Фотоелемент закритий матовим склом і приєднується до клем гальванометра, він спрацьовує під впливом світла, виробляючи електричний струм, силу якого вимірюють гальванометром. Стрілка його вказує число люксів, що відповідає досліджувальній освітленості.

На панелі вимірювального приладу типу Ю-116 встановлено кнопки перемикача і табличку зі схемою, яка зв’язує дію кнопок та насадки з різними діапазонами вимірювань. Прилад має дві шкали: 0 – 100 і 0 – 30. На кожній шкалі точками зазначено початок діапазону вимірювань: на шкалі 0 – 100 точка знаходиться над позначкою 20, на шкалі 0 – 30 над позначкою 5. Також є коректор для встановлення стрілки на нульове положення, який регулюється викруткою.

Селеновий фотоелемент, що приєднується до приладу за допомогою вилки, знаходиться в пластмасовому корпусі. З метою зменшення похибки використовують сферичну насадку на фотоелемент, виготовлену з білої світлорозсіюючої пластмаси та непрозорого кільця. Ця насадка застосовується паралельно з однією із трьох інших насадок-фільтрів, які мають коефіцієнти ослаблення 10, 100, 1000, що розширює діапазони вимірювань.

У процесі вимірювання стрілку приладу встановлюють на нульовій поділці шкали, потім напроти натисненої кнопки визначають вибране за допомогою насадок найбільше значення діапазону вимірювання. При натискуванні кнопки, напроти якої написано найбільше значення діапазону вимірювань, кратне 10, слід користуватися для відліку показів шкалою 0 – 100, при натиснутій кнопці, проти якої нанесено значення діапазону, кратне 3, шкалою 0 – 30. Показання приладу в поділках за відповідною шкалою множать на коефіцієнт ослаблення, що позначений на відповідній насадці.

Прилад відградуйовано для вимірювання освітленості, яку створюють лампи розжарювання. Для природного світла вводять поправочний коефіцієнт 0,8; для люмінесцентних ламп денного світла (ЛД) – 0,9; для ламп білого кольору (ЛБ) – 1,1.

На гальванометрi люксметра Ю-16 знаходяться три шкали: верхня — вiд 0 до 25 лк, середня — від 0 до 100 лк та нижня — від 0 до 500 лк. Цiна подiлки верхньої шкали — 0,5 лк, середньої — 2 лк, нижньої — 10 лк. Для вимiрювання освiтленостi перемикач установлюють на певний дiапазон (25, 100, 500) таким чином, щоб стрiлка вiдхилялась вправо вiд нульової точки, і здійснюють розрахунки, які надають інформацію про характер освітленості робочої поверхні у люксах. Якщо вимiрювання проводиться зі свiтлопоглинаючою насадкою, показники множать на 100.