Требования к освещению помещений и рабочих мест
Наибольшее количество информации об окружающем нас мире дает зрительный анализатор. В связи с этим освещение, отвечающее техническим и санитарным нормам (рациональное освещение), в жилых помещениях и общественных здани-
3.4. Требования к освещению помещений и рабочих мест
ях, на рабочих местах имеет важное значение для обеспечения нормальной жизнедеятельности и работоспособности человека. Свет обеспечивает не только нормальную жизнедеятельность организма человека, но и определенный его жизненный тонус и ритм. Такие функции организма, как дыхание, кровообращение, работа эндокринной системы, ферментные системы, отчетливо меняют интенсивность деятельности под влиянием света. Длительное световое голодание приводит к снижению иммунитета, функциональным нарушениям в деятельности центральной нервной системы. Являясь мощным эмоциональным фактором, свет воздействует на психику человека. Недостаточное освещение ведет к снижению работоспособности и может обусловить так называемую "профессиональную близорукость". В то же время исследования показывают, что при хорошем освещении производительность труда повышается на 15%.
Освещение характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным показателям относятся:
— световой поток {Ф) — мощность лучистой энергии, оцени
ваемая по световому ощущению. Единица измерения —
люмен (лм). 1 лм равен количеству световой энергии в 1 Дж,
проходящему через единицу площади в 1 м2 [25];
— сила света (J) — пространственная плотность излучаемого
потока, определяемая отношением светового потока к величине
телесного угла, в котором он определен; измеряется в канде-
лах(кд);
— освещенность Е — поверхностная плотность светового потока;
определяется как световой поток, приходящийся на единицу площади освещаемой поверхности. Единица измерения —
люкс (лк). 1 лк — освещенность поверхности в 1 м2, на
которую падает световой поток в 1 лм; Е = dФ/dS;
— яркость (В) — уровень светового ощущения, величина, ко
торую непосредственно воспринимает наш глаз. Измеряет
ся в кд/м2 или в нитах (нт). 1 нт равняется силе света в 1 кд
с площади в 1 м2 в направлении, перпендикулярном пло
щадке. Так, яркость горящей свечи и голубого неба при
близительно равна 1 кд/м2, яркость солнца в полдень—
150 000 кд/м2. При яркости больше 0,75 кд/м2 происходит
сужение зрачка.
Основными физиологическими функциями глаза являются контрастная чувствительность, зрительная адаптация, острота зрения, скорость различения и устойчивость ясного видения.
Контрастная чувствительность показывает, во сколько раз яркость фона выше пороговой разности яркости объекта и фона Пороговая разность яркости — это наименьшее заметное глазу отличие яркости объекта и фона
Острота зрения — способность зрительного анализатора различать мелкие детали предметов. Нормальной разрешающей способностью, или остротой зрения, считается такая способность, при которой зрение может различать объект с угловыми размерами в 1 мин (это соответствует условиям рассмотрения черного объекта размером 1,45 мм на белом фоне с расстояния 5 м при освещенности не менее 80 лк). При меньшем угле зрения две точки объекта изображаются на одном чувствительном элементе, сетчатке (колбочке) глаза, и не различаются, поэтому угол зрения в 1 мин называется физиологическим предельным углом.
Максимальная острота зрения наблюдается при яркости 500 кд/м2 и более. Понижение яркости ведет к снижению зрительной работоспособности. Оптимальной яркостью является яркость в диапазоне от 50 до 1500 кд/м2 [25].
Приближая рассматриваемый предмет к глазу, мы увеличиваем угол зрения, а с ним и изображение на сетчатке. Это позволяет рассмотреть более мелкие детали. Однако при максимально возможном приближении напряжение мышцы усиливается, что при постоянной работе с мелкими объектами (мелким шрифтом, микросхемами и т.д.) может вызвать спазм аккомодации и ложную близорукость. После прекращения работы способность хрусталика изменять свою кривизну восстанавливается.
3.4. Требования к освещению помещений и рабочих мест 57
Постоянная работа при низком освещении ведет к развитию близорукости, уменьшению остроты зрения.
Глаз человека обладает способностью приспосабливаться к изменению освещенности в пределах от 10~6 лк в темноте до 105 лк при солнечном свете. Процесс приспособления к тому или иному уровню яркости называется адаптацией [25].
Скорость различения — способность глаза различать детали предметов за минимальное время Наблюдения.
Устойчивость ясного видения — способность зрительного анализатора отчетливо различать объект в течение заданного времени; чем дольше длится ясное видение, тем выше производительность зрительного анализатора.
Благоприятные условия работы зрительного анализатора обеспечиваются как уровнем, так и качеством освещений. Качество освещения обеспечивается отсутствием блесткости, равномерным распределением яркости на рабочей поверхности, а также отсутствием теней и стробоскопического эффекта (ощущение двоения предметов).
Наилучшие условия для работы зрительного анализатора дает естественное освещение, затем искусственное, приближающееся к спектру естественного света, и смешанное освещение. Подбором соответствующего искусственного источника освещения можно создать оптимальные условия для работы.
Естественная освещенность зависит от многих факторов: географической широты местности, ориентации здания и помещения оконных проемов, окраски стен, времени года и суток, а также от атмосферных явлений.
Качество естественного освещения внутри помещений определяет световой коэффициент (Кс), который рассчитывается как отношение застекленной поверхности к площади пола и определяется по формуле
Кс = Sc / Sп
где Sc — площадь застекленной световой поверхности, м2; Sп — площадь пола, м2 [2].
Естественное освещение — наиболее благоприятное для человека. Однако оно не может в полной мере обеспечить необходимую освещенность производственных помещений^ поэтому в практической деятельности широко используют искусственное освещение.
58 Гл. 3. Обеспечение комфортных условий жизнедеятельности
Самым распространенным видом искусственного освещения является электрическое освещение. Оно так же, как и естественное, нормируется для различных видов помещений. Рациональное искусственное освещение предусматривает равномерную освещенность без резких изменений и пульсаций, благоприятный спектральный состав света и достаточную яркость. Поэтому для рационального освещения помещений необходимо создавать общее и местное освещение. Сочетание общего и местного освещения образует комбинированное освещение. При общей системе светильники располагают в горизонтальной плоскости потолка или сосредоточивают локально. Условия освещенности зависят от соотношения расстояния между светильниками в горизонтальной плоскости и высотой их подвеса. На оптимум этого соотношения влияет тип светильников.
В качестве источников искусственного освещения используются лампы накаливания и люминесцентные. Лампы накаливания дают сплошной спектр излучения, близкий к естественному, однако они не экономичны: на световое излучение идет всего 5—18% потребляемой энергии. Люминесцентные лампы более экономичны по расходу электроэнергии, световой отдаче и сроку службы.
Для освещения помещений электрические лампы помещают в специальную арматуру различных типов. Арматура направляет светопоток, получаемый от электрических ламп, с наименьшими потерями, а также защищает глаза от ослепляющей яркости, а в некоторых случаях изменяет спектральный состав источников света. Арматуру вместе с лампой принято называть светильником. Наилучшими считаются светильники рассеянного света. Конструкция светильника, кроме того, должна надежно защищать источник света от пыли и влаги, а также обеспечивать электробезопасность и взрыво-, пожаробезопасность.
Оценку освещенности в помещениях и на рабочих местах осуществляют прямым и косвенным методами. Прямой метод заключается в определении освещенности при помощи люксметра. Люксметр представляет собой микроамперметр, подключенный к фотоэлементу (как правило, селеновому) и проградуированный в единицах освещенности.
Косвенный метод оценки освещения заключается в определении коэффициента естественной освещенности (КЕО) и геометрического показателя СК (светового коэффициента).
3.4. Требования к освещению помещений и рабочих мест 59
КЕО определяется как отношение абсолютной освещенности в люксах, измеренной на рабочем месте, к наружной освещенности в горизонтальной плоскости, защищенной от прямых солнечных лучей, выраженное в процентах.
Действенным фактором улучшения условий труда и жиз-недеятельности человека является рациональное цветовое оформление производственного интерьера. Цвета могут воздействовать на человека по-разному: одни цвета успокаивают, другие раздражают.
Красный цвет стимулирует нервные центры, заряжает энер
гией печень и мышцы, вызывает у человека условный рефлекс,
направленный на самозащиту. Однако при длительном воз
действии он может вызвать усталость и учащенное сердцебие
ние. Красный цвет противопоказан при гипертонии, воспа
лительных процессах, плохо воздействует он и на ярко-рыжих
людей.
Оранжевый цвет согревает, бодрит, стимулирует к активной деятельности.
Желтый и лимонный цвета активизируют двигательные центры, генерируют энергию мышц, стимулируют и очищают печень, располагают к хорошему настроению. Противопоказаны при повышенной температуре тела, перевозбуждении, воспалительных процессах и зрительных галлюцинациях.
Зеленый цвет — цвет покоя и свежести; устраняет спазмы кровеносных сосудов и снижает кровяное давление, успокаивающе действует на нервную систему, а в сочетании с желтым благотворно влияет на настроение.
Синий и голубой цвета свежи и прозрачны, кажутся легкими, воздушными, обладают противомикробным действием. Под их влиянием уменьшается физическое напряжение, они могут регулировать ритм дыхания, успокаивать пульс. Однако следует помнить, что темно-синий цвет при длительном воздействии на человека может вызвать усталость и депрессию.
Черный цвет — мрачный и тяжелый, резко снижает настроение.
Белый цвет — холодный, однообразный, способный вызвать апатию [3].
Различное эмоциональное воздействие цвета на человека позволяет широко использовать его в гигиенических целях. Так, при оформлении интерьера производственного помещения цвет используют как композиционное средство, обеспе-
чивающее гармоническое единство помещения и технологического оборудования; как фактор, создающий оптимальные условия зрительной работы и способствующий работоспособности; как средство информации, ориентации и сигнализации для обеспечения безопасности труда.
В процессе эксплуатации осветительных установок важное следить за поддержанием постоянного напряжения и устранять причины, вызывающие его потери или колебания. Контрольные измерения освещенности должны проводиться не реже одного раза в три месяца.
Необходимо строго следить за защитой глаз от слепящего действия источников света, не допускать снятия с осветительных приборов защитных стекол и рефлекторов, уменьшения высот подвеса светильников. Обслуживание и ремонт осветительных установок должен производиться квалифицированным персоналом.
Освещенность и эксплуатация осветительных систем контролируется на предприятиях ведомственными органами надзора.
ГЛАВА 4
Негативные факторы в системе "человек — среда обитания"