43. Виробниче освітлення, його значення для здоров’я та трудової діяльності людини. Кількісні та якісні чинники освітлення та одиниці їх виміру. Види освітлення виробничих приміщень у галузі тк.

Світло с важливим чинником життєдіяльності людини. Майже 80 % усієї інформації надходиіь до людини через органи зору. Правильно організоване освітлення позитивно впливає на роботу центральної нервової системи, органів зору, продуктивність і безпеку праці, якість продукції, є важливим стимулято­ром організму. За недостатньої освітленості розвивається короткозорість, зни­жується якість і продуктивність праці, притупляється уважність, викривляється інформація, можливі виробничі травми і нещасні випадки. Також є небезпека впливу на органи зору надмірної освітленості. Велика яскравість може виклика­ти тимчасове порушення функції ока, спричинити подразнення, різь в очах, го­ловні болі, можливе пошкодження органів зору. Освітлення не має створювати різких затінків і надлишкового світла, справляти сліпучу дію. Часте пристосу­вання ока до тіні та світла втомлює його, знижує захисну реакцію; втрачається контрастна чутливість і гострота зору. Освітлення має бути таким, щоб праців­ник добре бачив предмети процесу праці і не напружував органи зору.

Правильне освітлення виробничих приміщень не можна досягти довільним розміщенням природних і штучннх джерел світла. Для створення раціонального освітлення потрібно знати основи світлотехніки, особливості виробничого про­цесу, правильно застосовувати чинні нормативні акти та виконувати необхідні розрахунки. Оптимальні умови праці на виробництві можуть бути забезпечені тільки за достатнього освітлення робочих зон і робочих місць.

Оптичну вісь спектру випромінювань залежно ви довжини хвилі пока­зано на рис. 2.16

Рис. 2.16 Оптична вісь спектру випромінювань: УФВ - ультрафіолетові випромінювання;

ІЧВ - інфрачервоні випромінювання; PB - рентгенівські випромінювання,

НВЧ - надвисокочастотні випромінювання

Ділянку спектру в діапазоні довжини хвиль від 380 до 770 нанометрів (нм) сприймає око людини, як світло. У видимій області спектру залежно від довжини хвилі людина сприймає кольорову складову світла від фіолетового (380 нм) до червоного (770 нм)

Кольоровий спектр враховують під час фарбування виробничих примі­щень. Найкраще сприймається органами зору жовто-зелений колір, а най­краща видимість на довжині хвилі λ=555 нм.

Основні світлотехнічні показники та одиниці їх виміру

Освітлення виробничих приміщень характеризується кількісними та якіс­ними показниками, які мають стандартні терміни й одиниці виміру. До кількісних показників належать: світловий потік, сила світла, освітленість та яскравість.

Світовий потік (F) - це така частина променевої енергії, яка сприймається органами зору, як світло. Одиниця виміру - люмен (лм). Люмен - це світловий потік від еталонного точковою джерела світла в одну канделу (міжнародна свічка), яке розташоване у вершині тілесного кута в 1 стерадіан і утворює на поверхні сфери радіусом 1 м поверхню площею 1 м²

Сила світла (І) - це просторова щільність світлового потоку в заданому напрямку. Визначають відношенням світлового потоку (F) до тілесного кута (ω), у границях якого він розподіляється рівномірно:

За одиницю сили світла прийнято канделу (кд). яка дорівнює 1 лм/стер.

Освітленість (E) - щільність світлового потоку на поверхні, яка освіт­люється, за умови його рівномірного розподілення. Визначають відношенням світлового потоку (F). який падає на поверхню, до площі піп поверхні (S):

За одиницю освітленості прийнято люкс (лк). Це освітленість поверхні площею 1 м² на яку рівномірно падає світловий потік в 1 люмен.

Яскравість (L) визначають відношенням сили світла (I) в певному на­прямку до площі освітленої поверхні (S), що перпендикулярна напрямку світла:

Де α - кут між нормаллю до поверхні S і напрямком, для якою визначають яскравість.

За одиницю яскравості прийнятj ніг - це яскравість 1 м² плоскої поверхні, яка відбиває у перпендикулярному напрямку силу світла в 1 канделу. Яскравість до 2000 кд/м², якщо площа робочої поверхні до 1 • 10^-4 м² - допустима.

До якісних показників належать фон, контраст об’єкта розрізнення з фоном, показник осліпленості, показник дискомфорту, коефіцієнт пульсації освітленості.

Фон - це поверхня, прилегла безпосередньо до об’єкта розрізнення, на якій його розглядають. Фон характеризується коефіцієнтом відбиття поверхні ρ який визначається відношенням світлового потоку, що відбивається від пове­рхні F_від до світлового потоку, що падає на неї F_пад,

Це здатність поверхні вибивати світловий потік, який на неї падає. Фон буває світлим за р > 0,4, середнім за р = 0.2...0.4 і темним - р < 0.2.

Контраст об'єкта розрізнення з фоном характеризується відношенням різниці яскравостей об'єкта розрізнення Lo та фону Lф до яскравості фону:

Контраст вважають великим, якщо К >0.5 (об’єкт і фон різко відрізня­ються за яскравісгю), середнім якщо К =0.2...0.5 (об’єкт і фон помірно відрізняються за яскравістю) і малим - якщо К =0.2 (об'єкт і фон мало від­різняються за яскравістю).

Об'єкт розрізнення - це окремий предмет, який розглядають, або окрема його частина або дефект, який потрібно розпізнати в процесі праці. Наприк­лад, розмір пікселя на екрані ВДТ, лінії на шкалі контрольно-вимірювального приладу або кресленні, крапки тошо.

Показник освітленості характеризує сліпучу дію освітлювальної устано­вки. Визначають за формулою

P = (S-1)1000,

де S - коефіцієнт осліпленості. Його визначають відношенням

L₃ - яскравість об'єкта розрізнення за браком блискучих джерел у полі зору; L₂ - яскравість об’єкта за наявності блискучих джерел у полі зору. кд/м².

Показник осліпленості (за будь-якої системи загального освітлення) зміню­ється від 10 до 40 од. Його визначають, за табл. 2.7. Осліпленість порушує зорові функції, спричиняє надмірне подразнення, знижує чутливість та працездатність ока. Блискучість може бузи прямою від яскравих джерел світла або частини світи­льників, яка потрапляє в поле зору працівника, або відбитою від дзеркальної пове­рхні. Вона знижує видимість внаслідок надмірного збільшення яскравості робочої поверхні та вуалюючої дії, яка знижує контраст між об’єктом і фоном.

Показник дискомфорту - критерій оцінювання дискомфортної блискості, яка викликає неприємні відчуття у разі нерівномірного розподілення яскравості в полі зору. Визначають за формулою

де L - яскравість блиского джерела, кд/м² ; - кутовий розмір блиского джерела, стер; θ - індекс позиції блиского джерела відносно лінії зору; L_{а д}- яск­равість адаптації, кд/м².

Під час проектування показник дискомфорту розраховують інженерни­ми методами.

Адаптація - властивість ока пристосовуватись до зміни освітленості зву­женням і розширенням зіниці. Око може адаптуватися до темноти (темпова адаптація) і до світла (світлова адаптація).

Коефіцієнт пульсації освітіеності (К_п), - критерій оцінювання відносної глибини коливань освітленості внаслідок зміни в часі світлового потоку газо­розрядних ламп за живлення їх змінним струмом. Визначають за формулою

де і - відповідно максимальне, мінімальне і середнє значення освітленості та період її коливання, лк.

До шкідливих і небезпечних виробничих чинників належать: брак або нестача природного освітлення; недостатня освітленість робочої зони; під­вищена яскравість світла; знижена контрастність; пряма або відбита блескучість; підвищена пульсація світлового потоку (ГОСТ 12.0.005-74).