Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
відповіді до ОП.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1.09 Mб
Скачать

2.6.4. Види виробничого освітлення

Залежно від джерела світла виробниче освітлення може бути: природним, що створюється прямими сонячними променями та розсіяним світлом небосхилу; штучним, що створюється електричними джерелами світла, та суміщеним, при якому недостатнє за нормами природне освітлення доповнюється штучним.

Природне освітлення поділяється на: бокове (одно - або двостороннє), що здійснюється через світлові отвори (вікна) в зовнішніх стінах; верхнє - через ліхтарі та отвори в дахах і перекриттях; комбіноване - поєднання верхнього та бокового освітлення.

Штучне освітлення може бути загальним та комбінованим. Загальним називають освітлення, при якому світильники розміщуються у верхній зоні приміщення (не нижче 2,5 м над підлогою) рівномірно (загальне рівномірне освітлення) або з урахуванням розташування робочих місць (загальне локалізоване освітлення).

Комбіноване освітлення складається із загального та місцевого. Його доцільно застосовувати при роботах високої точності, а також, якщо необхідно створити певний або змінний в процесі роботи напрямок світла. Місцеве освітлення створюється світильниками, що концентрують світловий потік безпосередньо на робочих місцях. Застосування лише місцевого освітлення не допускається з огляду на небезпеку виробничого травматизму та професійних захворювань.

Класифікація видів виробничого освітлення наведена на рис. 2.16:

Рис. 2.16. Класифікація видів виробничого освітлення

За функціональним призначенням штучне освітлення поділяється на робоче, аварійне, евакуаційне, охоронне, чергове.

Робоче освітлення призначене для забезпечення виробничого процесу, переміщення людей, руху транспорту і є обов'язковим для всіх виробничих приміщень.

Аварійне освітлення використовується для продовження роботи у випадках, коли раптове вимкнення робочого освітлення та пов'язане з ним порушення нормального обслуговування обладнання може викликати вибух, пожежу, отруєння людей, порушення технологічного процесу тощо. Мінімальна освітленість робочих поверхонь при аварійному освітленні повинна становити 5 % від нормованої освітленості робочого освітлення, але не менше 2 лк.

Евакуаційне освітлення призначене для забезпечення евакуації людей з приміщень при аварійному вимкненні робочого освітлення. Його необхідно влаштовувати: в місцях, небезпечних для проходу людей; в приміщеннях допоміжних будівель, де можуть одночасно знаходитись понад 100 осіб; у проходах; на сходових клітках; у виробничих приміщеннях, в яких працює понад 50 осіб. Мінімальна освітленість на підлозі основних проходів та на сходах при евакуаційному освітленні повинна бути не менше 0,5 лк, а на відкритих майданчиках - не менше 0,2 лк.

Охоронне освітлення влаштовується вздовж меж території, яка охороняється в нічний час спеціальним персоналом. Найменша освітленість повинна бути 0,5 лк на рівні землі.

Чергове освітлення передбачається у неробочий час; при цьому, як правило, використовують частину світильників інших видів штучного освітлення.

Експлуатація систем виробничого освітлення.

Джерела штучного освітлення, лампи і світильники.

Загальний підхід до проектування систем освітлення.

Як джерела штучного освітлення широко використовуються лампи розжарювання та газорозрядні лампи.

Лампи розжарювання належать до теплових джерел світла. Під дією електричного струму нитка розжарювання (вольфрамовий дріт) нагрівається до високої температури і випромінює потік променевої енергії. Ці лампи характеризуються простотою конструкції та виготовлення, відносно низькою вартістю, зручністю експлуатації, широким діапазоном напруг та потужностей. Поряд з перевагами їм притаманні й суттєві недоліки: висока яскравість (засліплювальна дія); низька світлова віддача (7-20 лм/Вт); відносно малий термін експлуатації (до 2,5 тис. год); переважання жовто-червоних променів у випромінюваному світлі порівняно з природним світлом; непридатність для роботи в умовах вібрації та ударів; висока температура нагрівання (до 140 °С і вище), що робить їх пожежонебезпечними.

Лампи розжарювання використовують, як правило, для місцевого освітлення, а також освітлення приміщень з тимчасовим перебуванням людей тощо.

Газорозрядні лампи внаслідок електричного розряду в середовищі інертних газів і парів металу та явища люмінесценції випромінюють світло оптичного діапазону спектра.

Основною перевагою газорозрядних ламп є їх економічність. Світлова віддача цих ламп становить 40-100 лм/Вт, що в 3-5 разів перевищує світлову віддачу ламп розжарювання. Термін експлуатації - до 10 тис. год, а температура нагрівання (люмінесцентні) - 30-60 °С. Окрім того, газорозрядні лампи забезпечують світловий потік практично будь-якого спектра шляхом добору відповідним чином інертних газів, парів металу, люмінофора. Так, за спектральним складом видимого світла розрізняють люмінесцентні лампи: денного світла (ЛД), денного світла з покращенною передачею кольорів (ЛДЦ), холодного білого (ЛХБ), теплого білого (ЛТБ), білого (ЛБ) та жовтого (ЛЖ) кольорів.

Основним недоліком газорозрядних ламп є пульсація світлового потоку, що може зумовити виникнення стробоскопічного ефекту - явища спотворення зорового сприйняття об'єктів, які рухаються, обертаються чи змінюються в пульсуючому світлі, що виникає при збігові кратності частотних характеристик руху об'єктів і зміни світлового потоку в часі освітлювальних установок газорозрядних ламп, які живляться змінним струмом. Таке спотворене зорове сприйняття може призвести до нещасного випадку, оскільки об'єкт, що рухається чи обертається, може здаватись нерухомим. Для "згладжування" пульсації світлового потоку здійснюють: введення в електричну схему світильника з кількома лампами ємнісного та індуктивного баласту для штучного зсуву фаз; під'єднання ламп світильника до різних фаз трифазної мережі; живлення ламп світильника струмом підвищеної частоти. До недоліків цих ламп можна віднести також складність схеми вмикання, шум дроселів, значний час між вмиканням та запалюванням ламп, відносно високу вартість.

Газорозрядні лампи бувають низького та високого тиску. Газорозрядні лампи низького тиску, що називаються люмінесцентними, широко застосовуються для освітлення приміщень як на виробництві, так і в побуті. Однак вони не можуть використовуватись при низьких температурах, оскільки погано запалюються та характеризуються малою одиничною потужністю при великих розмірах самих ламп.

Газорозрядні лампи високого тиску застосовуються в умовах, коли необхідна висока світлова віддача при компактності джерел світла та стійкості до умов зовнішнього середовища. Серед цих типів ламп найчастіше використовуються металогенні (МГЛ), дугові ртутні (ДРЛ) та натрієві (ДНаТ).

Окрім газорозрядних ламп, для освітлення промисловість випускає лампи спеціального призначення: бактерицидні, еритемні тощо.

До основних характеристик джерел штучного освітлення належать: номінальна напруга живлення (В); електрична потужність лампи (Вт); світловий потік (лм); світлова віддача (лм/Вт); термін експлуатації; спектральний склад світла; вартість.

Значення світла для працездатності та здоров’я людини. Види освітлення Освітлення відіграє важливу роль у житті людини. Біля 90% інформації сприймається через зоровий канал, тому правильно виконане раціональне освітлення має важливе значення для виконання всіх видів робіт. Світло є не тільки важливою умовою роботи зорового аналізатора, але й біологічним фактором розвитку організму людини в цілому Для людини день і ніч, світло і темрява визначають біологічний ритм - бадьорість та сон. Отже, недостатня освітленість або її надмірна кількість знижують рівень збудженості центральної нервової системи і, природньо, активність усіх життєвих процесів. Раціональне освітлення є важливим фактором загальної культури виробництва. Неможливо забезпечити чистоту та порядок у приміщені, в якому напівтемрява, світильники брудні або в занедбаному стані. Стан освітлення виробничих приміщень відіграє важливу роль і для попередження виробничого травматизму. Багато невгасних випадків на виробництві стається через погане освітлення. Втрати від цього становлять досить значні суми, а, головне, людина може загинути або стати інвалідом. Раціональне освітлення повинно відповідати таким умовам: бути достатнім (відповідним нормі); рівномірним; не утворювати тіней на робочій поверхні; не засліплювати працюючого; напрямок світлового потоку повинен відповідати зручному виконанню роботи. Це сприяє підтримці високого рівня працездатності, зберігає здоров'я людини та зменшує травматизм. За своєю природою світло - це видиме випромінювання електромагнітних хвиль довжиною від 380 до 780 нм (1 нм дорівнює 10~9 м). Видиме світло (біле) є складовою цілого ряду кольорів, які залежать від довжини електромагнітних хвиль: фіолетовий 380...450 нм; синій 450...510 нм; зелений 510...575 нм; жовтий 575...620 нм; червоний 620...750 нм. Випромінювання вище 780 нм називають інфрачервоним, нижче 380 нм - ультрафіолетовим. Залежно від джерела світла виробниче освітлення може бути трьох видів: 1. Природне - це пряме або відбите світло сонця (небосхилу), що освітлює приміщення через світлові прорізи в зовнішніх огоро-джувальних конструкціях. 2. Штучне - здійснюється штучними джерелами світла (лампами розжарювання або газорозрядними) і призначене для освітлення приміщень у темні години доби, або таких приміщеннь, які не мають природного освітлення. 3. Сполучене (суміщене) - одночасне поєднання природного і штучного освітлення. Основні світлотехнічні характеристики Освітлення характеризується кількісними та якісними показниками, при цьому застосовують поняття системи світлотехнічних одиниць і величин. Основними поняттями цієї системи є світловий потік, сила світла, освітленість та яскравість. Світловий потік (Ф) - потік променевої енергії, що сприймається органами зору як світло. Одиниця світлового потоку - люмен (лм) - дорівнює потоку, який створюється в одиничному тілесному куті со, рівному 1 стерадіану, точковим джерелом світла в 1 канделу. Стерадіан - одиничний тілесний кут со з вершиною у центрі сфери, який вирізає на поверхні сфери радіусом 1 м площину, рівну 1 м2. Джерела світла випромінюють світловий потік у різних напрямках неоднаково. Тому, щоб дати характеристику інтенсивності випромінювання, застосовуємо поняття „просторова або кутова щільність світлового потокуˮ, яку називають силою світла (/), тобто світловий потік, віднесений до тілесного кута, в якому він випромінюється: Взагалі, яскравість поверхні залежить не тільки від падаючого світлового потоку та коефіцієнта відбиття, а й від кута, під яким ми розглядаємо цю поверхню.  За величину яскравості прийнято ніт - це яскравість 1м2 плоскої поверхні, яка відбиває у перпендикулярному напрямі силу світла в 1 канделу. До якісних показників умов зорової роботи належать фон, контраст об’єкта з фоном, видимість, показник осліпленості та ін. Фон - це поверхня, яка прилягає до об’єкта розрізнення, на якій він розглядається. Фон характеризується коефіцієнтом відбиття світлових променів.  Видимість характеризує здатність ока розрізняти об’єкт з фоном. Вона залежить від контрасту фактичного та порогового.  Об’єкт розрізнювання - це мінімальні окремі його частини, які необхідно розрізняти в процесі роботи. Для вимірювання освітленості і світлотехнічних величин застосовують прилади - люксметри модифікації Ю-16, Ю-17, Ю-116, Ю-117 та портативний цифровий люксметр-яскравомір ТЭС 0693. Всі вони працюють із застосуванням ефекту фотоелектричного явища. Світловий потік, потрапляючи на селеновий фотоелемент, перетворюється на електричну енергію, сила струму якої вимірюється міліамперметром, який проградуйований у люксах. Застосовують також вимірювачі видимості - фотометри та інші комплексні вимірювачі світлотехнічних величин. Природне освітлення Природне освітлення виробничих приміщень може здійснюватися світлом неба або прямим сонячним світлом через світлові прорізи (вікна) в зовнішніх стінах або через ліхтарі (аераційні, зенітні), що встановлені на покрівлях виробничих будівель. Залежно від призначення промислові будівлі можуть бути одноповерхові, багатоповерхові та різних розмірів і конструкцій. Залежно від цього і вимог технологічного процесу можуть бути застосовані такі види природного освітлення: 1. Бокове одностороннє або двостороннє, коли світлові отвори (вікна) знаходяться в одній або в двох зовнішніх стінах. 2. Верхнє, коли світлові отвори (ліхтарі) знаходяться у верхньому перекритті будівлі. 3. Комбіноване, коли застосовується одночасно бокове і верхнє освітлення. Згідно з вимогами СНиП ІІ-4-79 „Естественное и искусственное освещение. Нормы проектированияˮ, в приміщеннях із постійним перебуванням людей в них повинно бути передбачене природне освітлення. Основною нормованою величиною природного освітлення є коефіцієнт природної освітленості.  Штучне освітлення, нормування та розрахунок Штучне освітлення поділяється в залежності від призначення на робоче, аварійне, евакуаційне та охоронне. Розрізняють такі системи штучного освітлення: загальне, місцеве та комбіноване. Система загального освітлення призначена для освітлення всього приміщення, вона може бути рівномірною та локалізованою. Загальне рівномірне освітлення встановлюють у цехах, де виконуються однотипні роботи невисокої точності по усій площі приміщення при великій щільності робочих місць. Загальне локалізоване освітлення встановлюють на поточних лініях, при виконанні робіт, різноманітних за характером, на певних робочих місцях, при наявності стаціонарного затемнюючого обладнання, та якщо треба створити спрямованість світлового потоку. Місцеве освітлення призначається для освітлення тільки робочих поверхонь, воно може бути стаціонарним (наприклад, для контролю за якістю продукції на поточних лініях) та переносним (для тимчасового збільшення освітленості окремих місць або зміни напрямку світлового потоку при огляді, контролі параметрів, ремонті). Світильники місцевого освітлення повинні бути зручними у користуванні, а, головне, безпечними при експлуатації. Категорично забороняється застосовувати лише місцеве освітлення, оскільки воно створює значну нерівномірність освітленості, яка підвищує втомленість зору та призводить до розладу нервової системи. Таке освітлення на виробництві є допоміжним до загального. Комбіноване освітлення складається з загального та місцевого. Його передбачають для робіт І—VIII розрядів точності за зоровими параметрами, та коли необхідно створити концентроване освітлення без утворення різких тіней. Джерела світла Головними джерелами світла для промислового освітлення є лампи розжарювання та газорозрядні лампи різноманітних типів. Кожен із типів ламп має свої недоліки та переваги. Лампи розжарювання (ЛР) належать до джерел світла теплового випромінювання, їх світлова віддача складає 10... 15 лм/Вт. Вони створюють безперервний спектр випромінювання, який найбільш багатий жовтими та червоними (тобто інфрачервоними) променями та бідніший у зоні синіх та зелених спектрів випромінювання, ніж спектр природнього світла неба, що погіршує розрізнення кольорів. У цих ламп низький коефіцієнт корисної дії, малий термін служби (до 1000 годин), висока температура на поверхні колби (250...300 °С). Водночас вони мають деякі переваги: широкий діапазон потужностей і типів, порівняно з газорозрядними лампами, незалежність експлуатації від навколишнього середовища (вологості, запиленості і т. д.), простота світильників та компактність. На підприємствах для освітлення застосовують різноманітні види ламп розжарювання: вакуумні (В), газонаповнені (Г), газонаповнені біоспіральні (Б) та ін. Газорозрядні лампи (люмінесцентні, ртутні, високого тиску дугові типу ДРЛ та ін.) випромінюють світло, близьке до природного, Поверхня колби цих ламп холодна, вони більш економні, дозволяють створювати високу освітленість. Такі лампи випускаються в асортименті. За спектром їх випромінювання передача кольорів має велике значення для промисловості, оскільки дає можливість визначити дійсну якість продукції, здійснювати контроль сировини, напівфабрикатів та готових виробів. Люмінесцентні лампи в 2,5...З рази економніші від ламп розжарювання, працюють протягом 5-10 тис. годин, їх світловіддача становить З0...80лм/Вт. Недоліки освітлювальних установок із газорозрядними лампами (пульсація світлового потоку, осліплююча дія, шум дроселів, великі первинні витрати на закупівлю та монтаж) компенсуються їх економністю в процесі тривалої експлуатації, а також їх незамінністю при необхідності виконання робіт із розрізненням кольорів. Пульсація світлового потоку газорозрядних ламп не сприймається оком, але небажана, оскільки є причиною виникнення стробоскопічного ефекту. В пульсуючому світлі виникає викривлення зорового сприйняття стану рухомих та обертальних об’єктів, а це вже є небезпечним фактором. Ослаблення пульсації досягається підключенням паралельно працюючих ламп на різні фази трифазної мережі або застосуванням високочастотного постачання освітлювальної установки. Засліплювання змінює сприйняття спектрального складу світлового випромінення. Тому захист від блискучості таких світильників обов’язків. Не дозволяється застосовувати відкриті газорозрядні лампи. Зараз виготовляють такі види газорозрядних ламп, які розрізняються за спектром: лампи денного світла (ЛД) мають блакитний колір, за спектром випромінювання вони близькі до розсіяного світла чистого неба; лампи денного світла з покращеною передачею кольорів (ЛДЦ), вони близькі до ламп ЛД, але мають кращу передачу кольорів теплих відтінків, у тому числі зовнішнього вигляду людини; люмінесцентні лампи типу ЛЄ найбільш близькі до спектру природного сонячного світла; лампи білого кольору ЛБ дають випромінення з меншим вмістом синьо-фіолетових променів, світло у них трохи фіолетове, нагадує світло неба, критого хмарами, що освітлюються сонцем; лампи холодно-білого світла ЛХБ, ЛХЄ дають кращу передачу світла, ніж лампи ЛБ та ЛД; лампи тепло-білого світла ЛТБ дають світло рожево-білого відтінку. У виробничих приміщеннях підприємств доцільно застосовувати люмінесцентні лампи білого світла - ЛБ. Вони найбільш економні та дають світло теплих тонів. Лампи ЛТБ можна застосовувати в приміщеннях для відпочинку. Там, де необхідно проводити ретельний контроль якості продукції, належить застосовувати лампи ЛДЦ. Люмінесцентні лампи треба застосовувати насамперед там, де недостатнє природне освітлення (приміщення з вікнами, що затіняються будівлями, деревами, або виходять на північ, експедиції, підвальні приміщення тощо). Для комбінованого освітлення краще застосовувати лампи ЛБ. Лампи ДРЛ (дугові ртутні) належать до ламп високого тиску. Вони економні, світлова віддача майже 75... 100 лм/Вт. Такі лампи застосовують для освітлення в цехах при виконанні грубих робіт та робіт середньої точності, при загальному нагляді, а також для зовнішнього освітлення місць навантаження, вивантаження і в цехах великої висоти та площі. Світильники Світильники складаються з джерела світла та арматури. Арматуру призначено для перерозподілу світлового потоку, захисту очей від блискучості, запобігання забруднення джерела світла та його пошкоджень. Світильники класифікуются за спрямуванням світлового потоку в робочій зоні та захистом від факторів навколишнього середовища. За напрямком світлового потоку вони поділяються на світильники: прямого світла (випромінювання нижче за світильник, не менше 80% світлового потоку спрямовано на робочу поверхню); відбитого світла (випромінювання світлового потоку - більше 80% - спрямовано на стелю та верхню частину стін (вище за світильник); напіввідбитого світла (40-60% світлового потоку спрямовується на робочу поверхню, а решта - на стелю). За ступенем захисту від навколишнього середовища світильники (рис. 12.3) поділяються на: пилонезахищені (відкриті); пилозахищені та пилонепроникні; водозахищені (від потрапляння крапель зверху); водонепроникні або герметичні (навіть при зануренні у рідину); вибухозахищені (для вибухонебезпечних і пожежо-небезпечних приміщень, наприклад, приміщень, де застосовується спирт, гас, розчинники фарб). Вимоги безпеки до світлового обладнання встановлені відповідним стандартом. Нормування штучного освітлення виробничих приміщень Нормами встановлюються мінімально допустимі величини освітленості виробничих та допоміжних приміщень, житлових та громадських будівель, територій виробничих підприємств, відкритих просторів та залізничних шляхів. Мінімальна освітленість встановлюється залежно від характеру зорової роботи за найменшим розміром об’єкта розрізнення, контрастом об'єкта з фоном і характеристикою фону. Враховується система робочого освітлення (загальне або комбіноване) та джерела світла (лампи розжарювання або газорозрядні). Згідно з нормами всі роботи в залежності від розміру об’єкта розрізнення поділяються на 8 розрядів, більшість з яких ділиться на 4 підрозряди (а, б, в, г) за характером фону р та величиною контрасту об’єкта з фоном К . На промислових підприємствах робоче освітлення більшості виробничих приміщень відповідає III...VIII розрядам зорових робіт. Приміщення в основному обладнуються системами комбінованого освітлення. На поточних лініях воно локалізоване. Крім робочого освітлення, нормами передбачається встановлення аварійного, евакуаційного та охоронного освітлення. Аварійне освітлення призначається для продовження робіт там, де у випадку відсутності робочого освітлення може порушуватися технологія, виникнути небезпека вибуху, пожежі, отруєння людей, наприклад, компресорні, котельні, пічні відділення тощо. Найменша освітленість робочих поверхонь при цьому повинна становити 5% від робочого освітлення, але не менше 2 лк у приміщенні! Евакуаційне освітлення передбачають для безпечної евакуації людей із приміщень у місцях, небезпечних для проходу, сходових клітках, а також на шляху евакуації людей із приміщення або території. Це освітлення повинно забезпечувати освітленість 0,5 лк на підлозі або східцях і 0,2 лк на землі. Для цього застосовуються світильники аварійного освітлення. Охоронне освітлення передбачають уздовж території в нічний час, або чергове в приміщенні. Для цього виділяють частину світильників робочого або аварійного освітлення, які забезпечують освітленість на рівні землі або підлоги не менше 0,5 лк.  Освітлення потребує систематичного догляду, правильної експлуатації освітлювальної установки та контролю освітленості на робочих місцях не менше одного разу на рік. Залежно від специфіки цехів складаються графіки перевірки стану віконного скла, світильників, електроарматури, їх очищення та миття. Внаслідок тривалої експлуатації ламп їх світловий потік знижується до 25 %. Такі лампи треба своєчасно замінювати. Забороняється встановлення світильників, до комплекту яких входять неоднотипні газорозрядні лампи, а також такі, що мають різний спектр та величину світлового потоку. Очищення світильників належить проводити не рідше одного разу на три місяці. Очищення шибок світлових отворів проводиться не рідше двох разів на рік для приміщень із незначним виділенням пилу, і не менше чотирьох разів із значним виділенням пилу. Основним приладом для контролю та вимірювання освітленості на робочих місцях є люксметри типу Ю-16, Ю-17,Ю-116, Ю-117. Вони відрізняються границями вимірювання та оформленням. Принцип дії всіх однаковий і базується на явищі фотоелектричного ефекту. Для автоматичного контролю освітленості на робочих місцях встановлюються фото діоди ФД, які вказують на недостатню освітленість.

Джерела, класифікація і характеристики вібрації. Гігієнічне нормування вібрацій.

Вібрація-це механічний коливальний рух системи з пружними зв’язками. Найпростішою формою вібрації є гармонічне коливання, по синусоїдальному закону. Час упродовж якого матеріальне тіло здійснює одне повне коливання, називають періодом коливання. Число повних коливань за одиницю часу називають частотою коливань. За одиницю частоти приймають одне коливання за секунду — герц (Гц).

Максимальне відхилення тіла від положення стійкої рівноваги, називається амплітудою (а), яка вимірюється в лінійних одиницях (м або см).

Вібрація як рух характеризується швидкістю і прискоренням. Максимальне значення швидкості Утах (м/с) і, прискорення ІУ^ (м/с2), коливального руху дорівнює:

Гармонічна вібрація відноситься до періодичних коливань, при яких кожне значення коливальної величини повторюється через рівні інтервали часу.

У виробничих умовах синусоїдальні вібрації зустрічаються рідко. При роботі машин і обладнання складні коливальні рухи є аперіодичними або квазіперіодичними і часто носять імпульсний характер.

Відносні (логарифмічні) рівні віброшвидкості (£,) і віброприскорення (£„), виражені у децибелах (дБ), визначаються за формулою:

де Vі Я7- коливальна швидкість і прискорення в точці вимірювання, м/с і м/с2; 5*10"*. 3-Ю"4 - опорні значення У0 (м/с) і Ш0 (м/с2).

У механічних системах передача вібрації здійснюється через силову дію. Для опису процесу взаємодії коливальних систем вводиться поняття механічний імпеданс (2), який визначається як відношення коливальної сили до результуючої коливальної швидкості (Р), в точці прикладання цієї сили: 2 =Т- V.

Коливальна швидкість, що дорівнює 1-Ю"4м/с, вловлюється людиною як поріг відчуття.

Як класифікуються вібрації?

Відповідно з діючими санітарними нормами ДСН 3.3.6.039-99, виробничі вібрації за своїми фізичними характеристиками мають досить складну класифікацію.

1. За способом передачі на людину, вібрації умовно поділяються на: місцеву (локальну), що передається на руки працюючого і загальну, що передається через опорні поверхні на тіло людини у стоячому або сидячому положенні. Загальні вібрації визначаються як вібрації робочого місця. На виробництві має місце поєднання місцевої і загальної вібрації (комбіновані).

2. За характером спектру, вібрації поділяються на широкосмугові та вузько-смугові.

3. За частотним складом, вібрації бувають: низькочастотними з частотою 16 Гц; середньочастотними з максимальним рівнем в октавних смутах 31,5 і 63 Гц; високочастотні - 125, 250, 500 і 1000 Гц - для локальних вібрацій. Для вібрації робочого місця — відповідно 1 Гц; 9 Гц; 8—16 Гц; 31,5 і 63 Гц.

4. За часовими характеристиками розглядають вібрації:

постійні, для них величина віброшвидкості змінюється не більше, ніж в 2 рази протягом І хвилини;

непостійні, для яких величина віброшвидкості змінюється не менше, ніж в 2 рази протягом 1 хвилини.

Непостійні вібрації за аналогією із шумом поділяються на коливальні у часі, перервні та імпульсні.

Які бувають джерела вібрації?

Виробничими джерелами локальної вібрації є ручні механізовані машини ударної, ударно-обертової та обертової дії з пневматичним або електричним приводом.

Інструменти ударної дії створені на основі принципу вібрації. До них відносяться клепальні, рубильні, відбійні молотки, пневмотрамбовки. До машин ударно-обертової дії відносяться пневматичні і електричні перфоратори, які переважно використовуються на бурових і гірничодобувних роботах. До ручних механізованих машин обертової дії відносяться шліфувальні, свердлильні машини, електро- і бензопили. Вібрація цих машин виникає як супутній чинник внаслідок взаємодії ріжучих інструментів з поверхнею що, обробляється, а також дисбалансу механізмів, що обертаються, або дисбалансу механізмів, що співударяються.

Локальна вібрація має місце при точильних, наждачних, шліфувальних, полірувальних роботах, що виконуються на стаціонарних станках з ручною подачею виробів, а також передається через органи ручного керування машинами та обладнанням.

Вібрація, що діє на людину в процесі взаємодії з ручними машинами і обладнанням, охоплює широкий діапазон частот — від декількох Герц до 200 Гц і вище.

Ручними вібронебезпечними машинами генеруються вібрації, рівні коливальної швидкості яких значно перевищують величини допустимі санітарними нормами.

Загальна вібрація (вібрація робочих місць) за джерелами виникнення, поділяється на транспортну, транспортно-технологічну і технологічну.

Водії транспортних машин, а також оператори транспортно-технологічного обладнання підпадають під дію як загальної так і місцевої вібрації (через ходову частину і рульове кермо). На робоче місце передається низькочастотна поштовхоподібна вібрація неупорядкованого характеру, що виникає в процесі руху машини по нерівній поверхні, а також вібрація, що виникає внаслідок роботи двигуна і трансмісії. Ці вібрації мають середній і високочастотний спектральний склад і можуть перевищувати нормативні рівні.

Розрізняють гігієнічне та технічне нормування вібрації. При гігієнічному нормуванні регламентуються відповідні умови щодо захисту від вібрації людини, а при технічному - щодо захисту машин, устаткування, механізмів і т. ін. від дії вібрації, яка може призвести до їх пошкодження чи передчасного виходу з ладу. Основними нормативними документами з охорони праці стосовно вібрації є ГОСТ 12.1.012-90 та ДСН 3.3.6.039-99.

Дія вібрації на організм людини залежить від таких її характеристик: інтенсивності, спектрального складу, тривалості впливу, напрямку дії. Гігієнічна оцінка вібрації, що діє на людину у виробничих умовах, здійснюється за допомогою таких методів:

- частотного (спектрального) аналізу її параметрів;

- інтегральної оцінки за спектром частот параметрів, що нормуються;

- дози вібрації.

При частотному (спектральному) аналізі параметрами, що нормуються, є середні квадратичні значення (квадратний корінь із середнього арифметичного квадрата значення в певному інтервалі часу) віброшвидкості и та віброприскорення а, або їх логарифмічні рівні у дБ у діапазоні октавних смут із середньо-геометричними частотами:

- 1,0; 2,0; 4,0; 8,0; 16,0; 31,6; 63,0 Гц (для загальної вібрації);

- 8,0; 16,0; 31,5; 63,0; 125,0; 250,0; 500,0; 1000,0 Гц (для локальної вібрації).

Гігієнічні норми в логарифмічних рівнях середніх квадратичних значень віброшвидкостей для октавних смуг частот наведені на рис. 2.26:

Рис. 2.26. Гігієнічні норми вібрації: 1-3 - загальна вібрація: V - вертикальна транспортна; І" - горизонтальна транспортна; 2 - транспортно-технологічна; За - технологічна у виробничих приміщеннях; 36 - у службових приміщеннях на суднах; Зв - у виробничих приміщеннях, де немає джерел вібрації; Зг - у приміщеннях адміністративно-управлінських та для розумової праці; 4 -локальна вібрація

При використанні методу інтегрованої оцінки за спектром частот параметром, що нормується, е коректоване значення віброшвидкості чи віброприскорення (10, що вимірюється за допомогою спеціальних фільтрів або обчислюється за формулами, наведеними в ДСН 3.3.6.039-99.

При дії непостійної вібрації (крім імпульсної) параметром, що нормується, є вібраційне навантаження (доза вібрації, еквівалентний коректований рівень), одержане робітником протягом зміни та зафіксоване спеціальним приладом або обчислене для кожного напрямку дії вібрації (X, У, 7!) за формулою

де и(ї) - коректоване за частотою значення параметра вібрації в момент часу м/с2, або м/с; * - час дії вібрації, год; ^ - тривалість зміни, год.

При дії імпульсної вібрації з піковим рівнем віброприскорення від 120 до 160 дБ, параметром, що нормується, є кількість вібраційних імпульсів за зміну (годину), в залежності від тривалості імпульсу (див. таблицю в ДСН 3.3.6.039-99).

Гігієнічні норми вібрації, що діє на людину у виробничих умовах, встановлені для тривалості 480 хв (8 год). При дії вібрації, яка перевищує гранично допустимий рівень, сумарний час її дії протягом робочої зміни повинен бути меншим.

У табл. 2.6 наведено допустимий сумарний час дії локальної вібрації в залежності від перевищення її гранично допустимого рівня.

Таблиця 2.6. Допустимий сумарний час дії локальної вібрації в залежності від перевищення її гранично допустимого рівня

Перевищення гранично допустимого рівня вібрації, дБ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Допустимий сумарний час дії вібрації за зміну, хв

384

302

240

191

151

120

95

76

60

48

38

ЗО