естественное освещение

1. Солнечная радиация, ее спектральный состав. Факторы, влияющие на интенсивность солнечной радиации на поверхности земли. Электромагнитный состав солнечной радиации

	Длина волны l в нанометрах
Диапазон радиочастот	> 100 000
Дальний инфракрасный участок	100 000 – 10 000
Инфракрасный участок	10 000 – 760
Видимый или оптический участок	760 – 400
Ультрафиолетовый участок	400 – 120
Крайний ультрафиолетовый участок	120-10
Мягкое рентгеновское излучение	10-0,1
Жесткое рентгеновское излучение	< 0,1

Некоторые факторы, влияющие на интенсивность солнечной радиации на поверхности Земли:

• Высота Солнца над горизонтом. Чем меньше высота, тем больше путь лучей, тем больше поглощение и рассеивание радиации, тем больше изменяется её спектральный состав. 1

• Прозрачность атмосферы. Облачность, не закрывающая солнечный диск, усиливает суммарную радиацию по сравнению с безоблачным небом. Облака нижнего яруса практически полностью не пропускают прямую радиацию и уменьшают суммарную. 1

• Географическая широта. Интенсивность суммарной радиации возрастает с увеличением высоты местности над уровнем моря и уменьшением географической широты. 1

• Время года. На широтах 65 С. Ш. (широта северных городов России, Канады) летом мощность солнечной радиации, отнесённая к единице поверхности, более чем на 25% больше, чем зимой. Это происходит из-за того, что ось вращения Земли по отношению к плоскости орбиты наклонена под углом 23,3°.

2. Биологическое действие инфракрасных и видимых лучей солнечного спектра. Инфракрасное - - энергия инфракрасного излучения вследствие неравномерного нагревания земной поверхности и испарения воды обусловливает движение воздуха и водных масс, глобальную систему ветров, циклонов, антициклонов, тепловых и холодных течений, разнообразие климатических зон, погодных условий и опосредованно воздействует на жизнедеятельность растений и животных, самочувствие и состояние здоровья человека;

• - глубинное или поверхностное (в зависимости от длины волны) прогревание тканей;

• - ускоряет биохимические реакции, ферментативные и иммунобиологические процессы;

• - стимулирует рост клеток и регенерацию тканей;

• - обладает слабым фотохимическим действием;

• - усиливает биолюминесценцию;

• - усиливает кровоток;

• - стимулирует обмен веществ;

• - нормализует тонус вегетативной нервной системы, снимает чрезмерное напряжение;

• - ослабляет тонус мышц, сосудов;

• - обладает болеутоляющим и противовоспалительным действием

Видимое - ощущение света, тонизирующее действие, епловое действие: на долю видимого излучения в солнечном спектре приходится около половины общей тепловой энергии; локальное действие через кожные покровы, которое проявляется некоторым усилением биохимических процессов, иммунобиологической реактивности, фотореактивации, внутреннего свечения тканей, образованием меланина; увеличивает возбудимость коры большого мозга, усиливает секрецию гипофиза и обмен веществ, имеет сигнальное или условнорефлекторное значение

3. Биологическое действие ультрафиолетового излучения Витаминообразующее. 12 Под действием УФ-лучей в коже фотохимическим путём происходит образование витамина D. 1 Это предотвращает развитие рахита и целого ряда других заболеваний. 2

• Общестимулирующее. Активизируется местное кровообращение и белковый метаболизм, нормализуется процесс кроветворения за счёт насыщения крови кислородом и повышение гемоглобина. 2

• Стимуляция иммунобиологической защиты. 3 Стимулируется выработка антител и повышается фагоцитарная активность лейкоцитов (способность защищать организм от инфекций и вирусов). 2

• Ускорение образования соединительной ткани. Это позволяет лечить плохо заживающие раны и пролежни. 2

• Стимуляция умственной и физической работоспособности. В малых дозах ультрафиолет улучшает качество отдыха, повышает настроение и жизненный тонус. 2

Отрицательное влияние УФ-излучения обусловлено химическими изменениями поглощающих его молекул живых клеток, главным образом молекул нуклеиновых кислот и белков. Оно выражается в нарушениях деления, возникновении мутаций и гибели клеток

Загар

4. Типы инсоляционного режима в помещении и их гигиеническое значение Типы инсоляционного режима в помещении:

Максимальный (ориентация ЮВ, ЮЗ) — 5–6 часов инсоляции, 80% инсолируемой площади пола помещений, свыше 3300 кДж/м² (550 ккал/м²). К помещениям с таким режимом относятся палаты больниц, комнаты для дневного пребывания больных. 1

Умеренный (ориентация Ю, В) — 3–5 часов инсоляции, 40–50% инсолируемой площади пола помещений, 2100–3300 кДж/м² (500–550 ккал/м²). К помещениям с таким режимом относятся административные и подсобные помещения, рентгенодиагностический кабинет и кабинет физиолечения. 1

Минимальный (ориентация СВ, СЗ) — менее 3 часов инсоляции, менее 30% инсолируемой площади пола помещений, менее 2100 кДж/м² (500 ккал/м²). К помещениям с таким режимом относятся операционные, перевязочные, лаборатории, родильные залы. 1

Гигиеническое значение инсоляционного режима заключается в том, что он оказывает оздоравливающее влияние на среду обитания человека, так как прямой солнечный свет имеет общеоздоровительный, бактерицидный и психофизиологический эффекты. 

5. Гигиеническое значение естественного освещения в помещении, факторы, влияющие на него. Инсоляция является важным оздоравливающим (укрепляющим), психофизиологическим, бактерицидным фактором Гигиеническое значение освещения заключается в том, что оно определяет тонус центральной нервной системы (ЦНС), влияет на состояние зрительного анализатора, определяет травматизм.     На условия естественного освещения и уровень освещенности влияют следующие факторы:

• Размеры и конфигурация помещений и световых проемов. Определяют глубину проникновения солнечных лучей в помещение и площадь инсоляции.

• Ориентация помещений по сторонам света. Определяет время инсоляции.

• Наличие затеняющих объектов. Определяет площадь инсоляции помещения. В определенной мере это зависит от этажа, на котором расположено помещение.

• Цвет стен в помещении и особенности оформления интерьера. Определяет отражающие свойства поверхностей. Чем светлее фон, тем выше коэффициент отражения. Коэффициент отражения белого цвета превышает 90 %.

• Санитарное состояние стекол, потолка, стен и мебели. Уровень естественной освещенности в помещениях может снижаться вследствие загрязнения остекленных поверхностей, что уменьшает коэффициент пропускания, а загрязнение стен и потолков уменьшает коэффициент отражения. Поэтому нормы предусматривают очистку стекол световых проемов в производственных помещениях не реже 2 раз в год, побелка и окраска потолков и стен должна производиться не реже 1 раза в год.

• Время года, время суток, погодные условия. Определяет время, площадь и прочие особенности инсоляции помещений.

6. Методы оценки естественной освещенности (Световой коэффициент, коэффициент заглубления, коэффициент естественной освещенности). Методика определения, нормы для больничных помещений различного назначения.

Световой коэффициент представляет собой отношение остекленной поверхности окон к площади пола. СК выражается дробью, числитель которой – единица, а знаменатель – частное от деления площади помещения на площадь поверхности стекол. В жилых комнатах этот коэффициент составляет не менее 1:8-1:10, в детских учреждениях, больничных палатах и других помещениях, нуждающихся в большем доступе света - 1:5-1:6, в школьных классах - 1:4-1:5. В отличие от КЕО световой коэффициент носит не законодательный, а рекомендательный характер.

Недостатком светового коэффициента является то, что он не учитывает вероятность затенения окон противостоящими зданиями, деревьями, форму окон, чистоту стекол, удаленность рабочих мест от окон.

Коэффициент заглубления – это отношение расстояния от пола до верхнего края окна к расстоянию до противоположной стены (глубина комнаты). Этот показатель должен быть не менее 1/1,5 – 1/2.

коэффициент естественной освещенности (КЕО) - отношение горизонтальной естественной освещенности в наиболее удаленной от окон точке помещения к единовременной освещенности под открытым небосводом на том же горизонтальном уровне в условиях рассеянного света, выраженное в процентах.

КЕО носит законодательный характер (нормируется СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 "Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий" – М., 2003).

В жилых помещениях при боковом освещении считается достаточным, когда на расстоянии 1 м от стены, противоположной окнам, КЕО равняется не менее 0,5% наружной освещенности, а в классах, читальнях—не менее 1,2% и др.

Измерение освещенности на рабочем месте и под открытым небом производят люксметром, принцип действия которого основан на преобразовании светового потока в электрический ток.

При измерениях фотоэлемент люксметра устанавливают горизонтально на обследуемой поверхности. При помощи переключателя, расположенного на передней панели люксметра, устанавливают шкалу измерения на 30 или 100 и снимают показания. При высокой освещенности используют светопоглощающие фильтры и показания гальванометра умножают на соответствующий коэффициент.

По окончании работы фотоэлемент следует отключить от гальванометра и закрыть его с целью предупреждения загрязнения и действия света.

7. Меры профилактики ультрафиолетовой недостаточности Для профилактики ультрафиолетовой недостаточности следует проводить комплекс гигиенических мероприятий:

Рациональная застройка населённых мест.

Охрана атмосферного воздуха от загрязнений.

Обеспечение достаточного солнечного облучения.

Применение искусственного УФ-облучения для компенсации недостатка солнечного света.

8. Понятие биодозы и ее определение биодозы – минимальной эритемной дозы облучения (МЭД), которая соответствует минимальному времени облучения, после которого через 8 – 20 часов возникает покраснение (эритема) незагорелой кожи. Эта пороговая эритемная доза непостоянна. Она зависит от пола, возраста, состояния здоровья и других индивидуальных особенностей организма.

Биодоза должна устанавливаться экспериментально у каждого или выборочно у наиболее ослабленных лиц облучаемого контингента. Определение биодозы проводится тем же источником искусственного УФИ, который будет применен для профилактического облучения.

Определение биодозы производится при помощи специального устройства – биодозиметра Дальфельда-Горбачева. Биодозиметр закрепляют на незагорелой части тела, чаще всего на внутренней части предплечья, либо на эпигастральной области или спине. На коже шариковой ручкой отмечают расположение и номер окошек. Пациента располагают на расстоянии 0,5 м от источника УФО (после предварительного прогревания лампы в течение 10-15 минут), закрывая последовательно отверстия биодозиметра через каждую минуту, начиная с 6-ого окна. Таким образом, под окошком № 1 поверхность тела облучается в течение 6 минут; под № 2 – 5 минут; № 3 – 4 минуты; № 4 – 3 минуты; № 5 – 2 минуты; № 6 – 1 минуту. Контроль появления эритемы проводят через 18 – 20 часов после облучения.

9. Источники искусственного УФ – излучения. Принципы устройства, виды

В настоящее время практически используются три типа искусственных источников УФ-излучения.

1. Эритемные люминесцентные лампы (ЛЭ) ЭУВ – источники УФ-излучений в области А и В. Максимальное излучение лампы лежит в области В (313 нм). Они изготавливаются из увиолевого стекла и заполняются ртутью, а также инертным газом. Мощность лампы составляет 15 или 30 Вт. Средний срок службы – 1000 ч.

Эритемные светооблучательные установки рекомендуется применять в помещениях, в которых длительно пребывают люди, в частности,

• - детских учреждениях (ясли, детсады, школы, детдома и др.);

• - лечебно-профилактических учреждениях (больницы, санатории, дома отдыха);

• - жилых домах (общежитиях, интернатах) севернее 60º северной широты;

• - спортивных залах;

• - производственных помещениях, где нет естественного света.

2. Прямые ртутно-кварцевые лампы (ПРК) – являются мощными источниками излучения в областях А,В,С и в видимой части спектра. Они изготавливаются из кварцевого стекла. Их максимальное излучение находится в УФ-части спектра, в областях В (25% всего излучения) и С (15% всего излучения). Эти лампы применяются как для облучения людей профилактическими и лечебными дозами, так и для обеззараживания объектов внешней среды (воздуха, воды). Время облучения и расстояние до лампы строго дозируются; глаза облучаемых лиц и персонала защищаются темными стеклянными очками.

Применяются лампы ПРК 4-х типов: ПРК-2 (375 Вт), ПРК-4 (220 Вт), ПРК-7 (1000 Вт), ПРК-10. Для ламп ПРК разработаны 2 типа облучателей маячного типа. Для оборудования фотария обычно используют лампу ПРК-7. Ее располагают в центре помещения, облучаемых располагают по кругу на расстоянии не менее 3 м от нее (расстояние между людьми должно быть 30-40 см, между людьми и стеной помещения - не менее 1 м, чтобы исключить передозировку облучения вследствие его отражения от стен).

В фотариях облучают в осенне-зимний сезон, как правило, ежедневно или через день. Обычно назначают 16-20 сеансов облучения с последующим 2 месячным перерывом. Облучение можно проводить ежедневно или через день. Дозы облучения постепенно повышают; начальная - составляет ½ биодозы.

3. Бактерицидные лампы из увиолевого стекла БУВ (ДБ) являются источником УФ-излучения в зоне С. Их максимальное излучение 254 нм. Они применяются только для обеззараживания внешней среды (воздуха, воды) и различных предметов (посуды, игрушек). Эти лампы изготавливаются из увиолевого стекла и заполнены аргоном, а также ртутью в дозированном количестве, при давлении 10 мм рт. ст.. Номинальная мощность промышленного изготовления ламп 15 Вт (БУВ-15), 30 Вт (БУВ-30), 60 Вт (БУВ-60). Для ламп БУВ (облучатели НБО и ПБО, комбинированный облучатель) разработана специальная экранирующая аппаратура, направляющая лучи так, что облучаемый не видит включенную лампу.

Существует 2 метода санации воздуха помещений лампами БУВ.

1. Наиболее эффективен метод санации в присутствии людей (ожидальни поликлиник, групповые комнаты детских садов, помещения для рекреации в школах и т.д.) путем облучения верхней зоны помещения экранированными снизу лампами БУВ, размещенными не ниже 2,5 м от пола в местах наиболее интенсивных конвекционных потоков воздуха (над отопительными приборами, над дверью и т.д.). Облучать такие помещения рекомендуется 3-4 раза в день с перерывами для их проветривания. Общее время облучения воздуха в закрытых помещениях не должно превышать 8ч сут. Мощность суммарного бактерицидного облучения ламп БУВ зависит от мощности каждой из них. На 1 м³ объёма данного помещения должно приходиться 0,75 – 1 Вт мощности, потребляемой лампой из сети.

2. Санация воздуха помещений в отсутствие людей (бактериологических лаборатории, операционные, перевязочные и др.) после влажной уборки. В таких случаях открытые лампы размещают равномерно по всему помещению или над рабочими столами. Над дверью также помещается лампа, создающая «завесу» из бактерицидных лучей. Минимальное количество ламп должно быть таким, чтобы они в целом давали на 1 м³ помещения 1,5 Вт потребляемой из сети мощности. Минимальное время облучения должно быть 15 – 20 мин.

Санация воздуха помещений излучением ламп ПРК в присутствии людей осуществляется установками, расположенными на высоте 1,7 м от пола. В состав такой установки входит лампа ПРК и рефлектор, обращенный вверх к потолку. На 1 м³ помещения должно приходиться 2-3 Вт потребляемой из сети мощности. Облучение осуществляется по 30 мин. несколько раз в день с интервалами для проветривания.

Санация в перерывах в отсутствие людей (между работой, во время прогулки детей и т.д.) может проводиться длительное время. При этом на 1 м³ помещения должно приходиться 5-10 Вт потребляемой из сети мощности.

10. Правила устройства и эксплуатации фотариев Некоторые правила устройства и эксплуатации фотариев:

Устройство:

• Фотарии должны предусматриваться отдельно для мужчин и женщин. 13

• Для создания микроклиматических условий в кабинах устанавливают лампы накаливания мощностью 100 Вт. Лампы ЛЭ-30 монтируют вертикально на расстоянии 160 мм одна от другой, нижний край лампы устанавливают на высоте 0,5 м от пола. 14

• В фотариях кабинного и проходного типов предусматривают вентиляцию с механическим побуждением воздуха. 13

• Стены помещения фотария окрашивают меловой или известковой белой краской или оклеивают алюминиевыми обоями. 2

Эксплуатация:

• Облучение проводят в осенне-зимний период года по 2–3 минуты ежедневно. Облучаемый должен находиться на расстоянии 10–15 см от источников УФ-излучения. 13

• Для контроля продолжительности облучения в каждой кабине устанавливают трёхминутные песочные часы. 14

• Когда фотарий не работает, облучатели с лампами ПРК закрывают чехлами, чтобы избежать загрязнений и механических повреждений. 2

• Ртутно-кварцевые лампы периодически протирают чистой тряпкой или марлей, смоченной в спирте-ректификате или в эфире. 2

Фотарии, обслуживающие рабочих промышленных предприятий и подземных выработок, находятся в ведении здравпунктов. Для обслуживания фотария устанавливают должность медсестры, которая следит за регистрацией облучаемых, своевременным включением ламп, вентиляцией и санитарным состоянием фотария