Лекции БЖД-Модуль 2

Конструкция современных жидкокристаллических мониторов существенно снижает уровень этого вредного фактора, однако для портативных компьютеров (ноутбуков, нетбуков) эта проблема зачастую сохраняется. В любом случае засветка экрана уменьшает контраст изображения, текста на дисплее. Это приводит к сильному напряжению и утомлению ЗА при работе с ВДТ. Наряду с костно-мышечным дискомфортом перенапряжение ЗА считается основным вредным фактором при работе с ВДТ.

Для обеспечения комфортных условий зрительной работы желательно свести к минимуму освещенность экрана внешними источниками. Однако при этом нарушаются условия работы с документацией на бумаге. Таким образом здесь нужен определенный компромисс. Так для работы с ВДТ без использования информации, записанной на бумаге рекомендуется освещенность в пределах 150 400 лк, а при использовании информации на бумаге - 400 550 лк.

Увеличение общего уровня освещенности выше 550 лк может существенно уменьшить контраст дисплея, что вызовет дополнительное напряжение зрения. Однако, если контрастность документа мала, освещенность 550 лк может оказаться недостаточной для считывания информации с бумажного носителя. В этом случае рекомендуется дополнительное местное освещение рабочей зоны (свет направляется на документ), но при этом уровень дополнительной освещенности не должен превышать действительно необходимой величины).

Устранить прямую блесткость от люминесцентного освещения можно с помощью специальных экранирующих решеток и других специальных средств. Возможно также использование светильников с регулируемым положением.

Чтобы избежать прямой и отраженной блескости от дневного света рабочие места с ВДТ следует располагать так, чтобы плоскость экрана была перпендикулярна плоскости окон, а также использовать дополнительную корректирующую ориентировку ВДТ. Желательно, чтобы в помещении с ВДТ были шторы, портьеры, жалюзи, стены имели матовую окраску.

Часто в реальных условиях оказывается невозможным применение указанных способов, поэтому в качестве борьбы с блесткостью можно использовать и такие приемы, как:

-поворот дисплея для исключения бликов на экране;

-использование ВДТ с противоотражающим покрытием, противоблесковым светофильтром;

-использование пузырьков и ширм, защищающих экран от внешних источников света.

4.Источники искусственного освещения. Расчет искусственного освещения

Безопасность жизнедеятельности. Краткий курс лекций.

Н.Ю. Цвиленева,Н.Н. Красногорская., каф.БПиПЭ, УГАТУ, 2012 г

4.1. Основные характеристики источников искусственного освещения

При сравнении источников света друг с другом и при их выборе руководствуются следующими характеристиками:

1)электрическими (номинальное напряжение U[В], электрическая мощность лампы [Вт];

2)светотехническими (световой поток лампы Φ[лм] или максимальная

сила света Imax [kg])

3) эксплуатационными, к которым относятся световая отдача лампы:

и срок службы, в т.ч. полный срок службы τ (суммарное время горения от момента включения до перегорания) и полезный срок службы τП - время, за которое Φ-световой поток уменьшится более чем на 20%, т.е. это время экономически целесообразной эксплуатации лампы.

3) конструктивными (форма колбы лампы, тела накала, наличие и состав газа, давление газа).

4.2. Виды источников искусственного освещения, их характеристики и требования к эксплуатации

Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения. Их достоинствами являются простота, надежность в эксплуатации. К безусловным недостаткам ламп накаливания относятся низкая световая отдача (ψ ≤ 20 лм/вт), малый срок службы (τ ≤ 1000 час) и красно-желтая часть спектра, искажающая цвета. Лампы накаливания используются в тех случаях, когда по условиям технологии, среды или интерьера применение газоразрядных ламп нецелесообразно. Наиболее эффективны - галогенные лампы, у которых ψ достигает 40 лм/вт. В настоящее время происходит постепенный отказ от использования ламп накаливания и переход к более экономичным источника освещения.

Газоразрядные лампы ( люминесцентные, дуговые, ртутные, металлогалогенные, ксеноновые) - излучение оптического диапазона возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов, а также за счет явления люминесценции. Газоразрядные лампы подразделяются на два класса:

Безопасность жизнедеятельности. Краткий курс лекций.

Н.Ю. Цвиленева,Н.Н. Красногорская., каф.БПиПЭ, УГАТУ, 2012 г

а) низкого давления (люминесцентные лампы), б) высокого давления (металлогалогенные, дуговые, ртутные лампы).

Газоразрядные лампы также обладают своими достоинствами и недостатками.

Достоинства :

•высокая световая отдача, т.е. ψ = 40 ÷ 110 лм/Вт,

•большое время эксплуатации τ ≈ 8000 - 12000 час.,

•световой поток практически в любой части спектра; для этого достаточно подобрать соответствующие инертные газы и пары металла.

Недостатки:

•пульсации светового потока; вспомним, что при рассмотрении быстродвижущихся или вращающихся деталей в пульсирующем световом потоке возникает стробоскопический эффект, увеличивающий опасность травматизма. Для стабилизации потока следует применять 2-х и 3-х фазное включение в сеть или последовательно включать балластное, емкостное или индуктивное сопротивление;

•необходимость в пускателях;

•период разгорания у некоторых ламп достигает 10 ÷ 15 мин.; в этот период светотехнические характеристики меняются;

•возможность создания радиопомех;

•постоянный шумовой фон.

Эксплуатация осветительных установок и контроль освещения. Для поддержания необходимых характеристик производственного освещения необходимо выполнение следующих требований к осветительным установкам и помещениям.

1.Регулярная очистка светоизлучающих поверхностей остекленных проемов, светильников.

2.Регулярная окраска, побелка стен и потолка.

3.Периодический контроль освещенности на рабочих местах с помощью фотоэлектрических люксметров (Ю-116, Ю-117 и др.). Для измерений силы света и яркости применяются фотометры типа ФПИ и ФПЧ.

5. Расчет искусственного освещения

Искусственное освещение нормируется согласно СНиП 23-05-95. Освещенность рабочих поверхностей мест работ вне зданий нормируется в зависимости от характера работы по разрядам зрительной работы от IX (точные работы - отношение наименьшего размера объекта различения к расстоянию до глаз не менее 0,005) и до XIII (различение крупных предметов).

Наружное освещение должно иметь управление, независимое от управления освещением внутри здания. СНиП нормирует и высоту установок наружного освещения для ограничения их слепящего действия.

Безопасность жизнедеятельности. Краткий курс лекций.

Н.Ю. Цвиленева,Н.Н. Красногорская., каф.БПиПЭ, УГАТУ, 2012 г

Расчет искусственного освещения сводится к решению следующих вопросов:

−выбор системы освещения,

−типа источников света, нормы освещенности,

−типа светильников,

−расчета освещенности на рабочих местах,

−уточнение размещения и числа светильников,

−определение потребной одиночной мощности ламп.

Методы расчета необходимого искусственного освещения можно вести к двум основным: точечному и методу светового потока, иначе называемому коэффициентом использования.

Точечный метод предназначен для нахождения освещенности в расчетной точке, он служит для расчета освещенности произвольно расположенных поверхностей при любом распределении освещенности. Дополнительная освещенность светом, отраженным от стен, потолка при этом не учитывается. Точечный метод используется при расчете осветительных установок с весьма неравномерным распределением освещенности (например, локализованное освещение), а также при расчете освещения наклонных поверхностей светильниками прямого света, освещения открытых пространств

и местного освещения.

Метод коэффициента использования светового потока предназначен для расчета общего равномерного освещения поверхностей. При расчете этим методом с помощью специального коэффициента учитывается как прямой, так и отраженный свет (отсюда и название метода). Метод применяется для расчета общего освещения горизонтальной рабочей поверхности с учетом света, отраженного стенами и потолком, и дает возможность определить световой поток ламп, необходимый для создания заданной (чаще всего нормированной) освещенности.

По нормативному значению освещенности, взятому из таблиц, размерам помещения, высоте подвеса светильника, отражательной способности стен и потолка, характеристике светильника, называемой кривой силы света (КСС), и числу ламп в нем, задаваясь числом светильников, получают значение потребного светового потока в люменах [лм], а затем по таблице выбирают подходящую лампу.

Основное уравнение метода

где F - световой поток лампы, лм;

EН - минимальная нормируемая освещенность;

Безопасность жизнедеятельности. Краткий курс лекций.

Н.Ю. Цвиленева,Н.Н. Красногорская., каф.БПиПЭ, УГАТУ, 2012 г

К - коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности вследствие старения ламп, запыления и загрязнения светильников (К=1.2...1.5);

S - площадь помещения;

Z - отношение средней освещенности к минимальной; для люминесцентных ламп принимается Z = 1.1;

N - число светильников;

n - число ламп в светильнике;

η - коэффициент использования светового потока ( в процентах), т.е. отношение потока, падающего на расчетную поверхность, к суммарному потоку всех ламп. Коэффициент использования светового потока определяется в зависимости от величины индекса помещения i, коэффициентов отражения потолка и стен ρП и ρС, а также типа светильника (см. таблицу 1) по формуле

где h - расчетная высота подвеса светильника над рабочей поверхностью,

м;

a и b - основные размеры (длина и ширина) помещения, м.

Для расчета задаются числом светильников N в соответствии с размерами помещения и условием равномерности освещения λ = L/h ≤ 1,3. Затем из таблицы нормативов определяют значение требуемой освещенности и по формуле (1) подсчитывают требуемый световой поток лампы. Затем по таблице 2 подбирают ближайшую стандартную лампу, обеспечивающую этот поток (значения светового потока даются на момент времени после 100 ч. горения).

Значения коэффициента использования светового потока (%) в таблице находятся на пересечении соответствующих строк (значения индекса помещения i ) и столбцов (коэффициенты отражения ρП, ρС).

В практике допускаются отклонения светового потока выбранной лампы от расчетного до -10 и +20%.

Часто используются упрощенные варианты расчета освещенности с помощью коэффициента использования. К ним относится расчет освещенности по удельной мощности, который и будет применен при выполнении данного задания.

Расчет освещенности по удельной мощности. Удельной мощностью называют частное от деления общей мощности установленных в помещении ламп на площадь помещения (Вт/м2).

W = Pлn , S

где Pл - мощность одной лампы, Вт, n - число ламп, S - площадь помещения. Удельная мощность является важнейшим энергетическим показателем

осветительной установки, используемым как для предварительного определения световой нагрузки, так и так и для оценки экономичности

Безопасность жизнедеятельности. Краткий курс лекций.

Н.Ю. Цвиленева,Н.Н. Красногорская., каф.БПиПЭ, УГАТУ, 2012 г

решений. Метод удельной мощности допускается применять для расчета освещения в помещениях с равномерной освещенностью, например, для торговых залов.

Искусственное освещение должно быть спроектировано так, чтобы освещенность поверхностей E [лк] соответствовала нормативной Eн (СНиП 23- 05-95). Нормативное значение для удельной мощности, таким образом, определяется по формуле

W н = E нK зz ,

ηU о у

где КЗ - коэффициент запаса, учитывающий снижение светового потока светильника со временем (запыленность, износ), для помещений общего

На основании СНиПов (Строительных Норм и Правил) Российской Федерации разрабатываются отраслевые нормы освещения, в частности,

нормативные значения удельной мощности, учитывающие специфические особенности технологического процесса м строительных решений зданий и сооружений отрасли. Значение удельной мощности указано в таблицах справочников по светотехнике с учетом: типа светильника, высоты его подвеса, площади пола и требуемой освещенности.

Контрольные вопросы

1.Перечислите основные светотехнические характеристики.

2.Что выражает сила света, в каких единицах она измеряется?

3.Что такое яркость? Запишите формулу для яркости.

4.Что представляет собой освещенность, и в каких единицах она выражается?

5.Что такое коэффициент отражения?

6.Какое значение коэффициента отражения соответствует среднему фону?

7.Что такое блескость?

8.Как определяется контрастность?

9.Как определяется показатель ослепленности?

10.Что характеризует показатель дискомфорта?

11.Что такое коэффициент пульсации? Как он определяется?

12.Назовите виды производственного освещения.

13.Как классифицируется производственное освещение по назначению?

14.В чем разница между общим равномерным освещением и общим локализованным освещением?

Безопасность жизнедеятельности. Краткий курс лекций.

Н.Ю. Цвиленева,Н.Н. Красногорская., каф.БПиПЭ, УГАТУ, 2012 г

15.На какие виды подразделяются зрительные работы в зависимости от взаимоотношения элементов зрительной триады?

16.Что положено в основу нормирования производственного освещения?

17.В чем разница нормирования производственного освещения для производственных и общественных зданий?

18.Перечислите требования к производственному освещению.

19.Чем определяется разряд зрительной работы?

20.Какие параметры являются нормируемыми для искусственного освещения?

21.Какие параметры являются нормируемыми для естественного освещения?

22.Что такое КЕО? Что характеризует эта величина и как определяется?

23.В чем заключаются особенности зрительной работы с дисплеями (видеотерминалами)?

24.Какие дополнительные требования предъявляются к производственному освещению при работе с видеотерминалами?

25.Что относится к электрическим характеристикам искусственного освещения?

26.Что относится к светотехническим характеристикам искусственного освещения?

27.Что относится к конструктивным характеристикам искусственного освещения?

28.Назовите достоинства и недостатки ламп накаливания.

29.Назовите достоинства и недостатки газоразрядных ламп.

30.Перечислите и поясните основные требования к эксплуатации осветительных установок.

31.Что означает «рассчитать искусственное освещение»?

32.В чем заключается проектный характер расчета освещения?

2.ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ

ИМИКРОКЛИМАТА

1. Обеспечение чистоты воздуха

1.1Причины и характер загрязнения воздушной среды

1.2Действие вредных веществ на организм человека. 3. Микроклимат производственных помещений

4. Защита от избыточного тепла и теплового (инфракрасного) излучения.

5. Вентиляция производственных помещений. 5.1. Системы вентиляции

5.2Требования к вентиляционным системам.

3.3Расчет необходимого количества воздуха, при общеобменной венти-

ляции

Безопасность жизнедеятельности. Краткий курс лекций.

Н.Ю. Цвиленева,Н.Н. Красногорская., каф.БПиПЭ, УГАТУ, 2012 г

Обеспечение качества воздушной среды, необходимого для нормальной жизнедеятельности человека подразумевает защиту от вредных веществ и неблагоприятных метеорологических условий. В самой постановке вопроса здесь отчетливо видны две задачи, а именно:

1)обеспечение достаточной чистоты воздуха.

•вне производственных территорий, в населенных пунктах.

•в рабочей зоне помещений, т.е. пространстве высотой до 2м. над уровнем пола или площадки, где находятся рабочие места.

2)обеспечение метеорологических условий в производственных помещениях, т.е. микроклимата.

1. Обеспечение чистоты воздуха

Известно, что атмосферный воздух по объемному составу содержит 78% азота, 21% кислорода, 0,03% углекислого газа, остальное приходится на инертные и прочие газы. Кроме того, в воздухе содержатся отрицательные и положительные ионы. Их наличие так же необходимо для нормальной жизнедеятельности организма. Благотворное влияние на человеческий организм оказывают отрицательные ионы кислорода.

Однако многие современные технологические процессы сопровождаются выделением вредных веществ – паров, газов, твердых и жидких частиц как в воздух рабочей зоны, так и в окружающую среду.

Вредными, являются вещества, которые при контакте с организмом человека могут вызывать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе работе, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. (Определение ГОСТ 12.1.00776).

1.1 Причины и характер загрязнения воздушной среды

В санитарно-гигиенической практике принято разделять вредные вещества на химические вещества (химические вещества условно подразделяют на: промышленные яды; ядохимикаты; бытовые; биологические, растительные и животные; БОВ-боевые отравляющие вещества) и производственную пыль.

Точнее, однако, следует говорить о:

1)смесях, которые образуют с воздухом пары и газы.

2)дисперсных системах (аэрозолях), которые в свою очередь подразделяются на:

•пыль (или «аэрозоль дезинтеграции») с размером твердых частиц более 1 мкм;

•дым с размером твердых частиц менее 1 мкм;

Безопасность жизнедеятельности. Краткий курс лекций.

Н.Ю. Цвиленева,Н.Н. Красногорская., каф.БПиПЭ, УГАТУ, 2012 г

• туман (или «аэрозоль конденсации») с размером жидких частиц менее 10 мкм.

Пыль бывает крупно дисперсной (размер частиц более 50 мкм), среднедисперсной (50-100мкм) и мелкодисперсной (менее 10мкм).

Выделение того или иного вредного вещества зависит от технологического процесса, используемого сырья, а так же от промежуточных и конечных продуктов. Например, пары образуются в результате применения различных жидких веществ (растворителей, кислот, бензина, ртути и т.д.), а газы – чаще всего при проведении технологического процесса (сварка, литье, термическая обработка металлов, электролиз и т.д.)

Пыль образуется при дроблении и размоле, транспортировке различного материала, механической обработке хрупких материалов, отделке поверхностей (шлифование, глянцевание) и т.д. Это основные, или первичные причины пылеобразования. При уборке помещений, движении людей, механизмов может происходить вторичное пылеобразование.

Дым возникает при сгорании топлива в печах и энергоустановках, а туман – при использовании СОЖ, в гальванических и травильных цехах при обработке металлов.

1.2 Действие вредных веществ на организм человека.

В организм человека вредные вещества могут проникать через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожные покровы и слизистые оболочки.

Отравления вредными веществами могут быть острыми и хроническими. Острые отравления развиваются быстро, и обусловленны высокими концентрациями вредных паров и газов. Встречаются острые отравления в

основном в аварийных ситуациях.

Хронические отравления развиваются медленно в результате накопления в организме вредных веществ (т.н. «материальная кумуляция») или суммирования функциональных изменений, вызванных действием таких веществ («функциональная кумуляция»).

Действие вредных химических веществ на человека зависит от их физи- ко-химических свойств.

А. По характеру их воздействия на человека они, согласно ГОСТ

12.0.003, подразделяются на следующие подгруппы:

1)Общетоксические, т.е. вызывающие отравление всего организма (СО, цианистые соединения, Pb, Hg, бензол, As и его соединения, ароматические углеводороды и их производные и т.д.)

2)Раздражающие, т.е. вызывающие раздражение органов дыхания, слизистых оболочек (Cl2, NH3, HF, SO2, NOx, O3, ацетон и т.д.)

Безопасность жизнедеятельности. Краткий курс лекций.

Н.Ю. Цвиленева,Н.Н. Красногорская., каф.БПиПЭ, УГАТУ, 2012 г

3)Сенсибилзирующие, т.е. действующие как аллергены (формальдегид, различные растворители и лаки на основе нитросоединений и др.)

4)Канцерогенные, т.е. вызывающие образование злокачественных опухолей (никель и его соединения, окись хрома, асбест, полициклические

ароматические углеводороды (ПАУ), образующиеся при термической (выше 350оС) переработке горючих ископаемых (нефти, каменного угля, сланцев, древесины) или неполном их сгорании, продукты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности (мазуты, гудрон, битулин, масла, сажа и др.), ароматические амины и др.)

5)Мутагенные, т.е. влияющие на генетический аппарат зародышевых

исоматических клеток и приводящие к изменениям (мутациям) наследственной информации (Pb, Mn, радиоактивные элементы, формальдегид и др.)

6)Влияющие на репродуктивную функцию (Hg, Pb, Mn, никотин,

стирол, радиоактивные вещества и др.)

В. По степени воздействия на организм человека ВВ подразделяются на

4 класса:

•Чрезвычайно опасные.

•Высоко опасные.

•Умеренно опасные.

•Мало опасные.

Весьма распространенным опасным и вредным производственным фактором является производственная пыль. Она может оказывать на человека фиброгенное, раздражающее и токсическое действие.

Раздражающее действие на верхние дыхательные пути, слизистую глаз, кожу оказывает пыль стекловолокна, слюды и др.

Токсическое действие оказывают пыли токсичных веществ (свинца, хрома, бериллия и др.)

Фиброгенное действие пыли проявляется в разрастании соединительной ткани в легких.

Поражающее действие пыли во многом определяется ее дисперсностью, т.е. размером частиц пыли. Наибольшей фиброгенной активностью обладают аэрозоли дезинтеграции с размером частиц до 5мкм (особенно 1…2мкм), осаждающиеся в легких, а также аэрозоли конденсации с частицами менее 0,3…0,4мкм, не задерживающимися в верхних дыхательных путях, и проникающими в легкие.

Вредность производственной пыли обусловлена ее способностью вызывать профессиональные заболевания легких – пневмокониозы. Наиболее распространенной и тяжелой формой пневмокониоза является силикоз – пылевой фиброз легких, развивающийся при вдыхании пыли. Содержащей SiO2. К профессиональным заболеваниям относятся так же пылевые бронхиты, пневмонии, бронхиальная астма и т.п.

Безопасность жизнедеятельности. Краткий курс лекций.

Н.Ю. Цвиленева,Н.Н. Красногорская., каф.БПиПЭ, УГАТУ, 2012 г