Влияние освещенности рабочих мест на человека и эффективность его производственной деятельности

Реферат по дисциплине

«Безопасность производственной деятельности»

на тему «Влияние освещенности рабочих мест на человека и эффективность его производственной деятельности».

Москва 2011

Содержание.

Введение………………………………………………………………………..2

Глава 1. Производственное освещение

       1.1.Основные светотехнические понятия и характеристики…………..3

       1.2. Виды производственного освещения………………………………6

            1.2.1. Естественное освещение……………………………………….6

            1.2.2. Искусственное освещение……………………………………..8

     1.3.Требования к производственному освещению……………………...9

      1.4. Эксплуатация осветительных установок и контроль……………..13

Глава 2. Влияние освещенности на производственную деятельность

      2.1 . Влияние освещенности на физиологическое состояние человека…17

Заключение……………………………………………………………………..22

Список литературы ……………………………………………………………23

Введение.

       Освещенность - важный фактор производственной и окружающей среды. Не случайно известный французский архитектор Шарль Ле Корбюзье отмечал: "Материалами для застройки городов являются солнце, пространство, растительность, сталь и бетон. Их роль точно соответствует порядку перечисления".

   И с его мнением трудно не согласиться - для нормальной жизнедеятельности человека крайне важны солнечные лучи, свет, освещение.

     Сегодня большую часть своего времени люди проводят в помещениях: кабинетах, заводах, аудиториях, офисах. При выполнении своих служебных обязанностей, люди часто начинают ощущать некий дискомфорт, который может быть вызван многими факторами. Одним из таких факторов может быть и освещение рабочего места.

      Цель данного реферата познакомиться с различными видами освещения, основными светотехническими характеристиками, требованиями к производственному освещению  и самое главное выявить как освещения влияет на физиологическое состояние человека и его способность к труду.

                      Глава 1. Производственное освещение.

       1.1.Основные светотехнические понятия и характеристики.

           Нагретые тела излучают в пространство лучистую энергию, представляющую собой электромагнитные колебания.

              К световому излучению относится электромагнитные  колебания, спектр которых определяется длиной волны от нескольких мкм (ультрафиолетовые лучи).

            Видимая часть спектра  лежит в пределах = 380-780 мкм. Видимость света и чувствительность глаза  к излучению зависят от длины волны.

           Производственное освещение характеризуется количественными и качественными показателями.

           К количественным показателям относятся основные светотехнические величины: световой поток, сила света, освещенность и яркость.

         Основная  величина, характеризующая источник видимого света, - световой поток A (мощность лучистой энергии), оценивается глазом по произведенному ею световому ощущению, измеряется  в люменах (лм).

        Пространственная плотность светового потока используется для характеристики распределения светового потока.

        Сила света I – пространственная плотность светового потока, определяемая отношением светового потока Ф к телесному углу

с вершиной в точке расположения светильника, в пределах которого равномерно распределен этот поток. Единица силы света – кандела (кд).

     Телесный угол () – часть пространства, ограниченного конусом, имеющим вершину в центре сферы и опирающимся на ее поверхность.

Телесный угол определяется отношением площади (S), которую конус вырезает на поверхности сферы к квадрату радиуса (r) этой сферы, измеряется в стерадианах (Ср.).

Сила света – векторная величина, распределение силы света источника по различным  направлениям представляется радиус-векторами, длины которых определяют модуль I в направлении вектора. Концы векторов соединяют плавной кривой, называемой кривой силы света.

   Например, для потолочного светильника I при угле падения 50  составляет 130 кд, при угле 300  - 90 кд.

   Освещенность (E) -  поверхностная плотность светового потока. Освещенность определяется отношением светового потока, падающего на поверхность, к площади этой поверхности и измеряется в люксах (лк).

Связь между Ф и Е:

Где S – освещаемая поверхность, м2 , Е – освещенность, лк, Ф – световой поток, лм.

        1 лк – освещенность поверхности в 1 м2 при световом потоке в 1 лм.

Освещенность характеризует поверхностную плотность светового потока.

Например, в ясный летний день освещенность поверхности земли 80-90 тыс. лк, в пасмурный 5 тыс. лк.

    Светимость (М) – оценивает плотность светового потока, излучаемого светящейся поверхностью

Яркость поверхности В – светотехническая величина, непосредственно воспринимаемая глазом, определяется выражением

где S – светящаяся поверхность, - угол между нормалью к поверхности и направлением I к сетчатке глаза.

     Яркость источников света необходимо учитывать при оценке качества освещения. Яркость для внутреннего освещения – 0,5 104  кд/м2  , для наружного – 3 104   кд/м2 , слепящая яркость – 6 104  кд/м2 . Гигиенически приемлемой  считается  яркость до 5000 кд/м2 .

    Фон – поверхность, прилегающая к объекту различения, на котором он рассматривается.

   При коэффициенте отражения >0,4 фон  считается светлым,  0,2<< 0,4 – средним, а при  <0,2 – темным.

   Коэффициент отражения определяется отношением световых потоков, отраженного и падающего.

     Контраст объекта различается фоном и определяется по формуле:

   где, К – контраст объекта различения с фоном, В0 – яркость объекта  различения (кд/м2),   Вф – яркость фона (кд/м2).

        Контраст объекта различения при К>0,5 считается большим (объект и фон резко различаются по яркости), при  0,2<К<0,5 считается средним (объект и фон заметно различаются по яркости) при K<0,2 считается малым (объект и фон мало различаются по яркости).

     Показатели ослепленности – критерии оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установкой, определяется выражением

где Р- показатель ослепленности, S- коэффициент ослепленности, определяемый соотношением видимости объекта наблюдений  при экранировании блестких источников света (V1) к видимости объекта наблюдения  (V2).

        Видимость V – характеристика способности глаза воспринимать объект. Определяется числом пороговых контрастов, в контрасте объекта с фоном.

         Коэффициент пульсации  освещенности КЕ – критерии глубинных колебаний освещенности в результате  изменений во времени светового потока

где  Еmax, Е min, Еcp  - максимальное, минимальное, среднее значения освещенности за период колебаний.

             Показатель дискомфорта – характеристика качества освещения, которая определяется степенью дополнительной напряженности зрительной работы, вызываемая резким различием яркостей одновременно видимых поверхностей в освещенном помещении.

              Качественным показателем, определяющим условия  зрительной работы, является фон, контраст объекта  различения с фоном, показатель ослепленности, показатель дискомфорта.

          1.2. Виды производственного освещения.

При освещении производственных помещений используются естественное освещение – за счет солнечного излучения (прямого или диффузного рассеянного света небосвода), искусственное – за счет источников искусственного света, и совмещенное освещение.

             1.2.1. Естественное освещение

Естественное освещение имеет широкий спектральный состав, включая ультрафиолетовый, высокую диффузность, однако, оно зависит от погодных условий, изменяется во времени; возможно,  тенеобразование и ослепление при ярком свете.

Естественное освещение разделяется на боковое (световые проемы на стенах), верхнее (прозрачные перекрытия и световые фонари на крыше) и комбинированное ( сочетание верхнего и бокового освещения).

Величина освещенности Е в помещении от естественного света небосвода зависит от времени года, времени дня, наличия облачности, а так же доли светового потока Ф от небосвода, которая проникает в помещении. Эта доля зависит от размера световых проемов, светопроницаемости стекол (сильно зависит от загрязнения стекол), наличие на против световых проемов зданий и растительности, коэффициентов отражения стен и потолка помещения ( в помещениях с более светлой окраской , естественная освещенность лучше) и т.д.

Естественный свет лучше по своему спектральному составу, чем искусственный. Кроме того, чем лучше естественная освещенность, тем  меньше времени приходится пользоваться искусственным светом, а это приводит к экономии электроэнергии. Для оценки использования естественного света введено понятие коэффициента естественной освещенности  (КЕО) и установлены минимально допустимые значения КЕО – это отношение освещенности внутри помещения  за счет естественного света к наружной освещенности от всей полусферы небосклона, выраженное в процентах:

КЕО не зависит от времени года или суток, состояния небосвода, а определяется геометрией оконных проемов, загрязненностью стекол, окраской стен помещений и т.д. Чем дальше от световых проемов, тем меньше значение КЕО.

Минимальная допустимая величина КЕО определяется разрядом работы: чем выше разряд работы, тем больше минимально допустимое значение КЕО. Например, для I разряда работы (наивысшей точности) при боковом естественном освещении минимально допустимое значение КЕО равно 2%, при верхнем 6%,  для III разряда работы (высокой точности) соответственно – 1,2% и 3%.

            1.2.2. Искусственное освещение.

При недостатке освещенности от естественного света используют искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света. По своему конструктивному исполнению искусственное освещение может быть общим, общим локализованным и комбинированным.

При общем освещении все места в помещении получают свет от общей осветительной установки. В этой системе источники света распределены равномерно без учета расположения рабочих мест. Средний уровень освещения должен быть равен уровню освещения, требуемого для выполнения предстоящей работы. Эти системы используются главным образом на участках, где рабочие места не являются постоянными.

    Такая система должна соответствовать трем фундаментальным требованиям. Прежде всего, она должна быть освещена антибликовыми приспособлениями (сетками, диффузорами, рефлекторами). Второе требование заключается в том, что часть света должна быть направлена на потолок и на верхнюю часть стен. Третье требование  - источники света должны быть установлены как можно выше, чтобы свести ослепление до минимума и сделать освещение более однородным.

     Общая локализованная система освещения предназначена для увеличения освещения посредством размещения ламп ближе к рабочим поверхностям. Светильники при таком освещении часто дают блики, и их рефлекторы должны быть расположены таким образом, чтобы они убирали источник света из прямого поля зрения работающего. Например, они могут быть направлены вверх.

   Комбинированное освещение наряду с общим включает местное освещение (местный светильник, например, настольная лампа), сосредотачивающее световой поток непосредственно на рабочем месте. Использование местного освещения совместно с общим рекомендуется применять при высоких требованиях  к освещенности.

     Применение одного местного освещения недопустимо, т.к. возникает необходимость частой переадаптации зрения, создаются глубокие и резкие тени и другие неблагоприятные факторы. Поэтому доля общего освещения в комбинированном должно быть не менее 10%.

     Кроме естественного и искусственного освещения может применяться их сочетание, когда освещенности за счет естественного света недостаточно для выполнения той или иной работы. Такое освещение называют совмещенным.  Для выполнения работы наивысшей, очень высокой и высокой точности в основном применяют совмещенное освещение.

    Кроме того, искусственное освещение подразделяется на несколько видов: рабочее, аварийное, эвакуационное, дежурное и охранное.

    Рабочее освещение предназначено доя выполнения производственного процесса.

    Аварийное освещение – для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения. Для аварийного освещения используются лампы накаливания, для которых применяется автономное питание электроэнергией. Светильники функционируют все время или автоматически включаются при аварийном отключении рабочего освещения.

    Эвакуационное освещение – для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения. Для эвакуации людей уровень освещения основных проходов и запасных выходов должен составлять не менее 0,5 лк на уровне пола и 0,2 лк на открытых территориях.