Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
21. Основні параметри, які характеризують зорові умови роботи. Природне освітлення, його види і нормування.
Точность, разряд и подразряд.
ЗНАЧЕНИЕ УСЛОВНОГО КЕО ПРИ БОКОВОМ ОСВЕЩЕНИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ПО СНиП 23-05-95
Характеристика зрительной работы |
Наименьший размер объекта различения |
Разряд работ |
Условный КЕО % |
Наивысшей точности |
Менее 0,15 |
1 |
3,5 |
Очень высокой точности |
0,15...0,3 |
2 |
2,5 |
Высокой точности |
0,3...0,5 |
3 |
2,0 |
Средней точности |
0,5...1 |
4 |
1,5 |
Малой точности |
1...5 |
5 |
1,0 |
Грубая (очень малой точности) |
Более 5 |
6 |
0,5 |
Работа со светящимися материалами или в горячих цехах |
Более 5 |
7 |
1,0 |
Общее постоянное наблюдение за оборудованием |
- |
8 |
0,1...0,3 |
Различают следующие системы искусственного освещения в зависимости от расположения светильников:
а) общее равномерное или локализованное;
б) местное на отдельных рабочих местах;
в) комбинированное с использованием местных и общих светильников.
НОРМЫ ИСКУССТВЕННОЙ ОСВЕЩЕННОСТИ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ
Разряд и подразряд зрительной работы |
Нормальная освещенность в люксах для систем освещения |
|||
комбинированного |
общего |
|||
газоразрядными лампами |
лампами накаливания |
газоразрядными лампами |
лампами накаливания |
|
Ia |
5000 |
4000 |
1500 |
300 |
Iб |
4000 |
3000 |
1250 |
300 |
Iв |
3000 |
2000 |
2000 |
300 |
Iг |
1500 |
1250 |
400 |
300 |
IIa |
4000 |
3000 |
1250 |
300 |
IIб |
3000 |
2500 |
750 |
300 |
IIв |
2000 |
1500 |
500 |
300 |
IIг |
1000 |
750 |
300 |
200 |
IIIa |
2000 |
1500 |
500 |
300 |
IIIб |
1000 |
750 |
300 |
200 |
IIIв |
750 |
600 |
300 |
200 |
IIIг |
400 |
400 |
200 |
150 |
IVa |
750 |
600 |
300 |
200 |
IVб |
500 |
500 |
200 |
150 |
IVв |
400 |
400 |
150 |
100 |
IVг |
300 |
300 |
150 |
100 |
Va |
300 |
300 |
200 |
150 |
Vб |
200 |
200 |
150 |
100 |
Vв |
- |
- |
100 |
50 |
Vг |
- |
- |
100 |
50 |
VI |
- |
- |
150 |
- |
VII |
- |
- |
200 |
- |
VIII |
- |
- |
75 |
30 |
Применение только местного освещения в производственных помещениях запрещено. Комбинированное освещение рекомендуется для помещений, где выполняется работа разрядов 1-4
Наименьшая освещенность рабочих поверхностей в производственных помещениях при расстоянии от объектов различения до глаз работающих - не более 0,5 м определяется по СНиП 23-05-95 (табл. 1.7).
контраст 'объекта различения с фоном считается:
· большим при относительной разности яркостей более 0,5;
· средним при относительной разности яркостей от 0,2 до 0,5;
· малым при относительной разности яркостей менее 0,2.
Разряды зрительной работы при искусственном освещении обозначаются римскими цифрами так же, как при естественном освещении. Подразряды определяются с учетом характеристики фона и контраста объекта различения с фоном (табл. 1.8).
ПОДРАЗРЯДЫ ЗРИТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПРИ ИСКУССТВЕННОМ ОСВЕЩЕНИИ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ
Контраст объекта различия с фоном |
Характеристика фона |
||
темный |
средний |
светлый |
|
Малый |
а |
б |
в |
Средний |
в |
г |
г |
Большой |
в |
г |
г |
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.
Природне освітлення має важливе фізіолого-гігієнічне значення для людини, має психологічну дію, створюючи відчуття безпосереднього звязку з довкіллям, стимулює фізіологічні процеси, підвищує обмін речовин, покращує розвиток організму в цілому. Сонячне випромінювання зігріває та знезаражує повітря, очищуючи його від збудників багатьох хвороб. Однак, природне освітлення має і недоліки: воно непостійне в різні періоди часу, нерівномірно розподіляється в приміщенні, залежить від погодних умов.
На рівень природного освітлення приміщень впливають: світловий клімат, який залежить від географічного розтушування місця, площа та орієнтація світлових отворів; конструкція вікон, чистота скла, геометричні параметри приміщень та відбиваючі властивості поверхонь, зовнішнього та внутрішнього затемнення світла різними обєктами.
Оскільки природне освітлення не постійне у часі, його кількісна оцінка здійснюється за відносним показником коефіцієнтом природної освітленосні (КПО):
КПО = (Евн/Езов)*100%,
де Евн (лк) природна освітленість в даній точці площини всередині приміщення, яка створюється світлом неба (безпосереднього або після відбиття); Езов (лк) - зовнішня горизонтальна освітленість, що створюється світлом в той самий час повністю відкритим небосхилом.
В основі нормування виробничного освітлення покладена залежність необхідного рівня освітлення від зорової напруги (розряду зорової роботи), яка, в першу чергу, визначається розміром обєкта розпізнавання, контрастом між обєктом і фоном, характеристикою фона. Нормування освітлення в громадських, допоміжних та житлових будівлях здійснюють в залежності від призначення приміщення.
За системи бічного природного освітлення (через віконні прорізи у стінах) нормується мінімальне значення КПО. Для одностороннього бічної системи - це КПО у точці робочої поверхні (або підлоги), розташованій на відстані 1м від стіни, найбільш віддаленої від світлових прорізів. За системи верхнього природного освітлення (через ліхтарі світлові прорізі у покритті будівлі) та системи верхнього та бічного природного освітлення нормується середній КПО, обчислений за результати вимірювань у N точках (не менш 5) умовної робочої поверхні (або підлоги). Перша та остання точка приймаються на відстані 1 м від поверхні стін. Середнє значення КПО обчислюється за формулою:
КПОср=(КПО1 /2 +КПО2 +КПО3 +…+ КПОN-1+ КПОN /2 )/(N-1),
де КПОN коефіцієнт природного освітлення у N-й контрольній точці, N кількість контрольних точок у площині характерного перерізу приміщення.
Нормативні значення коефіцієнтів природного освітлення приводяться “Будівельними нормами і правилами” (ДБН В2.5-28-2006).
При проектуванні природного освітлення враховують, що освітленість в середині приміщення залежить від світла, яке створюється небом і безпосередньо потрапляє на робочу поверхню, а також світла, яке відбивається від поверхонь в середині приміщення та прилеглих будівель.
Нормування природного освітлення. Як було зазначено виш природне освітлення нор-мується згідно СНиП II. 4. 79. «Естественное и искусственное освещение. Нормы проектиро-вания». Цих норм необхідно дотримуватися при проектуванні освітлення приміщень будин-ків, що знову споруджуються і реконструюються, і споруджень різного призначення, робо-чих місць поза будинками, площадок промислових і сільськогосподарських підприємств.
Нормування освітленості на робочих місцях здійснюється з урахуванням характеру зоро-вої роботи, що визначається величиною найменшого об'єкта розрізнення, контрастом об'єкту розрізнення з фоном (великий, середній, малий) і характеристикою фону (темний, середній, світлий).
У залежності від величини найменшого об'єкта розрізнення всі зорові роботи поділяються на VIII розрядів зоровій праці, (таблиця №1, СНиП II. 4. 79.):
Перший розряд щонайвищій точності.
Другий розряд дуже високій точності.
Третій розряд високій точності.
Четвертий розряд середній точності.
Пятий розряд малій точності.
Шостий розряд груба (дуже мала точність).
Сьомий розряд робота з матеріалами та виробами що світяться у гарячих цехах.
Восьмий розряд зальне спостереження за ходом виробничого процесу:
постійне;
періодичне при постійному перебуванні людей в приміщенні;
періодичне при періодичному перебуванні людей в приміщенні.
При нормуванні освітленості, що створюється природним або поєднаним освітленням, враховується тільки розряд зорової роботи, тобто величина найменшого об'єкта розрізнення, та приймаються згідно таблиці №1 СНиП II. 4. 79. «Естественное и искусственное ос-вещение. Нормы проектирования». Розряд зорової роботи встановлюють при розташуванні об'єкта роз-різнення від очей працюючого на відстані не більше 0,5 м. При збільшенні цієї відстані розряд зорової роботи варто встановлювати з урахуванням кутових розмірів об'єкта розрізнення, виз-начення яких проводиться шляхом ділення величини об'єкта розрізнення на відстань його від очей працюючого.
Приклад. Об'єкт розрізнення відноситься до II розряду зорових робіт, тому що його вели-чина дорівнює 0,2 мм, але деталь, що оброблюється, знаходиться на відстані 1 м від очей пра-цюючого.
Тоді 0,2 :1000 = 0,0002 чи 0,2 х 10 -3, що за таблицею №1 СНиП II. 4.79. варто віднести до першого розряду робіт.
При односторонньому боковому освітленні нормується мінімальне значення коефіцієнту природної освітленості (КПО (емін)) у точці, розташованій на відстані 1 м від стіни, найбільш віддаленої від світлових прорізів.
При двосторонньому боковому освітленні емін нормується в точці посередині приміщення. При цьому враховується світловий клімат України (IV і V пояси світлового клімату).
Коефіцієнт природної освітленості (КПО) це відношення природної освітленості, створюваної в деякій точці заданої площини усередині приміщення світлом неба (безпосе-реднім або після віддзеркалень), до одночасного значення зовнішньої горизонтальної ос-вітленості, створюваної світлом повністю відкритого небозводу; виражається у відсотках.
Геометричний коефіцієнт природної освітленості (е) це відношення природної освіт-леності, створюваної в точці заданої площини, що розглядається, усередині приміщення світлом, що пройшло через незаповнений світловий отвір і витікаючим безпосередньо від рівномірно яскравого неба до одночасного значення зовнішньої горизонтальної освітлено-сті під відкритим повністю небозводом, при цьому участь прямого сонячного світла в створенні тієї і іншої освітленості виключається; виражається у відсотках.
Світловий клімат - сукупність умов природного освітлення в тій або іншій місцевості (освітленість і кількість освітлення на горизонтальній і різно орієнтованих по сторонах го-ризонту вертикальних поверхнях, створюваних розсіяним світлом неба і прямим світлом сонця, тривалість сонячного сяйва і альбедо підстилаючої поверхні; за період більше деся-ти років.
При верхньому і комбінованому природному освітленні (верхнє разом з боковим) визнача-ється і нормується середнє значення КПО (есер) у точках, розташованих на перетині вертика-льної площини характерного розрізу приміщення і умовної робочої поверхні або підлоги, за формулою:
есер = е1+е2+е3+еп / п
Де:
е1 е2 еп - значення КПО в окремих точках приміщення, що знаходяться на рівних від-станях одна від одної;
п - кількість точок (не менше 5), в яких визначається КПО. Перша і остання точки при та-кому визначенні повинні знаходитися на відстані 1 м від поверхні стін чи перегородок.
Допускається розподіл приміщення на зони з бічним освітленням (зони, примикаючи до зовнішніх стін з вікнами) і зони з верхнім освітленням; нормування і розрахунок природ-ного освітлення в кожній зоні проводиться незалежно.
Проектні величини КПО зіставляються з вимогами СНиП ІІ. 4.79. Керуючись цим доку-ментом, варто пам'ятати, що для приміщень з боковим освітленням нормується мінімальне, а з верхнім чи комбінованим - середнє значення КПО
Розрахунок природного освітлення приміщень слід виконувати відповідно до додатку № 5., СНиП ІІ.4.79.
Значення КПО, що наводяться в СНиП ІІ.4.79., нормовані для будинків, розташованих в III поясі світлового клімату колишнього СРСР (Московська, Мінська, Свердловська об-ласть,).
Для території на якої розташована Україна (ІV, V пояси) нормовані значення КПО слід визначати за формулою:
епIV,V= епІІІ х т х С (%)
Де:
епІІІ - значення КПО з таблиці № 1, СНиП II. 4. 79. «Естественное и искусственное освеще-ние. Нормы проектирования»;
т коефіцієнт світлового клімату, враховуючий особливості світлового клімату, (таб-лиця №4, СНиП ІІ.4.79.)
Таблиця №4, СНиП ІІ.4.79.
Значення коефіцієнта світлового клімату в залежності від пояс світлового клімату.
Пояс світлового клімату. |
Коефіцієнт світлового клімату. |
ІV |
0,9 |
V |
0,8 |
С - коефіцієнт сонячного клімату, (таблиця №5, СНиП ІІ.4.79.).
Коефіцієнт сонячного клімату це коефіцієнт, враховуючий додатковий світловий потік, проникаючий через світлові отвори в приміщення за рахунок прямого і відображеного від підстилаючої поверхні сонячного світла протягом року.
Отримані по формулі значення слід округляти до десятих часток.
Нерівномірність природного освітлення не нормується для приміщень з бічним освітле-нням; виробничих приміщень, в яких виконуються роботи VII і VIII розрядів при верх-ньому або при верхньому і бічному освітленні; допоміжних приміщень і приміщень сус-пільних будівель III і IV груп (п. 1.2 СНиП ІІ.4.79.).
22. Характеристика джерел штучного освітлення і світильників
Штучне освітлення передбачається у всіх виробничих та побутових приміщеннях, де недостатньо природного світла, а також для освітлення приміщень у темний період доби.
При організації штучного освітлення необхідно забезпечити сприятливі гігієнічні умови для зорової роботи й одночасно враховувати економічні показники.
Найменша освітленість робочих поверхонь у виробничих приміщеннях регламентується СНиП П-4 і визначається в основному основному, характеристикою зорової роботи. Норми носять міжгалузевий характер. На їх основі, як правило розробляють норми для окремих галузей промисловості.
У СНиП П-4-79 вісім розрядів зорової роботи, із яких перші шість характеризуються розмірами обєкту розпізнавання. Для I-V розрядів, які, окрім того, мають ще й по чотири розряди (а, б, в,г), нормовані значення залежать не тільки від найменшого розміру обєкту розпізнавання, але і від контрасту обєкту з фоном та характеристики фону. Найбільша нормована освітленість складає 5000 лк. (розряд Іа), а найменша 30 лк. (розряд Villa)
В якості джерел штучного освітлення широко використовують 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.
Газорозрядні лампи внаслідок електричного розряду в середовищі інертних газів і парів металу та явища люмінесценції випромінюють світло оптичного діапазону спектру.Основною перевагою газорозрядних ламп є їх економічність.
Світлова віддача цих ламп становить 40-100 лм/Вт, що у 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 підбирання відповідним чином інертних газів, парів металу, люмінофора.
Так, за спектральним складом видимого світла розрізняють люмінесцентні лампи: денного світла (ЛД), денного світла з покращеною передачею кольорів (ЛДЦ); холодного білого (ЛХБ), теплого білого (ЛТБ) та білого (ЛБ) кольорів.
До основних характеристик джерел штучного освітлення належать:
Світильник це світловий прилад, що скла дасться із джерела світла(лампи)та освітлювальної арматури. Освітлювальна арматура перерозподіляє світловий потік лампи у просторі або перетворює його властивості (змінює спектральний склад випромінювання), захищає очі працівника від засліплюючої дії ламп.
Окрім того, вона захищає джерело світла від впливу оточуючого пожежо- та вибухонебезпечного, хімічно-активного середовища, механічних ушкоджень, пилу, бруду, атмосферних опадів.
Основними світлотехнічними характеристиками світильників с: світло розподілення, крива сили світла, коефіцієнт корисної дії та захисний кут.
Захисний кут світильника кут, утворений горизонталлю, що проходить через нитку розжарювання лампи (поверхню люмінесцентної лампи) та лінією, яка зєднує нитку розжарювання (поверхню лампи) з протилежним краєм освітлювальної арматури.
Захисний кут визначає ступінь захисту очей від впливу яскравих частин джерела світла, тому його величину враховують з-поміж інших чинників при визначенні місця та висоти розташування освітлювальних приладів.
23. Види штучного освітлення і методи його розрахунку.
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 ІVIII 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), газо-наповнені біоспіральні (Б) та ін.
Газорозрядні лампи (люмінесцентні, ртутні, високого тиску дугові типу ДРЛ та ін.) випромінюють світло, близьке до природного,
12. Освітлення виробничих приміщень 1 "73 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-Ю 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'язковий. 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 предачу 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); пилоза-хищені 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 (табл. 12.4 і 12.5).
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 л к у приміщенні! Д лк на території підприємства.
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. Таблиця 12.4. Нормована освітленість робочих поверхонь при штучному освітленні за зоровими параметрами джерела (газорозрядні лампи)
У розрахунку штучного освітлення для конкретних умов виробництва виникає потреба дослідити існуючу освітлювальну установку або спроектувати нову для даного виду робіт. У першому випадку розраховують освітленість, яку повинна створити освітлювальна установка, вимірюють дійсну освітленість та порівнюють її з нормованою.
У другому випадку обирають систему освітлення, тип джерела світла, визначають нормовану освітленість і розраховують кількість світильників або ламп, які забезпечують нормовану освітленість.
Для цього застосовують методи; питомої потужності, коефіцієнта використання світлового потоку і точковий.
1. Метод питомої потужності - найбільш простий, але є приблизним (орієнтовним) методом розрахунку. Він базується на визначенні за світлотехнічними довідниками питомої потужності освітлювальної установки, яка залежить від коефіцієнтів відбиття телі, стін та підлоги приміщення і коефіцієнтів запасу для світильників з різними джерелами світла. Таблиці для визначення питомої отужності складені для різних показників освітленості та коефіцієнтів, тому для розрахунку необхідно їх мати.
Знайдену в таблиці питому потужність перемножують на площу і отримують загальну необхідну потужність. Поділивши загальну потужність на кількість ламп, одержують потужність однієї лампи і, навпаки, поділивши на потужність однієї лампи - одержують їх кількість: P^P^S/N, Вт, (12.12) де Рл - потужність однієї лампи, Вт; Рпит - питома потужність, Вт/м2; 5 - площа приміщення, м2; N - кількість світильників (ламп). 2. За методом коефіцієнта використання світлового потоку необхідна кількість світильників або освітленість розраховується так: F= EMSK3Z/Nnz, лм, (12.13) тоді: N- EMSK3Z/Fnz, шт, (12.14) Ep~FhNn/SK3Z, лк, (12.15) де Ен, Ер - нормована та розрахована освітленість, лк; S - освітлювальна поверхня, м2; N,n- відповідно кількість світильників і ламп у кожному, шт.; К3 - коефіцієнт запасу, який враховує старіння ламп і запиленість приміщення^- коефіцієнт нерівномірності освітлення, залежить від розташування світильника і знаходиться в межах 1,1 ...1,25; F- світловий потік однієї лампи, лм; г - коефіцієнт використання світлового потоку, визначається по світлотехнічних таблицях, залежить від коефіцієнтів відбиття стелі та стін та і - індексу приміщення. Індекс приміщення враховує висоту втановлення світильника над робочим місцем Нп, довжину та ширину приміщення А і В: і=А-В/(А+В)-Н„. (12.16)
Коефіцієнт г вказує, яка частина світлового потоку (корисна) падає на робочу поверхню. Для світильників з лампами розжарювання г = 0,1...0,71, з газорозрядними г = 0,2...0,97. 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.
24. Вібрація, дія на організм працюючих. Нормування виробничої вібрації.
Деякі виробничі процеси повязані з вібрацією. Вібрація це тремтіння всього тіла або окремих його частин унаслідок виконання певних робіт.
Джерелом вібрації є механічні, пневматичні й електричні інструменти ударної або обертальної дії, обладнання, встановлене без достатньої амортизації та віброізоляції, а також транспортні і сільськогосподарські машини. За характером впливу на організм розрізняють загальну та локальну вібрацію. Загальна вібрація викликає тремтіння всього тіла людини, локальна залучає до коливання лише окремі частини тіла (руки, передпліччя, ноги).
Вібрація завдає великої шкоди здоровю людини від перевтоми організму та незначних змін функцій організму до струсу мозку, розриву тканин, порушення серцевої діяльності і нервової системи, деформації мязів та кісток, порушення чутливості шкіри і кровообігу тощо. Вібрації частотою понад 200 Гц перевантажують нервову систему людини, потребують підвищеного психічного напруження.
Систематичний вплив на людину довготривалої та інтенсивної дії вібрації може стати причиною вібраційної хвороби. Локальні вібрації викликають деформацію та зменшення рухомості суглобів. Класи умов праці залежно від рівня вібрації поділяються на допустимі, які відповідають ГДР ДСН 3.3.6.037-99, шкідливі та небезпечні.
Вживаються колективні та індивідуальні заходи щодо боротьби з вібрацією. Найпоширенішим інженерним методом захисту від вібрації є віброгасіння. Вібруючі машини з динамічним навантаженням (вентилятори, насоси, агрегати) встановлюють на окремі фундаменти. Джерела коливань ізолюють від опорних поверхонь гумовими, пружинними або комбінованими віброізоляторами.
Для зниження вібрацій, що передаються на несучу конструкцію, застосовуються пружинні або гумові віброізолятори. Віброізоляція зменшує рівні вібрації, що передаються від джерела на тіло працюючого. Вібропоглинання може бути здійснено: використанням конструктивних матеріалів з великим внутрішнім тертям; нанесенням на поверхню виробу шару пружновязких матеріалів, що мають потужне внутрішнє тертя.
Вібропоглинання здійснюється покриттям машин вязкими матеріалами (мастикою), використанням масляних ванн для зубчастих зчеплень. Дистанційне керування дозволяє виключати постійне знаходження людини в зоні шкідливих вібрацій.
До засобів індивідуального захисту від вібрації відносяться: спеціальне віброзахистне взуття, рукавиці з мякими надолонниками.
25. Заходи і засоби захисту від виробничих вібрацій.
За організаційними ознаками методи віброзахисту бувають колективні та індивідуальні. Колективні методи передбачають такі заходи:
Організаційно-технічні заходи передбачають:
Основним технічним заходом є створення нових конструкцій машин, вібрація яких не виходить за безпечні межі, а зусилля не перевищує 15-20кг.
Якщо визначеними методами зменшити шкідливу дію вібрації неможливо тоді змінюють параметри вібрації на шляху її порушення від джерела коливальної сили. Цього досягають шляхом зменшенням динамічних процесів, що спричиняються ударними або різкими прискореннями. Усунення дисбалансу мас, що обертаються, досягається збалансуванням.
Вібронебезпечними вважаються такі машини, які хоча б в одному з режимів експлуатації генерують вібрації, що вимагають забезпечення вібробезпечних умов праці.
Чинне місце в системі захисту працюючих займає:
Вібропоглинання та вібродемпфування вібруючих конструкцій здійснюється за рахунок збільшення втрат енергії в коливальних системах. В якості вібродемпфування використовують матеріали, що мають велике внутрішнє тертя (магнітні сплави, пластмаси, мастики, пінопласти, гума, пластикати і ін.).
На конструкціях, що вібрують шар пружновязких матеріалів збільшує у коливальній системі внутрішнє тертя. Товщина покриття мастиками має перевищувати товщину вібруючих конструктивних деталей у 2-3 рази.
Віброізоляція це єдиний засіб зменшення вібрації, що передається на руки від ручного механізованого інструмента. Для цього в коливальну систему вводиться пружний елемент, коефіцієнт пористості якого зменшується, коли збільшується сила натиску.
Пружні елементи віброізоляторів і амортизаторів можуть бути гумово-металевими, гумовими, пружинними, або прокладками з ребристої та дірчастої гуми і т. ін. Їх параметри визначаються розрахунками.
Для пружинного амортизатора найчастіше добирають пружини круглого перерізу. Вони є кращими за гумові. Їх проектують для ізоляції як низьких, так і високих частот. Вони довше зберігають пружні властивості, добре протистоять дії мастил і високих температур. Пружинні амортизатори використовують для віброізоляції насосів, електродвигунів і двигунів внутрішнього згоряння.
Для зменшення вібрації, що передається на робочі місця використовують спеціальні амортизуючи сидіння з пасивною пружинною ізоляцією з гумовим або іншим віброгасним покриттям.
Кардинальним заходом віброгасіння загальної вібрації від потужних машин та агрегатів є розрахунок віброізоляцій них систем та фундаментів.
Віброгасіння досягають шляхом збільшення маси агрегату чи підвищення його жорсткості.
Віброгасіння за принципом дії поділяється на ударне та динамічне. Динамічне віброгасіння досягається установкою агрегатів на самостійні фундаменти або масивні плити. Фундамент добирають відповідно до маси агрегату; його розраховують так, щоб амплітуда коливань підошви фундаменту не перевищувала 0,1 0,2мм, а для особливо відповідальних випадків 0,005мм. Щоб коливання не передавалося на грунт навколо фундаменту створюють розриви так звані акустичні шви без заповнення або з заповнювачем.
Важливим профілактичним заходом є правильна організація режиму праці осіб вібронебезпечних професій. Сумарний час контакту з вібруючим обладнанням має не перевищувати 2/3 тривалості робочого дня, а тривалість безперервної дії вібрації не повинна перевищувати 15-20хв.
З лікувально-профілактичною метою рекомендується надавати дві регламентовані перерви для виробничої гімнастики й гідропроцедур.
Для роботи з вібруючими машинами й механізмами допускаються тільки ті працівники, які досягли 18 років, пройшли попередній медичний огляд, а в процесі роботи мають не рідше, ніж один раз на рік проходити періодичні огляди.
До засобів індивідуального вітрозахисту належать віброгасячі рукавиці та спеціальне взуття. Для захисту тіла використовують нагрудні пояси і спеціальні костюми з пружно-демпоруючих матеріалів.
26. Шум, дія на організм працюючих. Нормування виробничого шуму.
Найкраще вивчено дію шуму на слуховий апарат людини, доведено, що несприятливе акустичне середовище може призвести до розвитку слухової патології професійної глухоти.
Шум може впливати на слух людини; викликаючи миттєву глухоту або пошкоджуючи орган слуху призводячи до акустичної травми.
Тривала дія шуму може різко знижувати чутливість слуху до звуків на окремих частотах, після чого слух може відновлюватися майже повністю внаслідок прояву адаптаційної захисної пристосувальної реакції слухового апарату.
Адаптацією до шуму вважається тимчасове зниження гостроти слуху не більше як на 15дБ з відновленням його протягом кількох хвилин після припинення дії шуму.
Найшкідливішим для слуху є шум великої інтенсивності з довготривалим періодом безперервної дії.
Зміна слухової функції може мати короткочасну й стійку втрату гостроти слуху. Короткочасне зниження гостроти слуху вказує на адаптаційно-пристосувальну реакцію органу слуху на дію шуму.
Інтенсивний шум при щоденній дії може призвести до вираженого професійного захворювання туговухості (неврит слухового нерва). Ознакою туговухості є втрата слуху в першу чергу на ділянці високих частот, а пізніше і на найбільш низьких частотах.
Розвиток професійної туговухості залежить від виробничого стажу в умовах шуму, характеру шуму, тривалості дії протягом дня, інтенсивності та спектрального стану. Імпульсивний шум діє на організм більш несприятливо ніж суцільний при аналогічній сумарній потужності.
Початкова стадія професійної туговухості настає у робітників, що працюють в умовах шуму біля 5 років, а пошкодження на всіх частотах понад 10 років.
Крім наведеного дія шуму спричиняє ушкодження багатьох органів і систем організму, бо є вираженим загально біологічним подразником нервової і серцево-судинної системи в яких зміни настають раніше ніж розвивається туговухість.
Гігієністами (Т.А. Орлова, С.П Алексєєв і ін.) встановлено, що для робітників шумових професій характерним є пошкодження функціонального стану серцево-судинної системи (брадикардія, гіпертонія, зміна на ЕКГ та ін.)
Шумовий чинник спричиняє зміни секреторної функції шлунково-кишкового тракту та порушення обмінних процесів (основного, вітамінного, вуглеводного, білкового, жирового та сольового).
Людина сприймає звукові коливання не лише органом слуху, а і через кістки черепа (так звана кісткова провідність).
У працюючих в несприятливому акустичному середовищі виникають такі симптоми, як: роздратування, послаблення памяті, зміна чутливості шкіри, уповільнення швидкості психічних реакцій, розлад сну, зменшення гостроти зору, поява головного болю, запаморочення, зміна ритму дихання, пригнічений стан.
На фоні шуму настає передчасна втома, уповільнюється темп праці її продуктивність та якість, знижується увага та психічні реакції, що може призвести до виробничого травматизму.
Під дією шуму може настати загальне захворювання, яке отримало назву “шумова хвороба”. Однак це професійним захворюванням не визнається, хоч є всі підстави вважати його професійним для працівників шумових професій.
В Україні й в міжнародній організації зі стандартизації застосовується принцип нормування шуму на основі граничних спектрів (гранично допустимих рівнів звукового тиску) в октавних смугах частот.
Граничні величини шуму на робочих місцях регламентуються ГОСТ 12.1.003-86. У ньому закладено принцип встановлення певних параметрів шуму, виходячи з класифікації приміщень за їх використанням для трудової діяльності різних видів.
Допустимі рівні звукового тиску октавних смугах частот та еквівалентні рівні звуку на робочих місцях слід вибирати згідно з поданою нижче таблицею.
У нормах передбачаються диференційовані вимоги до допустимих рівнів шуму у приміщеннях різного призначення в залежності від характеру праці в них. Шум вважається допустимим, якщо вимірювані рівні звукового тиску у всіх октавних смугах частот нормованого діапазону (63-8000 Гц) будуть нижчі, ніж значення, які визначаються граничним спектром.
Використовується також принцип нормування, який базується на регламентуванні рівня звуку дБ, який вимірюється при ввімкненні коректованої частотної характеристики А шумоміра. В цьому випадку здійснюється інтегральна оцінка всього шуму, на відміну від спектральної.
Нормування рівня звуку в дБ суттєво скорочує обєм вимірювань і спрощує обробку результатів. Однак цей принцип не дозволяє визначити частотну характеристику необхідного шумоглушіння у випадку перевищення норми. У той же час саме ці дані необхідні при проектуванні заходів щодо зниження шуму.
Нормування шуму за рівнями звуку в дБ та за граничними спектрами застосовуються для оцінки постійного шуму. Для оцінки непостійних шумів використовується еквівалентний рівень, який дорівнює рівню постійного звуку, широкосмугового, не імпульсного шуму, який справляє такий самий вплив на людину, як і даний непостійний шум.
Нормованою характеристикою постійного шуму на робочих місцях є рівні звукового тиску L, дБ, в октавних смугах із середньо-геометричними частотами 63,125,250,500,1000,2000,4000,8000 Гц.
Для орієнтовної оцінки в якості характеристики постійного широкосмугового шуму на робочих місцях допускається приймати рівень звуку в дБ, вимірюваний за часовою характеристикою «повільно» шумоміра.
27. Заходи і засоби захисту від виробничого шуму.
Боротьба із шумом у джерелі Його виникнення. Це найбільш дієвий спосіб боротьби із Шумом. Створюються мало шумні механічні передачі, розроблено способи зниження шуму у підшипникових вузлах, вентиляторах.
Зниження шуму звукопоглинанням та звукоізоляцією.
Обєкт, який випромінює шум, розташовують у кожусі, внутрішні стінки якого покриваються звукопоглинальним матеріалом. Кожух повинен мати достатню звукопоглинальну здатність, не заважати обслуговуванню обладнання під час роботи, не ускладнювати його обслуговування, не псувати інтерєр цеху.
Різновидом цього методу є кабіна, у якій розташовується найбільш шумний обєкт і в якій працює робітник. Кабіна зсередини вкрита звукопоглинальним матеріалом, щоб зменшити рівень шуму всередині кабіни, а не лише ізолювати джерело шуму від решти виробничого приміщення.
Зниження шуму звукоізоляцією. Суть цього методу полягає в тому, що шумовипромінювальний обєкт або декілька найбільш шумних обєктів розташовуються окремо, ізольовано від основного, менш шумного приміщення звукоізолювальною стінкою або перегородкою. Звукоізоляція також досягається шляхом розташування найбільш шумного обєкта в окремій кабіні.
При цьому в ізольованому приміщенні й в кабіні рівень шуму не зменшиться, але шум впливатиме на менше число людей. Звукоізоляція досягається також шляхом розташування оператора в спеціальній кабіні, звідки він спостерігає та керує технологічним процесом.
Звукоізоляційний ефект забезпечується також встановленням екранів та ковпаків. Вони захищають робоче місце і людину від безпосереднього впливу прямого звуку, однак не знижують шум у приміщенні.
Акустична обробка приміщення передбачає вкривання стелі та верхньої частини стін звукопоглинальним матеріалом. У наслідок цього знижується інтенсивність відбитих звукових хвиль.
Додатково до стелі можуть підвішуватись звукопоглинальні щити, конуси, куби, встановлюватись резонаторні екрани, тобто штучні поглиначі. Штучні поглиначі можуть застосовуватись окремо або у поєднанні з личкуванням стелі та стін.
Ефективність акустичної обробки приміщень залежить від звукопоглинальних властивостей застосовуваних матеріалів та конструкцій, особливостей їх розташування, обєму приміщення, його геометрії, місць розташування джерел шуму. Ефект акустичної обробки більший у низьких приміщеннях (де висота стелі не перевищує б м) витягненої форми. Акустична обробка дозволяє знизити шум на 8 дБ.
Заходи щодо зниження шуму слід передбачати на стадії проектування промислових обєктів та обладнання. Особливу увагу слід звертати на винесення шумного обладнання в окреме приміщення, що дозволяє зменшити число працюючих в умовах підвищеного рівня шуму та здійснити заходи щодо зниження шуму з мінімальними витратами коштів, обладнання та матеріалів. Зниження шуму можна досягти лише шляхом знешумлення всього обладнання з високим рівнем шуму.