Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
6.1 Анализ условий труда при работе на ПЭВМ
На пользователя ПЭВМ воздействуют различные группы факторов трудовой среды [16, 19]:
- факторы производственной среды;
- факторы трудового процесса (тяжесть и напряженность труда);
- внутренние средства деятельности (производственный опыт человека, его функциональное состояние);
- внешние средства деятельности (рабочее место, пульт управления, СОИ, основное и вспомогательное оборудование);
- социально-психологические аспекты трудовых взаимоотношений.
Специфика использования ПЭВМ состоит в том, что в процессе диалога человека и машины пользователь воспринимает интеллектуальную машину как равноправного собеседника. Поэтому возникает много совершенно новых психологических и психофизиологических проблем, суть которых нужно учитывать при проектировании трудового процесса. Другой особенностью является значительная информационная нагрузка. Значительная нагрузка на центральную нервную и зрительную системы вызывает повышение нервно-эмоционального напряжения, и, как следствие, негативно влияет на сердечно-сосудистую систему. Важной стороной функционирования организма пользователя является влияние на него комплекса факторов трудовой среды, включающих действие электромагнитных волн разных частотных диапазонов, статического электричества, шума, микроклиматических факторов и др. Воздействие этого специфического комплекса может оказать на здоровье человека отрицательное влияние. При работах с использованием компьютеров возникает целый ряд эргономических проблем, решение которых может значительно снизить нагрузку. В этом случае имеются в виду только вопросы конструирования рабочего места пользователя и не охватываются вопросы формирования рационально построенных символов на экране и других, изменение которых возможно только при конструировании новой техники. Работа пользователя ЭВМ чаще всего проходит при активном взаимодействии с другими людьми. Поэтому возникают вопросы межличностных взаимоотношений, включающие как психологические, так и социально-психологические аспекты. Таким образом, на пользователя ЭВМ воздействуют 4 группы факторов трудовой среды: физические, эргономические, информационные и социально-психологические [36].
Все факторы производственной среды в соответствии с классификацией по ГОСТ 12.0.003-74 подразделяют на опасные и вредные факторы. При работе на ПЭВМ существует возможность воздействия следующих опасных производственных факторов [1, 19]:
- возможность возникновения пожаров;
- воздействие электрического тока;
- возможность механического травмирования (падения, ушибы и др.);
- ожоги в результате случайного контакта с горячими поверхностями внутри лазерного принтера.
Вредные производственные факторы подразделяют на физические, химические, биологические и психофизиологические производственные факторы. В процессе работы на пользователя ПЭВМ оказывают действие следующие физические производственные факторы:
- повышенный уровень электромагнитного излучения;
- повышенный уровень статического электричества;
- повышенные уровни запыленности воздуха рабочей зоны;
- повышенное содержание положительных и отрицательных ионов в воздухе рабочей зоны;
- пониженная или повышенная влажность воздуха рабочей зоны;
- пониженная или повышенная подвижность воздуха рабочей зоны;
- повышенный уровень шума;
- повышенный или пониженный уровень освещенности;
- нерациональная организация освещения рабочего места (повышенный уровень прямой и отраженной блесткости, повышенный уровень ослепленности, неравномерность распределения яркости в поле зрения, повышенная яркость светового изображения, повышенный уровень пульсации светового потока).
Химические производственные факторы определяются характеристикой соответствующего рабочего окружения. Контакт с веществами, специфичными для рабочих мест с ПЭВМ (тонер, озон при работе лазерных принтеров) в правильно проветриваемых помещениях ниже предельного уровня и не представляет опасности, однако он может стать опасным в плохо вентилируемом помещении, содержащем несколько лазерных принтеров и копировальных машин.
К психофизиологическим производственным факторам относятся:
- напряжение зрения;
- напряжение внимания;
- интеллектуальные и эмоциональные нагрузки;
- длительные статические нагрузки;
- монотонность труда;
- большие информационные нагрузки;
- нерациональная организация рабочего места.
Вероятность воздействия биологических факторов (повышенное содержание в воздухе рабочей зоны микроорганизмов) возрастает в переполненных и неправильно вентилируемых помещениях.
Пользователи ПЭВМ в основном подвергаются воздействию физических и психофизиологических производственных факторов. Рассмотрим их более подробно [1, 16, 19, 36, 37].
Электромагнитные поля и излучения
Основными составляющими частями персонального компьютера (ПК) являются: системный блок (процессор), разнообразные устройства ввода/вывода информации (клавиатура, дисковые накопители, принтер, сканер), средство визуального отображения информации (монитор или дисплей). Монитор, как правило, сконструирован на основе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). ПК часто оснащают сетевыми фильтрами, источниками бесперебойного питания и другим вспомогательным электрооборудованием. Все эти элементы при работе ПК формируют сложную электромагнитную обстановку на рабочем месте пользователя (таблица 35). Компьютер является источником электромагнитных полей (ЭМП) в диапазоне от 3 Гц до 300 МГц, которые могут быть разделены по их физическим свойствам на электростатическое, переменное электрическое и переменное магнитное. ПК является источником нескольких видов электромагнитных полей и излучений: мягкого рентгеновского, ультрафиолетового, инфракрасного, видимого, низкочастотного, сверхнизкочастотного и высокочастотного.
Наличие в помещении нескольких компьютеров со вспомогательной аппаратурой и системой электропитания создает сложную картину электромагнитного поля (рисунок 30).
Основным источником электростатического поля (ЭСП) является положительный потенциал, подаваемый на внутреннюю поверхность экрана для ускорения электронного луча. ЭСП образуется за счет разности потенциалов экрана монитора и человека. На его величину оказывают существенное влияние потенциалы окружающих предметов и влажность воздуха (при влажности выше 50% ЭСП практически отсутствует). Напряженность поля может колебаться от 8 до 75 кВ/м. Заметный вклад в общее ЭСП вносят электризующиеся от трения поверхности клавиатуры и мыши. Эксперименты показывают, что даже после работы с клавиатурой, электростатическое поле быстро возрастает с 2 до 12 кВ/м. На отдельных рабочих местах в области рук регистрировались напряженности статических электрических полей более 20 кВ/м.
Таблица 35 – Источники ЭМП персонального компьютера
|
Источник |
Диапазон частот |
|
|
Монитор |
Сетевой выпрямитель блока питания |
50 Гц |
|
Статический преобразователь напряжения в импульсном блоке питания |
20 - 100 кГц |
|
|
Блок кадровой развертки и синхронизации |
48 - 160 Гц |
|
|
Блок строчной развертки и синхронизации |
15 – 110 кГц |
|
|
Ускоряющее анодное напряжение монитора (только для мониторов с ЭЛТ) |
– |
|
|
Системный блок (процессор) |
50 Гц - 3000 МГц |
|
|
Устройства ввода/вывода информации |
- , 38 кГц |
|
|
Источники бесперебойного питания |
50 Гц, 20-100 кГц |
Рисунок 30 – Пример типичного распределения электромагнитного поля
Рентгеновское излучение возникает при столкновении пучка электронов с внутренней поверхностью экрана ЭЛТ, покрытой слоем люминофора. Поля сверхнизких частот (до 2 кГц) и низких частот (до 400 кГц) присутствуют всегда при работе электрооборудования. Оптическое излучение возникает в результате взаимодействия электронов со слоем люминофора. В процессе работы монитора возникают также ультрафиолетовые и инфракрасные излучения. Источниками высокочастотных излучений являются монитор и системный блок.
Реальная интенсивность, напряженность, уровень и другие параметры каждого вида ЭМП зависят от технических характеристик ПК (особенно монитора), режима работы, расположения рабочего места в помещении и многих других факторов. Исследования показали [16, 36], что уровни рентгеновского, оптического, ультрафиолетового и инфракрасного излучений, как правило, не превышают допустимых значений. Однако до тех пор, пока не будет изучено комплексное влияние этих факторов на человека, необходимо принимать меры предосторожности.
Установлено [16], что ЭМП негативно влияют на центральную нервную систему, вызывая головные боли, головокружения, тошноту, депрессию, бессонницу, отсутствие аппетита, возникновение синдрома стресса. Причем нервная система реагирует даже на короткие по продолжительности воздействия относительно слабых полей: изменяется гормональное состояние организма, нарушаются биотоки мозга. Особенно страдают от этого процессы обучения и запоминания. Низкочастотное ЭМП может явиться причиной кожных заболеваний (угревая сыпь, экзема, розовый лишай и др.), болезней сердечно-сосудистой системы и кишечно-желудочного тракта; оно воздействует на белые кровяные тельца, что приводит к возникновению опухолей, в том числе и злокачественных. Особое внимание исследователи уделяют влиянию ЭМП на женщин в период беременности. Статистика свидетельствует, что работа за компьютером нарушает нормальное течение беременности, повышает вероятность выкидыша и часто является причиной появления на свет детей с врожденными пороками, из них наиболее существенными бывают дефекты развития головного мозга. Электростатическое поле большой напряженности способно изменять и прерывать клеточное развитие, а также вызывать катаракту с последующим помутнением хрусталика.
Монитор, сконструированный на основе ЭЛТ, не является единственным устройством для отображения информации [16, 19]. Жидкокристаллические мониторы имеют гораздо меньший по спектру и мощности букет излучений, причем основная его часть приходится на видимый свет. Идеально плоская поверхность позволяет избежать искривления линий, мерцание дисплея значительно ниже, чем у электронно-лучевой трубки, поэтому нагрузка на зрение пользователя будет ниже, а продуктивность — выше. Такие мониторы удобно использовать в условиях высокой запыленности воздуха или, наоборот, в помещениях с повышенными требованиями к чистоте, поскольку они не накапливают вокруг себя пыль, которую усердно собирают ЭЛТ благодаря электростатическому полю.
Зрительный дискомфорт
Работа на ПК предполагает визуальное восприятие отображенной на экране монитора информации, поэтому значительной нагрузке подвергается зрительный аппарат. Факторами, наиболее сильно влияющими на зрение, являются [16]:
- несовершенство способов создания изображения на экране монитора (неоптимальные параметры схем развертки ЭЛТ; несовместимость параметров монитора и графического адаптера; недостаточно высокое разрешение монитора, расфокусировка, несведение лучей и низкий уровень других его технических характеристик; избыточная или недостаточная яркость изображения);
- непродуманная организация рабочего места, которая является причиной наличия бликов на лицевой панели экрана, отсутствия необходимого уровня освещенности рабочих мест, несоблюдения расстояния от глаз оператора до экрана.
В результате влияния перечисленных факторов у пользователей ПЭВМ могут возникать:
- проблемы со зрением (синдром дискомфорта глаз), вызванные излишней визуальной нагрузкой, продолжительной концентрацией на экране, неподходящим углом зрения, плохим освещением, отблесками, мерцанием изображения, плохой комбинацией цветов;
- астенопические симптомы (напряжение глаз, боль в глазах, головная боль);
- окулярные симптомы (сухие глаза, раздраженные глаза, слезящиеся глаза);
- визуальные симптомы (расплывчатое изображение, двойное изображение, остаточное изображение);
- проблемы, связанные с ношением очков (особенно мультифокальных) и контактных линз (в случае сухости глаз).
Симптомы нарушения зрения или состояния глаз можно условно разделить на две группы: глазные (боль, раздражение, жжение, краснота, зуд) и зрительные (пелена перед глазами, двоение или мелькание). По данным ВОЗ глазные и зрительные нарушения наблюдаются у 40 - 92 % пользователей ПЭВМ время от времени, а у 10 – 40 % – ежедневно [36].
Шум
Уровень шума на компьютеризованном рабочем месте обычно намного меньше предельно допустимого, однако даже негромкий шум (особенно на высоких тонах) от принтеров и мониторов может восприниматься как раздражающий фактор. Действие шума наряду со специфическим воздействием на орган слуха может вызвать трудности в качественном распознавании и скорости восприятия цветовых сигналов, снижает остроту зрения и зрительную адаптацию, нарушает восприятие визуальной информации, снижает способность быстро и точно выполнять координированные движения, уменьшает на 5—12% производительность труда [16, 19]. Основными источниками шума являются вентиляторы системного блока, накопители, принтеры ударного действия.
Воздух рабочей зоны
Немало исследований посвящено определению химического состава воздуха на рабочих местах с ПЭВМ. Отмечено увеличение концентрации СО2 до 0,19% (в атмосферном воздухе С02 содержится 0,03%), выявлены диоксин и фуран (входят в состав пластмасс, из которых изготовлены электронные платы и корпус дисплея), отмечено увеличение концентрации полихромовых бифенилов (могут выделяться конденсаторами и трансформаторами). Концентрация перечисленных веществ чаще всего не превышала ПДК. В то же время всеми исследованиями отмечено превышение относительно ПДК содержания в воздухе озона, оксида азота и пыли. Наибольшую опасность представляет озон, являющийся канцерогенным веществом. Основными источниками озона являются ЭЛТ монитора и лазерные принтеры [16, 19].
Исследования воздуха на рабочих местах с ПЭВМ показали также изменение его ионного состава: концентрация отрицательных ионов снижается (через 3 часа работы приближается к нулю), концентрация положительных ионов соответственно повышается. Повышенное содержание положительных ионов в воздухе отрицательно влияет на физическую работоспособность, развитие утомления, на деятельность сердечно-сосудистой системы, бронхолегочного аппарата, вегетативной нервной системы. В то же время отмечено благоприятное влияние отрицательных ионов [19, 36].
Нагрузка на опорно-двигательную систему
При работе в положении сидя большинство групп мышц находится в постоянном напряжении, что приводит к быстрой утомляемости, способствует развитию профессиональных патологических изгибов позвоночника. Непра вильное расположение дисплеев по высоте: слишком низ кое, под неправильным углом — является основной при чиной появления сутулости; слишком высокое положение дисплея приводит к длительному напряжению шейного отдела позвоночника, которое может привести к развитию остеохондроза. Ненормальное состояние позвоночника (неправиль ная осанка, различного рода искривления, смещение или деформация межпозвонковых дисков) может стать при чиной заболевания всего организма.
Интенсивная работа с клавиатурой вызывает болевые ощущения в локтевых суставах, предплечьях, запястьях, в кистях и пальцах рук. Это может стать источ ником тяжелых профессиональных заболеваний рук. Комплекс этих заболеваний получил общее название «травмы повторяющихся нагрузок» (ТПН). Работа с клавиатурой является причи ной 12 % профессиональных заболеваний, вызванных повторяющимися движениями. Заболевания, связанные с повторяющимися движениями, охватывают болезни нервов, мышц и сухожилий рук. Наиболее часто страдают кисть, запястье и предплечье, хотя бывает, что болезнь затрагивает плечевую и шейную области. У операторов компьютеров заболевание обычно наступает в результате непрерывной работы на неудобно или не правильно расположенной клавиатуре. В отличие от сердечных приступов и приступов го ловной боли ТПН представляет собой травму накапли вающихся недомоганий. Легкая боль в руке, если ее вов ремя не вылечить, может в конечном итоге привести к полной инвалидности.
Таким образом, костно-мышечные нарушения у пользователей ПЭВМ в основном связаны:
- с нерациональной позой, которая усугубляется отсутствием учета эргономических требований;
- с повторяющимися движениями при работе на клавиатуре или с мышкой;
- с ограниченной общей двигательной активностью (гиподинамией).
Информационные и психоэмоциональные нагрузки
При работе на ПЭВМ нередко не учитываются психофизиологические возможности человека, отсутствуют системы контроля состояния его ведущих физиологических показателей. В результате человек бесконтрольно подвергается высоким информационным нагрузкам, психоэмоциональным напряжениям, перенапряжению зрительной системы. Все это, повторяясь изо дня в день, приводит к развитию вначале функциональных, а затем и соматических нарушений.
К факторам, влияющим на состояние здоровья, относятся [16]:
- информационные перегрузки мозга в сочетании с постоянным дефицитом времени;
- длительный дефицит информации, имеющей сигнальное значение;
- постоянное изменение приемов и сложности работы со средствами труда (операционные системы, редакторы, базы данных, языки программирования, разнообразные прикладные программы и т. д.);
- экстренные изменения межличностных взаимовлия ний, вызванных созданием новых микро- и макрокол лективов в течение небольших отрезков времени;
- нарушение биологических ритмов организма, обусловленное сменными или ненормированными режимами труда;
- условия длительной информационной изоляции, обусловленные индивидуальным характером труда на ПЭВМ;
- частичная двигательная инактивация и др.
Под влиянием этих факторов возникает возможность развития информационных нервных перенапряжений. Высокие информационные нагрузки в условиях дефицита времени и высокой мотивации являются причиной развития хронического эмоционального напряжения. На ранних этапах оно играет биологически положительную роль (мобилизация ресурсов организма), но при длительном действии ведет к возникновению патологических последствий. При работе на ПЭВМ нагрузка на различные сенсорные каналы перераспределяется неравномерно и ложится, как правило, на зрение. Напряженная зрительная работа отрицательно влия ет на функциональ ное состояние органа зрения и, как след ствие, на общее функциональное состояние головного мозга. Информационный фактор негативно воздействует и на сердечно-сосудистую систему и систему кровообращения [36].
Работа на ПЭВМ связана с воздействием ряда стрессогенных факторов, которое приводит к возникновению физиологических, психологических и поведенческих изменений, расстройству здоровья. Психоэмоциональный стресс способствует или является причиной многих функциональных нарушений и заболеваний:
- психосоматических (психозов, неврозов, нарушений сна);
- сердечно-сосудистой системы (аритмии, гипертонической болезни, инфаркта миокарда);
- язвенно-дистрофических поражений желудочно-кишечного тракта;
- снижения иммунитета, развития предрасположенности к вирусным и многим инфекционным за болеваниям, аутоиммунным процессам;
- ревматических поражений и остеохондрозов;
- онкологических;
- гормональных расстройств и нарушений половых функций и т. д.
Воздействие рассмотренных факторов приводит к возникновению различных жалоб и нарушений здоровья. Характеристика основных жалоб операторов ПЭВМ приведена в таблице 36 [19]. Как видно из таблицы, увеличение времени работы приводит к значительному ухудшению здоровья.
Длительное пребывание человека в зоне комбинированного воздействия различных неблагоприятных факторов может привести к развитию общих заболеваний, профессиональных или профессионально обусловленных заболеваний. Данные о заболеваемости пользователей ПЭВМ (с разной длительностью работы) приведены в таблице 37. Основное место занимают болезни сердечно-сосудистой системы и заболевания органов пищеварения (хронические гастриты, холециститы) [36].
Таблица 36 – Характеристика жалоб операторов ПЭВМ
|
Симптомы влияния компьютера |
Количество работников, имеющих |
||
|
Стаж работы |
|||
|
До 1 года |
1-3 года |
3-5 лет |
|
|
Боль и резь в глазах |
58,8 |
67,5 |
88,7 |
|
Головная боль |
17,6 |
23,3 |
42,5 |
|
Боль в области спины и шеи |
18,5 |
21,2 |
32,2 |
|
Общее утомление |
29,4 |
25,7 |
42,6 |
|
Утомление мышц рук |
15,1 |
22,3 |
38,7 |
|
Повышенная раздражительность |
11,7 |
21,6 |
35,3 |
|
Нарушение ночного сна |
8,3 |
15.5 |
20,6 |
|
Ухудшение памяти |
7,2 |
12,3 |
17,1 |
Таким образом, можно выделить следующие основные нарушения здоровья пользователей ПЭВМ [16, 19, 36]:
- зрительный дискомфорт и болезни органов зрения;
- перенапряжение опорно-двигательной системы;
- расстройства ЦНС и болезни сердечно-сосудистой системы;
- заболевания кожи;
- нарушение репродуктивной функции.
Кроме того, выявлено негативное влияние на другие системы организма – снижение иммунитета, атеросклероз, аритмия, гипертония, инфаркт миокарда, болезни органов пищеварения, застойные процессы в области малого таза и др.
Нарушения здоровья и заболевания пользователей ПЭВМ являются, как правило, результатом воздействия не какого-либо отдельного фактора, а всего комплекса. Так, поражения кожи многие авторы связывают с наличием электростатического поля и воздействием психоэмоционального стресса, гинекологические нарушения – с комплексным влиянием электромагнитных полей, стресса, застойных явлений и других компонентов трудовой среды [16, 19, 36, 49].
Таблица 37 – Уровень заболеваний, %, людей с разной длительностью использования ПЭВМ
|
Состояние здоровья |
Пользователи ПЭВМ |
Контрольная группа |
||
|
1-я группа |
2-я группа |
3-я группа |
||
|
Функциональные нарушения ЦНС |
15,6 |
8,2 |
6,3 |
2,7 |
|
Болезни системы кровообращения |
57,7 |
60,3 |
29,2 |
23,0 |
|
Болезни органов дыхания |
20,0 |
21,7 |
11,2 |
4,1 |
|
Болезни органов пищеварения |
40,0 |
38,6 |
29,8 |
18,9 |
|
Здоровые |
6,7 |
20,1 |
29,8 |
46,6 |
Примечание. Длительность работы: 1-я группа – более 6 часов в день, 2-я группа – от 4 до 6 часов в день, 3-я группа – менее 2 часов в день.
Среди пользователей ПК выявлен новый тип заболевания — синдром компьютерного стресса, который сопровождается головной болью, воспалением глаз, аллергией, раздражительностью, вялостью и депрессией [16].
Симптомы заболевания разнообразны и многочисленны:
Причинами проявления перечисленных симптомов, по мнению медиков, являются пять основных факторов:
Существует небезосновательное мнение, что путем исключения отрицательных факторов воздействия можно снизить вероятность возникновения синдрома компьютерного стресса до минимума.
Необходимо сказать хотя бы несколько слов о виртуальной реальности, новом шаге в развитии взаимодействия «человек — компьютер». Это технология, позволяющая моделировать виртуальный (искусственно созданный, но воспринимаемый как реальный) мир по заранее заданным законам и получить возможность почувствовать себя внутри разработанного трехмерного мира. Но применение виртуальной реальности имеет неоднозначную оценку. Не рассматривая философскую и нравственную сторону вопроса, взглянем на интересующее нас явление с точки зрения медицины. Уровень качества массовых игровых виртуальных систем пока еще очень низок: разрешение мониторов невысокое, частота смены кадров такова, что глаза очень сильно устают, болят, нет настройки на особен ности зрения каждого участника. В дополнение к сложностям со зрением возникают проблемы с коорди нацией движений вплоть до необратимых нарушений ве стибулярного аппарата. Виртуальная реальность — актуальная тема для пси хиатрии, так как привычка к иллюзорной действитель ности может отбить желание у человека возвращаться к действительности настоящей.
Психологи обнаружили новое заболевание – компьютероманию. При чрезмерном увлечении компьютерами (хакеры, интернетоманы, энтузиасты виртуальной реальности) возникают существенные изменения как в состоянии здоровья, так и в психическом состоянии человека. По мнению психологов, это увлечение столь же разрушительно, как алкоголизм или наркомания. Оно ведет к глубоким изменениям личности – самоизоляции, потере внутренних ориентиров, неуравновешенности психики, рассеянности, неряшливости, наплевательскому отношению к окружающим.
Учет уровня и специфики воздействия негативных факторов на работоспособность и здоровье пользователей компьютеров позволит конструировать рациональную трудовую среду, в которой человек не только сохранит свое здоровье, но и сможет производительно трудиться.
6.2 Общая характеристика мероприятий по профилактике нарушений здоровья пользователей компьютеров
Анализ условий труда пользователей ПЭВМ позволяет определить направления профилактики нарушений здоровья. Основными направлениями профилактики являются следующие [16, 19]:
Рассмотрим правовое обеспечение мероприятий по охране труда пользователей компьютеров.
Требования к предъявляемой информации и другим характеристикам работы пользователей ЭВМ нормированы в международных документах. В настоящее время существует несколько международных организаций, занимающихся разработкой нормативных документов для пользователей ЭВМ. Наиболее полным регламентирующим документом является ISO 9241 (ISO - международная организация по стандартизации) [19].
Монитор как источник электромагнитного излучения оказывает негативное воздействие на организм человека. Поэтому с целью снижения риска для здоровья различными организациями были разработаны рекомендации по максимально допустимым параметрам излучений мониторов. Самыми распространенными и известными являются стандарты, разработанные в Швеции, – MPR и TCO. Цель стандартов – гарантировать пользователям компьютеров безопасную работу. Суть стандартов состоит не только в определении допустимых значений различного типа излучений, но и в определении минимально допустимых технических параметров мониторов, например, поддерживаемых разрешений, интенсивности свечения люминофора, запаса яркости, энергопотребления и т.д. Кроме того, в документах TCO приводятся подробные методики тестирования мониторов. В состав разработанных TCO рекомендаций сегодня входят четыре стандарта: TCO 92, TCO 95, TCO 99 и самый новый – ТСО 03. Цифры означают год принятия стандартов. Большинство измерений во время тестирований на соответствие стандартам TCO проводятся на расстоянии 30 см спереди от экрана и на расстоянии 50 см вокруг монитора. Для сравнения: во время тестирования мониторов на соответствие стандарту MPR II все измерения производятся на расстоянии 50 см спереди экрана и вокруг монитора. Таким образом, стандарты TCO более жесткие, чем MPR II. Также надо отметить, что чем больше год принятия TCO, тем жестче его требования.
Рассмотрим основные отличия последней редакции стандарта ТСО 03 от его предшественника – ТСО 99. Изменения коснулись только эргономических и экологических требований к мониторам. Все допустимые уровни электромагнитного и электростатического излучения, а также методы их измерений остались на уровне ТСО 99.
Перечень основных отличий TCO 03:
Основным документом, регламентирующим трудовые отношения в нашей стране, является Закон Украины “Об охране труда”. Этот закон определяет положения о реализации конституционного права граждан на охрану их жизни и здоровья в процессе трудовой деятельности, регулирует отношения между работодателем и работником по вопросам безопасности, гигиены труда и производственной среды и устанавливает единый порядок организации труда в Украине.
Нормативными документами по обеспечению охраны труда пользователей ПЭВМ являются «Правила охорони праці під час експлуатації електронно-обчислювальних машин» (НПАОП 0.00-1.31-99) и «Державні санітарні правила і норми роботи з візуальними дисплейними терміналами електронно-обчислювальних машин» (ДСанПіН 3.3.2-007-98).
В состав НПАОП 0.00-1.31-99 входят следующие разделы:
ДСанПіН 3.3.2-007-98 состоит из следующих разделов:
Кроме того, в документ включен ряд приложений, содержащих нормативные значения параметров производственной среды (параметры микроклимата, уровни ионизации воздуха, уровень шума, вибрации, параметры электромагнитных излучений и электростатических полей), комплексы физических упражнений для глаз, рук, позвоночника, упражнения для улучшения мозгового кровообращения, методика проведения психологической разгрузки.
Кроме основных нормативных документов существует целый ряд нормативных актов общего назначения (приложение М). Наибольший интерес представляют методики оценки условий труда и рекомендации по проведению эргономического анализа рабочего места.
Работа на компьютере при условии соблюдения требований НПАОП 0.00-1.31-99 и ДСанПіН 3.3.2-007-98 не относится к категории вредных и тяжелых, следовательно, доплата за работу в этих условиях не предусмотрена. Однако работники, которые постоянно работают на ПЭВМ, имеют право на ежегодный дополнительный отпуск за особый характер труда продолжительностью до 4 календарных дней в соответствии со «Списком производств, работ, профессий и должностей работников, работа которых связана с повышенной нервно-эмоциональной и интеллектуальной нагрузкой», утвержденного Кабинетом Министров от 17.11.97 г. № 1290.
Требования к работникам, выполняющим работы, связанные с эксплуатацией, обслуживанием, наладкой и ремонтом ПЭВМ:
К работам по обслуживанию, наладке и ремонту ПЭВМ допускаются лица, имеющие квалификационную группу по электробезопасности не ниже III (НПАОП 0.00-1.31-99).
Для организации безопасной эксплуатации, обслуживания, ремонта и наладки ПЭВМ необходимую помощь оказывает «Типовая инструкция по охране труда для пользователей ПЭВМ» [1, 19].
6.3 Режим труда и отдыха при работе на ПЭВМ
Режим труда и отдыха — это распорядок, регламентирующий определенное чередование времени работы и отдыха на протя жении смены, недели, месяца, года.
Основными целями разработки рациональных режимов труда и отдыха являются обеспечение высокой работоспособности, сохранение здоровья работника, создание благоприятных условий для развития его личности, а также эффективное использование производственных мощностей.
Психофизиологическое обоснование режимов труда и отдыха выступает как определенные ограничения по человеческому фактору — учет требований физиологии и психологии труда, динамики работоспособности человека, необходимости полностью восстановить работоспособность за время отдыха.
При разработке режимов труда и отдыха должен учитываться ряд общих требований, а именно [31, 53]:
Сохранение высокой производительности труда пользователей ЭВМ может быть достигнуто методами установления рационального режима труда и отдыха путем [36]:
- создания организационных условий для постепенного вхождения в труд на начальной стадии работы - работу по возможности следует начинать с более простых операций, постепенно переходя к более сложным;
Режим труда и отдыха пользователей ПЭВМ определяется в зависимости от выполняемой работы в соответствии с ДСанПіН 3.3.2-007-98. Для сохранения здоровья, предупреждения профессиональных заболеваний и обеспечения оптимальной работоспособности необходимо предусматривать внутрисменные регламентированные перерывы для отдыха. Длительность этих перерывов определяется характером трудовой деятельности, тяжестью и напряженностью труда.
Виды трудовой деятельности разделяются на три группы:
Длительность регламентированных перерывов за рабочую смену в зависимости от вида трудовой деятельности на ПЭВМ приведена в табл. 38.
Таблица 38 - Длительность регламентированных перерывов пользователей ПЭВМ в зависимости от категории работ
|
Категория работы |
Общее время регламентированных перерывов |
|
|
При 8-часовой смене |
При 12-часовой смене |
|
|
Разработчики программ |
15 мин через каждый час работы |
Первые 8 часов работы перерывы аналогичны 8-часовой смене, а в течение следующих 4 часов – 15 мин через каждый час работы |
|
Операторы ЭВМ |
15 мин через каждые 2 часа работы |
|
|
Операторы компьютерного набора |
10 мин через каждый час работы |
В случае невозможности предоставления регламентированных перерывов по производственным обстоятельствам продолжительность непрерывной работы на ПЭВМ не должна превышать 4 ч.
Во время регламентированных перерывов с целью снижения развивающегося у пользователей нервно-эмоционального напряжения, утомления зрительного анализатора, устранения негативного влияния гиподинамии, предотвращения развития утомления целесообразно выполнять ком плексы специальных профилактических упражнений, приведенных в приложении Л.
С целью уменьшения отрицательного влияния монотонности работы целесообразно применять изменение содержания и темпа работы. При высоком уровне напряженности работы на ПЭВМ необходимо проводить психологическую разгрузку (подраздел 6.6) в специально оборудованных помещениях во время регламентированных перерывов или в конце рабочего дня.
6.4 Организация рабочего пространства
Анализ особенностей труда пользователей ПЭВМ показал большое значение правильной организации рабочего места и необходимости соблюдения эргономических требований. Рациональная организация рабочего пространства при работе с ПЭВМ возможна только при выполнении комплекса требований [16, 19, 36]:
Требования к помещениям
Под производственным помещением понимают замкнутое пространство в специально предназначенных зданиях и сооружениях, в которых постоянно (по сменам) или периодически (на протяжении рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность людей. Помещения для работы на ПЭВМ должны соответствовать требованиям СНиП 2.09.02-85,
СНиП 2.01.02-85, НПАОП 0.00-1.31-99 и ДСанПіН 3.3.2-007-98.
Помещение должно быть просторное, иметь достаточную площадь, минимальная норма – 6 м2 на одно рабочее место с ПЭВМ. Оно должно иметь достаточный объем (норма - 20 м3 на одно рабочее место), быть хорошо проветриваемым (табл. В.4 приложения В).
Работа на ПЭВМ по тяжести относится к категории Iа или IIб. Оптимальные и допустимые значения параметров микроклимата приведены в табл. В.1, В.2 приложения В. Содержание вредных веществ должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88: содержание озона не должно превышать 0,1 мг/м3; содержание оксидов азота — 5 мг/м3; содержание пыли — 4 мг/м3. Особое внимание необходимо уделять ионному составу воздуха. В НПАОП 0.00-1.31-99 регламентируются оптимальный, минимально необходимый и максимально допустимый уровни ионизации воздуха (таблица К.1 приложения К).
Для обеспечения нормированных значений микроклимата, содержания вредных веществ, ионного состава воздуха помещения для работы с ПЭВМ должны быть оборудованы системами отопления, кондиционирования воздуха или приточно-вытяжной вентиляции. Определить объем воздуха, который необходимо подать в помещения, можно из следующих соотношений (таблица В.5 приложения В):
Расчет вентиляции помещения приведен в подразделе 2.4 (пример 3).
Необходимые концентрации положительных и отрицательных ионов в воздухе рабочей зоны можно обеспечить применением:
Важнейшее значение имеет организация освещения. Освещение помещения должно соответствовать требованиям СНиП II-4-79 и НПАОП 0.00-1.31-99. С учетом специфики зрительной работы с ПЭВМ наиболее пригодными являются помещения с односторонним расположением окон, причем желательно, чтобы площадь застекления не превышала 25-50%. Лучше всего, если окна ориентированы на север или северо-восток. Это даст возможность устранить нежелательное ослепляющее действие солнечных лучей. Окна необходимо оборудовать регулирующими устройствами (жалюзи, занавески, внешние козырьки). Коэффициент естественной освещенности должен быть не менее 1,5%. Методика расчета системы естественного освещения приведена в справочной литературе [3, 39]. Для исключения попадания отраженных отблесков в глаза пользователей поверхности в помещении должны иметь матовую или полуматовую фактуру. Коэффициент отражения может составлять: для потолка – 0,7-0,8; стен –
0,5-0,6; пола – 0,3-0,5; других поверхностей – 0,4-0,5. Искусственное освещение помещений - общее равномерное с применением люминесцентных ламп, освещенность рабочих поверхностей должна составлять 300 – 500 лк. Общее освещение должно быть выполнено в виде сплошных или прерывистых линий светильников, размещаемых сбоку от рабочих мест (преимущественно слева). Допускается применение светильников следующих классов светораспределения: светильники прямого света, преимущественно прямого света и преимущественно отраженного света. Необходимо применять светильники с рассеивателями и зеркальными экранными сетками или отражателями, укомплектованные высокочастотными пускорегулирующими аппаратами. В качестве источника света предпочтительнее применять люминесцентные лампы типа ЛБ. Коэффициент запаса для осветительной установки следует принимать равным 1,4. Более подробные требования к освещению приведены в таблице К.2 приложения К. Расчет системы искусственного освещения люминесцентными лампами приведен в подразделе 6.7. Применение местного освещения разрешается только при работе с двумя носителями (бумажным и электронным, при этом преобладает работа с документами) или в случае невозможности обеспечения системой общего освещения требуемого уровня освещенности. Светильники местного освещения (допускается применение ламп накаливания) должны иметь полупрозрачный отражатель с защитным углом не менее 40о. Расчет освещения в этом случае проводят точечным методом (см. пример 5, подраздел 4.5).
Уровень шума на рабочих местах в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.003-89, НПАОП 0.00-1.31-99 и ДСанПіН 3.3.2-007-98 (табл. К.3 приложения К) не должен превышать:
Для достижения требуемого уровня применяют рациональное размещение рабочих мест в помещении и акустическую обработку помещения. В качестве средств шумопоглощения должны применяться не горючие или трудно горючие специальные перфорированные плиты, панели с максимальным коэффициентом звукопоглощения в пределах частот 31,5 – 8000 Гц. Кроме того, необходимо применять подвесные потолки с аналогичными свойствами (таблица. К.4 приложения К). Пример расчета акустической обработки помещения приведен в подразделе 6.7.
Уровни вибрации в помещении не должны превышать требований ГОСТ 12.1.012-90 (таблица К.5 приложения К). Для снижения вибрации оборудование необходимо устанавливать на специальные амортизационные прокладки.
Параметры электромагнитного и электростатического полей на рабочих местах должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.006-84, 12.1.005-88, ГОСТ 12.1.045-84, НПАОП 0.00-1.31-99 и ДСанПіН 3.3.2-007-98 (таблица К.6 приложения К). Для профилактики неблагоприятного влияния электромагнитного поля необходимо [19]:
Для снижения влияния электростатического поля необходимо [19]:
Электробезопасность обеспечивается выполнением требований ПУЭ, ПТЭ, ПТБ, НПАОП 0.00-1.31-99, ГОСТ 12.1.019-79, ГОСТ 12.1.030-87. Оборудование, электропровода и кабели по исполнению и степени защиты должны соответствовать классу зоны по ПУЭ, иметь аппаратуру защиты от тока короткого замыкания и прочих аварийных режимов. Линия электросети выполняется как отдельная групповая трехпроводная сеть, путем прокладывания фазового, нулевого рабочего и нулевого защитного проводников. Нулевой защитный проводник используется для заземления (зануления) электроприемников. Он прокладывается от стойки группового распределительного щита, распределительного пункта к розеткам питания. Не допускается подключение на щите к одному контактному зажиму нулевого рабочего и нулевого защитного проводников. Если в помещении одновременно эксплуатируется более пяти ПЭВМ, то на видном и доступном месте устанавливается аварийный резервный выключатель.
Пожарная безопасность обеспечивается выполнением требований Правил пожарной безопасности в Украине, НПАОП 0.00-1.31-99, ГОСТ 12.1.004-91. Здания и те их части, в которых располагаются ПЭВМ, должны иметь степень огнестойкости не ниже II. Помещения для обслуживания, ремонта и наладки должны относиться по пожаро-, взрывоопасности к категории В в соответствии с ОНТП 24-86, а по классу помещения – к II – IIа согласно ПУЭ. Помещения должны быть оснащены системой автоматической пожарной сигнализации с дымовыми извещателями и переносными углекислотными огнетушителями из расчета 2 штуки на каждые 20 м2 площади помещения с учетом предельно допустимых концентраций огнетушащего вещества.
Недопустимо располагать помещения с ПЭВМ в подвалах и цокольных этажах. Они не должны граничить с помещениями, в которых уровни шума и вибрации превышают допустимые значения. Кроме того, недопустимо расположение взрывных и пожароопасных помещений категории А и Б, а также производств с мокрыми технологическими процессами рядом с помещениями, где располагаются ЭВМ, а также над такими помещениями или под ними. Поверхность пола должна быть ровной, нескользкой, удобной для очистки и влажной уборки, иметь антистатические свойства. Внутреннее обрамление помещений осуществляется материалами, которые не выделяют в воздух вредные химические вещества и разрешены учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической службы.
Соответствующее цветовое оформление производственного помещения с учетом требований технической эстетики оказывает содействие повышению эффективности, безопасности и улучшению условий работы (таблица 3 подраздела 1.2). Цветовые тона в зависимости от оттенка разделяют на теплые (красный, оранжевый, желтый) и холодные (сине-фиолетовый, синий, сине-зеленый). Используя холодные или теплые цветные тона, можно "повысить" или "понизить" восприятие температуры воздуха в помещении. Подобным же образом с помощью "холодных" тонов можно понизить нервное напряжение, с помощью насыщенных "теплых" тонов - утомляемость от монотонности, с помощью зеленых тонов — влияние шума. Поверхности потолка желательно красить в светлые тона, близкие к белому, с коэффициентом отражения 0,7-0,8. Для окрашивания стен необходимо использовать цвета светлых тонов, с коэффициентом отражения 0,5-0,6. Весьма темная или светлая периферия за экраном монитора приводит к усталости зрительного анализатора. Следует иметь в виду, что нейтральные серо-зеленые тона являются наиболее желательными для окрашивания стен помещений с ПЭВМ, поскольку они не только благоприятно влияют на зрение, но и снимают общую усталость. Рекомендации по цветовому оформлению приведены в таблице К.7 приложения К.
При помещениях с ПЭВМ должны быть оборудованы комнаты для отдыха во время работы, приема пищи, психологической разгрузки и прочие бытовые помещения. Все эти помещения должны отвечать СНиП 2.09.04-87. В комнате психологической разгрузки следует предусмотреть места для занятий физической культурой.
Требования к организации рабочих мест
Правильная организация рабочих мест способствует устранению общего дискомфорта, уменьшению утомляемости работника, повышению его производительности. Проведенные исследования показывают, что при рациональной организации рабочих мест производительность работы возрастает на 15-25 % [19].
НПАОП 0.00-1.31-99 регламентирует требования к организации рабочего места пользователя ПЭВМ. Организация рабочего места предусматривает [16, 19, 36]:
Организация рабочего места пользователя ПЭВМ должна обеспечивать соответствие всех элементов рабочего места и их взаимного расположения эргономическим требованиям ГОСТ 12.2.032-78, характеру и особенностям трудовой деятельности.
Лучше всего размещать рабочие места с ПЭВМ рядами, причем относительно окон они должны находиться так, чтобы естественный свет падал сбоку, преимущественно слева. Это даёт возможность исключить зеркальное отражение на экране источников естественного света (окон) и попадание последних в поле зрения пользователей.
При размещении рабочих мест необходимо придерживаться следующих требований (таблица К.8 приложения К):
При необходимости высокой концентрации внимания во время выполнения работ с высоким уровнем напряженности рабочие места необходимо отделять одно от другого перегородками высотой 1,5 - 2 м.
Выбор эргономически обоснованного рабочего положения. По литературным данным [36] при правильной организации рабочего места производительность труда машинисток возрастает на 30 – 40 %, операторов ЭВМ – от 8 до 20 %. Одним из основных требований является полное соответствие средств оснащения РМ содержанию выполняемых с их помощью задач и характеристикам человека. Обеспечение этого невозможно без выбора рациональной конструкции производственной мебели.
Исходя из общих принципов организации рабочего места систематизированы факторы, которые оказывают влияние на конструкцию производственной мебели: рабочая поза, поддержка веса тела, высота, глубина и ширина сидения, стабилизация корпуса, спинка стула, форма и наклон поверхности сидения, подлокотники, высота поверхности стола, расстояние от пола до нижней части крышки стола. Основные принципы конструирования рабочего стола и стула для наглядности представлены на рисунке 31 [19].
Конструкция рабочего стола должна отвечать современным требованиям эргономики и обеспечивать оптимальное размещение на рабочей поверхности всего оснащения и используемых приспособлений с учетом их размеров и конструктивных особенностей. Высота рабочей поверхности стола должна быть в пределах 680 - 800 мм, а ширина и глубина - обеспечивать возможность выполнения операций в зоне достижимости моторного поля (рисунки 2 и 3 подраздела 3.3). Рекомендованные размеры стола: ширина 600 - 1400 мм, глубина 800 - 1000 мм. Рабочий стол должен иметь пространство для ног, может быть оборудован подставкой для ног. Рекомендации по высоте стола и пространству для ног в зависимости от роста человека приведены в таблице К.9 приложения К.
Подставка для ног должна быть шириной не менее 300 мм и глубиной не менее 400 мм, с возможностью регулирования высоты в пределах 150 мм и угла наклона опорной поверхности — в пределах 20о. Подставка должна иметь рифленую поверхность и бортик на переднем крае высотой 10 мм. Применение подставки для ног теми, у кого ноги не достают пола, если рабочее сиденье находится на высоте, нужной для обеспечения оптимальной рабочей позы, является обязательным.
1 — расстояние от стола до сидения, соответствующее высоте размещения локтей; 2–- пространство под столом для размещения ног; 3 — пространство между бедром и поверхностью для исключения сжатия тканей; 4 — закругленные края, исключающие локальное давление на нижнюю поверхность бедер; 5 — пространство позади коленных суставов, позволяющее полностью использовать глубину кресла; 6 — пространство позади копчика, позволяющее полностью использовать глубину кресла; 7 — профиль спинки и высота ее размещения, отвечающие кривизне поясничной области; 8 — лопатки, которые должны быть выше спинки стула
Рисунок 31 – Основные принципы конструирования рабочего места
Рабочий стул пользователя ПЭВМ должен иметь такие основные элементы: сиденье, спинку и стационарные или съемные подлокотники. Конструкция рабочего стула должна обеспечивать поддержание рациональной рабочей позы во время выполнения основных производственных операций, создавать условия для изменения позы. Поэтому стул должен быть подъемно-поворотный и регулироваться по высоте и углам наклона сиденья и спинки, а также расстоянию спинки от переднего края сиденья, высоте подлокотников. Регулирование каждого параметра может быть независимым, плавным или ступенчатым, иметь надежную фиксацию.
Ширина и глубина сиденья должны быть не менее 400 мм. Высота поверхности сиденья может регулироваться в границах 400-500 мм, а угол наклона поверхности – от 15° вперед до 5° назад. Поверхность сиденья может быть плоской, передний край – округленный. Высота спинки сиденья должна составлять 300±20 мм, ширина – не менее 380 мм, радиус кривизны в горизонтальной плоскости – 400 мм. Угол наклона спинки должен регулироваться в границах 0-30° относительно вертикального положения. Расстояние от спинки к переднему краю сиденья должно регулироваться в границах 260—400 мм. Основные размеры стула в зависимости от роста человека приведены в таблице К.10 приложения К.
Для снижения статического напряжения мышц рук необходимо применять стационарные или съемные подлокотники длиной не меньшее 250 мм, шириной 70 мм, которые регулируются по высоте над сиденьем в пределах 230±З0 мм и по расстоянию между подлокотниками в пределах 350–500 мм.
Сиденье, спинка и подлокотники стула должны быть полумягкими, нескользкими, такими, которые не электризуются, с воздухопроницаемым покрытием, материал которого обеспечивает возможность легкой очистки от загрязнения.
Конструкция производственной мебели должна обеспечивать поддержание оптимальной рабочей позы (рисунок 32) [16, 19]:
При отсутствии рабочего стула с требуемыми параметрами рекомендуют использовать клинообразную подушку (рисунок 33). Она помогает избежать негативных последствий сидячего положения, так как при таком положении центр тяжести тела смещается вперед и, следовательно, уменьшается давление на нижнюю часть спины [16].
Рисунок 32 – Некоторые эргономические характеристики
рабочего места с ПЭВМ
Компоновка оснащения на рабочих местах. Оборудование на рабочем месте может быть довольно разнообразным и определяется содержанием задач, которые выполняются с его помощью. Базовыми элементами считаются монитор, клавиатура (основное оборудование) и пюпитр (держатель) для документов (вспомогательное оборудование). Именно от их правильного размещения на рабочем месте весомо зависят работоспособность, затраченные усилия при выполнении работы, динамика развития усталости, общее функциональное состояние организма пользователя.
Рисунок 33 – Клинообразная подушка для сохранения правильной позы
Расположение экрана монитора должно обеспечивать удобство зрительного наблюдения в вертикальной плоскости под углом ± 300 от линии зрения пользователя (рисунок 4, подраздел 3.3). Наилучшие зрительные условия и возможность распознавания знаков достигается такой геометрией размещения, когда верхний край монитора находится на высоте глаз, а взгляд направлен вниз, на центр экрана. Поскольку наиболее благоприятным считается наклон головы вперед приблизительно на 200 от вертикали (при таком положении головы мышцы шеи расслабляются), то экран также должен быть наклоненным назад на 20° от вертикали.
Экран монитора и клавиатура должны располагаться на оптимальном расстоянии от глаз пользователя, но не ближе 600 мм, с учетом размера буквенно-цифровых знаков и символов. Рекомендуемые расстояния в зависимости от размера экрана приведены в таблице 39.
Таблица 39 - Расстояния от экрана до глаз пользователя в
зависимости от размера экрана монитора
|
Размер экрана по диагонали |
Расстояние от экрана до глаз, мм |
|
35/38 см (14"/15") |
600—700 |
|
43 см (17") |
700—800 |
|
48 см (19") |
800—900 |
|
53 см (21") |
900—1000 |
Клавиатуру необходимо размещать на поверхности рабочего стола, не допуская ее качания. Вместе с тем должна быть предусмотрена возможность ее перемещения и поворотов. Угол наклона клавиатуры может быть в границах 5-10о. Если в конструкции не предусмотрена площадка для опоры ладоней, то клавиатуру следует располагать на расстоянии не менее 100 мм от края стола, в оптимальной зоне моторного поля. Допускается размещать клавиатуру на специальной, регулируемой по высоте рабочей поверхности отдельно от стола.
Рабочее место с ПЭВМ следует оснащать пюпитром (держателем) для документов, который легко перемещается. Он должен быть подвижным и устанавливаться вертикально (или с наклоном) на том уровне и расстоянии, что и монитор. Для облегчения чтения рекомендуется использовать прозрачную линейку, которая легко передвигается по строкам. Поверхность пюпитра должна быть матовой для устранения отражения света при маленьких размерах документа.
Размещение принтера или другого устройства ввода-вывода информации на рабочем месте должно обеспечивать хорошую видимость экрана, удобство ручного управления устройством ввода-вывода информации в зоне достижимости моторного поля: по высоте 900-1300 мм, по глубине 400-500 мм. Под принтеры ударного действия необходимо подкладывать вибрационные коврики для гашения вибрации и шума.
Требования к оборудованию
ПЭВМ, специальные периферийные устройства и другое оборудование должны отвечать требованиям действующих в Украине стандартов, нормативов по охране труда и НПАОП 0.00-1.31-99. Кроме того, оборудование заграничного производства должно дополнительно соответствовать требованиям национальных стандартов государств-производителей и иметь соответствующий знак на корпусе, в паспорте или другом эксплуатационном документе.
Требования к визуальным характеристикам монитора в соответствии с НПАОП 0.00-1.31-99 приведены в таблице 40.
Таблица 40 – Требования к мониторам
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
Яркость знака (яркость фона), кд/м2 |
35 – 120 |
|
Внешняя освещенность экрана, лк |
100 – 250 |
|
Контраст (для монохромных изображений) |
От 3:1 до 1,5:1 |
|
Неравномерность яркости в РЗ экрана |
Не более 1,7:1 |
|
Отклонение формы РЗ экрана от прямоугольности: - по горизонтали и вертикали - по диагонали |
Не более 2% Не более 4% |
|
Разница длин строк или столбцов |
Не более 2% среднего значения |
|
Размер минимального элемента (пикселя) для монохромного изображения, мм |
0,3 |
Продолжение таблицы 40
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
Допустимая временная нестабильность изображения (мигание) |
Не должна быть зафиксирована 90% людей |
|
Отношение ширины знака к его высоте для больших букв |
0,7 – 0,9 |
|
Изменчивость размера знака |
Не более 5% высоты |
|
Ширина линии контура знака |
0,15-0,1 высоты знака |
|
Модуляция относительной яркости растра: - для монохромного изображения - для цветного изображения |
Не более 0,4 Не более 0,7 |
|
Расстояние между строками |
Не менее ширины контура знака или одного элемента изображения |
Допустимые значения электромагнитного излучения (НПАОП 0.00-1.31-99):
в диапазоне частот от 5 Гц до 2 кГц – 25 В/м,
в диапазоне частот от 2 до 400 кГц – 2,5 В/м;
в диапазоне частот от 5 Гц до 2 кГц – 250 нТл,
в диапазоне частот от 2 до 400 кГц – 25 нТл;
Требования к клавиатуре:
Принято считать, что при выводе на экран только текста (компьютерная подготовка текстовых оригиналов, компьютерный набор, компьютерное редактирование текста) целесообразно использовать монохромное изображение. Применение цветного изображения, вызывающее большее напряжение зрительного анализатора, имеет преимущество лишь в том случае, когда многоцветность помогает воспринимать и различать изображение. Кроме того, при наборе текста из документа лучше использовать позитивное изображение на экране. Это даст возможность уменьшить переадаптацию зрительного анализатора, а значит и его утомляемость, поскольку на все трех (документе, клавиатуре и экране) будет одинаковый контраст «черное по белому». Негативное изображение целесообразно использовать в тех случаях, когда освещенность рабочего места невысокая и если зрительная работа ограничивается экраном монитора.
Суммируя вышесказанное и рекомендации по обеспечению оптимальной рабочей позы (табл. 20 подраздела 3.3), можно выделить следующий ряд требований, которым должно удовлетворять идеальное рабочее место пользователя ПЭВМ:
6.5 Технические средства профилактики нарушений здоровья
В мировой практике профилактика нарушений состояния здоровья пользователей ПЭВМ в техническом плане осуществляется по двум направлениям [16, 19, 36]:
Совместная работа по совершенствованию конструкции оборудования способствовала появлению целого ряда технических решений. Корпуса дисплеев стали экранировать за счет напыления внутри на корпус металлического слоя толщиной в несколько микрон, который эквивалентен целому саркофагу из металла. В результате применения данной технологии электрическое и электростатическое поля удалось снизить до фоновых значений уже на расстоянии 5-7 см от корпуса, а в объединении с системой компенсации магнитного поля такая конструкция дисплея обеспечивает максимальную безопасность пользователю.
Произошли изменения в конструкции электронно-лучевой трубки. Вместо люминофора появились многослойные экраны, которые поглощают большую часть излучений, имеют антитбликовые свойства и хорошую разрешающую способность (рисунок 34).
1 – абсолютно плоский экран; 2 – слой инварного покрытия;
3 – защитное стекло; 4 – слой люминофора; 5 – решетка,
предупреждающая искажения; 6 – плоская маска; 7 – трубка;
8 –электронная пушка с улучшенным фокусом
Рисунок 34 – Электронно-лучевая трубка современного дисплея
Изменилась и форма экранов – они стали абсолютно плоскими. Конструкторы Samsung предложили бесконечно плоский экран (специально искривленная поверхность экрана), что позволяет снизить искажение изображения и утомление зрительного анализатора.
Ведущие производители мониторов (Samsung, LG Electronics, Daewoo, Panasonic, Philips и др.) постоянно ведут работу по совершенствованию характеристик своих изделий не только с целью достижения новых технических возможностей отображения информации, но и для создания максимально комфортных и безопасных условий труда пользователей ПК. Основные направления работы:
Четкость изображения зависит от разрешающей способности (числа дискретных элементов изображения, воспроизводимых монитором по горизонтали и вертикали). Чем выше разрешающая способность, тем точнее и четче изображение на экране. Для этого проводятся работы по использованию более мелкодисперсного люминофора, совершенствованию конструкции щелевой маски или апертурной решетки, улучшению качества фокусировки электронных лучей. Не менее важным показателем является отсутствие мерцания изображения. Эффект стабильного изображения создается как результат взаимодействия двух факторов: инерционности зрения человека и инерционности монитора. Инерционность монитора определяется типом лю минофора ЭЛТ. Крайняя нижняя граница частоты смены кадров, определенная по методике MPR, равняется 76 Гц для позитивного изображения и 67 Гц – для негативного. Повышение частоты смены кадров является наря ду с улучшением разрешения одним из основных направлений совершенствования мониторов. У со временных мониторов эта частота при разрешении 800х600 достигает 110-160 Гц. Но разрешающая способность и частота смены кадров — па раметры взаимосвязанные: увеличение разрешающей способности влечет за собой уменьшение частоты кадро вой развертки. Яркость монитора зависит от интенсивности электронного пучка (регулируется соответствующими органами настройки экрана) и типа маски. Для повышения качества изображения, для уменьшения бликов, а также предотвращения накапливания статического заряда на поверхности экрана монитора на переднее стекло ЭЛТ наносятся специальные покрытия: антиотражающие, антибликовые, антиореольные, антистатические, комбинированные. Покрытия несколько снижают яркость и контрас тность изображения и влияют на цветопередачу, но обеспечивают удобство работы благодаря отсутствию бликов и пыли на поверхности экрана.
С точки зрения технических решений необходимо отметить жидкокристаллические мониторы, которые в настоящее время находят широкое применение и имеют уже приемлемую цену. Конструкция их также постоянно совершенствуется в направлении уменьшения размера пикселя и быстродействия его обновления.
Примерами совершенствования конструкции аппаратного обеспечения являются разработка эргономической клавиатуры и создание оптической мыши. Эргономическая клавиатура удобна для работы, снижает нагрузку на руки, но требует некоторого привыкания. Основное преимущество оптической мыши - сочетание простого, функционального дизайна и современных технических параметров.
Таким образом, благодаря техническому усовершенствованию можно достигнуть весомого уменьшения влияния на пользователей неблагоприятных производственных факторов. Однако пока определенные несовершенства элементов компьютеров приходится компенсировать применением соответствующих защитных способов.
Разработка защитных средств в настоящее время осуществляется по двум направлениям:
Современные дисплеи, соответствующие требованиям МРR ІІ или одному из стандартов ТСО (92, 95, 99, 03) не требуют применения защитных экранов. Однако, учитывая то, что ныне еще эксплуатируется значительное количество разнообразных дисплеев, применение защитных экранов остается актуальным.
В зависимости от конструкции защитные фильтры можно разделить на следующие группы:
Сравнение технических характеристик некоторых защитных экранов приведено в приложении К (таблица К.11).
К устройствам для снижения влияния электромагнитных излучений относятся нейтрализатор (Бельгия) и защитное устройство «Форпост-1» (Украина). Нейтрализатор состоит из двух сфер (капсул), которые крепятся на корпусе возле экрана компьютера по диагонали. Под влиянием внешнего электромагнитного излучения между сферами получается собственное поле, которое существенно (свыше 80%) уменьшает интенсивность внешнего электромагнитного излучения.
Принцип действия защитного устройства «Форпост-1» основано на создании защитной сетки – препятствия между пользователем и источником излучения. Защитное устройство является генератором правого торсионного поля электромагнитных излучений. Его размещают в зоне действия левого торсионного поля монитора, лучше перед экраном. Поля монитора и устройства компенсируют друг друга, а нескомпенсированная часть отклоняется практически на 180о. Проведенные клинико-функциональные исследования подтвердили эффективность устройства "Форпост-1" с точки зрения медико-биологической защиты от электромагнитных излучений. Устройство имеет компактную округлую форму диаметром 5 см высотой 1 см, удобно в эксплуатации, не создает каких-либо помех в работе, не требует источника питания. Существуют данные об оздоровительном влиянии правого торсионного поля (снижение заболеваемости, более легкая форма протекания болезней), однако это требует проведения дальнейших исследований [37].
Известны также и другие защитные средства, большинство из которых призвано защищать биополе человека от разнообразных излучений и глаза – от чрезмерных нагрузок (специальная налобная повязка, спектральные компьютерные очки, аппараты аэропрофилактики, офтальмологические тренажеры).
6.6 Медицинские мероприятия профилактики
К медицинским профилактическим мероприятиям по сохранению здоровья и обеспечению оптимальной работоспособности пользователей ПЭВМ относят [16, 19]:
Медицинские осмотры. Согласно «Положению о медицинских осмотрах работников определенных категорий» люди, работающие с ПЭВМ, подлежат обязательному предварительному (до начала работы) и периодическому медицинским осмотрам. Цель предварительного осмотра – установление начального состояния здоровья работника и определение его физической и психической пригодности к работе по данной профессии. Цель периодического осмотра – выявление ранних симптомов заболеваний.
Противопоказания для данной работы с точки зрения состояния органов зрения (ДСанПіН 3.3.2-007-98):
Общие (соматические) противопоказания:
Периодичность медицинского осмотра определяется с учетом конкретных неблагоприятных производственных факторов, обычно 1 раз в 2 года. В состав комиссии обязательно должны входить терапевт, невропатолог, офтальмолог, гинеколог (женщинам). При выявлении во время периодического осмотра заболеваний пользователи ПЭВМ должны быть взяты на диспансерный учет для обследования и лечения.
Рациональное и профилактическое питание. Известно, что здоровье человека в значительной степени зависит от его питания. Оно должно быть организовано таким образом, чтобы обеспечить нормальное развитие и функционирование всего организма. Для этого рацион должен быть сбалансирован как по количественным, так и по качественным показателям в зависимости от потребностей человека, которые определяются характером выполняемой работы. Трудовая деятельность пользователей ПЭВМ характеризуется малыми энергетическими затратами на фоне значительного умственного и нервно-эмоционального напряжения. Следовательно, питание должно быть рациональным: калорийно ограничено, но качественно и полноценно [19].
Основу профилактического питания составляют продукты, содержащие витамины А, В1, В2 и В12, которые имеют важное значение для нормального функционирования органов зрения. Недостаток витамина А и его провитамина каротина приводит к снижению адаптационных свойств глаз, развитию «куриной» слепоты, помутнению роговицы глаза. Суточная потребность составляет 1,5 - 2 мг (обычно 1 - 1,5 мг). Их основными источниками являются: морковь, красный перец, шпинат, абрикосы, зеленый горошек. Подсолнечное масло улучшает усвоение каротина в 4-5 раз. Нехватка витаминов группы В приводит к нарушению функций нервов глаз, снижению прозрачности оболочки и другим негативным последствиям. Витамин В1 содержится в дрожжах, хлебном квасе, зерновых и бобовых культурах (низкого сорта), печени, нежирной свинине. Витамин В2 содержится в яйцах, сыре, молоке, мясе, зерновых и бобовых культурах, арахисе, сое, зеленом горошке. Нехватка В12 вызывает тяжелые формы анемии. Он содержится в продуктах животного происхождения, особенно в печени.
Исследования ряда авторов [49] показали, что у пользователей ПЭВМ возникает дефицит минеральных веществ (МВ) в организме, величина которого зависит от количества МВ до начала работы, времени работы, возраста человека. Это может быть связано с нарушением обмена веществ под действием излучений. В результате возникает ряд новых болезней, обостряются уже имеющиеся заболевания. В приложении К (таблица К.12) приведен перечень заболеваний, при лечении которых требуется повышенное потребление определенных минеральных веществ. Предлагаемый авторами выход – использование профилактического напитка. Состав напитка одинаковый для всех пользователей, доза зависит от возраста, продолжительности работы, состояния здоровья.
Физические упражнения. Несложные физические упражнения способствуют улучшению состояния организма, поддержанию высокого уровня работоспособности, сохранению здоровья. Самое главное значение – профилактика заболеваний. Производственная гимнастика позволяет компенсировать нехватку двигательной активности, особенно тех групп мышц, которые бездействуют. Вид упражнений, время и методика их выполнения зависят от особенностей труда, изменения состояния в течение рабочего дня.
Кроме производственной гимнастики необходимо проводить специальные упражнения для глаз и снятия умственного напряжения. Упражнения целесообразно проводить в различных условиях: во время коротких перерывов, во время работы, в перерывах, в дни отдыха. При этом вид упражнений желательно периодически (1 раз в 10-14 дней) изменять на другие из того же комплекса. Комплексы упражнений приведены в приложениях ДСанПіН 3.3.2-007-98 и достаточно широко описаны в литературе [16, 19, 49]. Некоторые из комплексов упражнений приведены в приложении Л.
Комплекс «физкультминуток» должен включать упражнения для общего воздействия, для улучшения мозгового кровообращения, для снятия утомления мышц плечевого пояса и рук, для снятия утомления туловища и ног. Каждый комплекс предусматривает различные упражнения, и выбор конкретного из них зависит от усталости определенных групп мышц. Комплекс общего назначения включает подъем на носках ног, поворот рук, поворот туловища, сгибание ног. Его целесообразно выполнять, когда нет достаточного времени для выполнения полного комплекса упражнений. Возможный вариант – ходьба на месте, поворот рук с прогибом туловища, поворот туловища и приседание. Комплекс для улучшения мозгового кровообращения включает наклоны и поворот головы, в результате которых ока зывается механическое воздействие на кровеносные сосуды, вызов их расширения и повышения эластичности. Дыхательные уп ражнения предназначены для корректировки кровообращения и по вышения его интенсивности. Комплексы для снятия утомлений с плечевого пояса и рук, с туловища и ног улучшают кровообращение, расслабляют группы мышц и соответствующие органы.
Профилактическая гимнастика состоит из шести комплексов упражнений: упражнения на расслабление, оздоровительные комплексы, упражнения для снятия усталости с определенных частей тела, упражнения для глаз, самомассаж окологлазных мышц, психофизическая разгрузка.
Гимнастику необходимо заканчивать за 2-3 мин до начала работы, так как после гимнастики рекомендуется кратковременный пассивный отдых. Комплекс упражнений рассчитан на практически здоровых людей. Он может применяться и при незначительных отклонениях в состоянии здоровья. При существенных отклонениях в состоянии здоровья (систематические боли в сердце, общая усталость, повышенное давление и др.) до начала выполнения упражнений их выбор, количество их исполнения и ритм необходимо определить на основании рекомендации лечащего врача.
Комплекс упражнений на расслабление является минимально необходимым перечнем физических упражнений, на выполнение которых необходимо затрачивать не более 2 мин. Его целесообразно выполнять через каждые 30-60 мин.
Психологическая разгрузка проводится в рабочее время в специально отведенных комнатах или на рабочем месте. Она необходима в период адаптации и повышенной нагрузки [49].
В период адаптации проводятся занятия, на которых рассматриваются технические возможности оборудования, их оптимальное размещение с целью создания безопасных условий труда, дается характеристика средств индивидуальной защиты, указывается назначение производственной гимнастики с уточнением применяемых комплексов и способов их выполнения, оказывается помощь в выборе конкретных упражнений. Приводятся данные о влиянии излучений на здоровье пользователя с указанием величин напряженности электромагнитного поля на конкретном рабочем месте и их сопоставимости с действующими нормативами. Уточняется режим труда и отдыха, время регламентных перерывов и их длительность.
В период повышенной нагрузки при выполнении гимнастических упражнений целесообразно отвлекать работников от производственной деятельности путем включения мелодичной музыки или звукового сопровождения шума леса, морского прибоя, пения птиц или формулы текста аутогенной тренировки.
Рассмотрим некоторые практические советы, которые помогут улучшить самочувствие пользователей ПЭВМ [16]. Из-за напряжения внимания человек начинает редко моргать (вредно для работы глаза), поэтому необходимо моргать осознанно, каждые 5 секунд, или активно «промаргиваться», когда ситуация по работе станет менее напряженной. Это не только способствует увлажнению роговицы и удалению отмерших ее клеток, но и массирует глазные яблоки, что также полезно. Дополнительно можно помассировать глазные яблоки пальцами, от внешнего угла к внутреннему, затем круговыми движениями внутрь - наружу. Веки при этом должны быть закрыты. Также полезно вращать глазами при закрытых веках. Разминка для мышц аккомодации (наведения на резкость хрусталика) заключается в следующем: встать перед окном, из которого видно далеко вдаль, и поочередно сфокусировать взгляд то на раме окна (ближнее зрение), то на горизонте.
Обобщая вышесказанное, можно дать следующие общие рекомендации при работе с компьютерами [16]:
Выполнение данных рекомендаций особенно важно, так как выполнение технических и организационных мероприятий по сохранению здоровья не зависит от работающего человека в силу различных объективных обстоятельств.