<< Пред. стр. 3 (из 5) След. >>
4. скорость зрительного восприятия (временной фактор);5. адаптация зрения;
6. аккомодация (различие предметов при изменении расстояния)
4.2. Светотехнические величины
Это понятие связано с той или иной осветительной установкой
1. Световой поток F, [лм] - люмен
2. Сила света J, [кд] - кандела
J = F/?
3. Освещенность E, [лк] - люкс
E = F/S
4. Яркость L, [кд/м2]
L = J/S
5. Контраст К
К = (L0 - LФ)/L0
Контраст бывает: - большой (К>0,5); - средний (К = 0,2 - 0,5); - малый (К<0,2).
6. Фон - поверхность, которая прилегает к объекту различения.
Наименьший размер объекта различения с фоном.
7. Коэффициент отражения ?
? = FПАД/FОТР
В зависимости от коэф. отражения фон бывает:
- светлый ? = 0,2 - 0,4;
- темный ? < 0,2.
4.3. Естественное освещение
При естественном освещении к-либо точки горизонтальной плоскости, за основу при нормировании принимается манимально допустимая величина коэффициента естественной освещенности.
Коэф. естеств. освещ. (КЕО) = Е = EВН/ЕСН?100%, где
EВН - освещенность к-либо точки горизонтальной пов-ти, находящейся внутри помещения [лк];
ЕСН - освещенность к-либо точки, находящейся снаружи помещения на расстоянии 1 м от здания [лк];
4.3.1. Системы естественного освещения
1. Боковое освещение ;
2. Верхнее освещение ;
3. Комбинированное освещение .
Эти величины в соответствии со СНиП II-4-79 (Строительные нормы и правила. Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования -М, Стройиздат, 1980) нормируются.
Для выбора естественного освещения необходимо учитывать следующие факторы:
1. Характеристика зрительной работы;
2. Минимальный размер объекта различения с фоном;
3. Разряд зрительной работы;
4. Система освещения.
В зависимости от величины объекта различения с фоном все зрительные работы подразделяются на 8 разрядов.
Разряд зрительной работы - отношение минимального размера объекта различения с фоном к расстоянию от органов зрения до объекта различения.
4.4. Искусственное освещение
Искусственное освещение - освещение помещений прямым или отраженным светом искусственного источника света
За основу при нормировании принимается минимально допустимая величина освещенности какой-либо точки.
4.4.1. Системы искусственного освещения
1. общее;
2. местное (локальное);
3. комбинированное
Может быть использовано в производственных помещениях общее и комбинированное, а одно местное использовать нельзя.
Имеет место также освещение: - аварийное; - дежурное; - эвакуационное.
СНиП II-4-79
4.4.2. Факторы, учитываемые при нормировании искусственного освещения:
1. Характеристика зрительной работы;
2. Минимальный размер объекта различения с фоном;
3. Разряд зрительной работы;
4. Контраст объекта с фоном;
5. Светлость фона (характеристика фона);
6. Система освещения;
7. Тип источника света.
Подразряд зрительной работы определяется сочетанием п.4 и п.5.
4.4.3. Методика расчета естественного освещения
Используется метод А.Д.Данилюка. Определяется площадь поверхности оконных премов.
4.4.4. Медодика расчета искусственного освещения
1. Метод светового потока
2. Метод удельной мощности
3. Точечный метод
Метод светового потока
Задача. Определить освещенность на раб. месте
ЕРМ = (0,9 - 1,2) ЕН
Для этого необходимо выбрать:
1. систему освещения;
2. источник света;
3. светильник.
Формула для определения светового потока лампы или группы ламп
, где
Е - нормируемая величина освещенности [лк];
S - площадь производственного помещения [м2];
К - коэф. запаса;
N - кол-во светильников [шт];
Z - поправочный коэф-т, зависит от типа лампы
? - коэф-т использования светового потока, для выбора которого необходимо знать:
- коэф. отражения от стен и потолка (?С, ?П);
- индекс помещения - i
НР - высота подвеса светильников над раб. поверхностью;
(А+В) - полупериметр помещения
Для ЛЛ ламп, зная групповой световой поток F и кол-во ламп в сетильнике n (2 или 4), определим световой поток одной лампы.
FРАСЧ = (0,9 - 1,2) FТАБЛ
Распределение светильников по площади производственного помещения.
Для ЛЛ - вдоль длинной стороны помещения, вдоль окон, параллельно стенам с окнами.
Для ЛН, ДРЛ - в шахматном порядке.
ЛЛ лампы Достоинства Недостатки - высокий КПД; - наличие дополнительных устройств; - экономичность; - грозкость; - свет, близкий к естественному - инерционность Лампы накаливания - не инерционные; - желтая область спектра; - компактные - малая светоотдача; - малый срок эксплуатации 4.4.5. Приборы конроля
Люксметр Ю-16, Ю-116
5. Производственный шум
Шум - сочетание различных по частоте и силе звуков
Звук - колебания частиц воздушной среды, которые воспринимаются органами слуха человека, в направлении их распространения.
Слышимый шум - 20 - 20000 Гц,
ультразвуковой диапазон - свыше 20 кГц,
инфразвук - меньше 20 Гц,
устойчивый слышимый звук - 1000 Гц - 3000 Гц
5.1.1. Вредное воздействие шума:
* сердечно-сосудистая система;
* неравная система;
* органы слуха (барабанная перепонка)
5.1.2. Физические характеристики шума
1. интенсивность звука J, [Вт/м2];
2. звуковое давление Р, [Па];
3. частота f, [Гц]
Интенсивность - кол-во энергии, переносимое звуковой волной за 1 с через площадь в 1 м2, перпендикулярно распространению звуковой волны.
Звуковое давление - дополнительное давление воздуха, которое возникает при прохождении через него звуковой волны.
Учитывая протяженный частотный диапазон (20-20000 Гц) при оценки источника шума, используется логарифмический показатель, который называется уровнем интенсивности.
[дБ]
J - интенсивность в точке измерения [Вт/м2]
J0 - величина, которая равна порогу слышимости 10-12 [Вт/м2]
При расчетах и нормировании используется показатель - уровень звукового давления.
[дБ]
Р - звуковое давление в точке измерения [Па];
Р0 - пороговое значение 2?10-5 [Па]
При оценке источника шума и нормировании используется логарифмический уровень звука.
[дБА]
РА - звуковое давление в точке измерения по шкале А прибора шумомера, т.е. на шкале 1000 Гц.
Спектр шума - зависимость уровня звукового давления от частоты.
Спектры бывают: - дискретные; - сплошные; - тональный.
В производственном помещении обычно бывают несколько источников шума.
Для оценки источника шума одинаковых по своему уровню:
L? = Li + 10 lgn
Li - уровень звукового давления одного из источников [дБ];
n - кол-во источников шума
Если кол-во источников меняется от 1-100, а Li = 80 дБ
n = 1 L = 80 дБ
n = 10 L = 90 дБ
n = 100 L = 100 дБ
Для оценки источников шума различных по своему уровню:
L? = Lmax + ?L
Lmax - максимальный уровень звукового давления одного из 2-х источников;
?L - поправка, зависящая от разности между max и min уровнем давления
Lmax - Lmin 1 10 20 ?L 2,5 0,4 0 5.2. Звуковое восприятие человеком
Т.к. органы слуха человека обладают неодинаковой чувствительностью к звуковым колебаниям различной частоты, весь диапазон частот на практике разбит на октавные полосы.
Октава - полоса частот с границами f1 - f2, где f2/f1 = 2.
Среднегеометрическая частота - fСТ =
Весь спектр разбит на 8 октавных полос:
45-90; 90-180; 180-360 ... 5600-11200.
Среднегеометрические частоты октавных
полос: 63 125 250 ... 8000
Звуковой комфорт - 20 дБ;
шум проезжей части улицы - 60 дБ;
интенсивное движение - 80 дБ;
работа пылесоса - 75-80 дБ;
шум в метро - 90-100 дБ;
концерт - 120 дБ;
взлет самолета - 145-150 дБ;
взрыв атомной бомбы - 200 дБ
5.3. Нормирование шума
Нормативным документом является ГОСТ 12.1.003-90 ССБТ.
1 метод. Нормирование по уровню звукового давления.
2 метод. Нормирование по уровню звука.
По 1 методу дополнительный уровень звукового давления на раб. местах (смена 8 ч) устанавливается для октавных полос со средними геом. частотами, т.е. нормируется с учетом спектра.
По 2 методу дополнительный уровень звука на раб. местах устанавливается по общему уровню звука, определенного по шкале А шумометра, т.е. на частоте 1000 Гц.
5.3.1. Нормы шума для помещений лабораторий
Уровень зв. давления [дБ]
окт. со среднегеом. част. [Гц] Уровень
звука, дБА 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 91 83 77 73 70 68 66 44 не более75 Доп. уровень звука в жилой застройке с 700-2300 не более 40 дБА, с 2300-700 - 30 дБА.
5.4. Мероприятия по борьбе с шумом
I группа - Строительно-планировочная
II группа - Конструктивная
III группа - Снижение шума в источнике его возникновения
IV группа - Организационные мероприятия
I группа. Строительно-планировочная
Использование определенных строительных материалов связано с этом проектирования. В ИВЦ - акустическая обработка помещения (облицовка пористыми акустическими панелями). Для защиты окружающей среды от шума используются лесные насаждения. Снижается уровень звука от 5-40 дБА.
II группа. Конструктивная
1. Установка звукоизолирующих преград (экранов). Реализация метода звукоизоляции (отражение энергии звуковой волны). Используются материалы с гладкой поверхностью (стекло, пластик, металл).
Акустическая обработка помещения (звукопоглощение).
Можно снизить уровень звука до 45 дБА.
2. Использование объемных звукопоглотителей (звукоизолятор + звукопоглотитель). Устанавливается над значительными источниками звука.
Можно снизить уровень звука до 30-50 дБА.
III группа. Снижение шума в источнике его возникновения
Самый эффективный метод, возможен на этапе проектирования. Используются композитные материалы 2-х слойные. Снижение: 20-60 дБА.
IV группа. Организационные мероприятия
1. Определение режима труда и отдыха персонала.
2. Планирование раб. времени.
3. Планирование работы значительных источников шума в разных источниках.
Снижение: 5-10 дБА.
Если уровень шума не снижается в пределах нормы, используются индивидуальные средства защиты (наушники, шлемофоны).
Приборы контроля: - шумомеры; - виброаккустический комплекс - RFT, ВШВ.
6. Инфразвук
Инфразвук - колебание звуковой волны > 20 Гц.
Природа возникновения инфразвуковых колебаний такая же как и у слышимого звука. Подчиняется тем же закономерностям. Используется такой же математический аппарат, кроме понятия, связанного с уровнем звука.
Особенности: малое поглощение эн., значит распространяется на значительные расстояния.
Источники инфразвука: оборудование, которое работает с частотой циклов менее 20 в секунду.
Вредное воздействие: действует на центр. нервную систему (страх, тревога, покачивание, т.д.)
6.1. Опасность для человека
Диапазон инфразвуковых колебаний совпадает с внутренней частотой отдельных органов человека (6-8 Гц), следовательно, из-за резонанса могут возникнуть тяжелые последствия.
Увеличение звукового давления до 150 дБА приводит к изменению пищеварительных функций и сердечному ритму. Возможна потеря слуха и зрения.
6.2. Нормирование инфразвука
СН 22-74-80. Нормативным параметром являются логарифмические уровни звукового давления в октавных полосах со ср. геом. частотой:
2, 4, 8, 16 Гц ? 105 дБА
32 Гц ? 102 дБА
6.3. Защитные мероприятия
1. Снижение ин. звука в источнике возникновения.
2. Средства индивидуальной защиты.
3. Поглощение.
6.4. Приборы контроля
Шумомеры типа ШВК с фильтром ФЭ-2. Виброаккустическая аппаратура типа RFT.
7. Ультразвук
Ультразвук - колебание звуковой волны < кГц.
Используется в оптике (для обезжиривания, ...)
- Низкочастотные ультразвуковые колебания распространяются воздушным и контактным путем.
- Высокочастотные - контактным путем.
Вредное воздействие - на сердечно-сосудистую систему; нервную систему; эндокринную систему; нарушение терморегуляции и обмена веществ. Местное воздействие может привести к онемению.
7.1. Нормирование ультразвука
ГОСТ 12.1.001-89. Нормируются логарифмические уровни звукового давления в октавных полосах:
12,5 кГц не более 80 дБА
20 кГц 90 дБА
25 кГц 105 дБА
от 31-100 кГц 110 дБА
7.2. Меры защиты
1. Использование блокировок.
2. Звукоизоляция (экранирование).
3. Дистанционное управление.
4. Противошумы.
Приборы контроля: виброаккустическая система типа RFT.
8. Вибрация
Вибрация - механические колебания материальных точек или тел.
Источники вибраций: разное производственное оборудование.
Причина появления вибрации: неуравновешенное силовое воздействие.
Вредные воздействия: повреждения различных органов и тканей; влияние на центральную нервную систему; влияние на органы слуха и зрения; повышение утомляемости.
Более вредная вибрация, близкая к собственной частоте человеческого тела (6-8 Гц) и рук (30-80 Гц).
8.1. Основные характеристики
1. Колебательная скорость: V, м/с
2. Частота колебаний: f, Гц
3. Ср. квадратичное значение колебательной скорости в соответствии полосе частот: VC, м/с
4. Логарифм. уровень виброскорости при расчетах и нормировании: LV=20 lg VC/V0 [дБ]
V0 - пороговое значение колебательной скорости (V0 = 5?10-8 м/с)
По способу передачи вибрации на человека: - общая; - локальная (ноги или руки).
По источнику возникновения: - транспортная; - технологическая; - транспортно-технологическая.
8.2. Нормирование вибрации
I направление. Санитарно-гигиеническое.
II направление. Техническое (защита оборудования).
ГОСТ 12.1.012-90 ССБТ Вибрационная безопасность.
Октава f1??f2, f2/f1=2, fСР=
При санитарно-гигиеническом нормировании разных видов вибрации используется логарифмический уровень виброскорости в октавных полосах ср. геом. частот.
Граничные частоты октавных полос:
1,4-2,8 2,8-5,6 5,6-11,2 ... 45-90
2 4 8 63 ср. геом. частоты
8.3. Методы снижения вибрации
1. Снижение вибрации в источнике ее возникновения.
2. Конструктивные методы (виброгашение, виброденфирование - подбор опр. видов материалов, виброизоляция).
3. Организационные меры. Организация режима труда и отдыха.
4. Использование ср-в инд. защиты (защита опорных пов-тей)
8.4. Спектр электромагнитного излучения
9. Лазерное излучение
Лазерное излучение: ? = 0,2 - 1000 мкм.
Основной источник - оптический квантовый генератор (лазер).
Особенности лазерного излучения - монохроматичность; острая направленность пучка; когерентность.
Свойства лазерного излучения: высокая плотность энергии: 1010-1012 Дж/см2, высокая плотность мощности : 1020-1022 Вт/см2.
По виду излучение лазерное излучение подразделяется:
- прямое излучение; рассеянное; зеркально-отраженное; диффузное.
По степени опасности:
I. Класс. К лазерам первого класса относятся такие, выходное излучение которых не представляет опасности для глаз и кожи.
II. Класс. К лазерам второго класса относятся такие лазеры, эксплуатация которых связана с воздействием прямого и зеркально-отраженного излучения только на глаза.
III. Класс. Лазеры характеризуются опасностью воздействия на глаза прямого, и зеркально и диффузно отраженного излучения на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности на глаза, а также прямого и зеркально отраженного излучения на кожу.
IV. Класс. Лазеры характеризуются опасностью воздействия на кожу на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности.
Биологические действия лазерного излучения зависит от длины волны и интенсивности излучения, поэтому весь диапазон длин волн делится на области:
* ультрафиолетовая 0.2-0.4 мкм
* видимая 0.4-0.75 мкм
* инфракрасная:
a) ближняя 0.75-1
b) дальняя свыше 1.0
9.1. Опасные и вредные факторы при эксплуатации лазеров.
№ ОПФ и ВПФ класс опасности I. II. III. IV. 1. Лазерное излучение прямые - + + + диф. отраженные - - + + 2. Повышенная напряженность эл.поля -(+) + + + 3. Повышенная запыленность,загазованность воздуха рабочей зоны - - -(+) + 4. Повышенный уровень ультрафиолетовой радиации - - -(+) + 5. Повышенная яркость света - - -(+) + 6. Повышенный уровень шума и вибраций - - -(+) + 7. Поваышенный уровень ионизирующих излучений - - - + 8. Повышенный уровень элевтромагнитного излучения СВЧ и ВЧ диапазонов - - - -(+) 9. Повышенный уровень инфракрасной радиации - - -(+) + 10 Повышенная температура поверхности оборудования - - -(+) + 9.2. Вредные воздействия лазерного излучения.
1) термические воздействия
2) энергетические воздействия (+ мощность)
3) фотохимические воздействия
4) механическое воздействие(колебания типа ультразвуковых в облученном организме)
5) электрострикция (деформация молекул в поле лазерного излучения)
6) образование в пределах клетках микроволнового электромагнитного поля
Вредные воздействия оказывает на органы зрения, а также имеют место биологические эффекты при облучении кожи.
9.3. Нормирование лазерного излучения.
CH 23- 92- 81
Нормируемый параметр - предельно - допустимый уровень(ПДУ) лазерного излучения при ?=0.2-20 мкм и кроме этого регламентируется ПДУ на роговице, сетчатке, коже.
ПДУ - отношение энергии излучения, падающей на определенные участки поверхности к площади этого участка [Дж/см2]
ПДУ зависит от:
* длины волны лазерного излучения [мкм]
* продолжительности импульса [cек]
* частоты повторения импульса [Гц]
* длительности воздействия [сек]
9.4. Меры защиты от воздействия лазерного излучения
I. Организационные II. Технические снижение плотности потока III. Планировочные на рабочих местах IV. Санитарно-гигиенические Наиболее распространенным из технических мер является :
* экранирование(рабочее место, лазерное излучение)
* блокировка, с помощью которых, лазер приводится в рабочее положение если экран на месте.
Аппаратура контроля: лазерные дозиметры.
10. Электромагнитное поле
Источник возникновения - промышленные установки, радиотехнические объекты, мед. аппаратура, установки пищевой промышленности.
10.1. Характеристики эл.магнитного поля:
1. длина волны, [м]
2. частота колебаний [Гц]
? = VC/f, где VC = 3?10 м/с
Номенклатура диапазонов частот (длин волн) по регламенту радиосвязи:
Номер диапазона Диапазон частот f, Гц Диапазон длин волн Соотв. метрическое подразд. 5 30-300 кГц 104-103 НЧ 6 300-3000 кГц 103-102 СЧ (гектометровые) 7 3-30 МГц 102-10 ВЧ (декометровые) 8 30-300 МГц 10-1 метровые 9 300-3000 МГц 1-0,1 УВЧ (дециметровые) 10 3-30 ГГц 10-1 см СВЧ (сантиметровые) 11 30-300 ГГц 1-0,1 см КВЧ (милиметровые) Эл. магн. поля НЧ часто используются в промышленном производстве (установках) - термическая обработка.
ВЧ - радиосвязь, медицина, ТВ, радиовещание.