Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Основныесветотехническиехарактеристики. Свет является естественным условием жизни человека, необходимым для сохранения здоровья и вы­со­кой производительности труда. Свет служит сигнальным раздражителем для органа зрения и ор­га­низ­ма в це­лом: достаточное освещение действует тонизирующе, улучшает протекание основных процессов высшей нервной деятельности, стимулирует обменные процессы, оказывает влияние на суточный ритм физиологических функций.

Правильно спроектированное и ра­цио­наль­но выполненное освещение производственных помещений оказывает положительное психофизиологическое воздействие на работающих, способствует повышению эффективности и бе­зо­пас­нос­ти труда, снижает утомление и трав­ма­тизм.

Ощущение зрения происходит под воздействием видимого излучения (света), которое представляет собой электромагнитные волны с дли­ной волны 0,38–0,76 мкм. Чувствительность глаза к из­лу­че­ни­ям разной длины волны различна. Лучше всего воспринимается ощущение желто-зе­ле­но­го цвета с дли­ной волны 0,555 мкм. К гра­ни­цам видимого спектра спектральная чувствительность глаза уменьшается.

Освещение характеризуется как количественными, так и ка­чест­вен­­ны­ми показателями. К ко­ли­чествен­ным показателям относятся:

● све­то­вой поток Ф – часть лучистого потока, воспринимаемая человеком как свет; характеризует мощность светового излучения, измеряется в лю­ме­нах (лм);

● си­ла света J – пространственная плотность светового потока; опре­де­­ляется как отношение светового потока dФ, исходящего от источника и рав­­но­мер­но распространяющегося внутри элементарного телесного угла (dΩ), к ве­ли­чи­не этого угла: J = dФ/dΩ; измеряется в кан­де­лах (кд);

● ос­ве­щен­ность Е – поверхностная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока dФ, равномерно падающего на освещаемую поверхность dS, к ее площади: Е = dФ/dS; измеряется в люк­сах (лк);

● яр­кость L поверхности под углом α к нор­ма­ли – это отношение силы света d/Jα, излучаемой освещаемой или светящейся поверхностью в этом направлении, к пло­ща­ди dS проекции этой поверхности, на плоскость, перпендикулярную к это­му направлению: L = d Jα/(dScos α), измеряется в канделах на метр в квадрате (кд · м²).

С ги­ги­ени­чес­кой точки зрения существенное значение имеет показатель освещенности. По нему нормируются условия освещения производственных помещений и рассчи­ты­ва­ют­ся осветительные установки.

Для качественной оценки условий зрительной работы используют такие показатели, как фон, контраст объекта с фо­ном, коэффициент пульсации освещенности, показатель ослепленности, спектральный состав света.

Фон – это поверхность, на которой происходит различение объекта. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток. Эта способность (коэффициент отражения р) оп­ре­де­ля­ет­ся как отношение отраженного от поверхности светового потока Ф_отр к па­да­юще­му на нее световому потоку Ф_пад: р = Ф_от/Ф_пад. В за­ви­си­мос­ти от цвета и фак­ту­ры поверхности значения коэффициента отражения находятся в пре­де­лах 0,02–0,95; при р > 0,4 фон считается светлым; при 0,2 < р < 0,4 – средним и при р < 0,2 – темным.

Контраст объекта с фо­ном k – степень различения объекта и фо­на, характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта (точки, линии, знака, пятна, трещины, риски или других элементов) и фо­на; k = (L_op – L_o)/L_op. Контраст считается большим, если k > 0,5 (объект резко выделяется на фоне), средним при 0,2 < k < 0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости) и ма­лым при k < 0,2 (объект слабо заметен на фоне).

Коэффициент пульсации освещенности k_Е – это критерий глубины колебаний освещенности в ре­зуль­та­те изменения во времени светового потока.

k _E = 100 (E_max – E_min) /2E_ср,

где Е_max, Е_min, E_cp – максимальное, минимальное и сред­нее значения освещенности за период колебаний; для газоразрядных ламп k_Е = 25–65%, для обычных ламп накаливания k_E = 7%, для галогенных ламп накаливания k_E = 1%.

Показатель ослепленности Р_о – критерий оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установкой.

Р_о = 1000 (V₁ – V₂ – 1),

где V₁ и V₂ – видимость объекта различения соответственно при экранировании и на­ли­чии ярких источников света в по­ле зрения.

Экранирование источников света осуществляется с по­мощью щитков, козырьков и т. п.

Видимость характеризует способность глаза воспринимать объект. Она зависит от освещенности, размера объекта, его яркости, контраста объекта с фо­ном, длительности экспозиции.

Системыи ви­дыпроизводственногоосвещения. При освещении производственных помещений используют:

● ес­тествен­ное освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами и рас­се­ян­ным светом небосвода. Оно меняется в за­ви­си­мос­ти от географической широты, времени года и су­ток, степени облачности и про­зрач­нос­ти атмосферы;

● ис­кусствен­ное освещение, создаваемое электрическими источниками света;

● сов­ме­щен­ное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусственным.

Конструктивно естественное освещение подразделяют на боковое (одно- и двухсто­рон­нее), осуществляемое через световые проемы в на­руж­ных стенах; верхнее – через аэрационные и зе­нит­ные фонари, проемы в кров­ле и пе­рек­ры­ти­ях; комбинированное – сочетание верхнего и бо­ко­во­го освещения.

Искусственное освещение по конструктивному исполнению может быть двух видов – общее и ком­би­ни­ро­ван­ное. Систему общего освещения применяют в по­ме­ще­ни­ях, где по всей площади выполняются однотипные работы (литейные, сварочные, гальванические цехи), а так­же в ад­ми­нистра­тив­ных, конторских и складских помещениях. Различают общее равномерное освещение (световой поток распределяется равномерно по всей площади без учета расположения рабочих мест) и об­щее локализованное освещение (с уче­том расположения рабочих мест).

При выполнении точных зрительных работ в мес­тах, где оборудование создает глубокие, резкие тени или рабочие поверхности расположены вертикально, применяют местное освещение. Совокупность местного и об­ще­го освещения называют комбинированным освещением. Применение только местного освещения внутри производственных помещений не допускается, поскольку образуются резкие тени, глаза быстро утомляются и соз­да­ет­ся опасность производственного травматизма.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на рабочее, аварийное и спе­ци­аль­ное, которое может быть охранным, дежурным, эвакуационным, эритемным, бактерицидным и др.

Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормального выполнения производственного процесса, прохода людей, движения транспорта и яв­ля­ет­ся обязательным для всех производственных помещений.

Аварийное освещение устраивают для продолжения работы в тех случаях, когда внезапное отключение рабочего освещения (при авариях) и свя­зан­ное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования могут вызвать взрыв, пожар, отравление людей, нарушение технологического процесса и т. д. Минимальная освещенность рабочих поверхностей при аварийном освещении должна составлять 5% нормируемой освещенности рабочего освещения, но не менее 2 лк.

Эвакуационное освещение предназначено для обеспечения эвакуации людей из производственного помещения при авариях и от­клю­­че­нии рабочего освещения; организуется в мес­тах, опасных для прохода людей: на лестничных клетках, вдоль основных проходов производственных помещений, в ко­то­рых работают более 50 че­ло­век. Минимальная освещенность на полу основных проходов и на ступеньках при эвакуационном освещении должна быть не менее 0,5 лк, на открытых территориях – не менее 0,2 лк.

Охранное освещение устраивают вдоль границ территорий, охраняемых специальным персоналом. Наименьшая освещенность в ноч­ное время – 0,5 лк.

Сигнальное освещение применяют для фиксации границ опасных зон; оно указывает на наличие опасности либо на безопасный путь эвакуации.

Условно к про­из­водствен­но­му освещению относят бактерицидное и эри­тем­ное облучение помещений. Бактерицидное облучение («освещение») применяют для обеззараживания воздуха, питьевой воды, продуктов питания. Наибольшей бактерицидной способностью обладают ультрафиолетовые лучи с λ = 0,254–0,257 мкм. Эритемное облучение создается в про­из­водствен­ных помещениях, где недостаточно солнечного света (северные районы, подземные сооружения). Максимальное эритемное воздействие оказывают электромагнитные лучи с λ = 0,297 мкм. Они стимулируют обмен веществ, кровообращение, дыхание и дру­гие функции организма человека.

Основныетребованияк про­из­водствен­но­муосвещению. Основной задачей производственного освещения является поддержание на рабочем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной работы. Увеличение освещенности рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счет повышения их яркости. Возрастает скорость различения деталей, что сказывается на росте производительности труда.

При организации производственного освещения необходимо обеспечить равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и ок­ру­жа­ющих предметах. Перевод взгляда с яр­ко освещенной на слабо освещенную поверхность вынуждает глаз переадаптироваться, что ведет к утом­ле­нию зрения и со­от­ветствен­но к сни­же­нию производительности труда. Для повышения равномерности естественного освещения больших помещений осуществляется комбинированное освещение. Светлая окраска потолка, стен и обо­ру­до­ва­ния способствует равномерному распределению яркостей в по­ле зрения работающего.

Производственное освещение должно обеспечивать отсутствие в по­ле зрения работающего резких теней. Наличие резких теней искажает размеры и фор­мы объектов различения и тем самым повышает утомляемость, снижает производительность. Особенно вредны движущиеся тени, которые могут привести к трав­мам. Тени необходимо смягчать, для чего можно применять, например, светильники с ма­то­вы­ми светорассеивающими стеклами, а при естественном освещении – солнцезащитные устройства (жалюзи, козырьки и др.).

Для улучшения видимости объектов в по­ле зрения работающего должна отсутствовать прямая и от­ра­жен­ная блескость. Блескость – это повышенная яркость светящихся поверхностей, вызывающая нарушение зрительных функций (ослепленность), т. е. ухуд­ше­ние видимости объектов. Блескость ограничивают уменьшением яркости источника света, правильным выбором защитного угла светильника, увеличением высоты подвеса светильников, правильным направлением светового потока на рабочую поверхность, а так­же изменением угла наклона рабочей поверхности. Там, где это возможно, блестящие поверхности следует заменять матовыми.

Колебания освещенности на рабочем месте, вызванные, например, резким изменением напряжения в се­ти, обусловливают переадаптацию глаза, что приводит к зна­чи­тель­но­му утомлению. Постоянство освещенности во времени достигается стабилизацией плавающего напряжения, жестким креплением светильников, применением специальных схем включения газоразрядных ламп.

При организации производственного освещения следует выбирать необходимый спектральный состав светового потока. Это требование особенно существенно для обеспечения правильной цветопередачи, а в от­дель­ных случаях для усиления цветовых контрастов. Оптимальный спектральный состав обеспечивает естественное освещение. Для создания правильной цветопередачи применяют монохроматический свет, усиливающий одни цвета и ос­лаб­ля­ющий другие.

Осветительные установки должны быть удобны и прос­ты в экс­плу­ата­ции, долговечны, отвечать требованиям эстетики, электро­безопасности, а так­же не должны быть причиной возникновения взрыва или пожара. Обеспечение указанных требований достигается применением защитного зануления или заземления, ограничением напряжения питания переносных и местных светильников, защитой элементов осветительных сетей от механических повреждений и т. п.

Нормированиепроизводственногоосвещения. Естественное и ис­­кус­ствен­ное освещение в по­ме­ще­ни­ях регламентируется СНиП 23–05–95^*, СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03. Характеристика зрительной работы определяется наименьшим размером объекта различения (например, при работе с при­бо­ра­ми – толщиной линии градуировки шкалы, при чертежных работах – толщиной самой тонкой линии). В за­ви­си­мос­ти от размера объекта различения все виды работ, связанные со зрительным напряжением, делятся на восемь разрядов, которые, в свою очередь, в за­ви­си­мос­ти от фона и контрас­та объекта с фо­ном делятся на четыре подразряда.

Ис­кус­ствен­ное ос­ве­ще­ние нор­ми­ру­ет­ся ко­ли­че­ствен­ны­ми (ми­ни­маль­ной ос­ве­щен­ностью Е_min) и ка­че­ствен­ны­ми по­ка­за­те­ля­ми (по­ка­за­те­ля­ми ос­леп­лен­нос­ти и дис­ком­фор­та, ко­эф­фи­ци­ен­том пуль­са­ции ос­ве­щен­нос­ти k_Е). При­ня­то раз­дель­ное нор­ми­ро­ва­ние ис­кус­ствен­но­го ос­ве­ще­ния в за­ви­си­мос­ти от при­ме­ня­емых ис­точ­ни­ков све­та и сис­те­мы ос­ве­ще­ния. Нор­ма­тив­ное зна­че­ние ос­ве­щен­нос­ти для га­зо­раз­ряд­ных ламп при про­чих рав­ных ус­ло­ви­ях из-за их боль­шей све­то­от­да­чи вы­ше, чем для ламп на­ка­ли­ва­ния. С по­мощью об­ще­го ос­ве­ще­ния в си­с­те­ме ком­би­ни­ро­ван­но­го соз­да­ет­ся око­ло 10% нор­ми­ру­емой ос­ве­щен­нос­ти ( в по­ме­ще­ни­ях без ес­те­ствен­но­го све­та не ме­нее 20%) и око­ло 90% – за счет мес­тно­го ос­ве­ще­ния.

Для ог­ра­ни­че­ния сле­пя­ще­го дей­ствия све­тиль­ни­ков об­ще­го ос­ве­ще­ния в про­из­вод­ствен­ных по­ме­ще­ни­ях по­ка­за­тель ос­леп­лен­нос­ти не дол­жен пре­вы­шать 20–80 еди­ниц в за­ви­си­мос­ти от про­дол­жи­тель­нос­ти и раз­ря­да зри­тель­ной ра­бо­ты. При ос­ве­ще­нии про­из­вод­ствен­ных по­ме­ще­ний га­зо­раз­ряд­ны­ми лам­па­ми, пи­та­емы­ми пе­ре­мен­ным то­ком про­мыш­лен­ной час­то­ты 50 Гц, глу­би­на пуль­са­ций не дол­жна пре­вы­шать 10–20% в за­ви­си­мос­ти от ха­рак­те­ра вы­пол­ня­емой ра­бо­ты.

При кон­тро­ле ко­эф­фи­ци­ен­та пуль­са­ции ос­ве­щен­нос­ти осо­бое вни­ма­ние сле­ду­ет уде­лять ра­бо­чим мес­там, где в по­ле зре­ния ра­бот­ни­ка име­ют­ся быс­трод­ви­жу­щи­еся или вра­ща­ющи­еся объ­ек­ты, т.е. воз­мож­но воз­ник­но­ве­ние стро­бос­ко­пи­чес­ко­го эф­фек­та – яв­ле­ния ис­ка­же­ния зри­тель­но­го вос­при­ятия вра­ща­ющих­ся, дви­жу­щих­ся или сме­ня­ющих­ся объ­ек­тов в мель­ка­ющем све­те, воз­ни­ка­юще­го при сов­па­де­нии крат­нос­ти час­тот­ных ха­рак­те­рис­тик дви­же­ния объ­ек­тов и из­ме­не­нии све­то­во­го по­то­ка во вре­ме­ни.

Яр­кость оп­ре­де­ля­ет­ся в тех слу­ча­ях, ког­да в нор­ма­тив­ных до­ку­мен­тах име­ет­ся ука­за­ние на не­об­хо­ди­мость ее ог­ра­ни­че­ния (нап­ри­мер, ог­ра­ни­че­ние яр­кос­ти свет­лых ра­бо­чих по­вер­хнос­тей при мес­тном ос­ве­ще­нии; ог­ра­ни­че­ние яр­кос­ти све­тя­щих­ся по­вер­хнос­тей, на­хо­дя­щих­ся в по­ле зре­ния ра­бот­ни­ка и т. п.). Кон­троль не­рав­но­мер­нос­ти рас­пре­де­ле­ния яр­кос­ти про­во­дят для ра­бо­чих мест, обо­ру­до­ван­ных ви­де­одис­плейны­ми тер­ми­на­ла­ми. Со­от­но­ше­ние яр­кос­ти меж­ду ра­бо­чи­ми по­вер­хнос­тя­ми в ос­нов­ном по­ле зре­ния не дол­жно пре­вы­шать 3 : 1 – 5 : 1, а меж­ду ра­бо­чи­ми по­вер­хнос­тя­ми и по­вер­хнос­тя­ми стен обо­ру­до­ва­ния (в пе­ри­фе­рийном по­ле зре­ния) – 10 : 1.

При определении нормы освещенности учитывается также ряд условий, вызывающих необходимость повышения уровня освещенности, выбранного по характеристике зрительной работы. Увеличение освещенности следует предусматривать, например, при повышенной опасности травматизма или при выполнении напряженной зрительной работы I–IV раз­ря­дов в те­че­ние всего рабочего дня.

Естественное освещение характеризуется тем, что создаваемая освещенность изменяется в за­ви­си­мос­ти от времени суток, года, метеорологических условий. Поэтому в ка­честве критерия оценки естественного освещения принята относительная величина – коэффициент естественной освещенности (КЕО), не зависящий от вышеуказанных параметров.

КЕО = Е_вн/Е_н · 100%,

где Е_вн – освещенность в дан­ной точке внутри помещения; Е_н – наружная горизонтальная освещенность, создаваемая светом полностью открытого небосвода.

Принято раздельное нормирование КЕО для бокового и верхне­го естественного освещения. При боковом освещении нормируют минимальное значение КЕО в пре­де­лах рабочей зоны, которое должно быть обеспечено в точ­ках, наиболее удаленных от окна; в по­ме­ще­ни­ях с верхним и ком­би­ни­ро­ван­ным освещением – по усредненному коэффициенту в пре­де­лах рабочей зоны. Нормированное значение КЕО с уче­том характеристики зрительной работы, системы освещения, района расположения зданий на территории страны

e_н = КЕО · m · c,

где т – номер группы обеспеченности естественным светом, определяемый в за­ви­си­мос­ти от района расположения здания на территории страны; с – коэффициент светового климата, определяемый в за­ви­си­мос­ти от ориентации здания относительно сторон света.

Коэффициенты m и с, а также КЕО оп­ре­де­ля­ют по таблицам
СНиП 23–05–95*.

Совмещенное освещение допускается для производственных помещений, в ко­то­рых выполняются зрительные работы I и II раз­ря­дов; для производственных помещений, строящихся в се­вер­ной климатической зоне страны; для помещений, в ко­то­рых по условиям технологии требуется выдерживать стабильными параметры воздушной среды (участки прецизионных металлообрабатывающих станков, электропрецизионного оборудования). При этом общее искусственное освещение помещений должно обеспечиваться газоразрядными лампами, а нор­мы освещенности повышаются на одну ступень.

Па­ра­мет­ры све­то­вой сре­ды в по­ме­ще­ни­ях учеб­ных за­ве­де­ний (табл. 1) рег­ла­мен­ти­ро­ва­ны Сан­ПиН 2.4.1178– 02, Сан­ПиН 2.4.1186– 03 и Сан­ПиН 2.2.2/2.4.1340– 03.

Таб­ли­ца 1

Па­ра­мет­ры ос­ве­щен­нос­ти ра­бо­чих мест

На­име­но­ва­ние по­ме­ще­ний	Ра­бо­чие по­вер­хнос­ти	Ис­кус­ствен­ное ос­ве­ще­ние, лк	КЕО,%
Учеб­ные ка­би­не­ты, ауди­то­рии, ла­бо­ра­то­рии	Сто­л Клас­сная дос­ка	300–500 500	1,5
Ка­би­не­ты тех­ни­чес­ко­го чер­че­ния и ри­со­ва­ния	Сто­л	500	2,0
По­ме­ще­ние с ВДТ и ПЭВМ	Сто­л По­вер­хность эк­ра­на	300– 500 „ 300	1,5
Спор­тив­ный зал, мас­тер­ские по об­ра­бот­ке ме­тал­ла и де­ре­ва	По­л Об­ра­ба­ты­ва­емая де­та­ль	200 500	1,0 1,5

 

Со­от­но­ше­ние яр­кос­ти в по­ле зре­ния не дол­жно пре­вы­шать 3:1 меж­ду тет­радью и по­вер­хностью сто­ла, 10:1 меж­ду тет­радью и сте­ной и 20:1 меж­ду све­то­вым про­емом и сте­ной.

Источникисветаи ос­ве­ти­тель­ныеприборы. Источники света, применяемые для искусственного освещения, делят на две группы: газоразрядные лампы и лам­пы накаливания. Лампы накаливания относятся к ис­точ­ни­кам света теплового излучения. В га­зо­раз­ряд­ных лампах излучение оптического диапазона спектра возникает в ре­зуль­та­те электрического разряда в ат­мос­фе­ре инертных газов и па­ров металлов, а так­же за счет явлений люминесценции, которое невидимое ультрафиолетовое излучение преобразует в ви­ди­мый свет.

Лампы накаливания находят широкое применение в про­мыш­лен­нос­ти благодаря удобству в эксплу­ата­ции, простоте изготовления, низкой инерционности при включении, отсутствии дополнительных пусковых устройств, надежности работы при колебаниях напряжения и при различных метеорологических условиях окружающей среды. Наряду с от­ме­чен­ны­ми преимуществами лампы накаливания имеют и су­ществен­ные недостатки: низкая световая отдача, сравнительно малый срок службы (до 2,5 тыс. ч), в спектре преобладают желтые и крас­ные лучи, что сильно отличает их спектральный состав от солнечного света.

В нас­то­ящее время все большее распространение получают галогеновые лампы – лампы накаливания с йод­ным циклом. Наличие в кол­бе паров йода позволяет повысить температуру накала нити, т. е. све­то­вую отдачу лампы (до 40 лм/Вт). Пары вольфрама, испаряющиеся с ни­ти накаливания, соединяются с йодом и вновь оседают на вольфрамовую спираль, препятствуя распылению вольфрамовой нити и уве­ли­чи­вая срок службы лампы до 3 тыс. ч. Спектр излучения галогеновой лампы более близок к естест­вен­ному.

Основным преимуществом газоразрядных ламп перед лампами накаливания является большая световая отдача 40–110 лм/Вт. Они имеют значительно больший срок службы, который у не­ко­то­рых типов ламп достигает 8–12 тыс. ч. От газоразрядных ламп можно получить световой поток любого желаемого спектра, подбирая соответствующим образом инертные газы, пары металлов, люминофор. По спектральному составу видимого света различают лампы дневного света, дневного света с улуч­шен­ной цветопередачей, холодного белого, теплого белого и бе­ло­го цвета.

Основным недостатком газоразрядных ламп является пульсация светового потока, что может привести к по­яв­ле­нию стробоскопического эффекта, заключающегося в ис­ка­же­нии зрительного восприятия. При кратности или совпадении частоты пульсации источника света и об­ра­ба­ты­ва­емых изделий вместо одного предмета видны изображения нескольких. Искажается направление и ско­рость движения, что может сделать невозможным выполнение производственных операций и ве­дет к уве­ли­че­нию опасности травматизма. К не­дос­тат­кам газоразрядных ламп следует отнести также длительный период разгорания, необходимость применения специальных пусковых приспособлений, облегчающих зажигание ламп; зависимость работоспособности от температуры окружающей среды. Газоразрядные лампы могут создавать радиопомехи, исключение которых требует специальных устройств.

Для создания в про­из­водствен­ных помещениях качественного и эф­фек­тив­но­го освещения используются различного рода светильники. Электрический светильник – это совокупность источника света и ос­ве­ти­тель­ной арматуры. Он предназначен для обеспечения:

● пе­ре­распре­де­ле­ния излучаемого источником светового потока в тре­бу­емом направлении;

● пре­дох­ра­не­ния глаз рабочего от слепящего действия ярких элементов источника света;

● за­щи­ты источника от механических повреждений;

● за­щи­ты от воздействия окружающей среды;

● эс­те­ти­чес­ко­го оформления помещений.

Действенный фактор улучшения условий труда и жиз­не­де­ятель­нос­ти человека – рациональное цветовое оформление производственного интерьера. Установлено, что цвета могут воздействовать на человека по-разному: одни успокаивают, а дру­гие раздражают. Например, красный и оран­же­вый цвета – горячие, возбуждающие, бодрят, стимулируют к ак­тив­ной деятельности. Желтый – теплый, веселый, располагает к хо­ро­ше­му настроению. Зеленый – цвет покоя и све­жес­ти, успокаивающе действует на нервную систему, а в со­че­та­нии с жел­­тым цветом благотворно влияет на настроение. Синий и го­лу­бой цвета свежи и проз­рач­ны, кажутся легкими, воздушными. Черный цвет – мрачный и тя­же­лый, резко снижает настроение. Белый цвет – холодный, однообразный, способный вызывать апатию.

Разностороннее эмоциональное воздействие цвета на человека позволяет широко использовать его в ги­ги­ени­чес­ких целях. Поэтому при оформлении интерьера производственного помещения цвет используют как композиционное средство, обеспечивающее гармоничное единство помещения и тех­но­ло­ги­чес­ко­го оборудования. Он является фактором, создающим оптимальные условия зрительной работы и спо­собству­ющим повышению работоспособности; средством информации, ориентации и сиг­на­ли­за­ции для обеспечения безопасности труда.

Поддержание рациональной цветовой гаммы в про­из­водствен­ных помещениях достигается правильным выбором осветительных установок, обеспечивающих необходимый световой спектр.

В про­цес­се эксплуатации осветительных установок предусматривают регулярную очистку от загрязнений светильников и ос­тек­лен­ных проемов, своевременную замену отработавшей свой срок службы лампы, контроль напряжений питания осветительной сети, регулярную и ра­цио­наль­ную окраску стен, потолка, оборудования. Сроки очистки светильников и ос­тек­ле­ния зависят от степени запыленности помещения: для помещений с не­зна­чи­тель­ны­ми выделениями пыли – 2 ра­за в год; со значительным выделением пыли – 4–12 раз в год. Очищать светильники следует при отключенном питании.

Производственная вибрация

Вибрация относится к ко­ле­ба­тель­ным процессам, происходящим в ме­ха­ни­чес­ких системах. Под вибрацией понимают возвратно-пос­ту­па­тель­ное движение твердого тела. Наиболее простой формой колебаний является гармоническое колебание, представляющее собой синусоиду. Источники вибрации: транспортеры сыпучих грузов, перфораторы, зубчатые передачи, пневмомолотки, двигатели внутреннего сгорания, электромоторы и т. д.

Колебания характеризуются амплитудой – максимальным перемещением колеблющейся точки (см) и час­то­той – количеством полных колебаний в еди­ни­цу времени (Гц). Физическим критерием для нормирования вибрации принята колебательная скорость (или ускорение).

В за­ви­си­мос­ти от характера контакта работника с виб­ри­ру­ющим оборудованием различают локальную и об­щую вибрацию. Локальная вибрация передается в ос­нов­ном через конечности рук и ног, общая вибрация – через опорные поверхности сидящего или стоящего человека на весь организм. Локальная вибрация имеет место в ос­нов­ном при работе с виб­ри­ру­ющим ручным инструментом или настольным оборудованием. Общая вибрация преобладает на транспортных машинах, в про­из­водствен­ных цехах тяжелого машиностроения, лифтах и т. д., где вибрируют полы, стены или основания оборудования.

По ха­рак­те­ру спек­тра виб­ра­ции под­раз­де­ля­ют­ся на уз­ко­по­лос­ные (кон­тро­ли­ру­емые па­ра­мет­ры в од­ной 1/3 ок­тав­ной по­ло­се час­тот бо­лее чем на 15 дБ пре­вы­ша­ют зна­че­ния в со­сед­них 1/3 ок­тав­ных по­ло­сах); ши­ро­ко­по­лос­ные – с неп­ре­рыв­ным спек­тром ши­ри­ной бо­лее од­ной ок­та­вы.

По час­тот­но­му сос­та­ву вы­де­ля­ют:

● низ­ко­час­тот­ные (с пре­об­ла­да­нием мак­си­маль­ных уров­ней в ок­тав­ных по­ло­сах час­тот 1– 4 Гц для об­щих виб­ра­ций, 8–16 Гц для ло­каль­ных);

● сред­не­час­тот­ные виб­ра­ции (8–16 Гц – для об­щих виб­ра­ций, 31,5– 63 Гц – для ло­каль­ных);

● вы­со­ко­час­тот­ные (31,5 63 Гц – для об­щих виб­ра­ций,
125 –1000 Гц – для ло­каль­ных).

По вре­мен­ным ха­рак­те­рис­ти­кам виб­ра­ции подразделяют:

● на пос­то­ян­ные, для ко­то­рых ве­ли­чи­на нор­ми­ру­емых па­ра­мет­ров из­ме­ня­ет­ся не бо­лее чем в 2 ра­за (на 6 дБ) за вре­мя наб­лю­де­ния;

● не­пос­то­ян­ные, для ко­то­рых ве­ли­чи­на нор­ми­ру­емых па­ра­мет­ров из­ме­ня­ет­ся не ме­нее чем в 2 ра­за (на 6 дБ) за вре­мя наб­лю­де­ния не ме­нее 10 мин при из­ме­ре­нии с пос­то­ян­ной вре­ме­ни 1 с, в том чис­ле:

а) ко­леб­лю­щи­еся во вре­ме­ни, для ко­то­рых ве­ли­чи­на нор­ми­ру­емых па­ра­мет­ров неп­ре­рыв­но из­ме­ня­ет­ся во вре­ме­ни;

б) пре­ры­вис­тые, ког­да кон­такт че­ло­ве­ка с виб­ра­цией пре­ры­ва­ет­ся, при­чем дли­тель­ность ин­тер­ва­лов, в те­че­ние ко­то­рых име­ет мес­то кон­такт, сос­тав­ля­ет бо­лее 1 с;

в) им­пульсные, сос­то­ящие из од­но­го или нес­коль­ких виб­ра­ци­он­ных воз­дей­ствий (нап­ри­мер, уда­ров), каж­дый дли­тель­ностью ме­нее 1 с.

Воздействиевибрациинаорганизмчеловека. Тело человека можно рассматривать как сочетание масс с уп­ру­ги­ми элементами, имеющими собственные частоты, которые для плечевого пояса, бедер и го­ло­вы относительно опорной поверхности (положение «стоя») составляют 4–6 Гц, головы относительно плеч (положение «сидя») – 25–30 Гц. Для большинства внутренних органов собственные частоты лежат в ди­апа­зо­не 6–9 Гц. Общая вибрация с час­то­той менее 0,7 Гц, определяемая как качка, хотя и не­при­ят­на, но не приводит к виб­ра­ци­он­ной болезни. Следствием такой вибрации является морская болезнь, вызванная нарушением нормальной деятельности вестибулярного аппарата по причине резонансных явлений. При частоте колебаний рабочих мест, близкой к собствен­ным частотам внутренних органов, возможны механические повреждения или даже разрывы.

Систематическое воздействие общей вибрации, при наличии высокого уровня виброскорости, вызывает изменения функционального состояния многих органов и сис­тем и в пер­вую очередь ЦНС.

Местная вибрация малой интенсивности может благоприятно воздействовать на организм человека (способствуя улучшению трофики, повышению функционального состояния ЦНС, ускорению заживления ран и т. п.). При увеличении интенсивности колебаний и дли­тель­нос­ти их воздействия возникают изменения, приводящие в ряде случаев к раз­ви­тию профессиональной патологии.

Под влиянием преимущественно местного действия вибрации возникают изменения сосудотрофического характера в пальцах кистей, характеризующиеся чувством онемения пальцев, болями в ру­ках, плохой переносимостью низких температур (в ре­зуль­та­те спазма сосудов), гипергидрозом (повышенной влажностью) кистей. При сочетании вибрации с фи­зи­чес­кой нагрузкой могут наступать изменения в кос­тях кистей в ви­де деформирующих артрозов межфаланговых суставов.

Расстройства, вызываемые действием производственной вибрации, называются вибрационной болезнью. Больные жалуются на головную боль, головокружения, нарушения сна, раздражительность, снижение работоспособности, ухудшение самочувствия, ощущения «ползания мурашек», побеление кончиков пальцев. Отмечаются нарушения частоты и рит­ма сердечной деятельности, изменения артериального давления, гиперфункция щитовидной железы (усиление основного обмена).

Нормированиевибрации. Различают гигиеническое и тех­ни­чес­кое нормирование вибрации. Гигиеническое нормирование ограничивает параметры общей и местной вибрации исходя из физиологических требований, исключающих возможность возникновения вибрационной болезни. Техническое нормирование ограничивает параметры вибрации не толь­ко с уче­том указанных требований, но и ис­хо­дя из достижимого на сегодняшний день для данного типа оборудования уровня вибрации. Разработаны нормативные документы, устанавливающие допустимые значения и ме­то­ды оценки характеристик вибраций (ГОСТ 12.1.012–90, СН 2.2.4/2.1.8.566–96). Документы устанавливают классификацию вибраций, методы гигиенической оценки, нормируемые параметры и их допустимые значения, режимы туда лиц виброопасных профессий, подвергающихся воздействию локальной вибрации, требования к обеспечению вибробезопасности и к вибрационным характеристикам машин. Так, например, допустимые уровни производственной вибрации, вибрации в по­ме­ще­ни­ях жилых и об­ществен­ных зданиях устанавливаются санитарными нормами СН 2.2.4/2.1.8.566–96 («Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий»).

 При частотном (спектральном) анализе нормируемыми параметрами являются средние квадратические значения виброскорости (V) и вибро­ускорения (W) или их логарифмические уровни (L _v, L_w), измеряемые в 1/1 и 1/3 октавных полосах частот.

Нор­ми­ру­емый ди­апа­зон час­тот ус­та­нав­ли­ва­ет­ся:

● для ло­каль­ной виб­ра­ции в ви­де отав­ных по­лос со сред­не­ге­омет­ри­чес­ки­ми час­то­та­ми: 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц;

● для об­щей виб­ра­ции в ви­де ок­тав­ных или 1/3 ок­тав­ных по­ло­сах со сред­не­ге­омет­ри­чес­ки­ми час­то­та­ми 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31,5; 40,0; 50,0; 63,0; 80,0 Гц.

В про­из­вод­ствен­ных ус­ло­ви­ях си­ну­со­идаль­ные виб­ра­ции встре­ча­ют­ся ред­ко. Воз­ни­ка­ющие в ре­зуль­та­те ра­бо­ты ма­шин и обо­ру­до­ва­ния слож­ные ко­ле­ба­тель­ные дви­же­ния яв­ля­ют­ся апе­ри­оди­чес­ки­ми или ква­зи­пе­ри­оди­чес­ки­ми, час­то но­сят им­пульсный ха­рак­тер.

Относительные (логарифмические) уровни виброскорости и вибро­­ускорения, выраженные в децибелах, определяются по формулам:

,

где V – среднее квадратическое значение виброскорости, м/с; 5 · 10ˉ⁸ – опорное значение виброскорости, м/с;

,

где W – среднее квадратичское значение виброускорения, м/с; 1 · 10^–6 – опорное значение виброускорения, м/с².

В практике гигиенического нормирования за нулевой уровень колебательной скорости принимают величину 5 · 10ˉ⁸ м/с, соответствующую среднеквадратичной колебательной скорости при стандартном пороге звукового давления, равном 2 · 10^–5 Па. За нулевой уровень колебательного ускорения принимают величину 1 · 10^–6м/с².

Оценка вибрации ручных машин производится по спектру виброскорости в ди­апа­зо­не частот 11–2800 Гц. Для каждой октавной полосы в пре­де­лах указанных частот устанавливают предельно допустимые значения среднеквадратичной величины виброскорости и ее уровни относительно порогового значения, равного 5 · 10ˉ⁸ м/с. Масса вибрирующего оборудования или его частей, удерживаемых руками, не должна превышать 10 кг, а уси­лие нажима – 20 кг.

Общая вибрация нормируется с уче­том свойств источника ее возникновения и де­лит­ся на вибрацию:

● транспортную, которая возникает в ре­зуль­та­те движения машин по местности и до­ро­гам;

● транспортно-тех­но­ло­ги­чес­кую, которая возникает при работе машин, выполняющих технологические операции в ста­цио­нар­ном положении, а так­же при перемещении по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок, горных выработок;

● тех­но­ло­ги­чес­кую, которая возникает при работе стационарных машин (технологического оборудования) или передается на рабочие места, не имеющие источников вибраций (например, складах, столовых, бытовых помещениях, рабочих местах заводоуправления, конструкторских бюро, учебных пунктах, вычислительных центрах и др.).

Таблица 2

Допустимые значения вибрации в административно-управленческих помещениях и в помещениях общественных зданий

Сред­неге­омет­ри­чес­кие час­то­ты по­лос, Гц	До­пус­ти­мые зна­че­ния по осям X, Y, Z
	Виб­ро­ус­ко­ре­ния		Виб­рос­ко­рос­ти
	м/с2·10–3	дБ	м/с·10–3	дБ
1	2	3	4	5
2	10	80	0,79	84
4	11	81	0,45	79
Окончание табл. 2
1	2	3	4	5
8	14	83	0,28	75
16	28	89	0,28	75
31,5	56	95	0,28	75
63	110	101	0,28	75
Кор­рек­ти­ро­ван­ные и эк­ви­ва­лентные кор­рек­ти­ро­ван­ные зна­­че­ния и их уров­ни	10	80	0,28	75

 

Высокие требования предъявляют при нормировании технологических вибраций в по­ме­ще­ни­ях для умственного труда (дирекция, диспетчерская, бухгалтерия и т. п.). Гигиенические нормы вибрации установлены для рабочего дня длительностью 8 ч (табл. 2).

Методыснижениявоздействиявибрацииначеловека. Для снижения воздействия вибрирующих машин и обо­ру­до­ва­ния на организм человека применяются следующие меры и средства:

● за­ме­на инструмента или оборудования с виб­ри­ру­ющи­ми рабочими органами на невибрирующие в про­цес­сах, где это возможно. Например, внедрение в гор­но­руд­ной промышленности буровых кареток взамен ручных машин ударного действия полностью исключило тяжелый физический труд и кон­такт с виб­ра­цией;

● при­ме­не­ние виб­ро­изо­ля­ции в конструк­ции виб­ри­ру­ющих ма­шин (ме­то­ды, сни­жа­ющие па­ра­мет­ры виб­ра­ции на пу­тях ее рас­прос­тра­не­ния от ис­точ­ни­ка воз­буж­де­ния), нап­ри­мер, при­ме­не­ние рес­сор, ре­зи­но­вых прок­ла­док, пру­жин, амор­ти­за­то­ров), тща­тель­ная ба­лан­си­ров­ка вра­ща­ющих­ся час­тей обо­ру­до­ва­ния и инстру­мен­тов и др.;

● использование виб­ро­га­ше­ния (ме­то­ды, сни­жа­ющие пе­ре­да­чу виб­ра­ции при кон­так­те опе­ра­то­ра с виб­ри­ру­ющим объ­ек­том), нап­ри­мер, ус­та­нов­ка ма­шин с ди­на­ми­чес­ки­ми наг­руз­ка­ми на мас­сив­ные фун­да­мен­ты и ос­но­ва­ния;

● виб­ро­дем­пфи­ро­ва­ние (ме­то­ды, сни­жа­ющие пе­ре­да­чу виб­ра­ции посредством дем­пфи­ру­ющих пок­ры­тий); нап­ри­мер, в по­ме­ще­ни­ях про­­из­вод­ствен­ных зда­ний и об­ра­зо­ва­тель­ных уч­реж­де­ний при ус­та­но­в­­ке об­ще­об­мен­ной ме­ха­ни­чес­кой вен­ти­ля­ции ор­га­ны Рос­пот­реб­над­зо­ра тре­бу­ют пок­ры­тия виб­ро­дем­пфи­ру­ющи­ми ма­те­ри­ала­ми ме­тал­ли­чес­ких воз­ду­хо­во­дов, ес­ли они рас­по­ла­га­ют­ся в по­ме­ще­нии, что уве­ли­чи­ва­ет их жес­ткость и сни­жеает зву­ко­вую виб­ра­цию;

● применение дистанционного управления в тех­но­ло­ги­чес­ких про­цессах (например, телекоммуникаций для управления вибро­транс­портером из соседнего помещения);

● автоматизация тех­но­ло­ги­чес­ких процессов, где работают вибрирующие машины (например, управление по заданной прог­рамме);

● ис­поль­зо­ва­ние ручного инструмента с виб­ро­за­щит­ны­ми рукоятками, специальной обуви и пер­ча­ток.

Помимо технических средств и ме­то­дов для снижения воздействия вибрации на человека необходимо проводить организационные и ме­ди­ко-про­фи­лак­ти­чес­кие мероприятия. В со­от­ветствии с По­ло­же­ни­ем о ре­жи­ме труда работников виброопасных профессий общее время контакта с виб­ри­ру­ющи­ми машинами, вибрация которых соответствует санитарным нормам, не должно превышать 2/3 дли­тель­нос­ти рабочего дня. Производственные операции должны распределяться между работниками так, чтобы продолжительность непрерывного воз­действия вибрации, включая микропаузы, не превышала 15–20 мин. Рекомендуется при этом два регламентированных перерыва (для активного отдыха, проведения производственной гимнастики по специальному комплексу, гидромассажа, тепловых ванночек для рук и др.): 20 мин (через 1–2 ч после начала смены) и 30 мин – через 2 ч после обеденного перерыва.

К ра­бо­те с виб­ри­ру­ющи­ми машинами и обо­ру­до­ва­ни­ем допуска­ются лица не моложе 18 лет, получившие соответствующую квалификацию, сдавшие технический минимум по правилам безопасности и про­­шед­шие медицинский осмотр.

Работа с виб­ри­ру­ющим оборудованием, как правило, должна проводиться в отап­ли­ва­емых помещениях с тем­пе­ра­ту­рой воздуха не менее 16 °С, при влажности 40–60% и ско­рос­ти движения не более 0,3 м/с. При невозможности создания подобных условий (работа на открытом воздухе, подземные работы и т. п.) для периодического обогрева должны быть предусмотрены специальные отапливаемые помещения с тем­пе­ра­ту­рой воздуха не менее 22 °С, отнocительной влажностью 40–60% и ско­ростью движения воздуха 0,3 м/с.

Для повышения защитных свойств организма, работоспособности и тру­до­вой активности следует использовать специальные комплексы производственной гимнастики, витаминопрофилактику (2 ра­за в год комплекс витаминов В и С, никотиновая кислота), спецпитание. Целесообразно также проводить в се­ре­ди­не или в кон­це рабочего дня 5–10‑минутные гидропроцедуры, тепловые ванночки при температуре воды 38 °С и са­мо­мас­саж верхних конечностей.

Производственный шум

В нас­то­ящее время практически нет ни одной отрасли народного хозяйства, где шум не был бы в чис­ле ведущих вредных факторов производственной среды.

Интенсификация производства, сопровождающаяся повышением рабочих скоростей машин и обо­ру­до­ва­ния, плотности заполнения производственных площадей, приводит к дальнейше­му повышению уровня производственного шума, требует дополнительных меро­при­я­тий по борьбе с ним. В раз­лич­ных отраслях жизнедеятельности име­ются источники шума – это механическое оборудование, электри­ческие машины, компрессоры, подъемно-транспортное и вспо­мо­га­тель­ное оборудование (вентиляционные установки, кондиционеры), людские потоки, городской транспорт.

В ги­ги­ени­чес­кой практике шумом принято называть совокупность апериодических звуков различной интенсивности и час­то­ты, оказывающих неблагоприятное воздействие на организм.

По физической сущности шум – это волнообразные механические колебания частиц упругой среды (газовой, жидкой или твердой), по­это­му шум характеризуется амплитудой колебания, частотой, скоростью распространения и дли­ной волны. Акустические колебания, лежащие в зо­не 16 Гц – 20 кГц, воспринимаются человеком как звук и на­зы­ва­ют­ся звуковым полем. Акустические колебания с час­то­той менее 16 Гц называются инфразвуком, выше 20 кГц – ультразвуком.

Основными характеристиками звуковых волн являются их частота, длина, интенсивность. Длина волны связана простой зависимостью с час­то­той и ско­ростью звука:

λ = с/f,

где λ – длина волны, м; с – скорость звука в сре­де распространения (для воздуха 334 м/с при температуре 20 °С и при нормальном атмосферном давлении); f – частота, Гц.

Интенсивность генерируемых волн определяется звуковой мощностью источника, измеряемой в ват­тах (Вт). Распространяясь в уп­ру­гой среде, звуковая волна оказывает на нее давление. Звуковым давлением принято называть переменную составляющую давления воздуха, возникающую в ре­зуль­та­те колебаний источника звука, которая накладывается на атмосферное давление и вы­зы­ва­ет его флюктуации. Звуковое давление измеряется в пас­ка­лях (Па).

Ухо человека может воспринимать и ана­ли­зи­ро­вать звуки в ши­ро­ком диапазоне частот и ин­тен­сив­нос­тей. Частотный диапазон охватывает область частот от 16–20 Гц до 20 кГц. Границы частотного восприятия существенно зависят от возраста человека и сос­то­яния органа слуха. У лиц среднего и по­жи­ло­го возраста верхняя граница слышимой области понижается до 12–10 кГц.

Для принятого в акус­ти­ке стандартного тона частотой 1000 Гц порог слуха молодого человека составляет 0 дБ (условная единица, соответствующая порогу звукового давления Р_о = 2·10^–5 Па, и по­ро­гу слухового восприятия интенсивности I = 10^–12 Вт/м²). Верхней границей является порог болевого ощущения – 140 дБ, что соответствует звуковому давлению 200 Па и ин­тен­сив­нос­ти 102 Вт/м².

Чувствительность слухового анализатора к зву­кам различной частоты (при одинаковой интенсивности) различна. Эта закономерность хорошо иллюстрируется кривыми равной громкости. Громкостью называют величину звука, субъективно воспринимаемую слуховым аппаратом человека. Интенсивность звука субъективно ощущается как громкость, а час­то­та определяет высоту тона. Восприятие высоты тона пропорционально логарифму его частоты, а воз­рас­та­ние субъективной громкости пропорционально логарифму увеличения интенсивности. Например, увеличение интенсивности звука в 10 раз соответствует увеличению громкости в 2 ра­за, а оди­на­ко­вые отношения частоты 50–100 Гц, 1000–2000 Гц и т. д. воспринимаются ухом как одинаковое изменение высот на одну октаву.

Действиешуманаорганизмчеловека. Воздействие шума на организм человека вызывает негативные изменения, прежде всего в ор­га­нах слуха, нервной и сер­деч­но-со­су­дис­той системах. Степень выраженности этих изменений зависит от параметров шума, стажа работы в ус­ло­ви­ях воздействия шума, длительности его действия в те­че­ние рабочего дня, индивидуальных особенностей организма. Действие шума на организм человека отягощается вынужденным положением тела, повышенным вниманием, нервно-эмо­цио­наль­ным напряжением, неблагоприятным микроклиматом, виб­ра­цией.

К нас­то­яще­му времени накоплены многочисленные данные, позволяющие судить о ха­рак­те­ре и осо­бен­нос­тях влияния шумового фактора на слуховую функцию. Течение функциональных изменений может иметь различные стадии. Кратковременное понижение остроты слуха под воздействием шума с быстрым восстановлением функции после прекращения действия фактора рассматривается как проявление адаптационной защитно-прис­по­со­би­тель­ной реакции слухового органа. Адаптацией к шу­му принято считать временное понижение слуха не более чем на 10–15 дБ с восста­нов­ле­ни­ем его в те­че­ние 3 мин после прекращения действия шума. Длительное воздействие интенсивного шума может приводить к пе­ре­воз­буж­де­нию клеток звукового анализатора и его утомлению, а за­тем к стойко­му снижению остроты слуха.

Установлено, что утомляющее и пов­реж­да­ющее слух действие шума пропорционально его высоте (частоте). Наиболее выраженные и ран­ние изменения наблюдаются на частоте 4000 Гц и близ­кой к ней области частот. При этом импульсный шум (при одинаковой эквивалентной мощности) действует более неблагоприятно, чем непрерывный. Особенности его воздействия существенно зависят от превышения уровня импульса над уровнем, определяющим шумовой фон на рабочем месте.

Развитие профессиональной тугоухости зависит от суммарного времени воздействия шума в те­че­ние рабочего дня и на­ли­чия пауз, а так­же общего стажа работы. Начальные стадии профессионального поражения наблюдаются у ра­бо­чих со стажем 5 лет, выраженные (поражение слуха на все частоты, нарушение восприятия шепотной и раз­го­вор­ной речи) – свыше 10 лет.

Помимо действия шума на органы слуха, установлено его вредное влияние на многие органы и сис­те­мы организма, в пер­вую очередь на центральную нервную систему, функциональные изменения в ко­то­рой происходят раньше, чем диагностируется нарушение слуховой чувствительности. Поражение нервной системы под действием шума сопровождается раздражительностью, ослаблением памяти, апатией, подавленным настроением и дру­ги­ми нарушениями, в частнос­ти замедляется скорость психических реакций, наступает расстройство сна и т. д. У ра­бот­ни­ков умственного труда происходит снижение темпа работы, ее качества и про­из­во­ди­тель­нос­ти.

Действие шума может привести к за­бо­ле­ва­ни­ям желудочно-ки­шеч­но­го тракта, сдвигам в об­мен­ных процессах (нарушение основного, витаминного, углеводного, белкового, жирового, солевого обме­нов), нарушению функционального состояния сердечно-со­су­дис­той системы. Звуковые колебания могут восприниматься не только органами слуха, но и не­пос­редствен­но через кости черепа (так называемая костная проводимость). Уровень шума, передаваемого этим путем, на 20–30 дБ меньше уровня, воспринимаемого ухом. Если при невысоких уровнях шума передача за счет костной проводимости мала, то при высоких уровнях она значительно возрастает и усу­губ­ля­ет вредное действие на организм человека. При действии шума очень высоких уровней (более 145 дБ) возможен разрыв барабанной перепонки.

Таким образом, воздействие шума может привести к со­че­та­нию профессиональной тугоухости (неврит слухового нерва) с функцио­наль­ны­ми расстройствами центральной нервной, вегетативной, сердечно-со­су­дис­той и дру­гих систем, которые могут рассматриваться как профессиональное заболевание – шумовая болезнь.

Профессиональный неврит слухового нерва (шумовая болезнь) чаще всего встречается у ра­бо­чих различных отраслей машиностроения, текстильной промышленности и пр. Случаи заболевания встречаются у лиц, работающих на ткацких станках, с ру­биль­ны­ми, клепальными молотками, лиц, обслуживающих прессовое и штам­по­воч­ное оборудование, у ис­пы­та­те­лей мотористов и дру­гих профессиональ­ных групп, длительно подвергающихся интенсивному шуму.

Нормированиеуровняшума. Основой всех правовых, организационных и тех­ни­чес­ких мер по снижению производственного шума является гигиеническое нормирование его параметров с уче­том влияния на организм. В нас­то­ящее время в Рос­сии действуют «Санитарные нормы допустимых уровней шума на рабочих местах, в по­ме­ще­ни­ях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» (СН 2.2.4/2.1.8.562–96). При нормировании шума используют два метода нормирования: по предельному спектру шума и уров­ню звука. Первый метод является основным для постоянных шумов и поз­во­ля­ет нормировать уровни звукового давления в девяти октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 31,5; 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц, определяемыми по формуле

,

где P – среднеквадратичная величина звукового давления, Па; Р₀ – исходное значение звукового давления в воздухе, равное 2 · 10^–5.

Шум на рабочих местах не должен превышать допустимых уровней, соответствующих рекомендациям Технического комитета акустики при Международной организации по стандартизации.

Допускается в качестве характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах принимать уровень звука в дБА, измеренный на временной характеристике «медленно» шумомера, определяемый по формуле

,

где Р_А – среднеквадратичная величина звукового давления с учетом коррекции А шумомера, Па.

Совокупность девяти допустимых уровней звукового давления называется предельным спектром. Исследования показывают, что допустимые уровни уменьшаются с рос­том частоты (более неприятный шум).

Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах является эквивалентный (по энергии) уровень звука в дБА. Уровень звука связан с пре­дель­ным спектром зависимостью L _А = ПС + 5, где ПС – предельный спектр.

Для тонального и им­пуль­сно­го шума допустимые уровни должны приниматься на 5 дБ меньше значений, приведенных в табл. 3.

 

Таблица 3

Предельно допустимые уровни звукового давления
и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест

Вид тру­до­вой де­ятель­нос­ти, ра­бо­чее мес­то	Уров­ни зву­ко­во­го дав­ле­ния, дБ, в ок­тав­ных по­ло­сах со сред­не­ге­омет­ри­чес­ки­ми час­то­та­ми, Гц										Уровни звука и эк­вивалентные уров­ни зву­ка, дБА
	31,5		63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
1	2		3	4	5	6	7	8	9	10	11
1. Твор­чес­кая де­я­тель­ность, ру­ко­во­дя­щая ра­бо­та, констру­иро­ва­ние и про­ек­ти­ро­ва­ние, про­грам­ми­ро­ва­ние, пре­по­да­­ва­ние и обу­че­ние, вра­чеб­ная де­ятель­ность. Ра­бо­чие мес­та в по­ме­ще­ни­ях ди­рек­ции, про­ектно-кон­струк­торских бю­ро, прог­рам­мис­тов вы­чи­сли­тельных ма­шин	86		71	61	54	49	45	42	40	38	50
2. Вы­со­кок­ва­ли­фи­ци­ро­ван­ная ра­­бо­та, тре­бу­ющая сос­ре­до­то­чен­нос­ти, ад­ми­нистра­тив­но-уп­рав­лен­чес­кая де­ятель­ность, из­ме­ри­тель­ные и ана­­­ли­ти­чес­кие ра­бо­ты в ла­бо­ра­то­рии, ра­бо­чие мес­­та в по­ме­ще­ни­ях
Продолжение табл. 3
1		2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
це­хо­во­го уп­рав­лен­­чес­ко­го ап­па­ра­та, в кон­тор­с­ких по­ме­ще­ни­ях, ла­бо­ра­то­ри­ях		93	79	70	68	58	55	52	52	49	60
3. Ра­бо­та, вы­пол­ня­емая с час­то по­­лу­ча­емы­ми ука­­за­ни­ями и аку­с­­ти­чес­ки­ми сиг­на­ла­ми, ра­бо­та, тре­бу­ющая пос­то­ян­но­го слу­хо­во­го кон­тро­ля: опе­ра­тор­ская ра­бо­та по точ­но­му гра­фи­ку с инструк­цией; дис­пет­чер­ская ра­бо­та. Ра­бо­чие мес­та в по­ме­ще­ни­ях ди­с­пет­чер­ской служ­бы, в ка­би­не­тах и по­ме­ще­ни­ях наб­лю­де­ния и дис­тан­ци­он­но­го уп­рав­ле­ния с ре­че­вой свя­зью по те­ле­фо­ну, ма­ши­но­пис­ных бю­­ро, на учас­тках точ­­ной сбор­ки, на те­ле­фон­ных и те­ле­граф­ных стан­ци­­ях, в по­ме­ще­ни­ях мас­те­ров, в за­­лах об­ра­бот­ки ин­фор­ма­ции на вы­чис­ли­тель­ных ма­ши­нах		96	83	74	68	63	60	57	55	54	65
Окончание табл. 3
1	2		3	4	5	6	7	8	9	10	11
4. Ра­бо­та, тре­бу­ющая сос­ре­до­то­чен­нос­ти: ра­бо­та с по­вы­шен­ны­ми тре­бо­ва­ни­ями к про­цес­сам наб­лю­де­ния и дис­тан­ци­он­но­го уп­рав­ле­ния про­из­вод­ствен­ны­ми цик­ла­ми. Ра­бо­чие мес­та за пуль­та­ми в ка­би­нах наб­лю­де­ния и дис­тан­ци­он­но­го уп­рав­ле­ния без ре­че­вой свя­зи по те­ле­фо­ну, в по­ме­ще­ни­ях ла­­бо­ра­то­рий с шум­ным обо­ру­до­ва­ни­ем, в по­­ме­ще­ни­ях для раз­ме­ще­ния шум­ных аг­ре­га­тов вы­чис­ли­тель­ных ма­шин	103		91	83	77	73	70	68	66	64	75
5. Вы­пол­не­ние всех ви­дов ра­бот (за ис­клю­че­ни­ем пе­ре­чис­лен­ных в п. 1–4), на пос­то­ян­ных ра­бо­чих мес­тах в про­из­вод­ствен­ных по­ме­ще­ни­ях и на тер­ри­то­рии пред­при­ятий	107		95	87	82	78	75	73	71	69	80

 

Методыборьбыс шу­мом. Для борьбы с шу­мом в по­ме­ще­ни­ях проводятся мероприятия технического, организационного, медико-про­фи­лак­ти­чес­ко­го характера и предпринимаются ме­ры по использованию средств индивидуальной защиты. Применяются следующие основные методы за­щи­ты от шу­ма:

● ар­хи­тек­тур­но-пла­ни­ро­воч­ные: ра­ци­ональ­ные акус­ти­чес­кие ре­ше­ния пла­ни­ро­вок зда­ний и ге­не­раль­ных пла­нов объ­ек­тов; ра­ци­о­наль­­ное раз­ме­ще­ние тех­но­ло­ги­чес­ко­го обо­ру­до­ва­ния, ма­шин и ме­ха­низ­мов, ра­бо­чих мест; соз­да­ние шу­мо­за­щи­щен­ных зон в раз­лич­ных мес­тах на­хож­де­ния че­ло­ве­ка;

● ор­га­ни­за­ци­он­но-тех­ни­чес­кие: при­ме­не­ние ма­ло­шум­ных тех­но­­ло­­­ги­чес­ких про­цес­сов (из­ме­не­ние тех­но­ло­гии про­из­вод­ства, спо­со­ба об­ра­бот­ки и тран­спор­ти­ро­ва­ния ма­те­ри­ала и др.), ос­на­ще­ние шум­ных ма­шин сред­ства­ми дис­тан­ци­он­но­го уп­рав­ле­ния и ав­то­ма­ти­чес­ко­го кон­­тро­ля, со­вер­шен­ство­ва­ние тех­но­ло­гии ре­мон­та и об­слу­жи­ва­ния ма­­шин, ис­поль­зо­ва­ние ра­ци­ональ­ных ре­жи­мов тру­да и от­ды­ха ра­бот­ни­ков;

● зву­ко­изо­ля­ция ис­точ­ни­ка шу­ма: умень­ше­ние уров­ня шу­ма с по­мощью за­щит­но­го ус­трой­ства, ко­то­рое ус­та­нав­ли­ва­ет­ся меж­ду ис­точ­ни­ком и при­ем­ни­ком и име­ет боль­шую от­ра­жа­ющую или пог­ло­ща­ющую спо­соб­ность (зву­ко­изо­ли­ру­ющие ог­раж­де­ния зда­ний и по­ме­ще­ний, зву­ко­изо­ли­ру­ющие ко­жу­хи, зву­ко­изо­ли­ру­ющие ка­би­ны, акус­ти­чес­кие эк­ра­ны);

● зву­ко­пог­ло­ще­ние (зву­ко­пог­ло­ща­ющие об­ли­цов­ки, объ­ем­ные (штуч­ные) пог­ло­ти­те­ли зву­ка);

●ис­поль­зо­ва­ние глу­ши­те­лей шу­ма (аб­сор­бци­он­ных, ре­ак­тив­ных, ком­би­ни­ро­ван­ных);

● ис­поль­зо­ва­ние средств ин­ди­ви­ду­аль­ной за­щи­ты от шу­ма (про­ти­во­шум­ные на­уш­ни­ки, зак­ры­ва­ющие уш­ную ра­ко­ви­ну сна­ру­жи; про­­ти­во­шум­ные вкла­ды­ши, пе­рек­ры­ва­ющие на­руж­ный слу­хо­вой про­ход; про­ти­во­шум­ные шле­мы и кас­ки; про­ти­во­шум­ные кос­тю­мы);

● ме­ди­ко-про­фи­лак­ти­чес­кие: дис­пан­сер­ное наб­лю­де­ние за ра­бо­чи­ми пер­во­го го­да ра­бо­ты в ус­ло­ви­ях шу­ма, ежед­нев­ный при­ем ви­та­ми­на В₁ (2 мг) и ви­та­ми­на С (50 мг) с целью по­вы­ше­ния соп­ро­тив­ля­емос­ти ор­га­низ­ма (курс составляет при­мер­но 2 не­де­ли с пе­ре­ры­вом на 1 не­де­лю), ис­поль­зо­ва­ние ком­нат пси­хо­ло­ги­чес­кой раз­груз­ки, про­ве­де­ние пе­ри­оди­чес­ких ме­ди­цин­ских ос­мот­ров.

Большое значение имеет и обес­пе­че­ние контроля уровня шума на рабочих местах. Для измерения среднеквадратического звукового давления и уровня звука применяют различные типы приборов: шумомеры, анализаторы частот, корреляционные анализаторы и кор­ре­ло­мет­ры, спектрометры и др.

Наиболее радикальными мерами борьбы с шу­мом являются рационализация технологических процессов с ис­поль­зо­ва­ни­ем современного оборудования, звукоизоляция источников шума, звукопоглощение, улучшенные архитектурно-пла­ни­ро­воч­ные решения, средства индивидуальной защиты.

На особо шумных производственных предприятиях применяют индивидуальные шумозащитные приспособления: антифоны, противошумные наушники (рис. 2, а), специальные каски для защиты от высоких уровней шума (рис. 2, б) и уш­ные вкладыши типа «беруши» (береги уши). Эти средства должны быть гигиеничными и удоб­ны­ми в эксплу­ата­ции.

 

а

б

Рис. 2. Индивидуальные противошумные приспособления:
а – наушники: 1 – пластмассовый корпус; 2 – стекловата; 3 – уплотняющие прокладки; 4 – съемные чехлы из пленки и фланели; б – каска

 

В Рос­сии разработана система оздоровительно-про­фи­лак­ти­чес­ких мероприятий по борьбе с шу­мом на производствах, среди которых важное место занимают санитарные нормы и пра­ви­ла. Выполнение установленных норм и пра­вил контролируют органы санитарной службы и об­ществен­но­го контроля.

Производственная пыль

Понятиеи клас­си­фи­ка­цияпыли. Производственная пыль является одним из широко распространенных неблагоприятных факторов, оказывающих негативное влияние на здоровье работающих. Целый ряд технологических процессов сопровождается образованием мелко раздробленных частиц твердого вещества, которые попадают в воз­дух производственных помещений и на­хо­дят­ся в нем во взвешенном состоянии.

Пыль выводит из строя оборудование, снижает качество продук­ции, уменьшает освещенность производственных помещений, уносит с выб­ро­са­ми ценные материалы. Кроме того, она может быть причиной взрывов, пожаров. Производственная пыль в за­ви­си­мос­ти от ее характера может быть причиной возникновения профессиональных пылевых заболеваний органов дыхания, поражения глаз, кожи или острых и хро­ни­чес­ких отравлений.

Производственная пыль – взвешенные в воз­ду­хе, медленно оседающие твердые частицы, размером от нескольких десятков до долей микрометра. Пыль представляет собой аэрозоль, т. е. дис­персную систему, в ко­то­рой дисперсной фазой являются твердые частицы, а дис­пер­си­он­ной средой – воздух.

По размеру частиц (дисперсности) различают видимую пыль размером более 10 мкм, микроскопическую – от 0,25 до 10 мкм, ультрамикроскопическую – менее 0,25 мкм.

По происхождению пыль подразделяют на органическую, неорганическую и сме­шан­ную. Первая может быть естественной животного или растительного происхождения (древесная, хлопковая, льняная, шерстяная и др.) и ис­кусствен­ной (пыль пластмасс, резины, смол, красителей и др.). Неорганическая пыль может быть металлической (железная, цинковая, алюминиевая и др.) и ми­не­раль­ной (кварцевая, цементная, асбестовая и др.). К сме­шан­ным видам пыли относят каменноугольную пыль, содержащую частицы угля, кварца и си­ли­ка­тов, а так­же пыли, образующиеся в хи­ми­чес­ких и дру­гих производствах.

Специфика качественного состава пыли предопределяет возможность и ха­рак­тер ее действия на организм человека. Определенное значение имеют форма и кон­сис­тен­ция пылевых частиц, которые в зна­чи­тель­ной мере зависят от природы исходного материала. Так, длинные и мяг­кие пылевые частицы легко осаждаются на слизистой оболочке верхних дыхательных путей и мо­гут стать причиной хронических трахеитов и брон­хи­тов. Степень вредного действия пыли зависит также от растворимости в тка­не­вых жидкостях организма. Большая растворимость токсической пыли усиливает и ус­ко­ря­ет ее вредное влияние.

Влияниепылинаорганизм. Неблагоприятное воздействие пыли на организм может быть причиной возникновения заболеваний. Обычно различают специфические (пневмокониозы, аллергические болезни) и нес­пе­ци­фи­чес­кие (хронические заболевания органов дыхания, заболевания глаз, кожи) пылевые поражения.

Среди специфических профессиональных пылевых заболеваний большое место занимают болезни легких – пневмокониозы, в ос­но­ве которых лежит развитие склеротических и свя­зан­ных с ни­ми других изменений, обусловленных отложением различного рода пыли и пос­ле­ду­ющим ее взаимодействием с ле­гоч­ной тканью.

Среди различных пневмокониозов наибольшую опасность представляет силикоз, связанный с дли­тель­ным вдыханием пыли, содержащей свободную двуокись кремния (SiO₂). Силикоз – это медленно протекающий хронический процесс, который, как правило, развивается только у лиц, проработавших длительное время в ус­ло­ви­ях значительного загрязнения воздуха кремниевой пылью. Однако в от­дель­ных случаях возможно более быстрое возникновение и те­че­ние этого заболевания, когда за сравнительно короткий срок (2–4 го­да) процесс достигает конечной, терминальной, стадии.

Производственная пыль может оказывать вредное влияние и на верхние дыхательные пути. Установлено, что в ре­зуль­та­те многолетней работы в ус­ло­ви­ях значительного запыления воздуха происходит постепенное истончение слизистой оболочки носа и зад­ней стенки глотки. При очень высоких концентрациях пыли отмечается выраженная атрофия носовых раковин, особенно нижних, а так­же сухость и ат­ро­фия слизистой оболочки верхних дыхательных путей.

Развитию этих явлений способствуют гигроскопичность пыли и вы­со­кая температура воздуха в по­ме­ще­ни­ях. Атрофия слизистой оболочки значительно нарушает защитные (барьерные) функции верхних дыхательных путей, что, в свою очередь, способствует глубокому проникновению пыли, т. е. по­ра­же­нию бронхов и лег­ких.

Производственная пыль может проникать в ко­жу и в от­верстия сальных и по­то­вых желез. В не­ко­то­рых случаях может развиться воспалительный процесс. Не исключена возможность возникновения язвенных дерматитов и эк­зем при воздействии на кожу пыли хромощелочных солей, мышьяка, меди, извести, соды и дру­гих химических веществ.

Действие пыли на глаза вызывает возникновение конъюнктивитов. Отмечается анестезирующее действие металлической и та­бач­ной пыли на роговую оболочку глаза. Установлено, что профессиональная анестезия у то­ка­рей возрастает со стажем.

Понижение чувствительности роговицы обусловливает позднюю обращаемость рабочих по поводу попадания в глаз мелких осколков металла и дру­гих инородных тел. У то­ка­рей с большим стажем иногда обнаруживают мелкие множественные помутнения роговицы из‑за травматизма пылевыми частицами.

Мерыпрофилактикипылевыхзаболеваний. Эффективная профилактика профессиональных пылевых болезней предполагает гигиеническое нормирование, технологические, санитарно-ги­ги­ени­чес­кие мероприятия, индивидуальные средства защиты и ле­чеб­но-про­фи­лак­ти­чес­кие меры.

Гигиеническое нормирование. Основой проведения мероприятий по борьбе с про­из­водствен­ной пылью является гигиеническое нормирование. В России установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) фиброгенных пылей в воздухе рабочих помещений – перечень их представлен в нормативных документах. Соблюдение гигиенических нормативов, устанавливающих предельно до­пус­ти­мые концентрации в мг/м³ (ГН 2.2.5.1313–03, ГН 2.2.5.1314–03 и др.), – основное требование при проведении предупредительного и те­ку­ще­го санитарного надзора. С уче­том того что среди аэрозолей фиброгенного действия наибольшей агрессивностью обладает пыль, содержащая свободную двуокись кремния, ПДК таких пылей в зависимости от процентного содержания последней составляют 1 и 2 мг/м³. Для других видов пылей установлены ПДК от 2 до 10 мг/м³.

 Предельно допустимые концентрации – это концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в те­че­ние 8 ч или при другой продолжительности, но не более 40 ч в не­де­лю, в те­че­ние всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в сос­то­янии здоровья, обнаруживаемых современными методами иссле­дований в про­цес­се работы или в от­да­лен­ные сроки жизни настоящего и пос­ле­ду­ющих поколений.

Систематический контроль фактического уровня запыленности осуществляют лаборатории центров санэпиднадзора, заводские санитарно-хи­ми­чес­кие лаборатории. На администрацию предприятий возложена ответственность за поддержание условий, препятствующих превышению предельно допустимой концентрации пыли в воз­душ­ной среде.

При разработке оздоровительных мероприятий основные гигиенические требования должны предъявляться к тех­но­ло­ги­чес­ким процессам и обо­ру­до­ва­нию, вентиляции, строительно-пла­ни­ро­воч­ным решениям, рациональному медицинскому обслуживанию работающих, использованию средств индивидуальной защиты.

М етоды и средства защиты от пыли:

● внед­ре­ние непрерывных технологий с зак­ры­тым циклом (использование закрытых конвейеров, трубопроводов, кожухов);

● ав­то­ма­ти­за­ция и дис­тан­ци­он­ное управление технологическими процессами (особенно при погрузоразгрузочных и фа­со­воч­ных операциях);

● при­ме­не­ние местных отсосов от источников пылеобразования;

● за­ме­на порошкообразных продуктов брикетами, пастами, суспензиями, растворами;

● пнев­ма­ти­чес­кая и влаж­ная уборка помещений;

● сма­чи­ва­ние порошкообразных продуктов при транспортировке (душевание);

● пе­ре­ход с твер­до­го топлива на газообразное или электроподогрев;

● при­ме­не­ние индивидуальных средств защиты (очков, противогазов, респираторов, спецодежды, обуви, мазей).

Лечебно-про­фи­лак­ти­чес­кие мероприятия. В сис­те­ме оздоровительных мероприятий важен медицинский контроль состояния здоровья работающих. В со­от­ветствии с действу­ющи­ми правилами обязательным является проведение предварительных (при поступлении на работу) и пе­ри­оди­чес­ких медицинских осмотров.

Основная задача периодических осмотров – своевременное выявление ранних стадий заболевания и пре­дуп­реж­де­ние развития пнев­мо­кониоза, определение профессиональной пригодности и про­ве­де­ние эффективных лечебно-про­фи­лак­ти­чес­ких мероприятий.

Трудовым законодательством на работы в под­зем­ных условиях не допускаются лица моложе 20 лет, так как пневмокониозы в мо­ло­дом возрасте развиваются раньше и про­те­ка­ют тяжелее. Для горных рабочих установлены сокращенный рабочий день, дополнительный отпуск, выход на пенсию по возрасту в 50 лет.

Среди профилактических мер, направленных на повышение реактивности организма и соп­ро­тив­ля­емос­ти пылевым поражениям легких, наибольшую эффективность обеспечивают: ультрафиолетовое облучение, тормозящее склеротические процессы; щелочные ингаляции, способствующие санации верхних дыхательных путей; дыхательная гимнастика, улучшающая функцию внешнего дыхания; диета с до­бав­ле­ни­ем метионина и ви­та­ми­нов.