Материал: Все лекции ООТ

Верхнє природне освітлення - природне освітлення приміщень крізь ліхтарі, світлові прорізи , у місцях перепаду висот будинку.

Комбіноване природне освітлення - поєднання верхнього і бокового природного освітлення. 

Коефіцієнт природної освітленості (КПО) - відношення природної освітленості, яка ство­рюється в деякій точці заданої площини всередині приміщення світлом неба (безпосереднім або після відбивання), до одночасного значення зовнішньої горизонтальної освітленості, яка створюється світлом повністю відкритого небосхилу; виражається у відсотках

При двосторонньому боковому освітленні приміщень різного призначення нормоване значення КПО повинно бути забезпечено в розрахунковій точці в центрі приміщення на перетині вертикальної площини характерного розрізу і робочої поверхні.

У виробничих приміщеннях глибиною до 6 м при односторонньому боковому освітленні нормується мінімальне значення КПО в точці, розташованій на перетині вертикальної площини характерного розрізу приміщення і умовної робочої поверхні на відстані 1м від стіни або лінії максимального заглиблення зони, найбільше віддаленої від світлових прорізів.

 У виробничих приміщеннях глибиною до 6 м при односторонньому боковому освітленні нормується мінімальне значення КПО в точці, розташованій на перетині вертикальної площини характерного розрізу приміщення і умовної робочої поверхні на відстані 1м від стіни або лінії максимального заглиблення зони, найбільше віддаленої від світлових прорізів.

У великогабаритних виробничих приміщеннях глибиною більше ніж 6 м при боковому освіт­ленні нормується мінімальне значення КПО в точці на умовній робочій поверхні, віддаленій від світлових прорізів:

на 1,5 м висоти від підлоги до верху світлових прорізів для зорової роботи І - IV розрядів;

на 2 м висоти від підлоги до верху світлових прорізів для зорової роботи V - VII розрядів;

на 3 м висоти від підлоги до верху світлових прорізів для зорової роботи VIII розряду.

При верхньому або комбінованому природному освітленні приміщень різного призначення нормується середнє значення КПО в точках, розташованих на перетині вертикальної площини характерного розрізу приміщення і умовної робочої поверхні (або підлоги). Перша і остання точки приймаються на відстані 1 м від поверхні стін (перегородок) або осі колон.

Допускається розподілення приміщень на зони з боковим освітленням (зони, які примикають до зовнішніх стін з вікнами) і зони з верхнім освітленням. Нормування та розрахунок природного освітлення в кожній зоні проводиться незалежно одне від одного.

У виробничих приміщеннях із зоровою роботою І-ІІІ  розрядів слід використовувати сумі­щене освітлення. Допускається застосовувати верхнє природне освітлення у великопрогонових складальних цехах, де роботи виконуються в значній частині об'єму приміщення на різних рівнях підлоги і на різноорієнтованих у просторі робочих поверхнях. При цьому нормовані значення КПО приймаються для розрядів І, II, III відповідно 10; 7; 5 %.

Розрахунок КПО проводиться з урахуванням середньозважених коефіцієнтів відбивання внутрішніх поверхонь приміщень без урахування меблів, устаткування, озеленення та інших заті­нюючих предметів, а також при 100 % використанні світлопрозорих заповнень у світлопрорізах. Розрахункові значення КПО слід округляти до десятих часток.       Розрахункові значення середньозваженого коефіцієнта відбивання внутрішніх поверхонь приміщення слід приймати 0,50 в громадських, 0,40 в житлових і 0,30 у виробничих приміщеннях.

6.10.2.12. При розрахунку природного освітлення приміщень в умовах існуючої забудови слід приймати коефіцієнт відбивання будівельних і облицювальних матеріалів для фасадів протилежних будинків (без засклених прорізів фасаду)

Значення світла для працездатності та здоров'я людини.

За своєю природою світло - це видиме випромінювання електромагнітних хвиль довжиною від 380 до 780 нм (1 нм дорівнює 10~9 м).

Під час здійснення будь-якої трудової діяльності втомлюва­ність очей, в основному, залежить від напруженості процесів, що супроводжують зорове сприйняття.

 Для створення оптимальних умов зорової роботи слід врахову­вати не лише кількість та якість освітлення, а й кольорове оточен­ня. Діючи на око, випромінювання, що мають різну довжину хвилі, викликають відчуття того або іншого кольору. Межі довжини хвиль  при колір­них смугах наступні:

Для ока людини найбільш відчутним є жовто-зелене випроміню­вання із довжиною хвилі 555 нм. Спектральний склад світла впли­ває на продуктивність праці та психічний стан людини. Так, якщо продуктивність людини при природному освітленні прийняти за 100%, то при червоному та оранжевому освітленні (довжина хвилі 600...760 нм ) вона становить лише 76%. При надмірний яскравості джерел світла та оточуючих предметів може відбутися засліплення робітника. Нерівномірність освітлення та неоднакова яскравість оточуючих предметів призводять до частої переадаптації очей під час виконання роботи і, як наслідок цього, — до швидкого втом­лення органів зору. Тому поверхні, що добре освітлюються, краще фарбувати в кольори з коефіцієнтом відбивання 0,4-0,6, і, бажа­но, щоб вони мали матову або напівматову поверхню.

 Залежно від джерела світла виробниче освітлення може бути трьох видів:

природне – освітлення приміщень світлом неба  (прямим або відбитим)  яке проходить крізь світлові прорізи в зовнішніх огороджуючих конструкціях;

штучне - здійснюється штучними джерелами світла (лампами розжарювання або газорозрядними) і призначене для освітлення приміщень у темні години доби, або таких приміщеннь, які не мають природного освітлення;

суміщене - одночасне поєднання природного і штучного освітлення.

Основним документом, який регламентує норми освітлення є  ДБН.В.2.5-28-2006 “Природне і штучне освітлення”. Норми поширюються на проектування освітлення територій, приміщень нових та існуючих, що  підлягають реконструкції, будівель і споруд різного призначення, місць виконання робіт на відкритих просторах, територій промислових та сільськогосподарських підприємств, залізничних колій площ підприємств, зовнішнього освітлення міст, поселень та сільських населених пунктів. Проектування пристроїв місцевого освітлення, які постачаються комплектно зі станками, машинами і виробничими меблями, слід також виконувати відповідно до цих Норм. ДБН.В.2.5-28-2006  не поширюються на проектування освітлення підземних виробок, морських і річкових портів, аеродромів, залізничних станцій та їх колій, спортивних споруд, лікувально-профілактичних закладів, приміщень для зберігання сільськогосподарської продукції, розміщення рослин, тварин, птиці, а також на проектування спеціального технологічного і охоронного освітлення при засто­суванні технічних засобів охорони.

 На базі цих норм розробляються галузеві норми освітлення, які враховують специфічні особ­ливості технологічного процесу і будівельних рішень будівель і споруд галузі, які погоджуються і за­тверджуються відповідно до чинного порядку.

 В залежності від характеристики зорової роботи ( від об’єкта розрізнення) встановлено 8 розрядів зорової роботи, а саме:

I  - найвищої точності;

II - дуже високої точності;

III - високої точності;

IV- середньої точності;

 V- малої точності;

VI - груба (дуже малої точності);

VII- робота з матеріалами, які світяться і виробами в гарячих цехах;

VIII - загальне спостере­ження за ходом ви­робничого процесу.

 В нормах наведені вимоги та допустимі значення освітлення для приміщень промислових підприємств:

для штучного освітлення при системі комбінованого і загального освітлення;

природного освітлення (значення коефіцієнта природної освітленості (КПО) при природному освітленні (верхньому та боковому) та суміщеному (при верхньому або комбінованому освітленні та при боковому);

 допустимі показники осліпленості і коефіцієнта пульсації освітленості.

Нормовані показники освітлення загальнопромислових приміщень і споруд наведені в додатку И ДБН.В.2.5-28-2006.

Нормовані показники для основних приміщень громадських, житлових і допоміжних споруд наведені в додатку К  ДБН.В.2.5-28-2006.

 Штучне і суміщене освітлення слід проектувати з урахуванням вимог до ультрафіолетового випромінювання згідно з чинними нормативними документами, затвердженими МОЗ України.

Лекція 4. Виробничий шум, вібрація, ультразвук. Іонізуючі та електромагнітні випромінювання. (Укладач: Бібік С. І.)

Вібрація

Вібрація — це механічні коливання пружних тіл або коливаль­ні рухи механічних систем. Для людини вібрація є видом ме­ханічного впливу, який має негативні наслідки для організму.

Причиною появи вібрації є незрівноважені сили та ударні процеси в діючих механізмах. Створення високопродуктивних потужних машин і швидкісних транспортних засобів при одно­часному зниженні їх матеріалоємності неминуче призводить до збільшення інтенсивності і розширення спектру вібраційних та віброакустичних полів. Через вібрацію збільшуються динамічні навантаження в елементах конструкцій, стиках і сполученнях, знижується несуча здат­ність деталей, ініціюються тріщини, виникає руйнування об­ладнання. Усе це приводить до зниження строку служби устат­кування, зростання імовірності аварійних ситуацій і економіч­них витрат

Дія вібрації визначається інтенсивністю коливань, їх спектральним складом, тривалістю впливу та напрямком дії. У якості характеристики інтенсивності використовують середньоквадратичні або амплітудні значення віброприскорення, віброшвидкості або віброзміщення.

За способом передачі на тіло людини розрізняють загальну та локальну (місцеву) вібрації.

Загальна вібрація це та, яка діє на все тіло, а локальна втягує у коливальні рухи лише окремі частини тіла (руки, ноги).

Локальна вібрація передається через руки працюючих при контакті з ручним механізованим інструментом, органами керування машинами і обладнанням, деталями, які обробляються та ін.

Загальну вібрацію  поділяють на такі категорії:

Категорія 1 — транспортна вібрація, яка діє на людину на робочих місцях самохідних та причіпних машин, транспортних засобів під час руху по місцевості, агрофонах і дорогах (в тому числі при їх будівництві). До джерел транспортної вібрації відносять, наприклад, трактори сільськогосподарські та промис­лові, самохідні сільськогосподарські машини; автомобілі вантаж­ні (в тому числі тягачі, скрепери, грейдери, котки та ін.); сніго­прибирачі, самохідний гірничошахтний рейковий транспорт.

Категорія 2 — транспортно-технологічна вібрація, яка діє на людину на робочих місцях машин з обмеженою рухливістю та таких, що рухаються тільки по спеціально підготовлених поверх­нях виробничих приміщень, промислових майданчиків та гірни­чих виробок. До джерел транспортно-технологічної вібрації від­носять, наприклад, екскаватори (в тому числі роторні), крани промислові та будівельні, машини для завантаження мартенівських печей (завалочні), гірничі комбайни, самохідні бурильні ка­ретки, шляхові машини, бетоноукладачі, транспорт виробничих приміщень.

Категорія 3 — технологічна вібрація, яка діє на людину на робочих місцях стаціонарних машин чи передається на робочі місця, які не мають джерел вібрації. До джерел технологічної вібрації відносяться, наприклад, верстати та метал о-деревооброб­не, пресувально-ковальське обладнання, ливарні машини, елект­ричні машини, окремі стаціонарні електричні установки, насосні агрегати та вентилятори, обладнання для буріння свердловин, бу­рові верстати, машини для тваринництва, очищення та сортуван­ня зерна (у тому числі сушарні), обладнання промисловості буд­матеріалів (крім бетоноукладачів), установки хімічної та наф­тохімічної промисловості і т. ін.

Загальну технологічну вібрацію за місцем дії поділяють на такі типи:

на   постійних   робочих   місцях   виробничих   приміщень підприємств;

на робочих місцях складів, їдалень, побутових, чергових та інших виробничих приміщень, де немає джерел вібрації;

на робочих місцях заводоуправлінь, конструкторських бюро, лабораторій, учбових пунктів, обчислювальних центрів, медпунктів, конторських приміщень, робочих кімнат та інших приміщень для працівників розумової праці.

За джерелом виникнення локальну вібрацію поділяють на та­ку, що передається від:

ручних машин або ручного механізованого інструменту, ор­ганів керування машинами та устаткуванням;

ручних інструментів без двигунів (наприклад, рихтувальні молотки) та деталей, які оброблюються.

За напрямком дії загальну та локальну вібрації характеризу­ють з урахуванням осей ортогональної системи координат.

За часовими характеристиками загальні та локальні вібрації поділяють на:

• постійні, для яких величина віброприскорення або віброшвидкості змінюється менше ніж у 2 рази (менше 6 дБ) за робочу  зміну;

• непостійні, для яких величина віброприскорення або віброшвидкості змінюється не менше ніж у 2 рази (6 дБ і більше) за ро­бочу зміну.

Гігієнічна оцінка і нормування загальної вібрації проводиться у частотному діапазоні від 0,8 до 80 Гц, локальної – від 8 до 1000 Гц.

За частотами вібрації поділяються на низькочастотні 8...16 Гц; середньочастотні  31,5...63 Гц і високочастотні 125...1000 Гц – для локальних вібрацій. Відповідно для загальних вібрацій ці піддіапазони становлять: 0,8...6,3; 8...25; 31,5...80 Гц.

середньочастотна нерезонансна – 31...50 Гц; високочастотна – понад 50 Гц.

Вплив вібрації на людину

Вплив вібрації на людину залежить від параметрів вібрації, напрямку її дії, місця прикладення, тривалості впливу, а також від індивідуальних особливостей людини. При оцінці вібраційного впливу потрібно враховувати, що ко­ливальні процеси притаманні живому організму. В основі серце­вої діяльності і кровообігу та біострумів мозку лежать ритмічні коливання. Внутрішні органи людини можна розглядати як коли­вальні системи з пружними зв'язками. Частоти їх власних коли­вань лежать у діапазоні 3...6 Гц. Частоти власних коливань пле­чового пояса, стегон і голови щодо опорної поверхні (положення стоячи) складають 4...6 Гц, голови щодо пліч (положення сидячи) 25..30 Гц.

При впливі на людину зовнішніх коливань (хитавиці, стру­сів, вібрації) відбувається їх взаємодія з внутрішніми хвильо­вими процесами, виникнення резонансних явищ. Так, зовнішні коливання частотою менше 0,7 Гц утворюють хитавицю і пору­шують у людини нормальну діяльність вестибулярного апарата. Інфразвукові коливання (менш 16 Гц), впливаючи на людину, пригнічують центральну нервову систему, викликаючи почуття тривоги, страху. При певній інтенсивності на частоті 6,7 Гц інфразвукові коливання, втягуючи у резонанс внутрішні органи і систему кровообігу, здатні викликати травми, розриви ар­терій, тощо.

Характерними рисами шкідливого впливу вібрації на людину є можливі зміни у функціональному стані: підвищена втома, збільшення часу мо­торної реакції, порушення вестибулярної реакції. Медичними дослідженнями встановлено, що вібрація є подразником пери­феричних нервових закінчень, розташованих на ділянках тіла людини, що сприймають зовнішні коливання. У результаті впливу вібрації виникають нервово-судинні розлади, ураження кістково-суглобної й інших систем організму. Відзначаються, наприклад, зміни функції щитовидної залози, сечостатевої системи, шлунково-кишкового тракту.

Шкідливість вібрації збільшується при одночасному впливі на людину таких факторів, як знижена температура, підвищені рівні шуму, запиленість повітря, тривала статична напруга м'язів і т. ін. Сучасна медицина розглядає виробничу вібрацію як могутній стрес-фактор, що має негативний вплив на психо­моторну працездатність, емоційну сферу і розумову діяльність людини, що підвищує ймовірність виникнення різних захворю­вань і нещасних випадків. Особливо небезпечний тривалий вплив вібрації для жіночого організму. Цей широкий комплекс 

патологічних відхилень, викликаний впливом вібрації на ор­ганізм людини, кваліфікується як віброзахворювання. Серед професійних патологій вібраційна хвороба займає одне з пер­ших місць.

Гігієнічна оцінка вібрації, яка діє на людину у виробничих умовах, здійснюється за допомогою таких методів:

 частотного (спектрального) аналізу її параметрів;

 інтегральної оцінки за спектром частот параметрів, що норму­ються;

 дози вібрації.

Гранично допустимі рівні  вібрації,  вимоги до вимірювань на робочих місцях, наведені в ДСН 3.3.6.039-99 Державні санітарні норми виробничої загальної та локальної вібрації.

 Вимоги цих норм повинні бути враховані у нормативно-технічних документах: стандартах, будівельних нормах, технічних умовах, інструкціях, методичних вказівках та ін., які регламентують конструктивні та експлуатаційні вимоги до вібронебезпечних машин, устаткування, обладнання та інструменту, технологічних процесів і регламентів, зарубіжних виробів.

Заходи щодо захисту від дії вібрації поділяють на технічні, організаційні та лікувально-профілактичні.

До технічних заходів відносять:

зниження вібрації в джерелі її виникнення (вибір на стадії проектування кінематичних і технологічних схем, які знижують динамічні навантаження в устаткуванні).;

зниження діючої вібрації на шляху розповсюдження від джерела виникнення вібропоглинання, віброгасіння, віброізоляція).

До організаційних заходів відносять: 

організаційно-технічні (своєчасний ремонт та обслуговування обладнання за технологічним регламентом, контроль вібрації, дис­танційне керування вібронебезпечним обладнанням);

режим праці та відпочинку, заборона залучення до вібраційних робіт осіб молодших 18 років тощо;

До лікувально-профілактичних заходів відносяться:

медичний огляд;

лікувальні процедури (фізіотерапевтичні процедури, вітаміно-та фітотерапія).

Найбільш важливим напрямом захисту від вібрації є конструк­тивні методи зниження параметрів вібрації машин та механізмів- зменшення діючих змінних сил у конструкції та зміна її па­раметрів.

Для зниження дії вібрації на обладнання та людину використо­вують метод віброізоляції - введення в коливну систему додатко­вого пружного зв'язку, який послаблює передавання вібрації об'єкту, що підлягає захисту. Для віброізоляції машин з верти­кальною збуджуючою силою використовують віброізолюючі опо­ри у вигляді пружин, пружних прокладок (наприклад, гума) та їх комбінації.

У випадках, коли технічними засобами не вдається зменшити рівень вібрацій до норми, передбачають забезпечення працівників індивідуальними засобами захисту. Засоби 

індивідуального захис­ту ЗІЗ можуть застосовуватися як для всього тіла людини, так і окремо для ніг та рук.

Виробничий шум, ультразвук, інфразвук

Шум - це будь-який неприємний або небажаний  звук, який наносить шкоду здоров'ю людини, знижує її працездатність, а також може сприя­ти отриманню травми внаслідок зниження сприйняття попереджу­вальних сигналів. З фізичної точки зору - це хвильові коливан­ня пружного середовища, що поширюються з певною швидкістю в газоподібній, рідкій або твердій фазі. Наука, що вивчає звуки, називається акустикою.

Звукові хвилі виникають при порушенні стаціонарного стану середовища внаслідок впливу на них сили збудження і, поширю­ючись у ньому, утворюють звукове поле. Джерелами цих пору­шень можуть бути механічні коливання конструкцій або їх частин, нестаціонарні явища в газоподібних або рідких середовищах.Основними характеристиками таких коливань служить амплі­туда звукового тиску (р,Па), частота (г, Гц). Звуковий тиск — це різниця між миттєвим значенням повного тиску у середовищі при наявності звуку та середнім тиском в цьому середовищі при відсутності звуку. Поширення звукового поля супроводжується переносом енергії, яка може бути визначена інтенсивністю звуку(Вт/м²).

За частотою звукові коливання поділяються на три діапазони:

інфразвукові з частотою коливань менше 20 Гц;

звукові (ті, що ми чуємо)- від 20 Гц до 20 кГц ;

ультразвукові — більше 20 кГц, наука, що вивчає звуки, називається  акустикою.

Швидкість поширення звукової хвилі залежить від влас­тивостей середовища і, насамперед, від його щільності.

Людина сприймає звуки в широкому діапазоні інтенсивності (від нижнього порога чутності до верхнього - больового порога). Але звуки різних частот сприймаються неоднаково, найбільша чутність звуку людиною відбувається у діапазоні 800-4000 Гц, найменша - в діапазоні 20-100 Гц.

За характером спектра дії шуми слід поділяти на:

- широкосмугові, з безперервним спектром шириною більш ніж одна октава;

- вузькосмужні або тональні, в спектрі яких є виражені дискретні тони. Тональний характер шуму встановлюється вимірюванням випромінювання у третинооктавних смугах частот по перевищенню рівня шуму в одній смузі над сусідніми не менш ніж на 10 дБ.

За часовими характеристиками шуми слід поділяти на:

- постійні, рівень шуму яких за повний робочий день при роботі технологічного обладнання змінюється не більш ніж на 5 дБА при вимірюваннях на часовій характеристиці "повільно" шумоміра по шкалі "А";

- непостійні, рівень шуму яких за повний робочий день при роботі технологічного обладнання змінюється більш ніж на 5 дБА при вимірюваннях за часовою характеристикою "повільно" шумоміра по шкалі "А".

Непостійні шуми поділяються на:

- мінливі, рівень яких безперервно змінюється у часі;

- переривчасті, рівень шуму яких змінюється ступінчасто на 5 дБА і більше при вимірюваннях на часовій характеристиці "повільно" шумоміра по шкалі "А", при цьому довжина інтервалів, під час яких рівень залишається сталим, становить 1 с і більше;

- імпульсні, які складаються з одного або декількох звукових сигналів, кожен з яких довжиною менше 1 с, при цьому, рівні шуму у дБ(А1) і дБ(А), виміряні на часових характеристиках "імпульс" та "повільно" шумоміра, відрізняються не менш ніж на 7 дБ.

Класифікація ультразвуку

 За способом передачі від джерела до людини ультразвук поділяють на:

- повітряний, що передається через повітряне середовище;

- контактний, що передається на руки працюючої людини через тверде чи рідке середовище.

За спектром ультразвук поділяють на:

- низькочастотний  -  від 1,12×10⁴ до 1,0×10⁵ Гц;

- високочастотний - 1,0×10⁵ до 1,0×10⁹ Гц.

Класифікація інфразвуку

За часовими характеристиками інфразвук поділяють на:

- постійний, рівень звукового тиску якого по шкалі "Лінійна" на характеристиці "повільно" змінюється не більш ніж на 10 дБ за 1 хв. спостереження;

- непостійний, рівень звукового тиску якого по шкалі "Лінійна" на характеристиці "повільно" змінюється більш ніж на 10 дБ за 1 хв. спостереження.

Інфразвук людина не чує, однак відчуває; він справляє руйнівну дію на організм людини. Високий рівень інфразвуку викликає порушення функції вестибулярного апарату, зумовлюючі запаморочення, біль голови. Знижується увага, працездатність. Виникає почуття страху, загальна немічність.