Тема 6. Небезпечні чинники виробничих процесів

Гігієнічна оцінка існуючих умов та характеру праці на робочих місцях розроблена та затверджена наказом Міністерства охорони здоров'я від 27.12.2001 р. „Гігієнічна класифікація праці за показниками шкідливості та небезпечності факторів виробничого середовища, важкості та напруженості трудового процесу”. Відповідно до цієї класифікації умови праці поділяються на чотири класи:

1 - оптимальні (комфортні) умови праці;

2 - допустимі (безпечні) умови праці;

3 - шкідливі умови праці;

4 - небезпечні (екстремальні) умови праці.

Розглянемо деякі небезпечні та шкідливі чинники виробничого середовища.

Освітлення

 

Раціонально виконане освітлення виробничих приміщень позитивне впливає на психофізіологічний стан працюючого. Освітлення, тобто видиме випромінювання, це електромагнітне випромінювання з довжиною хвилі 0,38 - 0,76 мкм.

Освітлення характеризується кількісними і якісними показниками.

До кількісних показників відносяться: світ­ловий потік, сила світла, освітленість, яскравість.

Світловий потік Ф – це потужність променевої енергії, що оцінюється за світловим відчуттям, яке сприймається людським оком. За одиницю світлового потоку прийнято люмен (лм).

Сила світла І - це просторова або кутова щільність світлового потоку, тобто світловий потік Ф, віднесений до тілесного кута ω, в якому він випромінюється:

 

І = Ф / ω. (2.3)

 

За одиницю сили світла прийнято кандела (кд).

Освітленість Е - це відношення світлового потоку, який падає на елемент поверхні, до площі S цього елемента, тобто це поверхнева щільність світлового потоку:

 

Е = Ф / S. (2.4)

 

За одиницю освітленості прийнято люкс (лк), тобто освітленість поверхні S = 1 м2 при світловому потоці Ф = 1 лм, який падає на неї.

Яскравість L це поверхнева щільність сили світла:

 

L = I / S. (2.5)

За одиницю яскравості прийнято ніт = кд/м2.

Світловий потік та сила світла є характеристиками джерела світла, а освітленість та яскравість характеризують робочу поверхню.

До якісних показників відносяться: фон, контраст об'єкту з фоном, коефіцієнт пульсації освітленості, видимість, показник осліпленості та ін.

Фон – це поверхня, на якій відбувається розрізнення об'єкту. Фон характеризується здатністю поверхні відбивати падаючий на неї світловий потік. Фон характеризується коефіцієнтом відбиття ρ, який можна визначити таким чином:

 

ρ = Фвід.пад., (2.6)

 

де Фвід.-– відбитий від поверхні світловий потік, лк;

Фпад.– падаючий на поверхню світловий потік, лк.

Якщо ρ >0,4 – фон світлий;

ρ = 0,2-0,4 – фон середній;

ρ < 0,2 – фон темний.

 

Контраст об'єкта з фоном - це ступінь розрізнення об'єкту та фону, що характеризується співвідношенням яскравостей об'єкту та фону; характеризується коефіцієнтом контрасту k, який визначається за формулою:

 

k = ( L об – L ф )/ L об (якщо L об > L ф), (2.7)

 

де L об – яскравість об'єкту, нт;

L ф – яскравість фону, нт.

Якщо k > 0,5 – контраст великий (об'єкт чітко виділяється на фоні);

k = 0,2-0,5 – контраст середній (яскравість об'єкту і фону значно відрізняються);

k < 0,2 – контраст малий (об'єкт слабо примітний на фоні).

 

Коефіцієнт пульсації освітленості k Е – це критерій глибини коливань освітленості в результаті змін в часі світлового потоку (залежить від типу ламп)

KE = 100 ( Emax – Emin ) /(2Есер.), % (2.8)

 

де Emax , Emin , Есер – максимальне, мінімальне та середнє значення освітленості за період коливань, лк.

 

Видимість V – характеризується здатністю ока сприймати об'єкт та залежить від фактичного та порогового контрасту:

 

V = K ф / K пор., (2.9)

 

де K ф – фактичний контраст;

K пор. – пороговий контраст (K пор.= 0,01 – найменший контраст, що сприймається органом зору).

 

Показник осліпленості Ро – це критерій оцінки осліплювальної дії освітлювальної установки:

 

Ро = 1000 , (2.10)

де V 1 - видимість об'єкта при екрануванні блискучих джерел;

V 2 – видимість об'єкта при наявності блискучих джерел у полі зору.

 

Для освітлення виробничих приміщень використовують

- природне освітлення (створюється світлом неба прямим і відбитим);

- штучне, яке здійснюється лампа­ми розжарювання та газорозрядними лампами;

- змішане, при якому природне освітлення доповню­ється штучним.

Згідно з ДБН В.2.5-28-2006 „Природне і штучне освітлення” нормуються природне, штучне та змішане освітленні залежно від характеру зорової роботи. Встановлено 8 розрядів зорової роботи, з урахуванням найменшого розміру об'єкта, що розрізняється.

Природне освітлення має три системи: бокову, верхню та верхньо-бокову, яка є сумою рівнів верхнього та бокового освітлень. Критерієм оцінки природного освітлення є коефіцієнт природного освітлення КПО (е), %., який можна розраховувати двома методами – прямим (замір приладом) та непрямим (згідно нормативним документам). За одним методом КПО визначається відношенням освітленості у певній точці приміщення Ев до зовнішній освітленості (під відкритим небом) Ез, виражений у відсотках. Тобто КПО показує, яку частину зовнішнього дифузійного світла небосхилу становить освітлення в певній точці всередині приміщення з урахуванням нормування характеру зорової роботи.

. (2.11)

 

Згідно другого методу, природне освітлення залежить від розташування приміщень у світло-кліматичній зоні, бо на природне освітлення впливає кількість сонячних днів у році, а також стійкість снігового покриву. В чинних ДБН В.2.5-28-2006 нормативні значення коефіцієнт природного освітлення КПО (е N) визначається наступним чином:

 

, (2.12)

 

де – нормоване значення КПО;

m – коефіцієнт світлового клімату, який може змінюватися від 0,7 до 0,9, залежить від розташування приміщень у світло-кліматичній зоні (Автономна республіка Крим, Одеська обл. та решта території України) та враховує орієнтацію світлових прорізів за сторонами горизонту;

N – номер групи забезпеченості природним світлом.

Створення у виробничих приміщеннях якісного та ефективного освітлення можливе за умови використання раціональних освітлювальних пристроїв, які являють со­бою сукупність джерела світла (лампи) і освітлювальної арматури.

Штучне освітлення має три системи: загальну, місцеву та комбіновану, яка є сумою рівнів загального та місцевого освітлень. Штучне освітлення поділяється на робоче, аварійне, евакуаційне, охоронне. Критерієм оцінки штучного освітлення є показник освітленості, лк. Для розрахунку штучного освітлення використовують три методи: світлового потоку, точковий та питомої потужності. Вибір методу залежить, у перше чергу, від типу світильників та їх розташування у просторі освітлювального приміщення.

Метод світлового потоку використовують для розрахунку потужності освітлювальної установки при загальному рівномірному освітлення приміщення, коли світильники розташовані по усій ширині приміщення та відсутні затінюючи об'єкти.

За цим методом рівень світлового потоку лампи світильника можна визначити за формулою:

 

, (2.13)

де - нормована освітленість, лк;

- площа приміщення, що освітлюється, м2;

- коефіцієнт запасу, який враховує зниження освітленості в результаті забруднення та старіння ламп;

- коефіцієнт, що враховує нерівномірність освітлення (залежить від типу ламп: для ламп розжарювання = 1,15;

для люмінесцентних ламп = 1,1);

- кількість світильників, шт.;

- кількість ламп у світильнику, шт.;

- коефіцієнт використання світлового потоку світильника.

 

За результатами розрахунку обирають найближчу стандартну лампу, враховуючі те, що світловий потік стандартної лампи не повинен відрізнятися від розрахункового більш ніж на 10-20%. Якщо за розрахунковими даними не можливо підібрати стандартну лампу, тоді з таким наближенням коректується кількість ламп у світильнику або кількість світильників .

Цим методом можна користуватися для перевірки розрахунку, коли визначається очікувана освітленість поверхні при відомих всіх інших значеннях.

Метод питомої потужності як і метод світлового потоку використовується для розрахунку потужності освітлювальної установки при рівномірному розміщенні світильників загального освітлення при відсутності крупногабаритних затінюючих об'єктів. Достоїнством цього методу є його простота та швидкість, але його недоліком вважається втрата точності, тому цей метод наближений.

 

Цим методом користуються ще на стадіях проектування виробництв.