Организация рабочего места для создания комфортных зрительных условий

ЧОУ ВПО «Институт экономики, управления и права (г. Казань)»

 

 

Артюков Владислав Николаевич                                                                                                1 курс заочного отделения                                                                                                    факультета менеджмента и маркетинга                                                                                           гр. 511у

 

 

 

РЕФЕРАТ

Организация рабочего места  для создания

 комфортных зрительных  условий

за  1  семестр 2011/2012 уч. года

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Казань – 2012

Освещение

Освещение исключительно  важно для здоровья человека. С  помощью зрения человек получает подавляющую часть информации (около 90 %), поступающей из окружающего  мира. Свет — это ключевой элемент  нашей способности видеть, оценивать  форму, цвет и перспективу окружающих нас предметов. Очень часто мы считаем это само собой разумеющимся. Однако мы не должны забывать, что такие  элементы человеческого самочувствия, как душевное состояние или степень  усталости, зависят от освещения  и цвета окружающих нас предметов. С точки зрения безопасности труда  зрительная способность и зрительный комфорт чрезвычайно важны. Очень  много несчастных случаев происходит, помимо всего прочего, из-за неудовлетворительного  освещения или из-за ошибок, сделанных  ра­бочим, по причине трудности распознавания того или иного предмета или осознания степени риска, связанного с обслуживанием станков, транспортных средств, контейнеров и т. д. Свет создает нормальные условия для трудовой деятельности.

Нарушения зрения, связанные  с недостатками системы освещения, являются обычным явлением на рабочем  месте. Благодаря способности зрения приспосабливаться к недостаточному освещению, к этим моментам иногда не относятся с должной серьезностью.

Недостаточное освещение  вызывает зрительный дискомфорт, выражающийся в ощущении неудобства или напряженности. Длительное пребывание в условиях зрительного  дискомфорта приводит к отвлечению внимания, уменьшению сосредоточенности, зрительному и общему утомлению. Кроме создания зрительного комфорта свет оказывает на человека психологическое, физиологическое и эстетическое воздействие. Свет — один из важнейших  элементов организации пространства и главный посредник между  человеком и окружающим его миром. Неудовлетворительная освещенность в  рабочей зоне может являться причиной снижения производительности и качества труда, получения травм.

Свойства света как  фактора эмоционального воздействия  широко используются путем правильной и рациональной организации освещения. Необходимая освещенность может быть достигнута за счет регулирования светового потока источника освещения, включения и выключения части ламп в осветительных приборах, изменения спектрального состава света, применения осветительных приборов подвижной конструкции, позволяющей изменять направление светового потока.

Как устроен глаз и как видит человек

Глаз представляет собой  сложную оптическую систему. Оптическая часть глаза состоит в основном из двояковыпуклой линзы — хрусталика, дифрагмированного отверстием в радужной оболочке — зрачком. Хрусталик создает на светочувствительной поверхности сетчатки, устилающей глазное дно, действительное, уменьшенное и обратное изображение фиксируемых глазом предметов.

Сетчатка имеет сложное  строение и состоит из приемников света — палочек, колбочек и нервных  клеток. Свет, проникший в глаз, воздействует на фотохимическое вещество элементов  сетчатки и разлагает его. Достигнув  определенной концентрации, продукты распада раздражают нервные окончания, заложенные в палочках и колбочках. Возникшие при этом импульсы по зрительному  нерву поступают в нервные  клетки зрительного центра головного  мозга. В результате человек видит  цвет, форму и величину предмета. Сетчатка глаза содержит 130 миллионов  палочек и 7 миллионов колбочек. Колбочки отвечают за цветное зрение, палочки  не различают цветов.

Приспособление глаза  к различению объекта осуществляется за счет трех процессов:

• аккомодация — изменение  кривизны хрусталика глаза таким  образом, чтобы изображение предмета оказалось в плоскости сетчатки глаза (при изменении кривизны хрусталика происходит изменение величины фокусного  расстояния — осуществляется «наводка на фокус»);

• конвергенция — поворот  осей зрения обоих глаз так, чтобы  они пересекались на рассматриваемом  объекте;

• адаптация — приспособление глаза к данному уровню освещения.

Процесс адаптации заключается  в изменении площади зрачка. При  адаптации глаза кроме изменения  площади зрачка происходят другие процессы. Например, при увеличении яркости  происходит подавление палочек и  уменьшение количества светочувствительного вещества в колбочках, а при высоких  яркостях — частичном экранировании  нервных окончаний клетками пигментного  эпителия, находящегося в глубине  сетчатки. При адаптации глаза  к малым яркостям происходят обратные явления.Хорошо известно, что при переходе из светлого помещения в темное способность различать детали возникает медленно, и, наоборот, при выходе из темного помещения в светлое первоначально возникает состояние ослепленнсти.При переходе от больших освещенностей к практической темноте процесс адаптации происходит медленно и заканчивается за1…5 часа. Обратный процесс идет быстрее и длится 10... 15 минут.В обоих случаях речь идет о полной переадаптации зрения; при изменении яркости не более чем в 5... 10 раз переадаптация происходит практически мгновенно.

Характеристики  освещения и световой среды

Существуют два источника  света — Солнце и искусственные  источники, созданные человеком. Основные искусственные источники света, применяемые ныне, — электрические  источники, прежде всего лампы накаливания  и газоразрядные лампы. Источник света излучает энергию в виде электромагнитных волн, имеющих различную  длину волны. Человек воспринимает электромагнитные волны как свет только в диапазоне от 0,38 до 0,76 мкм.

Освещение и световая среда  характеризуется следующими параметрами.

Световой поток— часть электромагнитной энергии, которая излучается источником в видимом диапазоне. Поскольку световой поток — это не только физическая, но и физиологическая величина, т. к. характеризует зрительное восприятие, для него введена специальная единица измерения люмен (лм).

Сила света.  Так как  источник света может излучать свет по различным направлениям неравномерно, вводится понятие силы света как  отношения величины светового потока, распространяющегося от источника  света в некотором телесном угле  (измеряется в стерадианах), к величине этого телесного угла

Сила света измеряется в канделах (кд).

Солнце и искусственные  источники света — это первичные  источники светового потока, т. е. источники, в которых генерируется электромагнитная энергия. Однако существуют вторичные источники — поверхности  объектов, от которых свет отражается.

Коэффициентом отражения  называется доля светового потока, падающего на поверхность, которая  отражается от нее:

Величина же светового  потока, отраженного поверхностью предмета и распространяющегося в некотором  телесном угле, отнесенная к величине этого угла и площади отражающей поверхности, называется яркостью.

Объекта

Чем больше яркость объекта, тем больший световой поток от него поступает в глаз и тем  сильнее сигнал, поступающий от глаза  в зрительный центр. Таким образом, казалось бы, чем больше яркость, тем  лучше человек видит объект. Однако это не совсем так. Если поверхность (фон), на которой располагается объект, имеет близкую по величине яркость, то интенсивность засветки участков сетчатки световым потоком, поступающим  от фона и объекта, одинакова (или  слабо различается), величина поступающих  в мозг сигналов одинакова, и объект на фоне становится неразличимым.Для лучшей видимости объекта необходимо, чтобы яркости объекта и фона различались.Если объект резко выделяется на фоне (например, черная линия на белом листе) контраст считается большим, при среднем контрасте объект и фон заметно различаются по яркости, при малом контрасте объект слабо заметен на фоне (например, линия бледно-желтого цвета на белом листе). При К< 0,2 контраст считается малым, при К= 0,2...0,5 контраст средний, а при К> 0,5 — большим.Величина яркости объекта тем больше, чем больше коэффициент отражения и падающий на поверхность световой поток.Для характеристики интенсивности падающего на поверхность от источника света светового потока введена специальная величина, получившая название освещенности.

      Освещенность  — это отношение падающего  на поверхность светового потока  к величине площади этой поверхности.

Измеряется освещенность в люксах (лк), 1 лк= 1 лм/м2.

Таким образом, чем больше освещенность и контраст, тем лучше  видно объект, а следовательно, меньше нагрузка на зрение. Следует обратить внимание на то, что слишком большая яркость отрицательно воздействует на зрение. Как правило, большая яркость связана не со слишком большой освещенностью, а с очень большими коэффициентами отражения (например, зеркальным отражением). При большой яркости имеет место очень интенсивная засветка сетчатки, и разлагающийся светочувствительный материал не успевает восстанавливаться (регенерироваться) — возникает явление ослепленности. Такое явление, например, возникает, если смотреть на раскаленную вольфрамовую нить лампы накаливания, обладающей большой яркостью.Одной из характеристик зрительной работы является фон — поверхность, на которой происходит различение объекта. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее свет. Отражательная способность определяется коэффициентом отражения г. В зависимости от цвета и фактуры поверхности значения коэффициента отражения изменяются в широких пределах — 0,02...0,95. Фон считается светлым при г>0,4, средним при значениях г в диапазоне 0,2...0,4 и темным при г< 0,2.

Важной характеристикой, от которой зависит требуемая  освещенность на рабочем месте, является размер объекта различения.

Размер объекта различения — это минимальный размер наблюдаемого объекта (предмета), отдельной его  части или дефекта, которые необходимо различать при выполнении работы. Например, при написании или чтении, чтобы видеть текст, необходимо различать  толщину линии буквы — толщина  линии и будет размером объекта  различения при написании или  чтении текста. Размер объекта различения определяет характеристику работы и  ее разряд.

Например, при размере  объекта менее 0,15 мм разряд работы наивысшей  точности (I разряд), при размере 0,15...0,3 мм — разряд очень высокой точности (II разряд); от 0,3 до 0,5 мм — разряд высокой точности (III разряд) и т. д. При размере более 5 мм — грубая работа.

Очевидно, чем меньше размер объекта различения (выше разряд работы) и меньше контраст объекта различения с фоном, на котором выполняется  работа, тем больше требуется освещенность рабочего места, и наоборот.  Факторы, определяющие зрительный комфорт. Для  того чтобы обеспечить условия, необходимые  для зрительного комфорта, в системе  освещения должны быть реализованы  следующие предварительные требования:

• однородное освещение;

• оптимальная яркость;

• отсутствие бликов;

• соответствующая контрастность;

• правильная цветовая гамма;

• отсутствие стробоскопического эффекта или мерцания света. Важно  рассматривать свет на рабочем месте, руководствуясь нетолько количественными, но и качественными критериями. Первым шагом здесь будет изучение рабочего места; точности, с которой должны выполняться работы; объем работы; степень перемещений рабочего при работе и т. д. Свет должен включать компоненты как рассеянного, так и прямого излучения. Результатом этой комбинации должно стать тенеобразование большей или меньшей интенсивности, которое должно позволить рабочему правильно воспринимать форму и положение предметов на рабочем месте. Раздражающие отражения, которые затрудняют восприятие деталей, должны быть устранены, так же как и чрезмерно яркий свет или глубокие тени.

Виды освещения  и его нормирование.

Освещение подразделяется на естественное, искусственное и совмещенное.

Естественное освещение  разделяется на боковое (световые проемы в стенах), верхнее (прозрачные перекрытия и световые фонари на крыше) и комбинированное (наличие световых проемов в стенах и перекрытиях одновременно). Величина освещенности Е в помещении от естественного света небосвода зависит от времени года, времени дня, наличия облачности, а также доли светового потока Ф от небосвода, которая проникает в помещение.

Эта доля зависит от размера  световых проемов (окон, световых фонарей); светопроницаемости стекол (сильно зависит  от загрязненности стекол); наличия  напротив световых проемов зданий, растительности; коэффициентов отражения  стен и потолка помещения (в помещениях с более светлой окраской естественная освещенность лучше) и т. д.Естественный свет лучше по своему спектральному составу, чем искусственный, создаваемый любыми источниками света. Кроме того, чем лучше естественная освещенность в помещении, тем меньше времени приходится пользоваться искусственным светом, а это приводит к экономии электрической энергии.

  При недостатке освещенности от естественного света используют искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света. По своему конструктивному исполнению искусственное освещение может быть общим, общим локализованным и комбинированным.

  При общем освещении все места в помещении получают свет от общей осветительной установки. В этой системе источники света распределены равномерно без учета расположения рабочих мест. Средний уровень освещения должен быть равен уровню освещения, требуемого для выполнения предстоящей работы. Эти системы используются главным образом на участках, где рабочие места не являются постоянными.Такая система должна соответствовать трем фундаментальным требованиям. Прежде всего, она должна быть оснащена антибликовыми приспособлениями (сетками, диффузорами, рефлекторами и т. д.). Второе требование заключается в том, что часть света должна быть направлена на потолок и на верхнюю часть стен. Третье требование состоит в том, что источники света должны быть установлены как можно выше, чтобы свести ослепление до минимума и сделать освещение как можно более однородным. Общая локализованная система освещения предназначена для увеличения освещения посредством размещения ламп ближе к рабочим поверхностям. Светильники при таком освещении часто дают блики, и их рефлекторы должны быть расположены таким образом, чтобы они убирали источник света из прямого поля зрения работающего. Например, они могут быть направлены вверх. Комбинированное освещение наряду с общим включает местное освещение (местный светильник, например настольная лампа), сосредотачивающее световой поток непосредственно на рабочем месте. Использование местного освещения совместно с общим рекомендуется применять при высоких требованиях к освещенности.Применение одного местного освещения недопустимо, т. к. возникает необходимость частой переадаптации зрения, создаются глубокие и резкие тени и другие неблагоприятные факторы. Поэтому доля общего освещения в комбинированном должна быть не менее 10 %:Кроме естественного и искусственного освещения может применяться их сочетание, когда освещенности за счет естественного света недостаточно для выполнения той или иной работы. Такое освещение называется совмещенным. Для выполнения работы наивысшей, очень высокой и высокой точности в основном применяют совмещенное освещение, т. к. обычно естественной освещенности недостаточно.Кроме того, искусственное освещение подразделяется на несколько видов: рабочее, аварийное, эвакуационное, дежурное, охранное.Рабочее освещение предназначено для выполнения производственного процесса.