Освещенность производственных помещений и ее оценка

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ  ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

УЛЬЯНОВСКОЕ ВЫСШЕЕ АВИАЦИОННОЕ УЧИЛИЩЕ 

ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ (ИНСТИТУТ)

 

 

 

 

 

Факультет: Подготовка авиационных специалистов

Кафедра: Поисковое и аварийно-спасательное обеспечение полетов

 

 

 

 

 

Курсовая работа

по учебной  дисциплине «Аттестация рабочих  мест»

 

Тема: Освещенность производственных помещений и ее оценка

 

12 вариант

 

 

 

 

 

Выполнил: к-т  уч. гр. С-09-1

. .

Проверил: Купцов А. И.

 

 

 

 

 

Ульяновск 2013

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение…………………………………………………………………….....…3

1  Понятие  и требования к освещению производственных  помещений.. ……4

1.1. Основные светотехнические характеристики ……………….…………......4

1.2. Виды освещения…………………………………………………….………12

1.2.1. Естественное освещение………………………………………..........…...12

1.2.2. Искусственное освещение……………………………………..........……14

1.3. Создание требуемых условий освещения на рабочем месте……….……17

2. Оценка освещения рабочих мест.....................................................................22

2. 1 Область применения.................................................................................22

2.2 Порядок проведения  аттестации рабочих мест по  условиям освещения..23

2. 3 Обследование условий  освещения ...........................................................25

2. 4 Обработка результатов  обследования и оформление протокола..........31

2.5 Проверка соответствия показателей освещения нормативным требованиям....................................................................................................33

3.6 Оценка условий  труда по фактору «световая  среда».............................36

Заключение……………………………………………………………......……39

Приложение 1

Перечень основных нормативных  документов, необходимых для оценки условий освещения................................................................................................41

Приложение 2

 Перечень  средств измерений для оценки  условий освещения........................42

Приложение 3

Работа с  нормативной документацией.............................................................43

Приложение 4

Проверка соответствия исполнения светильников требованиям по условиям среды..................................................................................................................46

Приложение 5

Промежуточный протокол обследования освещения рабочего места (РМ)...50

Приложение 6

Контроль естественного  освещения................................................................52

Приложение 7

Контроль слепящего  действия.......................................................................56

Список использованных источников………........................………………….59

 

 

 

 

Введение

 

Освещение – неотъемлемый элемент условий деятельности человека. Правильно организованное освещение рабочего места обеспечивает сохранность зрения человека и нормальное состояние его нервной системы, а также безопасность в процессе производства. Производительность труда и качество выпускаемой продукции находятся в прямой зависимости от освещения.

Наиболее важной областью оптического спектра электромагнитного излучения (ЭМИ) является видимый свет.

Свет — это возбудитель зрительной сенсорной системы, обеспечивающей нас информацией об окружающей среде. Параметры видимого света влияют на способность получать ощущения и восприятия об окружающей среде.

Освещение выполняет полезную общефизиологическую функцию, способствующую появлению благоприятного психического состояния людей. С улучшением освещения повышается работоспособность, качество работы, снижается утомляемость, вероятность ошибочных действий, травматизма, аварийности. Недостаточное освещение ведет к перенапряжению глаз, к общему утомлению человека. В результате снижается внимание, ухудшается координация движений, что может привести при конкретной физической работе к несчастному случаю. Кроме того, работа при низкой освещенности способствует развитию близорукости и других заболеваний, а также расстройству нервной системы. Повышенная освещенность тоже неблагоприятно влияет на общее самочувствие и зрение, вызывая прежде всего слепящий эффект.

Освещение, удовлетворяющее гигиеническим  и экономическим требованиям, называется рациональным.

 

 

1 Понятие и требования к освещению производственных помещений

 

1.1 Основные светотехнические характеристики

 

Работники многих профессий испытывают значительную нагрузку, особенно при недостаточном и нерациональном освещении. Это может явиться причиной функциональных зрительных нарушений. В то же время правильно организованное производственное освещение обеспечивает хорошие условия для зрительной работы, повышает остроту зрения, ослабляет утомляемость, оказывает положительное психологическое воздействие на работоспособность, снижает производственный травматизм и риск дорожно-транспортных происшествий, в целом повышает безопасность жизнедеятельности.

Освещение характеризуется  такими нормируемыми показателями, как  световой поток, сила света, освещенность и яркость.

Для гигиенической оценки условий  освещения используются светотехнические единицы, принятые в физике.

Видимый свет – это электромагнитные волны с длиной волны от 770 до 380 нм. Он входит в оптическую область электромагнитного спектра, который ограничен длинами волн от 10 до 340 000 нм. Кроме видимого света в оптическую область входит ультрафиолетовое излучение (длины волн от 10 до 380 нм) и инфракрасное (тепловое) излучение (от 770 до 340 000 нм).

С физической точки зрения любой  источник света – это скопление  множества возбужденных или непрерывно возбуждаемых атомов. Каждый отдельный  атом вещества является генератором  световой волны.

С физиологической точки зрения свет служит возбудителем органа зрения человека (зрительного анализатора). Человеческий глаз различает семь основных цветов и более сотни их оттенков. Приблизительные границы длин волн (нм) и соответствующие им ощущения (цвета) следующие:

380 – 455 – фиолетовый;

455 – 470 – синий;

470 – 500 – голубой;

500 – 540 – зеленый;

540 – 590 – желтый;

590 – 610 – оранжевый;

610 – 770 – красный.

Наибольшая чувствительность органов  зрения человека приходится на излучение  с длиной волны 555 нм (желто – зеленый цвет).

Световой поток F — мощность лучистой энергии, оцениваемой по световому ощущению, воспринимаемому человеческим глазом. За единицу светового потока принят люмен (лм). Световой поток, отнесенный к пространственной единице — телесному углу о, называется силой света I:

 

                                               la = dF/d ,                                     (1.1)

 

 где la — сила света под углом; dF — световой поток, равномерно распределяющийся в пределах телесного угла d.

 

За единицу силы света принята кандела (кд). Освещенность Е — плотность светового потока на освещаемой поверхности. За единицу освещенности принят люкс (лк)

 

                                                      E = dF/dS,                                        (1.2.)

 

где dS — площадь поверхности, на которую падает световой поток dF.

Яркость поверхности L в данном направлении — отношение силы света, излучаемого поверхностью в этом направлении, к проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную данному направлению. Единица яркости — кандела на квадратный метр (кд/м²)

 

L = dI /dS • cos, (1.3.)

 

где dI    — сила света, излучаемого поверхностью dS.

Яркость освещенных поверхностей зависит  от их световых свойств, от степени  освещенности, а в большинстве  случаев также от угла, под которым поверхность рассматривается.

При падении излучения  на тело часть света отражается, а другая проходит внутрь среды. В  среде часть излучения может  поглотиться или рассеяться (при  наличии в ней неоднородностей), а остальная часть пройти через неё. Поглощённое излучение превращается в тепло или излучается с другой длиной волны (фотолюминесценция), рис. 1.1.

Рис.1.1. Схема, иллюстрирующая оптические процессы,  
происходящие на поверхности среды и внутри неё

 

В общем случае световой поток, падающий на образец, делят на три компоненты:

                                    (1.4.)

где , соответственно, коэффициенты отражения, поглощения и пропускания.

При направленном пропускании, когда рассеянием можно пренебречь, отношение  называется прозрачностью среды .

Очевидно, что:

                                                                                (1.5.)

Все коэффициенты зависят  от длины волны.

Как следует из курса  общей физики, электромагнитная волна, попадая в однородный диэлектрик, вызывает в нём вынужденные колебания связанных электрических зарядов, которые становятся источником вторичных электромагнитных волн. Интерферируя с первичной волной, эти волны создают результирующую преломлённую волну, которая распространяется в среде с фазовой скоростью в раз меньшей скорости света в вакууме ( - абсолютный показатель преломления среды).

Вторичные волны от поверхностного слоя выходят и наружу образца. Складываясь, они образуют отражённую волну.

Расчёт коэффициента отражения в зависимости от показателя преломления граничащих плоских диэлектриков был впервые выполнен Френелем и затем дополнен решением уравнений Максвелла для границы раздела двух сред, имеющих различные диэлектрические проницаемости.

Если электромагнитная волна падает перпендикулярно границе раздела двух сред, то коэффициент отражения рассчитывается по формуле:

           

,                                                             (1.6.)

где - относительный показатель преломления.

В целом коэффициент  отражения зависит от угла падения, оставаясь минимальным при нормальном падении света.

Металлы отличаются от диэлектриков как высокими значениями коэффициента отражения, так и поглощения. Это  обусловлено большой концентрацией  в них свободных электронов, которые  легко раскачиваются падающим излучением. В результате появляется очень мощная отражённая волна, а сталкивающиеся с ионами кристаллической решётки свободные электроны трансформируют энергию падающего излучения в тепло.

Рассеяние вызвано оптическими  неоднородностями среды (посторонними частицами) или флуктуациями плотности вещества, соответственно показателя преломления (такое рассеяние обычно называют молекулярным).

Рассеяние на неоднородностях  среды происходит из-за отражения, преломления  и дифракции на посторонних включениях. Если размер рассеивающих частиц критически мал по сравнению с длиной волны, то рассеяние практически отсутствует (например, излучение оптического диапазона не рассеивается отдельными атомами). С увеличением размера частиц (при переходе от атомов к молекулам) рассеяние сильно растёт и существенно зависит от длины волны. Согласно закону Рэлея при молекулярном рассеянии в газе интенсивность рассеянного света прямо пропорциональна квадрату объёма частицы и обратно пропорциональна четвёртой степени длины волны. Однако, уже для частиц с радиусом примерно в 5 раз больше длины волны интенсивность рассеяния перестаёт зависеть от частоты излучения.

Характер отражённого  света зависит от интенсивности  рассеяния:

- если рассеяние отсутствует (однородный слой с гладкими поверхностями), то имеет место направленное отражение (зеркальное) и пропускание;

- если излучение полностью  рассеивается (молочные стёкла), то  говорят о диффузном отражении  и пропускании;

- смешанное отражение  и пропускание (направленно-рассеянное) обычно наблюдается на поверхностях, элементы которых различно ориентированы относительно общей плоскости (матовое стекло).

Требуемый уровень освещенности определяется степенью точности зрительных работ. Для рациональной организации освещения необходимо не только обеспечить достаточную освещенность рабочих поверхностей, но и создать соответствующие качественные показатели освещения. К качественным характеристикам освещения относятся равномерность распределения светового потока, блёскость, фон, контраст объекта с фоном и т. д.

Различают прямую блёскость, возникшую  от ярких источников света и частей светильников, попадающих в поле зрения человека, и отраженную блёскость от поверхностей с зеркальным отражением. Блёскость в поле зрения вызывает чрезмерное раздражение и снижает чувствительность и работоспособность глаза. Такое изменение нормальных зрительных функций называется слепимостью.

Слепящее действие зависит не только от блескости поверхности, направленной к глазу, но и от контраста различения с фоном (К), который определяется отношением абсолютной разности между яркостью объекта и фона к яркости фона: чем он меньше, тем больше ослепленность.

Контраст объекта различения с  фоном (К) считается: