Влияние параметров световой среды на здоровье и работоспособность человека

Расчет освещения жилых, социальных и производственных помещений

Влияние параметров световой среды на здоровье и работоспособность человека

Свет является необходимым условием существования человека. Он влияет на состояние высших психических функций и физиологические процессы в организме. Хорошее освещение действует тонизирующе, со­здает хорошее настроение, улучшает протекание основных процессов высшей нервной деятельности.

В зависимости от спектрального состава свет может оказывать воз­буждающее действие и усиливать чувство тепла (оранжево-красный), или, наоборот, — успокаивающее (желто-зеленый), или усиливать тор­мозные процессы (сине-фиолетовый) (рис. 1.1). Это используется при эстетическом оформлении производственных помещений, окраске обо­рудования и стен: холодные тона — при высоких температурах и нали­чии источников тепловыделений, в жарком климате. Теплые тона — в случае пониженных температур, необходимости тонизирующего влия­ния производственной среды на работающих. Наиболее широко исполь­зуется зеленый цвет, оказывающий благоприятное психологическое воз­действие.

Наиболее значительное влияние освещение оказывает на функцию зрения, а через нее на производительность труда. Рациональное осве­щение играет важную роль в профилактике производственного травма­тизма.

Согласно статистике в среднем при различных видах производ­ственной деятельности число несчастных случаев, связанных с неудо­влетворительным освещением, составляет 30... 50% от общего количе­ства. При зрительных работах, не требующих высокой точности, около 1,5% травм со смертельным исходом происходит по причине плохо­го освещения.

Теплый

Холодный

Рис. 1.1. Тональность "теплых" и "холодных" цветов

Травматизм глаз при таких работах, непосредственно связанный с неудовлетворительным освещением, составляет от 18% до 25%. Причиной травматизма может быть как непосредственное ухудше­ние видимости в рабочей зоне, так и повышенное утомление работни­ков, вследствие работы в условиях неудовлетворительного освещения.

Кроме травматизма, неблагоприятные условия освещения могут вы­зывать утомление зрительного анализатора (при систематическом воз­действии — развитие дефектов зрения), снижать работоспособность, приводить к профессиональным заболеваниям.

Возможность отрицательного воздействия условий освещения на работников определяется рядом факторов:

• отсутствием или недостаточностью естественного света;

• пониженной освещенностью;

• повышенной яркостью;

• прямой или отраженной блескостью;

• повышенной пульсацией освещенности;
• повышенным уровнем ультрафиолетового излучения.

С отсутствием естественного света связано явление «светового го­лодания».

Световое голодание — это состояние организма, обусловленное де­фицитом ультрафиолетового излучения и проявляющееся в нарушении обмена веществ и снижении сопротивляемости организма. Кроме того, продолжительная работа в помещении без естественного света может оказывать неблагоприятное психофизиологическое воздействие на пер­сонал из-за отсутствия связи с внешним миром, ощущения замкнутости пространства.

Для компенсации ультрафиолетовой недостаточности используют­ся УФ-облучательные установки длительного действия (совмещенные с осветительными установками) и облучательные установки кратковре­менного действия (фотарии).

В помещениях без естественного света для освещения применяют­ся газоразрядные источники света со спектральным составом, близким к естественному, устройства динамического освещения, а также исполь­зуются специальные архитектурные приемы, имитирующие естествен­ное освещение (витражи, ложные окна и т.п.).

Любая работа (например, чтение) может выполняться в очень боль­шом диапазоне уровней освещенности. Однако ее эффективность (ско­рость чтения) будет меняться так, как это показано на рис. 1,2. До не­которого уровня освещенности работа выполняться не может (текст не виден, скорость чтения равна нулю), затем эффективность зрительной работы возрастает и в некото­рой точке достигает максиму­ма. Дальнейший рост освещен­ности не приводит к увеличению эффективности (скорость чтения не меняется). Освещенность, со­ответствующую этому значению (точке насыщения кривой), называют оптимальной освещен­ностью.

Рис. 1.2. Влияние освещенности на эффективность зрительной работы

Однако нормируемые значения освещенности, как правило, из-за экономических соображений соответствуют эффективности ниже максимальной.

Неблагоприятные условия для зрительных работ возникают не толь­ко при пониженной, но и чрезмерно высокой освещенности. При очень большой освещенности поверхности и высоком коэффициенте отраже­ния в результате повышенной яркости может возникать слепящее дей­ствие, состояние зрительного дискомфорта.

Предотвращению отрицательного воздействия повышенной ярко­сти способствует правильное устройство осветительных установок, соблюдение требуемых уровней освещенности.

Кроме освещенности на эффективность зрительной работы влияют также показатели качества освещения.

В частности, работа в условиях освещения пульсирующим све­том снижает работоспособность органа зрения, вызывает повышенное утомление, головные боли и т.д. Кроме того, наличие в поле зрения движущихся или вращающихся предметов, даже при низких значениях коэффициента пульсации, может вызвать стробоскопический эффект и привести к производственному травматизму.

Стробоскопический эффект—кажущееся изменение или прекраще­ние движения предмета, освещаемого светом, периодически изменяю­щимся с частотой. Например, если вращающийся белый диск с черным сектором освещать вспышками, то сектор будет казаться неподвижным при равенстве частоты вращения диска и частоты вспышки; медленно движущимся в обратную сторону при частоте вспышки больше частоты вращения диска и медленно движущимся в ту же сторону при частоте вспышки меньше частоты вращения диска.

Устранение стробоскопического эффекта осуществляется:

• ограниче­нием коэффициента пульсации, которое достигается: включением ламп по схемам, обеспечивающим питание части ламп в светильнике отстающим, части дамп — опережающим током, что достигается использованием различных типов пускорегулирующих аппаратов (ПРА) (светотехнических изделий, с помощью которых осуществляется питание лампы от электрической сети);

• поочередным присоединением соседних светильников в ряду к
разным фазам;

• питание различных ламп в многоламповых светильниках от раз­ных фаз;

• использование в светильниках высокочастотных ПРА.

К вредным факторам искусственного освещения относится также повышенный уровень ультрафиолетового излучения, имеющий место при неправильном устройстве ультрафиолетовых облучательных уста­новок и при использовании газоразрядных ламп высокого давления, ко­торые имеют в своем спектре значительную долю ультрафиолетового излучения.