Определение концентрации ныли в воздухе рабочей зоны производственного помещения

№ П.П	Характер пыли		Масса фильтра до и после измерений, г		Масса отрабо­ танной пробы пыли, мг		Количе­ ство протяги­ ваемого воздуха, ч/мин	Кон- цен* трация пыли, мг/м3
	Название пыли	мг ПК&мЗ и класс опасно- ста
1	Антрахиноновый дисперсный синий краси­тель «К».
2	Пыль поливинилхлорида
3	Пыль стеклянного и ми­нерального волокна :
4	Натрий роданистый (тех­нический)
5	Свинец и его неорганиче­ский соединения
6	Щелочные аэрозоли в пе­ресчете на едкий натрий

Содержание отчета

1. Краткие сведения о запыленности в условиях производствен­ной рабочей зоны.

2. Описание измерительных приборов.

3. Порядок проведения работы.

4. Показать соответствие фактической запыленности требовани­ям ГОСТ 12.1.005-88.

5. В случае превышения фактической концентрации пыли по­добрать соответствующий тип респиратора для защиты орга­нов дыхания работников на производстве.

6. В соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 определить возможные мероприятия по нормализации воздушной среды.

Контрольные вопросы

1. Что такое терморегуляция?

2. За счет чего осуществляется терморегуляция? ,

3. Что считается рабочей зоной?

4. Каким ГОСТом нормируются метеоусловия?

5. На какие периоды делится год?

6. Какие параметры называются оптимальными?

7. Какие параметры называются допустимыми?

8. Как нормируются метеоусловия?

9. Какими приборами измеряется температура воздуха?

10. Какие приборы используются для измерения влажности воз­духа?

11. Какие приборы используются для определения скорости дви­Жения воздуха?

12. Что такое ПДК?

13. Чем определяется класс опасности?

14. Как работает газоанализатор?

15. Каким прибором определяется концентрация пыли на рабочих местах и производственных площадках?

16. Назовите системы промышленной вентиляции.

17. Что такое кондиционирование? ^%

18. На какие виды подразделяются системы отопления в зависи­мости от теплоносителя?

Глава 7. Производственное освещение

Глаз человека лучше всего приспособлен к естественному ос­вещению. При недостаточном естественном освещений Или при его отсутствии применяют осветительные установки, которые обеспечивают возможность нормальной жизни и деятельности людей. Более того, искусственное освещение решает ряд задач, вообще недоступных естественному освещению. От особенно­стей устройства искусственного освещения, кажущихся иногда незначительными, во многом зависят и производительность тру­да, и безопасность работы, и сохранность зрения, и архитектур­ный облик помещения.

Производственное освещение- это такая система естественно­го и искусственного освещения, которая позволяет работающим нормально осуществлять определенный технологический процесс.

Рационально устроенное освещение - один из показателей высокого уровня культуры труда, неотъемлемая часть эргономи­ки и производственной эстетики. Положительное влияние пра­вильно решенной системы освещения на производительность труда и его качество в настоящее время не вызывает сомнения. Так, солнечное освещение увеличивает производительность тру­да до 10%, а создание рационального искусственного освеще­ния - до 13%, при этом в ряде производств брак снижается до 20­25%. Рациональное освещение обеспечивает психологический комфорт, способствует уменьшению зрительного и Общего утом­ления, снижает опасность производственного травматизма.

1. Основные светотехнические понятия и характеристики .

Нагретые тела излучают в пространство лучистую энергию, представляющую собой электромагнитные колебания.

К световому излучению относятся электромагнитные колеба­ния, спектр которых определяется длиной волны А, от нескольких мкм (инфракрасные лучи) до сотых долей мкм (ультрафиолето­вые лучи).

Видимая часть спектра лежит в пределах X= 380-780 мкм. Ви­димый цвет и чувствительность глаза к излучению зависят от длины волны.

Производственное освещение характеризуется количествен­ными и качественными показателями.

К количественным показателямотносятся основные светотех­нические величины: световой поток, сила света, освещенность и яркость.

Основная величина, характеризующая источник излучения видимого света, - световой потокФ (мощность лучистой энер­гии), оценивается глазом по произведенному ею световому ощу­щению, измеряется в люменах (лм).

1. лм - световой поток, излучаемый с поверхности абсолютно черного тела S= 0,5305 м²при температуре затвердевания плати­ны.

Например, карманный фонарик излучает световой поток 6-10 лм, лампа накаливания Б -100Вт - 1350 лм.

Пространственная плотность светового потока используется для характеристики распределения светового потока.

Сила света I- пространственная плотность светового потока, определяемая отношением светового потока Ф к телесному углу о с вершиной в точке расположения светильника, в пределах ко­торого равномерно распределен этот поток. Единица силы света - кандела(кд): .

где I -сила света, кд,Ф-Световой поток, лм, © - телесный угол, стер (стерадиан).

1 кд - сила света источника, испускаемая с площади 1/(6 10⁵) м², перпендикулярной к этому сечению направлений, при температуре затвердевания платины.

; Телесный угол (©1 - часть пространства, ограниченного кону­сом, имеющим вершину в центре сферы и стирающимся на ее поверхность.

Телесный угол определяется отношением площади (S), кото­рую конус вырезает на поверхности Сферы к квадрату радиуса (г) этой сферы, измеряется в стерадианах (Ср ); т.е. когдаS^ г²= 1

ft) = -

I- величина векторная, распределение силы света источника по различным направлениям представляется радиус-векторами, длины которых определяют модуль I в направлении вектора. Концы векторов соединяют плавной кривой, называемой кривой силы света.

Например, для потолочного светильника I при угле падения 5° составляет 130 кд, при угле 30° - 90 кд. ^

Освещенность (El- поверхностная плотность светового пото­ка. Освещенность определяется отношением светового Потока, падающего на поверхность к площади этой Поверхности и изме­ряется в люксах (лк).

Связь между Ф и Е

^E~j’; . . ._;.

где S- освещаемая поверхность, м²,Е- освещенность, лк,Ф- световой поток, лм.

1 лк - освещенность поверхности в 1 м²при световом потоке в 1 лм.

Освещенность характеризует поверхностную плотность све­тового потока.

Например, в ясный летний день освещенность поверхности земли 80-90 тыс. лк, в пасмурный день - 5 тыс. лк.

Светимость М- оценивает плотность светового потока, излу­чаемого светящейся поверхностью

М =

d0

dS’ гдеS—светящаяся поверхность.

Яркость поверхности В— светотехническая величина, непо­средственно воспринимаемая глазом, определяется выражением

в.

■ • ■ ■ ' 1 - " - -•

S-cosa

где S- светящаяся поверхность,a- угол между нормалью к по­верхности и направлением I к сетчатке глаза. :

Яркость источников светанеобходимо учитывать при оценке качества освещения. Яркость для внутреннего освещения - 0,5 10⁴ кд/м², для наружного -3 10⁴кд/м², слепящая яркость -6 Ш⁴кд/м². Гигиенически приемлемой считается яркость до 5000 кд/м².

Фон- поверхность, прилегающая к объекту различения, на котором он рассматривается.

При коэффициенте отражения р > 0,4 фон считается светлым, при р = 0,2 - 0,4 - средним и темным - при р < 0,2.

Коэффициент отраженияопределяется отношением световых потоков, отраженного и падающего

пад

Контраст объектаразличается с фоном и определяется по формуле: ,

где К- контраст объекта различения с фоном, В₀- яркость объ­екта различения (кд/м²), В_ф- яркость фона (кд/м²).

Контраст объекта различения при К >0,5 считается большим (объект и фон резко различаются по яркости), приК= 0,2 - 0,5 считается средним (объект и фон заметно различаются по ярко­сти), при К < 0,2 считается малым (объект и фон мало различают­ся по яркости).

Показатели ослепленности- критерий оценки слепящего дей­ствия, создаваемого осветительной установкой, определяется вы­ражением .

Р= (5-1)1000

где Р- показатель ослепленности,S- коэффициент ослепленно­сти, определяемый отношением видимости объекта наблюдений при экранировании блестких источников света(K_t)к видимости объекта наблюдения при наличии блестких. источников в поле зрения (Кг)._;

Видимость (VV-характеристика способности глаза воспри­нимать объект. Определяется числом пороговых контрастов, в контрасте объекта с фоном. ^ ...

Коэффициент пульсацииосвещенности(К_Е)-это критерии глубинных колебаний освещенности в результате изменений во времени светового потока

_кЮРС^пах-£щщ )

2 Е_ср ’

где Е_тзх, Е_т[_п, Е_ср - максимальное, минимальное, среднее значе­ния освещенности за период колебаний.

Показатель дискомфорта - характеристика качества освещения, которая определяется степенью дополнительной напряженности зрительной работы, вызываемая резким различием яркостей одно­временно видимых поверхностей в освещенном помещении.

Качественным показателем, определяющим условия зритель­ной работы, является фон, контраст объекта различения с фоном, показатель ослепленное™, показатель дискомфорта.

2. Системы производственного освещения

При освещении производственных помещений используется естественное - за счет солнечного излучения (прямого и диффуз­ного рассеянного света небосвода), искусственное - за счет ис­точников искусственного света, и совмещенное освещение.

Естественное освещениеимеет широкий спектральный состав, включая ультрафиолетовый, высокую диффузность, однако, оно зависит от погодных условий, изменяется по времени, возможно тенеобразование и ослепление при ярком свете. ;

Естественное освещение подразделяют на боковое(одно- и двухстороннее), осуществляемое через световые проемы в на­ружных стенах;верхнее- через световые фонари, проемы в кровле и перекрытиях; комбинированное - сочетание верхнего И¹ бокового освещения.

Искусственное освещение может быть общим (равномерным или локализованным) и комбинированным (общее и местное).

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на рабочее; аварийное и специальное^ которое может быть Охранным, дежурнйм, эвакуационным, эритемным^ бактерицидным и др. _{г :}:

: Рабочее освещениепредназначено для обеспечения нормаль, ной работы и является обязательным для всех производственных помещений. - -- • ••

Аварийное освещениеустраивается для продолжения работы в помещениях, где отключение рабочего освещения может при­вести к пожарам, взрывам, отравлениям и др. Минимальная ос­вещенность рабочих поверхностей должна составлять 5% от нор­мируемой рабочей освещенности, но не менее 2 лк. ;

Эвакуационное освещениепредназначено для эвакуации людей из производственных помещений при авариях или отключении ра- бочеш освещения. Оно организуется в опасных для прохода людей местах: на лестничных клетках, вдоль основных проходов произ­водственных помещений, в которых работают более 50 человек. Минимальная освещенность на полу должна составлять в помеще­ниях не менее 0,5 лк, на открытых территориях - не менее 0,2 лк.

Охранное освещениеустраивают вдоль границ территорий, охраняемых специальным персоналом. Наименьшая освещен­ность 0,5 лк.

Сигнальное освещениеприменяется для фиксации границ опасных зощ оно указывает на наличие опасности, либо на безо­пасный путь эвакуации.

Бактерицидное облучение(освещение) создается для обезза­раживания воздуха, питьевой воды, продуктов питания. Наи? большей бактерицидной способностью обладают ультрафиолето­вые лучи длиной волны 254-257 нм.

Эритемное облучениесоздается в помещениях, где недостаточ­но солнечного света (северные районы, подземные сооружения). Максимальное эритемное воздействие оказывают электромагнит­ные лучи с длиной волны 297 нм. Они стимулируют обмен ве­ществ, кровообращение, дыхание и другие функции человека.

3. Требований к производственному освещению

Основное требование к производственному освещению - соот­ветствие гигиеническим нормативам. Увеличение освещенности рабочей поверхности до определенного предела повышает остроту зрения, т.е. способность глаз раздельно воспринимать две точки,

расположенные на некотором расстояний одна от другой. Отуров- ня освещенности зависит устойчивость ясного ведения, которая особенно сильно возрастает при увеличении освещенности до 130­150 лк, повышается также и скорость различения предметов, осо­бенно при увеличении освещенности до 400-500 лк. Одновременно возрастают общие возможности органов зрения и длительность выполнения работ, требующих большой точности и зрительного контроля, повышается производительность труда.

Большую роль играет рациональное направление световых по­токов. Равномерность освещения рабочих поверхностей и помеще? ния в целом достигается таким размещением светильников, при котором на рабочих поверхностях должны отсутствовать резкие тени, так как Они создают неравномерное распределение яркости, искажают форму и размеры объектов и вызывают утомление зре­ния. Подвижные тени, кроме того, способствуют возникновению травм. Однако нежелательно и полностью рассеянное, бестеневое освещение, так как при этом плохо различаются рельефные детали.

Яркость освещения рабочей поверхности и окружающего про­странства должна распределяться по возможности равномерно, так как при переходе взгляда с ярко освещенной поверхности на слабо освещенную и наоборот глаз должен адаптироваться, что вызывает его утомление. Адаптация глаза зависит от соотношений яркостей рассматриваемых поверхностей или (при переходе работника из одного пространства в другое) от соотношения яркостей освеще­ния разных пространств. При переходе в плохо освещенное помеще­ние адаптация длится 50-60 мин, а при переходе в сильно освещенное помещение - 8-10 мин. Равномерному распределению яркости спо­собствует светлая окраска потолка, стен, оборудования.

Освещение должно обеспечивать необходимый спектральный состав света для правильной цветовой передачи. Правильную цветопередачу создает естественное освещение и искусственные источники света со спектральной характеристикой, близкой к ес­тественному освещению. Кроме того, к искусственному освеще­нию выдвигается ряд дополнительных требований:

• постоянство освещенности во времени, для чего ограничива­ют частоту изменения напряжения в сети рабочего освещения, используют светильники с жесткой подвеской для уменьше- . ния их раскачивания; , :... .

• надёжность, бесперебойность и длительность работы светиль­ников в условиях данной среды; ; : - к

• пожарная и электрическая безопасность осветительных уст­ройств; • .. .. - - . . .

• удобство управления осветительными устройствами;

• стоимость установки и эксплуатации осветительных уст­ройств.

4. Естественное оснащение is его регулирование

Освещенность, создаваемая естественным дневным светом, изменяется в чрезвычайно широких пределах, что обусловлено временем дня, сезоном года, наличием облачности или осадков, а также географическим расположением местности. В пределах Российской Федерации в ясный день полуденная освещенность колеблется от 4 000 (в декабре) до 30 000 лк (в июне).

КЕО = Е_н =

^Еен

\^Еиар,

100%;

Поэтому естественное освещение помещений нельзя характе­ризовать абсолютной величиной освещенности. Основным пока­зателем нормирования освещенности является коэффициент ес­тественной освещенности (KEQ1. Этот коэффициент равен отношению естественной освещенности Е_вн, создаваемой в неко­торой точке внутри помещения естественным светом небосвода, к значению наружной горизонтальной освещенности Е_нари выра­жается в процентах.

где Е_вни Е_яар- соответственно освещенность внутри и снаружи здания естественным,светом небосвода, , .

- Для создания естественной освещенности в зданиях служат окна, а также световые, проемы и фонари на крыше. Естественное освещение может быть боковым (через окна), верхним (через све­товые проемы и фонари на крыше) или комбинированным.

• Характерный разрез помещения- поперечный разрез посере­дине помещения, плоскость которого перпендикулярна к плоско­стиостекления световьщ проемов (при боковом освещении) или в продольной оси пролетов помещения. В характерный разрез по­

мещения должны попадать участки с наибольшим количеством мест, а также точки рабочей зоны, наиболее удаленные от свето- выхпроемов.

Нормы освещенности и значения KEQпри естественном и со­вмещенном освещении приведены в соответствующих СНиП 23­05-95 «Естественное и искусственное освещение». Там же приве­дены все необходимые для расчетов естественного освещения формулы и значения коэффициентов.

4. Искусственное освещение

При выполнении зрительных работ в условиях производства к наиболее важным функциям зрения относятся:

• контрастная чувствительность- способность различать ми­нимальные уровни яркости объекта и фона;

• острота зрения- способность различать две точки, видимые под разными углами (при нормальной остроте зрения угол различения составляет 1°);

• скорость зрительного восприятия- способность различить от­дельные детали за короткий период времени;

• устойчивость ясного видения- способность сохранять устой­чивое изображение детали;

• цветоощущение- способность органа зрения различать цвета;

• зрительная адаптация- способность органа зрения приспо­

сабливаться к различению объектов в условиях изменяющего­ся освещения;

• световая адаптация- приспособление органа зрения при уве­личении яркости (время адаптации 5-10 мин);

• темновая адаптация- приспособление органа зрения при , уменьшении яркости (время адаптации от 30 мин до 2 ч).

’ Недостаточная освещенность, частые и резкие перепады ее в ио­ле зрения, спектральный состав, несоответствующий естественному свету, пульсации светового потока приводят к напряжению Зрения и вызывают утомление световоспринимающего и двигательного аппа­рата глаз, в результате чего развиваются такие состояния, как:

• астенопия,характерными признаками которой являются неяс­ное видение, ломота и боль в области глазниц, головная боль,

быстрая утомляемость.- При длительной работе астенопия приводит к спазму аккомодации и возникающей При этом ложной близорукости;

• профессиональная близорукость(обычно не более 3,0 диоп­трий), частота появления которой зависит от степени зритель­ного напряжения, его непрерывности и длительности;

• профессиональный нистагм- быстро повторяющиеся движения глазных яблок, дрожание век, головы, ухудшение самочувствия в результате работы при недостаточной освещенности.

Для обеспечения нормальной работы органа зрения производ­ственное освещение нормируется в зависимости от вида освеще­ния(естественное, искусственное - общее или комбинированное, совмещенное') иразряда зрительной работы.

Разряд зрительной работы определяется характеристикой зри­тельной работы: (См. табл. 7.1 и 7.2). '

4. Нормирование искусственного освещения

• Нормы освещенности должны приниматься в соответствии с требованиями СНйП 23-05-95 в зависимости от характера выпол­няемой зрительной работы и принятой системы освещения.

Нормированные значения освещенности в люксах, отличаю­щиеся на одну ступень, следует принимать по шкале: 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2;3; 5; 7; 10; 20; 30; 50; 75;100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1000; 1250; 2000; 2500; 3000; 3500; 4000; 4500; 5000.

В табл. 7.1 приведены нормы для газоразрядных источников света. При использовании ламН накаливания норму следует сни­жать по шкале освещенности:

а) на одну ступень при системе комбинированного освещения, если нормируемая освещенность составляет 750 лк и более; б) на одну ступень при системе общего освещения для разрядов 1-V, УП, при этом освещенность от ламп накаливания не должна прё- вышать 300 лк; в) на две ступени при система общего освещения для разрядов VI и VIII.

Освещенность, указанная для системы комбинированного ос­вещения, является суммой освещенности от общего и местного освещения.

Нормы освещенности по СниП 23-05-95

К %	Наимень­ший или эквивален тный размер объекта	Раз­ряд зри­тель­ной рабо­ты ,	Подраз­ ряд зритель ной работы	Контраст объекта с фоном	Характери* стйка фона	. Искусственное освещение								Естественное освещение					Совмещенное освещение .
						Освещенность			лк	Сочетание нормируемых величин: показателя ослепленности и коэффициента пульсации			КЕО.е					КЕО.е			ш "/«. _
						При системе комбинированного освещения			При системе общего освещения				При верхнем или комбиниро­ ванном освещении			При боковом освещении		При верхнем или комбиниро­ ванном освещении			При боковом освеще­ нии
						всего	В;Т.Ч. ОТ общего	Р		Кп,%
1 '	2	3	4	5	6	7	8	9		10	И .	12			п		14			15
			в	Малый	Темный	5000	500			20	Ю
						4500	500	. .		10	10 ’
Наивысшей "			б	Малый	Средний	4000	400	1250		20	10
точности	Менее	I,		Средний	Темекый	3500	400	1000		10	10
	0,15
				Малый .	Светлый .	2500	309	750		20	10	.			-		2,0			6,0
			в	Средний	Средний
				Большой	Темный	2000	200	600		10	10
			г	Средний	Светлый	1500	200	400		20	10
				Большой	Светлый
				Большой	Средний	1250	200	300		10	10
			а	Малый	Темный	4000	400			20	10
	От					3500	400			10	10
	0,15		б	Малый	Средний	3000	300	750		20	10
Очень	до	п		Средний	Темный	2500	300	600		10 .	10
высокой .	0,3р			Малый	Светлый	20.00	200	sod		20	ю	-			-		4,2			1,5
точности			в !	Средний	Средний
				Большой	Темный	1500	200	400		10	10
			г. .	Средний	Светлый :	1000 .	200	300		20 .	10
				Большой	Светлый
				Большой	Средний	750	200	200		10	10

228

продолжение таблицы 7.1

1	5	т~	4	гг-4	4	2	ft	ф	,, |<>	11	i2	—п—	14
Высокой точности	От 0,30 до 0,50	ш	а	Малый	Темный	2Ш 1500 .	206 200	506 400	40 20	13 15
			б	Малый Средний	Средний Темный	1000 750	200 200	366 200	40 1 20 ..	15 15
			в '	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	7$0 600	206 200	500 200	40 20	15 15			3,0	1,2
				Средний Большой Большой	Светлый Светлый Средний	400	200	200	40	15
Средней точности	Св.0,5 До 1,0	IV	а	Малый	Темный	750 500	200 200	ЗоО 200	40 40	20 ' 20
			б	Малый Средний	Средний Темный
			в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный	400	200	200	40	20	4	ь—	2,4	5,9
			Г •	Средний Большой Большой	Светлый Светлый Средний	-	-	200	40	20
Малой точности	ф Св. 1 До 5	V	а	Малый	Темный	406	ш	300	40	26
				Средний	Средний Темный		.	200	40	20
			в	Малый 1 СредшЙ Большой	Светлый Средний Темный			200	45	20	3	I	1,8	0,6
				Средний Большой Большой	Светлый Светлый Средний			555	40	20

Окончание табл. 7.1.

1 Грубая (очень малой точности)	2 Более S	3 VI	4	5 1 ,С=П Независимо от характеристик фона	7	8	9 200	, i<? , 40	П 20,	12 3	13 1	14 1,8	15 0.6
Работе со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах	Более 0,5	vn		Тоже	-	-	200	40	20	3	1	1,8 '	0,6
Общее наб­людение за ходом про - иэводственного процесса		VIII	а	Тоже '		,	200	40	20	3	1	1.8	0,6
Периодическое при постоянном пребывании людей -			б ‘	Тоже .			75	• :		I	0,3	0,7	од
Периодическое. прилеремеын'ом пребывании людей в помещении			в	Тоже			50		• ■	0,7	0,2	0,5	од
Общее наблюдение . за инженерными комму­никациями .			г	Тоже '		-	20			од ;	0,1	ОД	0,1

При расстоянии от объекта различения до глаз работающего более 0,5 м разряд работ устанавливается с учетом углового раз­мера объекта различения, определенного отношения наименьше­го размера объекта различения к расстоянию от этого объекта до глаз работающего (табл. 7.2), : ^ :

Классификация зрительной	Таблица 7.2 заботы при h > 0,5 м
Разряд зрительной работы	Пределы отношения
1 . .	Менее 0,3 • 10'3
п	От 0,3 • 10'3 до 0,6 ■ 103
Ш	. Св..0,6 • 10'3 до 1 • 10‘3
IV	Се. 1 • I0'3 до 2 ■ 10‘3
V	Св. 2 • 10'3 до 10 • 10'3
VI	Св.10 • 10'3