Заходи безпеки при роботі з лазерним випромінюванням

 

Оптичні квантові генератори (лазери) одержують усе більше поширення в науці і техніці, і це робить актуальною проблему вивчення, профілактики і лікування наслідків несприятливого впливу лазерного випромінювання на організм людини. Несприятливий біологічний вплив робить не тільки пряме лазерне випромінювання, але і розсіяне різними проміжними елементами і мішенями. Особливо чуттєві до світлового випромінювання лазера очі: сучасні пристрої здатні засліпити чи серйозно зашкодити зору людини на відстані в кілька кілометрів. Прямий вплив лазера достатньої інтенсивності здатний викликати не тільки ушкодження шкірного покриву (лазерні опіки), але і являється причиною патологічних змін з боку внутрішніх органів. Тривалий вплив малих доз лазерного випромінювання здатен викликати розлад периферичної і центральної нервової системи, послабляти захисні реакції організму

Фізіологічні ефекти при впливі лазерного випромінювання на людину. Безпосередній вплив на людину робить лазерне випромінювання будь-якої довжини хвилі, однак у зв'язку зі спектральними особливостями органів, що уражаються, і істотно різними гранично припустимими дозами опромінення звичайно розрізняють вплив на очі і шкірні покриви людини.

Вплив лазерного випромінювання на органи зору. Основний елемент зорового апарата людини — сітківка ока — може бути уражена лише випромінюванням видимого (від 0.4 мкм) і ближнього ІЧ-диапазонів (до 1.4 мкм), що обумовлюється спектральними характеристиками людського ока. При цьому кришталик і очне яблуко, діючи як додаткова фокусуюча оптика, істотно підвищують концентрацію енергії на сітківці, що, у свою чергу, на кілька порядків знижує максимально припустимий рівень (МПР) опромінення зіниці.

МПР прямого опромінення сітківки. Крім довжини хвилі l, необхідно враховувати також тривалість впливу світлового випромінювання. При дуже коротких імпульсах (коли не встигають спрацювати механізми теплопровідності в області сітківки) нормують щільність енергії для видимого випромінювання (0.4<l<0.7 мкм) при Dt< 2×10^-5 c МПР опромінення роговиці ока складає 5×10^-3 Дж/м²; для ІЧ-випромінювання (1.05<l<1.4 мкм) при 2×10^-5<Dt<5×10^-5 з — на порядок більше, тобто 5×10^-2 Дж/м². Якщо тривалість імпульсу перевищує 20 мкс для видимого і 20¸50 мкс для ближнього (до 1.4 мкм) випромінювання, то нормують у першому наближенні щільність потужності: для видимого випромінювання МПУ складає 18Dt^0.75 Вт/м²; для ІЧ-випромінювання — майже на порядок більше, тобто 90Dt^0.75 Вт/м².

В усіх розглянутих далі випадках перехідна область спектру — від темно-червоного (l>700 нм) до цілком невидимого ближнього ІЧ-випромінювання (l<1050 нм) — характеризується монотонним підвищенням МПР від мінімального значення (для темно-червоного випромінювання) до максимального (для цілком невидимого ІЧ-випромінювання) за законом C₄=10^(l-700)/500.

Приведені дані по МПР охоплюють область найбільш критичних значень параметрів опромінення зіниці ока, коли в інтервалі від 10^-9 до 10с причиною ушкодження сітківки є теплова дія світла при прямому спостереженні лазерного пучка, тоді як зверхкороткі лазерні імпульси викликають в основному термоакустичний вплив — протоплазма кліток через швидкий розігрів закипає і розриває оболонку. У цьому випадку нормують щільність потужності: для видимого випромінювання МПР складає 5×10⁶ Вт/м², для ІЧ-випромінювання — 5×10⁷ Вт/м².

Тривалий (Dt>10 с) прямий вплив лазерного випромінювання на сітківку приводить в основному до фотохімічних процесів її руйнування. Щоб уникнути цього (як і у випадку надкоротких імпульсів), нормують енергетичну освітленість (експозицію). Для зеленого (l=550 нм) і більш короткохвильового (l>400 нм) видимого світла МПР складає 100 Дж/м². Що стосується "теплих" кольорів (550<l<700 нм), те фотохімічні процеси починають відігравати помітну роль тільки при великих часових впливах лазерного випромінювання (T₂ = 10^{0.02(l-500)+1} c), і в цьому випадку МПР потрібно зменшити до трьох разів (C₃ = 10^0.015(l-550)).

Наддовгий (Dt>10³¸10⁴ c) прямий вплив лазерного випромінювання характеризується малим значенням МПР, а саме 0.01 Вт/м² для синьо-зеленого (0.4<l<0.55 мкм) випромінювання. Більш довгохвильове видиме випромінювання (550<l<700 нм) допускає МПР=10^{0.015(l-500)+2} Вт/м². У випадку ІЧ випромінювання перехід від експозиційного до потужностного обмеження (коли істотну роль грають регенераційні процеси, що компенсують фотохімічне руйнування) здійснюється при Dt>10 c: для 1.05<l<1.4 мкм МПР складає 16 Вт/м²; для l>700 нм (темно-червоне випромінювання) і l<1050 нм (ближнє ІЧ випромінювання) монотонно зростаючий МПР складає 3.2×10^(l-700)/500 Вт/м².

На перераховані МПР опромінення орієнтуються при однократному впливі на око прямого лазерного випромінювання. При наявності послідовності імпульсів не тільки жоден з них, але й усереднене опромінення не повинні перевищувати МПР. При усередненні впливу послідовності імпульсів із тривалістю Dt<10 мкс і частотою повторення f > 1 Гц МПР одиночного імпульсу повинний бути зменшений у 5 разів.

Якщо тривалість окремих імпульсів (t у послідовності перевищує 10 мкс (а частота проходження f > 1 Гц), то для імпульсу тривалістю N(t за обмеження опромінення приймають (1/N)-ю частину МПР.

Найбільше складно визначити МПР для повторюваних серій, що складаються з визначеного числа імпульсів. Коли в серії не більш 10 імпульсів, ії дорівнюють до одного еквівалентного імпульсу. При цьому:

1) якщо (t серії менше 10 мкс), то за тривалість еквівалентного імпульсу приймають тривалість самого короткого імпульсу в серії, а за енергетичний вплив — сумарний (повний) енергетичний вплив усієї серії;

2) якщо (t серії більше 10 мкс), то за тривалість еквівалентного імпульсу приймають сумарну тривалість парціальних імпульсів, а за енергетичний вплив — сумарний енергетичний вплив усієї серії.

Якщо в серії більш 10 імпульсів, то МПР розраховують як для одного, нібито безупинного імпульсу, що охоплює всю послідовність.

МПР для зовнішніх покривів очей людини. Невидиме УФ (0.2<l<0.4 мкм) чи ІЧ випромінювання (1.4<l<1000 мкм) практично не доходить до сітківки і тому може ушкоджувати лише зовнішні частини очей людини: УФ випромінювання викликає фотокератит, середньохвильове ІЧ випромінювання (1.4<l<3 мкм) — набряк, катаракту й опік рогової оболонки ока; далеке ІЧ випромінювання (3 мкм<l<1 мм) — опік роговиці. Тому МПР опромінення очей при УФ і ІЧ випромінюванні розглядають тут, хоча (через відсутність фокусуючої дії кристалика) чисельні значення даного МПР на кілька порядків більше значень, приведених у підрозділі " МПР прямого опромінення сітківки", і відповідають МПР для шкірних покривів. До того ж для зовнішніх покривів ока і шкірних покривів МПР нормуються щодо апертури діаметром 1 мм (для сітківки — 7 мм), що ще більш знижує вимоги променевої безпеки в розглянутому випадку. Проте ці дані можуть виявитися корисними, тому що в даний час зростає число комерційних лазерів, що працюють в УФ і ІЧ діапазонах.

Щільність потужності для зверхкоротких (менш 1 нс) імпульсів майже однакова в обох діапазонах: 30 ГВт/м² в УФ області і 100 ГВт/м² у ІЧ області (1.4 мкм<l<1 мм).

При великих часах впливу ситуація найбільш проста для жорсткого (200<l<320.5 нм) УФ випромінювання, де МПР =30 Дж/м², аж до опромінення 30000 с, тобто понад 8 годин.

Більш складна система завдання МПР для вузької ділянки УФ випромінювання з 302.5<l<315 нм. Для скільки-небудь тривалого впливу (10<Dt<30000 c) МПР зростає на 2.5 порядки за законом С₂=10^(l-295)/5 Дж/м². В області імпульсних впливів (1 нс<Dt<10 c) таке швидке наростання МПР має місце лише при Dt>T₁=10^(l-295)/5 c; якщо Dt<T₁, те МПР не залежить від довжини хвилі і складає С₁=5600(Dt)^0.75 Дж/м².

МПР для ближньої УФ області (315<l<400 нм) у випадку імпульсного (1 нс<Dt<10 c) опромінення майже не міняється, складаючи З₁=5600(Dt)^0.25 Дж/м², що плавно переходить у 10 КДж/м² для часу опромінення від 10 до 1000 с; якщо тривалість опромінення перевищує 1000 с, то нормують щільність потужності, і МПР дорівнює 10 Вт/м².

У ІЧ області МПР опромінення зовнішніх покривів майже не залежить від довжини хвилі і складає: для надкоротких (Dt<1 нс) імпульсів 100 ГВт/м²; для гігантських (1 нс<Dt<100 нс) імпульсів 100 Дж/м²; для інших (100 нс<Dt<10 с) імпульсів 5600(Dt)^0.25 Дж/м². Щільність потужності при безупинному опроміненні (10 с<Dt<30000 c) не повинна перевищувати 1 кВт/м².

Треба відзначити, що такі значення справедливі і для далекої ІЧ області (0.1<l<1 мм) з тією лише різницею, що МПР задають тут в апертурі діаметром 11 мм (а не 1 мм, як для УФ і основного ІЧ діапазонів).

МПР лазерного опромінення шкірних покривів. При вживанні належних заходів безпеки (захисні окуляри й ін.) ушкодження зорових органів людини звичайно виключається. Однак залишається можливість поразки шкірних покривів (наприклад, рук при обслуговуванні лазерної технологічної установки). Що стосується МПР лазерного опромінення для шкірних покривів людини, то їхнє значення, за рекомендацією МЕК, відрізняються від значень, розглянутих раніше для очей, лише в області видимого і ближнього ІЧ випромінювання (0.8 <Dt <1.4 мкм). При цьому опромінення усереднюють у межах круглої апертури (1 мм для всіх довжин хвиль менш 0.1 мм. Опромінення в далекої ІЧ області (0.1< Dt <1 мм) як і раніше усереднюють в апертурі 11 мм.

Застосування того чи іншого способу забезпечення безпеки людини при лазерному випромінюванні залежить від стадії виготовлення чи експлуатації лазерного приладу. На захист користувача від лазерного опромінення, що перевищує МПР, націлені конструктивні заходи, необхідні при виготовленні лазерних приладів. Оскільки ці заходи в тім чи іншому ступені обов'язкові для усіх виготовлювачів лазерних приладів, доцільно розглянути їхній більш докладно.

Особливості класифікації лазерних випромінювачів. Лазерні випромінювачі, що генерують на двох чи більш довжинах хвиль неаддитивно, класифікують по найбільшому класу небезпеки для кожної з них. У випадку попадання хвиль в один піддиапазон (адитивний вплив) поступають аналогічно визначенню МПР, тобто сума відносних випромінювань, нормованих для даної довжини хвилі, не повинна перевищувати одиниці:

 

(І_S)_відн = І _відн (l₁₎ + І _відн (l₁₎ +... = І _відн(l₁) / ДПІ(l₁₎ + І _відн (l₁) / ДПІ(l₂₎ +... < 1.

 

Якщо, наприклад, через який-небудь отвір корпуса захисного кожуха, чи при введенні оптичного зонду, чи у випадку відмовлення блокувань лазерне випромінювання може потрапити на людину — його очі чи на шкірні покриви, то класифікацію здійснюють з врахуванням і цього додаткового опромінення.

Класифікація лазерних приладів, що випромінюють повторювані імпульси, здійснюють у такий спосіб. Послідовно визначають клас небезпеки для:

найбільш потужного імпульсу в серії;

середньої потужності імпульсів у серії, що діють нібито як один імпульс із тривалістю, рівною тривалості серії;

найбільш потужного імпульсу послідовності з n імпульсів (за час проведення класифікації) при миттєвій частоті повторення імпульсів (обумовленої по самому короткому інтервалі) f>1 Гц. Однак при тривалості окремих імпульсів Dt<10 мкс значення внеску кожного окремого імпульсу зменшують на значення коефіцієнта З₅; при Dt>10 мкс одиночним вважають імпульс тривалістю T=Dt×n і значення його внеску зменшують у n раз;

найбільш потужного еквівалентного імпульсу, що представляє собою послідовність (групу) з n<10 імпульсів, що повторюються з квазирегулярними інтервалами. При цьому енергетична експозиція еквівалентного імпульсу дорівнює повної енергетичної експозиції групи імпульсів, а тривалість еквівалентного імпульсу дорівнює найменшій тривалості імпульсу в групі (при Dt_гр<10 мкс), чи сумі довжин окремих імпульсів у групі (при Dt_гр>10 мкс).

Крім того, 825-ю публікацією МЕК передбачений цілий ряд додаткових організаційно-технічних заходів, обов'язкових для виготовлювача, по забезпеченню безпеки лазерних виробів.

Захист від іонізуючих випромінювань. Іонізуючим випромінюванням називають будь-як вид випромінювання, взаємодія якого із середовищем приводить до утворення електричних зарядів різних знаків. Розрізняють наступні види іонізуючих випромінювань.

Корпускулярне випромінювання, що складається з часток: α- випромінювання являє собою потік ядер атомів гелію з низькою проникаючою і високою іонізуючою здатністю; β- випромінювання – потік електронів чи позитронів; нейтронне випромінювання – потік елементарних часток з масою, близькою до маси протона, що не мають заряду, але їм притаманна величезна проникаюча здатність.

Електромагнітне випромінювання: гамма-випромінювання – потік гамма-квантів, тобто електромагнітне випромінювання з дискретним спектром, що виникає при зміні енергетичного стану атомного ядра або при анігіляції часток.

Характеристичне випромінювання – фотонне випромінювання з дискретним спектром, що виникає при зміні кінетичної енергії заряджених часток.

Гальмове випромінювання – фотонне випромінювання з безупинним спектром, що виникає при зміні кінетичної енергії заряджених часток.

Рентгенівське випромінювання – сукупність гальмового і характеристичного випромінювань. Утвориться при гальмуванні швидких електронів у речовині.

У результаті впливу випромінювання на організм людини в тканинах відбуваються складні фізичні, хімічні і біохімічні процеси. Ці випромінювання іонізують молекули тканин. Процеси іонізації супроводжуються ультрафіолетовими випромінюваннями, що збуджують молекули кліток. Це веде до розриву молекулярних зв'язків і зміні хімічної структури різних з'єднань. Така дія випромінювання називається прямим.

Як відомо в організмі міститься більш 70% води, під дією випромінювання утворюються її позитивні і негативні іони, що нестійкі і, розпадаючись, дають водневі і гідроксильні іони

Н₂О⁺®Н⁺+ОН;

Н₂О^–®Н+ОН^–.

Останні, рекомбінуючись чи з'єднуючись з вільним киснем, дають хімічно активні пероксид водню Н₂О₂, гідратний оксид НО₂ і ін. Ці з'єднання взаємодіють із молекулами органічної речовини тканини, окисляючи і руйнуючи її. Така дія випромінювання називається непрямою і приносить більше шкоди, чим пряма.

Різні види іонізуючих випромінювань призводять різну біологічну дію. Тому для оцінки біологічної дії різного роду випромінювань уведене поняття коефіцієнта якості випромінювання Q, що показує в скільки разів даний вид випромінювання робить більш сильнe біологічну дію, чим рентгенівське чи γ-випромінювання, при однаковій поглиненій енергії в одному грамі тканини. У результаті змін, що відбулися, нормальний плин біохімічних процесів і обмін речовин порушуються, що призводить до гострої чи хронічної променевої хвороби.

Чутливість різних тканин і органів людини до дії опромінення неоднакова. Тому введене поняття критичний орган – тканина, частина тіла чи все тіло, опромінення якого в даних умовах заподіює найбільший збиток здоров'ю даної людини або його потомства. Установлено три групи критичних органів у порядку убування радіочутливості: 1 група – усе тіло, гонади (полові залози – насінники) і червоний кістковий мозок; 2 група – м'язи, щитовидна залоза, жирова тканина, печінка, нирки, селезінка, шлунково-кишковий тракт, легені, кришталик очей й інші органи, за винятком стосовних до 1 і 3 групам; 3 група – шкірний покрив, кісткова тканина, кисті, передпліччя, щиколотки і стопи.

З метою попередження соматичних і генетичних наслідків обмежують дози зовнішнього і внутрішнього опромінень.

У залежності від умов опромінення, характеру і місцезнаходження джерела випромінювання застосовують різні засоби і методи захисту від опромінення: захист часом, захист відстанню, екранування джерел випромінювання, індивідуальні міри захисту і радіопротектори.

 

3.3 Охорона праці при роботі з комп'ютером

 

Стрімке впровадження комп'ютерів в різні сфери радіоелектронної галузі призвело до максимального залучення людей в роботу системи: «людина - комп'ютер - середовище». Надійність цієї системи, в першу чергу, визначається функціональним станом людини. На функціональний стан людини (психофізіологічні та емоційні перенапруження, втома, стрес тощо) впливають фізичні фактори виробничого середовища. Всі ці фактори нормуються згідно з «Державними санітарними правилами і нормами роботи з візуальними дисплейними терміналами електронно-обчислювальних машин» ДСанПіН 33.2.007-98, які поширюються на умови й організацію праці при роботі з візуальними дисплейними терміналами (ВДТ) усіх типів вітчизняного і зарубіжного виробництва на основі електронно-променевих трубок (ЕПТ), що використовуються в електронно-обчислювальних машинах (ЕОМ) колективного використання та персональних ЕОМ (ПЕОМ).

Ці Правила містять гігієнічні й ергономічні вимоги до організації робочих приміщень та робочих місць, параметрів робочого середовища, дотримання яких дасть змогу запобігти порушенням у стані здоров'я користувачів ЕОМ і ПЕОМ.

Умови праці операторів персональних комп'ютерів (ПК) характеризуються можливістю впливу на них комплексу виробничих факторів: параметрів технологічного обладнання і робочого місця, специфічних метеорологічних, зорових, ергономічних умов праці, шуму, тепловиділень, шкідливих речовин, іонізуючих випромінювань.

Умови праці операторів при роботі з відеотерміналами визначаються характеристиками обладнання, яке використовується, якістю робочих матеріалів, розміщенням елементів обладнання і матеріалів у робочій зоні, конструкцією меблів і їх розмірами.

В основному відеотермінали мають екрани розміром 25x20 см, розмір екрана по діагоналі має бути не меншим 38 см. Слід відзначити, що збільшення розміру екрана призводить до виникнення ряду недоліків: погіршується відбиваюча здатність екрана (утворення відблисків), деформації знаків на периферії екрана, складно розмістити екран у нормальному полі зору.

З ергономічної точки зору найкращим є площинний екран, який поглинає зовнішні світлові потоки, чим зменшує кількість відблисків. Колір екрана має бути нейтральним: світло-зеленим, жовто-коричневим і т. п. Частота кадрової розгортки повинна складати не менше ніж 70— 80 Гц, з метою зменшення миготіння на площинах екрана з підвищеною яскравістю.

Робочі місця з ВДТ мають відповідати таким вимогам:

– відстань між бічними поверхнями ВДТ — 1,2м;

– відстань від тильної поверхні одного ВДТ до екрана іншого ВДТ — 2,5 м;

– прохід між рядами робочих місць має бути не меншим 1 м;

– висота робочої поверхні робочого стола — 680—800 мм;

– ширина робочої поверхні робочого стола — 600—1400 мм;

– глибина робочої поверхні робочого стола — 800—1000 мм;

– простір для ніг: заввишки — 600 мм, завширшки — 500 мм, завглибшки — 450 мм.

Конструкція робочого місця користувача ВДТ має забезпечувати підтримання оптимальної робочої пози з такими ергономічними характеристиками:

– ступні ніг — на підставці для ніг або на підлозі;

– стегна — в горизонтальній площині;

– передпліччя — вертикально;

– лікті — під кутом 70—90 градусів до вертикальної площини;

– зап'ястя — зігнуті під кутом не більше 20 градусів відносно горизонтальної площини;

– нахил голови — 15—20 градусів відносно вертикальної площини.

Екран ВДТ та клавіатура розташовуються на оптимальній відстані від очей користувача, але не ближче 600 мм, з урахуванням розміру алфавітно-цифрових знаків і символів, а також розміру екрана по діагоналі.

 

Таблиця 3.1 - Відстань від екрана до очей користувача залежно від розміру екрана ВТД

 

Розмір екрана по діагоналі	Відстань екрана до очей
35/38 (14"/15") 43 (17") 48 (19") 53 (21")	600—700 700—800 800—900 900—1000

 

При організації праці, що пов'язана з використанням ВДТ ЕОМ і ПЕОМ для збереження здоров'я працюючих, запобігання професійних захворювань і підтримання працездатності передбачені внутрішньозмінні режими при 8-годинному робочому дні в залежності від характеру праці:

– для розробників програм — 15 хвилин перерви через кожну годину роботи;

– для операторів ЕОМ — 15 хвилин через кожні 2 години роботи;

– для операторів комп'ютерного набору — 10 хвилин перерви через кожну годину роботи.

У всіх випадках тривалість безперервної роботи з ВДТ не може перевищувати 4 години.

 

Метеорологічні умови виробничого середовища

В зв'язку з тим, що відеотермінали являються джерелом тепловиділень, в приміщенні може підвищитися температура повітря і знизитися відносна вологість повітря приміщення.

Розміщення робочих місць з ВДТ ЕОМ, ПЕОМ у підвальних приміщеннях і на цокольних поверхах не дозволяється.

Нормовані параметри мікроклімату наведені в таблиці 3.2.

 

Таблиця 3.2 - Нормовані параметри мікроклімату для приміщень з ВДТ та ПК

 

Період року	Категорія робіт (ГОСТ 12. 1.005-88)	Температура повітря, °С	Відносна вологість повітря, %	Швидкість руху повітря, м/с
Холодний	Легка Іа	22—24	40—60	0,1
	Легка Іб	21—23	40—60	0,1
Теплий	Легка Іа	23—25	40—60	0,1
	Легка Іб	22—24	40—60	0,2

 

До категорії Іа належать роботи, що виконуються сидячи і не потребують напруження, при яких витрати енергії складають до 139 Вт, а до категорії Іб — роботи, що виконуються сидячи, стоячи або пов'язані з ходінням та супроводжуються деяким фізичним напруженням, при яких витрати енергії становлять 140—174 Вт.

Для створення оптимальних метеорологічних умов необхідно в першу чергу зменшити тепловиділення в джерелі, що частково передбачено при конструюванні. Крім цього, необхідно забезпечити певну площу і об'єм виробничого приміщення: між кожним робочим місцем повинен бути прохід шириною не менше 1 м, площа на одного працюючого складає 6 м² і об'єм 19,5 м³. ЕОМ можуть бути розміщені таким чином, щоб теплові потоки від них не були направлені на оператора або його сусідів, обмежити кількість ЕОМ в одному приміщенні, не можна користуватися опалювальними системами, які розташовані на підлозі.

Для забезпечення нормованих метеоумов використовують опалення, кондиціювання повітря і припливно-витяжну вентиляцію відповідно до СНіП 2.04.05-91, та застосовують установки або прилади зволоження та штучної іонізації.

Освітлення виробничих приміщень

 

Освітлення виробничих приміщень для роботи з ВДТ має бути природне і штучне, відповідно до СНіП ІІ-4-79.

Природне освітлення повинно здійснюватися через світлові прорізи, орієнтовані на північ або північний схід і забезпечувати КПО³1,5%. Необхідно використовувати одностороннє бокове природне освітлення з площею світлових прорізів - 25% від площі підлоги. Віконні прорізи обладнують регульованими пристроями (жалюзі, завіски, зовнішні козирки), а робочі столи розміщують подалі від вікон і таким чином, щоб вікна були зліва від них.

Для внутрішнього оздоблення слід використовувати дифузно-відбивні матеріали з коефіцієнтом відбиття: для стелі — 0,7—0,8; для стін — 0,5—0,6; для підлоги 0,3—0,5.

Поверхня підлоги має бути рівною, не слизькою, з антистатичними властивостями і покрита масляною фарбою.

Штучне освітлення в приміщенні і на робочих місцях повинно забезпечувати хорошу видимість інформації на екрані, машинописного і рукописного тексту, оптимальні співвідношення яскравості робочих і оточуючих поверхонь, виключення відбиття від екрана і клавіатури.

Штучне освітлення має здійснюватися системою загального рівномірного освітлення, а в разі необхідності і комбінованого (сумарного загального і місцевого) освітлення. При цьому світильники місцевого освітлення слід встановити таким чином, щоб не створювати відблисків на поверхні екрана, а освітленість екрана не повинна перевищувати 300 лк, крім того вони повинні мати просвічуючий відбивач із захисним кутом не менше 40 градусів.

Нормована освітленість на поверхні робочого столу в зоні розміщення документів має бути — 300—500 лк.

Система загального освітлення має становити суцільні або переривчасті лінії світильників, розташовані з боку робочих місць (переважно ліворуч), паралельно лінії зору працюючих.

Для штучного освітлення застосовують люмінесцентні лампи типу ЛБ або світильники серії ЛПО 36 із дзеркальними ґратами, укомплектовані високочастотними пускорегулювальними апаратами. У разі застосування відбитого освітлення можна використовувати металогалогенні лампи потужністю 250 Вт. Лампи розжарювання можна застосовувати для місцевого освітлення. Допускається використання світильників Π, Η і В класу світлорозподілу. Застосовувати світильники без розсіювачів та екранних сіток забороняється.

Слід передбачити обмеження прямої блискості від джерел освітлення, при цьому яскравість відблисків на екрані ВДТ не повинна перевищувати 40 кд/м², а яскравість стелі — 200 кд/м². Показник освітленості не повинний перевищувати у виробничих приміщеннях — 20, а показник дискомфорту в адміністративно-громадських приміщеннях — 40. При цьому співвідношення яскравості робочих поверхонь не повинна перевищувати 3:1, а робочих поверхонь і поверхонь стін — 5:1. Зменшенню відблисків сприяє застосування захисних дашків та приекранних фільтрів.

Основні світлотехнічні характеристики:

коефіцієнт запасу = 1,4;

коефіцієнт пульсацій < 5%.

Для забезпечення нормованих значень освітленості шибки і світильники необхідно чистити двічі на рік. З метою усунення відблисків поверхня екрану обробляється різними засобами (кислотою, нанесенням розсіювальних покриттів тощо) або використовують спеціальні фільтри (скляні, пластмасові, сітчасті).

Таким чином, для створення комфортних умов праці, запобігання втомленості очей і запобіганню професійним захворюванням освітлення повинно:

– відповідати нормованим значенням освітленості на кожному робочому місці;

– бути рівномірним і постійним;

– не створювати тіней;

– не засліплювати;

– зменшувати до мінімуму стробоскопічний ефект;

– дотримувати необхідний контраст об'єктів і фону на екрані ВДТ;

– забезпечуватися правильно підібраними світильниками;

– уникати відблисків на екрані;

– передбачати заходи для обмеження осліплювальної дії вікон, прямих сонячних променів з метою виключення на робочих поверхнях яскравих і темних плям, засвічування екрану;

– зменшувати тепловий ефект від інсоляції.

 

Шум, вібрація, ультразвук

 

Шум, вібрація, ультразвук виникають при роботі машинок, принтерів, розмножувальної техніки, обладнання для кондиціювання повітря, а також вентиляторів систем охолодження і трансформаторів.

Сумісні приміщення, в яких рівні шуму і вібрації перевищують допустимі значення, не повинні межувати з виробничими приміщеннями для роботи з ВДТ.

Звукоізоляція огороджувальних конструкцій і звукопоглинання приміщень з ВДТ має забезпечити параметри шуму, які наведені в таблиці 3.3.

Рівень шуму, згідно ГОСТ 12.1.003-86, на робочих місцях не повинен перевищувати 50 дБА, що досягається застосуванням малошумного обладнання, використанням спеціальних матеріалів для обшивки приміщень, а також різноманітними звукопоглинальними пристроями (перегородки, кожухи, прокладки тощо).

Як засоби шумопоглинання застосовуються негорючі або важкогорючі спеціальні перфоровані плити, панелі, мінеральна вата з максимальним коефіцієнтом звукопоглинання в межах частот 31,5— 8000 Гц або інші матеріали аналогічного призначення, дозволені для оздоблення приміщень органами державного санітарно-епідеміологічного нагляду. Крім того, застосовуються підвісні стелі з аналогічними властивостями.

Для запобігання впливу шуму навколишнього середовища (ззовні) приміщення з ЕОМ повинні облицьовуватися звукопоглинальними матеріалами, що мають максимальний коефіцієнт звукопоглинання.

Для зменшення вібрації обладнання необхідно встановлювати на амортизуючі прокладки.

 

Таблиця 3.3 - Допустимі рівні звуку, еквівалентні рівні звуку, рівні звукового тиску в октавних смугах частот

 

 

 

Вид трудової діяльності, робочі місця	Рівні звукового тиску, дБ
в октавних смугах із середньогеометричними частотами, Гц
31,5									Рівні звуку, еквівалентні рівні звуку дБА/дБАекв
Програмісти ЕОМ
Оператори в залах обробки інформації на ЕОМ та оператори комп'ютерного набору
В приміщеннях для розташування шумних агрегатів ЕОМ

Електромагнітні випромінювання

 

Дисплеї на основі ЕПТ є джерелом випромінювання електромагнітного спектру: рентгенівського, радіочастотного, але їх значення не перевищують допустимих норм:

– експозиційні дози рентгенівського випромінювання на відстані 5 см від екрану становлять 0,1 мбер/год = 100 мкР/год;

– поверхнева кількість потоку енергії (інтенсивність потоку енергії) для УФ-С — 0,001 Вт/м²;

– для УФ-В — 0,01 Вт/м²;

– для УФ-А — 0,10 Вт/м²;

– для видимих випромінювань — 10,0 Вт/м²;

– для інфрачервоних випромінювань — 35,0—70,0 Вт/м²;

– електростатичність поверхневого потенціалу відеотерміналу — 500 В;

– напруженість електростатичного поля — 20 кВ/м.

Вміст озону в повітрі робочої зони не повинен перевищувати 0,1 мг/м³, вміст оксидів азоту — 5 мг/м³, вміст пилу — 4 мг/м³.

Вимоги щодо допустимих значень неіонізуючого електромагнітного випромінювання:

– напруженість електромагнітного поля на відстані 50 см навкруги ВДТ за електричною складовою не повинні перевищувати:

– у діапазоні частот 5 кГц — 2 кГц—25 В/м; у діапазоні частот 2 кГц — 400 кГц—2,5 В/м;

– щільність магнітного потоку не повинна перевищувати: у діапазоні частот 5 кГц — 2 кГц—250 нТл;

– у діапазоні частот 2 кГц — 400 кГц—25 нТл.

 

Електробезпека

 

Згідно ПУЕ, приміщення, де експлуатуються ЕОМ і ПЕОМ, відносяться до приміщень без підвищеної небезпеки ураження людини електричним струмом.

Вимоги електробезпеки і пожежної безпеки у приміщеннях, де встановлені ВДТ ЕОМ і ПЕОМ відображені у ДНАОП 0.00-1.31-99; ЕОМ і все устаткування для їх обслуговування, ремонту та налагодження, електропроводи і кабелі мають відповідати електробезпеці зони за ПВЕ та мати апаратуру захисту від струму короткого замикання.

Необхідно забезпечити неможливість виникнення джерела загорання внаслідок короткого замикання та перевантаження проводів шляхом переходу на негорючу ізоляцію.

Лінії електромережі ВДТ ЕОМ і ПЕОМ виконуються як окрема групова трипровідна мережа, шляхом прокладання фазового, нульового робочого та нульового захисного провідників (заземлення або занулення), причому площі перерізу нульового робочого і нульового захисного провідника повинні бути не меншими за площу перерізу фазового провідника.

При одночасному використанні більше п'яти ПЕОМ на помітному місці встановлюється аварійний резервний вимикач, який в разі небезпеки повністю обезструмлює електричну мережу (крім освітлення). В такому випадку при використанні трипровідникового захищеного проводу або кабелю в оболонці з негорючого або важкогорючого матеріалу дозволено прокладання їх без металевих труб та гнучких металевих рукавів.

Електромережі для підключення ВДТ, ЕОМ і ПЕОМ оснащуються штепсельними з'єднаннями та електророзетками, які крім контактів фазового і нульового робочого провідників, мають спеціальні контакти для підключення нульового захисного провідника, що під'єднується раніше ніж вони. Порядок роз'єднання при відключенні мережі має бути зворотним. Заборонено під'єднувати обладнання до звичайної двопровідної електричної мережі, в тому числі з використанням перехідних пристроїв.

Електромережі штепсельних з'єднань та електричних розеток необхідно виконувати за магістральною схемою, по 3—6 — в одному колі. При розташуванні їх уздовж стін провідники перекидають по підлозі в металевих трубах і гнучких металевих рукавах, а при розташуванні їх у центрі приміщення, прокладають у каналах або під підлогою, що знімається в металевих рукавах. При цьому не дозволяється використовувати провід і кабель в ізоляції з вулканізованої гуми та інші матеріали, що містять сірку. Металеві трубки і гнучкі металеві рукави повинні бути заземлені відповідно до ДНАОП 0.001.21-98. Неприпустимо використовувати функціональне заземлення для підключення захисного заземлення.

Штепсельні з'єднання або електричні розетки для напруги 12 і 36 В мають бути пофарбовані в колір, що відрізняється від їх кольору для напруги 127 і 220 В.

Плити знімної підлоги повинні бути важкогорючими, з межею вогнестійкості не менше 30 хвилин або негорючими і виконані з матеріалів, які під час горіння не виділяють шкідливих токсичних речовин і газів, що сприяють корозії. Простір під ними розділяють негорючими діафрагмами на відсіки площею не більше 250 м² з межею вогнестійкості — не менше 45 хвилин. Простір під підлогою має бути оснащений системою пожежної сигналізації та засобами пожежогасіння відповідно до вимог пожежного захисту з використанням димових пожежних сповіщувачів.

За способом захисту людини від ураження електричним струмом ВДТ, ЕОМ і ПЕОМ повинні відповідати І класу захисту згідно з ГОСТ 12.2.007-86 і ГОСТ 25861-83. Заземлені конструкції, що знаходяться у приміщенні (батареї опалення, водопровідні труби, кабелі тощо), мають бути захищені діелектричними щитками або сітками від випадкового дотику.

Правила пожежної безпеки в Україні ДНАОП 0.00.1.31-99 визначають заходи пожежної безпеки, в які входить:

– для всіх споруд і приміщень з ВДТ ЕОМ і ПЕОМ повинні визначатися категорії вибухо- і пожежонебезпеки по ОНТП 24-86 та класи зон по Правилах влаштування електричних установок, і ці значення наносяться на двері;

– носії інформації зберігаються в металевих касетах на негорючих cтелажах і шафах, які разом з перфокартами, магнітними стрічками, пакетами магнітних дисків розміщуються у відокремлених приміщеннях; — звукопоглинальне облицювання стін та стелі слід виготовляти з негорючих або важкогорючих матеріалів;

– для промивання деталей слід використовувати мийні препарати, промивання горючими матеріалами дозволяється у спеціальних приміщеннях, обладнаних припливно-витяжною вентиляцією;

– приміщення мають бути обладнані системою автоматичної пожежної сигналізації з димовими пожежними сповіщувачами та вогнегасниками з розрахунку 2 шт. на 20 м² площі, з урахуванням граничнодопустимих концентрацій вогнегасильної речовини.

Профілактика порушень стану здоров'я користувачів ВДТ, ЕОМ і ПЕОМ за допомогою технічних засобів проводиться за двома напрямками:

– вдосконалення конструкції;

– розроблення та застосування захисних засобів.

Вдосконалення конструкції на сьогоднішній день проводяться таким чином:

– екранування корпусів дисплеїв;