Понятие о светововом климате.

Световой коэффициент и его нормы

Световым коэффициентом называют отношение световой поверхности окон (площади застекления) к площади пола помещения.
В жилых и общественных зданиях величина светового коэффициента колеблется в зависимости от назначения помещения от 1/5 до 1/15.
Световой коэффициент имеет значение в строительном проектировании, но не может в достаточной степени характеризовать освещенность помещений естественным светом.
Освещенность помещений естественным светом достаточно полно характеризуется коэффициентом естественной освещенности (КЕО): отношением освещенности точки, находящейся в помещении, к одновременной освещенности горизонтальной плоскости, расположенной вне помещения и освещаемой рассеянным (диффузным) светом всего небосвода. В помещениях с боковым односторонним освещением нормируется минимальное значение КЕО (емин), а в помещениях с верхним или комбинированным освещением — среднее значение КЕО (еср). Величину КЕО выражают в процентах. Освещенность определяется люксметром, состоящим из фотоэлемента и миллиамперметра (гальванометра), шкала которого градуирована в люксах. В жилых помещениях емин должен быть не менее 0,5%, яслях и детских садах (детские и групповые комнаты)— 1,5%, больничных палатах и кабинетах врачей — 1,0%.

5) Угол падения, угол отверстия их значение в оценке естественного освещения, нормы и способ определения.

Для оценки естественного освещения большое значение имеет определение угла падения и угла отверстия.

Угол падения показывает, под каким углом падают из окна лучи света на горизонтальную рабочую поверхность. Величина угла зависит от высоты окна и от места определения. Чем выше окно, тем больше угол падения. Чем дальше от окна, тем он меньше и тем меньше освещение рабочего места. Эта зависимость служит основанием для определения предельной глубины помещения и расположения рабочих мест при одностороннем освещении. В помещениях, где работа связана с чтением, письмом и равным по зрительному напряжению работам – угол падения должен быть не менее 27 ⁰.

Таким образом, угол падения – это угол, образуемый двумя линиями, одна из которых идет от верхнего края окна к рабочему месту, а другая – горизонтальная – от рабочего места к нижнему краю окна.

По углу падения можно определить, на какое расстояние допустимо удалить рабочий стол от окна или оценить расположение рабочего стола по отношению к окну.

Измерение выполняется при помощи натуральных значений тангенсов. Для нахождения тангенса угла падения определяют соотношение расстояния от верхнего до нижнего края окна (расстояние АВ) к расстоянию от нижнего края окна до рабочего места (BD) и по таблице 1 находят величину угла падения в градусах, соответствующих найденному тангенсу.

Угол отверстия характеризует величину участка небосвода, свет которого падает на рабочее место и непосредственно освещает рабочую поверхность. Угол отверстия не должен быть менее 5⁰ это угол между двумя линиями, идущими от рабочего места: одно – к верхнему краю окна, другая – к верхней точке затеняющего здания или предмета.

Для определения угла отверстия из угла падения вычитают угол затенения. Для определения угла затенения находят отношение расстояния от проекции верхней части затеняющего предмета на окно до нижнего края окна (расстояние BC) к расстоянию от рабочего места до окна (BD) – это тангенс угла затенения.

Далее по таблице натуральных значений тангенсов находят величину угла затенения. Величина угла отверстия для ЛПУ – не менее 5°

Принцип работы люксметра

ЛЮКСМЕТР – это прибор для измерения освещенности в помещениях различного назначения, на рабочих местах, а также на открытом пространстве. Это сложная система, в состав которой входит фотодиод, усилитель сигнала с фотодиода, аналогово-цифровой преобразователь, а также косинусная насадка и световые фильтры. Работает люксметр на явлении внутреннего фотоэлектрического эффекта. Это процесс возникновения электропроводимости в полупроводниках под действием электромагнитного излучения (в отличие от внешнего фотоэффекта, когда происходит эмиссия электронов под действием света). Когда световой поток попадает на полупроводниковый фотоэлемент, происходит высвобождение электронов в объеме полупроводника и как следствие - через фотоэлемент проходит электрический ток. Причем сила этого тока прямо пропорциональна интенсивности света, то есть освещенности фотоэлемента, а кинетическая энергия фотоэлектронов прямо пропорциональна частоте света. Такие простые математические зависимости позволяют выразить величину освещенности количественно.

8) Коэффициент естественной освещенности (КЕО), его значение в оценке естественного освещения, нормы для жилых помещений и детских учреждений

КЕО представляет собой отношение естественной освещенности в помещении к одновременно замеренной горизонтальной освещенности на открытом месте, выраженное в процентах. Для определения КЕО необходимо измерить освещенность в помещении (на рабочем месте) и снаружи в одно и то же время и подсчитать процентное отношение. Наиболее точные величины КЕО получаются при прове­дении измерений при рассеяном естественном освещении.

КЕО в каждой точке помещения - величина постоянная, т.к. освещенность внутри помещения прямо пропорциональна наружной освещенности. Для различных помещений в зависимости от характера зрительной работы установлены гигиенические нормативы минимально допустимых КЕО. Так, оптимальное естественное освещение классных комнат, лабораторий и врачебных кабинетов в соответствии со СНиП-П-4-79 достигается при величинах КЕО 1,2-1,5%. Для различных помещений в зависимости от характера зрительной работы уста­новлены следующие гигиенические нормативы минимально допускаемых КЕО:

Таблица 4. ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ЕСТЕСТВЕННОЙ ОСВЕЩЕННОСТИ ДЛЯ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ (СНиП-П-4-79).

Характеристика зрительной работы	Наименьший размер объекта различия в мм	Разряд зрительной работы	КЕО в%	Помещения
Очень высокой точности	0,15-0,3	II	2,5	Операционные, операционный блок
Средней точности	0,5-0,1	IV	1,5	Процедурные, боксы
Малой точности	1,0-5,0	V	1,5	Изоляторы, палаты, кабинеты врачей
Грубая	Более 5,0	VI	0,5	Регистратура

 

9) Гигиенические требования к искусственному освещению

Требования к искусственному освещению:

1) Достаточность

2) Близость по спектру к естественному свету

3) Равномерное распространение

4) Отсутствие слепящего действия

5) Отсутствие побочных эффектов

6) Экономичность

Острота зрения

Для распознавания предметов внешнего мира необходимо не только выделить их по яркости или цвету на окружающем фоне, но и различить в них отдельные детали. Чем мельче детали может воспринимать глаз, тем выше его острота зрения (visus). Под остротой зрения принято понимать способность глаза воспринимать раздельно точки, расположенные друг от друга на минимальном расстоянии.

Для исследования остроты зрения применяются таблицы, содержащие несколько рядов специально подобранных знаков, которые называются оптотипами. В качестве оптотипов используются буквы, цифры, крючки, полосы, рисунки и т. п. Еще Снеллен в 1862 г. предложил вычерчивать оптотипы таким образом, чтобы весь знак был виден под углом зрения 5 мин, а его детали — под углом 1 мин. Под деталью знака понимается как толщина линий, составляющих оптотип, так и промежуток между этими линиями.

С целью исключить элемент угадывания буквы, сделать все знаки в таблице идентичными по узнаваемости и одинаково удобными для исследования грамотных и неграмотных людей разных национальностей Ландольт предложил использовать в качестве оптотипа незамкнутые кольца разной величины. С заданного расстояния весь оптотип также виден под углом зрения 5 мин, а толщина кольца, равная величине разрыва,— под углом в 1 мин. Исследуемый должен определить, с какой стороны кольца расположен разрыв.

В настоящее время наиболее распространены таблицы С. С. Головина и Д. А. Сивцева, в которые наряду с таблицей, составленной из колец Ландольта, входит таблица с буквенными оптотипами.

В этих таблицах впервые буквы были подобраны не случайно, а на основании углубленного изучения степени их узнаваемости большим числом людей с нормальным зрением. Это, естественно, повысило достоверность определения остроты зрения. Каждая таблица состоит из нескольких (обычно 10—12) рядов оптотипов. В каждом ряду размеры оптотипов одинаковы, но посте
пенно уменьшаются от первого ряда к последнему. Таблицы рассчитаны для исследования остроты зрения с расстояния 5 м. На этом расстоянии детали оптотипов 10-го ряда видны под углом зрения 1 мин. Следовательно, острота зрения глаза, различающего оптотипы этого ряда, будет равна единице. Если острота зрения иная, то определяют, в каком ряду таблицы исследуемый различает знаки.

Цветоощущение

Для исследования цветового зрения применяются два основных метода: специальные пигментные таблицы и спектральные приборы — аномалоскопы. Из пигментных таблиц наиболее совершенными признаны полихроматические таблицы проф. Е.'Б. Рабкина, так как они позволяют установить не только вид, но и степень расстройства цветоощущения. В основе построения таблиц лежит принцип уравнения яркости и насыщенности. Таблица содержит набор тестов. Каждая таблица состоит из кружков основного и дополнительных цветов. Из кружков основного цвета разной насыщенности и яркости составлена цифра или фигура, которая легко различима нормальным трихроматом и не видна людям с расстройством цветоощущения, так как цветослепой человек не может прибегнуть к помощи различия тона и производит уравнивание по насыщенности. В некоторых таблицах имеются скрытые цифры или фигуры, которые могут различать только лица с расстройством цветоощущения. Это повышает точность исследования и делает его более объективным.

Исследование проводят только при хорошем дневном освещении. Исследуемого усаживают спиной к свету на расстоянии 1 м от таблиц. Врач поочередно демонстрирует тесты таблицы и предлагает называть видимые знаки. Длительность экспозиции каждого теста таблицы 2-3 с, но не более 10 с. Первые два теста правильно читают лица как с нормальным, так и расстроенным цветоощущением. Они служат для контроля и объяснения исследуемому его задачи. Показания по каждому тесту регистрируют и согласуют с указаниями, имеющимися в приложении к таблицам. Анализ полученных данных позволяет определить диагноз цветовой слепоты или вид и степень цветоаномалии.

Светоощущение

Способность глаза к восприятию света в различных степенях его яркости называется светоощущением. Можно провести специальную пробу Кравкова - Пуркинье. На углы куска черного картона размером 20 х 20 см наклеивают четыре квадратика размером 3 х 3 см из голубой, желтой, красной и зеленой бумаги. Цветные квадратики показывают больному в затемненной комнате на расстоянии 40-50 см от глаза. В норме через 30-40 с становится различимым желтый квадрат, потом голубой. При нарушении светоощущения на месте желтого квадрата пациент начинает различать светлое пятно через 50-60 с, голубой квадрат не выявляется.

Для точной количественной характеристики световой чувствительности существуют инструментальные способы исследования. С этой целью применяют адаптометры.

Адаптация

Различают два вида адаптации: адаптацию к свету при повышении уровня освещенности и адаптацию к темноте при понижении уровня освещенности.

Световая адаптация, особенно при резком увеличении уровня освещенности, может сопровождаться защитной реакцией зажмуривания глаз. Наиболее интенсивно световая адаптация протекает в течение первых секунд, затем она замедляется и заканчивается к концу 1-й минуты, после чего светочувствительность глаза уже не увеличивается.

Изменение световой чувствительности в процессе темновой адаптации происходит медленнее. При этом световая чувствительность нарастает в течение 20-30 мин, затем нарастание замедляется, и только к 50-60 мин достигается максимальная адаптация. Дальнейшее повышение светочувствительности наблюдается не всегда и бывает незначительным. Длительность процесса световой и темновой адаптации зависит от уровня предшествующей освещенности: чем более резок перепад уровней освещенности, тем длительнее адаптация.

Острота зрения

Для распознавания предметов внешнего мира необходимо не только выделить их по яркости или цвету на окружающем фоне, но и различить в них отдельные детали. Чем мельче детали может воспринимать глаз, тем выше его острота зрения (visus). Под остротой зрения принято понимать способность глаза воспринимать раздельно точки, расположенные друг от друга на минимальном расстоянии.

Для исследования остроты зрения применяются таблицы, содержащие несколько рядов специально подобранных знаков, которые называются оптотипами. В качестве оптотипов используются буквы, цифры, крючки, полосы, рисунки и т. п. Еще Снеллен в 1862 г. предложил вычерчивать оптотипы таким образом, чтобы весь знак был виден под углом зрения 5 мин, а его детали — под углом 1 мин. Под деталью знака понимается как толщина линий, составляющих оптотип, так и промежуток между этими линиями.

С целью исключить элемент угадывания буквы, сделать все знаки в таблице идентичными по узнаваемости и одинаково удобными для исследования грамотных и неграмотных людей разных национальностей Ландольт предложил использовать в качестве оптотипа незамкнутые кольца разной величины. С заданного расстояния весь оптотип также виден под углом зрения 5 мин, а толщина кольца, равная величине разрыва,— под углом в 1 мин. Исследуемый должен определить, с какой стороны кольца расположен разрыв.

В настоящее время наиболее распространены таблицы С. С. Головина и Д. А. Сивцева, в которые наряду с таблицей, составленной из колец Ландольта, входит таблица с буквенными оптотипами.

В этих таблицах впервые буквы были подобраны не случайно, а на основании углубленного изучения степени их узнаваемости большим числом людей с нормальным зрением. Это, естественно, повысило достоверность определения остроты зрения. Каждая таблица состоит из нескольких (обычно 10—12) рядов оптотипов. В каждом ряду размеры оптотипов одинаковы, но посте
пенно уменьшаются от первого ряда к последнему. Таблицы рассчитаны для исследования остроты зрения с расстояния 5 м. На этом расстоянии детали оптотипов 10-го ряда видны под углом зрения 1 мин. Следовательно, острота зрения глаза, различающего оптотипы этого ряда, будет равна единице. Если острота зрения иная, то определяют, в каком ряду таблицы исследуемый различает знаки.

19) Определение устойчивости ясного видения и её зависимости от освещенности.
Устойчивость ясного видения – способность длительное время различать контуры мелких деталей или рассматриваемый объект. Состояние этой функции определяется как отношение времени ясного видения к общему времени рассматривания детали. Наблюдается заметное повышение устойчивости ясного видения при увеличении уровня освещенности и ее снижение в процессе работы в результате развития зрительного утомления. При одинаковых условиях освещенности устойчивость ясного видения при менее напряженной работе будет выше, чем при более напряженной.

Понятие о светововом климате.

Световой климат – режим естественного освещения, создаваемый прямой и рассеянной солнечной радиацией. Освещенность и количество освещения на горизонтальной и различно ориентированных по сторонам горизонта вертикальных поверхностях, создаваемых рассеянным светом неба и прямым светом солнца.

Факторы, влияющие на световой климат:

- высота стояния Солнца над горизонтом;

- метеорологические факторы;

- отражательная способность земной поверхности (альбедо);

- загрязненность атмосферного воздуха.

2) Факторы, влияющие на естественную освещенность помещений:

На уровень естественного освещения жилищ оказывает влияние:
-географическая широта местности
-ориентация здания по сторонам света
- наличие затенения окон противостоящим зданием, которое в свою очередь зависит от расстояния между ними
-высоты и цвета стен
-близости зеленых насаждений
- величина оконных проемов(их форма и расположение)

Интенсивность освещения в помещении находится в прямой зависимости от числа, формы и размеров окон. С гигиенической точки зрения более выгодны окна прямоугольной формы, а не с закругленным верхним краем. Чем меньше расстояние верхнего края окна до потолка, тем лучше будет освещено помещение. Чтобы освещение было равномерным, ширина простенков, между окнами не должна превышать полуторную ширину окна. Важное значение имеет содержание оконных стекол в чистоте, так как загрязненные стекла поглощают до 50% света. Большое влияние на уровень освещенности в помещении оказывает окраска стен, потолка, мебели, а также противостоящих зданий. Рекомендуется красить их в светлые тона, это увеличивает освещенность на 20—25% за счет отраженного света.

3)Методы оценки естественного освещения

Гигиеническая оценка естественного освещения жилищ проводится на основании ознакомления с проектами зданий и осмотра их в натуре.

Оцениваются:

ориентация окон; затемнение соседними зданиями, сооружениями (нормируемое расстояние между фасадами зданий — две с половиной высоты наиболее высокого из них или не менее 25 м; между торцами — не менее 15 м);расстояние от верхнего края окна до потолка (норма — не более 30 см);высота подоконника (норма — не более 90 см); расстояние между окнами (норма — не более полуторной ширины окна);площадь оконных рам и переплетов (норма — не более 25% общей поверхности окна); затемненность окон шторами; качество и чистота стекол; окраска стен, потолка, пола и мебели;наличие высоких цветов на подоконниках.

Для гигиенической оценки достаточности естественного освещения помещений определяют геометрические и светотехнические показатели.

К геометрическим показателям относятся: световой коэффициент, угол падения и угол отверстия.

Световой коэффициент (СК) — это отношение площади остеклённой поверхности окон к площади пола. В учебных комнатах, в операционных он должен быть не менее 1:4 — 1:5, в больничных палатах — 1:5 — 1:6, в жилых помещениях — 1:8-1:10. Однако этот показатель не учитывает многих моментов, способных влиять на степень освещенности. Этот недостаток восполняется измерением угла падения и угла отверстия.

Угол падения показывает, под каким углом падают лучи света на рабочую поверхность (чем больше угол, тем выше освещённость). Угол падения ABC образуется двумя линиями, одна из которых горизонтальная, проводится от места определения к нижнему краю окна, другая — из этой же точки к верхнему краю окна (рисунок). Для определения угла падения измеряют высоту стола, на котором хотят произвести наблюдение, на стене у окна делают отметку найденной высоты и определяют расстояние от неё по горизонтали до центральной точки рабочего места и по вертикали до верхнего края окна (СА).

Эти отрезки наносят на бумагу в уменьшенном масштабе и крайние их точки соединяют диагональю. Угол ABC и будет углом падения, который можно определить при помощи транспортира. Угол ABC можно также определить, используя таблицы натуральных значений тригонометрических функций (тангенсов), зная, что tg Z АВС= АС/ ВС.

Угол падения рабочей поверхности должен быть не менее 27°.

Угол отверстия даёт представление о величине небосвода, непосредственно освещающего исследуемое место (чем больше видимый из окна участок неба, тем естественное освещение лучше). Угол отверстия АВД образуется двумя линиями, из которых одна (верхняя) идёт от места определения освещённости к верхнему краю окна, а другая (нижняя) направляется к высшей точке противолежащего здания. Величину угла отверстия определяют следующим образом: проводят мысленно прямую линию от поверхности рабочего стола к высшей точке противостоящего дома. Другое лицо, стоя у окна, отмечает на раме точку этой воображаемой линии, через которую она проходит (точка Д). Угол отверстия также определяют с помощью транспортира или таблицы тангенсов: ZABД-ZABC — ZJXВС; tg ZflBC= ДС/ ВС.

Угол отверстия должен быть не менее 5°.

К светотехническим показателям относится коэффициент естественной освещённости.

Коэффициент естественной освещённости (КЕО) — это отношение освещённости в данной точке помещения к одновременной наружной освещённости в условиях рассеянного света, выраженное в процентах. Определяется КЕО экспериментально с помощью люксметра и расчет производится по формуле:

КЕО=E1 x 100% / E2

где Е1- горизонтальная освещенность внутри помещения;

E2освещенность горизонтальной плоскости вне здания.

В учебных комнатах, в операционных КЕО должен быть не менее 1,5%. в жилых комнатах, больничных палатах — не менее 0,5%.