Вплив освітлення на здоров'я людини та її продуктивність

ВПЛИВ ОСВІТЛЕННЯ НА ЗДОРОВ'Я ЛЮДИНИ ТА ЇЇ ПРОДУКТИВНІСТЬ

Близько 90% всієї інформації, що отримується людиною, приходиться на органи зору. Недостатнє та нераціональне освітлення веде до стомлення очей, розладу центральної нервової системи, зниженню розумової та фізичної працездатності, а у ряді випадків може бути причиною травматизму (близько 5% травм приходиться на частку нераціонального та недостатнього освітлення). При недостатній чи швидко змінюваній освітленості органам зору приходиться пристосовуватись, це можливо завдяки властивостям очей – акомодації, адаптації та конвергенції.

Акомодація – це здатність очей пристосовуватись до ясного бачення предметів, що знаходяться від нього на різних відстанях. Це відбувається при зміні фокусної відстані хрусталика за рахунок напруги аккомодаційних мускул. Якщо таке зміни відстані буде відбуватись часто, то це може привести до зміни форми глазного яблука.

Адаптація – це звикання очей до визначеного рівню освітленості при зміні умов освітлення. Відбувається це за рахунок зміни отвору у райдужній оболонці очей, тобто за рахунок напруги райдужних мускул.

Конвергенція - здібність очей при розгляді близьких предметів приймати положення, при якому зорові осі обох очей пересікаються на сфокусованому предметі.

Для створення оптимальних умов зорової роботи слід кількість та якість освітлення пов'язувати з кольоровим оточенням. Так, якщо інтер’єр зафарбований у темні кольори, то для створення гарної освітленості необхідно використовувати більш потужні джерела світла, оскільки темні поверхні поглинають значну частину світлового потоку та створюють контрастні світлотіні, що втомлюють очі. Причиною втомлюваності може служити також надмірна блискучість поверхонь оточуючих конструкцій. Блискучі поверхні створюють світлові блики, які викликають тимчасове осліплення. Нерівномірність освітлення та різна блискучість оточуючих предметів приводить до частої переадаптації очей під час роботи та внаслідок цього – до швидких стомлення органів зору. Тому добре освітлені поверхні, що знаходяться в колі зору, краще зафарбовувати у кольори середньої освітленості.

Залежно від спектрального складу світлових потоків випромінюваних джерелами світла, по різному сприймаються кольори поверхонь оточуючих предметів. Тому при створенні комфортного кольорового клімату у виробничих приміщеннях поруч з правильним рішенням кольорового оточення велике значення має вибір найбільш раціональних джерел світла.

КЛАСИФІКАЦІЯ ВИДІВ ТА СИСТЕМ ВИРОБНИЧОГО ОСВІТЛЕННЯ

 

Виробниче освітлення залежно від джерела світла може бути: природнім, штучним та суміщеним.

Природне освітлення обумовлено прямими сонячними променями та розсіяним світлом небосхилу, змінюється залежно від географічної широти, ступеню хмарності, часу діб від сотень частин люкс вночі до десятків тисяч люкс вдень.

Штучне освітлення створюється штучними джерелами світла: лампами розжарювання або газорозрядними лампами.

Суміщене освітлення являє собою доповнення природного освітлення штучним в світлий час діб при недостатньому за нормами природним освітленням.

Природне освітлення підрозділяється на бокове – через світлові прорізи у зовнішніх стінах; верхнє – через ліхтарі та світлові прорізи у покритті, а також через прорізи у місцях перепаду висот будинку; комбіноване – освітлення, що сполучає бокове та верхнє природне.

Штучне освітлення по складу буває наступних систем: загальної та комбінованої. При загальному освітленні світильники розміщуються у верхній зоні (не нижче 2,5 м над підлогою) рівномірно (загальне рівномірне освітлення) або стосовно до розташування обладнання (загальне локалізоване освітлення).

Доповнення загального освітлення місцевим, світловий потік якого створюється від світильників встановлених безпосередньо на робочих місцях, називається комбінованим освітленням.

Місцеве освітлення застосовується тільки спільно з загальним освітленням.

По функціональному призначенню штучне освітлення підрозділяють на наступні види: робоче, аварійне, евакуаційне, охоронне та чергове.

Робочим називають освітлення приміщень будинків, а також дільниць відкритих просторів, призначених для роботи, проходу людей та руху транспорту.

Аварійне освітлення використовується для продовження роботи при аварійному відключенні робочого освітлення. Найменша освітленість робочих поверхонь при аварійному режимі роботи повинна складати 5% освітленості, нормованої для робочого освітлення.

Евакуаційне освітлення передбачається для евакуації людей при аварійному відключенні робочого освітлення. Воно необхідне у проходах, на сходах, у виробничих приміщеннях, де працює більш 50 чоловік; у приміщеннях допоміжних будинків, де можуть одночасно знаходитись більш 100 чоловік. Найменша освітленість при евакуаційному освітленні на підлозі основних проходів та на ступенях сходів – 0,5 лк. Світильники аварійного та евакуаційного освітлення приєднують до незалежного джерела живлення.

Охоронне освітлення передбачається вздовж меж територій, що охороняються у нічний час. Освітленість має бути 0,5 лк на рівні землі у горизонтальній площини.

До чергового освітлення приміщень прибігають у неробочий час, при цьому використовуються частина світильників того або іншого виду освітлення.

НОРМУВАННЯ ОСВІТЛЕННЯ

Вибір нормованих параметрів, проектування та розрахунок освітлення здійснюються згідно до ДБН В.2.5-28-2006 (на зміну СНиП ІІ-4-79). Згідно цим нормам всі роботи розбиваються на 8 розрядів зорових робіт.

Розряд зорових робіт залежить від мінімального розміру об'єкта розглядання. Перші п'ять мають підрозряди (а, б, в, г), які визначаються фоном та контрастністю об'єкта з фоном.

Внаслідок непостійності природного освітлення протягом дня та пори року, кількісна оцінка цього виду освітлення здійснюється у залежності від розряду зорових робіт по коефіцієнту природного освітлення (КПО, е).

КПО визначається відношенням (у відсотках) освітленості в даній точці у середині приміщення до одночасно виміряної зовнішньої горизонтальної освітленості , що створюється світлом відкритого небосхилу:

Прийнято роздільне нормування КПО для бокового та верхнього освітлення. В приміщенні, що освітлюється тільки боковим світлом, нормується мінімальне значення КПО у межах робочої зони, яке має бути забезпечене у точках, найбільш віддалених від вікон. В приміщенні з верхнім або комбінованим освітленням нормується середнє значення КПО у межах робочої зони.

Для штучного освітлення нормується абсолютне значення рівня освітленості на робочих поверхнях у виробничих приміщеннях, також залежно від розряду зорових робіт, фону, контрасту об'єкта з фоном та системи освітлення. Так для обчислювальних центрів величина штучної освітлення при виконанні робіт високої зорової точності (розряд ІІІ, підрозряд "г") при одному загальному освітленні повинна бути не нижче 200 лк.

При визначенні норми освітленості необхідно враховувати ряд умов, що викликають необхідність підвищення або зниження рівня освітленості. Норми освітленості слід підвищувати, наприклад, при виконанні робіт І-ІV розряду, якщо напружена зорова робота виконується на протязі всього робочого дня. В деяких випадках норму освітленості слід знижувати, наприклад, у приміщеннях де виконуються роботи малої та середньої точності, при короткочасному перебуванні людей.

Точковий метод.

Його застосовують для розрахунку локалізованого загального освітлення, освітлення нахилених поверхонь та для перевірки освітлення у обраних точках. У цьому випадку відображенням світлового потоку від стін, стелі, підлоги, обладнання зневажають, що вносить певну похибку у розрахунки. Для розрахунку використовуються такі залежності:

Сила світла, визначається з довідкових таблиць по характеристиках світлорозподілу світильника з умовною лампою, світловий потік якої дорівнює = 1000 лм.

Враховуючи те, що , вираз для освітленості в точці А прийме вигляд

Реальна освітленість від конкретної лампи визначається по формулі:

,

де – світловий потік реальної лампи;

У випадку, коли одна точка освітлюється від декількох світильників, то тоді підраховується освітленість від кожного і -го світильника, а потім значення складаються:

,

де N - число світильників, від яких світловий потік падає у контрольну точку.

Метод питомої потужності

Цей метод є найбільш простим, але найменш точним і тому застосовується для орієнтовних розрахунків.

 

 

ВПЛИВ ОСВІТЛЕННЯ НА ЗДОРОВ'Я ЛЮДИНИ ТА ЇЇ ПРОДУКТИВНІСТЬ

Близько 90% всієї інформації, що отримується людиною, приходиться на органи зору. Недостатнє та нераціональне освітлення веде до стомлення очей, розладу центральної нервової системи, зниженню розумової та фізичної працездатності, а у ряді випадків може бути причиною травматизму (близько 5% травм приходиться на частку нераціонального та недостатнього освітлення). При недостатній чи швидко змінюваній освітленості органам зору приходиться пристосовуватись, це можливо завдяки властивостям очей – акомодації, адаптації та конвергенції.

Акомодація – це здатність очей пристосовуватись до ясного бачення предметів, що знаходяться від нього на різних відстанях. Це відбувається при зміні фокусної відстані хрусталика за рахунок напруги аккомодаційних мускул. Якщо таке зміни відстані буде відбуватись часто, то це може привести до зміни форми глазного яблука.

Адаптація – це звикання очей до визначеного рівню освітленості при зміні умов освітлення. Відбувається це за рахунок зміни отвору у райдужній оболонці очей, тобто за рахунок напруги райдужних мускул.

Конвергенція - здібність очей при розгляді близьких предметів приймати положення, при якому зорові осі обох очей пересікаються на сфокусованому предметі.

Для створення оптимальних умов зорової роботи слід кількість та якість освітлення пов'язувати з кольоровим оточенням. Так, якщо інтер’єр зафарбований у темні кольори, то для створення гарної освітленості необхідно використовувати більш потужні джерела світла, оскільки темні поверхні поглинають значну частину світлового потоку та створюють контрастні світлотіні, що втомлюють очі. Причиною втомлюваності може служити також надмірна блискучість поверхонь оточуючих конструкцій. Блискучі поверхні створюють світлові блики, які викликають тимчасове осліплення. Нерівномірність освітлення та різна блискучість оточуючих предметів приводить до частої переадаптації очей під час роботи та внаслідок цього – до швидких стомлення органів зору. Тому добре освітлені поверхні, що знаходяться в колі зору, краще зафарбовувати у кольори середньої освітленості.

Залежно від спектрального складу світлових потоків випромінюваних джерелами світла, по різному сприймаються кольори поверхонь оточуючих предметів. Тому при створенні комфортного кольорового клімату у виробничих приміщеннях поруч з правильним рішенням кольорового оточення велике значення має вибір найбільш раціональних джерел світла.