u_cours

253

ния при системе общего, но не менее 2 лк внутри зданий и не менее 1 лк для территорий предприятий.

Светильники аварийного освещения в помещениях могут быть исполь- зованы для эвакуационного освещения. Обычно для аварийного и эвакуаци- онного освещения используют лампы накапливания, реже – люминесцент- ные. Применение других ламп для этих целей не допускается. В обществен- ных и вспомогательных зданиях выходы из помещений, где могут нахо- диться одновременно более 100 чел., а также выходы из производственных помещений без естественного света или имеющих площадь более 150 м2, должны быть отмечены световыми указателями, присоединенными к сети аварийного освещения.

Охранное освещение. Его устраивают там, где отсутствуют специаль- ные технические средства охраны, путем создания осветительной сети вдоль границ территории, охраняемой в ночное время. Освещенность должна быть не менее 0,5 лк на уровне земли.

Дежурное освещение устраивают для выполнении производственных функций дежурным персоналом объекта. Область применения, величины освещенности, равномерность и требования к качеству для дежурного ос- вещения не нормируется.

8.3 Воздействие светоцветового климата на организм человека

Через органы зрения человеку поступает более 90 % всей информации о внешнем мире. Глаза – главнейший орган, дающий человеку почти всю ин- формацию об опасностях. Он позволяет не только быстро оценить ее мас- штабы и принять защитные меры, но и наслаждаться гармонией прекрасного в окружающем мире.

Организм человека, благодаря этой гармонии, находится в равновесии, которое обеспечивает работоспособность, продуктивность и безопасность деятельности. Нарушение гармонии в природе, которую органы зрения фик- сируют первыми среди других органов чувств, приводит к снижению защит- ных функций организма, угнетению отдельных органов, заболеваниям раз- личной тяжести и этиологии, оканчивающиеся профессиональными заболе- ваниями, травматизмом и смертельными случаями.

254

Воздействие света

Свет – важнейший элемент организации пространства и главный по- средник между пространством и человеком. Свет оказывает 4 вида воздей-

•Некробиотическое свойство света основано на способности корот-

коволнового ультрафиолетового излучения, которое оказывает бактерицид- ное действие, уничтожая микробы, бактерии. Такому воздействию подверга- ются люди, живущие в квартирах, в которые ограниченно поступают солнеч- ные лучи, или работающие в аналогичных условиях на производстве. В ре- зультате происходит нарушение иммунной системы, ведущее к заболевани- ям.

•Морфофункциональное действие света способствует улучшению обмена веществ, закаливанию организма и его сопротивляемости инфекци- онным заболеваниям. Происходит все это через облучение светом, когда мы “загораем” в летнее время. Такое влияние зависит от сочетания цвета, света и длины его волны.

•Эстетическое воздействие света характеризуется наслаждением прекрасного природного пейзажа под солнечным светом. Имеются много- численные данные исследований в заводских условиях о снижении заболе- ваемости, травматизма, увеличения производительности труда, подъема сил, настроения, желания работать. Поэтому, используя эстетические принципы,

можно в любом помещении создать светоцветовое решение интерьера для обеспечения безопасности жизнедеятельности.

•Психофизиологическое действие света характеризует связь с выс-

шими психофизиологическими функциями и зрительными восприятиями. Его эстетическое воздействие еще значительнее, чем эстетическое: наслаж- дение и тоска, физический подъем и страх, умиротворенность и т.д.

В целом воздействие света на человека сопровождается самыми разно- образными последствиями, особенно в сочетании с цветовыми объектами, окружающего человека в данный момент. При этом вредное воздействие ока- зывают как недостаточное освещение, так и чрезмерная освещенность.

Недостаточное освещение в зоне рабочего места приводит к следую-

255

щим негативным последствиям:

•повышенное напряжение органов зрения;

•утомление с головными болями и другими расстройствами;

•развитие близорукости и других заболеваний органов зрения;

•апатия, сонливость, тревожное состояние;

•снижение интенсивности обмена веществ в организме и общее ослаб-

ление;

•снижение производительности труда, качества продукции;

•увеличение случаев травмирования.

При больших уровнях освещенности, особенно при ярком свете, кроме перечисленных выше негативных последствиях, создаются предпосылки для:

•снижения зрительных характеристик;

•перевозбуждения нервной системы;

•нарушения механизма сумеречного зрения;

•ожоги глаз, слезливость, катаракты и др.

Наибольших психофизиологических срывов происходит в местностях, где большую часть года жизнь человека происходит под небом, покрытом серыми свинцовыми тучами, когда идут длительные дожди, а солнце появля- ется изредка. Еще тяжелее условия жизни в северных широтах с продолжи- тельной полярной ночью, сопровождающиеся тяжелыми последствиями как при проживании в таких географических зонах, так и при переселении в средние и южные широты.

Таким образом, освещение, призванное в первую очередь обеспечить производительность труда и нормальный световой климат, одновременно производит эффективное эмоционально-художественное воздействие, насы- щая помещение светом и создавая ощущение легкости, что улучшает условия труда и делает труд безопасным.

Воздействие цвета

Цвет – это свойство тел вызывать определенные зрительные ощущения в соответствии со спектральным составом и интенсивностью отражаемого или испускаемого видимого излучения.

Цвет характеризуется спектром, который имеет последовательность чередования: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фио- летовый. Однако при освещении искусственным светом цветовосприятие из-

256

меняется:

•теплые (красный, оранжевый и желтый) цвета – светлеют;

•холодные (зеленые, голубые, синие, фиолетовые) цвета – темнеют;

•красные цвета становятся более насыщенными;

•оранжевые – краснеют, голубые – зеленеют;

•фиолетовые – краснеют, а светло-желтые и иногда фиолетовые и тем- но-синие неотличимы соответственно от белых, пурпурных и черных.

Эти свойства цветов применяют при эстетическом оформлении интерь- еров помещений, добиваясь соответствующего психофизиологического воз- действия. Цветовое окружение способно вызывать различные эмоции, со- стояние и мысли: успокоение и волнение, радость и печаль, угнетение и ве- селость, а также тепло и холод, бодрость и усталость, легкость и тяжесть.

С помощью цветовой отделки расширяют или сужают пространство, стимулируют зрение, мозг, нервы. Словом, в эстетике цвет занимает ведущее

место среди других факторов воздействия По данным французского ученого М. Дерибере психофизиологическое

влияние цвета на человека заключается в следующем:

•красный – возбуждает, повышает давление крови и ритм дыхания, увели-

чивает мускульное напряжение, сильно влияет на настроение;

•оранжевый – вызывает радость, успокаивает или раздражает (в ряде случаев), улучшает пищеварение и ускорение тока крови;

•желтый – стимулирует зрение, деятельность мозга и нервов, успокаивает

нервозность, придает веселость, игривость, общительность;

•зеленый – ассоциирует природу, вызывает чувство покоя, свежести, успокаивает нервную систему, снимает стрессовое состояние, способствует снижению давления крови;

•голубой – создает ощущение небесной дали, свежести, прозрачности. По

воздействию приравнивается к зеленому, но в лечебном отношении облегчает болезненное состояние эффективнее, чем зеленый;

•фиолетовый – пышный, благородный, в большей степени утомляет, чем стимулирует деятельность сердца, вызывает чувство печали;

•коричневый – успокаивает, создает чувство крепости и устойчивость

предметов, а с примесью серого цвета действует на психику с подавляющим эффектом; • серый – холодный, унылый, вызывает апатию и скуку;

•белый – легкий, холодный, благородный (символ чистоты) служит для создания множества оттенков при смешивании с другими цветами;

•черный – мрачный, тяжелый, резко снижает настроение.

257

Психофизиологическое воздействие света зависит от среды, обста-

новки, состояния человека: один и тот же цвет в разных условиях может про- изводить на конкретного человека непохожее влияние. Поэтому дизайнеры, проектируя цветовой климат помещения, учитывают эти характеристики цветовых оттенков. Этим самым можно добиться снижения усталости, улуч- шения самочувствия, что, в конечном счете, влияет на травматизм.

Над проблемой цветового климата и его воздействия на человека нача- ли работать давно, но значительных успехов наука достигла к середине 1950- х гг. Крупный вклад в ее развитие внесли ученые Франции и России: основа- тели французского института технической эстетики Ж. Вьено и М. Дерибере, а также российские исследователи Е.Б. Рабкин, А.Г. Устинов и др. Например, Ж. Вьено писал, что цвет способен на все. Он может вызвать не только лю- бые чудеса в разрядке или возбуждении чувств человека, но и катастрофу.

В промышленности, на основании научных исследований, воздействие того или иного цвета на человека широко применяют в охране труда. При этом используют все его аспекты, но наибольшее распространение получило два направления: цветовое решение опасных элементов конструкций, обору- дования и интерьера здания. Первое регламентирует ГОСТ 12.4.026-01, а второе – СН 181-70. ГОСТ 12.4.026-01 соответствует международному стан- дарту ИСО 3864, за исключением формы и цвета указательных знаков по- жарной безопасности. Стандарт устанавливает следующие сигнальные цвета: красный, желтый, синий, зеленый. Как правило, каждый сигнальный цвет на- кладывается на только для него предназначенный контрастный цвет и обо- значает его смысловое значение (таблица 8.1.).

Таблица 8.1 – Область применения сигнального цвета

При окраске оборудования, знаков цвет способствует распознаванию

258

применения изделий, их эксплуатацию. Он обусловлен требованиями безо- пасности, заметности и легкости распознания.

К настоящему времени воздействие цвета на человека довольно хоро- шо изучено. Однако научные рекомендации иногда игнорируют по разным причинам. Известно, что практические решения по созданию цветового кли- мата в различных производствах, например, вызвали:

•ощущение легкости при переноске ящиков белого цвета, а не черного, хотя масса их была одинакова;

•чувство прохлады в столовой, где покрасили стены, стекла, колпачки ламп в синий цвет и постелили чистые белые скатерти;

•чувство настороженности, энергичности с последующим быстрым утомлением, когда на одном предприятии покрасили стены в цехе красным цветом;

•"торможение" зрения из-за контрастности освещения при обработке светлых деталей на фоне темного пола;

•большой процент брака вследствие того, что стены и оборудование были покрашены, соответственно, в красно-оранжевый (для увеличения про- изводительности труда) и красный цвет. Такое сочетание цветов при искус- ственном освещении давало желтовато-красный оттенок, в принципе допус- тимый для работы. Но причину брака вскрыли только специалисты, пореко- мендовав перекрасить стены и станки в голубовато-зеленый цвет и заменить лампы, дающие в спектре красноватый оттенок. Брак в цехе прекратился. Оказалось, что рабочие теряли остроту глазомера уже после первого часа ра- боты, так как красно-желтый цвет снижает, а голубовато-зеленый сохраняет

идаже несколько обостряет психофизиологическую способность человека правильно воспринимать размеры деталей и т.д.

Для обеспечения нормальной функциональной деятельности глаза не- обходимо рациональное освещение в соответствии с установленными норма- ми. Но, как правило, данное требование не выполняется. Вследствие пони- женного уровня освещения у человека наблюдается общее утомление, го- ловные боли, резкое снижение производительности труда. Но это на послед- нем этапе, в начале воздействие происходит непосредственно на глаза. Сте- пень усталости глаз зависит от напряженности процессов, сопровождающих

259

зрительное восприятие предметов внешнего мира. К таким процессам отно- сят аккомодацию, конвергенцию и адаптацию.

Аккомодация характеризует способность глаза приспосабливаться к ясному видению предметов, которые находятся на различном расстоянии, посредством изменения кривизны хрусталика. При недостаточном освещении происходит чрезмерная усталость мышц, управляющих зрачком, что приво- дит к появлению или развитию близорукости.

Конвергенция – это способность глаза при рассматривании близких предметов принимать положение, при котором зрительные лучи пересекаются на фиксируемом предмете. Недостаточное освещение нарушает эту способность, появляются головные боли.

Адаптация глаза резко меняется при изменении уровня освещенно- сти, но до известных пределов, после чего нарушается стойкое различение объекта.

На хорошее психофизиологическое состояние влияет и качество осве- щения. Например, при попадании в поле зрения источников повышенной яр- кости работоспособность глаза резко снижается и человек хуже видит, вследствие чего – травма.

Воздействуя на состояние высших психических функций, и физиологи- ческие процессы в организме, хорошее освещение тонизирует, создает при- ятное настроение, улучшает протекание основных процессов нервной выс- шей деятельности.

В зависимости от спектра освещения у человека возникает чувство теп- ла, возбуждения, успокоения, торможения процессов или страха. Например, чувство тепла вызывает оранжево-красный спектр, успокоение – желто- зеленый спектр, а страх – спектр дуговых ртутных ламп.

По имеющимся данным до 5 % несчастных случаев на производстве происходит из-за недостаточного освещения, а в 20 % оно способствует возникновению травм. И, наконец, недостаточное освещение приводит к про- фессиональным заболеваниям: миопии, спазмам и др.

Многочисленные исследования показывают, что увеличение освещен- ности приводит к росту производительности труда на 7-20 %. При этом еще и снижается брак на 1,2 %. Особенно ощутим рост производительности труда при выполнении работ с большей характеристикой зрительных работ. Экс-

260

перименты показали, что увеличение освещенности со 100 - 150 лк до 1000 - 1500 лк привело к росту производительности труда на 5- 6 % для работ средней точности и на 15,5 % – для работ высокой точности.

Итак, с помощью светоцветового климата можно обеспечить безопасность жизнедеятельности.

Обеспечение безопасности труда и жизнедеятельности благоприятным светоцветовым климатом в помещениях осуще-

ствляют выбором:

•источников света;

•светильников и способов их подвески;

•систем освещения;

•нормирования освещения;

•цветового решения интерьера помещения;

•управления освещением.

При обеспечении безопасности труда и жизнедеятельности по пара- метрам светоцветового климата рассматривают множество аспектов, глав- ным из которых является освещение рабочего места. При этом вредными производственными факторами в любом цехе являются:

•отсутствие или недостаток естественного света;

•недостаточная освещенность рабочей зоны;

•повышенная яркость света;

•пониженная контрастность объекта различения с фоном;

•прямая и отраженная блескость;

•повышенная пульсация светового потока и др..

Обеспечить их снижение или ликвидацию – задача как проектиров- щиков различных объектов, так и работодателей независимо от форм соб- ственности.

261

8.4 Выбор источников света

Искусственные источники света – устройства, предназначенные для предотвращения какого-либо вида энергии в оптическое излучение с длинами волн от 1 до 106 нм.

По физической природе отличают два вида оптических излучений: те- пловое и люминесценцию.

Тепловое излучение возникает при нагреве тел. Тепловыми излучате- лями являются все источники, свечение которых обусловлено нагревани – ем: электрические лампы накаливания, угольные дуги и все пламенные источники света (керосиновые и масляные лампы, различные горелки).

Люминесценция – спонтанное излучение, избыточное над тепловым

излучением при котором длительность излучения значительно превышает период колебаний электромагнитной волны соответствующего излучения.

Такое излучение обусловлено способностью отдельных твердых или жидких веществ (люминофоров) излучать свет под действием различного рода воз- буждений.

Отличают три вида люминесценции:

•электролюминесценция - оптическое излучение атомов, ионов, моле- кул и твердых тел под действием ударов электронов (газоразрядные лампы – ГЛ);

•фотолюминесценция – оптические излучения, возникающие в резуль- тате поглощения телами тепловых излучений. Широко используется в лю- минесцентных лампах;

•радиолюминесценция – оптические излучения люминофоров под действием продуктов радиоактивного распада.

К началу 21 в ученые предложили более десятка типов источников све- та. Однако массовое применение имеют лампы накаливания и газоразрядные лампы. Причем лампы накаливания постепенно вытеснялись люминесцент- ными лампами и в настоящее время в отдельных предприятиях 99 % освети- тельных установок оснащены газоразрядными лампами. Однако в начале 21

вРоссии искусственное освещение в жилых помещениях всё еще обеспечи- вается преимущественно лампами накаливания.

262

Лампы накаливания

Лампы накаливания получили наибольшее распространение из-за:

•простоты конструкции и обслуживания;

•малой металлоемкости и разнообразия конструкций;

•большого диапазона единичных мощностей и напряжений;

•низкой стоимости и малыми первоначальными затратами при обору- довании осветительных установок.

Но они имеют существенные недостатки:

•малая эффективность из-за того, что единичная мощность мала;

•губительная для глаз блескость (яркость);

•дают спектр излучения далекий от солнечного спектра;

•низкая экономичность и малая прочность;

•малая продолжительность горения (700 - 1000 ч);

Чтобы получить нормируемую освещенность на каком-либо участке, необходимо большое количество ламп. При этом к.п.д. их мал (всего 1,5 % – у вакуумных и 2-4 %– у газонаполненных) и почти вся энергия переходит в тепло. Это определено тем, что лампы накаливания относятся к источникам теплового излучения, а в их спектре преобладают желто-красные лучи, ис- кажающие цветовое восприятие. В отдельных случаях это может привести к ошибочным действиям человека с различным исходом. Следовательно, све- товой поток, падающий на единицу площади, не обеспечивает необходимую освещенность. Лампы накаливания существенно уступают газоразрядным лампам по световой отдаче и цветопередаче (таблица 8.2).Зато эти лампы имеют большое преимущество в том, что просты по конструкции и в экс- плуатации. На них практически не влияют внешние условия среды и пере- пады температуры воздуха.

Классификация ламп накаливания. Лампы классифицируют по:

По конструктивно-технологическим признакам отличают лампы:

•крупногабаритные (преимущественно шар-конус с диаметром колбы более 80 мм

идлиной более 175 мм);

•среднегабаритные (шар-конус и грибообразная с диаметром колбы 4080 мм);