Освещенность производственной среды

Общеизвестно, что наибольшее количество информации об окружающей среде человек воспринимает через зрительный анализатор. В этой связи организация оптимального естественного и искусственного освещения на рабочих местах, в жилых помещениях и общественных зданиях имеет важное значение для обеспечения нормальной жизнедеятельности и работоспособности человека.

Одним из основных вопросов охраны и оздоровления условий труда является организация оптимального освещения производственных помещений и рабочих мест. Для освещения производственных помещений используется освещение трех видов - естественное, искусственное и смешанное.

Оптимально устроенное освещение является одним из показателей не только высокого уровня культуры труда, но и неотъемлемой частью эргономики и производственной эстетики. Положительное влияние правильно решенной системы освещения, отвечающей требованиям нормативных документов в этой сфере, увеличивает производительность труда, снижает производственный брак, обеспечивает психологический комфорт, способствует уменьшению зрительного и общего утомления.

Характеристика освещенности

Гигиенические критерии к производственному освещению, отвечающие потребностям жизнедеятельности организма, должны соответствовать следующим требованиям:

1. обеспечивать количественно достаточную степень освещенности, оптимальную для работоспособности и самочувствия;

2. спектральный состав света, создаваемый искусственными источниками, должен приближаться к естественному;

3. обеспечивать равномерную освещенность и нормальную яркость, отсутствие блескости и тени;

4. уровень освещенности должен соответствовать гигиеническим нормам, учитывающим условия зрительной работы.

Средняя часть оптического диапазона длиной от 400 до 760 нм, приходится на видимое излучение, воспринимаемое сетчатой оболочкой зрительного анализатора.

Спектральная чувствительность глаза - свойство глаза, связанное с его чувствительностью, по разному оценивать одинаковую лучистую мощность различных длин волн видимого спектра.

Световой поток (Ф) - мощность лучистой энергии, оцениваемая по световому ощущению; единица измерения - люмен (лм); 1 люмен равен количеству световой энергии в 1 Дж, проходящему через единицу площади 1 м .

Сила света (i) - пространственная плотность излучаемого потока, определяется отношением светового потока к величине телесного угла, в котором он распространяется и определен; единицей измерения является кандела (кд).

Освещенность (Е) - определяется как световой поток, приходящийся на единицу площади освещаемой поверхности; единица измерения - люкс (лк); 1 лк -освещенность поверхности в м2, на которую падает световой поток в 1 лм.

Яркость (В) - это уровень светового ощущения, т.е. величина, которую непосредственно воспринимает наш глаз; измеряется в кд/м или в нитах (нт).

При выполнении тех или иных видов трудовой деятельности, количественные и качественные характеристики освещения рабочих мест играют важную роль в адекватном функционировании органа зрения. На рисунке № 17 представлены наиболее важные функции зрения, зависимые от освещения.

Рисунок № 17. Основные зрительные функции, зависимые от освещения

Недостаточные уровни естественной и искусственной освещенности, частые и резкие перепады ее в поле зрения, спектральный состав, который не соответствует естественному свету, пульсации светового потока приводят к напряжению зрения и вызывают утомление световоспринимающего и двигательного аппарата глаз, в результате чего могут развиваться патологические изменения составных органов зрения в виде астенопии, профессиональной близорукости и нистагма.

Нормативы естественного и искусственного освещения

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 этой связи естественное освещение помещений нельзя характеризовать абсолютной величиной освещенности. Поэтому основным показателем нормирования освещенности является коэффициент естественной освещенности (КЕО).

КЕО - отношение величины освещенности на рабочем месте к величине наружной освещенности. КЕО выражается в процентах и определяется по формуле:

где Евн и Енар - соответственно освещенность внутри и снаружи здания естественным светом небосвода.

Для создания естественной освещенности в зданиях служат окна, световые проемы и фонари на крыше. Естественное освещение может быть боковым (через окна), верхним (через световые проемы и фонари на крыше) или комбинированным. Нормы освещенности и значения КЕО при естественном и совмещенном освещении приведены в соответствующем СНиПе 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение». Там же приведены все необходимые для расчетов естественного освещения формулы и значения коэффициентов (Таблица № 17).

Разряд работ	Характеристика зрительной работы		Естественное освещение
	Виды работ по степени точности	Наименьший размер объекта различия, мм	При верхнем или верхнем и боковом освещении	При боковом освещении
I	Наивысшей точности	Менее 0,15	10	3,5
II	Очень высокой точности	0,15 до 0,3	7	2,5
III	Высокой точности	0,3 до 0,5	5	2
IV	Средней точности	0,5 до 1,0	4	1,5
V	Малой точности	1,0 до 5,0	3	1
VI	Грубая (очень малой точности)	Более 5	2	0,5
VII	Работа со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах	Более 0,5	3	1
VIIIа			3	1
VIIIб			1	0,3
VIIIв			0,7	0,2
VIIIг			0,1	0,1

В случае одностороннего бокового освещения нормируется минимальное значение КЕО (Емин) в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены наиболее отдаленной от световых проемов. В случае двустороннего бокового освещения Емин нормируется в срединной точке помещения.

При этом учитывается световой климат и расположение производственного помещения. В случае верхнего и комбинированного естественного освещения (верхнее вместе с боковым) определяется и нормируется среднее значение КЕО (Еср) в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного размера помещения и условной рабочей поверхности или пола, согласно следующей формуле:

где E123...Еn - значение КЕО в различных точках помещения, находящихся на равных расстояниях друг от друга; п - количество точек (не менее 5), в которых определяется КЕО. Первая и последняя точки при таком определении должны находиться на расстоянии 1 м от поверхности стен или перегородок.

Приведенные в СНиПе II-4-79 значения КЕО нормированы для зданий, расположенных в III поясе светового климата, поэтому для остальных климатических поясов нормирование коэффициента естественной освещенности необходимо корректировать, согласно расчетам, представленным в вышеуказанном нормативном документе.