Освещенность - важный фактор производственной и окружающей среды. Не случайно известный французский архитектор Шарль Ле Корбюзье отмечал: "Материалами для застройки городов являются солнце, пространство, растительность, сталь и бетон. Их роль точно соответствует порядку перечисления".
И с его мнением трудно не согласиться - для нормальной жизнедеятельности человека крайне важны солнечные лучи, свет, освещение. Напротив, недостаточные уровни, низкое качество естественной и искусственной освещенности, особенно при выполнении работ, напряжении органа зрения, являются одной из значимых причин ухудшения зрения среди населения, в том числе работающих. Основные количественные и качественные характеристики освещенности могут быть обеспечены правильной эксплуатацией безопасных и соответствующих своему назначению источников света и освещения, а также государственным надзором и контролем за выполнением гигиенических регламентов и норм освещенности.
В настоящее время основная тенденция и важная закономерность развития источников света - это их дальнейшее совершенствование, в том числе повышение экономичности, надежности, эффективности, безопасности, качества цветопередачи. В этом плане следует отметить перспективу внедрения и использования люминесцентных, особенно компактных люминесцентных ламп, возможности регулировки уровней освещенности на основе использования инфракрасных и других датчиков, определяющих присутствие людей в помещении, различных систем управления светом, в том числе дистанционных. Уже сегодня активно внедряется экономически выгодное световодное освещение, создаются управляемые совмещенные системы освещения и передачи солнечного света в помещениях, дистанционное управление лампами. Фактически речь уже идет о "моем, личном, персональном свете", разработке разных источников освещения для отдельных, конкретных видов трудовой деятельности, отдыха и т.д. А в некоторых случаях, в том числе в условиях производства, нанимателю приходится решать следующий вопрос, связанный с освещением рабочих мест: "Рекомендовать работнику обратиться к офтальмологу, подобрать очки, поменять вид работ или следует повысить освещенность? ".
Природа зрительной системы организма человека во многом определяет, по сути, эффективность восприятия окружающей, в том числе производственной, среды, а эффективная деятельность зрительного анализатора, органа зрения в целом определяется понятием зрительной работоспособности, которая должна рассматриваться в зависимости от факторов, оказывающих на нее наибольшее влияние. Термин "зрительная работоспособность" используется на практике для оценки способности человека заметить, опознать и обработать деталь, находящуюся в поле зрения, основываясь на скорости, точности и качестве восприятия. Зрительная работоспособность также зависит от характеристик выполняемого задания (размер, форма, расположение, цвет и др.) и способности восприятия, на которую влияют условия освещения, его качественные и количественные характеристики.
Для каждого рода занятий с точки зрения и гигиенического обеспечения зрительных работ, и эффективного использования энергетических ресурсов должен быть индивидуальный, регулируемый по основным параметрам источник света и освещения. Такой подход вполне оправдан, ведь свет обеспечивает поступление почти 90% всей информации, являясь, по словам академика С.И. Вавилова, "необходимым условием для работы глаза, самого тонкого, универсального и могучего органа чувств". Какой же должна быть эта нормальная освещенность?
Качество света определяется мощностью источника света, спектром излучения, его соответствию условиям выполняемой работы, отдыха и т.д. А если сказать кратко, то это правильная эксплуатация безопасных и соответствующих своему назначению источников освещения.
Для условий трудовой деятельности различают три основных вида освещения: естественное (только за счет солнечного света, инсоляции), искусственное (используются только искусственные источники света и освещения) и совмещенное (иногда называют смешанным), когда недостаточное естественное освещение дополняется искусственным светом.
Высокая зрительная работоспособность и производительность труда тесно связаны между собой рациональным производственным освещением. И основные требования к освещению на рабочем месте вне зависимости от источника света должны быть следующими:
- достаточность освещения, что должно обеспечить комфортные условия для общей работоспособности и оптимальные уровни яркости для работы зрительного анализатора;
- обеспечение безопасного выполнения работы;
- равномерность освещения во времени и пространстве, чтобы предметы и объекты, имеющие разную отражательную способность и значительную яркость, воспринимались органом зрения в полном объеме.
Зрительная работоспособность характеризует количественную оценку способности человека заметить, опознать и выполнить работу по обработке детали, находящейся в поле зрения, с учетом скорости, точности и качества восприятия. Работоспособность зрительного анализатора зависит от характеристик задания (размер, форма, положение, цвет, коэффициенты отражения деталей и фона) и способности восприятия, на которую влияют условия освещения, а также от таких параметров, как прямая или отраженная блескость, неравномерность освещенности и др.
Следствием работы в плохих условиях освещения (недостаточные уровни, различные отвлекающие внимание помехи и т.п.), а также в результате утомления из-за прилагаемых усилий для опознания недостаточно четких или сомнительных объектов, сигналов может быть зрительная усталость, снижение работоспособности органа зрения.
А выполнение зрительной работы, особенно длительной и напряженной, при недостаточных количественных и качественных характеристик и параметров освещенности может вести к развитию ряда нарушений и заболеваний органа зрения. Наиболее часто отмечаются такие нарушения и дефекты зрения, как близорукость (ложная и истинная - миопия), дальнозоркость (истинная - гиперметропия и старческая - пресбиопия). В ряде случаев раннее развитие пресбиопии иногда рассматривают как производственно обусловленную или профессиональную патологию. При нарушении функционирования зрительной системы организма происходят изменения адаптации (процесс приспособления глаза к яркости, цвету или конечное состояние этого процесса), аккомодации (процесс фокусировки глаза, обеспечивающий максимальную остроту зрения при изменении расстояния до объекта различения).
В этой связи актуальна разработка и внедрение мер по оптимизации количественных и качественных характеристик освещения рабочих мест на основе современных методов контроля, измерений и оценки источников света и параметров освещенности, установленных соответствующими нормативно-методическими документами.
Основные документы, регламентирующие требования к параметрам освещенности, их измерениям и оценке
Нормативные величины искусственного освещения для промышленных предприятий в СССР впервые были разработаны под руководством профессора П.М. Тиходеева и утверждены Народным комиссариатом труда СССР в 1928 г. За прошедший период нормы освещенности неоднократно пересматривались, дополнялись (в основном в сторону повышения требований к уровням освещенности рабочих мест, условиям выполнения зрительных работ).
В настоящее время параметры освещенности при проведении государственного надзора и контроля за освещением регламентируются основным документом - Строительными нормами Республики Беларусь СНБ 2.04.05-98 "Естественное и искусственное освещение" (с изм. и доп.; далее - СНБ 2.04.05-98), отражающими нормативные требования к уровням освещенности для различных условий, помещений, объектов, работ и видов деятельности. СНБ 2.04.05-98 включают требования к уровням освещения как для производственных условий на рабочих местах, так и для административных, санитарно-бытовых, общественных и жилых зданий и помещений.
ГОСТ 24940-96 "Здания и сооружения. Методы измерения освещенности" и ГОСТ 26824-86 "Здания и сооружения. Методы измерения яркости" устанавливают требования к методикам выполнения необходимых измерений уровней естественной и искусственной освещенности и яркости.
Основные требования к светильникам, осветительным приборам приведены в ГОСТ 17677-82 "Светильники. Общие технические условия", ГОСТ 15597-82 "Светильники для производственных зданий. Общие технические условия", ГОСТ 4677-82 "Фонари. Общие технические условия", ГОСТ 6047-90 "Прожекторы общего назначения. Общие технические условия".
Дополняют содержание указанных документов, конкретизируют методические особенности выполнения измерений параметров световой среды и вопросы оценки полученных результатов Методические указания 11.11.12-2002 "Измерения и гигиеническая оценка освещения рабочих мест", утвержденные Министерством здравоохранения Республики Беларусь (далее - МУ 11.11.12-2002).
С 2004 г. в республике введен в действие в качестве государственного стандарта Республики Беларусь межгосударственный стандарт ГОСТ ИСО 8995-2002 "Принципы зрительной эргономики. Освещение рабочих систем внутри помещения" (далее - ГОСТ ИСО 8995-2002). Документ определяет пути решения вопросов оптимизации эргономики зрительного восприятия с учетом физиологических особенностей человека, его зрительных способностей, выполняемой зрительной работы, предлагает пути повышения эффективности зрительной работы.
СанПиН 13-2-2007 позволяет провести оценку освещенности одного из факторов производственной среды при комплексной оценке условий труда, установить к какому классу вредности и (или) опасности следует отнести условия световой среды на данном, изучаемом рабочем месте.
Эти документы - основные в области измерений и оценки условий освещения. Различные дополнительные требования, рекомендации по оптимизации условий освещения отражены и в других нормативных и методических документах. Для ряда отраслей промышленности, отдельных производств, отличающихся дополнительными требованиями к качеству продукции и соответствующими особенностями выполнения зрительной работы, разработаны специальные отраслевые нормы, включающие требования и регламенты по освещенности рабочих мест с учетом специфики отдельных производств.
Приведем перечень основных, наиболее часто встречающихся терминов, некоторых сокращений, определений, содержащихся в вышеуказанных документах.
Аварийное освещение разделяют на освещение безопасности и эвакуационное; выделяют охранное и дежурное освещение (освещение в нерабочее время).
Блеск - свойство поверхности отражать световой поток, проявляющейся в ярком, искрящемся свете.
Блескость (а не блесткость!) - свойство светильников, других источников света или светящихся и отражающих поверхностей нарушать условия комфортного зрения и (или) ухудшать контрастную чувствительность.
Боковое естественное освещение - естественное освещение помещения через световые проемы в наружных стенах.
Верхнее естественное освещение - естественное освещение помещения через верхние фонари, световые проемы в стенах, в местах перепада высот здания.
Естественное освещение формируется за счет прямого или отраженного света неба, проникающего через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. В светотехнической и гигиенической литературе часто используется термин "второй свет" - свет, поступающий в помещение, отделенное от источника света перегородкой со светопроемом.
Искусственное освещение - освещение, создаваемое светильниками, осветительными установками, прожекторами и другими искусственными источниками света.
Комбинированное освещение - освещение, при котором к общему освещению добавляется местное освещение.
Контраст объекта различения с фоном, К - отношение абсолютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона.
Коэффициент естественной освещенности, КЕО,% - отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной поверхности внутри помещения светом неба (непосредственным или отраженным), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода.
Коэффициент запаса или коэффициент учета снижения освещенности - соотношение между освещенностью, обеспечиваемой источником света в данный момент, и начальной освещенностью, создаваемой новым источником света; учитывает снижение уровней естественного и искусственного освещения в процессе эксплуатации ввиду загрязнения и старения светопрозрачных заполнений в световых проемах, ламп, источников света, снижения отражающих свойств поверхностей помещения.
Коэффициент отражения - отношение светового потока, отраженного поверхностью, к световому потоку, падающему на эту поверхность.
Коэффициент пульсации освещенности, Кп - критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током промышленной частоты; оценивается в процентах как отношение разницы между максимальной и минимальной величинами освещенности за период наблюдения к удвоенной величине показателя средней освещенности.
Коэффициент светового климата, m - коэффициент, учитывающий особенности светового климата как совокупность условий естественного освещения местности за период более 10 лет.
Локализованное освещение - освещение, обеспечивающее повышенную освещенность в одной или нескольких точках рабочего места, рабочей зоны, помещения.
Мерцание - воспринимаемое органом зрения ощущение прерывистости, чередования или колебания света.
Местное освещение - освещение, дополнительное к общему, создаваемое светильниками, направляющими световой поток непосредственно на рабочие места.
Недостаточность естественного освещения - конструктивные и другие особенности помещения и условия световой среды, при которых величина КЕО на рабочем месте менее нормированного значения.
Общее освещение - освещение, при котором светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение). Если источники света расположены в верхней зоне, но применительно к расположению производственного оборудования, то используют термин "общее локализованное освещение".
Общий индекс цветопередачи, Ra - величина, предназначенная для определения степени соответствия цвета объектов, освещенных исследуемым источником света, цвету этих объектов при эталонном освещении.
Объект различения - рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые требуется различать в процессе работы.
Освещенность, Е (люкс, лк; 1 лк = 1лм/м2) - плотность светового потока, падающего на какую-либо точку поверхности или отношение падающего на поверхность светового потока к площади освещаемой поверхности.
Отраженная блескость - характеристика отражения светового потока от рабочей поверхности в направлении глаз работающего, определяющая снижение видимости вследствие чрезмерного увеличения яркости рабочей поверхности и вуалирующего действия, снижающего контраст между объектом и фоном.
Отсутствие естественного освещения - состояние естественного освещения в помещении, при котором величина КЕО менее 0,1% (отсутствие фонарей, световых проемов и др.).
Показатель дискомфорта, М - критерий оценки дискомфортной блескости, вызывающий неприятные ощущения при неравномерном распределении яркостей в поле зрения; оценивается в относительных единицах.
Показатель ослепленности, Р - критерий оценки слепящего действия осветительной установки; оценивается в относительных единицах.
Поле зрения - поверхность или часть пространства, видимая из данной точки неподвижным глазом.
Прямая блескость - характеристика отражения светового потока, создаваемая в основном источниками света, осветительными приборами, а также яркостью окна (светового проема), создаваемой солнечными лучами, инсоляцией.
Рабочая поверхность - поверхность в пределах рабочего места, на которой производится зрительная работа, нормируются и измеряются параметры освещенности.
Световая отдача (источника света, ламп), лм/Вт - частное от деления испускаемого источником полного светового потока на полную мощность, потребляемую им.
Световой поток, лм (люмен) - световая мощность, излучаемая источником или принимаемая поверхностью.
Световой прибор - устройство, содержащее источник света (лампу) и светотехническую арматуру и предназначенное для освещения или световой сигнализации.
Сила света, кд (кандела) - световой поток, распространяющийся внутри телесного угла в заданном направлении.
Совмещенное освещение - освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.
Стробоскопический эффект - явление искажения зрительного восприятия вращающихся, движущихся или сменяющихся объектов в мелькающем свете, возникающее при совпадении кратности частотных характеристик движения объектов и изменения светового потока во времени в осветительных установках, выполненных газоразрядными источниками света, питаемыми переменным током.
Фон - поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается.
Цветовая температура - температура излучателя Планка (черного тела), при которой его излучение имеет ту же цветность, что и излучение рассматриваемого объекта.
Цветопередача - общее понятие, характеризующее влияние спектрального состава, распределения источника света на зрительное восприятие цветности объектов, сознательно или бессознательно сравниваемое с восприятием тех же объектов, освещенных стандартным источником света.
Яркость, L, кд/м2 - поверхностная плотность светового потока, отнесенная к единице площади проекции светящей поверхности на плоскость, перпендикулярную заданному направлению.
Надо сказать, что в справочной, методической и другой литературе, кроме указанных выше, могут использоваться другие трактовки и определения. Так, под контрастом понимают различия восприятия двух составных частей поля зрения, например объекта и фона. Это субъективная оценка контраста, а для его объективной оценки используется специальная формула. Характеристики яркостного контраста и (или) цвета между объектом и фоном во многом определяют зрительное восприятие объекта в окружающем пространстве и зависят от ряда факторов.
Яркость также имеет другое определение: физическая величина, создающая ощущение светлоты, выраженная силой света в заданном направлении (обычно к наблюдателю), с единицы площади поверхности, которая сама светится за счет отражения или за счет пропускания света (ГОСТ ИСО 8995-2002). А освещенность определяют и как отношение светового потока, падающего на элемент поверхности, содержащий данную точку, к площади этого элемента.
Для характеристик естественного освещения часто используется термин "второй свет".
Наряду с термином "расчетная поверхность" выделяют расчетную рабочую поверхность - условная горизонтальная поверхность, на которой рассчитывают среднюю освещенность при проектировании освещения (обычно выбирают ее на расстоянии 0,85 м от уровня пола).
Приведем и некоторые пояснения к определениям и терминам, касающихся светильников, световых приборов (далее - СП). Классификация световых приборов осуществляется по ряду признаков. К главным признакам относятся: основная светотехническая функция, характер светораспределения, условия эксплуатации, основное назначение светового прибора.
По основной светотехнической функции СП разделены на приборы для освещения (осветительные приборы) и приборы для световой сигнализации (светосигнальные приборы). Они могут также совмещать обе эти функции. По характеру распределения светового потока от ламп световые приборы разделяются на светильники (перераспределяют свет внутри больших телесных углов), прожекторы общего и специального назначения, перераспределяющие свет ламп внутри малых телесных углов (до 4?), проекторы (световой поток концентрируется на поверхности малого размера или в малом объеме).
По своему основному назначению светильники классифицируют: для промышленных и производственных зданий; для общественных зданий и жилых (бытовых) помещений; для наружного освещения; для подземных рудников и шахт; для кинематографических и телевизионных студий. По способу установки различают светильники стационарные (потолочные, настенные, встраиваемые, подвесные, пристраиваемые, венчающие, консольные, торцевые) и нестационарные (настольные, напольные, ручные, головные).
Светильники общего освещения предназначены для общего освещения помещений, зданий и открытых пространств, тогда как светильники местного освещения рассчитаны в основном на освещение рабочих поверхностей. Светильниками или световыми приборами комбинированного освещения называют приборы, создающие (поочередно или одновременно) как общее, так и местное освещение.
Основная характеристика условий световой среды - освещенность (отношение падающего на поверхность светового потока (измеряется специальной единицей - люмен) к величине площади этой поверхности. Уровень освещенности измеряют и оценивают специальной единицей люкс (лк). Например, максимальный уровень освещенности, установленный СНБ 2.04.05-98, для самых напряженных, точных или прецизионных зрительных работ составляет 5 000 лк. При наиболее высоком стоянии солнца уровни освещенности, создаваемые на поверхности земли, достигают 120 000-130 000 лк при мощности светового потока на каждый квадратный метр земной поверхности около 700 Вт. При стоянии солнца над горизонтом освещенность на поверхности земли составляет около 1 000 лк, тогда как, например, лунный свет дает освещаемость всего лишь менее 1 лк. Свет или видимое излучение проникает в кожу на глубину около 2 см и оказывает полезное влияние на целый ряд проходящих в организме биологических процессов. Не зря говорят: "Куда не заглядывает солнце, туда часто заглядывает врач".
На рабочих местах наиболее распространенных профессий, не требующих высокого напряжения со стороны органа зрения, нормируемые уровни освещенности составляют 150-250 лк. Напомним, что для зрительного восприятия основное значение придается не падающему световому потоку от источника света, а уровню яркости освещаемых объектов, которая отражается от освещаемой поверхности в направлении глаза. Иными словами, зрительное восприятие определяется не освещенностью, а яркостью как характеристикой светящихся тел, объектов, поверхностей. Яркость - основная световая величина, на которую реагирует зрительный анализатор, орган зрения. Определяется она плотностью силы света в направлении глаза. Основная единица измерения яркости - кандела на 1 кв. м (кд/м2); в литературе можно встретить и такие (в основном ранее используемые) единицы измерения яркости, как стильб (сокращенно сб) и нит (нт). Для характеристики восприятия яркости одного цвета по отношению к другому или яркости окружения используют термин светлота, который по существу является субъективным аналогом яркости.
Яркость освещенных поверхностей, в свою очередь, зависит от их световых свойств, степени освещенности и угла, под которым поверхность рассматривается.
Качество производственного освещения определяет ряд условий, в том числе равномерное распределение яркостей в поле зрения и ограничение теней, ограничение прямой и отраженной блескости, уменьшение или устранение колебаний светового потока ("вибрации света"), степень неравномерности освещенности и др. Рассмотрим некоторые из них.
Учитывая, что сегодня при контроле за состоянием освещения не всегда уделяется должное внимание такому существенно влияющему на качество освещенности на рабочем месте показателю качества света, как блескость, приведем некоторые пояснения.
Чрезмерно слепящую яркость (блескость) рассматривают как свойство различных ярко светящихся поверхностей вызывать нарушения зрительных функций, условия комфортного зрения или ухудшать контрастную чувствительность. Различают прямую и отраженную блескость. Прямая блескость создается в основном светильниками, источниками света, осветительными приборами, а также яркостью окна (светового проема), создаваемой солнечными лучами, инсоляцией. Отраженная или вторичная блескость создается рабочими поверхностями, обладающими свойством зеркального отражения светового потока по направлению к глазу работника. Иначе говоря, блескость возникает тогда, когда яркость светильников или светового проема значительно превышает общую яркость поверхностей интерьера помещения или в результате отражения светового потока светильников или инсоляции от блестящих поверхностей.
Условно различают две формы блескости. Так, слепящая блескость нарушает и искажает видимость деталей или объектов, но не обязательно вызывает выраженные зрительные неудобства, тогда как дискомфортная блескость, напротив, проявляется в первую очередь неудобством, ощущаемым работником дискомфортом, а качество видимости рассматриваемых объектов чаще всего и не нарушается. Изменение нормального состояния зрительных функций, возникающее при наличии в поле зрения блескости, ярких светящихся поверхностей, называется ослепленностью или слепимостью, что приводит к нарушению видимости, утомлению органа зрения, снижению работоспособности и т.п. Отметим, что показатель ослепленности подлежит контролю при обследовании и входит в число нормируемых показателей, установленных СНБ 2.04.05-98.
Приведем и мнение специалистов, которые считают, что больше проблем часто создает не слепящая, а дискомфортная блескость, при этом меры, принятые для устранения дискомфортной блескости (создаваемые светильниками, окнами), чаще всего достаточны и для сглаживания, устранения слепящей блескости.
Гигиенические требования к освещению рабочего места
Нормативные величины освещенности рабочих мест для разных видов работ и соответствующих зрительных нагрузок, в том числе количественные и качественные характеристики освещения, определяются СНБ 2.04.05-98.
"3.1. Нормируемые значения освещенности в настоящих нормах приводятся в точках ее минимального значения на рабочей поверхности (выделение наше) внутри помещения для разрядных источников света, кроме оговоренных случаев; для наружного освещения - для любых источников света".
Для пояснения укажем, что рабочая поверхность - основной объект при установлении регламентированных норм освещенности. Под рабочей поверхностью, как объекта для нормирования требуемых уровней освещенности, понимают поверхность рабочего стола, верстака, станка, части оборудования или изделия, на которой производится работа и для которой нормируется или на которой измеряется освещенность. По расположению рабочей поверхности выделяют горизонтальную (в СНБ 2.04.05-98 и других нормативных документах обозначается буквой "Г") и вертикальную (обозначается буквой "В") поверхности. Иногда выделяется и наклонное расположение рабочей поверхности.
Объектом различения считается рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, который требуется воспринимать глазом в процессе работы. Объектом различения могут быть, например, нить волокна, ткани, точка, линия, знак, пятно, трещина, риска и т.п. А поверхность, на которой находится и рассматривается требуемый объект различения, называют фоном.
Следует также обратить внимание на то, что из полученных результатов замеров освещенности на данной рабочей поверхности на соответствие нормам, указанным в СНБ 2.04.05-98, принимается минимальное значение освещенности. Кроме того, следует при оценке полученных результатов измерений учитывать требования п.6.9.
"6.9. Отношение максимальной и минимальной освещенности для работ I-II разрядов не должно превышать при люминесцентных лампах 1,3, при других источниках света - 1,5; для работ разрядов IV-VII - 1,5 и 2,0".
Приведем пример. На рабочем месте установлена норма освещенности 400 лк при выполнении зрительных работ II-го разряда и использовании для освещения люминесцентных ламп. При обследовании условий освещенности оказалось, что при средней освещенности (410 лк) минимальная освещенность на рабочей поверхности в зоне А составила 370 лк, а максимальная (условная зона Б) - 490 лк. В данном случае устанавливаются факты несоблюдения норм по условиям световой среды. Во-первых, отношение максимальной освещенности к минимальной (коэффициент неравномерности) составило 1,32 и превысило допустимую норму, равную 1,3, хотя средняя освещенность на рабочем месте отвечает гигиеническим требованиям. Во-вторых, величина минимального значения (370 лк) на рабочей поверхности в зоне А также ниже требуемого регламента, равного 400 лк.
СНБ 2.04.05-98 (п.3.1, 5.2) также регламентируется выбор источников света.
"5.2. Общее (независимо от принятой системы освещения) искусственное освещение производственных помещений, предназначенных для постоянного пребывания людей, должно обеспечиваться разрядными источниками света. Выбор источников света следует производить в соответствии с приложением Е настоящих норм. Применение ламп накаливания допускается в отдельных случаях, когда по условиям технологии, среды или требований оформления интерьера использование разрядных источников невозможно или нецелесообразно".
Таким образом, основным источником света как при проектировании, так и эксплуатации производственных помещений являются газоразрядные источники. В приложении Е (рекомендуемое) к СНБ 2.04.05-98 предложены примерные типы источников света в зависимости от разных видов производственной деятельности, систем принятого освещения (общее или комбинированное) и характеристик зрительной работы по требованиям к цветоразличению. Рекомендуемые типы светильников предлагаются с учетом требуемого уровня освещенности, индекса цветопередачи и диапазона показателя "цветовая температура источника света".
С учетом сказанного, рассмотрим основные источники света и их характеристики.
В зависимости от типа источника света выделяют светильники с лампами накаливания и газоразрядными лампами. Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения и имеют ряд положительных характеристик, например таких, как простота в изготовлении и удобство в эксплуатации, так как они не требуют специальных электротехнических устройств при подключении к сети питания, а окружающая среда, в том числе повышенная или пониженная температура воздуха, практически не оказывает влияния на их работу. Различают вакуумные лампы накаливания, газонаполненные, зеркальные, биспиральные, галоидные, галогенные и др. Достаточно известны недостатки и отрицательные характеристики ламп накаливания: низкая светоотдача (менее 20 лм/Вт), небольшой срок эксплуатации (1-3 тыс. ч), превращение в световой поток только 5-15% потребляемой энергии. Кроме того, цветовая температура ламп накаливания, от которой зависит спектральный состав излучения, составляет 2 800-3 600 0К (градусов Кельвина), определяя его преимущественно красно-оранжево-желтый цвет, что часто ведет к искажению цветовосприятия. Поэтому такие лампы не используют при зрительных работах, требующих различения цветовых характеристик.
Газоразрядные ртутные лампы низкого, высокого и сверхвысокого давления генерируют свет в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металла и по принципу люминесценции ("холодное свечение"), при этом различные виды энергии (химической, электрической) превращаются в световую, исключая стадию перехода в тепловую энергию. Преимуществами разрядных ламп, по сравнению с лампами накаливания, являются высокая световая отдача (в 2-5 раз выше, чем ламп накаливания), срок службы 5-15 тыс. ч. Учитывая высокую цветовую температуру, важнейшее преимущество разрядных ламп - возможность получения светового потока практически в любой части спектра. Недостатки газоразрядных ламп такие: необходимость специального пускорегулирующего устройства, длительное время разогрева (для некоторых ламп), пульсация светового потока, а также неустойчивая работа при температуре воздуха ниже ноля.
Лампы накаливания и газоразрядные лампы часто обозначаются в технической и другой документации следующими символами: Н - лампы накаливания общего назначения; С - лампы-светильники; И - кварцевые галогенные (накаливания); Л - прямые трубчатые люминесцентные; Ф - фигурные люминесцентные лампы; Э - эритемные люминесцентные; Р - ртутные лампы типа ДРЛ; Г - ртутные типа ДРИ, ДРИШ; К - ксеноновые (не разрешается использовать внутри помещений, в том числе производственных).
Достаточно часто в литературе, в том числе справочной, используются и такие условные обозначения ламп и источников света: ГЛН - галогенные лампы накаливания; ГЛ (или ГРЛ) - газоразрядные лампы, ГЛВД - газоразрядные лампы высокого давления; ДРИ - металлогалогенные лампы высокого давления с излучающими добавками; ДРЛ - дуговые ртутные люминесцентные лампы высокого давления; МГЛ - металлогалогенные лампы; ЛЛ - люминесцентные лампы; ЛБ - люминесцентные лампы белого света; ЛХБ - люминесцентные лампы холодного белого света; ЛТБ - люминесцентные лампы теплого белого света; ЛЕЦ - люминесцентные лампы естественного света с улучшенной цветопередачей; ЛД - люминесцентные лампы дневного света; ЛДЦ - люминесцентные лампы дневного света с улучшенной цветопередачей; КЛЛ - компактные люминесцентные лампы и др.
Качественное и экономное освещение рабочих мест невозможно без использования соответствующих светильников - источников света, заключенных в специальную осветительную арматуру. Основные функции электрического светильника - это правильное распределение (перераспределение) светового потока лампы и защита органа зрения от чрезмерной яркости источника света. Осветительная арматура светильника, кроме эстетического компонента, защищает источник света, лампу от механических повреждений, влияния вредных химических веществ, пылей, копоти, влаги. Арматура также предназначена для крепления светильника и подключения его к источнику питания. Разработано несколько классификаций светильников в зависимости от распределения светового потока. Так, светильники прямого света (П) более 80% светового потока направляют в нижнюю полусферу за счет внутренней отражающей эмалевой или полированной поверхности. Светильники преимущественно прямого света (Н) в нижнюю полусферу направляют 60-80% светового потока, рассеянного света (Р) - 40-60%, преимущественно отраженного света (В) - 20-40%, а конструкция светильников отраженного света (О) в нижнюю полусферу направляет менее 20% всего светового потока, тогда как более 80% света распределяется вверх, на потолок, где он отражается и затем направляется в рабочую зону. С гигиенических позиций светильники отраженного света имеют ряд преимуществ (равномерность освещения, практическое отсутствие блескости). Однако в условиях производства они применяются редко, так как для них требуется высокий коэффициент отражения потолка и чистый воздух, что не всегда возможно для ряда производств.
В зависимости от конструктивного исполнения различают светильники открытые, закрытые, пыленепроницаемые, влагозащитные, взрывозащитные; по назначению светильники бывают местного и общего освещения. Излучаемый световой поток может по-разному распределяться в пространстве, и это распределение по отдельным направлениям характеризуется так называемыми кривыми силами света. По форме кривой распределения силы света в вертикальной плоскости светильники разделяют на семь классов, условно обозначаемыми в технической и иной документации буквами Д (косинусная), Л (полуширокая), Ш (широкая), М (равномерная), С (синусная), Г (глубокая) и К (концентрированная).
Соответствие применяемого типа ламп и светильников требованиям норм особенно важно при работах, связанных с высокими запросами к цветопередаче и цветоразличению. Следует иметь в виду возможную взаимозаменяемость ламп с учетом их цветопередачи, цветности излучения и световой отдачи. В помещениях, где выполняются работы с повышенными требованиями к цветоразличению, необходимо применение ламп одного типа в системе общего и комбинированного освещения, а используемые источники света должны иметь спектр излучения, близкий к естественному. Для определения степени соответствия цвета объектов, освещенных данным, исследуемым источником света, цвету этих же объектов, который освещается стандартным, эталонным источником, используется показатель "индекс цветопередачи", Rа. Этот показатель может достигать своего максимального значения, равного 100, когда спектральное распределение данного, изучаемого источника света и эталонного, стандартного источника является практически одинаковым. При выборе источника света по показателям цветопередачи также необходимо учитывать цветовую температуру источника света (К) - температуру "черного тела" с излучением светового потока, наиболее близким к излучению рассматриваемого источника света. Эти показатели (индекс цветопередачи и цветовая температура) наряду с другой информацией (мощность, марка или модель светильника и т.д.) должны быть отражены в прилагаемой к светильникам документации. Отметим, что цвет - это неотъемлемая часть света, которая во многом определяет уровень зрительного восприятия, вид окружающего пространства, а для быстрого и точного распознавания различных объектов, деталей цвет - наиболее полезный и значимый фактор, при этом восприятие цветов улучшается при увеличении освещенности только в некоторых пределах. Важно, что цвета остаются и сохраняются в относительно постоянном соотношении при освещении, спектральный состав которого близок к естественному, дневному свету. Если спектральный состав сильно отличается от дневного, то меняется и зрительное восприятие цветового ощущения, а разные источники света могут улучшать или ухудшать способность работника различать цвета.
В соответствии с ГОСТ ИСО 8995-2002 для основных работ в производственных помещениях рекомендуются источники света с цветовой температурой, равной 3 300-5 300 0К, а для повышенных уровней освещенности, при выполнении заданий по подбору цветов - свыше 5 300 0К.
Особенности цветопередачи определяет еще один показатель - индекс цветопередачи, максимальное значение которого равно 100. Уменьшается он по мере того, как цветопередающие свойства лампы удаляются от соответствующих характеристик стандартного источника света. Так, согласно требованиям СНБ 2.04.05-98 для зрительных работ с контролем цвета и очень высокими требованиями к цветоразличению (подбор красок, контроль готовой продукции в легкой промышленности и др.) минимальный индекс цветопередачи источника света при системе общего освещения должен быть 90 Rа, при работах, связанных с необходимостью сравнения, сопоставления цветовых характеристик - 85 Rа. При выполнении работ по различению цветовых объектов при относительно невысоких требованиях к цветоразличению (сборка изделий в радиоэлектронной промышленности, прядение, намотка проводов и т.п.) индекс цветопередачи в зависимости от требуемых уровней освещенности должен быть 40-50 Rа; при работах, где требования к цветоразличению отсутствуют, индекс цветопередачи составляет при общем освещении от 50 Rа (при освещенности 500 лк и выше) до 25 Rа, когда нормируемый уровень освещенности на данном рабочем месте менее 150 лк.
Согласно СНБ 2.04.05-98 зрительные работы в зависимости от размера рассматриваемого объекта, различаемой детали делятся на восемь разрядов (от I до VIII), а каждый из I-V и VIII разрядов еще разделен на четыре подразряда (обозначаются буквами а, б, в и г) с учетом контраста различения детали с фоном и коэффициента отражения фона.
Рассмотрим нормирование уровня освещенности по СНБ 2.04.05-98на примере конкретного рабочего места с учетом условий выполняемой зрительной работы и характеристик освещенности. Размер детали составляет менее 0,15 мм, разряд - I, подразряд - а, контраст с фоном определен как "малый", сам фон как "темный", показатель ослепленности (Р) равен 20 и коэффициент пульсации (М) - 10.
При этих условиях нормируемый показатель освещенности (условно обозначается Е) должен быть равным 5 000 лк. Если показатель ослепленности (Р) на рабочем месте не 20, а 10, то освещенность (Е) уже должна быть равна 4 500 лк. И при тех же условиях, но при светлом фоне и контрасте, установленном как "средний", подразряд работы уже составит "г", а необходимые по СНБ 2.04.05-98 требования по освещенности на данном рабочем месте обеспечат 1 500 лк. Следовательно, только при изменении показателя ослепленности, фона и контраста уровень освещенности может быть снижен более, чем в три раза (с 5 000 лк до 1 500 лк), при том что размеры объекта остались прежними.
Таким образом, для каждого подразряда, вида работ устанавливаются определенные нормативные величины освещенности рабочих мест, понижающиеся, например, по мере облегчения зрительной работы (увеличение размера детали, увеличение контраста с фоном, увеличение коэффициента отражения и др.) или повышающиеся, когда зрительная нагрузка увеличивается.
Разряды зрительных работ установлены не только для производственных условий, но и для общественных, административно-бытовых зданий. Они так же, как и для производственных помещений, в зависимости от размера объекта различения разделены на восемь разрядов, обозначающихся в нормативной и технической документации буквами от А до З. Для разрядов А, Б, В, Ж и З выделены два подразряда, которые в нормативной и методической документации обозначаются цифрами 1 и 2.
В ряде случаев (повышенная зрительная нагрузка, особые условия производства, особенности возрастного состава работников) указанные в СНБ 2.04.05-98 величины освещенности следует повысить по специальной шкале на одну ступень. Например, это необходимо учитывать и выполнять в следующих случаях:
- при I-VI разрядах проводимых зрительных работ, когда время их выполнения составляет более 50% рабочей смены;
- при повышенной опасности производственного травматизма, когда указанные в СНБ 2.04.05-98 нормы составляют менее 150 лк;
- при выполнении работ на предприятиях пищевой, фармацевтической промышленности, когда нормы от общего освещения составляют менее 500 лк;
- при использовании труда подростков, если нормы от общего освещения менее 300 лк;
- при отсутствии в помещении естественного освещения и постоянном пребывании работающих, если освещенность от системы общего освещения составляет 750 лк и менее;
- при постоянном поиске объектов различения на поверхности размером 0,1 м2 и более;
- когда более 50% работников находятся в возрасте старше 50 лет.
Повышение освещенности проводится только на одну ступень, даже если на рабочем месте выявлено несколько из указанных признаков (п.6.5 СНБ 2.04.05-98).
В указанных выше случаях нормируемые величины освещенности (лк), отличающиеся на одну ступень, следует принимать по следующей шкале: 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 15; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1 000; 1 250; 1 500; 2 000; 2 500; 3 000; 3 500; 4 000; 4 500 и 5 000 лк (п.3.1. СНБ 2.04.05-98).
Например, нормируемая величина освещенности на рабочем месте (общее освещение) составляет 200 лк, однако, по данным хронометражных наблюдений, суммарное время выполнения этой работы составляет свыше 60% времени рабочей смены. С учетом этого в соответствии с п.3.1. и 6.5 СНБ 2.04.05-98 освещенность на рабочем месте должна быть увеличена на одну ступень по шкале и составлять 300 лк.
Напротив, по приведенной шкале нормы освещенности можно снижать на одну ступень (п.6.6 СНБ 2.04.05-98), если выполняются работы IV-VI разрядов (по разряду зрительных работ) или оборудование не требует постоянного наблюдения.
В местах и зонах предприятий и организаций, где работы не проводятся, в проходах уровни освещенности должны составлять 25% от общей освещенности, но не менее 75 лк при использовании газоразрядных ламп и 30 лк при использовании ламп накаливания; при проектировании освещения в производственных помещениях можно применять и так называемое локализованное освещение, когда выделяются основные и вспомогательные рабочие зоны.
На рабочих местах, расположенных вне зданий и помещений, нормируемые уровни освещенности составляют от 2 до 50 лк с учетом разряда зрительной работы; нормируется и высота расположения осветительных установок вне зданий. Параметры яркости также нормируются (п.6.13 СНБ 2.04.05-98), и весь диапазон величин яркости для производственных условий составляет с учетом площади поверхности от 500 (площадь рабочей поверхности менее 1 х 10-4 м2) до 2 000 кд/м2 (площадь рабочей поверхности более 1 х 10-1 м2).
"6.4. Для освещения производственных помещений следует использовать, как правило, наиболее экономичные разрядные лампы. Использование ламп накаливания для общего освещения допускается только в случае невозможности или технико-экономической нецелесообразности использования разрядных ламп. Для местного освещения кроме разрядных источников света рекомендуется использовать лампы накаливания, в том числе галогенные.
6.14. Коэффициент пульсации освещенности на рабочих поверхностях при питании источников света током частотой не менее 300 Гц не должен превышать значений, указанных в таблице 1. Коэффициент пульсации не ограничивается:
- при частоте питания 300 Гц и более;
- для помещений с периодическим пребыванием людей при отсутствии в них условий для возникновения стробоскопического эффекта. В помещениях, где возможно возникновение стробоскопического эффекта, необходимо включение соседних ламп в три фазы питающего тока или включение их в сеть с электронными пускорегулирующими аппаратами".
Итак, величина коэффициента пульсации (Кп,%) не должна превышать 10% для работ наивысшей и очень высокой точности (I-II разряд), 15% - при работах высокой точности (III разряд). При работах IV-VII разрядов, а также VIII разряда (подразряд "а") коэффициент пульсации не должен превышать 20%. Отметим, что свет от любых ламп, питающихся от сети переменного тока, характеризуется периодическими колебаниями, не всегда заметными при использовании в качестве источников света обычных ламп накаливания (далее - ЛН) и люминесцентных ламп (далее - ЛЛ). Напротив, очень заметными являются периодические колебания в тех случаях, когда источник освещения - газоразрядные лампы (далее - ГРЛ). Такие колебания вызывают ощущение мерцания или стробоскопический эффект, а чаще и оба вместе. Периодические колебания частотой 100 Гц происходят быстро и редко могут быть замечены глазом, характерны они для ламп при питании переменным током (50 Гц). Иногда могут быть заметны колебания от люминесцентных ламп (могут восприниматься как мерцание) на краях ЛЛ, возле электродов. Надо сказать, что мерцание усиливается со старением, увеличением срока эксплуатации, износом ЛЛ. Мерцание светового потока ртутных ламп высокого давления, ГРЛ, металлогалогенных и натриевых ламп заметно в большей степени от ламп, конструктивно размещенных в прозрачные колбы, чем для ламп в колбах с люминесцентными покрытиями.
Стробоскопический эффект - это кажущиеся неподвижность или изменение движения объекта, освещенного светом, периодически изменяющейся интенсивности с соответствующей частотой. Этот эффект (создается в основном вращающимися машинами и другими движущимися объектами) - выраженная помеха для нормальной зрительной работы, если стробоскопическое изображение появляется в зоне наблюдаемого объекта или на самом объекте наблюдения и требующего постоянного наблюдения. В этих ситуациях создается выраженный потенциальный риск, когда это касается вращающихся частей, например машины, и создается ложное впечатление малой скорости, неподвижности или даже вращения в противоположном направлении. В качестве мер профилактики используют систему освещения вращающихся деталей лампами накаливания (местное или локализованное освещение). Стробоскопический эффект снижается распределением ламп на три фазы, использованием в ЛЛ двойных цепей с фазовым сдвигом; но наиболее эффективный способ снижения мерцаний и стробоскопических эффектов - питание ламп током высокой частоты.
Таким образом, технические регламенты и гигиенические нормы устанавливают порядок использования в качестве источников света и освещения различных ламп, но с учетом конкретных условий зрительной работы, необходимости обеспечения безопасности и эффективности труда.
Измерения и оценка параметров освещенности
Порядок и методики проведения измерений, исследований, а также последующая оценка полученных данных, характеризующих параметры световой среды, проводится в соответствии с требованиями, указанными в СНБ 2.04.05-98, ГОСТ 24940-96 "Здания и сооружения. Методы измерения освещенности", СанПиН 13-2-2007.
Конечно, СНБ 2.04.05-98 как основной документ в области нормирования параметров освещенности, устанавливающий требуемые для различных условий уровни освещенности, достаточно хорошо знаком специалистам. Однако вопросы правильного, корректного проведения измерений и последующей оценки полученных результатов, в том числе по СанПиН 13-2-2007, часто требуют дополнительных разъяснений. И необходимые ответы на возможные вопросы как раз и содержат МУ 11.11.12-2002.
Основное содержание МУ 11.11.12-2002 - это информация о том, как корректно выполнить измерения, проанализировать полученные данные, дать компетентную оценку уровням освещения. Первая глава (всего в документе семь глав и приложения) раскрывает общие положения и область применения документа; во второй главе приведены основные термины.
Методическими указаниями (третья глава) определены порядок и основные этапы выполнения исследований, измерений и оценки условий освещения рабочих мест.
"6. Измерения и оценка условий освещения включают следующие этапы:
- изучение документации, оценка соответствия светильников требованиям по защите от воздействия среды;
- обследование условий освещения и измерения его уровней;
- оформление результатов с проверкой соответствия показателей освещения нормам, установление класса условий труда по показателям освещенности рабочего места;
- анализ причин несоответствия условий освещения рабочих мест нормам и разработка мер по оптимизации условий освещения".
Фактически основная задача при работе с нормативной документацией заключается в определении требований к освещению исследуемых рабочих мест. При изучении документации на основе изучения и анализа особенностей выполнения технологического процесса определяются требования к освещению исследуемых рабочих мест, на основе измерений размеров (или по документации) различаемых объектов или обрабатываемых деталей устанавливаются разряд и подразряд выполняемых зрительных работ, анализируется характеристика объекта различения, его линейный размер и расстояние до глаз работающего.
До начала измерений устанавливаются требования к освещению рабочих мест, в том числе к нормируемым показателям качества, определяемым коэффициентом пульсации освещенности, показателем ослепленности и ограничением отраженной блескости. Отдельно определяются нормы при использовании ламп накаливания, для помещений без естественного освещения или его недостаточности, требования к освещению характерных рабочих поверхностей (столы для ведения документации, шкалы измерительных приборов и т.д.) и плоскостей их расположения (горизонтальная, вертикальная или наклонная), в которых следует проводить измерения и последующее нормирование освещенности.
Требуемая на рабочей поверхности освещенность определяется с учетом размера объекта различения, контраста объекта с фоном, коэффициента отражения фона (степень так называемой светлоты поверхности, на которой различается объект).
Так, в соответствии с размером объекта (определяется в мм) устанавливается разряд зрительной работы. Если наименьший размер рассматриваемого объекта (обрабатываемого изделия) менее 0,15 мм, то выполняемая работа относится к работам наивысшей точности, а к грубым работам (очень малой точности; VI разряд) относятся работы с объектами, размер которых более 5 мм. Напомним, что наименьшие размеры объектов различения и соответствующие им разряды зрительных работ установлены при расположении рассматриваемого (наблюдаемого) объекта различения на расстоянии не более 0,5 м от глаз работника. При иных условиях (увеличение расстояния до глаз работника, наличие протяженных объектов различения) разряд зрительной работы устанавливается с учетом приложений Б и В к СНБ 2.04.05-98. Размер объектов различения не учитывается, если выполняемые работы связаны только с общим наблюдением за ходом производственного, технологического процесса (VIII разряд).
Характеристики фона оцениваются с визуальным определением его коэффициента отражения (обозначается как "p") и выражаемого как "темный" (величина коэффициента p менее 0,2 относительных единиц), "средний" (при 0,2 < p < 0,4), "светлый" при величине коэффициента отражения более 0,4 относительных единиц.
Например, если величина "p" для таких материалов и поверхностей, как мрамор, черный гранит, красный кирпич равна 0,08-0,10, то условный коэффициент отражения (p) белой фаянсовой плитки, поверхностей, окрашенных белой краской, цинковыми белилами, составляет 0,7 и выше относительных единиц. Для снежного покрова этот показатель равен 0,9, а для белой бумаги - 0,7 относительных единиц. Другие примеры и величины условного коэффициента отражения (?) для некоторых видов материалов, красок приведены в таблице 21.
Таблица 21. Коэффициент отражения некоторых материалов
| Характеристика поверхности |
p, относительных единиц |
| Бумага белая (писчая, ватман) |
0,65-0,79 |
| Ткани белые: крепдешин, батист, шелк |
0,62-0,65 |
| Штукатурка без побелки: новая хорошо сохранившаяся в помещениях с темной пылью |
0,42 0,25 0,18 |
| Известковая побелка: новая хорошо сохранившаяся в помещениях с темной пылью |
0,80 0,70 0,18 |
| Силикатный бетон и кирпич новые хорошо сохранившиеся в
помещениях с темной пылью
|
0,32 0,23 0,09 |
| Красный кирпич |
0,09 |
| Дерево: сосна светлая фанера, дуб орех |
0,50 0,33-0,38 0,18 |
| Белый мрамор, белая фаянсовая плита |
0,70-0,75 |
| Обои: белые, кремовые, светло-желтые, светло-серые розовые и бледно-голубые темные |
0,75 0,55 0,25 |
| Черное сукно |
0,02 |
| Черный бархат |
0,005 |
| Опаловое стекло (толщина 2-3 мм) |
0,30 |
| Оконное стекло (толщина 1-2 мм) |
0,08 |
| Матовое стекло (толщина 1-2 мм) |
0,10 |
| Белая клеевая краска, белая фасадная краска |
0,70-0,75 |
| Алюминиевая краска |
0,55 |
| Чистые цинковые белила |
0,76 |
| Белое эмалированное железо |
0,70 |
| Грязные цинковые листы |
0,14 |
Продолжение таблицы.
| Алюминий обработанный необработанный |
0,45 0,28 |
|
| Известь и светлая охра |
0,66 |
|
| Розовый силикатный кирпич, темно-голубая, темно-бежевая, светло-коричневая фасадная краска, потемневшее дерево |
0,30 |
|
| Темно-серый мрамор, гранит, темно-коричневая, синяя, темно-зеленая, красная фасадная краска |
0, 20 |
|
| Черный гранит, мрамор |
0,10 |
|
Важный параметр - контраст объекта различения с фоном с определением соответствующего коэффициента К.
В соответствии с п.7.4 МУ 11.11.12-2002 контраст считается большим, когда объект и фон резко различаются по яркости. В этом случае К составляет более 0,5 (К > 0,5) и рассматриваемый на таком фоне объект хорошо различим.
Если объект и фон заметно отличаются по яркости (0,2 < К < 0,5), то контраст считается средним, а когда объект и фон мало отличаются по яркости, то контраст считается малым (К < 0,2).
На практике довольно просто устанавливается величина коэффициента К, когда он более 0,5 (рассматриваемый на таком фоне предмет хорошо различим), а когда менее 0,2 (контраст малый), в остальных случаях контраст и величина К принимается как средняя (0,2 < К < 0,5).
Оценку коэффициента К как отношение абсолютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона также можно определить по формуле:
K = | (Lo - Lф | Lф),
где Lo - яркость объекта различения, кд/м2; Lф - яркость фона, кд/м2.
В качестве пояснения надо сказать, что восприятие объекта в пространстве во многом определяется контрастом объекта и фона, а также контрастом, различиями цвета объекта и фона. Среди ряда факторов, влияющих на контраст объекта и фона выделим следующие. Так, если в поле зрения находится интенсивный источник света, то слепящая блескость вызовет кажущееся уменьшение контраста. Снижение контраста возникает при появлении бликов, действующих как вуалирующая яркость, а также при переводе взгляда на зону, освещенную более ярко в результате временного снижения чувствительности глаза.
Отметим, что яркость объекта различения для каждого конкретного случая величина постоянная, поэтому оптимизация показателя контраста объекта различения с фоном проводится путем изменения фона. Общий подход здесь известный: если деталь темная, то фон должен быт светлым и наоборот. Широкое распространение как искусственный фон получили и так называемые "световые столы", когда контроль за объектом различения, его параметрами проводится путем просмотра в проходящем свете.
Есть и другие нетрадиционные подходы для оптимизации зрительной работы. Приведем достаточно характерный пример.
На одном из японских предприятий, выпускающих подшипники, при работе на конвейерной линии задача работника была следующей: визуальный осмотр шариков, движущихся на ленте конвейера, и выбраковка тех изделий, у которых присутствовали царапины, вмятины и другие дефекты и изъяны. Эта работа требовала огромного напряжения зрительного аппарата, внимания, усилий, больших временных затрат, несмотря на хорошую организацию труда и рабочего места (удобная, специально подобранная мебель, достаточная освещенность и др.), и была малопроизводительной. Инженеры предприятия предложили другой подход: для целей выбраковки методом дрессировки был обучен голубь, который реагировал клювом на все царапинки, вмятинки, дефекты на изделиях как на возможный корм, выявляя таким образом бракованный шарик.
При необходимости путем проведения хронометражных наблюдений, анализа фотографий рабочего дня устанавливается продолжительность зрительной работы, а также дополнительные сведения, по которым производится уточнение показателей освещения рабочих мест и норм, регламентирующихся СНБ 2.04.05-98. Это, например, повышенная опасность травматизма, необходимость цветоразличения и соответствующий выбор нужных ламп и источников света, повышенные требования к чистоте производимой продукции, наблюдение за быстро движущимися или вращающимися деталями, а также использование труда подростков, людей в возрасте старше 40 лет.
Эти и другие условия должны быть учтены при установлении норм освещенности, так как такие факторы - это обоснование для повышения уровня освещенности по шкале на одну ступень.
Светильники, используемые для освещения рабочих мест, должны иметь степень защиты с учетом тех условий среды, в которой они эксплуатируются. Соответствующий контроль степени защиты светильников обязателен, если рабочие места расположены в помещениях со взрывоопасными, пожароопасными, агрессивными средами и другими неблагоприятными факторами и условиями производственной среды. Вопросы соответствия исполнения светильников требованиям по условиям среды отражены в МУ 11.11.12-2002.
"8.1. Контроль соответствия исполнения светильников с учетом защиты от воздействия производственной среды обязателен, если исследуемые рабочие места расположены в помещениях с неблагоприятными условиями среды - взрывоопасных, пожароопасных, с химически активной средой и т.п.
8.2. Светильники, используемые для освещения рабочих мест, должны иметь степень защиты, соответствующую условиям среды. Рекомендуемые типы светильников для помещений с различными условиями среды с указанием степени защиты приведены в Приложении 1 методических указаний; типовые кривые силы света (далее - КСС) - в Приложении 2 методических указаний.
8.3. Категории и классы взрывоопасных и пожароопасных помещений определяются на основании классификации помещений и другой документации.
8.4. Тип и исполнение светильников определяются по имеющейся на предприятии документации на осветительные установки и контролируются путем их осмотра".
Указанные требования, на наш взгляд, понятны и не требуют пояснений.
Описание порядка и процедуры обследования условий освещения является содержанием четвертой главы документа.
Перед обследованием освещенности должны быть заменены перегоревшие лампы, проведена чистка светильников и ламп, остекление и чистка светопроемов. Затем производится сбор данных по следующим показателям: наличие или отсутствие естественного освещения, его состояние; тип, параметры размещения и состояние светильников (загрязнение, укомплектованность отражателями, рассеивателями, наличие расфазировки и т.д.), устанавливается число негорящих ламп.
Следует обратить внимание на наличие и выполнение графика чистки светильников и остеклений светопроемов, стен, потолков, состояние остекления. Так, чистку стекол световых проемов нужно производить не менее двух раз в год для производственных помещений с незначительным пылевыделением и не реже четырех раз - для помещений со значительным выделением пыли. Светильники необходимо чистить не реже одного раза в квартал с учетом характера запыленности данного производственного помещения. Например, наведение "светового порядка", включая чистку светильников, остеклений световых проемов, уборку и чистку стен, потолков, может повысить освещенность в помещении на 1-2 ступени шкалы.
Важна и своевременная замена перегоревших ламп. В условиях производства их меняют или индивидуально каждую сразу после выхода из строя, или групповым методом (все одновременно) после истечения установленного срока эксплуатации (например, ртутные дуговые люминесцентные лампы ДРЛ заменяют через 7 500 часов); срок эксплуатации ламп указывается в паспортных данных к лампам (светильнику).
Тип и мощность используемых ламп - основные параметры, которые надо определить для оценки соответствия применяемых светильников требованиям норм и расчета показателей освещенности, ослепленности и пульсации; эти вопросы отражены в п.15 "Определение типа и мощности ламп" МУ 11.11.12-2002.
"15.1. Важными параметрами, которые необходимо определить для оценки соответствия применяемых ламп требованиям норм и расчета значения освещенности, а также проверки показателя ослепленности и коэффициента пульсации, является тип и мощность используемых ламп.
15.2. Тип и мощность ламп оцениваются визуально по их внешнему виду, габаритам колбы, характерной цветности излучения или по маркировке на колбе или цоколе ламп, а также паспортным данным на источник света. Требования к лампам в зависимости от разряда зрительных работ изложены в СНБ 02.04.05-98 или отраслевых нормах искусственного освещения.
15.3. Соответствие применяемого типа ламп требованиям норм особенно важно при работах, связанных с высокими требованиями к цветопередаче и цветоразличению. При контроле следует иметь в виду возможную взаимозаменяемость ламп с учетом их цветопередачи, цветности излучения и световой отдачи; выявленная замена предусмотренных нормами ламп на другие должна быть согласована со специалистами-светотехниками".
Основные параметры и характеристики ламп оцениваются визуально по их внешнему виду, габаритам колбы, по маркировке на колбе или цоколе, а также данным прилагаемой к светильникам документации. Правильный выбор ламп особенно необходим при тех зрительных работах, выполнение которых требует высокой степени цветоразличения обрабатываемых материалов, изделий, рассматриваемых объектов. В помещениях, где выполняются работы с повышенными требованиями к цветоразличению, необходимо применение ламп одного типа в системе общего и комбинированного освещения, а используемые источники света должны иметь спектр излучения, близкий к естественному, дневному свету.
Вопросы цветопередачи, правильного и точного зрительного восприятия цвета регулирует такой показатель, как индекс цветопередачи (мера соответствия восприятия цветовых характеристик объекта, освещаемого изучаемым источником в сравнении с эталонным, стандартным источником света).
Отметим, что спектральное распределение потока от исследуемого источника света и эталонного является практически одинаковым при величине общего индекса цветопередачи (Ra), приближающегося или равного 100. Иными словами, чем выше указанная (в технической документации, паспорте) величина индекса цветопередачи источника света, тем выше (при визуальном восприятии) степень соответствия цвета при освещении объекта данным источником цветовосприятию при освещении от стандартного, эталонного источника.
Порядок выполнения и особенности измерений освещенности отражены в п.16 гл.4 МУ 11.11.12-2002, а также в ГОСТ 24940-96 "Здания и сооружения. Методы измерения освещенности".
Измерения освещенности позволяют провести соответствие условий освещения нормам; кроме того, полученные данные можно сравнить с результатами выполненных ранее измерений для решения, например, вопросов качества и экономичности освещения, необходимости замены, модернизации системы освещения.
Инструментальные измерения производятся люксметрами (Ю-116, Ю-117, "Кварц-21", "Аргус-01", ТКА и др.), спектральная погрешность которых не должна превышать 10%, а корректирующая косинусная насадка должна учесть влияние света, наклонно (под углом) падающего на фотоэлемент.д.опускается использовать для замеров люксметры с погрешностью более 10% при условии введения поправочного коэффициента на спектральный состав источников света. Величины коэффициентов приведены в таблице 22.
Таблица 22
Значения коэффициента поправки на цветность для люксметров типа Ю-116 и Ю-117
| Источники света |
Значение К1 |
| Люминесцентные лампы типа: |
|
| ЛБ |
1,17 |
| ЛД, ЛДЦ |
0,99 |
| ЛХБ |
1,15 |
| ЛЕ |
1,01 |
| ЛХЕ |
0,98 |
| Лампы типа ДРЛ |
1,09 |
| Металлогалогенные лампы типов: |
|
| ДРИ 400 |
1,22 |
| ДРИ 1 000 |
1,06 |
| ДРИ 3 500 |
1,03 |
| ДнаТ |
1,23 |
| Лампы накаливания |
1,0 |
| При измерении КЕО |
0,8 |
Для люксметров типа "Кварц-21" и "Аргус-01" коэффициент К1 равен единице.
Люксметр Ю-116 (Ю-117) имеет три предела измерений: до 25, 100 и 500 лк. Специальный светофильтр-насадка позволяет увеличить диапазоны мерений в 100 раз. При измерениях люксметром серии Ю фотоэлемент прибора устанавливают в требуемой плоскости, предварительно проводится выбор необходимой "шкалы", начиная с использования более "грубой", менее точной шкалы (светофильтра). Более современные измерительные приборы не требуют замены светофильтров и насадок (выбор диапазона проводится специальным переключателем), а некоторые из них (комбинированные измерители серии ТКА, Аргус) позволяют проводить измерения освещенности и яркости одним прибором. Все указанные выше приборы - прямопоказывающие, градуированы в люксах (для измерений освещенности) или кд/м2 (для измерений яркости).
Если в светильниках общего освещения установлены люминесцентные лампы, а в местных светильниках используются лампы накаливания, то поправочным коэффициентом можно пренебречь, так как в рабочей зоне преобладающее значение будет иметь световой поток от ламп накаливания.
При работе с люксметром датчик прибора, приемная пластина фотоэлемента должна размещаться на рабочей поверхности в плоскости ее расположения (вертикальная, горизонтальная или наклонная). Измерительный прибор не должен располагаться вблизи источников сильных магнитных полей; не допускается установка измерителя на металлические поверхности.
На фотоэлемент не должны падать случайные тени или тени от человека и оборудования. Однако если рабочее место затеняется в процессе работы самим работающим или выступающими частями оборудования, то освещенность следует измерять в этих реальных, вынужденных по разным причинам условиях организации труда на этом рабочем месте.
Основные средства для измерений параметров световой среды приведены в таблице 23.
Таблица 23
ПЕРЕЧЕНЬ средств измерений для оценки условий освещения
| Наименование (тип) прибора |
Техническая характеристика |
||
| Пределы и единицы измерений |
Питание |
Масса, кг |
|
| Люксметр типа "Кварц-21" Люксметр типа "Аргус-01" Люксметр типа Ю-116 Люксметр типа Ю-117 Люксметр-яркомер типа "ТКА-04/3" Яркомер типа "Аргус-02" Яркомер типа ФПЧ |
0,1-100 000 лк 5-200 000 лк 5-100 000 лк 0,1-100 000 лк 10-200 000 лк; 10-200 000 кд/м2 5-200 000 кд/м2 0,2-50 000 кд/м2 |
сеть 220 В; автономное автономное автономное автономное автономное автономное 220 В; постоянное напряжение 12 В |
0,6 0,25 1,75 2,0 0,39 0,35 14,5 |
Выбор контрольных точек измерения освещенности на рабочих местах должен проводиться в соответствии с требованиями МУ 11.11.12-2002, а также СНБ 2.04.05-98 и ГОСТ 24940-96 "Здания и сооружения. Методы измерения освещенности".
При измерении уровней естественного освещения коэффициент естественной освещенности (далее - КЕО) является основным показателем для оценки достаточности инсоляции или естественного, дневного света. При его определении необходимо учитывать, что ориентировочная оценка естественного освещения в помещениях может быть выполнена по значениям КЕО, имеющимся в проектной документации, а для точных значений КЕО проводятся измерения.
Контрольные точки при проведении измерений определяются п.17.3 и 17.4 МУ 11.11.12-2002 в зависимости от особенностей естественного освещения (боковое одностороннее, боковое двухстороннее, верхнее или комбинированное).
"17.3. При боковом одностороннем освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от светового проема - для небольших помещений, а в крупногабаритных помещениях - на расстоянии, равном: 1,5 высоты помещения (для зрительных работ I-IV разрядов), на две высоты (работы V-VII разрядов) и на три высоты помещения - для зрительных работ VIII разряда. При боковом двухстороннем освещении контрольные точки размешаются в середине помещения.
17.4. При верхнем и комбинированном естественном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности или пола. Первая и последняя точка принимаются на расстоянии 1 м от поверхности стен (перегородок) или осей колонн".
Добавим, что в крупногабаритных помещениях контрольные точки располагаются при боковом освещении в зависимости от разряда зрительной работы, а при верхнем или комбинированном освещении - на пересечении вертикальной плоскости разреза помещения и условной рабочей поверхности или пола, при этом первая и последняя точка принимаются на расстоянии 1 м от стен или перегородок. Число контрольных точек для измерения, в том числе точка, в которой нормируется освещенность, должно быть не менее пяти. Допускается деление помещения на зоны с преимущественно верхним освещением и преимущественно боковым естественным освещением. В этом случае нормирование освещения проводится по каждой зоне. Другие вопросы определения контрольных точек рассмотрены в СНБ 2.04.05-98.
При определении параметров естественной освещенности важнейшим условием корректного проведения измерений является их выполнение при сплошной, покрывающей весь небосвод, равномерной десятибалльной облачности (сплошная облачность, просветы отсутствуют). Если измерения проводятся южнее 480 северной широты, то степень балльности можно не учитывать. Для выполнения измерений достаточно сплошной облачности, покрывающей весь небосвод.
Пункт 17.7 МУ 11.11.12-2002 содержит информацию для определения КЕО. В частности, требуется соблюдение следующих условий. Проводится одновременное измерение естественной освещенности внутри помещения (Евн) и наружной освещенности (Енар) на горизонтальной площадке под полностью открытым, не затененным различными строениями и предметами небосводом (на крыше здания или в другом возвышенном месте). Измерения производятся с помощью двух люксметров двумя наблюдателями: один выполняет измерения освещенности на открытой территории, второй - в помещении. Для соблюдения одномоментности измерений наблюдатели должны быть оснащены хронометрами, а также проводить измерения одновременно.
Величина коэффициента естественного освещения определяется как отношение величины естественной освещенности внутри помещения к величине естественной освещенности вне помещения по формуле:
КЕО = 100 Евн / Енар,%.
Естественное освещение должно обеспечить нормируемое значение КЕО и его равномерность в соответствии с СНБ 2.04.05-98. В протоколе измерений должны быть отражены дата и время измерений, в том числе по контрольным точкам для каждого измерения, характеристика помещения (этаж, наличие оборудования, мебели) и светопроемов, наличие солнцезащитных устройств, озеленения и противостоящих зданий.
При отсутствии или недостаточности естественного освещения нормативные уровни освещенности следует откорректировать в соответствии с СНБ 2.04.05-98. Нормы искусственного освещения разрабатываются в предположении, что в дневное время рабочие помещения имеют достаточное естественное освещение, поэтому его оценка - необходимый этап обследования условий освещения. Недостаточность естественного освещения чаще имеет место в производственных помещениях, в которых выполняются работы I, II и III разрядов, а также в многоэтажных зданиях большой ширины, в одноэтажных многопролетных зданиях с пролетами большой ширины и т.п.
Искусственное освещение необходимо увеличить на одну ступень:
- для системы общего освещения (если ее величина 750 лк и менее) и для общего освещения в системе комбинированного освещения - при отсутствии естественного света и постоянном пребывании работающих в помещении;
- от системы общего искусственного освещения (кроме разрядов Iб, Iв, IIб), если освещенность не превышает 750 лк при разрядных лампах и 300 лк при лампах накаливания, и от светильников общего освещения в системе комбинированного (кроме разрядов Iа, Iб и IIа) - при недостаточности естественного света.
Измерения искусственной освещенности должны проводиться в темное время суток, но при этом нет необходимости в полной, абсолютной темноте. Вполне достаточно соблюдения отношения естественной освещенности к искусственной не более 0,1. Измерение освещенности при эвакуационном освещении проводится при условии, когда значение естественной освещенности не превышает 0,1 лк. В начале и после выполнения измерений следует проводить контроль напряжения на щитках распределительных сетей освещения.
Освещенность рабочего места должна измеряться на рабочей поверхности, указанной в нормах. Так, СНБ 2.04.05-98 в нормах освещенности для общественных, административных и бытовых зданий дополнительно обозначена плоскость измерения (горизонтальная, наклонная или вертикальная) и высота плоскости над уровнем пола. Перед измерениями выбирают контрольные точки для замеров освещенности, которые размещают в центре помещения под светильниками, между светильниками и их рядами, у стен. Так определяется минимальная освещенность.
При измерении средней освещенности площадь помещения условно разбивают на равные, по возможности квадратные участки, центры которых и являются контрольными точками для измерений. Минимальное количество контрольных точек для измерения устанавливают исходя из размеров помещения и высоты подвеса светильников согласно приложению А и п.5.6.1 ГОСТа 24940-96 "Здания и сооружения. Методы измерения освещенности".
При расположении в помещении крупногабаритного оборудования контрольные точки не должны располагаться на этом оборудовании ввиду возможного переотражения светового потока. Если рабочих поверхностей несколько, то освещенность измеряется на каждой из них, указанной в нормах. При наличии протяженных поверхностей на каждой из них должно быть выбрано несколько точек, позволяющих оценить различные условия освещения. При комбинированном освещении рабочих мест вначале измеряют суммарную освещенность от светильников общего освещения, затем включают светильники местного освещения и измеряют освещенность от светильников общего и местного освещения.
В соответствии с содержанием п.11 МУ 11.11.12-2002 исследование и оценка условий освещения рабочих мест обязательны при проведении контроля за состоянием условий труда. При проведении санитарного надзора определяются коэффициент естественной освещенности и освещенность рабочей поверхности при искусственном освещении. Показатели ослепленности, пульсации освещенности, отраженная блескость, яркость, другие условия освещения рабочих мест определяются при расследовании жалоб работающих, установлении связи состояния здоровья с условиями труда, при проведении арбитражных замеров, а также при некоторых видах точных, прецизионных работ, требующих повышенной нагрузки зрительного аппарата.
Указанные выше нормативные документы по освещенности предполагают измерения и оценку ряда показателей (отраженная блескость, показатели яркости, ее неравномерное распределение и др.), которым, к сожалению, не всегда уделяется должное внимание при обследовании и контроле условий освещения рабочих мест. Значимость этих показателей и параметров особенно велика при выполнении точных зрительных работ, требуемом высоком качестве изготавливаемой продукции, изделий, оценке их цветовых характеристик и цветоразличения. С гигиенических позиций указанные показатели играют важную роль для нормального выполнения работ, требующих высокой степени зрительного напряжения, их невыполнение может быть одной из причин повышенной утомляемости, ощущения дискомфорта, ухудшения функционального состояния органа зрения, а в ряде случаев - травматизма и других нарушений состояния здоровья работников.
Нормирование и контроль за показателем "отраженная блескость" особо важны при работе с объектами различения и рабочими поверхностями, обладающими направленно-рассеянным и смешанным отражением (металлы, пластмассы, стекло, глянцевая бумага и т.п.). Для ограничения отраженной блескости регламентируется уровень яркости рабочей поверхности в зависимости от ее площади.
Показатель "яркость" определяется в случаях, когда есть указания на необходимость ее ограничения. В частности, в МУ 11.11.12-2002 (п.25.3 и 25.4) приведены условия, когда должны проводиться обязательные измерения и контроль за параметрами яркости:
"25.3. Контроль яркости необходим:
- при выполнении работ разрядов Iв, IIв, если площадь рабочей поверхности более 0,1 м2 и коэффициент ее отражения более 0,5;
- при существенном превышении уровня освещенности над нормированными значениями;
- при наличии жалоб на повышенную яркость;
- при наличии поверхностей с направленно-рассеянным отражением (блестящих).
25.4. Показатель "яркость" определяется в тех случаях, когда в нормативных документах имеется указание на необходимость ее ограничения (например, ограничение яркости светлых рабочих поверхностей при местном освещении; ограничение яркости светящихся поверхностей, находящихся в поле зрения работника, в частности, при контроле качества изделий в проходящем свете и т.п.)".
Отметим, что для площади рабочей поверхности 0,1 м2 и более наибольшая допустимая яркость должна составлять 500 кд/м2, а для площади 0,0001 м2 и менее - 2 000 кд/м2. Нормы яркости для улиц, площадей составляют 0,2-1,6 кд/м2, яркость архитектурного освещения фасадов зданий, сооружений - от 3 до 8 кд/м2, а максимальная яркость рекламных объектов с учетом их площади - 400-2 600 кд/м2. При прямом попадании мощного светового потока на орган зрения предельная величина переносимого уровня яркости составляет 7 500 кд/м2.
Контроль отраженной блескости может проводиться субъективно - путем установления на рабочем месте слепящего действия бликов отражения, ухудшения видимости объектов различения и жалоб работников на дискомфорт зрения.
Измерения уровней яркости устанавливают требования ГОСТ 26824-86 "Здания и сооружения. Методы измерения яркости". Согласно этому документу для измерений можно использовать один из следующих методов.
"2.1.1. Прямой метод измерения средней яркости рабочей поверхности посредством фотоэлектрического яркомера, имеющего отсчет непосредственно в единицах яркости.
2.1.2. Косвенный метод измерения средней яркости рабочей поверхности посредством измерения яркости отдельных элементарных площадок этой поверхности яркомером с последующим усредненеием данных.
2.1.3. Косвенный метод измерения средней яркости рабочей поверхности посредством измерения освещенности отдельных ее элементарных площадок с последующим усреднением данных и пересчетом по формуле
L = p х Е / 3,14,
где L - яркость поверхности;
Е - освещенность, лк;
р - коэффициент отражения рабочей поверхности".
Для пояснения следует сказать, что в настоящее время разработаны достаточно надежные "прямопоказывающие" приборы для измерения показателей яркости прямым методом. Косвенный метод используется, как правило, при отсутствии яркомера, а также в случаях, когда рабочие поверхности характеризуются преимущественно диффузным отражением. Для поверхностей, имеющих направленно-рассеянное отражение, определение яркости представляется более сложным и требует дополнительного пересчета используемого в формуле для определения яркости коэффициента К по специальной методике в соответствии с обязательным приложением 3 к ГОСТ 26824-86 "Здания и сооружения. Методы измерения яркости".
При использовании прямого метода уровни яркости рабочей поверхности (кд/м2) измеряются в темное время суток при включенном рабочем освещении с использованием яркомера. При выполнении измерений объектив яркомера должен быть экранирован и защищен от попадания в него постороннего света, а на поверхность, яркость которой измеряется, не должны попадать тени от самого прибора и специалиста, проводящего замеры. Аналогично измерениям освещенности измерения параметров яркости проводятся с учетом контроля напряжения в сети. Приемный датчик яркомера устанавливают на уровне глаз работника, чтобы при этом оптическая ось совпадала с линией зрения. Среднее значение яркости рабочей поверхности определяют как среднеарифметическую величину результатов измерений яркости на отдельных элементарных площадках.
При работах с блестящими поверхностями, обладающими направленным или направленно-рассеянным отражением, должны соблюдаться специальные приемы освещения (ограничение яркости светящей поверхности, правильное размещение светильников по отношению к рабочей поверхности и к глазу работающего).
Контроль слепящего действия источников света проводится в соответствии с п. 19 МУ 11.11.12-2002.
Слепящее действие света, возникающее как результат блескости, оценивается расчетным методом с использованием вспомогательных таблиц по показателям ослепленности (Р) и дискомфорта (М).
В соответствии с МУ 11.11.12-2002 предварительная оценка слепящего действия проводится визуально, экспертным путем. При наличии в поле зрения работающих светового потока, источников света, не перекрытых отражателями, рассеивателями из молочного стекла, затенителями, а также других фактов нарушения требований к устройству осветительных установок, при жалобах работников на повышенную яркость должно быть зафиксировано значение показателя ослепленности, превышающее нормативное. В остальных случаях значение показателя ослепленности, максимальная допустимая величина которого регламентируется нормами СНБ 2.04.05-98, определяется расчетным путем.
Слепящее действие осветительных установок оценивается по показателю дискомфорта специальным инженерным методом. Согласно СНБ 2.04.05-98 на рабочих местах, где выполняются работы разрядов А, Б и В (здания управления, научно-исследовательские, проектные, конструкторские организации, учреждения финансирования и т.д.), допускается оценивать слепящее действие по показателю ослепленности.
Показатель ослепленности не регламентируется и не контролируется в помещениях с временным пребыванием людей, на площадках для прохода или обслуживания оборудования и при некоторых других условиях.
При определении слепящего действия наружных осветительных установок для рабочих мест, расположенных вне зданий, необходимо учитывать следующие дополнительные параметры: защитный угол, тип светильника; тип и световой поток источника света; высоту установки светильников над уровнем земли; осевую силу света светильника (для прожекторов). Проверка слепящего действия светильников наружного освещения рабочих мест проводится определением их защитного угла и контроля высоты установки над уровнем земли в соответствии с разделом Приложений к МУ 11.11.12-2002.
Расчет показателя ослепленности для рабочих мест внутри зданий проводится с учетом типа светильника (тип кривой силы света), типа и мощности ламп, высоты установки светильников над рабочей поверхностью, расстояния между рядами светильников или между светильниками в ряду, коэффициентов отражения поверхности, потолка, стен, пола с последующей оценкой по МУ 11.11.12-2002. В этом документе также приведены другие необходимые условия для оценки показателя ослепленности, в том числе определение расчетных точек, учет длины помещения и высоты подвеса светильников над рабочей поверхностью, таблицы для определения показателя ослепленности для типовых кривых сил света, классификация светильников. Кроме того, в разделах Приложения приведены значения необходимых для расчета коэффициента спектра и яркости источников света, влияния отражающих свойств потолка, стен и пола, коэффициента отражения рабочей поверхности.
Контроль показателя "неравномерность распределения яркости" предполагает на рабочих местах, оборудованных ПЭВМ, определение соотношения яркостей между рабочими поверхностями, а также между рабочей поверхностью и поверхностью стен, оборудования. В соответствии с Санитарными правилами и нормами 9-131-2000 "Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, электронно-вычислительным машинам и организации работы" также требуется оценка прямой блескости от источников освещения, при этом яркость светящихся поверхностей, находящихся в поле зрения, не должна превышать 200 кд/м2, яркость бликов на экранах ВДТ - 40 кд/м2.
Такой показатель, как глубина пульсации освещенности от газоразрядных ламп оценивается коэффициентом пульсации (Кп) по максимальному значению. Контроль соответствия Кп нормам выполняется путем оценки по таблицам или на основании измерений освещенности, создаваемой светильниками, включенными на разные фазы сети, а также проверкой схем включения и применения соответствующей пускорегулирующей аппаратуры.
При контроле коэффициента пульсации особое внимание должно быть уделено рабочим местам, где в поле зрения работающего возможно искажение зрительного восприятия вращающихся, движущихся или сменяющихся объектов, или стробоскопический эффект. Значения коэффициента пульсации освещенности для разных газоразрядных ламп, способов их включения приведены в МУ 11.11.12-2002. Для светильников с люминесцентными лампами рассчитаны условия, при которых значения Кп не превышают норм. Контроль требований по ограничению пульсации освещенности не требуется при питании газоразрядных ламп переменным током с частотой 300 Гц и выше и для помещений с периодическим пребыванием людей при отсутствии в них условий для возникновения стробоскопического эффекта.
При гигиенической оценке условий освещения рабочих мест учитывается, что фактическая величина освещенности как основного показателя определяется на основе показаний прибора, а также коэффициента, зависящего от типа источников света, типа люксметра и коэффициента, учитывающего отклонение напряжения сети от номинального. При наличии нескольких контрольных точек в зоне обслуживания (по помещению, на протяженных, идентичных поверхностях) для оценки используется минимальное фактическое значение из последовательности значений освещенности в контрольных точках. При наличии на одном рабочем месте поверхностей с уровнями освещенности выше и ниже нормативных оценка освещенности производится раздельно.
Таким образом, гигиеническая оценка количественных и качественных характеристик и условий освещения рабочих мест проводится на основе нормативной документации, обследования условий освещения и инструментальных замеров параметров световой среды с учетом особенностей зрительной работы, анализа причин несоответствия требованиям норм условий освещения рабочих мест. Все полученные результаты измерений и обследования условий освещения рабочего места заносятся в протокол, оформляемый в соответствии с ТНПА (ГОСТ 24940-96 и раздел Приложения МУ 11.11.12-2002), и сопоставляются с нормативными величинами.
Следует отметить, что нормативно-методические документы в области освещенности не предусматривают гигиеническую оценку и необходимые действия при получении результатов освещенности, значительно (в два - три раза и более) превышающих установленные регламенты. В таких случаях, вероятно, необходимы обязательные измерения и гигиеническая оценка таких показателей, как блескость, ослепленность. Для решения этого вопроса не исключено и проведение дополнительного исследования по согласованию с территориальным центром гигиены и эпидемиологии.
Для гигиенической оценки освещения выбор критериев проводится на основе измеренных величин коэффициента естественной освещенности (КЕО) и искусственной освещенности, их соответствия нормативным требованиям качества световой среды. Вначале следует определить класс условий труда по каждому показателю в соответствии с СанПиН 13-2-2007. Гигиеническая оценка условий труда по фактору "естественное освещение" дается отдельно от фактора "искусственное освещение".
Естественное освещение оценивается по КЕО. При расположении рабочих мест в нескольких зонах с различными условиями естественного освещения, в том числе и вне зданий, класс условий труда присваивается с учетом времени пребывания в этих зонах в соответствии МУ 11.11.12-2002.
В качестве минимально допустимой величины КЕО при оценке естественного освещения производственных помещений с учетом коэффициента светового климата (СНБ 2.04.05-98) следует принимать значение КЕО, равное 0,6%. При отсутствии или недостаточности естественного освещения нормативные уровни освещенности следует откорректировать в соответствии с СНБ 2.04.05-98.
По результатам сопоставления измеренных значений параметров с нормативными определяются отклонения показателей освещения от норм; фактические и нормативные значения заносятся в таблицу для оценки условий освещения рабочих мест.
Следует еще раз подчеркнуть, что для комплексной оценки условий труда в число факторов, подлежащих обязательному контролю на всех рабочих местах, кроме микроклимата, шума входит и освещенность.
Оценка условий труда по фактору "освещение" проводится по показателям естественного и искусственного освещения согласно СНБ 2.04.05-98, МУ 11.11.12-2002, СанПиН 13-2-2007.
Таблица 24. Класс условий труда в зависимости от параметров световой среды
| Фактор, показатель |
Класс условий труда |
||
| Допустимый |
Вредный |
||
| 2 |
3.1 |
3.2 |
|
| Естественное освещение: |
Ен |
< Ен |
- |
| Коэффициент естественной освещенности (КЕО,%) |
|||
| Искусственное освещение: |
|||
| Освещенность рабочей поверхности |
Ен |
< Ен |
- |
| Показатель ослепленности (Р, отно-сительных единиц) |
Рн |
> Рн |
|
| Отраженная блескость |
Отсутствие |
Наличие |
|
Продолжение таблицы.
| Коэффициент пульсации освещенности (Кп,%) |
Кп |
Кп |
| Яркость (L, кд/м2) |
L |
> L |
| Неравномерность распределения яркости (С, относительных единиц) |
С |
> С |
Показатели светового климата (показатель ослепленности, отраженной блескости, коэффициента пульсации освещенности, яркости, неравномерности распределения яркости) определяются при выполнении прецизионных работ, а также на рабочих местах, для которых они специально нормированы (работы повышенной точности, работы с видеотерминалом по Санитарным правилам и нормам 9-131-2000 "Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, электронно-вычислительным машинам и организации работы"). При наличии их отклонения от допустимых значений условия труда по данному показателю относят к классу 3.1. (вредный, I степени).
Пример прецизионных работ - изготовление штампов, фильер для протяжки профилей, точных деталей с использованием оптических устройств (лупы, оптические измерительные устройства), а также многие виды работ в часовой промышленности, инструментальном производстве, точном станкостроении, радиоэлектронной промышленности и др.
В случае оценки всех показателей, характеризующих искусственное освещение, после присвоения классов по отдельным показателям искусственного освещения (освещенности, показателя ослепленности, коэффициента пульсации освещенности, отраженной слепящей блескости, яркости, неравномерности распределения яркости) проводится окончательная оценка по фактору "искусственное освещение" путем выбора показателя, отнесенного к наибольшей степени вредности.
Оценка условий труда производится на основании оценок по "естественному" и "искусственному освещению" путем выбора из них наибольшей оценки степени вредности. Максимальная оценка по данному фактору - класс условий труда 3.1.
Таким образом, в обобщенном виде измерения и оценка условий освещенности рабочих мест состоит из следующих основных стадий.
1. Естественная освещенность:
- определение контрольных точек для измерений с учетом особенностей помещения, системы освещения (боковое, верхнее, комбинированное);
- выполнение измерений (проводятся при сплошной облачности и одновременно снаружи и внутри помещения);
- обработка данных, установление фактических (измеренных) уровней, сравнение полученных результатов измерений с нормативными величинами и определение коэффициента естественной освещенности, КЕО (%);
- определение класса условий труда по показателю "естественная освещенность".
2. Искусственная освещенность:
- установление разряда (от I до VIII) и подразряда (а, б, в, г) зрительной работы с учетом размера объекта различения (от менее 0,15 до более 5,0 мм);
- определение фона, который может быть светлым (р > 0,4), средним (р = 0,2-0,4) или темным (р < 0,2) (визуально или по таблицам, где приведен коэффициент отражения материалов); оценка на этой основе (визуально или по формуле) контраста объекта с фоном (К), который считается большим, когда объект и фон резко различаются по яркости (К > 0,5), средним, когда объект и фон заметно отличаются по яркости (0,2 < К < 0,5), и малым, когда объект и фон мало отличаются по яркости (К < 0,2);
- выбор контрольных точек для измерений с учетом особенностей помещения, системы освещения и используемых источников света, типа и мощности ламп, особенностей выполняемой зрительной работы и т.д.;
- выполнение измерений, которые проводятся в темное время суток с учетом расположения рабочей поверхности, комбинированной или общей системы освещения и др.;
- определение слепящего действия света от влияния прямой блескости - по показателю ослепленности (визуально или по формулам и справочным таблицам, от отраженной блескости - по показателю яркости;
- определение коэффициента пульсации (при использовании разрядных ламп) по формуле на основе измерения освещенности или специальным таблицам;
- определение класса условий труда по показателю "искусственная естественная освещенность";
- итоговая оценка условий труда по фактору "освещение".
При проведении аттестации рабочих мест по условиям труда оцениваются только показатели искусственной освещенности. Коэффициент естественной освещенности не определяется и не учитывается.
Основной целью выполнения измерений и контроля за состоянием светового климата, условий освещенности рабочих мест является разработка мер профилактики. В представленной ниже таблице в обобщенном виде предлагаются основные профилактические мероприятия по улучшению качества световой среды, освещенности на рабочих местах.
Таблица 25. Основные меры и способы оптимизации состояния освещения
| Требования |
Способы осуществления, меры по оптимизации состояния осветительных установок |
| Экономичность |
Правильный выбор источников света, систем освещения, типа и расположения светильников |
| Надежность |
Выбор типа светильников и способа проводки в соответствии с условиями среды помещения, устройство аварийного, эвакуационного освещения, рациональное построение сети |
| Безопасность |
Выбор напряжения и выполнение сети в соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок (ПУЭ), применение в необходимых случаях светильников с недоступными токоведущими частями, устройство заземления |
| Достаточная яркость |
Выбор освещенности согласно нормам и обеспечение ее проектом осветительной установки, подведение к лампам необходимого напряжения |
| Равномерность освещения |
При общем освещении - соблюдение рекомендуемых отношений расстояния между светильниками к расчетной высоте; при местном освещении - достаточная высота установки светильников |
Продолжение таблицы.
| Ограничение прямой блескости |
Применение светильников с защитным углом или рассеивающими стеклами, выбор высоты подвеса светильников в соответствии со степенью их блескости |
| Ограничение отраженной блескости |
Обеспечение необходимого направления света путем выбора правильного локализованного расположения светильников, снабжение светильников рассеивателями, применение отраженного освещения |
| Ослабление теней на рабочих поверхностях |
Учет конфигурации рабочего места, а также положение рабочего и инструмента при выборе расположения светильника, увеличение отраженной составляющей освещения |
| Увеличение контраста между деталью и фоном |
Если естественный контраст невелик - применение направленного света для лучшего различения рельефных деталей, для просвечивающихся поверхностей - иногда освещение на просвет |
| Правильное различение цветов |
Применение люминесцентных ламп соответствующего типа |
Таким образом, действующая нормативная база в области освещенности обеспечивает современный и адекватный подход к проведению измерений и позволяет обеспечить необходимую и качественную оценку параметров искусственной и естественной освещенности рабочих мест для последующей разработки и внедрения мер по оптимизации условий освещения, повышению его качества.
В заключение представленного материала предлагаем некоторые гигиенические советы и рекомендации по профилактике нарушений зрения.
1. Если в обычных, домашних условиях при чтении приходится держать книгу на расстоянии более (или менее) 30-35 см, прищуривать глаза при чтении, заметно напрягаться, то пора идти к врачу-офтальмологу, улучшать освещенность, а также снизить зрительную нагрузку, объем зрительной работы.
2. Целесообразно использовать компактные люминесцентные лампы: они экономичны, обладают высокой цветопередачей. Так, люминесцентные лампы с маркировкой типа ЛД (лампы дневного света) и ЛДЦ (дневного света с улучшенной цветопередачей) обеспечивают необходимое качество света при работах, требующих различения цветов. А лампы ЛБ (лампы белого света) являются наиболее экономичными. На некоторых лампах можно увидеть маркировку Ra, обозначающую уровень цветопередачи. Так, лампы с Rа, равным 91-100, обеспечивают высокую цветопередачу, их используют при работах, предъявляющих высокие требования к определению цвета, его оттенков.
3. Лучшим качеством, особенно по спектральным характеристикам, безусловно, обладает естественный свет. Поэтому зрительную работу лучше всего выполнять в дневное время, с использованием естественной инсоляции. При ее недостатке необходимо использовать совмещенное освещение (естественное и искусственное). При отсутствии естественного освещения, в сумерках или темное время суток пользоваться комбинированным освещением: к общему освещению (потолочное, напольное) добавляется местное (настольная лампа для непосредственного освещения места зрительных работ). Только местное освещение (без общего верхнего или бокового света) использовать не рекомендуется.
4. Свет на рабочую поверхность должен падать с левой стороны (когда выполняются письменные или аналогичные работы), при чтении возможно расположение источника света и с правой стороны; если точная работа проводится двумя руками, то сверху.
При верхнем расположении источника света необходимо такое расположение светильника, чтобы световой поток не падал на поверхность головы, особенно при использовании в светильнике ламп накаливания. Последние - источники излучения тепла, поэтому они не только светят, но и заметно греют, и этот тепловой поток может быть неприятным или даже опасным, особенно при его воздействии на поверхность головы.
5. При условии неравномерной освещенности рабочей поверхности, разной яркости отдельных объектов орган зрения вынужден функционировать с перенапряжением, постоянной переадаптацией, поэтому рабочая поверхность должна быть освещена равномерно, без резких теней. Не должно быть и значительных различий параметров освещенности, если зрительная работа связана с различением объектов на рабочей поверхности стола и в самом помещении при использовании местного и общего освещения.
6. На рабочей поверхности не должно быть прямой и отраженной блескости, колебаний светового потока. Например, в производственных условиях для устранения колебаний светового потока необходимо использовать специальные, отдельные линии питания, а в домашних условиях при отсутствии мощных источников потребления электроэнергии стабильность светового потока в основном обеспечивается за счет качества и своевременной замены ламп.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Виханский О.С. Наумов А.И. - Менеджмент - М.: Гардарики, 2003.
2. Гладышевский А.И. “Формирование производственного потенциала: анализ и прогнозирование”. – М.: Наука, 1992
3. Грузинов В.П. “Экономика предприятия и предпринимательства”. – М.: СОФИТ, 1997
4. Ковалев В.В. “Финансовый анализ”. – М.: Наука, 1997.
5. Романов А.Н., Лукасевич И.Я. “Оценка коммерческой деятельности предпринимательства”. – М.: Экономика, 1993
6. Уткин Э.А. “Финансовое управление”. – М.: Акалис, 1996.
7. “Финансовый менеджмент”: Учебник / под ред. Поляка Г.Б. – М.: Экономика, 1997
8. “Экономика предприятия”: Учебник / под ред. Швандара В.А. – М.: Банки и биржи. ЮНИТИ, 1998.
9. Курс экономики: Учебник / Под ред. Б.А. Райзберга. - ИНФРА-М, 1997. - 720 с.