Гигиеническая оценка освещения помещений

Инсоляция- оптический диапазон электромагнитного излучения Солнца, достигающий границ земной атмосферы (от 100 до нм) Делится на: 1. Ультрафиолетовую (УФ) 2. Видимую части солнечного спектра 3. Инфракрасную (ИК)

1.УФ-излучение ( нм) частично поглощается техногенными компонентами городского воздуха (в частности, оксидами азота) в помещении наблюдается его недостаток, поскольку оконное стекло пропускает лишь УФ-излучение с длиной волны нм увиолевые стекла пропускают УФ-лучи с длиной волны до 254,4 нм

УФ-излучение делят на 4 области: Вакуумное УФ-излучение / Экстремальное ( нм) EUV, XUV полностью расходуется на ионизацию внешних слоев атмосферы Короткое УФ-излучение (область С) ( нм) UVC оказывает бактерицидное воздействие Передозировка приводит к клеточной гибели, мутациям или опухолевому перерождению клетки Среднее УФ-излучение (область В) ( нм) UVB обладает антирахитичным воздействием, поддерживает фосфорно-кальциевый обмен (влияет на синтеза холекальциферола (витамина Д 3 ) из дегидрохолестерина) Длинное УФ-излучение (область А) ( нм) UVA вызывают пигментацию кожи (образуется меланин из тирозина)

Cветовое голодание - обусловленное дефицитом УФ Проявление: -нарушение обмена веществ -снижении резистентности организма Профилактика: -организация фотариев (для дозирования УФ-облучения применяется «эритемная» или «пороговая» доза, т.е. количество УФ - излучения, вызывающее через 6-10 часов едва заметное покраснение кожи незагорелого человека Оптимальной дозой УФ-лучей принято считать 1/3-1/6 «эритемной» дозы

Организация фотариев

2. Видимое излучение ( нм) Психофизиологическое значение света информация об окружающей среде, благодаря зрительному анализатору Регуляция биологических ритмов стимуляция выработки гормона мелатонина Синдрома сезонного расстройства -при недостатке Характеризующегося: -депрессией -упадком сил - желанием замкнуться в себе - повышенным аппетитом -повышением потребностью во сне

3. ИК-излучения (более 760 нм) Основное действие - тепловое ИК-лучи, поглощаясь тканями организма, вызывают повышение температуры кожи и образование тепловой эритемы. Возможна избыточная инсоляция в летнее время года и перегревание помещений, во избежание чего предусмотрены солнцезащитные приспособления (Сан ПиН 2.2.1/2, ) Используются искусственные источники ИК-излучения – с целью отопления В лечебных целях применяются ИК-ванна, лампа Соллюкс и лампа Минина.

Лампа Соллюкс и Лампа Минина

терминология Освещение – создание освещенности рабочей поверхности предметов, обеспечивающих их видимость или возможность регистрации светочувствительными веществами или приборами Рациональное освещение – освещение, удовлетворяющее гигиеническим и экономическим требованиям Значение освещения: - общее – получение наибольшей информации о внешнем мире -физиологическое – создание благоприятного для работы и отдыха психического состояния человека -санитарно-гигиеническое – повышение производительности труда более чем на 15%, улучшение качества работы, снижение травматизма и аварийности.

ОСВЕЩЕНИЕ естественное (боковое, верхнее, комбинированное) искусственное (общее, местное, комбинированное) смешанное освещение

Естественное освещение помещений обеспечивается: прямыми солнечными лучами рассеянным светом с небосвода отраженным от различных объектов светом Продолжительность и интенсивность естественного освещения помещения прямыми солнечными лучами определяется - географической широтой - степенью прозрачности атмосферы - отражающей способности земной поверхности - ориентацией здания по сторонам света - затенением окон противостоящими зданиями - высоты и цвета стен зданий - близостью зеленых насаждений - величиной, формой и расположением оконных проемов

Время инсоляции Гигиеническая оценка Характеристика эффектов От 0 до 50 мин. Выраженная недостаточность инсоляции Низкий бактерицидный эффект, негативная психофизиологическая реакция (жалобы на недостаточность инсоляции в 80% случаев) От 50 мин. до 1,5 час Недостаточность инсоляции Высокий бактерицидный эффект, негативная психофизиологическая реакция (жалобы на недостаточность инсоляции в 50% случаев) От 1,5 час до 2,5 час Достаточная инсоляция (зона комфорта) Высокий бактерицидный эффект, позитивная психофизиологическая реакция (жалоб нет) Более 2,5 час Избыточная инсоляция Негативная психофизиологическая реакция (жалобы на перегрев более чем в 50% случаев) Гигиеническая классификация продолжительности инсоляции

Инсоляционны й режим Ориентация по сторонам света Время инсоляции, час % инсолируемо й площади пола Тепловая радиация к Дж /м 3 ккал /м 3 МаксимальныйЮВ, ЮЗ УмеренныйЮ, В МинимальныйСВ, СЗ Типы инсоляционного режима помещений умеренной климатической зоны северного полушария

Гигиенические нормативы инсоляции (Сан ПиН 2.2.1/2, ) дифференцированы по широте местности на определенные периоды года

Ориентация окон зданий 1) северных широтах ориентация окон на южную сторону обеспечивает более высокие уровни освещенности и длительную инсоляцию. 2) в средних и южных широтах наилучшей ориентацией окон является южная и юго-восточная и восточная стороны. 3) операционные больниц, реанимационные, перевязочные, процедурные кабинеты, пищеблоки больниц, кухни жилых зданий и кабинеты черчения, рисования, информатики и физкультурные залы детских учреждений следует ориентировать на север, северо-запад, 4)Западная ориентация обусловливает перегрев помещений летом и недостаток солнечной инсоляции зимой.

Цвет внутренней отделки помещений -влияет на освещенность помещения, которая зависит от коэффициента отражения света от внутренних поверхностей Белый цвет и светлые тона обеспечивают отражение световых лучей на % Светло-желтый цвет – на 60% Светло-зеленый – на 46% Цвет натурального дерева – на 40% Голубой – на 25% Темно-желтый – на 20% Светло-коричневый – на 15%, Темно-зеленый – на 10% Синий и фиолетовый – 6-10%

В учебных помещениях для отделки потолка рекомендован белый цвет, для стен – светлые тона желтого, бежевого, розового, зеленого, голубого, для мебели – цвет натурального дерева, для учебных досок – темно-зеленый, темно- коричневый, для дверей и оконных рам – белый В помещениях больницы должны учитывать влияние видимого света на организм человека. -красно-желтые цвета оказывают бодрящее действие -сине-фиолетовые – успокаивающее -зеленый цвет нейтральный

Гигиенические нормативы для естественного освещения: 1) коэффициент естественной освещенности (КЕО) КЕО показывает какую долю (%) составляет естественная освещенность на рабочем месте внутри помещения от естественной освещенности горизонтальной поверхности под открытым небом

Наименование помещения Освещение Естественное/ совмещенное (КЕО), % Искусственное (люминесцентные лампы), лк Жилые комнаты 0,5 / -150 Учебные помещения Аудитории, классные комнаты школ,1,5 /1,3300 Аудитории, учебные кабинеты, лаборатории ВУЗов 1,2 / 0,7400 Кабинеты информатики 1,2 / 0,7400 Кабинеты черчения и рисования 1,5 / 0,7500 Помещения лечебно-профилактических учреждений Операционная--400 Родовая, перевязочные, реанимационные 1,5 / 0,9500 Предоперационная 1,0 /0,6300 Кабинеты врачей 1,5 / 0,9500 Палаты для новорожденных, послеоперационные, интенсивной терапии 1,0 / -200 Палаты 0,5 / -100 Нормы естественного/ совмещенного и искусственного освещения помещений (Сан ПиН 2.2.1/ )

2) Световой коэффициент (СК) -выражает отношение площади световой (остекленной) поверхности окон, принимаемой за единицу, к площади пола помещения. В жилых и детских дошкольных учреждениях рекомендован на уровне СК = 1/ 5 – 1/ 6, В учебных помещениях СК = 1/ 4 – 1/ 5 В помещении больниц СК = 1/ 4 – 1/ 6

3) Угол падения света -показывает, под каким углом падают световые лучи из окна на освещаемую горизонтальную рабочую поверхность. Угол падения на рабочем месте должен быть 27 При этом коэффициент заглубления помещения (т.е. соотношение расстояния от верхнего края окна до пола к глубине помещения) должен быть ½, что при стандартной высоте потолков (3,2 м) и расстоянии от верхнего края окна до пола (3 м) ограничивает глубину помещения 6 м.

4) Угол отверстия – это угол, в пределах которого в определенную точку помещения попадают прямые лучи с небосвода. Угол отверстия должен быть 5. В том случае если из-за противостоящего здания или деревьев в комнату попадает не прямой солнечный свет, а только отраженные лучи, их спектр лишен коротковолновой, самой эффективной в биологическом отношении части - ультрафиолетовых лучей.

Гигиенические требования к освещению: - Достаточная - Равномерная - Постоянная во времени освещенность поверхностей - Отсутствие слепящего действия источника света за счет больших яркостей - Благоприятный спектральный состав света в зависимости от рода выполняемой работы, позволяющее повысить контраст и различаемость объекта. Нарушение гигиенических требований приводит: - к зрительному и общему утомлению - спазму аккомодации - близорукости и травматизму

Лампы накаливания

Источники искусственного освещения лампы накаливания - дают свет в результате нагрева вольфрамовой нити лампы - в спектре света преобладает желтовато-красный цвет - искажает цветовое восприятие - небольшой срок службы (до 1500 часов) - используются для местного освещения, в жилых помещениях и помещениях с кратковременным пребыванием людей

Галогеновые лампы

- эффективнее ламп накаливания - световая отдача и сроки службы выше (до 8000 ч) - спектр излучения близок к естественному, что позволяет их использовать в общественных помещениях (библиотеках, столовых и др.) - экономичнее

Люминесцентные лампы

лампы дневного света (ЛД) с голубоватым цветом излучения лампы белого цвета (ЛБ) с преобладанием оранжево-желтых оттенков (рекомендованы к применению в помещениях, где не требуется правильное цветоразличение - вокзалы, вестибюли кинотеатров, метро) лампы холодного белого света (ЛХБ лампы белого света с улучшенной цветопередачей (ЛХЕ) дневного света с правильной цветопередачей (ЛДЦ) (используются в жилых, учебных, больничных помещениях, где требуется хорошая цветопередача)

Измерение уровня искусственного освещения производится с помощью люксметра (объективный метод) -в темное время суток -непосредственно на горизонтальной рабочей поверхности -в центре помещения -под светильниками -между светильниками и их рядами -на расстоянии 1 м от стен

Люксметр

Расчет уровня искусственного освещения осуществляется методом удельной мощности (методом ватт), основанном на подсчете суммарной мощности всех источников света (W) в помещении и расчете удельной мощности ламп P= е W/ S, Вт/м 2, где S – площадь помещения, е - коэффициент, показывающий какую освещенность (в лк) дает удельная мощность, равная 1 Вт/м 2. Значение е для помещений с площадью 50 м 2 при напряжении в сети 220 В для ламп накаливания мощностью менее 100 Вт равно 2,0; для ламп 100 Вт и более – 2,5; для люминесцентных ламп - 12,5.

Лабораторная работа «Определение и оценка естественного и искусственного освещения помещения»

Механизм действия люксметра Ю-116 основан на преобразовании энергии светового потока в электрическую. Воспринимающая часть – селеновый фотоэлемент, соединенный с гальванометром, шкала которого отградуирована в люксах, преобразует падающий световой поток в электрический ток, регистрируемый гальванометром. Люксметры разных типов имеют до 3-х шкал измерения освещенности в трех диапазонах лк, лк и лк и набор светофильтров, что позволяет расширить диапазон измерений (от 0,5-1 до тыс. люкс). Измерить люксметром естественную освещенность на рабочем месте (Е 1 ) и вне здания (Е 0 ), и рассчитать по формуле: КЕО = Е 1 /Е 0 · 100, %, где Е 1 и Е 0 - освещенность на горизонтальной поверхности внутри помещения и вне здания.

Для измерения угла отверстия β (рис. 10 В) необходимо отметить на поверхности окна горизонтальную точку, совпадающую со зрительной линией, направленной из точки измерения к верхнему краю экранирующего объекта. Нанести эту точку в прежнем масштабе на чертеж (рис. 10 В – точка D) и, соединив ее с точкой измерений на рабочей поверхности (рис АD), получить угол отверстия (β), который можно измерить транспортиром или определить как разность между углами САВ и DАВ. Характеристика и оценка достаточности естественного освещения помещения производится в соответствии с нормативами. 3. Определение и оценка искусственного освещения 3.1. Характеристика (описание) системы искусственного освещения дается по схеме: общее равномерное, общее локализованное, местное, комбинированное, совмещенное; тип источника света (лампы накаливания, люминесцентные и т.д.), их мощности, вид арматуры и в связи с этим направление светового потока; характер света (прямой, рассеянный, отраженный), наличие или отсутствие резких теней и блескости. Определение искусственной освещенности: измерить освещенность непосредственно на рабочих поверхностях с помощью люксметра и определить освещенность ориентировочно расчетным методом.

Пример гигиенической оценки естественного и искусственного освещения помещения 1. Определение и гигиеническая оценка типа инсоляционного режима учебного помещения: ориентация здания по сторонам света...., расстояние до противостоящего здания ….., его высота ….., цвет стен …, расстояние до зеленых насаждений ….., величин оконных проемов …. 2. Гигиеническая оценка естественного освещения: число ….. окон, цвет окраски: стен ….., потолка ….., пола ….., периодичность очистки оконных стекол … 2.1. Определение КЕО с помощью люксметра Ю116: горизонтальная освещенность вне здания ….. лк, освещенность на рабочем месте ….. лк, КЕО = ….. %. Определение СК: площадь остекления окон … м 2, площадь пола … м 2, СК = Определение угла падения света (чертеж и расчеты). Определение КЗ: расстояние от пола до верхнего края окна... м, расстояние от светонесущей до противоположной стены ….. м, КЗ = ….. Определение угла отверстия (чертеж и расчеты). 3. Гигиеническая оценка искусственного освещения: 3.1. Характеристика искусственного освещения: в лаборатории ….. система освещения, количество светильников ….., источник освещения ….., тип ламп ….., количество ламп ….., мощность одной лампы ….., вид осветительной арматуры ….., светильники ….. света, содержание осветительных установок и периодичность очистки светильников …. Определение искусственной освещенности: объективным методом с помощью люксметра: освещенность на рабочем месте ….. лк; расчетным методом: в лаборатории площадь пола ….., число светильников.., тип ламп …, количество ламп …, их мощность …, удельная мощность …, освещенность ….. лк.

Заключение : 1. Показатели естественного освещения КЕО = …; СК = …; угол падения света = …; КЗ= …, угол отверстия = …, подбор цветовой отделки поверхностей производственных помещений и оборудования и их чистота… соответствует (не соответствует) гигиеническим требованиям. 2. В лаборатории применяется система общего (местного, комбинированного) искусственного освещения, что обеспечивает (не обеспечивает) достаточную равномерность освещения. Лампы (люминесцентные с арматурой в виде … или накаливания с арматурой типа …) относятся к светильникам рассеянного (отраженного, прямого) света и обеспечивают (не обеспечивают) отсутствие блескости. Периодичность очистки светильников выполняется (не выполняется) в рекомендуемые сроки. Освещенность, определенная расчетным методом, достаточна (не достаточна) для работы в лаборатории.

Задача