ГЛАВА 7 3 страница

Неотпускающий ток — электрический ток, вызывающий при про­хождении через человека непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник. Пороговый неотпускающий ток — это переменный ток силой 10...15 мА и постоянный — силой 50...60 мА. При таком токе человек уже не может самостоятельно раз­жать руку, в которой зажата токоведущая часть, и оказывается как бы прикованным к ней.

Фибрилляционный ток — электрический ток, вызывающий при прохождении через организм фибрилляцию сердца. Пороговым фибрилляционным током является переменный ток силой 100 мА и по­стоянный — силой 300 мА при длительности действия 1...2 с по пути «рука-рука» или «рука-ноги». Фибрилляционный ток может достичь 5 А. Ток больше 5 А фибрилляцию сердца не вызывает. При таких токах происходит мгновенная остановка сердца.

Продолжительность воздействия электрического тока. Существен­ное влияние на исход поражения оказывает длительность прохожде­ния тока через тело человека. Продолжительное действие тока приво­дит к тяжелым, а иногда и смертельным поражениям.

Опасность поражения током вследствие фибрилляции сердца за­висит от того, с какой фазой сердечного цикла совпадает время прохо­ждения тока через область сердца. Если длительность прохождения тока равна или превышает время кардиоцикла (0,75...1 с), то ток «встречается» со всеми фазами работы сердца (в том числе с наиболее уязвимой), что весьма опасно для организма. Если же время воздейст­вия тока меньше 0,2 с, то вероятность совпадения момента прохожде­ния тока с наиболее уязвимой фазой работы сердца и, следовательно, опасность поражения резко уменьшаются. Указанное обстоятельство используется при разработке быстродействующих автоматических уст­ройств защитного отключения.

Путь тока через тело человека. Путь прохождения тока через тело человека играет существенную роль в исходе поражения, так как ток может пройти через жизненно важ­ные органы: сердце, легкие, голов­ной мозг и др. Влияние пути тока на исход поражения определяется также сопротивлением кожи на раз­личных участках тела.

Возможных путей тока в теле человека, которые называются также петлями тока, достаточно много. Часто встречаются петли тока «рука-рука», «рука-ноги» и «нога-нога». Наиболее опасны петли «голова-руки» и «голова-ноги», но эти петли возникают относительно редко.

Род и частота электрического тока. Постоянный ток примерно в 4...5 раз безопаснее переменного. Это вытекает из сопоставления по­роговых ощутимых, а также неотпускающих токов для постоянного и переменного токов. Значительно меньшая опасность поражения по­стоянным током подтверждается и практикой эксплуатации электро­установок: случаев смертельного поражения людей током в установ­ках постоянного тока намного меньше, чем в аналогичных установках переменного тока. Это положение справедливо лишь для напряжений до 250...300 В. При более высоких напряжениях постоянный ток бо­лее опасен, чем переменный (с частотой 50 Гц).

Для переменного тока играет роль также и его частота. С увеличе­нием частоты переменного тока полное сопротивление тела уменьша­ется, что приводит к увеличению тока, проходящего через человека, и следовательно повышается опасность поражения.

Наибольшую опасность представляет ток с частотой от 50 до 100 Гц; при дальнейшем повышении частоты опасность поражения уменьша­ется и практически исчезает при частотах более 100 кГц. Эти токи со­храняют опасность ожогов. Снижение опасности поражения током с ростом частоты проявляется начиная с 5...10 кГц.

Индивидуальные свойства человека. Установлено, что физиче­ски здоровые и крепкие люди легче переносят электрические удары.

Повышенной восприимчивостью к электрическому току отлича­ются лица, страдающие болезнями кожи, сердечно-сосудистой систе­мы, органов внутренней секреции, легких, нервными болезнями и др., что является медицинским противопоказанием для лиц, собирающихся профессионально работать с действующими электроустановками.

Условия внешней среды. Состояние окружающей воздушной сре­ды, а также окружающая обстановка могут существенным образом влиять на опасность поражения током.

Сырость, токопроводящая пыль, едкие пары и газы, разрушающе действующие на изоляцию электроустановок, а также высокая темпера­тура окружающего воздуха понижают электрическое сопротивление тела человека, что еще больше увеличивает опасность поражения его током.

В зависимости от наличия перечисленных условий, повышающих опасность воздействия током на человека, «Правила устройства элек­троустановок» делят все помещения по опасности поражения людей электрическим током на следующие классы: без повышенной опасно­сти, с повышенной опасностью, особо опасные, а также территории размещения наружных электроустановок.

Помещения без повышенной опасности характеризуются отсутст­вием условий, создающих повышенную или особую опасность.

Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличи­ем в них только одного из следующих условий, создающих повышен­ную опасность: 1) сырости (относительная влажность воздуха длитель­но превышает 75%) или токопроводящей пыли; 2) токопроводящих полов (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и др.); 3) высокой температуры (выше+35°С); 4) возможности одновремен­ного прикосновения человека к имеющим соединения с землей метал­локонструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и металлическим корпусам электрооборудо­вания — с другой, а также к открытым токопроводящим частям.

Особо опасные помещения характеризуются наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: 1) особой сырости (относительная влажность воздуха близка к 100%: потолок, стены, пол и предметы в помещении покрыты влагой); 2) химически актив­ной или органической среды (разрушающей изоляцию и токоведущие части электрооборудования); 3) одновременно двух или более ус­ловий повышенной опасности.

К таким же помещениям относятся и участки работ на земле под открытым небом или под навесом.

Критерии безопасности электрического тока. При проектирова­нии, расчете и эксплуатационном контроле защитных систем руко­водствуются относительно безопасными значениями тока при данном пути его протекания и длительности воздействия в соответствии с ГОСТ 12.1.038-82.

При длительном воздействии допустимый ток принят равным 1 мА. При продолжительности воздействия до 30 с — 6 мА. При воздейст­вии 1с и менее значения токов приведены ниже, однако они не могут рассматриваться как обеспечивающие полную безопасность и прини­маются в качестве практически допустимых с достаточно малой веро­ятностью поражения:

Длительность воздействия, с 1,0 0,7 0,5 0,2

Ток, мА 50 70 100 250

Эти токи считаются предельно допустимыми для наиболее вероят­ных путей их протекания в теле человека: «рука-рука», «рука-ноги» и «нога-нога».

СИТУАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ПОРАЖЕНИЯ ТОКОМ

Напряжение между двумя точками цепи тока, которых одновре­менно касается человек, называется напряжением прикосновения.

Наиболее типичны два случая замыкания цепи тока через тело че­ловека: когда человек касается одновременно двух проводов и когда он касается лишь одного провода. Применительно к сетям переменно­го тока первую схему обычно называют двухфазным прикосновени­ем, а вторую — однофазным.

Двухфазное прикосновение более опасно, поскольку к телу челове­ка прикладывается наибольшее в данной сети напряжение — линей­ное, и поэтому через человека пойдет больший ток кроме того, ток идет по опасному для человека пути через жизненно важные органы грудной клетки.

При двухфазном прикосновении ток, проходящий через челове­ка, практически не зависит от режима нейтрали сети. Опасность при­косновения не уменьшается и в том случае, если человек будет надеж­но изолирован от земли.

Однофазное прикосновение происходит во много раз чаще, чем двух­фазное, но оно менее опасно, поскольку напряжение, под которым оказывается человек, не превышает фазного, то есть меньше линейно­го в 1,73 раза. Соответственно меньше оказывается и ток, проходящий через человека.

Поэтому для улучшения условий безопасности персонала в помещениях с электроустановка­ми предусматриваются изолирующие полы и применяется изолирую­щая обувь, изолирующие перчатки и инструмент с изолирующими ручками.

Любое прикосновение к токоведущим частям в электроус­тановках напряжением выше 1 кВ опасно независимо от схемы пита­ния. Поэтому здесь принимаются все меры для того, чтобы сделать токоведущие части недоступными для случайного прикосновения че­ловека. Их располагают на недоступном расстоянии, надежно ограж­дают, строго регламентируют порядок доступа к электроустановке и т. д.

ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

Перечислим основные причины поражения электрическим током:

1. Случайное прикосновение к токоведущим частям, находящим­ся под напряжением в результате ошибочных действий при проведе­нии работ; неисправности защитных средств, которыми пострадавший касался токоведущих частей и др., а также приближение на опасное расстояние к высоковольтным частям, из-за чего может произойти пробой.

2. Появление напряжения на металлических конструктивных час­тях электрооборудования в результате повреждения изоляции токове­дущих частей; падение провода (находящегося под напряжением) на конструктивные части электрооборудования и др.

3. Появление напряжения на отключенных токоведущих частях в результате ошибочного включения установки, замыкания между от­ключенными и находящимися под напряжением токоведущими час­тями, разряда молнии в электроустановку и др.

4. Возникновение напряжения шага на участке земли, где нахо­дится человек, в результате замыкания фазы на землю, выноса потен­циала протяженным токопроводящим предметом (трубопроводом, железнодорожными рельсами), неисправностей в устройстве защит­ного заземления и др.

Напряжением шага называется напряжение между точками зем­ли, обусловленное растеканием тока замыкания на землю при одно­временном касании их ногами человека.

Если человек будет находиться в зоне растекания тока, например при повреждении воздушной линии электропередачи, или наруше­нии изоляции силового кабеля, проложенного в земле, или при стекании тока через заземлитель, и стоять при этом на поверхности земли, имеющей разные потенциалы в местах, где расположены ступни ног.

Электрический ток, протекающий через тело человека в этом слу­чае, зависит от значения тока замыкания на землю, сопротивления основания пола и обуви, а также от расположения ступней ног.

Напряжение шага может быть равным нулю, если обе ноги чело­века находятся на эквипотенциальной линии, то есть линии электри­ческого поля, обладающей одинаковым потенциалом. Напряжение шага может быть уменьшено до минимума, если свести ступни ног вместе.

Наибольший электрический потенциал будет в месте соприкосно­вения проводника с землей. По мере удаления от этого места потенци­ал поверхности грунта уменьшается, и на расстоянии, примерно рав­ном 20 м, он может быть принят равным нулю.

Напряжение шага всегда меньше напряжения прикосновения. Кроме того, протекание тока по нижней петле «нога-нога» менее опас­но, чем по пути «рука-нога». Однако в практике немало случаев пора­жения людей при воздействии напряжения шага. Поражение при на­пряжении шага усугубляется тем, что из-за судорожных сокращений мышц ног человек может упасть, после чего цепь тока замыкается на теле через жизненно важные органы. Кроме того, рост человека обу­словливает большую разность потенциалов, приложенных к его телу.

Для защиты от поражения электрическим током могут применяться следующие меры:

1. Обеспечение недоступности токоведущих частей, находящих­ся под напряжением.

2. Устранение опасности пора­жения при появлении напряже­ния на корпусах, кожухах и дру­гих частях электрооборудования, достигаемое прежде всего техниче­скими мерами: защитным заземле­нием, занулением, защитным от­ключением, применением малых напряжений и др.

3. Использование специальных электрозащитных средств.

4. Организация безопасной эксплуатации электроустановок. Выбор той или иной меры защиты зависит от ряда обстоятельств:

от вида электрической установки, значения напряжения, характера помещения, в котором размещается электроустановка, и т. п.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какое действие на организм человека оказывает электрический ток и в чем оно выражается?

2. Укажите, какие виды поражения производит электрический ток.

3. Укажите основные факторы, влияющие на исход поражения током.

4. От чего зависит электрическое сопротивление тела человека?

5. Что является основным фактором, определяющим исход поражения то­ком?

6. Укажите пороговые значения ощутимого, неотпускающего и фибрилля-ционного токов. Какое значение тока принимается за смертельное?

7. На какие классы по опасности поражения током делятся помещения? Охарактеризуйте каждый класс.

8. Какая схема включения человека в цепь тока является наиболее опас­ной и почему?

9. Какая сеть является более опасной при однофазном прикосновении — с изолированной нейтралью или с заземленной нейтралью — и по какой причине?

10. Укажите основные причины поражения током.

11. Что такое напряжение прикосновения и напряжение шага? Как должен вести себя человек в зоне стекания тока в землю, чтобы уменьшить опас­ность?

§7.5.

СТАТИЧЕСКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

ВОЗНИКНОВЕНИЕ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА

Под статическим электричеством понимают совокуп­ность явлений, связанных с возникновением и релаксацией свобод­ного электрического заряда на поверхности или в объеме диэлектри­ков либо на изолированных проводниках.

Образование и накопление зарядов на перерабатываемом материа­ле связано с двумя условиями. Во-первых, должен произойти контакт поверхностей, в результате которого образуется двойной электриче­ский слой. Во-вторых, хотя бы одна из контактирующих поверхно­стей должна быть из диэлектрического материала. Заряды будут оста­ваться на поверхностях после их разделения только в том случае, если время разрушения контакта меньше времени релаксации зарядов. Последнее в значительной степени определяет величину зарядов на разделенных поверхностях.

Двойной электрический слой — это пространственное распреде­ление электрических зарядов на границах соприкосновения двух фаз. Такое распределение зарядов наблюдается на границе металл-металл, металл-вакуум, металл-газ, металл-полупроводник, металл-диэлек­трик, диэлектрик-диэлектрик, жидкость-твердое тело, жидкость-жидкость, жидкость-газ. Толщина двойного электрического слоя на границе раздела двух фаз соответствует диаметру иона (10~¹⁰ м).

Основная величина, характеризующая способность к электриза­ции — удельное электрическое сопротивление поверхностей контак­тирующих материалов. Если контактирующие поверхности имеют низкое сопротивление, то при разделении заряды с них стекают, и раз­дельные поверхности несут незначительный заряд. Если же сопро­тивление высокое или велика скорость отрыва поверхностей, то заря­ды будут сохраняться.

Следовательно, основные факторы, влияющие на электризацию веществ, — их электрофизические параметры и скорость разделения. Экспериментально установлено, что чем интенсивнее ведется процесс (чем выше скорость отрыва), тем больший заряд остается на поверх­ности.

Условно принято, что при удельном электрическом сопротивле­нии материалов менее 10⁵ Ом заряды не сохраняются и материалы не электризуются.

Опытами установлено, что при соприкосновении (трении) двух диэлектриков тот из них, который имеет большее значение диэлектри­ческой постоянной, заряжается положительно, в то время как матери­ал с меньшей диэлектрической постоянной заряжается отрицательно.

ОПАСНОСТЬ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА

Опасность, создаваемая электризацией различных материалов, состоит в возможности искрового разряда как с диэлектрической на­электризованной поверхности, так и с изолированного проводящего объекта. Вредное воздействие оказывает на человека статическое элек­тричество, возникающее при ношении одежды из синтетических ма­териалов и при контакте с наэлектризованными поверхностями (на­пример, клавиатура компьютера).

Разряд статического электричества возникает тогда, когда напря­женность электрического поля над поверхностью диэлектрика или проводника, обусловленная накоплением на них зарядов, достигает критической (пробивной) величины. Для воздуха эта величина со­ставляет примерно 30 кВ/м.

Воспламенение горючих смесей искровыми разрядами статическо­го электричества произойдет, если выделяющаяся в разряде энергия будет больше энергии, воспламеняющей горючую смесь, или, в общем случае, выше минимальной энергии зажигания горючей смеси.

Энергию разряда с заряженной диэлектрической поверхности мож­но определить только экспериментально.

Минимальная энергия зажигания горючих смесей зависит от при­роды веществ и также определяется экспериментально.

В ряде случаев статическая электризация тела человека и затем последующие разряды с человека на землю или заземленное произ­водственное оборудование, а также электрический разряд с незаземленного объекта через тело человека на землю могут вызвать нежела­тельные болевые и нервные ощущения и быть причиной непроизволь­ного резкого движения человека, в результате которого человек может получить ту или иную механическую травму.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Каким образом возникают статические заряды? От чего зависит знак заряда?

2. В чем состоит опасность статического электричества?

3. Чем определяется энергия статических зарядов?

4. Как обеспечивается электростатическая искробезопасность объектов?

5. К каким последствиям может привести статическая электризация тела человека?

6. Какие меры защиты можно использовать для устранения опасности воз­никновения электростатических зарядов?

§7.6.

ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Лазерное излучение является электромагнитным из­лучением, генерируемым в диапазоне длин волн X = 0,2...1000 мкм. Лазеры широко применяются в микроэлектронике, биологии, метро­логии, медицине, геодезии, связи, спектроскопии, голографии, вычис­лительной технике, в исследованиях по термоядерному синтезу и во многих других областях науки и техники.

Лазеры бывают импульсного и непрерывного излучения. Импульс­ное излучение — это излучение с длительностью импульса не более 0,25 с, непрерывное излучение — с длительностью 0,25 с или более.

Промышленностью выпускаются твердотельные, газовые и жид­костные лазеры.

Лазерное излучение характеризуется монохроматичностью, высо­кой когерентностью, чрезвычайно малой энергетической расходимо­стью луча и высокой энергетической освещенностью.

Энергетическая освещенность (облученность) (Вт/см²) — это от­ношение мощности потока излучения, падающего на малый участок облучаемой поверхности, к площади этого участка.

Энергетическая экспозиция (Дж/см²) — это отношение энергии излучения, падающей на рассматриваемый участок, к площади этого участка. Иными словами, это произведение энергетической освещен­ности (облученности) (Вт/см²) на длительность облучения (с).

Энергетическая освещенность лазерного луча достигает 10¹²... 10¹³ Вт/см². Этой энергии оказывается достаточно для плавления и даже испарения самых тугоплавких веществ. Для сравнения укажем, что на поверхности Солнца плотность мощности излучения равна 10⁸ Вт/см².

Лазерное излучение сопровождается мощным электромагнитным полем.

Поэтому при таких значениях напряженности поля в облучаемом лазерным лучом веществе возможны проявления как чисто электри­ческих, так и химических эффектов, приводящих к ослаблению свя­зей между молекулами, их поляризации, вплоть до ионизации моле­кул облучаемого вещества.

Таким образом, лазерное излучение, безусловно, представляет опасность для человека. Наиболее опасно оно для органов зрения. Практически на всех длинах волн лазерное излучение проникает сво­бодно внутрь глаза. Лучи света, прежде чем достигнуть сетчатки гла­за, проходят через несколько преломляющих сред: роговую оболоч­ку, хрусталик и, наконец, стекловидное тело. Наиболее чувствительна к вредному воздействию лазерного облучения сетчатка. В результате фокусирования на малых участках сетчатки могут концентрироваться плотности энергии в сотни и тысячи раз больше той, которая падает на переднюю поверхность роговицы глаза. Энергия лазерного излу­чения, поглощенная внутри глаза, преобразуется в тепловую энер­гию. Нагревание может вызвать различные повреждения и разру­шения глаза.

Ткани живого организма при малых и средних интенсивностях облучения почти непроницаемы для лазерного излучения. Поэтому поверхностные (кожные) покровы оказываются наиболее подвержен­ными его воздействию. Степень этого воздействия определяется, с од­ной стороны, параметрами самого излучения: чем выше интенсивность излучения и чем длиннее его волна, тем сильнее воздействие; с другой стороны, на исход поражения кожи влияет степень ее пигментации. Пигмент кожи является как бы своеобразным экраном на пути излу­чения в расположенные под кожей ткани и органы.

При больших интенсивностях лазерного облучения возможны по­вреждения не только кожи, но и внутренних тканей и органов. Эти повреждения имеют характер отеков, кровоизлияний, омертвения тка­ней, а также свертывания или распада крови. В таких случаях повре­ждения кожи оказываются относительно менее выраженными, чем изменения во внутренних тканях, а в жировых тканях вообще не от­мечается каких-либо патологических изменений.

Рассмотренные возможные вредные последствия от воздействия лазерного излучения относятся к случаям прямого облучения вслед­ствие грубых нарушений правил безопасного обслуживания лазер­ных установок. Рассеянно или тем более концентрированно отражен­ное излучение малой интенсивности воздействует значительно чаще, результатом могут быть различные функциональные нарушения в организме — в первую очередь, в нервной и сердечно-сосудистой сис­темах. Эти нарушения проявляются в неустойчивости артериально­го давления крови, повышенной потливости, раздражительности и т. п. Лица, работающие в условиях воздействия лазерного отражен­ного излучения повышенной интенсивности, жалуются на головные боли, повышенную утомляемость, неспокойный сон, чувство устало­сти и боли в глазах. Как правило, эти неприятные ощущения прохо­дят без специального лечения после упорядочения режима труда и отдыха и принятия соответствующих защитных профилактических мер.

Нормирование лазерного излучения осуществляется по предель­но допустимым уровням облучения (ПДУ). Это уровни лазерного об­лучения, которые при ежедневной работе не вызывают у работающих заболеваний и отклонений в состоянии здоровья.

Согласно «Санитарным нормам и правилам устройства и эксплуа­тации лазеров» (СанПин5804-91) ПДУ лазерного излучения опреде­ляются энергетической экспозицией облучаемых тканей (Дж/см²).

Биологические эффекты, возникающие при воздействии лазер­ного излучения на организм, можно разделить на две группы:

1) пер­вичные эффекты — органические изменения, возникающие непо­средственно в облучаемых живых тканях (прямое облучение);

2) вто­ричные эффекты — неспецифические изменения, возникающие в организме в ответ на облучение (длительное облучение диффузно отраженным излучением).

Лазеры по степени опасности генерируемого ими излучения под­разделяются на четыре класса:

1- й класс — выходное излучение не представляет опасности для глаз и кожи;

2- й класс — выходное излучение представляет опасность при об­лучении глаз прямым или зеркально отраженным излучением;

3- й класс — выходное излучение представляет опасность при об­лучении глаз прямым, зеркально отраженным, а также диффузно от­раженным излучением на расстоянии 10 см от диффузно отражаю­щей поверхности и (или) при облучении кожи прямым и зеркально отраженным излучением;

4- й класс — выходное излучение представляет опасность при об­лучении кожи диффузно отраженным излучением на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности.

Работа лазерных установок может сопровождаться также возник­новением и других опасных и вредных производственных факторов: шума, вибрации, аэрозолей, газов, электромагнитных и ионизирую­щих излучений.

Класс опасности лазерной установки определяется на основании длины волны излучения X (мкм), расчетной величины энергии облу­чения Е (Дж) и ПДУ для данных условий работы.

Определение уровней облучения персонала для лазеров 2, 3, 4-го классов должно проводиться периодически не реже одного раза в год в порядке текущего санитарного надзора.

Кроме того, осуществляется контроль за соблюдением предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны, предельно допустимых уровней виброскорости, предельно допусти­мых уровней электромагнитных излучений, предельно допустимых уровней ионизирующих излучений.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие бывают лазеры по характеру излучения и как они связаны с дли­тельностью излучения?

2. Какими особенностями характеризуется лазерное излучение?

3. Что такое энергетическая освещенность и энергетическая экспозиция лазерного излучения?

4. Какое воздействие оказывают на человека прямое и отраженное лазер­ное облучение?

5. На сколько классов по степени опасности генерируемого излучения под­разделяются лазеры и чем они характеризуются?

6. Какие сопутствующие опасные и вредные производственные факторы возникают при эксплуатации лазеров разных классов?

7. На основании каких параметров определяется класс опасности лазер­ной установки?

8. За какими характеристиками, кроме основных, осуществляется контроль при эксплуатации лазерной установки?

§7.7.

НЕИНТЕНСИВНЫЕ ИЗЛУЧЕНИЯ ОПТИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА

Наиболее важной областью оптического спектра ЭМИ является видимый свет. Свет – это возбудитель зрительной сенсор­ной системы, обеспечивающей человека информацией об окружаю­щей среде. Параметры видимого света влияют на способность полу­чать ощущения и воспринимать окружающую среду.

Освещение выполняет полезную общефизиологическую функцию, способствующую появлению благоприятного психического состояния людей. С улучшением освещения повышается работоспособность, ка­чество работы, снижается утомляемость, вероятность ошибочных дей­ствий, травматизма, аварийности. Недостаточное освещение ведет к перенапряжению глаз, к общему утомлению человека. В результате снижается внимание, ухудшается координация движений, что может привести при физической работе к несчастному случаю. Кроме того, работа при низкой освещенности способствует развитию близоруко­сти и других заболеваний, а также расстройству нервной системы. Повышенная освещенность тоже неблагоприятно влияет на общее са­мочувствие и зрение, вызывая прежде всего слепящий эффект.

Освещение, удовлетворяющее гигиеническим и экономическим требованиям, называется рациональным. К этим требованиям относят­ся: достаточная освещенность, равномерность, отсутствие слепимости и пульсации светового потока, благоприятный спектральный состав, экономичность.

ОСНОВНЫЕ СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЕ ЕДИНИЦЫ

Для гигиенической оценки условий освещения используются све­тотехнические единицы, принятые в физике.

Светотехнические величины, определяющие показатели освеще­ния, основаны на оценке ощущений, возникающих от воздействия светового излучения на глаза. К количественным показателям отно­сятся: световой поток, сила света, освещенность, яркость поверхно­сти, коэффициент отражения.

Видимое излучение — участок спектра электромагнитных колеба­ний в диапазоне длины волн от 380 до 760 нм, воспринимаемый чело­веческим глазом.

Световой поток F — мощность лучистой энергии, оцениваемой по световому ощущению, воспринимаемому человеческим глазом. За еди­ницу светового потока принят люмен (лм). За единицу силы света принята кандела (кд).

Освещенность Е — плотность светового потока на освещаемой по­верхности. За единицу освещенности принят люкс (лк).

Яркость освещенных поверх­ностей зависит от их световых свойств, от степени освещенно­сти, а в большинстве случаев также от угла, под которым по­верхность рассматривается.

Требуемый уровень освещенности определяется степенью точно­сти зрительных работ. Для рациональной организации освещения не­обходимо не только обеспечить достаточную освещенность рабочих поверхностей, но и создать соответствующие качественные показате­ли освещения. К качественным характеристикам освещения относят­ся равномерность распределения светового потока, блесткость, фон, контраст объекта с фоном и т. д.

Различают прямую блесткость, возникшую от ярких источников света и частей светильников, попадающих в поле зрения человека, и отраженную блесткость от поверхностей с зеркальным отражением. Блесткость в поле зрения вызывает чрезмерное раздражение и снижа­ет чувствительность и работоспособность глаза. Такое изменение нор­мальных зрительных функций называется слепимостью.

Чтобы избежать слепящего действия света, необходимо подвеши­вать лампы на определенной высоте, которую выбирают в зависимо­сти от мощности лампы и защитного угла (угла падения света на рабо­чее место) с учетом отражающих поверхностей. Для повышения ви­димости целесообразно увеличить контраст различаемых объектов, что более эффективно и экономично в сравнении с увеличением освещен­ности рабочей поверхности. При повышении контраста следует учи­тывать цветность и коэффициенты отражения объектов и фона.