Сфакт.=0,6×в×n×N×t/V = 0,6×0,03×2×4×8/141=0,00817 мг/м, где
в - удельное образование аэрозолю свинца (y=0,03мг/100 паек);
n - количество паек в минуту (n=2);
N - количество рабочих мест (N=4);
V - объем помещения, м ( V=141 м);
t - длительность сборки изделия, час. (t=8 часов);
Следовательно, при заданных условиях технологического процесса концентрация аэрозоля свинца в воздухе рабочей зоны не будет превышать предельно допустимую концентрацию 0,01 мг/м. Так, как пары свинца не превышают ГДК, то нет необходимости в дополнительной вентиляции участков по работе с пайкой.
10.5 Освещение.
10.5.1 Расчет естественного освещения.
При монтаже печатных плат уровень освещенности должен быть оптимальным. При очень ярком освещении возникают неприятные ощущения в глазах, как следствие быстрая усталость и потеря работоспособности.
Естественное освещение помещения осуществляется боковым светом сквозь световые проемы (окна) во внешних стенах или через прозрачные части стен (например, пропускающие свет стеклоблоки).
Основным для расчета природного освещения является коэффициент естественной освещенности (КЕО), что зависит от широты местности, времени года, а также погоды, и по которым приводится нормирование естественного освещения.
При одностороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, которая расположена на расстоянии 1 м от стены, которая наиболее отдалена от световых проемов, на пересечении вертикальной плоскости характерного размера помещения и условной рабочей поверхности.
Согласно СНиП ИИ-4-79/85 нормируемое значение КЕО для работ высокой точности для третьего пояса енIII=2 % выбираем для естественного освещения в районах с малым снежным покровом.
Так как Киев расположен в IV поясе светового климата, то значение КЕО определим по формуле:
енIV = енIII• m• с
где енIII - значение КЕО для III пояса;
m =0,9 - коэффициент светового климата для Киева;
c =0,75 - коэффициент солнечности климата.
ен IV = 2,0×0,9×0,75 = 1,35
Фактическое значение еф при боковом освещении определим по формуле:
еф=еб×q×r1×T0/Kз
где q=0,75- коэффициент, учитывающий неравномерную яркость неба и зависит от угловой высоты α светового проема над рабочей поверхностью;
Кз = 1,3- коэффициент запаса (производственное помещение с воздушной средой, что содержит менее 1мг/м3 пыли);
r1 - коэффициент, который учитывает отражение света от внутренних поверхностей помещения. Данный коэффициент зависит от ряда факторов:
отношение глубины помещения b=5 м к высоте окна от уровня рабочей поверхности к верху края окна h = 2,9 м;
отношение расстояния l=1 м – расчетной точки от внешней стены к глубине помещения;
отношение длины помещения lп =10 м к его глубине;
средневзвешенного коэффициента помещения, который рассчитывается по формуле:
,где r1r2r3 - коэффициент отражения соответственно потолка, стен и пола, и, найден по таблице: ρ1= 0,7; ρ2= 0,6; ρ3= 0,1;
S1,S2, S3 - площади потолка, стен, пола.
Для рассмотренного помещения: S1=50 м2, S2=84 м2, S3=50 м2.
При отношении
b/h=5/2,9=1,7;
l/b=1/5=0,2;
lп/b=10/5=2;
rсравнен=0,4;
Получим r1=2,1.
еб- геометрический КЕО в расчетной точке при боковом освещении.
еб=0,01×(n1×n2)
где n1=6 - количество лучей за графиком Данилюка И., которые проходят от неба через световые проемы в расчетную точку на поперечном разрезе помещения;
n2=42 - количество лучей за графиком Данилюка И., которые проходят от неба через световые проемы в расчетной точке.
еб=0,01×6×42=2,52
T0 - общий коэффициент светопропускания, который определяется по формуле:
T0=T1 ×T2 ×T3 ×T4 ×T5
Где T1 - коэффициент светопропускания материала стекла (двойной стеклопакет – Т1=0,8);
T2 – коэффициент, который учитывает потери света в перегородках оконных проемов (перегородки деревянные спаренные Т2=0,7);
T3 - коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях (при боковом освещении Т3=1);
T4- коэффициент учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах (при регулируемых жалюзях Т4=1);
T5- коэффициент учитывающий потери света в защитной сетке (при боковом освещении Т5=1 );
Т0=0,8×0,7×1×1×1=0,56
Подставим полученные результаты в формулу:
еф=еб×q×r1×T0/Kз=2,52×0,75×2,1×0,56/1,3=1,71
Из проведенного расчета видно, что значение необходимое по естественному освещению выполняется, потому что расчетное значение КЕО для рабочей точки больше нормированного значения КЕО.
10.5.2 Расчет искусственного освещения.
В рассмотренном помещении, используется система общего равномерного освещения. Как источник света используются люминесцентные лампы низкого давления ЛБ 40 в количестве 32 штук, размещенные в шестнадцати светильниках, расположенные на потолке в четыре ряда.
Проверим освещенность, обеспечиваемую общим равномерным искусственным освещением. Для определения освещенности применим метод коэффициента использования светового потока:
,где N - количество светильников в помещении;
n - количество ламп в одном светильнике (n = 4);
Фл- световой поток лампы, лм Фл = 3120лк. по для светильников ЛБ-40;
m - коэффициент, который учитывает увеличение освещенности за счет отражения (m = 1.2);
m - количество полурядов светильников (m = 4);
ei - относительная освещенность за счет i-го полуряда светильников в рассмотренной точке;
y - коэффициент перехода от горизонтального освещения, создаваемого і-м полурядом в рассмотренной точке к освещению в наклонной плоскости;
K3 - коэффициент запаса (при использовании люминесцентных ламп в помещениях с воздушной средой, что содержит менее 1 мг/м3 пилу, Кз = 1.5);
h - высота подвеса светильников относительно поверхности рабочего места (h=2.6м);
lp - длина ряда светильников, м (lp = 10 м);
Для определения табличного значения функции e находим отношение p и l:
p = p / n ,
где p - расстояние расчетной точки к проекции ряда светильников на
горизонтальную плоскость;
p = 1/4 = 0.25;
l = l2 / n, где
l2 - расстояние расчетной точки от стены (2.5 м).
l = 2.5 / 4 = 0.62.
Для угла a = 25° падение света Ia = 162 Лм.. по Ia для светильников 9-й группы определим f(p l) =0.55
e = f(p l) ×Ia = 0.55×162 = 89;
Норма общего освещения рабочих мест (контраст объекта различения средний, разряд зрительной работы 3у; работа высокой точности) составляет 300 Лк. Поэтому, Е фактическое > Е необходимое, СНиП 11-4-79/85 выполняются.
Также каждое рабочее место оборудовано источником местного освещения, для выполнения возможных работ связанных с выполнением операций высокой точности.
10.5.3 Оценка интенсивности инфракрасного излучения (ИИВ).
ИИВ производит на организм человека тепловое влияние, эффект которого зависит от длины волны, что является условием для глубины проникновения. Действие ИИВ при поглощении в разных слоях кожи сводится к ее нагреванию, что обуславливает переполнение кровеносных сосудов кровью и усилению обмена веществ. Увеличивается содержание фосфора и натрия в крови, происходит поляризация кожи человека. ИИВ влияет на функциональное состояние центральной нервной системы, вызывая изменения в сердечно-сосудистой системе. Длинноволновое ИИВ, проникая в глазные яблока, вызывают ряд патологических изменений: коньюктивы, помутнение роговицы, депигментация радужной оболочки, спазм зениц и другие.
Источниками ИИВ в рассмотренном случае являются паяльники. Температуру паяльников найдем из следующего. Припой ПОС-61 имеет температуру плавления + 190 С. Температура паяльника должна быть выше на 50-70 С. Поэтому паяльник нагревается до температуры + 260 С. Для оценки соответствия уровня ИИВ допустимым значением санитарных норм необходимо определить длину волны этого излучения:
l=2.88/T;
l- длина волны, мм;
Т - температура излучающей поверхности.
l = 2.88/503= 5.73 мкм;
Согласно норм ГОСТ12.1.005-88 и ДСН 3.3.в.042 - 99 при облучении Sдоп < 25% допустимой плотностью потока энергии:
S=p(d1×l1+d2×l2+d3×l3)
где S - излучаемая поверхность паяльника. Найдем излучаемую поверхность паяльника, как сумму поверхностей трех цилиндров:
d1=0,004 м; l1=0,03 м;
d2=0,01 м; l2=0,03 м;
d3=0,005 м; l3=0,05 м;
S=3,14×(0,004×0,03+0,01×0,03+0,005×0,05)=0,0021 м2;
Определим интенсивность облучения. Так как расстояние от источника излучения к человеку r=0.2м >
=0.046м, то применим точечный метод:q=0.91×S×((T/100)4-A)/r2;
А = 85 для кожного покрова человека;
q=0.91×0.0021×((503/100)4-85)/0.22=26,5 Вт/м2;
При длине волны l =5.76 мкм qдоп = 120 Вт/м2. Так как q<qдоп, то дополнительных мероприятий защиты применять не нужно.
10.6 Акустический шум в рабочем помещении.
Шум вредно воздействует на здоровье человека. Для организации оценки шума санитарными нормами допускается пользоваться общим уровнем, измеренным шумоизмерителем по шкале "А" (уровень звука), который потом сравнивают с допустимым уровнем для данного типа помещения, – 55 дбА, соответственно ДСН 3.3.6.037-99
Максимальный уровень шума в помещении 45дбА, то есть ниже допустимого. В помещении цеха никаких видов вибрации нет.
10.7 Анализ потенциальных причин поражения электрическим током. Электробезопасность.
По способу защиты человека от поражения электрическим током согласно ГОСТ12.2.007.0-75 основную и вспомогательную аппаратуру относят до 01 класса.
Согласно ГОСТ 12.1.038-88, предельнодопустимые напряжения прикосновения и токи через человека при нормальном (неаварийном) режиме работы изделия приведены в таблице №10.3:
Таблица №10.3.
Вид тока | Напряжение, В не более | Ток, мА не более |
Переменный 50 Гц | 2 | 0.3 |
Постоянный | 8 | 1.0 |
Длительность действия напряжений, указанных в таблице, не более 10 минут на сутки и установлено из реакции чувствительности. Напряжение прикосновения и тока для людей, работающих в условиях высоких температур (выше 25оС) и влажности (более 75%), должны быть уменьшены в три раза.