Методические указания по выполнению лабораторной работы по дисциплине «Основы радиационной безопасности и промышленной экологии» для cтудентов специальностей (стр. 1 из 4)

Федеральное агентство по образованию

Томский политехнический университет

____________________________________________________________________

УТВЕРЖДАЮ

Декан ФТФ _________Бойко В.И.

«____»_____________2005 г.

Измерение освещенности рабочих помещений

Методические указания по выполнению лабораторной работы по дисциплине «Основы радиационной безопасности и промышленной экологии» для cтудентов специальностей:

240601 – «Химическая технология материалов современной энергетики», 240603 – «Химическая технология редких элементов и материалов на их основе»

Томск 2005

УДК 658.382.3

Измерение освещенности рабочих помещений: Метод. указ. по выполнению лаб. работ по дисциплине «Основы радиационной безопасности и промышленной экологии» для студентов спец. 240601 (250900), 240603 (251700). – Томск: Изд-во ТПУ, 2005 г. – 16 с.

Составители: доцент, к.т.н. В.Ф. Усов

доцент, к.т.н. Н.С. Тураев

доцент, к.т.н. И.Д. Брус

ст. преподаватель, к.х.н. Н.Б. Егоров

Рецензент: доцент, к.т.н. А.А. Маслов

Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром кафедры ХТРЭ ФТФ «24» ноября 2005 г.

Зав. кафедрой доцент, канд. хим. наук _________________ И.И. Жерин

Одобрено методической комиссией ФТФ

Председатель методической комиссии

доцент, канд. физ. – мат. наук___________________В.Д. Каратаев

«____»_____________2005 г.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

Измерение освещенности рабочих помещений

Цель работы: Приобретение практических навыков по определению искусственной освещенности рабочих мест, изучение приборов для измерения освещенности и измерения параметров освещенности.

Задание: Ознакомиться с количественными и качественными показателями освещенности. Исследовать естественную и искусственную освещенность с использованием люксметра Ю-116. Определить зависимость освещенности от высоты расположения источника света, его типа и характера цветового покрытия стен.

Введение

Освещение рабочего места – важный фактор создания нормальных условий труда. При правильно организованном освещении рабочего места обеспечивается сохранность зрения человека и нормальное состояние его нервной системы, а также безопасность в процессе производства. Таким образом, производственное освещение – неотъемлемый элемент условий трудовой деятельности человека.

Свет – это узкая часть электромагнитного спектра с длинами волн 10 - 340 000 нм. Этот участок еще называют оптической областью спектра.

С физиологической точки зрения свет является возбудителем органа зрения человека (зрительного анализатора). Около 90% информации, которую человек получает от внешнего мира, поступает через зрительный канал. Поэтому качество информации, получаемой посредством зрения, во многом зависит от освещения.

Освещение, удовлетворяющее гигиеническим и экономическим требованиям, называется рациональным. Рациональность производственного освещения определяется тремя составляющими – видимое излучение (источник излучения), зрительный анализатор (глаз как оптический прибор) и зрительная работа (объект восприятия). Производительность труда находится в прямой зависимости от рациональности освещения.

Ежедневно возникает необходимость освещения рабочего места как естественным, так и искусственным светом. В первом случае используется свет, испускаемый солнцем, во втором случае применяются соответствующие осветительные установки искусственного света.

Естественное освещение по своему спектральному составу является наиболее приемлемым. Искусственное же, наоборот, отличается относительной сложностью восприятия его зрительным органом человека. Это связано с тем, что суточные переходные режимы естественной освещенности имеют малую частоту при достаточно высокой (днем) или очень низкой (ночью) интенсивности потока, а искусственные – довольно большую частоту при недостаточной в целом освещенности. Поэтому при искусственном освещении начинают возникать неустойчивые зрительные процессы, которые из-за большой сменяемости световых условий накладываются друг на друга, не давая глазу адаптироваться к новым условиям. От усиленной деятельности приспособительных механизмов глаза быстро утомляются, что вызывает физическую усталость организма.

Несмотря на это искусственное освещение необходимо как важнейший фактор для приближения ночных условий труда к дневным. Основное отличие ночных условий труда от дневных состоит в том, при ночных условиях труда отсутствует достаточная освещенность поля зрения работающих равномерно распределенным световым потоком. Стимулирующее действие света на организм при недостаточной освещенности снижается, поэтому ночные условия труда более тяжелые с физиологической точки зрения. Однако основа естественного и искусственного света общая – энергетическая, поэтому их разделение вызвано разницей в спектре интенсивности. Так в спектре естественного (солнечного) света в отличие от искусственного гораздо больше необходимых для человека ультрафиолетовых лучей.

Кроме естественного и искусственного освещения применяют совмещенное освещение, при котором в светлое время суток недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

Характеристика естественного (Солнечного) спектра

Источник естественного (солнечного) освещения – солнечная радиация, т. е. поток лучистой энергии солнца, доходящей до земной поверхности в виде прямого и рассеянного света. Оптическая область спектра, делится на инфракрасный свет с длинами волн 340000 – 770 нм, видимый свет – 770 – 380 нм, ультрафиолетовый свет 380 – 10 нм. Естественное освещение по своему спектральному составу является наиболее приемлемым.

Вследствие поглощения, отражения и рассеяния электромагнитного излучения на поверхности земли солнечный спектр ограничен, особенно в его коротковолновой части. Так если на границе земной атмосферы ультрафиолетовая часть солнечного спектра составляет 5%, видимая часть 52%, инфракрасная часть 43%, то у поверхности земли состав солнечного спектра иной: ультрафиолетовая часть равняется 1%, видимая 40%, а инфракрасная часть – 59%.

Кроме того, что солнечное излучение является источником света и тепла, солнечное излучение оказывает воздействие на все физиологические процессы в организме, изменяя обмен веществ, общий тонус и работоспособность.

Ультрафиолетовая часть спектра.

Это наиболее активная в биологическом отношении часть солнечного спектра, которая у поверхности земли представлена потоком волн в диапазоне от 290 до 400 нм.

Наиболее частым поражением глаз при воздействии ультрафиолетовых лучей является фотоофтальмия. В этих случаях возникают отеки и конъюктивиты, появляются слезотечение и светобоязнь. Подобные поражения наиболее часты при отражении лучей солнца от поверхности снега в арктических и высокогорных районах («снеговая слепота»). В литературе имеются также сведения о повышенной частоте возникновения рака кожи у людей, постоянно подвергающихся интенсивному солнечному облучению.

Инфракрасная часть солнечного спектра.

Инфракрасное излучение оказывает на организм тепловое воздействие. По биологической активности инфракрасные лучи делятся на коротковолновые с диапазоном волн от 760 до 1400 нм и длинноволновые с диапазоном волн 1500 до 25 000 нм.

Воздействие инфракрасных лучей на организм в значительной мере определяется степенью их поглощения кожей. Детально изучено проникновение инфракрасного излучения в среде глаза. Лучи с длиной волны 1500-1700 нм достигают роговицы и передней камеры, более короткие лучи с длиной волны 1300 нм проникают до хрусталика. Короткие инфракрасные лучи проходят через мозговую оболочку и воздействуют на рецепторы мозга.

Наиболее выраженное неблагоприятное воздействие инфракрасного излучения наблюдается в производственных условиях, где мощность излучения может во много раз превышать уровень инфракрасного излучения в естественных условиях. У людей, имеющих контакт с мощными потоками инфракрасного излучения, понижается электрическая чувствительность глаз, увеличивается скрытый период зрительной реакции, ослабевает условнорефлекторная реакция сосудов.

Видимая часть спектра.

Видимая часть солнечного спектра занимает диапазон волн от 400 до 760 нм. Видимый свет оказывает значительное общебиологическое действие. Это проявляется не только в специфическом воздействии на функции зрения, но и в определенном влиянии на функциональное состояние центральной нервной системы и через нее на все органы и системы организма. Организм реагирует не только на ту или иную степень освещенности, но и на цветовую гамму солнечного света.

Особое значение света заключается в его влиянии на функции зрения. Основными функциями зрения, обуславливающими его производительную работу, являются: острота зрения, т.е. способность глаза различать две точки как изолированные при максимально малом расстоянии между ними; контрастная чувствительность, т.е. способность различать яркости; быстрота различения, определяемая минимальным временем установления величины и формы предмета; устойчивость ясного видения, зависящая от времени ясного видения предмета.

При низкой освещенности быстро наступает зрительное утомление и снижается работоспособность. Например, при 3 – часовой зрительной работе и освещенности 30 – 50 лк устойчивость ясного видения снижается на 37%, а при освещенности 100-200 лк только на 10-15%. Поэтому создание достаточного уровня естественной освещенности на рабочих местах имеет большое значение.

Искусственные источники света. Характеристика искусственного освещения