ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Производственная санитария и гигиена труда.

123

Мероприятия, обеспечивающие нормативные метеорологические условия

Помещение, в котором производилась разработка программного продукта, относится к I классу без повышенной опасности (сухие, без пыльные помещения с нормальной температурой воздуха и изолирующими деревянными полами).

Освещение производственных помещений и наружных установок.

Согласно СНиП 23.05-95 «Естественное и искусственное освещение» данное помещение по характеру зрительных работ относится к 4-му разряду:

средняя точность;

размер объектов различения 0,5-1 мм.

Для освещения помещения используется как естественный, так и искусственный свет.

Расчет естественного освещения

Расчет производится согласно СНиП 23.05-95 [10]. Помещение имеет размеры:

– длина – 6 м;

– ширина – 6 м;

– высота – 3.

Освещение боковое, одностороннее, выделение пыли и других аэрозолей с концентрацией не более 5 мг/м³, остекление вертикальное, рамы деревянные двойные.

Определим необходимую площадь световых проемов.

Площадь пола помещения S = 36 м².

Нормальный коэффициент естественного освещения:

l_н = e · m · c = 1.5 ·1 ·1 = 1,5 [KEO],

e = 1.5 – значение KEO в % при рассеянном свете от небосвода, определяемое с учетом точности работ, вида освещения и географического расположения,

m = 1 – коэффициент светового климата,

c = 1 – коэффициент солнечного климата,

Характеристика фона – светлый.

Контраст объекта различения с фоном – средний.

Местоположение объекта относится к III световому поясу.

Расчет освещения заключается в определении площади световых проемов для помещения. Расчет ведут по следующей формуле:

= 16 - световая характеристика окна, зависит от глубины помещения, выступа окна и соотношения длины сторон;

K_зд = 1,2 – коэффициент, учитывающий уменьшение KEO от затемнения противостоящим зданием;

t₀ – общий коэффициент светопропускания

t₀ = t₁ · t₂ · t₃ · t₄ = 0,8 · 0,6 · 0,7 0,8 = 0,27,

t₁ = 0,8 – учитывает потери света в материале,

t₂ = 0,6 – учитывает потери света в несущих конструкциях,

t₃ = 0,7 – учитывает потери света при боковом освещении,

t₄ = 0,8 – учитывает потери света в солнцезащитных устройствах,

r₁ = 3– коэффициент, учитывающий повышение KEO при боковом освещении благодаря свету, отраженному от внутренних поверхностей,

S₀ – площадь световых проемов,

S_п – площадь пола.

Для естественного освещения помещения необходимо три окна размером 1,5х2 м. В этом случае площадь световых проемов составит 9 м².

Расчет искусственного освещения:

Расчет производится согласно СНиП 23.05-95. [13]

Лаборатория освещена искусственным светом. Он создается светильником ПВЛМ – подвесной пылеводозащищенный светильник с люминесцентными лампами ЛД – 40 (в светильнике 2 лампы). Помещение по задачам зрительной работы относится к 1 группе.

Индекс помещения:

I= S_п / h(А+В)

(4.11)

где S_п – площадь пола в помещении [м²],

h – высота помещения [м],

A, B – длина и ширина помещения [м],

i = 36 / 3 · (6+6) = 1

Принимаем:

– Е = 300 лк – нормированная освещенность,

– к = 1,2 – коэффициент запаса,

– светильники типа УВЛН-2x40-1,

– лампы типа ЛД-40,

– F = 3120 лм – световой поток лампы.

Для рассчитанного индекса помещения находим по таблице коэффициент использования светового потока n = 0,6.

Коэффициент отражения потолка – 70%.

Коэффициент отражения стен – 50%.

Отношение средней освещенности к минимальной:

Z=E_ср/E_min=1,1

Требуемое количество ламп:

N=E k z S_п /Fn

N=300·1,2·36·1,1/3120·0,6=8

Количество светильников 6 штук по 2 лампы в каждом. Освещенность соответствует норме.

Параметры микроклимата

Параметры микроклимата могут меняться в широких пределах, в то время как необходимым условием жизнедеятельности человека является поддержание постоянства температуры тела благодаря терморегуляции, т.е. способности организма регулировать отдачу тепла в окружающую среду. Принцип нормирования микроклимата – создание оптимальных условий для теплообмена тела человека с окружающей средой.

Вычислительная техника является источником существенных тепловыделений, что может привести к повышению температуры и снижению относительной влажности в помещении. В помещениях, где установлены компьютеры, должны соблюдаться определенные параметры микроклимата.

В санитарных нормах ГОСТ 12.1.005-88 установлены величины параметров микроклимата, создающие комфортные условия. Эти нормы устанавливаются в зависимости от времени года, характера трудового процесса и характера производственного помещения (см. табл. 7.1).

Объем помещений, в которых размещены работники вычислительных центров, не должен быть меньше 19,5м³/человека с учетом максимального числа одновременно работающих всмену. Нормы подачи свежего воздуха в помещения, где расположены компьютеры, приведены в табл. 7.2.

Таблица 7.1 Параметры микроклимата для помещений, где установлены компьютеры

Период года	Параметр микроклимата	Величина
Холодный	Температура воздуха в помещении Относительная влажность Скорость движения воздуха	22…24°С 40…60% до 0,1м/с
Теплый	Температура воздуха в помещении Относительная влажность Скорость движения воздуха	23…25°С 40…60% 0,1…0,2м/с

Таблица 7.2 Нормы подачи свежего воздуха в помещения, где расположены компьютеры

Характеристика помещения	Объемный расход подаваемого в помещение свежего воздуха, м³ /на одного человека в час
Объем до 20м³ на человека 20…40м³ на человека Более 40м³ на человека	Не менее 30 Не менее 20 Естественная вентиляция

Вычислительный центр является помещением І категории (выполняются легкие физические работы), поэтому должны соблюдаться следующие требования:

- оптимальная температура воздуха- 22° С (допустимая - 20-24° С), оптимальная относительная влажность- 40 -60% (допустимая - не более 75%) , скорость движения воздуха не более 0.1м/с.

Для создания и автоматического поддержания в лаборатории независимо от наружных условий оптимальных значений температуры, влажности, чистоты и скорости движения воздуха, в холодное время года используется водяное отопление, в теплое время года применяется кондиционирование воздуха. Кондиционер представляет собой вентиляционную установку, которая с помощью приборов автоматического регулирования поддерживает в помещении заданные параметры воздушной среды.

6.3. Шум и вибрация

Допустимые уровни шума и вибрации в помещении на рабочих местах соответствует СНип 2.2.4/2.1.8-582-96.

Шум ухудшает условия труда оказывая вредное действие на организм человека. Работающие в условиях длительного шумового воздействия испытывают раздражительность, головные боли, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение аппетита, боли в ушах и т. д. Такие нарушения в работе ряда органов и систем организма человека могут вызвать негативные изменения в эмоциональном состоянии человека вплоть до стрессовых. Под воздействием шума снижается концентрация внимания, нарушаются физиологические функции, появляется усталость в связи с повышенными энергетическими затратами и нервно-психическим напряжением, ухудшается речевая коммутация. Все это снижает работоспособность человека и его производительность, качество и безопасность труда. Длительное воздействие интенсивного шума [выше 80 дБ(А)] на слух человека приводит к его частичной или полной потере [25].

Расчет уровня шума

Одним из неблагоприятных факторов производственной среды в ИВЦ является высокий уровень шума, создаваемый печатными устройствами, оборудованием для кондиционирования воздуха, вентиляторами систем охлаждения в самих ЭВМ.

Для решения вопросов о необходимости и целесообразности снижения шума необходимо знать уровни шума на рабочем месте оператора.

Уровень шума, возникающий от нескольких некогерентных источников, работающих одновременно, подсчитывается на основании принципа энергетического суммирования излучений отдельных источников [25]:

где L_i – уровень звукового давления i-го источника шума;

n – количество источников шума.

Полученные результаты расчета сравнивается с допустимым значением уровня шума для данного рабочего места. Если результаты расчета выше допустимого значения уровня шума, то необходимы специальные меры по снижению шума. К ним относятся: облицовка стен и потолка зала звукопоглощающими материалами, снижение шума в источнике, правильная планировка оборудования и рациональная организация рабочего места оператора.

Уровни звукового давления источников шума, действующих на оператора на его рабочем месте представлены в табл. 7.6.

Уровни звукового давления различных источников.

Источник шума	Уровень шума, дБ
Жесткий диск
Вентилятор
Монитор
Клавиатура
Принтер
Сканер

Обычно рабочее место оператора оснащено следующим оборудованием: винчестер в системном блоке, вентилятор(ы) систем охлаждения ПК, монитор, клавиатура, принтер и сканер.

Подставив значения уровня звукового давления для каждого вида оборудования в формулу, получим:

L_∑=10·lg(10⁴+10^4,5+10^1,7+10¹+10^4,5+10^4,2)=49,5 дБ

Полученное значение не превышает допустимый уровень шума для рабочего места оператора, равный 65 дБ (ГОСТ 12.1.003-83). И если учесть, что вряд ли такие периферийные устройства как сканер и принтер будут использоваться одновременно, то эта цифра будет еще ниже. Кроме того при работе принтера непосредственное присутствие оператора необязательно, т.к. принтер снабжен механизмом автоподачи листов.

Вибрация.

Вибрация – это механические колебания тела.

Самый простой вид вибрации - это колебание или повторяющееся движение объекта около положения равновесия. Этот тип вибрации называется общей вибрацией, потому что тело перемещается как единое целое и все его части имеют одинаковую по величине и направлению скорость. Положением равновесия называют такое положение, в котором тело находится в состоянии покоя или положение которое оно займет, если сумма действующих на него сил равна нулю. Колебательное движение твердого тела может быть полностью описано в виде комбинации шести простейших типов движения: поступательного в трех взаимно перпендикулярных направлениях (х, у, z в декартовых координатах) и вращательного относительно трех взаимно перпендикулярных осей (Ох, Оу, Оz). Любое сложное перемещение тела можно разложить на эти шесть составляющих. Поэтому о таких телах говорят, что они имеют шесть степеней свободы.

Вибрация тела всегда вызывается какими-то силами возбуждения. Эти силы могут быть приложены к объекту извне или возникать внутри него самого. Далее мы увидим, что вибрация конкретного объекта полностью определяется силой возбуждения, ее направлением и частотой. Именно по этой причине вибрационный анализ позволяет выявить силы возбуждения при работе машины. Эти силы зависят от состояния машины, и знание их характеристик и законов взаимодействия позволяет диагностировать дефекты последней.

Простейшее гармоническое колебание

Самыми простыми из существующих в природе колебательных движений являются упругие прямолинейные колебания тела на пружине (рис.1).

Рис. 1. Пример простейшего колебания.

Такая механическая система обладает одной степенью свободы. Если отвести тело на некоторое расстояние от положения равновесия и отпустить, то пружина вернет его в точку равновесия. Однако тело приобретет при этом определенную кинетическую энергию, проскочит точку равновесия и деформирует пружину в противоположном направлении. После этого скорость тела начнет уменьшаться, пока оно не остановится в другой крайней позиции, откуда сжатая или растянутая пружина опять начнет возвращать тело назад в положение равновесия. Такой процесс будет повторяться вновь и вновь, при этом происходит непрерывное перетекание энергии от тела (кинетическая энергия) к пружине (потенциальная энергия) и обратно.

На рис.1 представлен также график зависимости перемещения тела от времени. Если бы в системе отсутствовало трение, то эти колебания продолжались бы непрерывно и бесконечно долго с постоянными амплитудой и частотой. В реальных механических системах такие идеальные гармонические движения не встречаются. Любая реальная система обладает трением, которое приводит к постепенному затуханию амплитуды и превращает энергию колебаний в тепло. Простейшее гармоническое перемещение описывается следующими параметрами:

Т - период колебаний.

F - частота колебаний, = 1/Т.

Период - это интервал времени, который необходим для завершения одного цикла колебания, то есть это время между двумя последовательными моментами пересечения нулевой точки в одном направлении. В зависимости от быстроты колебаний, период измеряютв секундах или миллисекундах.

Частота колебаний - величина обратная периоду, определяет количество циклов колебания за период, она измеряется в герцах (1Гц= 1/секунду). Когда рассматриваются вращающиеся машины, то частота основного колебания соответствует частоте вращения, которая измеряется в об/мин (1/мин) и определяется как:

= F х 60,

где F- частота в Гц, т.к. в минуте 60 секунд.

123