9.5. Środowisko fizyczne pracy

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

1. Środowisko świetlne



Światło naturalne:



Wzrok najlepiej przystosowany do światła naturalnego



Oświetlenie zależy od pory dnia, roku, zachmurzenia

itp.



Właściwości wzroku dostosowującego się do natężenia

światła naturalnego,



Powinno być równomierne (oświetlenie z góry)



Stoki północne powinny być przeźroczyste, południowe

– nieprzeźroczyste



Ogólna powierzchnia okna powinna być równa 1/3 - ¼

powierzchni podłogi

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

1. Środowisko świetlne



Światło naturalne:



Na stanowiskach pracy światło powinno dochodzić od

lewej strony



W miejscach najdalej oddalonych oświetlenie

powinno wynosić 80% miejsca blisko okna



Wykorzystać szyby o różnym kącie załamania światła



Skład widmowy światła naturalnego:



400 – 424 nm – barwa fioletowa



424 – 491 nm – barwa niebieska



491 – 575 nm – barwa zielona



575 – 585 nm – barwa żółta



585 – 647 nm – barwa pomarańczowa



647 – 700 nm – barwa czerwona

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

1. Środowisko świetlne



Światło sztuczne:



Aby światło sztuczne spełniało swoje

zadanie musi posiadać cechy w zakresie

jakości, ilości i rozmieszczenia:



Lampy z włóknami wolframowymi dają światło o zabarwieniu

biało żółtym



Lampy z parami sodu – światło monochromatyczne żółte

(poprawia ostrość widzenia, spostrzeganie konturów)



Lampy z parami rtęci – światło biało – niebieskie

upośledzające rozróżnianie barw,



Lampy fluorescencyjne (rodzaj luminoforu określa długość

fali) – najbardziej naturalne (problem wahań strumienia

świetlnego – 50 Hz)

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

1. Środowisko świetlne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

Natężenie oświetlenia (Lx)
55

110

180

Zakres nastawialności oka (cm)

Bez

zmniejszenia

stroboskopii

49.9

48.7

46.7

Z układami

antystrobosko

powymi

50.7

49.5

51.7

Wyniki nastawialności oka zależne od wahań strumienia

świetlnego

Zakres nastawialności to odległość pomiędzy punktem

najdalszym

i najbliższym od oka, przy którym szczegół jest wyraźny

1. Środowisko świetlne



Ilość światła:



Zależy od:



Wielkości pomieszczenia,



Barwy ścian i przedmiotów,



Odległości źródła światła od strefy pomieszczenia

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

Ilość światła – najistotniejszy czynnik określający

natężenie oświetlenia w pomieszczeniu

1. Środowisko świetlne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

Natężenie oświetlenia (Lx)
85

110

180

Czas spostrzegania przerw między liniami

(0.0015)

Zerowe

82

71

59

Fluorescencyj

ne barwy

białej

88

79

49



Wpływ natężenia na szybkość i

dokładność wykonywanych zadań:



Ostrość widzenia zwiększa się gdy rośnie natężenie

oświetlenia



Zdolność rozróżnienia szczegółów

1. Środowisko świetlne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

Natężenie oświetlenia (Lx)

50

1000

3000

Wydajność przeciętna

167.4

189.3

188

Częstotliwość mrugania

9.77

5.80

8.33



Zależność wydajności w rozpoznawaniu

liter i częstotliwości mrugania powiek od

natężenia światła

1. Środowisko świetlne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

Natężenie

oświetlenia (Lx)

500 100 50 20

10 5

2

1

0,5

Dostrzegalny

kontrast w %

4,5 6

6,5 8,5 11 14.5

20 25 30



Kontrast jaskrawości K=(B1-B2)/B1 ;

B1>B2

1. Środowisko świetlne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski



Minimalna wartość natężenia oświetlenia

od rodzaju pracy:



Magazynowanie

70 - 100 lx



Obróbka dużych przedmiotów

200 – 300 lx



Prace precyzyjne

300 – 500 lx



Weryfikacja

500 – 2000 lx



Odlewnie:

odlewanie

70 lx

Wytwarzanie rdzeni

200 lx



Piłowanie

70 lx



Warsztaty zegarmistrzowskie

500 – 1000 lx



Korekta odbitek

500 lx



Laboratoria

300 lx

1. Środowisko świetlne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski



Działanie olśniewające światła:



Wartość jaskrawości powierzchni



Stosunek jaskrawości powierzchni do jaskrawości tła



Wielkość powierzchni olśniewającej



Czas działania,



Miejsce na siatkówce, w którym rysuje się obraz



Długość fali (pomarańczowe i czerwone olśniewa

mniej niż zielone i niebieskie)



Indywidualne różnice między ludźmi

1. Środowisko świetlne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski



Zasady unikania olśnienia:



Tak umieszczać źródła światła by unikać olśnienia



Powierzchnię olśniewającą ustawić pod kątem 45º



Malować powierzchnie (mat)



Stosować okulary ochronne



Stosować rolety w oknach



Osłaniać żarówki specjalnymi kloszami,



Wprowadzać nowe źródła światła (diody)

1. Środowisko świetlne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski



Rozłożenie światła:



Koncentracja oświetlenia miejscowego na przedmiot,



Stosowanie oświetlenia miejscowego + ogólne by

unikać nadmiernego kontrastu,



Usuwać szkodliwe cienie przez manipulowanie

kierunkiem oświetlenia,



Stosować grę barw.

1. Środowisko świetlne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

Barwa płaszczyzny Ilość światła odbitego
Biała

80-85

Słomkowo żółta

55-70

Żółta

45-60

Złota

35-40

Ciemnozielona

35-55

Niebieska

10-25

Ciemnoniebieska

5-15

Różowa

45-55

Ciemnoczerwona

10-25

Beżowa

40-45

Brązowa

25-35

Jasnoszara

40-50

Czarna

5-10



Współczynnik odbicia światła przez

płaszczyzny o różnych barwach:

1. Środowisko świetlne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

Barwa

Współczynnik

odbicia

Złudzenie

fizyczne

Skutki

psychologiczne

Osoboliwości

Czerwona

25 %

Powiększenie,

ciepła, objętości

Pobudzenie,

skłanianie do

gwałtowności

Przyspieszenie

tętna i zwiększenie

ciśnienia

Niebieska

25 %

Orzeźwia, oddala Działą

odpoczynkowo,

Uspokaja nerwy,

Wraca żywotność

Zraża owady

Żółta

55 %

Wrażenie ciepła Zachęca do działania,

wysiłku

Zraża moskity

Zielona

35 %

Wrażenie
świeżości chłodu

Uspokaja

Działą depresyjnie
jeżeli jest jedyną

barwą

Fioletowa

25 %

Barwa zimna

Działą usypiająco

Korzystna dla

ludzi nerwowych



Zasady stosowania barw:

2. Środowisko akustyczne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski



Wpływ hałasu na narząd słuchu:



Uszkodzenie słuchu,



Zmęczenie słuchowe (głuchota zawodowa)



Szkodzą:



Fale akustyczne wysokiej częstotliwości,



Dźwięki przerywane,

2. Środowisko akustyczne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

5

10

15

20

30

>30

100

80

60

40

20

0

Procent

słyszących



Liczba osób słyszących szept z odległości

1m zależnie od liczby lat pracy

2. Środowisko akustyczne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski



Wpływ hałasu na funkcjonowanie organizmu:



Zaburzenia nerwowe (wyczerpanie),



Zmiana rytmu fal nerwowych,



Zmiana czasu reakcji na bodźce wzroku,



Drażliwość,



Niestałość nastrojów,



Apatia,



Smutek,



Zmiana ciśnienia krwi i skurczów serca,



Zwiększenie wydzielania gruczołów

2. Środowisko akustyczne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

Odległość

między

rozmówcami

[cm]

Średnia wartość natężenia hałasu dB dopuszczalne do przy

prowadzenia rozmowy głosem

Normalnym

Podniesionym

Bardzo

Podniesionym

Krzykiem

15

71

77

83

89

30

65

71

77

83

60

59

65

71

77

120

53

59

65

71

240

47

53

59

65



Wpływ hałasu na odbiór informacji

słuchowych:

2. Środowisko akustyczne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

Pomieszczenie

Poziom hałasu dB

Studia radiowe

25

Szpitale

35

Sale widowiskowe

40

Biura

45

Banki, Restauracje

50

Fabryki

50-80



Wpływ hałasu na wydajność pracy:



Nie ma wpływu na wykonywanie zadań prostych,



Wpływa ujemnie jeśli wymagana jest uwaga,



Wpływa ujemnie przy pracy umysłowej,



Bardziej wpływa hałas innych maszyn,



Ogólnie wpływa na jakość i wydajność pracy.

2. Środowisko akustyczne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski



Pożądane granice natężenia hałasu:



Odpoczynek nocny

25-35 dB



Izby mieszkalne w dzień

40 – 50 dB



Izby do prac intensywnej koncentracji 40 – 50 dB



Izby do prac średniej koncentracji

60 – 70 dB



Izby do prac słabej koncentracji

80 – 85 dB

2. Środowisko akustyczne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski



Zapobieganie:



Zmiany technologii,



Konserwacja urządzeń,



Wymiana kół zębatych,



Oliwienie płaszczyzn ciernych,



Osłanianie źródeł dźwięku,



Stosowanie wibroizolatorów,



Stosowanie lakierów dźwiękochłonnych,



Montowanie płyt dźwiękochłonnych,



Specjalne technologie wykonania okien,



Stosowanie nakładek usznych,



Stosowanie przeciwgeneratorów dźwiękowych

3. Środowisko cieplne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

%

80

70

60

50

40

30

20

10

15

20

25

30

35

ºC

Uczucie wygody

Zimno

B. Zimno

Gorąco

Bardzo Gorąco



Zależność wrażeń cieplnych od

temperatury

i wilgotności

3. Środowisko cieplne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski

Rodzaj

aktywności

organizmu

Zużycie ciepła

cal/h

Optymalna temperatura pomieszczenia przy

prędkości powietrza
6 m/min

30 m/min

32 m/min

Stan

odpoczynku

100

21

24

25.5

Aktywność

umiarkowana

250

14.5

15.5

17

Aktywność

duża

1000

-2

-1

1.5



Zależność temperatury od rodzaju

aktywności organizmu i prędkości ruchu

powietrza

3. Środowisko cieplne

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski



Wpływ środowiska cieplnego na pracę:



Zmniejszenie sprawności produkcyjnej



Zwiększa się ilość wypadków przy pracy,



Pogarsza się stan zdrowia pracownika



Konieczność zachowania właściwego składu powierza,

(21% O2 + 79 % N2)



Zawartość CO2 nie powinna przekraczać 0,5%

np. przy aktywności umiarkowanej i zużyciu tlenu

0,00079m3/min, na poziomie morza, szybkość wymiany

powierza powinna wynosić 0,133 przy zawartości poniżej

0,5 % m3/min

4. Ruch i wibracja

Opracował: prof. dr hab. inż. Jan Gruszecki, mgr inż. Piotr Grzybowski



Wpływ prędkości ruchu elementów i

urządzeń oraz ich wibracja jest

zagadnieniem bardzo złożonym. Badania

wykazały:



Człowiek czuje się najlepiej wykonując ruchy z

częstotliwością lokomocyjną,



Wzrost prędkości przy kierowaniu maszyn wymaga

większego wysiłku,



Wibracje szkodzą na organizm ludzki.



Dyskusja !