Projekt stanowiska pracy
Wstęp
Celem naszej pracy jest zaprojektowanie budynku z pomieszczeniami biurowymi. Na jednym z pięter tego budynku znajdują się biura projektowe, na których skupimy główną uwagę. Przedstawimy stanowisko pracy kreślarza uwzględniając zasady ergonomii.
Projekt budynku
Budynek ma XX pięter. Miejscem jego usytuowania jest Paryż w pobliżu lotniska Głównym materiałem z którego jest zbudowany to stal oraz szyby. Są to szyby pancerne, o dobrej izolacji akustycznej.
widok ogólny
Widok z góry jednego piętra budynku
W1, W2, W3 to windy, w których umieszczono 5 źródła światła typu halogenowego.
ścianki działowe zbudowane są z podwójnych płyt gipsowych, w między które umieszczone zostały maty z wełny mineralnej jako materiał izolacji akustycznej, jednocześnie zapewniając dobrą wymianę powietrza między pomieszczeniami
każde z okien zamontowanych w budynku posiada system rolet/żaluzji umożliwiający regulację stopnia nasłonecznienia pomieszczenia
rzut z góry na pojedyncze pomieszczenie kreślarza
Opis stanowiska pracy
Wybrane wiadomości podstawowe
Istotnym elementem wysokiej efektywności wszelakiej pracy jest zapewnienie prawidłowych relacji przestrzennych na stanowisku pracy między człowiekiem, narzędziami pracy i przedmiotami pracy.
Dążenie do uzyskania właściwych relacji wynika z faktu rosnącego wpływu czynników subiektywnych, zależnych od człowieka na jakość produkowanych wyrobów i eksploatację coraz bardziej złożonych technicznie i kosztowniejszych obrabiarek, maszyn i urządzeń.
Projektanci nowoczesnych maszyn i urządzeń zobowiązani są tak projektować, aby do obsługi były wystarczające średnie zdolności i umiejętności pracownika. Ponadto projektant jest zobowiązany przewidzieć reakcję obsługi w przypadku powstałego zmęczenia, przestrachu, napięcia nerwowego, nagłych zmian, warunków pracy itp. Powinien również traktować człowieka i maszynę jako jednolity system człowiek - obiekt techniczny i ustalić podział zadań biorąc pod uwagę potrzeby i możliwości człowieka w procesie pracy. Jest to ustawowy obowiązek pracodawcy oraz projektanta systemów pracy, i środków pracy.
Wymiary ciała ludzkiego w projektowaniu
Projektowanie przestrzeni pracy i środków pracy powinno się rozpoczynać od uwzględnienia uwarunkowań wynikających z wymiarów ciała ludzkiego w powiązaniu z procesem pracy. Przestrzeń robocza powinna zapewniać możliwość przyjęcia wygodnej pozycji ciała - najlepiej siedzącej (oczywiście zależy to od wykonywanego zawodu), na prawidłowo skonstruowanym siedzisku, z możliwością zmiany tej pozycji w wystarczająco dużym zakresie oraz swobodne wykonywanie czynności.
W poniżej przedstawionej tabeli (tab. 1) podajemy główne dane antropometryczne mężczyzn i kobiet w Polsce.
Podstawowe wymiary antropometryczne kobiet i mężczyzn.
Nr wy-miaru
|
Cecha
|
Mężczyzna
|
Kobieta
|
||||
|
|
5
|
50
|
95
|
5
|
50
|
95
|
l. |
Wysokość ciał w pozycji wyprostowanej |
1623 |
1741 |
1862 |
1502 |
1600 |
1701 |
2.
|
Wysokość płaszczyzny widzenia |
1494
|
1620
|
1745
|
1402
|
1495
|
1591
|
3.
|
Wysokość wyrostka barkowego |
1334
|
1436
|
1547
|
1230
|
1317
|
1410
|
4.
|
Wysokość talii
|
1004
|
1092
|
1199
|
938
|
1015
|
1095
|
5.
|
Długość kończyny dolnej mierzona od krocza
|
717
|
807
|
904
|
679
|
754
|
830
|
6.
|
Wysokość tonowa
|
819
|
907
|
1001
|
747
|
833
|
907
|
7.
|
Długość uda
|
336
|
402
|
469
|
331
|
385
|
441
|
8.
|
Długość całkowita podudzia ze stopa
|
454
|
506
|
574
|
398
|
450
|
504
|
9.
|
Odległość od stawu skokowego do stawu kolanowego
|
362
|
423
|
475
|
318
|
370
|
434
|
|
10.
|
Zasięg dolny przy ręce opuszczonej (staw śródręcznopalcowy)
|
688
|
757
|
838
|
647
|
715
|
777
|
|
11.
|
Długość kończyny górnej przy zwiniętych palcach
|
615
|
673
|
736
|
545
|
602
|
657
|
|
12.
|
Długość kończyny górnej
|
720
|
783
|
841
|
654
|
709
|
762
|
|
13.
|
Długość ramienia
|
310
|
349
|
383
|
286
|
315
|
349
|
|
14.
|
Długość przedramienia
|
204
|
235
|
273
|
189
|
213
|
239
|
|
15.
|
Długość dłoni
|
63
|
77
|
99
|
57
|
73
|
92
|
|
16.
|
Zasięg dolny ręki, wysokość palcowa
|
573
|
632
|
695
|
545
|
600
|
660
|
|
17.
|
Długość głowy
|
175
|
195
|
214
|
169
|
183
|
199
|
|
18.
|
Szerokość głowy
|
150
|
167
|
194
|
142
|
158
|
177
|
|
19.
|
Największa szerokość ramion przy rękach opuszczonych wzdłuż tułowia
|
403
|
457
|
505
|
362
|
405
|
460
|
|
20.
|
Głębokość klatki piersiowej na wysokości brodawek piersiowych
|
216
|
260
|
302
|
207
|
253
|
311
|
|
21.
|
Maksymalna szerokość ciała w pozycji stojącej ze swobodnie opuszczonymi rękami
|
454
|
514
|
585
|
393
|
450
|
522
|
|
22.
|
Szerokość swobodnie rozstawionych stóp w pozycji stojącej
|
173
|
208
|
307
|
156
|
179
|
239
|
|
23.
|
Szerokość stopy
|
80
|
93
|
106
|
71
|
83
|
94
|
|
24.
|
Długość stopy
|
236
|
257
|
278
|
216
|
233
|
253
|
|
25.
|
Kąt powstały między stopą a golenią przy stopie podniesionej do góry
|
50
|
59
|
70
|
51
|
63
|
80
|
|
26.
|
Kąt powstały między stopą a golenią przy stopie swobodnie opuszczonej w dół
|
114
|
126
|
136
|
120
|
130
|
144
|
|
27.
|
Maksymalny zasięg górny ręki od płaszczyzny siedziska przy wyprostowanych palcach, w pozycji siedzącej
|
1254
|
1355
|
1470
|
1155
|
1247
|
1342
|
tabela 1 |
Centyl (centyla) jest to punkt na skali ocen, poniżej którego znajduje się określony procent przypadków. Na przykład 95 centyli jest to punkt na skali, poniżej którego leży 95% wyników. |
Tab. 1
Rodzaj pracy - klasyfikacja
Zawodem, dla którego projektujemy stanowisko pracy jest zawód kreślarza.
Praca kreślarza jest pracą ręczną przy wykorzystaniu narzędzi charakterystycznych dla tego typu zajęcia. Zawód ten może być wykonywany zarówno przez kobiety jak i przez mężczyzn w wieku produkcyjnym.
Wymagana przestrzeń robocza
Cechy przestrzenne stanowiska roboczego obejmują:
Strefy pracy wynikające z:
rozmiarów ciała ludzi,
zakresów swobodnych i wymuszonych ruchów części ciała,
zakresów swobodnych i wymuszonych ruchów całego tułowia,
zakresów pola widzenia,
wielkości pola orientacji.
Wartości sił wywoływanych przez człowieka w określonym czasie i w określonym kierunku.
Częstości ruchów w określonych kierunkach. Cechy przestrzenne są ograniczone przez:
możliwości człowieka,
wymagania wynikające z realizacji zadania,
techniczno-ekonomiczne możliwości budowy obiektu technicznego (maszyny, narzędzia itp.)
Wysokości robocze przy pozycji stojącej - wytyczne ogólne:
Większość autorów zaleca dostosowanie wysokości roboczych przy pracy w pozycji stojącej nie tylko do wysokości łokci, lecz również do warunków wykonywania prac ręcznych. Należy uwzględnić również pewną wysokość na materiał używany przy pracy oraz na narzędzia i pojemnik. Jeżeli praca wymaga znacznego wysiłku przy współudziale mięsni tułowia i barków, wówczas wysokości stołów muszą być o wiele mniejsze od wysokości, na jakiej znajdują się łokcie. Do prac ręcznych, nie wymagających wysiłku, płaszczyzny robocze powinny być umieszczone wyżej. Stoły do takich robót, jak manipulowanie pojemnikami, sprzętem roboczym, artykułami żywnościowymi itp., powinny być ok. 10-15 cm niższe od wysokości łokci.
Przy pracach wymagających dużej dokładności stosuje się poręcze boczne w celu odciążenia mięśni tułowia. Stół powinien być wyższy od wysokości łokci.
Przestrzeń robocza dla zawodu - kreślarz:
Pozycja, którą przyjmuje osoba wykonująca zawód kreślarza, to pozycja półstojąca, a w niektórych przypadkach zmienia się na pozycję stojącą, natomiast gdy wykonanie projektu wymaga zaprojektowania dość małych elementów, osoba przyjmuje pozycję pochyłą.
Kąt nachylenia tułowia względem osi pionowej powinien wynosić 8-56o, a kąt między osią głowy i osią tułowia 20-34o. Kąt między głównym kierunkiem patrzenia a kierunkiem poziomym powinien wynosić 23-37o (rys.4)
Podczas wykonywania pracy w przyjętej pozycji mogą wystąpić następujące obciążenia:
obciążenia nóg wynikające z pozycji stojącej (głównie stóp - co w konsekwencji nadwyręża aparat wiązadłowy i doprowadza do płaskostopia);
utrudnione warunki krążenia krwi w kończynach - czego skutkiem jest powstawanie obrzęków, rozszerzenia żył (żylaki), zastoju żylnego, jak również dolegliwości bólowych;
pozycja stojąca w takich zawodach powoduje trwałe skrzywienie kręgosłupa oraz zniekształcenia stawów kolanowych (szczególnie praca w pozycji pochylonej);
zniekształcenie kręgosłupa w odcinku klatki piersiowej powoduje także skrzywienie samej klatki, zmieniają się również warunki prawidłowego funkcjonowania warunków wewnętrznych - upośledzenie ruchów oddechowych, utrudnienie krążenia krwi;
tego rodzaju praca połączona z wysiłkiem mięśniowym sprzyja powstawaniu przepuklin brzusznych;
inne obciążenia:
obciążenie wzroku ze względu na złe warunki świetlne i dokładność projektu;
nieprawidłowy przepływ krwi ze względu na częste zginanie kolan.
Pozycja pochylna wymaga dużego wysiłku, który zależy od kąta pochylenia ciała, ciężaru podtrzymywanego przedmiotu oraz od tego, w jakiej odległości od tułowia manipuluje się narzędziem lub przedmiotem. Im większy jest kąt nachylenia tułowia, tym bardziej wzrasta wysiłek, czyli zużycie energii.
Kreślarz wykonuje swe czynności przy użyciu narzędzi ręcznych takich jak linijki, ekierki, ołówki, cyrkle, gumki, cienkopisy, itp. Czynności te wykonywane są na stole kreślarski wyznaczającym mu przestrzeń pracy. Pojemnik z przyborami powinien być umieszczony w zasięgu ręki pracownika. Na stole kreślarskim rozłożony jest kalka kreślarska, na którą kreślarz „przelewa” swoje projekty. Kalka jest o kilka centymetrów mniejsza od stołu kreślarskiego.
Elementy przestrzeni roboczej:
fot.1 Zestaw mebli biurowych
Zestaw meblowy włoskiej fabryki mebli TEOREMA OFFICE
o nowoczesnej, wyrafinowanej stylistyce. Kolorystyka: ochra, zieleń, kość słoniowa, szary.
Pokazana na rysunku przestrzeń robocza jest tak zaprojektowana aby pracownik mógł się w niej swobodnie poruszać a ponad to, miejsce składania projektów usytuowane jest tak, aby kreślarz odkładając rysunek miał możliwość „rozprostowania kości”
Kolorystyka pomieszczenia utrzymana jest w tonacji odcieni kolorów ciepłych, które uspokajają jednocześnie wzmagając wesołość.
STÓŁ
Powyższy rysunek (Rys. 5) przedstawia zakres rąk dla kobiety i mężczyzny. Pierwsza (najbardziej wewnętrzna) ciągła linia określa nam minimalny zakres rąk dla kobiety; druga ciągła linia to minimalny zakres rąk dla mężczyzny; trzecia linia - przerywana - to linia maksymalnego zakresu rąk kobiety; a ostatnia linia przerywana jest linią wyznaczającą maksymalny zakres rąk dla mężczyzny. Wykres ten określa nam wymiar deski kreślarskiej która powinna mieć wymiar: 1600x1500 [mm].
Zalecenia dotyczące stołu:
wysokość maksymalna według uczonych powinna wynosić 100-110 cm dla mężczyzn, 95-105 dla kobiet natomiast według uczonych Wotzka, Kahlcke'a oraz Granjean'a 130cm.
wymiary minimalne to 900x1200 [mm];
powierzchnia płyty stołu: gładka, twarda - najlepiej z drzewa lub materiału drewnopodobnego;
nachylenie płyty regulowane w zakresie 0-75o.
KRZESŁO
Zalecenia do projektowania i konstruowania krzesła do pracy:
- Krzesło do pracy powinno odznaczać się dobrą statecznością; 5 nóg musi mieć rozstaw równy co najmniej szerokości i głębokości płaszczyzny siedziska.
- Krzesło do pracy powinno umożliwić pracownikowi swobodę ruchów ramion, odpowiadającą wykonywanej czynności.
- Krzesło takie należy rozpatrywać łącznie ze stołem do pracy jako jeden zespół, przy czym odległość między siedziskiem a górną krawędzią stołu powinna wynosić 27-30 cm, a różnica wysokości siedziska i dolnej krawędzi stołu co najmniej 19 cm.
- Płaszczyzna siedziska powinna być płaska lub odpowiednio ukształtowana, a jej przednia połowa odchylona ku tyłowi pod kątem 3-5° tylna zaś część nieznacznie podniesiona; przednie krawędzie płaszczyzny siedziska powinny być zaokrąglone.
- Zalecana głębokość i szerokość płaszczyzny siedziska: 40 cm.
- Zalecana wysokość oparcia: 55-60 cm pionowo nad zajętą płaszczyzną siedziska, z lekko wypukłym podparciem lędźwi i nieznacznie wklęsłym oparciem na wysokości klatki piersiowej, umożliwiającym okresowe odprężenie mięśni grzbietu.
-W przypadku wyróżnienia tradycyjnego krzesła do pracy z podparciem lędźwi, siedzisko powinno mieć regulację wysokości i nieznacznie sprężynujące zamocowanie. Wysokość podparcia lędźwi granicach 20-30 cm, a szerokość 30-37 cm; oparcie krzesła oraz podparcie lędźwi — lekko wklęsłe w płaszczyźnie poziomej, a promień tej krzywizny—w granicach 80-120 cm.
-Wytyczne dotyczące wysokości siedziska:
siedzisko bez regulacji, bez podpórek pod stopy 38-40 cm
siedzisko bez regulacji, z podpórkami pod stopy 45-48 cm
zakres regulacji dla odpowiednich siedzisk 38-53 cm
-Korzystne jest wyściełanie siedziska w krześle do pracy. Wymiary tapicerki powinny być tak dobrane, aby ciało człowieka zagłębiało się jedynie 2-3 cm. Na pokrycie tapicerki należy stosować materiał dobrze przepuszczający parę wodną.
-Krzesło do pracy powinno być wyposażone w odpowiedni mechanizm, pozwalający ustawiać siedzisko i oparcie w różnych położeniach i pod różnym katem, aby siedzący mógł według własnego uznania zajmować wygodne pozycje siedzące. (rys 9a-c), a także swobodne przemieszczanie się po przestrzeni roboczej (rys. 9d-e). Rysunek 8 prezentuje jaka powinna wyglądać prawidłowa pozycja siedząca, tak by kręgosłup zachował swój naturalny kształt, natomiast rysunek
Rysunek (12a-b) przedstawia przykładowe wymiary krzeseł możliwych do wykorzystania przy pracy kreślarza.
Rys 9. Rodzaje krzeseł
(Rys. 9a)
(Rys. 9b)
(Rys. 9c)
(Rys. 9d)
(Rys. 9e)
(Rys. 12a)
(Rys. 12b)
Opis fizycznych czynników materialnego środowiska pracy
OŚWIETLENIE
Rodzaje oświetleń
Pomieszczenia przeznaczone na pobyt ludzi powinny być oświetlone światłem naturalnym. Oświetlenie sztuczne można stosować w wyjątkowych przypadkach, podyktowanych względami technologiczni. Oświetlenie pomieszczeń pracy musi odpowiadać potrzebom użytkowym i produkcyjnym, powinno być wykonane i utrzymywane w taki sposób, aby nie utrudniało pracy i ruchu wewnątrz pomieszczenia i na drogach ewakuacyjnych.
a) Oświetlenie naturalne - wzrok ludzki przystosowany jest do oświetlenia naturalnego, którego źródłem jest słońce. Skład widmowy światła słonecznego, tj. równomierny rozdział długości fal światła widzialnego, umożliwia dokładne rozróżnianie barw, natomiast korzystne rozproszenie światła przez atmosferę pozwala na dobre widzenie plastyczne przedmiotów. Światło naturalne (dzienne) stwarza najlepsze warunki widzenia dla każdej pracy, a tym samym zapewnia największe bezpieczeństwo pracy.
W praktyce przemysłowej stosuje się dwa rodzaje oświetlenia światłem naturalnym górne i boczne.
b) Oświetlenie Sztuczne - stałe elektryczne oświetlenie uzupełniające oświetlenie dzienne, gdy samo oświetlenie dzienne jest niewystarczające lub niezadowalające.
C) Oświetlenie mieszane - oświetlenie składające się z oświetlenia naturalnego i sztucznego.
Inny podział oświetlenia
a) Podstawowe - oświetlenie przewidziane dla danego rodzaju pomieszczenia, urządzenia lub czynności, w normalnych warunkach pracy.
b) Ogólne - oświetlenie przestrzeni bez uwzględnienia szczególnych wymagań dotyczących oświetlenia niektórych jej części
C) Miejscowe - oświetlenie niektórych części przestrzeni, np. miejsc pracy, z uwzględnieniem szczególnych potrzeb oświetleniowych, w celu zwiększenia natężenia oświetlenia, uwidocznienia szczegółów itp.
d) Bezpieczeństwa - rodzaj oświetlenia awaryjnego umożliwiający bezpieczne dokończenie, a w niektórych przypadkach kontynuację wykonywanych czynności e) Awaryjne - oświetlenie przewidziane do stosowania w niektórych przypadkach, podczas zaniku oświetlenia podstawowego.
f) Ewakuacyjne - rodzaj oświetlenia awaryjnego umożliwiający łatwe i pewne wyjście z budynku w czasie zaniku oświetlenia podstawowego.
g) Złożone - oświetlenie składające się z oświetlenia ogólnego i oświetlenia miejscowego.
Na naszym stanowisku pracy mamy do czynienia z oświetleniem naturalnym i mieszanym (światło dzienne i sztuczne - w warunkach gdy samo oświetlenie naturalne nie wystarczy). Występuje tutaj oświetlenie ogólne, równomiernie rozmieszczone na suficie.
OŚWIETLENIE MIEJSCA PRACY
W nowoczesnym przemyśle coraz więcej uwagi poświęca się zapewnieniu właściwego oświetlenia miejsca pracy. Wynika to z rosnącego udziału prac precyzyjnych oraz ze zwiększania się - wskutek automatyzacji - liczby stanowisk pracy, na których podstawowym zadaniem pracownika jest obserwacja urządzeń sygnalizacyjnych i aparatury kontrolno-pomiarowej. Czynności wykonywane w sposób ciągły przez wiele godzin, obciążają przede wszystkim zmysł wzroku. Uniknięcie nadmiernego zmęczenia wzroku i związanych z tym ujemnych konsekwencji w postaci spadku ilości i jakości pracy, schorzeń wzroku oraz złego samopoczucia pracowników wymaga racjonalnego oświetlenia pomieszczeń pracy.
( rodzaje oświetleń) Wzrok ludzki przystosowany jest do oświetlenia naturalnego, którego źródłem jest słońce. Skład widmowy światła słonecznego, tj. równomierny rozdział długości fal światła widzialnego, umożliwia dokładne rozróżnianie barw, natomiast korzystne rozproszenie światła przez atmosferę pozwala na dobre widzenie plastyczne przedmiotów. Światło naturalne (dzienne) stwarza najlepsze warunki widzenia dla każdej pracy, a tym samym zapewnia największe bezpieczeństwo pracy.
W praktyce przemysłowej stosuje się dwa rodzaje oświetlenia światłem naturalnym — górne i boczne.
Oświetlenie górne stosowane jest w budynkach parterowych lub na ostatnich piętrach budynków wielokondygnacyjnych. Zapewnia ono równomierne oświetlenie pomieszczenia bez względu na jego powierzchnię. Rozwiązania konstrukcyjne oświetlenia górnego stanowią różnego rodzaju świetliki — trapezowe, trójkątne, latarniowe, wklęsłe, szedowe. Najczęściej stosowane są świetliki szedowe, przy których światło wpada do pomieszczenia przez szyby ustawione pionowo lub ukośnie, najlepiej z kierunku północnego. Światło płynące z tego kierunku jest najbardziej równomierne, tzn. zachowuje zbliżone natężenie przez cały czas pracy. Oświetlenie górne może być kłopotliwe w użytkowaniu wskutek występowania nieszczelności świetlików, kondensacji na szybach pary wodnej i osadzania się kurzu, zalegania śniegu itp.
Oświetlenie boczne stosowane jest w pomieszczeniach o niewielkiej głębokości. których konstrukcja umożliwia instalację okien. Wielkość okien i ich rozmieszczenie powinno zapewniać przenikanie do pomieszczenia światła w ilości wystarczającej dla danych czynności, padającego z odpowiedniego kierunku. Orientacyjnie przyjmuje się, że stosunek powierzchni okien do powierzchni podłogi powinien wynosić :
l : 10 - przy pracach nie wymagających precyzji,
1:7 - przy pracach średnio dokładnych,
1:5 - przy pracach precyzyjnych.
Przy ustalaniu wielkości okien należy dodatkowo brać pod uwagę szereg czynników, które mają wpływ na ilość i jakość światła, a przede wszystkim: rodzaj i ilość szyb, nachylenie szyb, kolor ścian i sufitów, położenie i wysokość budynków sąsiednich.
Wadą oświetlenia bocznego jest jego nierównomierność w czasie oraz znaczne zmniejszanie się natężenia oświetlenia w miarę oddalania się od okna. Stąd też stanowiska pracy wymagające dokładnego widzenia mogą być oddalone od okna najwyżej na odległość równą podwójnej wysokości tego okna. Możliwości stosowania oświetlenia naturalnego są ograniczone, a ponadto przy niektórych pracach jest ono niewystarczające. W takich przypadkach stosuje się oświetlenie wnętrz światłem sztucznym.
Stosowane aktualnie w praktyce przemysłowej źródła światła sztucznego dzielimy na:
— temperaturowe (żarówki);
— gazowyładowcze (świetlówki, lampy rtęciowe, lampy sodowe). Żarówki dają światło o barwie jasnożółtej, wpływającej korzystnie na samopoczucie człowieka, ale utrudniającej prawidłową ocenę barw. Wadą żarówek jest silne promieniowanie ciepła; jedynie około 5% pobranej energii elektrycznej przetwarzane jest w żarówce na światło, reszta zostaje wypromieniowana w postaci ciepła. Poważną wadą utrudniającą eksploatację żarówek jest duża luminacja żarnika (źródła światła w żarówce) spowodowana niewielką jego powierzchnią.
Świetlówki mogą dostarczać światło o dowolnym składzie widmowym, a więc także zbliżonym do widma światła dziennego. W praktyce najczęściej stosuje się 3 rodzaje świetlówek:
— świetlówki o barwie „dziennej", umożliwiające najbardziej prawidłową ocenę barw; stosuje się je zwłaszcza do oświetlania zakładów włókienniczych, wytwórni farb i lakierów, zakładów poligraficznych itp.;
— świetlówki o barwie „białej", pośredniej między barwą światła dziennego i żarówkowego; stosuje się je do oświetlania wszystkich pomieszczeń pracy, szczególnie w tych przypadkach, gdy chodzi o uzupełnienie światła dziennego;
— świetlówki o świetle „ciepłobiałym" (odcień różowy); stosuje się je do oświetlania mieszkań, stołówek, świetlic itp.
Świetlówki znajdują coraz większe zastosowanie w przemyśle ze względu na barwę światła, a także małe promieniowanie ciepła, co pozwala na ich niskie zawieszenie nad stanowiskiem pracy. Poza tym charakteryzują się one dużą sprawnością świetlną i trwałością (trwałość świetlówek wynosi ok. 6000 godz., natomiast żarówek do 1000 godz.). Główną wadą świetlówek jest tętnienie (pulsowanie) strumienia świetlnego. Gdy częstotliwość pulsowania odpowiada częstotliwości bodźców świetlnych dochodzących do oka od przedmiotu będącego w ruchu, może wystąpić zjawisko stroboskopowe. Polega ono na wrażeniu bezruchu przedmiotu wirującego. Zjawisko to przyspiesza zmęczenie wzroku, działa niekorzystnie na system nerwowy, może być przyczyną wypadków przy pracy. Znane są jednak proste środki, tzw. układy antystroboskopowe, które osłabiają lub likwidują to zjawisko.
Lampy rtęciowe dają światło bladoniebieskie, utrudniające widzenie barw. Wadzie tej przeciwdziała się korygując barwę światła za pomocą luminoforu pokrywającego wewnętrzną powierzchnię bańki chroniącej lampę. Trwałość omawianych lamp jest duża i wynosi od 6000 do 9000 godz. Ich wadą jest duża luminacja, stroboskopowość oraz długi czas zapłonu, dochodzący do 5 minut.
Lampy sodowe dają światło o barwie żółtopomarańczowej. W świetle tym nie można wyraźnie rozróżniać barw, lecz jedynie różnice jasności obserwowanych przedmiotów; polepsza ono natomiast ostrość widzenia oraz zdolność spostrzegania kontrastów i kształtów. Lampy sodowe stosuje się przy takich pracach jak: kontrola jakości materiałów włókienniczych, wyrobów ceramicznych, metalowych itp. Znajdują one zastosowanie także w pomieszczeniach zamglonych, zakurzonych, np. odlewniach, kotłowniach, cementowniach, pralniach. Ich zaletą jest duża trwałość (do 4000 godz.), wadą natomiast — duża luminancja.
Źródła światła są wyposażone w oprawy oświetleniowe, umożliwiające racjonalne wykorzystanie strumienia świetlnego. Cechą opraw jest sposób rozsyłu światła; dzieli się je na 5 klas wyodrębniając oprawy do oświetlenia:
— bezpośredniego, które kierują 90% strumienia świetlnego bezpośrednio na płaszczyznę pracy; zapewniają one duże natężenie oświetlenia na płaszczyznach poziomych, natomiast słabo oświetlają płaszczyzny pionowe, wytwarzając ostre i głębokie cienie; na stanowiskach pracy mogą dawać zbyt duże kontrasty między częściami oświetlonymi a pozostającymi w cieniu;
— przeważnie bezpośredniego, zbudowane podobnie jak oprawy klasy pierwszej, z tym że klosze w górnej części mają otwory przepuszczające światło ku sufitowi, co zapewnia większe rozproszenie światła i zmniejsza kontrasty w polu widzenia;
—rozproszonego, które mają zazwyczaj postać kuli mlecznej; dają one równomierne oświetlenie we wszystkich kierunkach, wytwarzają łagodne cienie, dobrze oświetlając płaszczyzny pionowe;
— przeważnie pośredniego, które stosuje się w pomieszczeniach o białych sufitach i bardzo jasnych ścianach, gdzie cienistość jest niepożądana, np. w kreślarniach, świetlicach;
— pośredniego, które kierują 90% strumienia świetlnego na sufit; dają one równomierne oświetlenie płaszczyzn zarówno poziomych, jak i pionowych, nie tworząc cieni.
Ze względu na sposób rozmieszczenia opraw oświetleniowych rozróżnia się 3 systemy oświetlenia sztucznego :
— oświetlenie ogólne, przy którym punkty świetlne rozmieszczone są równomiernie na całej powierzchni sufitu; system ten zapewnia oświetlenie całego pomieszczenia, niezależnie od lokalizacji stanowisk pracy; stosowany jest w pomieszczeniach, w których wymagane natężenie oświetlenia nie przekracza 200 lx;
— oświetlenie miejscowe, przy którym punkty świetlne umieszczone są bezpośrednio nad stanowiskami pracy; system ten zapewnia pożądane natężenie oświetlenia miejsca pracy bez potrzeby stosowania wysokich natężeń oświetlenia w pozostałych częściach pomieszczenia, umożliwiając uzyskanie pożądanego kierunku padania światła; stosowany jest w pomieszczeniach, w których wymaga się natężenia oświetlenia od 200-500 lx;
— oświetlenie złożone, polegające na jednoczesnym stosowaniu oświetlenia miejscowego i ogólnego; system ten stosowany jest do oświetlenia pomieszczeń pracy, w których najmniejsze średnie natężenie oświetlenia powinno wynosić ponad 500 lx; dla uniknięcia zbyt dużych kontrastów w polu widzenia udział oświetlenia ogólnego powinien wynosić przynajmniej 15% miejscowego.
W zakładach przemysłowych obok oświetlenia normalnego powinno się instalować oświetlenie zapasowe i ewakuacyjne, zasilane z oddzielnych źródeł prądu. Ten dodatkowy rodzaj oświetlenia uruchamia się i wykorzystuje w przypadkach awarii oświetlenia normalnego.
Duże znaczenie oświetlenia zarówno dla zdrowia człowieka, jak i sprawności jego działania wskazuje na celowość zapewnienia pracownikowi możliwie wysokiego komfortu świetlnego, czyli optymalnego dostosowania cech oświetlenia do właściwości narządu wzroku człowieka oraz rodzaju wykonywanej przez niego pracy. Wymaga to przestrzegania zasad racjonalnego oświetlenia miejsca pracy, z których najważniejsze zostały omówione niżej.
l. Dostateczne natężenie oświetlenia. Dla każdej pracy istnieje pewien zakres natężenia oświetlenia, przy którym widzialność jest najlepsza. Wymagane natężenie oświetlenia zależy między innymi od: wielkości przedmiotu pracy, kontrastu między przedmiotem a jego bezpośrednim otoczeniem, właściwości obrabianego materiału i jego faktury, współczynnika odbicia powierzchni przedmiotu pracy i otoczenia. Przy ustalaniu natężenia oświetlenia należy brać pod uwagę zależność wrażliwości człowieka na kontrasty i kształty (tzw. wydajność wzrokowa) od wieku.
Lp. |
Wiek |
Współczynnik zapotrzebowania na światło |
l
|
10-20 lat
|
0,3-0,5
|
2
|
20-30 lat
|
0,5-0,7
|
3
|
30-40 lat
|
0,7-1,0
|
4
|
40-50 lat
|
1,0-2,0
|
5
|
50-60 lat
|
2,0-5,0
|
Tab. 2 - Zmiany wymaganego natezenia oswietlenia w zaleznosci od wieku
Najmniejsze dopuszczalne średnie natężenie oświetlenia w pomieszczeniach i na stanowiskach pracy, dla różnych rodzajów pracy, określają specjalne przepisy: przykłady wymagań w tym zakresie podano w tabeli 3.
2. Prawidłowy rozkład luminancji. Rozkład luminancji w polu widzenia powinien być taki, aby nie powodował olśnienia. Oko ludzkie ma zdolność przystosowania się do pewnych różnic natężenia oświetlenia. Jednak w wyniku nadmiernej luminancji lub nadmiernego jej kontrastu czasowego może dojść do zjawiska olśnienia, którego skutki objawiają się jako zmniejszenie bądź zniesienie zdolności widzenia (np. wyjście z jasnego pomieszczenia do ciemnego, lub odwrotnie). W przemyśle olśnienie powodują najczęściej nie osłonięte źródła światła znajdujące się w polu widzenia albo odbijanie silnego światła przez jasne, błyszczące płaszczyzny. Dla uniknięcia olśnienia należy osłaniać źródło światła znajdujące się w normalnym polu widzenia pracujących, usuwać z pola widzenia przedmioty błyszczące, stosować oświetlenie pośrednie lub przeważnie pośrednie łagodzące kontrasty świetlne itp.
Lp
|
Rodzaj pomieszczenia i wykonywanej pracy
|
Natężenie oświetlenia w lux
|
l
|
Pomieszczenia, gdzie w zasadzie nie wykonuje się pracy wzrokowej (składy dużych przedmiotów, klatki schodowe, korytarze itp.)
|
20
|
2
|
Pomieszczenia, w których wykonuje się prace nie wymagające rozróżniania szczegółów (odlewnie żeliwa, walcownie, schody i korytarze o dużym ruchu itp.)
|
20-50
|
3
|
Pomieszczenia, w których wykonuje się prace wymagające rozróżniania grubszych szczegółów (proste formowanie, prace ciesielskie, mniej dokładna obróbka maszynowa itp.)
|
50-100
|
4
|
Pomieszczenia, w których wykonuje się prace wymagające rozróżniania szczegółów średniej wielkości (toczenie średnio dokładne, obsługa automatów, prace stolarskie, krawiectwo, prace biurowe itp.)
|
100-200
|
5 |
Pomieszczenia, w których wykonuje się prace wymagające rozróżniania mniejszych szczegółów (dokładna obróbka metali, montowanie drobnych części, sortowanie, tkanie materiałów, drukowanie tkanin itp.) |
200-700 |
6
|
Pomieszczenia, w których wykonuje się bardzo dokładne, precyzyjne prace (polerowanie szkieł optycznych, grawerstwo, korekta drukarska, brakowanie tkanin itp.)
|
700-1500
|
Tab. 3 - Najmniejsze dopuszczalne natezenie oswietlenia w pomieszczeniach przemysłowych
3. Równomierność i stałość oświetlenia w czasie. Pole pracy wzrokowej powinno charakteryzować się dostateczną równomiernością oświetlenia, tzn. zachowaniem jednakowej jasności w polu widzenia przez cały czas pracy. Chodzi tu także o jednakowe natężenie źródła światła, bez drgań i wahań szkodliwych zarówno dla zmysłu wzroku, jak i dla układu nerwowego pracujących.
4. Właściwa barwa światła i barwność otoczenia. Ważnym czynnikiem w rozróżnianiu przedmiotów i ich szczegółów są kontrasty barwne, tj. różnica barw między poszczególnymi częściami przedmiotów oraz między nimi a tłem.
Czynnikiem, który stwarza uczucie barwy jakiejkolwiek powierzchni, jest skład widmowy światła padającego na nią oraz właściwości odbijające powierzchni. Strumień świetlny światła naturalnego i sztucznego złożony jest z różnych długości fal świetlnych odpowiadających różnym barwom. Im więcej w strumieniu świetlnym występuje fal różnej długości, tym lepiej rozpoznajemy barwę przedmiotu. Najbardziej doskonałe oświetlenie pod względem właściwej oceny barw daje światło dzienne, gdyż zawiera promieniowanie wszystkich barw w korzystnych proporcjach, a ze źródeł światła sztucznego — . świetlówki.
5. Cienistość oświetlenia. Właściwy rozkład cieni na przedmiocie pracy charakteryzują dwa wskaźniki:
— wskaźnik cienistości oświetlenia, który wyraża się stosunkiem natężenia oświetlenia pochodzącego bezpośrednio od opraw oświetleniowych (źródeł światła) do całkowitego natężenia oświetlenia; wskaźnik ten pozwala ocenić zdolność wytwarzania cieni przez urządzenia oświetleniowe zainstalowane w całym pomieszczeniu;
— wskaźnik zacienienia danego miejsca, określający stopień zacienienia powodowanego przez przedmioty zasłaniające dopływ światła bezpośrednio od opraw oświetleniowych do danego miejsca pracy.
Zalecane jest, aby wartość wskaźników mieściła się w granicach od 0,2 do 0,8. Dolną granicę zaleca się dla biur, sal wykładowych, kreślarni, górną zaś dla stanowisk, gdzie wykonywana praca wymaga dobrego rozpoznania powierzchni przedmiotu (np. warsztaty obróbki ręcznej i mechanicznej). Należy zaznaczyć, że ostre i głębokie cienie powstają przy oświetleniu punktowym (miejscowym), natomiast łagodne cienie daje oświetlenie rozproszone. Realizacja wymogów racjonalnego oświetlenia stawia przed kierownictwem
przedsiębiorstw szereg zadań, które wiążą się z określonymi nakładami. Porównując jednak stosunkowo niski poziom tych nakładów z poważnymi korzyściami ekonomicznymi i społecznymi wynikającymi z racji zapewnienia pracownikom odpowiedniego komfortu świetlnego łatwo stwierdzić, że nakłady te są w pełni opłacalne.
STOSOWANIE BARW W MIEJSCU PRACY (analiza wyników)
Jednym z czynników kształtujących fizyczne środowisko pracy jest barwa. Poszczególne grupy barw wywierają określony, psychofizjologiczny wpływ na człowieka. Jest to związane ze skojarzeniami ludzi, wynikającymi z ich , doświadczeń życiowych, obserwacji zjawisk w przyrodzie bądź potocznej symboliki barw.
O charakterze skojarzeń z konkretnymi barwami i ich swoistym wpływie na psychikę człowieka informuje poniższe zestawienie :
barwa czerwona — silnie pobudza umysłowo, przyspiesza oddychanie, tętno i reakcje mięśni, kojarzy się z zagrożeniem, wywołuje nerwowość;
barwa pomarańczowa — nastraja pogodnie, zachęca do działania, pobudza do wytrwałości, poprawia samopoczucie;
barwa żółta — ożywia, nastraja pogodnie, wzbudza aktywność, inwencję, wzmaga siłę woli, przeciwdziała ociężałości fizycznej, sprzyja pracy umysłowej ;
barwa szara — wywołuje wrażenie monotonii i melancholii, działa przygnębiająco ;
barwa zielona — działa łagodząco i uspokajająco, wzmaga cierpliwość, wpływa kojąco na wzrok, podtrzymuje aktywność, sprzyja pracy koncepcyjnej ;
barwa niebieska — uspokaja, obniża tętno, sprzyja koncentracji umysłowej, zmniejsza napięcie nerwowe.
Jak wynika z zestawienia, barwy — czerwona, żółta i pomarańczowa pobudzają system nerwowy, natomiast barwy — niebieska, zielona i szara wywołują reakcje przeciwne, działając hamująco na system nerwowy.
Barwy kształtują sugestywnie również odczuwanie materialnych warunków środowiska pracy; charakter tych odczuć obrazuje tabela. Duże znaczenie ma przy tym odpowiednie zestawienie barw; barwy można bowiem rozpatrywać tylko na tle innych barw, a poza tym trudno sobie wyobrazić otoczenie pracy (np. ściany, sufity, maszyny itp.) pomalowane tylko na jeden kolor.
|
Wpływ na odczuwanie:
|
|||
Barwa
|
|
|||
|
przestrzeni
|
temperatury
|
wilgotności
|
hałasu
|
Czerwona
|
przybliża
|
ciepło
|
sucho
|
głośno
|
Pomarańczowa
|
-
|
ciepło
|
sucho
|
głośno
|
Żółta
|
podwyższa
|
ciepło
|
sucho
|
-
|
Zielona
|
-
|
chłodno
|
wilgotno
|
cicho
|
Jasnoniebieska
|
oddala
|
chłodno
|
wilgotno
|
cicho
|
Tab. 4 - Psychofizyczne oddziaływanie barw na człowieka
Wykorzystując właściwości barw można je z dużym powodzeniem stosować dla ułatwienia orientacji w procesie pracy, a w szczególności:
— do poprawy spostrzegania;
— w celach informacyjnych i ostrzegawczych.
Istotne usprawnienie naszego spostrzegania wnosi wykorzystanie zjawiska kontrastu barwnego, który wyostrza kontury przedmiotów, uwypukla ich kształty, strukturę powierzchni itp., ułatwiając pracę wzrokową. Przykładowo, przy obróbce przedmiotów z drewna, skóry lub innego materiału w kolorze brązu wskazane jest podłoże o barwie matowej zieleni lub matowo niebieskawej. Dla stali i innych metali w kolorze szaroniebieskim otoczenie przy obróbce powinno być jasnobeżowe bądź kremowe. Gdy obrabiany materiał jest wielokolorowy (np. w przemyśle włókienniczym), najlepiej stosować tło szare.
Sprawność i bezpieczeństwo obsługi wielu maszyn i urządzeń w dużym stopniu zależą od szybkości i dokładności operowania właściwymi elementami sterowniczymi (dźwignie, pokrętła, przyciski) oraz odczytywania wskazań przyrządów kontrolno-pomiarowych. Ponieważ oko znacznie szybciej dostrzega barwę niż znak, można barwy wykorzystać jako dodatkowy element oznaczania ułatwiający orientację, a m. in.:
— rozróżnić barwą te elementy, które przez podobny kształt lub bliskie sąsiedztwo stwarzają możliwość pomyłek;
— wyróżnić z tła elementy najważniejsze bądź najczęściej używane;
— stworzyć barwny system oznaczania zbiorów elementów pełniących podobne funkcje.
Poza optymalizacją warunków widzenia i spostrzegania barwa może pełnić również funkcję informacyjno-ostrzegawczą. Konkretna informacja, zakaz lub ostrzeżenie są przedstawione w formie napisów bądź rysunków umiejscowionych na barwnym podłożu. Aby znaki te dobrze wypełniały swoją rolę, muszą być widoczne z dużej odległości. Silny efekt działania na odległość zapewniają, w kolejności, następujące zestawienia barw :
- żółta na czarnej;
- biała na niebieskiej;
- czarna na pomarańczowej;
- pomarańczowa na czarnej;
- czarna na białej.
W zakładzie pracy szczególną rolę odgrywają informacje dotyczące zagrożeń. Ze względu na ich wyjątkową wagę kod barwny został tu ujęty w normę państwową , która przewiduje stosowanie czterech barw podstawowych :
- czerwonej - sygnalizującej kategoryczny zakaz oraz wskazującej miejsca, w których znajdują się urządzenia przeciwpożarowe i przyrządy lub przyciski uruchamiane w razie niebezpieczeństwa;
- żółtej - ostrzegającej przed możliwością niebezpieczeństwa i używanej do oznaczania np. ruchomych części maszyn, elementów wystających poza obrys urządzenia, obrzeży dróg itp.;
- zielonej - sygnalizującej bezpieczeństwo (np. bezpieczne przejścia), sprzęt pierwszej pomocy i miejsca jego przechowywania itp.;
- niebieskiej - informującej, służącej jako zasadnicze tło tablic inf. (biały rysunek na niebieskim tle).
Oddziaływanie barw na człowieka powinno się wykorzystywać również dla poprawy estetyki w miejscu pracy. Przy doborze barw istnieje pewien porządek pierwszeństwa. Nastrój nadaje pomieszczeniu jedna barwa o niewielkim nasyceniu, dominująca i zajmująca - ogólnie biorąc - największą powierzchnię. Pozostałe barwy są tylko towarzyszące, efekt ogólny zaś jest wynikiem działania wszystkich nośników barw znajdujących się w pomieszczeniu.
Osiągnięcie wysokich efektów stosowania barw, zarówno w pomieszczeniach produkcyjnych, jak i we wnętrzach administracyjno-biurowych, może ułatwić znajomość i przestrzeganie następujących zasad praktycznych:
- nie stosować w jednym pomieszczeniu zbyt wielu barw;
- w pomieszczeniach o małych wymiarach (np. pokojach biurowych) stosować barwy jasne, mało nasycone, powiększające przestrzeń;
- pomieszczenia bardzo duże (np. hale fabryczne) dzielić - za pomocą akcentów kolorystycznych - na mniejsze, bardziej „przytulne", części;
- w pomieszczeniach, w których wykonuje się prace wymagające znacznej koncentracji (np. precyzyjne prace montażowe, prace w biurach studiów), wskazane jest stosowanie kolorów odprężających, jasnozielonego lub jasnoniebieskiego ;
- przy pracy monotonnej (np. rytmiczna praca w taśmowym systemie organizacji produkcji, stereotypowe czynności biurowe) zaleca się malowanie dużych płaszczyzn na kolor żółty (pobudzający) oraz stworzenie kilku elementów barwnych działających ożywczo, przyciągających wzrok (np. jaskrawe framugi okienne, drzwi, fragment ścianki działowej itp.);
- w pomieszczeniach pracy personelu kierowniczego należy do malowania ścian wykorzystywać całą gamę odcieni koloru żółtego lub pomarańczowego, które pobudzają czynności umysłowe;
- maszyny, sprzęt i wyposażenie pomocnicze powinny być pomalowane na kolory spokojne, obojętne (szarozielone, szaroniebieskie, beżowe), dające się w sposób harmonijny wkomponować w każdą całość.
Znaczenia psychofizycznego barw, w tym ich wpływu na wolę i wydajność pracy, nie można przeceniać. Biorąc jednak pod uwagę, że koszt malowania pomieszczeń w sposób racjonalny nie odbiega od kosztu malowania w sposób przypadkowy, można oczekiwać jedynie pozytywnych skutków dostosowania barw w pomieszczeniu pracy do biologicznych cech człowieka.
HAŁAS
HAŁAS W MIEJSCU PRACY
Kolejnym z istotnych czynników fizycznego środowiska pracy jest hałas. Pojęcie to oznacza dźwięki, które przeszkadzają lub utrudniają wykonywanie pracy, bądź też w danym miejscu i czasie są niepożądane bądź szkodliwe dla zdrowia
Na działanie hałasu człowiek jest narażony prawie w każdym miejscu pobytu, w tym również w miejscu pracy. Co więcej — ze względu na rozwój mechanizacji, powstawanie maszyn o dużej mocy i coraz większej liczbie obrotów — poziom hałasu przemysłowego nieustannie wzrasta, zwiększając swe oddziaływanie na pracowników.
Największy związek z fizjologicznym oraz psychicznym działaniem hałasu mają :
— częstotliwość dźwięku, mierzona w hercach (Hz), określająca ilość drgań źródła dźwięku na sekundę; człowiek słyszy dźwięki, których częstotliwość mieści się w granicach 16-20000 Hz; dźwięki o częstotliwości niższej niż 16 Hz odczuwane są jako drgania (infradźwięki), a zakres powyżej 20 000 Hz należy do ultradźwięków;
— natężenie dźwięku, wyrażane w decybelach (dB); zakres pełnej słyszalności zawiera się pomiędzy progiem słyszalności, któremu odpowiada O dB, a progiem bólu - 130 dB
— głośność dźwięku, wyrażana w fonach, odzwierciedlająca wrażenia akustyczne zależnie od kombinacji częstotliwości i natężenia dźwięku; charakter tych zależności obrazuje rysunek 13; za pomocą fonów nie można w zadowalający sposób odzwierciedlić wrażeń różnej częstotliwości dźwięków o niskim natężeniu i dlatego obok skali fenowej używa się skali decybelowej — dB (A) — przy natężeniu poniżej 60 dB i dB (B) - przy natężeniu wyższym.
20 3 40 60 100 200 300 500 1000 2000 5000 10000 Hz
Częstość drgań
Rys. 13. Zaleznosć głosnosci (w fonach), od poziomu natezenia dzwieku i czestosci drgan.
Przykładowe natężenie dźwięków spotykanych w praktyce, słyszanych z niewielkiej odległości, przedstawia następujące zestawienie;
130 dB — granica bólu — silnik odrzutowy, syrena alarmowa;
110-130 dB — hamowanie silników, piły tarczowe, prasy pneumatyczne;
90-110 dB — walcownie, tkalnie, teksturownie;
70- 90 dB — krosna bezczółenkowe, automaty tokarskie, samochody ciężarowe;
50- 70 dB — maszyna do pisania, głośna rozmowa;
30- 50 dB — cicha ulica, spokojne pomieszczenia biurowe;
10- 30 dB — szept, szmer liści w lesie;
O dB — próg słyszalności.
Hałas w środowisku pracy obniża sprawność psychiczną człowieka oraz prowadzi do szeregu niekorzystnych zmian biologicznych w jego organizmie. Następstwa hałasu zależą przede wszystkim od poziomu natężenia dźwięków, co ilustruje rysunek 14.
170 dB
Rys. 14. Wpływ hałasu na człowieka.
Dźwięki o natężeniu poniżej 30 dB nie przeszkadzają człowiekowi i nie są odczuwane jako hałas. Gdy natężenie dźwięków przekroczy 30 dB, pojawiają się negatywne reakcje psychofizjologiczne człowieka, które ulegają zaostrzeniu w miarę nasilania się hałasu. Do typowych reakcji należą tu:
— zmniejszenie zdolności skupienia uwagi, co powoduje, iż wykonywanie prac wymagających koncentracji zmusza do dodatkowego wysiłku prowadzącego do szybszego zmęczenia; hałas obniża zdolność do wykonywania prac umysłowych aż o 60%, a fizycznych o 30%;
— utrudnienie wykonywania czynności związanych z obserwacją, percepcją i analizą informacji;
— ograniczenie możliwości porozumiewania się za pomocą mowy, co jest szczególnie niebezpieczne, niedosłyszenie bowiem lub złe zrozumienie wydanego polecenia czy ostrzeżenia może prowadzić do groźnych w skutkach następstw i wypadków;
— zmęczenie wzroku, a co za tym idzie — wydłużony czas reakcji na niektóre bodźce, zmniejszenie czasu wyraźnego widzenia, gorsza adaptacja do ciemności, złe spostrzeganie barw itp.;
— występowanie zjawisk stresowych obniżających wolę i gotowość do pracy (nadmierna pobudliwość, stany depresji psychicznej, przewlekle zmęczenie nerwowe itp.).
Dźwięki o natężeniu wyższym niż 60 dB, poza reakcjami psychicznymi, powodują dalej idące reakcje układu nerwowego; pobudzony zostaje układ wegetatywny, a długotrwałe narażanie człowieka na hałas wywołuje rozszerzenie się stanu alarmowego na narządy wewnętrzne. Przejawia się to między innymi w postaci przyspieszenia akcji serca, zaburzeń stanu równowagi, podwyższenia ciśnienia krwi, skurczu naczyń krwionośnych skóry, wzmożonej przemiany materii i zaburzeń czynności układu trawiennego, itp.
Przebywanie przez dłuższy czas w otoczeniu, w którym natężenie dźwięków przekracza 90 dB, poza wymienionymi wyżej skutkami, prowadzi do przejściowego lub trwałego uszkodzenia słuchu. O tym, iż ten rodzaj szkodliwości hałasu występuje w sposób widoczny nawet w nowoczesnym przemyśle, może świadczyć fakt, że zawodowe upośledzenie słuchu wysunęło się ostatnio na pierwsze miejsce wśród chorób zawodowych i stanowi 34% wszystkich ich przypadków.
Hałas wywołany dźwiękami o natężeniu ponad 120 dB wywiera na organizm ludzki wyraźnie destrukcyjne działanie; może doprowadzić do głuchoty, uszkodzeń mózgu, a nawet być przyczyną śmierci.
Odczuwanie hałasu oraz jego szkodliwość zależą nie tylko od natężenia dźwięku, ale także od jego częstotliwości, charakteru i czasu oddziaływania oraz od indywidualnej wrażliwości fizjologicznej. Ogólnie stwierdza się, że:
— bardziej odczuwalne i szkodliwe są dźwięki o wysokiej częstotliwości;
— niespodziewany i przerywany hałas jest bardziej dokuczliwy niż hałas znany i ciągły;
— natężenie dokuczliwości hałasu wzrasta w porze nocnej i okresach przeznaczonych na wypoczynek;
— negatywne nastawienie do źródła hałasu wzmaga jego dokuczliwość;
— rodzaj doświadczenia, jakie człowiek nabył uprzednio w stosunku do określonego hałasu, decyduje o występowaniu i natężeniu uczucia przykrości;
— hałas najbardziej zakłóca te czynności, które wymagają większej i długotrwałej koncentracji uwagi;
— czynności słabiej wyćwiczone łatwiej ulegają zaburzeniu niż czynności zrutynizowane, zautomatyzowane;
— kobiety wykazują mniejszą wrażliwość na hałas niż mężczyźni.
Ujemny wpływ na organizm ludzki, obok hałasu, wywierają dźwięki niesłyszalne :
— o bardzo małej częstotliwości, nie przekraczającej 300 Hz (drgania infraakustyczne);
— o bardzo wysokiej częstotliwości, z reguły powyżej 16 000-20 000 Hz (drgania ultraakustyczne).
Drgania infraakustyczne o częstotliwości do 0,5 Hz mogą wywoływać zaburzenia wegetatywne przejawiające się w postaci apatii, zawrotów głowy i nudności (choroba morska). Drgania w granicach od 0,5 do 30 Hz mogą wywołać zmęczenie, utrudniać obserwację oraz zmniejszać zdolność reagowania na bodźce. Drgania o częstotliwości 30-300 Hz są źródłem szkodliwego dla organizmu zjawiska wibracji.
Do typowych źródeł wibracji w przemyśle należą narzędzia pneumatyczne, wiertarki, tokarki, szlifierki, niektóre urządzenia energetyczne itp. Dłuższa praca przy obsłudze takich urządzeń może doprowadzić do choroby wibracyjnej, której objawami są bóle rąk w czasie spoczynku, zanik uczucia dotyku, zmiany w stawach oraz w narządach układu pokarmowego, krążenia i hormonalnego. Z uwagi na dużą biologiczną szkodliwość omawianej grupy dźwięków należy ściśle przestrzegać obowiązujących w tym względzie przepisów BHP i przeprowadzać okresowe (raz w roku) profilaktyczne badania lekarskie pracowników narażonych na wibrację.
Drgania ultraakustyczne, przy długotrwałym narażaniu na ich działanie, są również niebezpieczne dla zdrowia jak infradźwięki. Wywołują one przede wszystkim uraz mechaniczny lub cieplny. Źródłem drgań tego typu są urządzenia stosowane między innymi w przemyśle maszynowym, chemicznym i spożywczym (zgrzewarki, piły mechaniczne, wirówki itp.).
Ujemne skutki hałasu oraz dźwięków niesłyszalnych potęguje fakt, że organizm ludzki nie wykazuje w tym względzie zdolności adaptacyjnych, a ponadto biologicznie szkodliwe działanie hałasu kumuluje się w czasie. Stąd też jedyną możliwością zapobiegania tym skutkom jest w zasadzie:
— ścisłe przestrzeganie norm dopuszczalnego natężenia dźwięku;
— ograniczanie i zwalczanie hałasu nadmiernego.
Zgodne z zaleceniami jako dopuszczalną granicę natężenia dźwięku zależnie od rodzaju wykonywanej pracy przyjmuje się wartości zamieszczone w tabeli 5.
Lp.
|
Rodzaj pomieszczenia (stanowisko pracy)
|
Dopuszczalne natężenie dźwięku (dB)
|
l |
pomieszczenia do pracy koncepcyjnej lub innej wymagającej dużej koncentracji umysłu |
35 |
2
|
audytoria, sale konferencyjne
|
40
|
3
|
biura studiów, projektowe, konstrukcyjne
|
40
|
4
|
pomieszczenia przeznaczone do pracy administracyjnej
|
45-55
|
5 |
pomieszczenia przeznaczone do pracy laboratoryjnej z wewnętrznymi źródłami hałasu przy stałym przebywaniu obsługi |
45-60 |
6 |
centra obliczeniowe, hale maszyn do pisania, pomieszczenia dalekopisów |
60-80 |
7
|
warsztaty robót precyzyjnych
|
50
|
8 |
pomieszczenia central i kabin dyspozytorskich w zakładach przemysłowych |
65-75 |
9
|
hale fabryczne
|
85 - 90
|
Tab. 5. Dopuszczalny poziom natezenia dzwieku w miejscu pracy.
Poziom natężenia dźwięku w granicach 85-90 dB przyjmuje się za dopuszczalny, gdy nieprzerwane działanie hałasu na człowieka trwa dłużej niż pięć godzin dziennie. Jeżeli pracownik przebywa w środowisku hałaśliwym krócej niż pięć godzin, norma dopuszcza zwiększenie natężenia dźwięku. Na przykład, gdy czas ekspozycji na hałas trwa 20 minut, dopuszczalne natężenie hałasu wynosi 105 dB i odpowiednio dla 5 minut — 115 dB. W przypadku równoczesnego oddziaływania na pracowników dodatkowego czynnika szkodliwego lub uciążliwego (np. wysoka temperatura, znaczne zapylenie itp.), zgodnie z Polską Normą natężenie dźwięku należy obniżyć co najmniej o 5 dB.
Porównując przeciętne faktyczne natężenie hałasu w miejscu pracy z zaleceniami podawanymi przez normy-można stwierdzić, że w wielu wypadkach przekracza ono poziom dopuszczalny. Należy zatem zwrócić uwagę na sposoby zwalczania hałasu. Nie ma tu wprawdzie rozwiązań uniwersalnych, skutecznych do zastosowania w każdym przypadku, co wynika z różnorodności spotykanych źródeł hałasu oraz warunków, w jakich on występuje, niemniej jednak można wyodrębnić trzy zasadnicze kierunki postępowania w tym względzie:
— ograniczać natężenie hałasu u jego źródła;
— stosować zabezpieczenia akustyczno-budowlane;
— stosować środki indywidualnej ochrony przeciwhałasowej. Wytłumienie hałasu u jego źródła stanowi główny środek wyciszania pomieszczeń. Zaleca się tutaj:
stosowanie odpowiednich konstrukcji maszyn;
amortyzację drgań maszyny lub jej elementów, począwszy do stosowania podkładek z materiałów sprężystych aż po osadzenie całej maszyny na odpowiednim fundamencie;
stosowanie dźwiękochłonnej obudowy maszyn bądź ich części;
grupowanie w pomieszczeniach maszyn i urządzeń o zbliżonej głośności działania.
Do najczęściej stosowanych sposobów zabezpieczania akustyczno-budowlanego należą:
— takie usytuowanie budynków lub pomieszczeń, przy którym obiekty będące źródłem hałasu zostaną oddalone bądź oddzielone konstrukcyjnie od obiektów ochranianych;
— stosowanie między źródłem dźwięków a otoczeniem przegród naturalnych (pasy zieleni złożone z krzewów lub drzew) o odpowiedniej zdolności tłumienia dźwięków;
— stosowanie elementów budowlanych (drzwi, okien, wykładzin ściennych, podłogowych) o odpowiedniej izolacyjności akustycznej;
— budowa dźwiękochłonnych przegród i ekranów;
stosowanie dźwiękoszczelnych kabin dla obsługi, itp. Jeżeli mimo stosowanych zabezpieczeń natężenie dźwięku jest zbyt wysokie, należy zastosować indywidualne ochrony słuchu (wkładki do uszu, nauszniki, hełmy) lub środki ochrony antywibracyjnej (rękawice, buty, pasy). Sprzęt ochrony osobistej jest jednak kłopotliwy w użyciu, stwarza dodatkowe utrudnienie w pracy i z tego względu walkę z hałasem należy prowadzić przede wszystkim poprzez stosowanie odpowiednich rozwiązań technicznych w konstrukcji maszyn oraz organizacji przestrzennej środowiska pracy.
W związku ze wzrostem intensywności wytwarzanego współcześnie hałasu, zagadnienie jego zwalczania stało się problemem niezwykle ważnym. Doceniając to podjęto w Polsce szereg kroków zmierzających do zapewnienia prawidłowego ukształtowania komfortu akustycznego. Praktycznym wyrazem tych poczynań jest m. in. Uchwała Rady Ministrów , która nałożyła na resorty i urzędy centralne obowiązek opracowania planu przedsięwzięć zapewniających wydatne ograniczenie bądź likwidację nadmiernego hałasu i wibracji. Uchwała ta zobowiązała też Polski Komitet Normalizacyjny do ustalenia właściwych norm w oparciu o dotychczasowe gotowe wzory norm zagranicznych (w szczególności krajów członkowskich RWPG), co wraz z przestrzeganiem zasad projektowania budownictwa przemysłowego (udział w pracach specjalistów akustyków) powinno w najbliższych latach zapewnić prawidłowe ukształtowanie akustycznych warunków pracy.
MIKROKLIMAT MIEJSCA PRACY
Do elementów mikroklimatu zaliczamy: temperaturę powietrza, wilgotność powietrza oraz ruchy powietrza.
W naszym przypadku głównym problemem będzie temperatura powietrza oraz jego wilgotność. Ruchy powietrza możemy wykluczyć ze względu na stosunkową małą powierzchnię pomieszczenia oraz z założenia, że okna nie będą otwierane (okna nie mają takiej możliwości).
Rolę świeżego dopływu powietrza będzie pełnił układ klimatyzacji; autonomiczny dla każdego pomieszczenia. Jego zadaniem będzie utrzymać temperaturę komfortu wraz z odpowiednia wilgotnością. Temperatura komfortu jest to taki zakres temperatur, w którym człowiek równoważąc bilans cieplny nie musiał uruchamiać aparatu wydzielania potu i parowania, jak również nie odczuwał chłodu.
PODSUMOWANIE STANOWISKA PRACY KREŚLARZA
Dopuszczalne natężenie dźwięku 40 dB - minimalny hałas
temperatura 20 - 35 °C
wilgotność względna powietrza wynosi 30 - 80 %
natężenie oświetlenia 200 - 700 lx; światło powinno padać z lewej strony. Źródło światła nie powinno znajdować się w polu widzenia, powinno być ono umieszczone pod kątem nie mniejszym niż 30° w stosunku do linii wzroku. Dopiero kąt 60° w stosunku do osi wzroku zapewni całkowite wyeliminowanie olśnienia. Chociaż oświetlenie dzienne jest lepsze od oświetlenia sztucznego, należy jednak unikać sytuacji, w których słońce pada bezpośrednio na stanowisko robocze; dla zabezpieczenia należy stosować przesłony, lub specjalne szkło pochłaniające promienie słoneczne
należy unikać przyborów kreślarskich, które zagrażają zdrowiu człowieka
prace kreślarskie odbywają się w układzie manualnym. Narzędzie jest jakby przedłużeniem ręki, a źródło energii stanowi sam człowiek. Człowiek uzyskuje informacje bezpośrednie obserwując przebieg i efekt swojej działalności. Wykonuje czynności manualne w wybranym i regulowanymi przez siebie tempie i wybranymi sposobami pracy.
praca ta wymaga koncentracji
Pomiar wydatku energetycznego
Pomiar wydatku energetycznego metodą chronometrażowo - tabelaryczną dla stanowiska pracy kreślarza
Korzystamy z tablicy uproszczonej metody oceny wydatku energetycznego liczonej wg Lehmanna
Czynność |
Pozycja ciała |
Czas wykonywania czynności w [min] |
Wydatek energetyczny [kJ/min] |
Wydatek energetyczny na zmianie roboczej [kJ] |
|
Zakres obciążenia ciała |
|
|
|
Przygotowanie stanowiska pracy |
Stojąca pochylona |
20 |
3,3 |
66 |
|
Praca obu ramion |
|
6,3 |
126 |
Naprawa telefonu |
Siedząca |
60 |
1,6 |
96 |
|
Praca obu ramion |
|
6,3 |
378 |
Przerwa śniadaniowa |
Siedząca |
20 |
1,6 |
32 |
|
Praca jednego ramienia |
|
2,9 |
58 |
Przygotowanie stanowiska pracy |
Stojąca pochylona |
20 |
3,3 |
66 |
|
Praca obu ramion |
|
6,3 |
126 |
Naprawa drukarki |
Siedząca |
90 |
1,6 |
144 |
|
Praca obu ramion |
|
6,3 |
567 |
Wyjazd do klienta |
Siedząca |
15 |
1,6 |
24 |
|
Praca całego ciała |
|
12,6 |
189 |
Naprawa u klienta |
Stojąca pochylona |
60 |
3,3 |
198 |
|
Praca obu ramion |
|
6,3 |
378 |
Powrót do zakładu |
Siedząca |
20 |
1,6 |
32 |
|
Praca całego ciała |
|
12,6 |
252 |
Przerwa |
Siedząca |
15 |
1,6 |
24 |
|
Praca jednego ramienia |
|
2,9 |
43,5 |
Przygotowanie stanowiska pracy |
Stojąca pochylona |
20 |
3,3 |
66 |
|
Praca obu ramion |
|
6,3 |
126 |
Rozmowa z szefem |
stojąca |
10 |
2,5 |
25 |
|
|
|
|
|
Naprawa faksu |
Siedząca |
40 |
1,6 |
64 |
|
Praca obu ramion |
|
6,3 |
252 |
Przyjmowanie zlecenia |
siedząca |
10 |
1,6 |
16 |
|
Praca jednego ramienia |
|
2,9 |
29 |
Wyjazd do klienta |
Siedząca |
10 |
1,6 |
16 |
|
Praca całego ciała |
|
12,6 |
126 |
Naprawa u klienta |
Stojąca pochylona |
55 |
3,3 |
181,5 |
|
Praca obu ramion |
|
6,3 |
346,5 |
Powrót do zakładu |
Siedząca |
15 |
1,6 |
24 |
|
Praca całego ciała |
|
12,6 |
189 |
|
|
480 |
|
4260,5 |
Tabela nr3
Wielkość wydatku energetycznego podczas pracy zawodowej kreslarza wynosi 4260,5 kJ = 1014,4 kcal.
Według tablicy wydatku energetycznego podczas pracy zawodowej można zakwalifikować stopień ciężkości pracy jako średni.
Załączniki
Pozycja ciała |
Wydatek energetyczny |
||
|
kJ/min |
kcal/min |
|
Siedząca Na kolanach W kucki Stojąca Stojąca pochylona Chodzenie Wchodzenie bez obciążenia po pochyłości 10%
Chodzenie bez ciężaru po terenie płaskim szybkość 3km/h szybkość 4km/h po terenie trudnym szybkość 3km/h Chodzenie z ciężarem po terenie płaskim ciężar 10 kG szybkość 4km/h ciężar 30 kG szybkość 4km/h |
1,6 2,1 2,1 2,5 3,3 7,1 - 14,7 3,1 na 1 m wzniesienia
7,1 8,8
21,8
15,1
22,3 |
0,3 0,5 0,5 0,6 0,8 1,7-3,5 0,7
1,7 2,1
5,2
3,6
5,3 |
|
Rodzaj pracy
|
Wydatek energetyczny |
||
|
kJ/min |
kcal/min |
|
Praca palców, dłoni i przedramienia |
Lekka Średnia Ciężka |
1,6- 2,5 2,5 - 3,8 3,8 - 5,0 |
0,3 - 0,6 0,6 - 0,9 0,9 - 1,2 |
Praca jednego ramienia
|
Lekka Średnia Ciężka |
2,9 - 5,0 5,0 - 7,1 7,1 - 9,2 |
0,7 - 1,2 1,2 - 1,7 1,7 - 2,2 |
Praca obu ramion |
Lekka Średnia Ciężka |
6,3 - 8,4 8,4 - 10,5 10,5 - 12,6 |
1,5 - 2,0 2,0 - 2,5 2,5 - 3,0 |
Praca mięśni, kończyn i tułowia |
Lekka Średnia Ciężka Bardzo ciężka |
10,5 - 16,7 16,7 - 25,1 25,1 - 35,6 35,6 - 48,1 |
2,5 - 4,0 4,0 - 6,0 6,0 - 8,5 8,5 - 11,5 |
|
Uproszczona metoda oceny wydatku energetycznego liczona wg Lehmanna
Klasyfikacja rodzaju pracy fizycznej wg całkowitego dobowego wydatku energetycznego i wg wydatku energetycznego podczas pracy zawodowej (wg G.Lehmanna)
Stopień ciężkości pracy |
Wielkość ogólnego wydatku energetycznego |
Wielkość wydatku energetycznego podczas pracy zawodowej |
||
|
kcal/dobę |
kJ/dobę |
kcal/dobę |
kJ/dobę |
Lekka Umiarkowana Średnia Ciężka Bardzo ciężka Niezmiernie ciężka Wyczerpująca |
2 300 - 2 800 2 800 - 3 300 3 300 - 3 800 3 800 - 4 300 4 300 - 4 800 4 800 - 5 300 5 300 - 5 800 |
9 623 - 11 715 11 715 - 13 807 13 807 - 15 899 15 899 - 17 991 17 991 - 20 083 20 083 - 22 175 22 175 - 24 267 |
0 - 500 500 - 1 000 1 000 - 1 500 1 500 - 2 000 2 000 - 2 500 2 500- 3 000 3 000 - 3 500 |
0 - 2 090 2 090 - 4 184 4 184 - 6 276 6 276 - 8 368 8 368 - 10 460 10 460 - 12 552 12 552 - 14 650 |
3. Wysiłek a zmiany fizjologiczne u człowieka wg Christensena i Buskirka
Natężenie wysiłku fizycznego |
Wydatek energetyczny w kcal/min |
Zużycie tlenu w l/ min |
Wentylacja płuc w l/ min |
Częstość tętna na minutę |
Temperatura ciała w °C |
Bardzo lekki |
2,5 |
0,5 |
10 |
75 |
37,5 |
Lekki |
2,5- 5,0 |
0,5-1,0 |
10-20 |
75-100 |
37,5 |
Średni |
5,0- 7,5 |
1,0-1,5 |
20-30 |
100-125 |
37,5-38,0 |
Ciężki |
7,5-10.0 |
1,5-2,0 |
35-50 |
125-150 |
38,0-38,5 |
Bardzo ciężki |
10,0-12,5 |
2,0-2,5 |
50-65 |
150-175 |
38,5-39,0 |
Krańcowo ciężki |
12,5 |
2,5 |
65 |
175 |
39,0 |
Bibliografia:
Jan Rosner „Ergonomia”
Zespół autorów “Człowiek, praca, środowisko. Poradnik z zakresu bezpieczeństwa pracy i ergonomii”
Praca zbiorowa pod redakcją Jerzego Nowakowskiego „Nauka o pracy”
Polska Norma PN-84/E-02033
Foldery informacyjne firmy „P.P. Oknoplast - Kraków”
Foldery informacyjne firmy „Rockwell”
Internet
- Strona 2 -
Rys 4. Optymalne nachylenie głowy przy pracy stojącej
Rys 6. Stanowisko pracy kreslarza
Rys 5. Zakres rak dla obu płci
Reakcje psychofizjologiczne
Reakcje układu wegetatywnego
Osłabienie i ubytek słuchu
Mechaniczne uszkodzenie słuchu
Oświetlenie ogólne - zestaw lamp jarzeniowych o przesuniętych fazach
deska kreślarska
krzesło kreślarza
krzesło z oparciem
oświetlenie punktowe
rys.1
Rys. 2
Rys. 3
Rys. 7 Widok ogólny stołu
Rys. 8
Rys. 10
Rys. 13 Przykład stołka do pracy z deska kreslarska
Rys. 11a) Rys. 11b)
przyklady krzeseł spelniajacych zalecenia