KRYTERIA OŚWIETLENIA

Oświetlenie miejsca pracy wywiera duży wpływ na narząd wzroku, a w związku z tym na wydajność i jakość pracy. Można stwierdzić, że podstawowe własności narządu wzroku, a mianowicie ostrość widzenia, stopień adaptacji, szybkość rozróżniania, wrażliwość kontrastowa i stałość wyraźnego widzenia, zależą od warunków oświetlenia. Niewłaściwe oświetlenie powoduje zmęczenie oczu, które przejawia się:

1.bolesnym podrażnieniem (pieczeniem), któremu towarzyszy łzawienie,

zaczerwienienie powiek i spojówek,

2.podwójnym widzeniem,

3.bólami głowy,

4.zmniejszeniem zdolności do akomodacji i konwergencji (zbieżności),

5.zmniejszeniem ostrości widzenia, wrażliwości na kontrasty i

szybkości spostrzegania.

Zmęczenie wzroku powoduje obniżenie wydajności i jakości pracy oraz wzrost wypadków przy pracy. Względy te przemawiają za koniecznością właściwego oświetlenia, a także prowadzenia pomiarów i oceny oświetlenia na stanowiskach pracy.
Pomieszczenia do pracy mogą być oświetlone wyłącznie światłem sztucznym, w przypadkach uzasadnionych technologicznie oraz gdy oświetlenie naturalne jest niewystarczające. Istnieją dwa zasadnicze systemy oświetlenia sztucznego:

-oświetlenie ogólne, które ma za zadanie zapewnienie równomiernego

rozkładu natężenia w całym pomieszczeniu:

-oświetlenie miejscowe, które ma za zadanie stworzenie oświetlenia

dodatkowego służącego do zwiększenia natężenia oświetleni w określonych

miejscach;

-oświetlenie złożone stosujemy wówczas, gdy wymagane jest natężenie

oświetlania na powierzchni pracy powyżej 700 lx.

Pomiar natężenia oświetlenia jest dokonywany za pomocą światłomierza, a jednostką natężenia światła, czyli jasności, jest lux. Jeden lux jest natężeniem oświetlenia powierzchni 1m2 w przypadku, kiedy na tę powierzchnię pada prostopadle strumień świetlny o wartości 1 lumena. Jeden lumen określa się jako strumień świetlny wypromieniowywany z powierzchni 0,5302 mm2 ciała doskonale czarnego w temperaturze krzepnięcia platyny, tj. 1769 C.
Do oceny natężenia oświetlenia naturalnego możemy korzystać z PN-68/E-02033 (tabela 1).
Oceniając oświetlenie na stanowiskach pracy możemy korzystać także z wytycznych opracowanych przez Westona, w których natężenie siły zależy od rodzaju pracy i kontrastu między obserwowanym przedmiotem a bezpośrednim otoczeniem (tabela 2).
Jeżeli natężenie oświetlenia naturalnego nie odpowiada wartością określonym w normach, należ wprowadzić dodatkowe oświetlenie sztuczne. Uwzględnię trzeba przy tym wiek zatrudnionych osób. Według Fortuina potrzeby wieku można określić następująco: jeżeli potrzebę oświetlenia książki z dobrym drukiem dla 40-letniego czytelnika przyjmiemy za 1, to w zależności od wieku zapotrzebowanie na światło wynosi:

10¸ 20 lat - 0,3¸ 0,5
20¸ 30 lat - 0,5¸ 0,7
30¸ 40 lat - 0,7¸ 1,0
40¸ 50 lat - 1,0¸ 2,0
50¸ 60 lat - 2,0¸ 5,0.

Tabela 1 - Polskie normy oświetlenia sztucznego.

L.p.	Rodzaj pomieszczenia i wykonywanej pracy.	Oświetlenie w lx.
1	Pomieszczenia, w których w zasadzie nie wykonuje się pracy wzrokowej (składy dużych przedmiotów, klatki schodowe, korytarze)	10¸ 20
2	Pomieszczenia, w których wykonuje się prace nie wymagające rozróżniania szczegółów (odlewnie żeliwa, walcownie grube, schody i korytarze o dużym ruchu)	20¸ 50
3	Pomieszczenia, w których wykonuje się prace wymagające rozróżniania grubszych szczegółów (proste formowanie, prace ciesielskie, mniej dokładna obróbka maszynowa)	50¸ 100
4	Pomieszczenia, w których wykonuje się prace wymagające rozróżniania szczegółów średniej wielkości (toczenie średnio dokładne, obsługa automatów, roboty stolarskie, krawieckie, biurowe i kreślarskie, linotypy, skład drukarski ręczny)	100¸ 200
5	Pomieszczenia, w których wykonuje się prace wymagające rozróżniania mniejszych szczegółów (dokładna obróbka metali, montowanie drobnych części, sortowanie wełny, tkanie bawełny)	200¸ 500
6	Pomieszczenia, w których wykonuje się bardzo dokładne prace (polerowanie szkieł optycznych, sprawdzanie drobnych części, grawerstwo, korekta drukarska, brakowanie tkanin)	500¸ 1000

Uwaga: w pomieszczeniach należących do kategorii 5 i 5 co najmniej 15% oświetlenia ogólnego, reszta - miejscowe; w pomieszczeniach należących do kategorii 1,2 i 3 oświetlenie głównie ogólne.

Tabela 2 - Wytyczne do oceny siły oświetlenia.

Zadania wzrokowe	Kontrast między obserwowanym przedmiotem a bezpośrednim otoczeniem w lx
		duży	średni	słaby
Najbardziej precyzyjne Bardzo precyzyjne Precyzyjne Średnio precyzyjne Średnio proste Proste		500¸ 1000 200¸ 500 100¸ 200 50¸ 100 20¸ 50 10¸ 20	1500¸ 3000 500¸ 1500 300¸ 500 150¸ 300 50¸ 150 30¸ 50	5000¸ 10000 2000¸ 5000 1000¸ 2000 500¸ 1000 200¸ 500 100¸ 200

OŚWIETLENIE A ROZRÓŻNIENIE KSZTAŁTU

Zmiany warunków oświetlenia, przede wszystkim zaś jaskrawości światła, powodują konieczność adaptacji narządu wzroku. Rozróżnia się adaptację do ciemności i adaptację do światła. Pełna adaptacja oka do ciemności trwa 30 minut, przy czym największe zmiany zachodzą w ciągu pierwszych 10 minut. Adaptacja całkowita trwa około 50 - 60 minut, przy czym narząd wzroku osiąga granice swoich możliwości. Czas adaptacji zależy od pręcików siatkówki. Przy adaptacji do światła wszystkie barwy o różnej długości fal są widoczne, pomimo zróżnicowanego stopnia wrażliwości względnej oka. Zjawisko to znane jest pod nazwą efektu Parkiniego. Największe tempo procesu adaptacji występuje w pierwszych 2 -3 minutach, przy czym bezwzględny próg pobudliwości osiąga najwyższy poziom po 8 - 10 minutach. Obniżenie się czułości wzroku jest tym szybsze, im wyższa jest jaskrawość, do której dostosowuje się narząd wzroku. Nagła zmiana warunków oświetlenia w czasie przejścia z ciemności do jasnego światła wywołuje w pierwszym momencie zjawisko olśnienia. Ze względu na skutki odróżnia się olśnienie oślepiające, przeszkadzające, przykre. Występowanie tzw. powidoków, które najpierw mają barwę światła olśniewającego, następnie zaś barwę dopełniającą. Powidoki powstają wskutek tego, że pobudzone miejsce siatkówki nie powraca do normy natychmiast po przerwaniu działania bodźca świetlnego.
Jedną z podstawowych właściwości narządu wzroku jest zdolność akomodacji. Polega ona na przystosowaniu oka do patrzenia na przedmioty bliskie i dalekie. Siła akomodacji w wieku 60 lat przeciętnie wynosi 1,2D i jest prawie dziesięciokrotnie mniejsza niż w wieku 18 - 20 lat (10,2 - 11,6D ). W wieku 75 lat zdolność akomodacji zanika zupełnie. Mając na uwadze, że czas prostej reakcji wzrokowo - ruchowej wynosi zaledwie 0,25s należy tak projektować aby odległość między źródłami sygnałów świetlnych nie powodowały przekroczenia czasu akomodacji wielkości optymalnych ( 0,15 - 0,20s ).
Szybkość rozróżniania przedmiotów obserwowanych szczególnie wyraźnie zwiększa się gdy poziom oświetlenia podwyższa się w granicach do 400 - 500lx, natomiast stałość wyraźnego widzenia - do 130 - 150lx. Za miarę kontrastu jaskrawości przyjmuje się stosunek różnicy jaskrawości ( B1 i B2 ) przedmiotów rozróżnianych do większej z nich jaskrawości ( B1 ):

Zależność dostrzeganego kontrastu natężenie oświetlenia wyraża się w tym, że po to, aby dostrzec określony przedmiot, kontrast powinien być tym większy, im mniejsze jest natężenie oświetlenia. Współczynnik jaskrawości białego papieru wynosi 0,8 ( biały kolor zatrzymuje 20% jasności ), natomiast pozostałe 80% w postaci promieni odbitych trafia do oka, powoduje wrażenie widzenia kremowego - 0,6 - 0,7 ; żółtego - 0,35 - 0,67; jasnozielonego - 0,43 - 0,67; ciemnozielonego - 0,1 - 0,2 i czarnego 0,01.
Stan czynnościowy narządu wzroku jest zależny od czasu trwania pracy. Miernikami stopnia zmęczenia są: krytyczna częstotliwość migotania, widzialność i stałość wyraźnego widzenia. Punktem odniesienia jest wielkość tych wskaźników zaobserwowana przed rozpoczęciem pracy.
Wzrok ludzki przystosowany jest do oświetlenia naturalnego, którego źródłem jest słońce. Skład widmowy światła słonecznego umożliwia dokładne rozróżnienie barw, natomiast korzystne rozproszenie światła przez atmosferę pozwala na dobre widzenie plastyczne przedmiotów. Światło dzienne stwarza najlepsze warunki widzenia dla każdej pracy, a tym samym zapewnia bezpieczeństwo pracy. W praktyce przemysłowej stosuje się dwa rodzaje oświetlenia światłem naturalnym:

-górne - stosowane w budynkach parterowych i na ostatnich piętrach

budynków wielokondygnacyjnych. Oświetlenie to stanowią różnego rodzaju

świetliki: trapezowe, trójkątne, latarniowe, wklęsłe, szedowe.

-boczne - stosowane w pomieszczeniach o nie wielkiej głębokości, w

których konstrukcja umożliwia instalację okien. Należy zwrócić uwagę,

aby wielkość okien w stosunku do podłogi pozostawała w proporcji 1:5

przy pracach precyzyjnych, 1:7 przy pracach średnio dokładnych, 1:10

przy pracach nie wymagających precyzji.

Źródła światła sztucznego dzieli się na: temperaturowe ( żarówki ) i gazowyładowcze (świetlówki, lampy rtęciowe, lampy sodowe ).
Żarówki dają światło o barwie jasnożółtej, wpływającej korzystnie na samopoczucie człowieka, ale utrudniając prawidłową ocenę barwy. Wadą żarówek przy oświetleniu stanowisk pracy jest ich promieniowanie cieplne.
Świetlówki mogą dostarczać światło o dowolnym składzie widmowym, a więc zbliżonym do widma światła dziennego. Wydajność lamp jarzeniowych jest 3 - 4razy większa od żarówek. Charakteryzują się one dużą sprawnością świetlną i trwałością ( około 6000 godzin ).
Źródła światła są wyposażone w oprawy oświetleniowe, umożliwiające racjonalne wykorzystanie strumienia świetlnego:

1.Lampy do oświetlenia bezpośredniego wysyłają 90% lub więcej światła.

Zbudowane są one w kształcie stożka skierowanego na oświetloną

powierzchnię. Lampy te można zalecić wówczas gdy oświetlenie ogólne

zmniejsza kontrasty i cienie.

2.Lampy do oświetlenia rozpraszającego ( pośredniego ) mają zazwyczaj

postać kuli mlecznej. Wysyłają one równomierne oświetlenie we wszystkich

kierunkach. Ten rodzaj lamp stosowany jest jako oświetlenie ogólne w

mieszkaniach, domach towarowych, sklepach itp., gdyż daje cienie o

nieostrych brzegach, dobrze oświetlają płaszczyzny pionowe.

3. Lampy do oświetlenia wielokierunkowego. Typowym przykładem tej grupy

są kule ze szkła opalizującego. Dają one równomierne oświetlenie we

wszystkich kierunkach, a światło tych lamp powoduje często olśnienie i

dlatego nie należy ich stosować w pomieszczeniach do pracy. Nadają się

natomiast do magazynów, korytarzy, urzędów pocztowych, pomieszczeń

pomocniczych.

4. Lampy do oświetlenia pośredniego kierują 90% strumienia świetlnego na

sufit. Dają one równomierne oświetlenie płaszczyzn zarówno poziomych jak

i pionowych, nie tworząc cieni. Nie zaleca się stosowania tych lamp w

pomieszczeniach do pracy jeśli nie zainstalowano tam dodatkowego

oświetlenia stanowisk roboczych.

Barwa w kształtowaniu warunków pracy
W ergonomicznym kształtowaniu warunków pracy wykorzystuje się barwy, gdyż mogą one spełnię następujące funkcje:

1. Ułatwiać przekazywanie informacji w zakresie:

-organizacji procesu wytwarzania

-organizacji eksploatacji maszyn i urządzeń

-organizacji konserwacji maszyn i urządzeń

-organizacji napraw

-organizacji bezpiecznej obsługi

2.Wpływać na jakość obsługi maszyn i urządzeń poprzez:

-przeciwdziałaniu zmęczeniu

-kształtowanie klimatu psychicznego, w tym: kształtowanie wrażeń

estetycznych oraz kształtowanie kultury w miejscu pracy

3.Wpływać na efektywność pracy poprzez:

-zmniejszenie błędów i braków

-zwiększenie efektywności działań organizatorskich

-pozytywne oddziaływanie na obsługę

W ostatecznej ocenie zestawu barw uwzględnia się następujące czynniki:

1.Odpowiednie wykorzystanie takich cech barw jak:

-jasność, która sprawia, że powierzchnia zdaje się wysyłać więcej lub mniej

światła

-kontrast, rozumiany jako ocena różnic w wyglądzie części pola oglądanych

równocześnie lub kolejno

2.Stosunek powierzchni poszczególnych barw. Określa się to przez wielkość,

odległość, kształt.

3.Ogólny ton barwy górujący w całym zestawie (kompozycji). Wpływa to na

nasycenie rozumiane jako właściwość wrażenia wzrokowego, pozwalająca ocenię

udział czystej barwy zawartej w całkowitym wrażeniu.

Barwy wykorzystuje się do subiektywnego kształtowania ocen środowiska. Człowiek czuje się zazwyczaj lepiej tam, gdzie barwy odpowiadają naturalnemu kolorytowi przyrodniczemu. W kształtowaniu wnętrz ma to dodatkowe znaczenie, gdyż zmienia subiektywną ocenę jakości pomieszczenia.
Sądzi się, że barwy zimne łagodzą odczuwanie hałasu i wysokiej temperatury. Jasne, zimne barwy, zwłaszcza jasnoniebieskie, podnoszą jakby sufit w pomieszczeniach niskich. Barwy ciepłe dają złudzenie wręcz przeciwne.
Odpowiednio użyta barwa może wywołać odmienne wrażenie co do kształtu, ciężaru przedmiotów, ich usytuowania itp. Lżejsze, a zarazem większe wydają się te przedmioty, które pomalowane są barwą jasną, cięższe i mniejsze, gdy są w kolorze ciemnym. Pozornie bliższe są przedmioty o barwie ciepłej i ciemnej. Nie można tego jednak zbytnio uogólniać, gdyż odczucie barw zależy również do charakteru pomieszczenia i rodzaju wykonywanej pracy, oraz od indywidualnych cech oceniającego. Na subiektywną ocenę warunków oświetlenia pomieszczenia mają wpływ nie tylko promienie bezpośrednie, lecz również odbite. Odbicie światła jest zależne od barwy powierzchni, na którą ono pada.