Światlo i barwa

CZĘŚĆ I Oświetlenie Rozdział 1 Co to jest światło Światło jest to promieniowanie elektromagnetyczne o długości fali w zakresie od 380 do 760 nm. Na tę część widma promieniowania elektromagnetycznego reaguje oko ludzkie i nazywana jest ona również promieniowaniem widzialnym. Oko ludzkie nie jest jednakowo wrażliwe na wszystkie długości fali promieniowania widzialnego największą wrażliwość wykazuje na środkowe długości w podanym zakresie, a więc około 550 nm. Zmianie długości fali towarzyszy również zmiana odczucia barwy światła. Każdej, bowiem długości fali odpowiada inna barwa promieniowania. Światło dzienne zawiera promieniowanie o wszystkich barwach tęczy od ciemnoczerwonej do fioletowej. Długość fali, której odpowiada największa wrażliwość oka (550 nm), przypada na promieniowanie o barwie zielonej i żółtawej. Światło, obok narządu wzroku i oglądanego przedmiotu, bierze czynny udział w procesie widzenia. Światło, odbite od oglądanego przedmiotu, przechodzi przez rogówkę oka, następnie przez otwór w tęczówce zwany źrenicą, potem przez soczewkę i ciałko szkliste i pada na siatkówkę, zbudowaną z czułych na światło i barwę receptorów: czopków i pręcików. Tutaj bodziec świetlny zostaje zmieniony na impuls nerwowy, przekazywany przez nerw wzrokowy do mózgu.Rozdział 2 Pojęcia i jednostki charakteryzujące oświetlenie Podstawowym pojęciem w tym zakresie jest strumień świetlny tj. ilość światła wysłanego przez jego źródło w jednostce czasu. Jednostką strumienia świetlnego jest lumen (lm). Wartość strumienia świetlnego zależy od wielu czynników, przede wszystkim zaś od rodzaju źródła światła i od pobieranej mocy, która wyraża się w watach (W). Wartość strumienia świetlnego wysłanego przez źródło światła w określonym kierunku przypadająca na jednostkę kąta przestrzennego, nazywa się światłością. Jednostką światłości jest kandela (cd). Źródło światła ma w danym kierunku światłość równą 1 cd, gdy w kącie przestrzennym równym 1 steradianowi zawiera się strumień świetlny równy 1 lumenowi. Wielkością charakteryzującą intensywność wrażeń wzrokowych, pochodzących od przedmiotów obserwacji, jest luminacja tych przedmiotów. Luminacja (dawniej jaskrawość) jest to stosunek światłości światła w danym kierunku do rzutu powierzchni świecącej na płaszczyznę prostopadłą do tego kierunku. Luminacja oddaje w przybliżeniu wartość światłości wytworzonego na siatkówce oka obrazu przedmiotu świecącego. Z tego względu stanowi ona pojęcie bardzo ważne z punktu widzenia oceny warunków oświetlenia. Jednostką luminacji jest kandela na metr kwadratowy (cd/m ). Pojęciem najpowszechniej stosowanym w technice oświetleniowej jest natężenie oświetlenia (zwane dawniej jasnością), określone stosunkiem wartości strumienia świetlnego do powierzchni, na którą pada strumień. Jednostką natężenia oświetlenia jest lumen na metr kwadratowy. Jednostka ta nosi nazwę luksu (lx).Rozdział 3 Wpływ oświetlenia na pracę.Oświetlenie pomieszczeń i stanowisk pracy odgrywa bardzo ważną rolę w prawidłowym z punktu widzenia bezpieczeństwa i higieny pracy kształtowaniu warunków materialnego środowiska pracy. Wpływa w dużym stopniu na przebieg pracy, jej jakość, wydajność i samopoczucie pracowników. Dzięki racjonalnemu oświetleniu można osiągnąć:- uzyskanie najwyższego poziomu produkcji pod względem jej ilości i jakości;- zmniejszenie ryzyka wypadku;- uniknięcie potrzeby nadwerężania wzroku, a zarazem zapobieganie przedwczesnemu osłabieniu wzroku;- ułatwienie eksploatacji i konserwacji maszyn oraz innych urządzeń produkcyjnych;- usprawnienie transportu wewnętrznego;- ułatwienie właściwego rozróżniania barw w otoczeniu;- poczucie wygody i estetyki oraz dobre ogólne samopoczucie. Racjonalne wykorzystanie światła, zarówno dziennego, jak i sztucznego, nie jest sprawą prostą. Nieumiejętne korzystanie ze światła może stać się przyczyną wypadków przy pracy, może też powodować choroby oczu i przedwczesne osłabienie wzroku, a więc i ograniczenie zdolności do wykonywania pracy zawodowej. Chcąc jak najlepiej wykorzystać światło, należy oświetleni przystosować do właściwości wzroku człowieka.Rozdział 4 Jakie warunki musi spełniać oświetlenie dzienne Najbardziej racjonalne dla narządu wzroku jest oświetlenie dzienne. Aby spełniało ono dobrze swoje zadanie, wymiary otworów oświetleniowych i ich rozmieszczenie powinny być tak dobrane, aby:- zapewnić wystarczające natężenie oświetlenia na stanowisku pracy;- uzyskać pożądany kierunek padania światła;- zapobiec nadmiernemu przedostawaniu się bezpośredniego promieniowania słonecznego do wnętrza;- uzyskać pożądany kontakt wzrokowy pracowników z otaczającą przyrodą. W zależności od rozmieszczenia otworów oświetleniowych można wyróżnić następujące systemy oświetlenia dziennego:- oświetlenie boczne światło pada przez okna umieszczone w ścianach, przy czym parapety okienne znajdują się na wysokości nie większej niż 1, 2 m od podłogi, a szerokość ścian między oknami jest nie większa niż 2, 5 m;- oświetlenie górne światło pada przez otwory oświetleniowe umieszczone w konstrukcji dachowej, zwane świetlikami;- oświetlenie wysokoboczne - światło pada przez okna z parapetami znajdującymi się na wysokości większej niż 1, 2 m od podłogi;- oświetlenie mieszane stanowi różne kombinacje powyższych systemów.Za podstawę do oceny oświetlenia naturalnego przyjmuje się iloraz światła dziennego /ID/, jako stosunek natężenia światła w miejscu padania /Ep/ do natężenia światła na wolnej przestrzeni. Można to wyrazić wzorem: e = ID = * 100 w %Zakłada się, że 500 Lx jest minimalnym wskaźnikiem światła na dworze. Podany współczynnik e może być przydatny do mierzenia rozdziału światła w pomieszczeniach i do obliczania wymiaru okien i innych elementów, które mają wpływ na dopływ światła dziennego. Wysokie i możliwie równomierne rozdzielone ilorazy światła dziennego są pod względem fizjologicznym bardzo pożądane. Im wyższy jest iloraz światła dziennego tym mniej potrzebne staje się sztuczne oświetlenie, ponieważ zwiększa się natężenie światła, na co wskazują dane z tablicy.Iloraz światła dziennegoLp. Iloraz światła dziennego /ID/ w miejscu pracy Iloraz luksów w miejscu pracy /Lx/ Wymogi oświetlenia1234 3%6%10%20% 1503005001000 niskiemierneśredniewysokie Warunki ogólne, dotyczące wymagań, jakim powinno odpowiadać oświetlenie światłem dziennym wewnątrz budynków oraz zasady obliczeń i wartości współczynników oświetlenia dziennego, określane w PN-71/B-02380. W obowiązujących przepisach prawa budowlanego i w praktyce bhp stosuje się bardziej uproszczone miary jakości oświetlenia dziennego. Przyjmuje się, że stosunek powierzchni okna w świetle do powierzchni podłogi powinien wynosić nie mniej niż 1:8, tj.12, 5%.Rozdział 5 Jakie warunki musi spełniać oświetlenie sztuczne W przypadkach, kiedy oświetlenie naturalne jest niewystarczające, należy stosować oświetlenie sztuczne. Zgodnie z przepisami krajowymi, oświetlenie pomieszczeń pracy przeznaczonych na stały pobyt ludzi wyłącznie światłem sztucznym jest dopuszczalne w przypadkach uzasadnionych względami technologicznymi oraz wtedy, gdy oświetlenie światłem dziennym jest niewskazane lub niemożliwe. O prawidłowym oświetleniu decydują następujące czynniki:- natężenie oświetlenia dostosowane do rodzaju pracy i wielkości przedmiotu pracy;- unikanie zbyt dużych różnic między natężeniem oświetlenia stanowiska roboczego i powierzchni otaczających to stanowisko oraz między poszczególnymi pomieszczeniami produkcyjnymi;- unikanie tzw. olśnienia, czyli stanu przemijającego niedowidzenia, przez stosowanie odpowiednich opraw oświetleniowych;- prawidłowe ukierunkowanie padania światła, które powinno być zbliżone do kierunku padania światła naturalnego, tzn., że światło powinno padać bezpośrednio z góry, a z przestrzeni objętej polem widzenia powinno pochodzić jedynie światło odbite;- uzyskanie prawidłowego kontrastu świetlnego między przedmiotem obserwowanym a tłem.Rozdział 6 Określanie wartości najmniejszego dopuszczalnego średniego natężenia oświetlenia.Na wybór oświetlenia wpływają trzy czynniki:- wielkość pozorna szczegółu pracy wzrokowej;- kontrast między szczegółem pracy wzrokowej i jego tłem;- stopień trudności pracy wzrokowej. Za wielkość pozorną szczegółu pracy wzrokowej należy przyjąć najmniejszy jego wymiar. Na przykład przy czytaniu, tzn. wówczas, gdy należy odróżnić np. literę c od o, wielkością szczegółu pracy wzrokowej jest wzajemna odległość obu końcowych punktów litery c.Wskaźnik wielkości pozornej szczegółu oblicza się jako iloraz rzeczywistej odległości rozpatrywanego szczegółu od oka i wielkości tego szczegółu. Wielkość pozorną szczegółu pracy wzrokowej należy traktować jako odwrotność wskaźnika wielkości pozornej. W zależności od obliczonej wartości wskaźnika należy ustalić wielkość pozorną szczegółu pracy wzrokowej. I tak np. wskaźnik w granicach 850 1150 odpowiada dużej wielkości pozornej szczegółu pracy wzrokowej, a wskaźnik 3200 4100 krańcowo małej. Za współczynnik odbicia powierzchni przedmiotu pracy wzrokowej należy przyjąć średni współczynnik odbicia pola pracy wzrokowej. Współczynnik odbicia nie przekraczający 0, 2 (np. współczynnik odbicia ciemnoszarego matowego papieru) należy uznać za mały. Współczynnik odbicia większy od 0, 2, lecz nie przekraczający 0, 45 (np. współczynnik odbicia jasnoszarego matowego papieru) należy uznać za średni. Mały współczynnik odbicia występuje np. przy szyciu materiałów ciemnych, przy obróbce surowej stali itp. Duży współczynnik odbicia występuje przy czytaniu tekstu na białym papierze itp. Wartość kontrastu między szczegółem pracy wzrokowej i jego tłem można oszacować, posługując się następującymi przykładami:- czarny druk na białym papierze kontrast duży;- tekst pisany ołówkiem średniej twardości na papierze gorszego gatunku bez wybielaczy optycznych- kontrast średni;- cera na tkaninie kontrast mały. Wartość kontrastu może zależeć w poszczególnych przypadkach od kierunku światła i kierunku patrzenia, mianowicie, gdy światło pada na powierzchnię o wyraźnym połysku i odbija się kierunkowo bądź do oka, bądź też w innym kierunku.Stopień trudności pracy wzrokowej jest tym większy, im mniejszy jest współczynnik odbicia powierzchni przedmiotu pracy wzrokowej. Dla wielu rodzajów pomieszczeń, urządzeń i czynności najmniejsze dopuszczalne średnie natężenie oświetlenia zostało określone w Polskiej Normie PN 68/E-02033. Oświetlenie wnętrz światłem elektrycznym.Najmniejsze dopuszczalne średnie natężenie oświetleniaw pomocniczych pomieszczeniach przemysłowych.Lp. Rodzaj pomieszczenia, urządzenialub czynności Natężenie oświetlenia Lx1234567 Laboratoria:a) w całym pomieszczeniub) prace wymagające rozróżniania bardzo drobnych szczegółów i odcienie barw - na stołachc) inne na stołachKreślarnie, rysownie, na stołachSkłady:a) dużych przedmiotów i materiałówb) małych przedmiotówMagazyny drobnicowe i sortownie:a) pakowanie, znakowanie, klasyfikowanieb) składowanie towarówc) ładowanie przeważanie towarówPakowanie, wydawanie i odbiór:a) dużych przedmiotówb) małych przedmiotówGaraże:a) postójb) miejsce przeglądu i czyszczenia c) kanały obsługowo-naprawczePrzedsionki i bramy 2001000-1500500-10005005015030050100501505015010020Lp. Rodzaj pomieszczenia, urządzenialub czynności Natężenie oświetlenia Lx89101112131415 Schody i korytarze:a) o małym ruchub) o dużym ruchuDźwigi /wnętrze kabiny oraz przestrzeń przed dźwigiem/Części pomieszczenia służące do komunikacjii wolne o przeszkód:a) przy natężeniu oświetlenia na polu pracy poniżej 200 Lxb) przy natężeniu oświetlenia na polu pracy powyżej 200 LxUmywalni i toalety, szatnie, łaźnie z natryskamiKuchnie i pomieszczenia pomocnicze:a) w całym pomieszczeniu b) na stołach, zmywakach, umywalniachSpiżarnieJadalnie i świetliceBiura 5070507010010015030050150150-300Rozdział 7 Oświetlenie elektryczne.Właściwe oświetlenie elektryczne pozwala wydajnie pracować bez zmęczenia oka i może ochronić od nieszczęśliwych wypadków. Wzrok jest u człowieka zmysłem kontrolującym i informującym o otoczeniu. Zbyt słabe oświetlenie męczy i nuży oko. Natomiast zbyt silne oświetlenie stopniowo uszkadza wzrok, a olśnienie wywołuje chwilową utratę zdolności widzenia, połączoną z bólami oka. Oko ludzkie jest fizjologicznie przystosowane do naturalnego światła dziennego. Często jednak praca odbywa się w godzinach zmierzchu, w nocy lub w pomieszczeniach o niedostatecznym dopływie światła dziennego. Wówczas stosuje się oświetlenie sztuczne. Oświetlanie wyłącznie światłem sztucznym pomieszczeń do pracy, przeznaczonych do stałego pobytu ludzi, jest dopuszczalne w przypadkach uzasadnionych względami technologicznymi oraz jeśli oświetlenie światłem dziennym jest niewskazane. Mówiąc o oświetleniu sztucznym pomieszczeń pracy mamy na uwadze w zasadzie oświetlenie, którego źródłem jest energia elektryczna. W praktyce najczęściej mamy do czynienia z oświetleniem żarowym i jarzeniowym. Podstawowymi parametrami, charakteryzującymi jakość oświetlenia są strumień świetlny i natężenie oświetlenia. Za jednostkę strumienia świetlnego przyjmuje się jednostkę zwaną lumenem. Natężeniem oświetlenia nazywamy wartość strumienia świetlnego w lumenach, przypadającą na jednostkę oświetlonej powierzchni do powierzchni, na którą pada światło. Można to wyrazić wzorem: E = Bardzo ważnym elementem oświetlenia jest barwa światła. Ma ona wpływ na ocenę koloru oglądanych przedmiotów i na samopoczucie pracownika. Światło najbardziej zbliżone do naturalnego dają świetlówki, umożliwiające lepsze rozpoznawanie barw, niż przy oświetleniu żarowym. Jednak blade światło świetlówek mniej korzystnie wpływa na samopoczucie pracowników, niż ciepłe światło żarówkowe. Zastosowanie wyższego natężenia oświetlenia przy świetlówkach nie daje przykrego wrażenia. Oświetlenie w sąsiadujących ze sobą pomieszczeniach pracy, przez które odbywa się komunikacja wewnętrzna, nie powinno wykazywać w natężeniu różnic, przekraczających 30% w stosunku do natężenia światła w pomieszczeniu o większej jasności. Prawidłowość oświetlenia elektrycznego stanowisk pracy zależy od sposobu i rodzaju oraz rozmieszczenia opraw oświetleniowych. Rozróżniamy oświetlenie ogólne /bezpośrednie, pośrednie i częściowo pośrednie/, odznaczające się równomiernym natężeniem oświetlenia w całym pomieszczeniu, co uzyskuje się przez odpowiednie rozmieszczenie źródeł światła na suficie. Oświetlenie ogólne, jest to oświetlenie przestrzenni bez uwzględnienia szczególnych wymagań, dotyczących oświetleni niektórych jej części.Jeśli poszczególne lampy są przeznaczone do oświetlania ściśle określonych miejsc pracy mamy wtedy do czynienia z oświetleniem miejscowym. Jest to oświetlenie dodatkowe, służce do zwiększenia natężenia oświetleniaw określonych miejscach, w których wykonywana jest praca. Zaletą tego rodzaju oświetlenia jest uzyskiwanie przy stosunkowo małym zużyciu energii dużego natężenia oświetlenia miejsca pracy. W praktyce stosuje się oświetlenie złożone, czyli system oświetlenia, składający się z zastosowanych równocześnie systemów oświetlenia ogólnego i miejscowego. Im praca bardziej precyzyjna tym jaśniej należy oświetlić pole pracy, obejmowane wzrokiem. Wybór najlepszego w danych warunkach systemu /rodzaju/ oświetlenia musi poprzedzać wymagane ustalenie natężenia oświetlenia, koniecznego do wykonywania prac w danym pomieszczeniu. Jeżeli warunki miejscowe nie stawiają specjalnych wymagań można stosować najmniejsze dopuszczalne średnie natężenie oświetlenia, w zależności od jego rodzaju:- oświetlenie ogólne - poniżej 200 Lx;- oświetlenie ogólne lub złożone - od 200 do 700 Lx;- oświetlenie złożone - powyżej 700 Lx.Oświetlenie złożone stosuje się zwłaszcza tam, gdzie chodzi o zlikwidowanie cieni występujących w miejscu pracy; o silne zwiększenie natężenia oświetlenia wyłącznie w ograniczonym polu; o rozpoznanie szczegółów lub drobnych przedmiotów; o zwiększenie kontrastu barwnego pomiędzy przedmiotami; o rozpoznanie pełnego kształtu obrysu przedmiotów na oświetlonym tle; o stworzenie w oświetlonym wnętrzu, przeznaczonym do wypoczynku, zamierzonego nastroju, przez grę światła, cieni i barw. Rozdział 8 Źródła światła elektrycznego.Do oświetlenia pomieszczeń pracy najczęściej stosuje się, żarówki. Skład widmowy promieniowania żarówki, decydujący o barwie światła, różni się od składu widmowego światła dziennego tym, że udział promieni czerwonych i pomarańczowych jest w nim większy, udział promieni fioletowych i niebieskich mniejszy. Stąd też pochodzi jasnożółta barwa światła żarówki, wywierająca na ogół korzystne wrażenie i wytwarzając dobre samopoczucie pracownika. Nie spełnia jednak swego zadania, jeśli chodzi o prawidłową ocenę barw przedmiotów. Wadą żarówek jest również ich silne rozgrzewanie się i intensywne promieniowanie ciepła, co może być nie tylko przyczyną pożarów, ale także bólu głowy u pracowników, jeżeli żarówki są nisko zawieszone. Inną wadą utrudniającą eksploatacje żarówek jest ich duża luminacja, powodująca olśnienie. Trwałość żarówek jest również mniejsza niż innych źródeł światła, wynosi bowiem tylko 1000 godzin. Z wymianą żarówek nie należy jednak czekać aż do ich przepalenia się. Zaleca się wymianę po 800 godzinach świecenia. Następnym rodzajem źródła światła elektrycznego są tzw. świetlówki. Działają one na zupełnie innej zasadzie niż żarówki, toteż cechy obu tych rodzajów lamp są różne. Skład widmowy światła świetlówek, a więc i jego barwa, zależy od składu chemicznego luminoforu, którym pokryte jest wnętrze świetlówek. Dzięki temu można wytwarzać światło o prawie dowolnej barwie, np. o barwie światła dziennego. Zaletą świetlówek jest niska temperatura ich pracy. Można je, więc zawieszać nisko bez obawy wywołania bólu głowy u pracowników. Sprzyja temu również mała luminacja rzędu 6000nt, a więc ponad 1000 razy mniejsza niż u żarówek. Przy zawieszaniu na wysokości ponad 2, 5 m świetlówki nie wymagają opraw oświetleniowych. Poważną wadą świetlówek jest znaczne tętnienie ich światła. Sprawia ono, że szybkie wirowanie części maszyn może się wydawać znacznie powolniejsze niż w rzeczywistości, a może nawet się zdawać, że części te są nieruchome (tzw. zjawisko stroboskopowe). Oczywiście, może to być przyczyną poważnych wypadków. Świetlówki zalicz się do lamp wyładowczych. Do tej grupy należą również lampy rtęciowe. Światło rtęciówki jest białoniebieskie, o całkowitym braku promieniowania czerwonego, toteż częściej stosuje się lampy rtęciowe o skorygowanej barwie światła, uzyskiwanej za pomocą luminoforu, którym pokrywa się wewnętrzną powierzchnię bańki ochronnej. Lampy z luminoforem stosuje się coraz częściej do oświetlania ulic i placów, natomiast lampy rtęciowe bezluminoforowe znajdują zastosowanie przy sortowaniu węgla kamiennego i rudy żelaza. Do cech ujemnych tych lamp zaliczyć należy dużą luminację i duże tętnienie światła.I wreszcie trzeci rodzaj lamp wyładowczych to lampy sodowe, które dają światło prawie monochromatyczne, tj. o jednej długości fali. Światło to ma barwę żółtopomarańczową. Zaletą światła monochromatycznego jest właściwość nadawania kontrastowości obserwowanym przedmiotom, a więc wzmaga ono pozornie ostrość wzroku. Dzięki tej właściwości oświetlenie za pomocą lamp sodowych zalecić można przy takich pracach, jak kontrola jakości materiałów włókienniczych, wyrobów ceramicznych, szklanych i metalowych. Światło sodowe okazało się korzystne także tam gdzie w atmosferze panuje kurz lub mgła, a więc w odlewniach, kotłowniach, cementowniach i kamieniołomach i przy innych podobnych pracach, jeżeli rozróżnianie barwy przedmiotów nie ma znaczenia. W pomieszczeniach przemysłowych wykorzystywanych w sposób ciągły powinno stosować się do oświetlenia ogólnego lampy wyładowcze. Pomieszczenia niskie, do wysokości 4 m, należy oświetlać wyłącznie świetlówkami, pomieszczenia zaś wysokie, ponad 8 m, wyłącznie rtęciówkami. W pomieszczeniach wykorzystywanych dorywczo zalecane jest stosowanie żarówek.Rozdział 9 Rodzaje opraw oświetleniowych.Nie osłonięte źródło, np. żarówka, promieniuje światło we wszystkich kierunkach, często z rożnych względów niepożądanych. Aby temu zapobiec, źródła światła osłania się różnego typu oprawami, zmieniając przez to zarówno kształt, jak i kierunek strumienia świetlnego na dogodny. W zależności od sposobu kierowania strumieniem światła rozróżnia się pięć klas oświetleniowych:1. Oprawy do oświetlenia bezpośredniego, zapewniające silne oświetlenie płaszczyzn poziomych, słabe zaś płaszczyzn pionowych. Równomierność oświetlenia jest niewielka, co sprzyja powstawaniu ostrych i głębokich cieni. Sprawność początkowa wynosi ok. 0, 7.2. Oprawy do oświetlenia przeważnie bezpośredniego, zapewniające nieco łagodniejsze kontrasty i słabsze odbłyski niż oprawy, ale tylko wtedy, gdy sufit i górne partie ścian są jasne. W przeciwnym wypadku lub strop jest oszklony stosowanie tych opraw jest niewskazane, ze zględu na duże straty światła. Opraw tego typu nie należy stosować, jeśli chodzi o dobre oświetlenie płaszczyzn pionowych. Sprawność początkowa wynosi ok. 0, 83.3. Oprawy do oświetlenia rozproszonego, wytwarzające łagodne cienie i prawie równomierne oświetlenie, zbudowane są zazwyczaj w postaci kuli mlecznej lub klosza ze szkła rozpraszającego światło we wszystkich kierunkach. Ze względu na słabość wytwarzanych kontrastów świetlnych i ograniczenie możliwości powstawania odbłysków, oprawy tej klasy można Sprawność jest to stosunek strumienia światła oddawanego przez oprawę do strumienia wytwarzanego przez źródło światła.zalecać dla pomieszczeń pracy o jasnych sufitach i ścianach. Oprawy te nie nadają się więc dla większości przemysłowych pomieszczeń pracy, mogą natomiast znaleźć zastosowanie przy oświetlaniu biur, kreślarni, świetlic itp. Sprawność początkowa wynosi ok.. 0, 8.4. Oprawy do oświetlenia przeważnie pośredniego, wytwarzające bardzo miękkie i słabe cienie oraz prawie równomierne oświetlenie płaszczyzn poziomych i pionowych. Oprawy takie stosuje się w pomieszczeniach o białym suficie i bardzo jasnych ścianach, w których cienistość jest niepożądana. Można je stosować w świetlicach, czytelniach, kreślarniach itp. Sprawność początkowa wynosi ok. 0, 82.5.Oprawy do oświetlenia pośredniego, kierujące światło lamp całkowicie na sufit, wytwarzają oświetlenie całkowicie bezcieniste i równomierne zarówno na płaszczyznach poziomych, jak i pionowych. Oświetlenie za pomocą tych opraw stosuje się w pomieszczeniach o białych sufitach, przede wszystkim w lokalach reprezentacyjnych, klubach, salach posiedzeń itp. Sprawność początkowa wynosi 0, 8. Oprócz opisanych opraw oświetleniowych, zawieszanych u stropu, stosuje się w pomieszczeniach pracy często również oprawy do oświetlenia miejscowego, służące do wytwarzania dużych natężeń oświetlenia na określonych miejscach przy małym zużyciu energii elektrycznej. Oprawy takie umieszcza się bezpośrednio na obrabiarkach lub stołach warsztatowych. Oprawy te są zwykle zaopatrzone w przeguby umożliwiające zmianę położenia w celu skierowania światła na przedmiot pracy.Rozdział 10 Systemy oświetlenia w miejscu pracy.Pod względem rozmieszczenia opraw stosuje się trzy systemy oświetlenia:1. Oświetlenie ogólne za pomocą opraw rozmieszczonych symetrycznie u stropu; stosuje się je przy małych natężeniach oświetlenia do 200 lx.2. Oświetlenie zlokalizowane za pomocą opraw zawieszonych u stropu nad stanowiskami pracy, a więc z reguły niesymetrycznie; stosuje się je przy średnich natężeniach oświetlenia: 200 do 700 lx.3. Oświetlenie złożone realizowane za pomocą opraw oświetlenia ogólnego i dodatkowo opraw oświetlenia miejscowego: stosuje się je przy natężeniach oświetlenia powyżej 700 lx. Zależnie od poziomów natężenia oświetlenia dobiera się również rodzaj źródła światła:- dla natężeń oświetlenia ogólnego mniejszych niż 100 lx zaleca się żarówki, dla większych niż 200 lx świetlówki;- dla natężeń oświetlenia zlokalizowanego od 100 do 300 lx żarówki, od 200 do 500 lx świetlówki;- dla natężeń oświetlenia złożonego ponad 300 lx żarówki, ponad 500 lx świetlówki.Rozdział 11 Środki ochrony przed olśnieniem.Ze względu na szkodliwe działanie olśnienia na sprawność wzroku, konieczne jest zmniejszenie możliwości występowania tego zjawiska.Aby zapobiec możliwości olśnienia bezpośredniego należy:1. Zastosować więcej słabszych źródeł światła zamiast kilku silnych, aby uzyskać zmniejszenie luminancji źródeł światła. 2. Źródła światła umieszczać w ten sposób, aby nie znajdowały się one na linii wzroku. Umieszcza się je z tyłu lub z góry w stosunku do osoby pracującej, lecz nigdy tak, aby były one przyczyną zacieniania miejsca pracy. Stopień olśnienia zależy od położenia źródła światła w polu widzenia. W zasadzie źródła światła powinny być zawieszane tak wysoko, aby znajdowały się poza polem widzenia.3. W miejscach długotrwałej trudnej pracy wzrokowej (prace szkolne, biurowe, precyzyjna praca produkcyjna itp.) oprawy oświetlenia ogólnego umieszczać na takiej wysokości nad podłogą, aby promień łączący najdalszą oprawę z okiem osoby zatrudnionej w pomieszczeniu tworzył z poziomem kąt równy 30 lub większy. Jeżeli takie wysokie umieszczenie opraw jest niemożliwe, zalecane jest stosowanie opraw o kącie ochrony większym od 15.4. Stosować duże luminancje powierzchni otaczającej źródło olśnienia, aby stosunek luminancji był mniejszy. Stosunek luminancji stanowiska roboczego do luminancji otoczenia powinien być zbliżony do 1. Jeśli ogólne warunki oświetlenia na to nie pozwalają, to w każdym razie różnica luminancji nie powinna być duża, przy czym większa w zasadzie powinna być luminancja stanowiska roboczego. Ogólnie przyjmuje się, że stosunek luminancji stanowiska roboczego do luminancji bezpośredniego otoczenia nie może być większy niż 3:1, a stosunek luminancji stanowiska roboczego do luminancji najsłabiej oświetlonych części pomieszczenia znajdujących się w polu widzenia nie powinien przekraczać 10:1.5. Jeżeli w inny sposób nie można uniknąć źródła olśnienia stosować: oprawy odbłyśnikowe, klosze ze szkła silnie rozpraszającego, wysokie zawieszenie opraw lub dodatkowe osłony przeciw olśnieniu. W celu zmniejszenia olśnienia pośredniego należy: 1. Luminancję poszczególnych źródeł światła utrzymywać tak niską, jak tylko to jest możliwe w konkretnych warunkach pracy. Jeśli jest to konieczne, wymagany ogólnie poziom oświetlenia podnieść przez zwiększenie liczby źródeł światła.2.Stosować duże natężenie oświetlenia ogólnego, dzięki czemu ulega zmniejszeniu stosunek pomiędzy luminancją stanowiska roboczego a luminancją otoczenia. Uzyskać to można przez zastosowanie oświetlenia pośredniego, większej liczby słabszych źródeł światła itp.3.Stosować światło rozproszone, pośrednie, zasłony w oknach.4. Źródła światła i stanowiska robocze tak rozmieszczać, aby światło nie mogło być odbijane w kierunku oczu pracowników.5. W miejscach pracy stosować powierzchnie rozpraszające światło, a nie skupiające i odbijające. Uzyskać to można przez zastosowanie farb matowych, papierów bez połysku, lakierów mrożonych itp., Jeśli to możliwe, unikać błyszczącego metalu, szkła, lakierów z połyskiem, błyszczącego papieru itp.CZĘŚĆ II Barwa Rozdział 1 Co należy wiedzieć o barwach Wrażenie barwy jest odzwierciedleniem określonych cech energii promienistej zawartej w obszarze tzw. promieniowania widzialnego. Bodźcem wywołującym to wrażenie są fale elektromagnetyczne o długości fali w granicach 380 760 nm. Wrażenie określonej barwy powstaje w wyniku działania fal o ściśle określonej długości. I tak np. sześciu podstawowym barwom tęczy odpowiadają fale o następujących długościach:fioletowej - 380 - 430 nmniebieskiej - 430 495 nmzielonej - 495 570 nmpomarańczowej - 590 610 nmczerwonej - 610 760 nm Są to tzw. barwy chromatyczne. Oprócz nich występują barwy achromatyczne (neutralne), do których zalicza się barwę białą, szarą i czarną. Każda barwa ma trzy podstawowe cechy: odcień, nasycenie, jasność.Odcień jest to właściwość barwnego wrażenia wzrokowego, określająca je jako żółte, zielone, niebieskie itp. Fizykalnie odcień określa się długością fali dominującej w wiązce świetlnej. Nasycenie jest to właściwość wrażenia wzrokowego pozwalająca ocenić udział czystej barwy widmowej w danym strumieniu świetlnym w porównaniu do tzw. strumienia równoenergatycznego (białego).Jasność jest to właściwość wrażenia wzrokowego pozwalająca ocenić, w jakim stopniu dane ciało odbija lub przepuszcza padające na nie światło. Fizykalną podstawą jest, więc stosunek ilości światła odbitego lub przepuszczonego do ilości światła padającego na powierzchnię. Stosunek ten podawany jest najczęściej w procentach.Przy mieszaniu barw chromatycznych może zajść zjawisko neutralizacji, tzn. zanikania odcienia. Takie barwy, które się wzajemnie neutralizują, nazywane są barwami dopełniającymi. I tak dla przykładu dla barwy zasadniczej fioletowej barwą dopełniającą będzie żółta, dla niebieskiej pomarańczowa, dla zielonej czerwona.Przez mieszanie barw niedopełnionych powstaje wrażenie nowych barw, które leżą w widmie między dwiema pierwotnymi.Działanie określonej barwy jest uzależnione od innych barw, znajdujących się w polu widzenia człowieka i otaczających obserwowaną barwę. Barwy pokrewne obniżają działanie barwy obserwowanej. Barwy odmienne, szczególnie dopełniające, zwiększają jej efekt. Zjawisko to jest wynikiem kontrastu barwnego. Zależy ono od stopnia odmienności dwóch sąsiednich barw chromatycznych. W zakresie jasności obserwujemy również wpływ barw sąsiednich, np. barwa ciemna wydaje się wśród jasnych ciemniejsza. Występuje tu tzw. kontrast jasności.Zmiana wrażeń barwnych w zakresie odcienia zachodzą również w zależności od barwy światła. Jeśli odcień padającego światła jest zgodny z odcieniem powierzchni, na którą pada, wzmacnia go, jeśli jest dopełniający tłumi go i powoduje szarzenie. Zjawisko to ma szczególnie znaczenie przy stosowaniu światła sztucznego. Wrażenie jasności zależy przede wszystkim od ilości światła odbitego od powierzchni. W normalnych warunkach im przedmiot odbija więcej światła, tym jest jaśniejszy. Przedmioty, które w ogóle nie odbijają światła, określa się jako czarne.Rozdział 2 Oddziaływanie psychologiczne barw.Barwa jest to cecha wrażenia wzrokowego, umożliwiająca różnicowanie poszczególnych części pola widzenia, przy pominięciu różnic przestrzennych. Barwy oddziałowują na psychikę człowieka i jego zachowanie się. Stąd poszczególne barwy mogą być wykorzystane do podniesienia estetyki miejsc pracy, do poprawy oświetlenia przez dobór odpowiednich odcieni oraz do celów bhp. Przez działanie psychologiczne barw należy rozumieć złudzenie wzrokowe i psychiczny wpływ, wywierany przez barwy, oparty na procesach podświadomych. Oddziaływanie to wpływa na postawy emocjonalne i nastrój psychiczny, a tym samym na zachowanie człowieka. Poszczególne barwy wywierają określony wpływ psychologiczny, który w zależności od osobowości różni się siłą, ale działa najczęściej podobnie. Do najważniejszych wpływów należą złudzenia dotyczące odległości, temperatury, oraz oddziaływujące na ogólny nastrój i samopoczucie. Ogólnie można powiedzieć, że ciemne kolory wpływają przygnębiająco i zniechęcająco. Natomiast wszystkie jasne barwy robią wrażenie lekkich, przyjemnych i działają pobudzająco. Ciemne barwy utrudniają utrzymanie czystości, a jasne zobowiązują do jej zachowania. Oko powiększa barwy ciepłe i jasne sprawiając, że przedmioty w tych kolorach wydają się większe. Barwy brzoskowiowe i jasno zielone oddziaływują również na apetyt, podniecają chęć do jedzenia. Silne barwy kontrastowe np. różnica między ciemną maszyną, a jaskrawą barwą ściany powodują konieczność szybkiej adaptacji (przystosowania) wzroku. Oko, błądząc od maszyny do ściany, szybciej się męczy. Odpowiednie łączenie właściwego oświetlenia z barwą i właściwe dostosowanie koloru, stwarza dobre warunki patrzenia, sprowadzając zmęczenie oczu do minimum. Działanie barw na ludzi jest wielostronne i różnorodne. Wywołują one wrażenie w zasadzie niewymierne. Niektóre barwy powodują jednak reakcje emocjonalne, dające uczucie ciepła (np. czerwona, żółta i pomarańczowa). Natomiast inne barwy, jak niebieska i zielona, dają uczucie chłodu, zaś intensywna barwa niebieska i szara wywołują nastrój jak gdyby uspokojenia. W zależności od indywidualnych właściwości barwy mogą dawać złudzenie wielkości wymiarów i ciężaru. Na przykład przedmioty o ciemnych barwach wydają się być cięższe niż przedmioty jasne.Oddziaływanie psychologiczne barw.Lp. Barwa Wrażenie odległości Wrażenie ciepła Nastrój1.2.3.4.5.6.7. niebieskazielonaczerwonapomarańczoważółtabrązowafioletowa oddalaoddalaprzybliżabardziej przybliżabardziej przybliżabardziej przybliżabardziej przybliża zimnabardzo zimnai neutralnaciepłabardziej ciepłabardziej ciepłaneutralnazimna uspokajającauspokajającabardzo drażniąca i niepokojącapobudzającapobudzającapobudzającaagresywna, zniechęcająca, niepokojąca Rozdział 3 Zastosowanie barw w pomieszczeniach pracy.Każda barwa otaczających nas przedmiotów ma określone cechy fizyczne, jak odcień barwy, nasycenie, jasność i kontrast. Cechy barw można wykorzystać, malując pomieszczenia pracy, maszyny i urządzenia oraz poszczególne wyroby, a także stosując odpowiednie kolory w produkcji odzieży roboczej i ochornnej. Przed podjęciem decyzji co do koloru wnętrza pomieszczeń należy wziąć pod uwagę jego przeznaczenie i funkcję użytkową. W szczególności należy brać pod uwagę, czy praca jest monotonna (dużo kolorów), czy też wymaga dużej koncentracji (kolory jasne, jednolite). Istnieją pewne zasady harmonii zestawień barwnych, odbieranych przez wszystkich pracowników jako przyjemne. Dlatego płaszczyzny należy malować barwami mało nasyconymi, a mniejsze bardziej nasyconymi, w zestawieniu z barwami neutralnymi. Warto przy tym pamiętać, że poszczególne powierzchnie barwne różnią się między sobą współczynnikami odbicia światła. Białe sufity odbijają światło w dużym stopniu (ok. 80%), a ciemna podłoga betonowa znacznie mniej, bo tylko około 12% światła. Istotnym elementem kolorystyki stanowiska pracy jest odpowiedni dobór barw do korpusów maszyn i urządzeń technicznych. Ponieważ korpus stanowi najczęściej dużą płaszczyznę w polu widzenia nie należy stosować barw nasyconych oraz wystrzegać się nieuzasadnionego różnicowania kolorów korpusów maszyn, znajdujących się w jednym pomieszczeniu. Ważną częścią maszyn i urządzeń jest powierzchnia robocza, która powinna stanowić tło dla przedmiotu obrabianego lub urządzenia sygnalizacyjnego. Barwa tych powierzchni powinna być jaśniejsza od korpusu maszyny i nie może męczyć wzroku. Spośród urządzeń technicznych, używanych w zakładach produkcyjnych, należy wyróżnić środki transportu wewnętrznego, w stosunku do których obowiązują inne zasady kolorystyki. Mamy do czynienia z ruchem tych środków. W każdej chwili mogą więc one zagrażać pracownikowi. Muszą więc dla tego barwy dobrze widoczne, np. żółto czarną, służącą do malowania krawędzi gabarytowych wózków transportu wewnętrznego należy dokonywać każdorazowo konkretnych analiz ruchu tych urządzeń i ich konstrukcji. W odniesieniu do samych pomieszczeń produkcyjnych podstawowym kryteriu doboru barw są zasady prawidłowego rozkładu jasności w polu widzenia w całym pomieszczeniu. Dla komfortu pracy wzrokowej duże powierzchnie barwne powinny zapewniać dobre wykorzystanie oświetlenia, dzięki właściwemu odbijaniu światła. Zaleca się stosować w pomieszczeniach pracy kolory jasne, odbijające powyżej 50% światła. Stwarzają one również dobre tło dla ciemniejszych maszyn i urządzeń technicznych, podkreślające ich przestrzenne usytuowanie.Rozdział 4 Barwy i znaki bezpieczeństwa.Odrębnym zagadnieniem są barwy i znaki bezpieczeństwa, stosowane w celu zapobiegania wypadkom przy pracy. Ostrzegając i informując pracowników o różnych niebezpieczeństwach znaki i barwy odgrywają istotną rolę. Barwy i znaki bezpieczeństwa spełniają tyko funkcję pomocniczą i nie zastępują istotnych środków zapobiegania wypadkom przy pracy. Do barw bezpieczeństwa zaliczamy kolor czerwony, żółty, zielony i niebieski. Wyrażają one odpowiednio zakaz, ostrzeżenia, albo informację o danym miejscu. Natomiast barwy kontrastowe (czarna i biała) stosowane są do wzmocnienia oddziaływania barw bezpieczeństwa. Znaczenie i zastosowanie poszczególnych barw i znaków jest następująca: - kolor czerwony oznacz kategoryczny zakaz wykonywania określonych czynności, np. zakaz przejścia, palenia tytoniu i wskazuje urządzenia do wyłączenia w razie niebezpieczeństwa; służy również do malowania urządzeń przeciwpożarowych, np. gaśnic oraz miejsc ich umieszczania;- kolor żółty oznacz ostrzeżenie przed niebezpieczeństwem, np. obrzeżenie otworu w podłodze, wewnętrzne płaszczyzny osłon ruchomych części maszyn, zbocz podnośników;- kolor zielony oznacza miejsca bezpieczne oraz sprzęt pierwszej pomocy i miejsca jego przechowywania, np. natrysk ratunkowy na wypadek zapalenia odzieży, miejsce umieszczenia maski gazowej itp.; - kolor niebieski ma charakter informacyjny, stosuje się go do malowania tablic informacyjnych, np. maszyna jest w naprawie ;- koło koloru czerwonego, wewnątrz białe, z czarnym rysunkiem oznacza zakaz, np. używania otwartego ognia i palenia tytoniu, wstępu do pomieszczenia, używania wody do gaszenia, smarowania części maszyn w ruchu itp.;- trójkąt koloru żółtego na obwodzie czarny, z czarnym rysunkiem ostrzega przed niebezpieczeństwem wybuchu substancji łatwo zapalnych; przed substancjami wybuchowymi, toksycznymi, żrącymi i promieniotwórczymi; przed niska lub wysoką temperaturą, przed wysokim ciśnieniem, przed niebezpieczeństwem utraty równowagi lub poślizgnięciem się albo upadkiem;- kwadrat zielony, wewnątrz biały, z czarnym rysunkiem oznacz bezpieczne miejsca przechowywania sprzętu ochrony oczu, narządów oddechowych, rąk, głowy i przed upadkiem z wysokości;- prostokąt koloru niebieskiego, wewnątrz biały, z czarnym napisem informuje, że np. maszyna jest w naprawie.Barwy światła mają również duże znaczenie dla bezpieczeństwa pracy, np. światło czerwone wyraża zakaz, światło pomarańczowe ostrzega, a światło zielone oznacza bezpieczeństwo i wolną drogę. Zgodnie z normą wprowadzono obowiązek oznaczania odpowiednimi barwami butli do gazów sprężonych, skroplonych i rozpuszczonych pod ciśnieniem, a mianowicie kolor biały oznacza acetylen i siarkowodór; szary argon czysty, gaz olejowy, gaz naftowy, metan i podtlenek azotu; żółty amoniak; czarny argon techniczny, surowy azot, dwutlenek siarki, dwutlenek węgla i powietrze sprężone; czerwony butylen i wszystkie inne gazy palne; khaki chlor i fosgen; pomarańczowy cyklopropan; fioletowy etylen; aluminiowy treon, krypton, ksenon i neon; brązowy hel; błękitny tlen, ciemnozielony wodór.Wszystkie butle gazowe, malowane wymienionymi barwami, są ponadto oznaczone kolorowymi paskami i napisami, stwierdzającymi zawartość butli. Barwy te mają znaczenie informacyjne.Rozdział 5 Znakowanie rurociągów.W zależności od rodzaju przesyłanego czynnika (woda, para, oleje i ciecze palne, gazy, kwasy i zasady, powietrze) przewody rurowe powinny być odpowiednio znakowane. Znakowanie rurociągów może być dokonywane na pomocą barwy rozpoznawczej, jeżeli wystarcz ogólne określenie grupy przesyłanego czynnika. Jeżeli zaś zachodzi potrzeba dokładniejszego określenia przesyłanego czynnika, jak podanie własności, parametrów, przeznaczenia, kierunku ruchu i stanu bezpieczeństwa to rurociągi znakuje się za pomocą barwy rozpoznawczej, barwy ostrzegawczej i barwy uzupełniającej oraz kodu dodatkowych oznaczeń słownych, cyfrowych i znaków ostrzegawczych. Barwy rozpoznawcze ustalone do identyfikacji czynników przesyłanych rurociągami, są następujące:*zielona woda, *srebrno szara para wodna, *brązowa oleje i ciecze palne, *żółta gazy (także w stanie skroplonym), *fioletowa kwasy i zasady, *błękitna powietrze, *czarna inne ciecze. W celu określenia stanu bezpieczeństwa w zależności od charakteru przesyłanego czynnik i umożliwienia uzupełniającego znakowania rurociągów, ustalono następujące barwy ostrzegawcze i uzupełniające:*czerwona urządzenia lub środki (czynniki) przeciwpożarowe; *żółta ostrzeżenie przed niebezpieczeństwem; *niebieska informacja; *czarna i biała napisy. W zależności od rodzaju i warunków eksploatacyjnych obiektu rozróżnia się następujące sposoby znakowania rurociągów:Malowanie pełne, malowanie odcinkowe, znakowanie opaskowe, znakowanie tabliczkowe oraz znakowanie napisowe i znakowe. W zależności od istniejących potrzeb dopuszcza się stosowanie poszczególnych sposobów znakowania lub łączenia ich w postaci różnych kombinacji. Malowanie pełne rurociągów polega na pokryciu całej powierzchni przewodów rurowych farbą o barwie rozpoznawczej.Malowanie odcinkowe rurociągów polega na znakowaniu przewodów rurowych odcinkami barwy rozpoznawczej, nanoszonej na powłoki ochronne.Znakowanie opaskowe stosuje się w celu uproszczenia i ułatwienia znakowania rurociągów za pomocą opasek identyfikacyjnych, jedno lub dwubarwnych. Znakowanie tabliczkowe rurociągów, za pomocą tabliczek identyfikacyjnych, należy stosować przede wszystkim w przypadku przesyłania czynników agresywnych lub panowania w zakładzie warunków, powodujących zmianę odcienia barwy. Znakowanie napisowe i znakowe stosuje się w celu dokładniejszego określenia rodzaju czynnika za pomocą znaków ostrzegawczych, informacyjnych, wskazujących kierunek przepływu czynnika oraz napisów umieszczonych bezpośrednio na rurociągach.Spis treściCzęść I Oświetlenie Rozdział 1 Co to jest światło Rozdział 2 Pojęcia i jednostki charakteryzujące oświetlenie. Rozdział 3 Wpływ oświetlenia na pracę. Rozdział 4 Jakie warunki musi spełniać oświetlenie dzienne Rozdział 5 Jakie warunki musi spełniać oświetlenie sztuczne Rozdział 6 Określanie wartości najmniejszego dopuszczalnego średniego natężenia oświetlenia. Rozdział 7 Oświetlenie elektryczne. Rozdział 8 Źródła światła elektrycznego. Rozdział 9 Rodzaje opraw oświetlenia. Rozdział 10 Systemy oświetlenia w miejscu pracy. Rozdział 11 Środki ochrony przed olśnieniem. Część II Barwa Rozdział 1 Co należy wiedzieć o barwach Rozdział 2 Oddziaływanie psychologiczne barw. Rozdział 3 Zastosowanie barw w pomieszczeniach pracy. Rozdział 4 Barwy i znaki bezpieczeństwa. Rozdział 5 Znakowanie rurociągów. Bibliografia 1. BHP w przemyśle materiałów budowlanych Poradnik Szkoleniowy praca zbiorowa pod redakcją Antoniego Gilewicza Warszawa 19762. Ochrona pracy w pytaniach i odpowiedziach Bohdan Rasimowicz Warszawa 1979