8. Безпека і екологічність проекту.
8.1. Введення
Технічне пристрій, що є темою дипломного проекту, на стадіїсвого проектування та використання передбачає застосування персональних
ЕОМ, розташованих в обчислювальному центрі (ОЦ). У розглянутомуприміщенні ВЦ є три ПЕОМ, що складаються з відеотермінала та системногоблоку У ВЦ підведено змінну напругу, від якої живиться ПЕОМ таосвітлювальні прилади (люмінесцентні лампи).
Особливістю праці користувачів є підвищене зоровесприйняття, пов'язане зі спостереженням за інформацією, а також наявність рядуінших несприятливо впливають на зір факторів. Користувачвтомлюється через ефект мерехтіння, нестійкості і нечіткостізображення, необхідності частої адаптації очей до освітленості дисплея,робочого місця та загальної освітленості приміщення. На орган зору впливаютьпоява яскравих плям за рахунок відбиття світлового потоку на клавіатурі іекрані, різниця в освітленості робочої поверхні і її оточення.
8.2. Аналіз умов праці на робочому місці.
В даний час загальноприйнятою є класифікація небезпечних ішкідливих факторів, які відповідно до ГОСТ 12.0.003-74 * за характерними видамивпливів, що надаються на організм людини, підрозділяються нафізичні, хімічні, біологічні та психофізіологічні.
При роботі з ПЕОМ на користувача в тій чи іншій мірі можутьвпливати такі фізичні фактори:
. підвищені рівні змінного електромагнітних і електростатичних полів;
. підвищений рівень статичної електрики;
. підвищений рівень низькоенергетичне (м'якого) рентгенівського іонізуючого випромінювання;
. підвищені рівні ультрафіолетового та інфрачервоного випромінювання;
. підвищений вміст позитивних аероіонів в повітрі робочої зони;
. знижений вміст негативних аероіонів;
. високий або низький рівень освітленості робочої зони;
. підвищена яскравість фрагментів світлового зображення або світла, що падає в поле зору користувача;
. підвищена зовнішня освітленість екрана;
. підвищена пряма блескость, спричинена потраплянням у поле зору працюючого надмірно яскравого світла різних випромінюючих об'єктів;
. підвищена отраженнная блескость, обумовлена наявністю дзеркальних відображень, у тому числі від екрану, що мають велику яскравість;
. підвищене значення напруги в електричному ланцюзі, замикання якої може статися через тіло людини;
. пожежа і т.п.
До групи хімічно небезпечних і шкідливих факторів відноситься ряд речовин ісполук, які можуть надавати різноманітні негативні впливи наорганізм людини: токсичні, дратівливі, сенсибілізуючі,канцерогенні, мутагенні, а також впливають на дітородну функцію. Наявністьхімічних чинників в основному обумовлено широким застосуванням полімерних ісинтетичних матеріалів для покриття підлоги, оздоблення інтер'єру, привиготовленні меблів, килимових виробів, радіоелектронних пристроїв та їхкомпонентів, ізолюючих елементів систем електроживлення і т.д. При роботірадіоелектронні пристрої нагріваються, що сприяє збільшеннюконцентрації шкідливих речовин і сполук у повітрі робочої зони. При цьомув повітрі можуть бути підвищені вмісту формальдегіду, фенолу,аміаку, двоокису вуглецю, озону, хлористого вінілу та інших токсичнихз'єднань.
До групи біологічно шкідливих факторів, які можуть призвести дозахворювання або погіршення стану здоров'я користувача, відноситьсяпідвищений вміст у повітрі робочої зони патогенних мікроорганізмів
(бактерій, вірусів та ін) Вони можуть з'явитися в приміщенні з великимкількістю працюючих при недостатньої вентиляції, наприклад, у періодепідемії.
8.2.1 Вимоги до мікроклімату, змісту аероіонів і шкідливих хімічних речовин у повітрі приміщень експлуатації ВДТ та ПЕОМ.
У виробничих приміщеннях, в яких робота на ВДТ та ПЕОМ єдопоміжної, температура, відносна вологість і швидкість рухуповітря на робочих позначках повинні відповідати діючим санітарнимнормам мікроклімату виробничих приміщень
У виробничих приміщеннях, в яких робота на ВДТ та ПЕОМ єосновний (диспетчерські, операторські, розрахункові, кабінети і посадиуправління, зали обчислювальної техніки та ін) повинні забезпечуватисяоптимальні параметри мікроклімату (таб.8-1).
Оптимальні норми мікроклімату для приміщень з ВДТ та ПЕОМ.
Таб.8-1
| Період року | Категорія | Температура | Щодо | Скорост |
| | Робіт | повітря, ° С | я вологість | ь |
| | | Не більш | повітря,% | руху |
| | | | | Я |
| | | | | Повітря |
| | | | |, М/с |
| Холодний | Легка - 1а | 22-24 | 40-60 | 0.1 |
| | Легкая - 1б | 21-23 | 40-60 | 0.1 |
| Теплий | Легка - 1а | 23-25 | 40-60 | 0.1 |
| | Легкая - 1б | 22-24 | 40-60 | 0.2 |
Примітки: до категорії 1а відносяться роботи, вироблені сидячи і непотребують фізичної напруги, при яких витрата енергії складає до
120 ккал/ч до категорії 1б відносяться роботи, вироблені сидячи, стоячи абопов'язані з ходьбою і супроводжуються деяким фізичним напруженням,при яких витрата енергії складає від 120 до 150 ккал/год
Рівні позитивних і негативних аероіонів в повітрі приміщень з
ВДТ та ПЕОМ повинні відповідати нормам, наведеним у таб.8-2.
Рівні іонізації повітря приміщень при роботі на ВДТ та ПЕОМ
Таб. 8-2
| Рівні | Число іонів в 1 см3 повітря |
| | N + | n-|
| Мінімально | 400 | 600 |
| необхідні | | |
| Оптимальні | 1500-3000 | 3000-5000 |
| Максимально-допустимі | 50000 | 50000 |
| є | | |
8.2.2 Вимоги до шуму і вібрації
При виконанні основної роботи на ВДТ та ПЕОМ (диспетчерські,операторські, розрахункові, кабінети і посади керування, зали обчислювальноїтехніки тощо), у всіх навчальних та дошкільних приміщеннях з ВДТ та ПЕОМрівень шуму на робочому місці не повинен перевищувати 50 дБ.
У виробничих приміщеннях, в яких робота з ВДТ та ПЕОМ НЕє основною, а також у всіх навчальних та дошкільних приміщеннях з ВДТ і
ПЕОМ вібрація на робочих місцях не повинна перевищувати допустимі нормивібрації.
шумляче обладнання (АЦПУ, принтери і т.п.), рівні шуму якогоперевищують нормовані, повинне перебувати поза приміщень з ВДТ та ПЕОМ.
8.2.3. Вимоги до освітлення приміщень та робочих місць ВДТ та ПЕОМ.
Освітленість на поверхні столу в зоні розміщення робочого документуповинна бути 400 лк.
Слід обмежувати пряму блесткость від джерел освітлення, прицьому яскравість світяться поверхонь (вікна, світильники тощо), що знаходятьсяв полі зору, повинна бути не більше 200 кл/м2.
Слід обмежувати відображену блесткость на робочих поверхнях
(екран, стіл, клавіатура та ін) за рахунок правильного вибору світильників ірозташування робочих місць по відношенню до джерел природного іштучного освітлення, при цьому яскравість відблисків на екрані ВДТ та ПЕОМ НЕповинна перевищувати 40 кд/м2 і яскравість стелі, при застосуванні системивідбитого освітлення, не повинна перевищувати 200 кд/м2.
Показник осліпленості для джерел загального штучногоосвітлення у виробничих приміщеннях повинен бути не більше 40, вдошкільних та навчальних приміщеннях не більше 25.
Слід обмежувати нерівномірність розподілу яскравості в полізору користувача ВДТ та ПЕОМ, при цьому співвідношення яскравості між робітникамиповерхнями не повинно перевищувати 3:1 - 5:1, а між робочими поверхнямиі поверхнями стін і устаткування 10:1.
Яскравість світильників загального освітлення в зоні кутів випромінювання від 50 до
90 градусів з вертикаллю в поздовжній і поперечної площинах повиннаскладати не більше 200 кд/м2, захисний кут світильників повинен бути неменше 40 градусів.
Світильники місцевого освітлення повинні мати не просвічуючийвідбивач із захисним кутом не менше 40 градусів.
Коефіцієнт пульсації не повинен перевищувати 5%, що повиннезабезпечуватися застосуванням газорозрядних ламп у світильники загального тамісцевого освітлення з високочастотними пускорегулюючими апаратами (ВЧ
ПРА) для будь-яких типів світильників.
8.2.4 Вимоги електробезпеки під час роботи з ВДТ та ПЕОМ.
У ЕОМ джерелом небезпеки є електрична частина, а самевхідні кола блоку харчування, який може бути підключений до мережіпромислового струму напругою 240 В. частотою 50 Гц, з ізольованоюнейтраллю. Вихідні ланцюги блоку харчування складають ± 15, ± 5 В.
Отже, згідно з ПЕУ 1.1.3 пристрій відноситься до установок зробочою напругою до 1000 В.
використовувати приміщення з ЕОМ відноситься до класу приміщень безпідвищеної небезпеки з точки зору ураження електричним струмом.
Температура навколишнього середовища 20 ± 5 ° С, відносна вологість повітря 60 ±
20%. У приміщенні повинні бути непроводящая підлоги, відсутнімструмопровідна пил, бути відсутнім електрично активне середовище,відсутнім можливість одночасного дотику до металевихчастинах приладу і заземлювального пристрою, відсутні висока температураі сирість (ПУЕ 1.1.13).
Для захисту від ураження електричним струмом все струмоведучі частиниповинні бути захищені від випадкових дотиків кожухами (ПУЕ 1.1.32),пристрій повинен бути заземлений. Заземлення виконуєтьсяізольованим мідним дротом перетином 1.5 мм2 (ПУЕ 1.7.78), якийприєднується до загальної шини заземлення із загальним перетином 48 м2 за допомогоюзварювання. Загальна шина приєднується до заземлення, опір якого неповинно перевищувати 4 Ом (ПУЕ 1.7.65). Живлення пристрою маєздійснюватися від силового щита через автоматичний запобіжник,спрацьовує при короткому замиканні навантаження.
Використання цього пристрою повинна проводитися персоналом, які маютькваліфікацію по ТБ III (згідно ПТЕ). Робота з усунення несправностейі налагодження повинна проводитися персоналом з кваліфікаційною групою по ТБне нижче III (згідно ПТЕ) і тільки після зняття напруги живлення зпристрою.
8.2.5 Вимоги до пожежної безпеки.
Приміщення, в яких встановлені персональні ЕОМ, з пожежноїнебезпеки відносяться до категорії Д, і повинні задовольняти вимогам щодозапобігання та гасіння пожежі за ГОСТ 12.1.004-91. Обов'язкова наявністьтелефонного зв'язку і пожежної сигналізації.
Матеріали, що застосовуються для огороджувальних конструкцій та оздоблення робочихприміщень повинні бути вогнестійкими. Для запобігання загоряння в зонірозташування ЕОМ звичайних горючих матеріалів (папір) і електроустаткування,необхідно вжити таких заходів:
1. в машинному залі повинні бути розміщені вуглекислотні вогнегасники типів
ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8. Згідно з типовими правилами пожежної безпеки на кожні 100 кв. метрів площі приміщення ВЦ має припадати один вогнегасник.
2. як допоміжний засіб гасіння пожежі можуть використовуватися гідрант або пристрої з гнучкими шлангами.
3. для безперервного контролю машинного залу та зони зберігання носіїв інформації необхідно встановити систему виявлення пожеж, для цього можна використовувати комбіновані сповіщувачі типу КИ-1 з розрахунку один сповіщувач на 100 м2 приміщення.
Заходи пожежної безпеки визначені в ГОСТ 12.1.004-91.
Користувачі допускаються до роботи на персональних ЕОМ тільки післяпроходження інструктажу з безпеки праці та пожежної безпеки влабораторії в цілому і на кожному робочому місці.
8.3 Розрахунок штучного освітлення робочого місця оператора ЕОМ
Розрахуємо параметри штучного освітлення. Штучне освітленняпідрозділяється на робоче, аварійне, охоронне, чергове. Будемо вести мовупро робочий освітленні - освітленні, що забезпечує нормативні рівніосвітлення в приміщеннях і місцях виконання робіт поза будівлями. Кінцевоюметою розрахунку є визначення типу, числа і розташування світильниківі ламп, необхідних для необхідного рівня освітленості шляхом вирішення низкиприватних завдань, докладний опис яких наведено в [2].
8.3.1 Визначення нормативних рівнів освітленості згідно СниП 23.05.95
Тому що мінімальним об'єктом розрізнення при роботі з ПЕОМ єпіксельзерно (pixeldot) - одна світиться точка, а її розмір становить
0.28мм, то ми маємо справу зі зорової роботою дуже високої точності, тобтомаємо II розряд зорової роботи. Причому залежно від використовуваногопрограмного забезпечення можемо мати справу як з прямим, так і зі зворотнімконтрастом, а характер контрасту об'єкта і характер фону може бути будь-яким:світлим, середнім, темним. Слід також врахувати, що тривалістьзорової роботи становить більше половини робочого дня. На підставіцих даних укладаємо, що зорова робота має II розряд з подразрядом
"В". Загальне освітлення складає 500 лк, а комбіноване освітлення 2000лк, у тому числі 200 лк загального освітлення. Нормативна величина показникаосліпленості Р = 20%, рівня пульсацій освітленості Кn = 10%;
8.3.2 Вибір типу джерела світла.
Тип джерела світла - люмінесцентні лампи, тому що вони забезпечуютьменше стомлення органів зору й організму в цілому і сприяютьпідвищенню працездатності та продуктивності праці. Крім того,люмінесцентні лампи мають високу світлову віддачу, великий термін служби,малу яскравість світиться поверхні, спектр випромінювання близький доприродному.
8.3.3 Визначення системи освітлення.
Вибираючи систему освітлення, необхідно враховувати, що більш ефективноїє система комбінованого освітлення, але система загального освітленнябільш гігієнічна, тому що забезпечує більшу рівномірність освітленостіробочих поверхонь. Використовуючи Локалізований загальне освітлення, можнанайпростіше добитися високих рівнів освітленостей на робочих місцяхбез значних витрат. При підвищених вимогах до освітленостіокремих робочих місць використовують комбіновану систему освітлення.
Оскільки робота оператора ЕОМ не відноситься до категорії особливо точних,вибираємо систему загального освітлення.
Тип ламп ЛТБ40
Потужність лампи Pл = 40 Вт
Світловий потік Фл = 3000 лм
8.3.4 Визначення типу світильників. У приміщеннях найбільш економічніосвітлювальні установки з люмінесцентними лампами.
Тип світильників: УСП-5-2x40
Потужність лампи Pл = 40 Вт
Кількість ламп в світильнику Nл.св = 2
КПД світильника 52%розміри світильника 90x236x1270 мм
8.3.5 Вибір схеми розташування світильників загального освітлення.
Розташування світильників впливає на економічність,якість і зручність експлуатації системи освітлення і повинна забезпечуватизадані рівні освітленості на всіх робочих місцях при найменшій потужностівстановлених ламп.
Світильники з трубчастими люмінесцентними лампами розміщуються паралельностіні з вікнами. Світильники в рядах розташовуються, состиковиваясь один зодним.
Плани розташування світильників і їх вертикальноїорієнтації (рис. 8-1): hn hp - задані; hn = 2,7 м hp = 0.8 м
Відстань від підлоги до світильника hc = 0,2 (hn-hp) = 0.38 м;
Відстань від робочої поверхні до світильника hcp = hn - hp - hc = 1.52 м
(= 1,5 (для світильників з люмінесцентними лампами);lc = ((hcp lc = 1.5 * 1.52 = 2,28 м - відстань між центрами світильників.
8.3.6 Визначення необхідного кол-ва світильників і ламп.
Розрахунок необхідної кількості світильників здійснюється за формулою
Nсв = Sn/lc2, де Sn - площа освітлюється приміщення;
Nсв = 6 * 4/5, 1984 = 4,62
Використовуємо метод коефіцієнта використання світлового потоку: i = a (b/(hp (a + b)),i - індекс приміщення; а, b, hp - довжина, ширина, висота приміщення, м. Якщо i
5, то соот-але i = 0.5 або i = 5.
У нас i = 6 * 4/(0.8 * (6 +4)) = 3.
Коефіцієнт нерівномірності освітлення для люмінесцентних ламп z = 1.1
Коефіцієнт запасу для робочого середовища, яка містить менше 1мг/куб.м пилу ідиму за умови чищення світильників не рідше 4 разів на рікkз = 1,8
Коефіцієнт відображення свежепобеленного стелі
Коефіцієнт відображення свежепобеленних стін
Коефіцієнт використання світлового потоку при цьому індексі приміщення ікоефіцієнти відбиття стін і стелі
Кількість світильників:
8.3.7 Перевірка фактичного рівня освітленості
Фактична величина освітленості не повинна відрізнятися від нормованоїбільше ніж на (-10 - 20)%
Відмінність від нормованого рівня
8.3.8 Перевірка умов видимості об'єкта спостереження
Коефіцієнти відображення фону та об'єкта:
Коефіцієнт відображення для білого паперу
Коефіцієнт відображення для чорних літер
Коефіцієнт прямого контрасту
Яскравість випромінювання фону
Яскравість відображення фону
Яскравість фону
Відстань до об'єкта, що спостерігається (тексту)
Кут спостереження
Розмір об'єкта (розмір лінії в тексті)
Визначення кутових розмірів об'єкта
Розрахунок граничного контрасту
,де
Прямий пороговий контраст визначається за формулою:
Видимість:
8.3.9 Визначення електричної потужності системи освітлення
Коефіцієнт втрат у пускорегулюючої апаратурі для люмінесцентних ламп
Електрична потужність системи
8.3.10 Складання схеми розміщення світильників.
З метою зниження рівнів засвічення екранів моніторів прямими світловимипотоками світильників загального призначення останні слід розташовувати збокувід робочих місць, паралельно головної лінії зору операторів ПЕОМ та стініприміщення з вікнами. На рис 8-2 наведена приблизна схема орієнтації робочихмісць операторів.
8.3.11 Розрахунок місцевого освітлення.
Згідно з СНиП 23-05-95 для місцевого освітлення (у складікомбінованого освітлення) слід використовувати світильники знепросвечівающіммі відбивачами. Світильники місцевого освітлення слідрозташовувати так, щоб їх світив елементи не потрапляли прямо в полі зорупрацівників як цього так і інших робочих місць.
Вираз для освітлення даного пункту "a" поверхні контрольованогооб'єкта визначається виразом:
.
Тут Jсв - сила світла, що випромінюється світильником, кд/м2; lса - довжинашляху світлового променя від світиться елемента до точки "a" спостережуваногооб'єкта, м; - кут, утворений світловим променем в напрямку відсвітиться елемента до точки "a" і нормаллю до спостерігається поверхні в точці
"A", рад. Розташування світильника на робочому місці показано на рис. 8-3.
Світильник має наступні параметри:
Коефіцієнт відображення поверхні, що відбиває відбивача світильника
Коефіцієнт, що визначає ставлення поверхні, що відбиває рефлекторасвітильника до його повної поверхні
Діаметр світильника
Висота розташування центру світиться поверхні лампи щодонижнього зрізу світильника
У точці "a" світильник місцевого освітлення повинен створюватиосвітленість, що дорівнює нормативному значенню для місцевого освітлення (в даномувипадку 180 лк). з відхиленням в межах -10% - 20%.
Визначимо силу світла, яка вимагається від світильника місцевого освітлення:
У світильнику використовується лампа розжарювання, тому для вибору ламписвітильника місцевого освітлення за величиною створюваного світлового потокумає вигляд
З таблиці 1 [] вибираємо лампу розжарювання типу БК-215-225-60потужністю 60 Вт
8.4 ЕКОЛОГІЧНІСТЬ ПРОЕКТУ.
Розробка даного дипломного проекту та подальше використанняпрограми не вносить ніяких змін в екологію навколишнього середовища.
