Обмен опытом

См. также:

Уважаемые коллеги. Размещение авторского материала на страницах электронного справочника "Информио" является бесплатным. Для получения бесплатного свидетельства необходимо оформить заявку

Положение о размещении авторского материала

Размещение информации

Определение оснащенности учебных аудиторий опытным путём

27.04.2015 546 873
Лукашов Константин Александрович, преподаватель

Богданов Владимир Алексеевич
Богданов Владимир Алексеевич, обучающийся

Амурский колледж строительства и жилищно-коммунального хозяйства

Освещение – использование световой энергии солнца и искусственных источников света для обеспечения зрительного восприятия окружающего мира.[С.В. Алексеев, В.Р. Усенко “Гигиена труда”. – М.: Медицина, 1988].Свет является естественным условием жизни человека, необходимым для здоровья и высокой производительности труда, основанной на работе зрительного анализатора, самого тонкого и универсального органа чувств. Обеспечивая непосредственную связь организма с окружающим миром, свет является сигнальным раздражителем для органа зрения и организма в целом: достаточное освещение действует тонизирующе, улучшает протекание основных процессов высшей нервной деятельности, стимулирует обменные и иммунобиологические процессы, оказывает влияние на формирование суточного ритма физиологических функций человека. Основная информация об окружающем мире – около 90% - поступает через зрительное восприятие.

Как правило, учебный процесс тесно связан со значительным напряжением зрения. Нормальный или немного повышенный уровень освещения аудиторий способствует снижению напряжения нервной системы, сохранению работоспособности и поддержанию активного состояния учащихся.

Недостаточное освещение влияет на функционирование зрительного аппарата, то есть определяет зрительную работоспособность, на психику человека, его эмоциональное состояние, вызывает усталость центральной нервной системы, возникающей в результате прилагаемых усилий для опознания четких или сомнительных сигналов.

Установлено, что свет, помимо обеспечения зрительного восприятия, воздействует на нервную оптико-вегетативную систему, систему формирования иммунной защиты, рост и развитие организма и влияет на многие основные процессы жизнедеятельности, регулируя обмен веществ и устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды. Уровень освещенности изменяет электроэнцефалограмму, воздействует на ЦНС. Доказано существование непосредственного воздействия света на уровень инсулина в крови и на сердечный ритм.

Освещение в аудитории представляет собой рабочее освещение, естественное и искусственное общее. Комбинирование представлено в виде светильников

Ламп ЛБ-40, ЛД-40, а так же дневного света с окон которые располагаются с левой стороны и выходят на южную сторону здания.

Рабочие места (столы вертикальные) высотой рабочей поверхности 0,8 метра от пола расставлены в три ряда. Были проведены необходимые измерения освещённости люксметром Victor 1010А на каждом рабочем месте.

Рисунок 1 - План учебной аудитории

Рассчитываем освещённость для каждого рабочего места по формуле:

Первый ряд (возле окна)

Компьютерный стол

635∙1,15=730 %

550∙1,15=632,5 %

Первая парта

338∙1,15=388,7 %

302∙1,15=347,3 %

Вторая парта

698∙1,15=802,7 %

408∙1,15=469.2 %

Третья парта

1100∙1,15=1265 %

520∙1,15=598 %

Четвёртая парта

670∙1,15=770,5 %

530∙1,15=609,5 %        

Пятая парта

510∙1,15=586,5 %

490∙1,15=503,5 %

Второй ряд

Для второго ряда рассчитываю аналогичным способом

Первая парта

271∙1,15=311 %

142∙1,15=163,3 %

Вторая парта

200∙1,15=230 %

134∙1,15=154,1 %

Третья парта

390∙1,15=448,5 %

215∙1,15=247 %

Четвёртая парта

386∙1,15=443,9 %

235∙1,15=270 %

Пятая парта

320∙1,15=368 %

216∙1,15=248,4 %

Третий ряд

Для третьего ряда рассчитываю аналогичным способом

Первая парта

123∙1,15=141 %

53 ∙1,15=60,9 %

Вторая парта

128∙1,15=147.2 %

101∙1,15=116 %

Третья парта

224∙1,15=257,6 %

123∙1,15=141,4 %

Четвёртая парта

232∙1,15=266,8 %

150∙1,15=172,5 %

Пятая парта

105∙1,15=120,7 %

97∙1,15=111,5 %

Для такого рода работы в аудитории, для чтения, письма минимальная освещённость при использовании освещения люминесцентными источниками света должна составлять 600Лк.

Аудитория освещается двумя рядами светильников, один из которых находится над первым рядом, а второй между вторым и третьим рядами.

Освещённость первого ряда колеблется от 1100 Лк до 338 Лк, что превышает нормы СниПа и регламентируется тем что у первого ряда находятся окна. При солнечной погоде естественное освещение солнечных лучей пополняет аудиторию освещенностью.

В пасмурную погоду освещенность первого ряда колеблется от 150 Лк до 302 Лк. что не соответствует нормам

Приблизительно освещённость на втором ряду колеблется от 134Лк до 390Лк, на третьем ряду от 53Лк до 204лк. Что не соответствует нормам.

Рассчитываю фактическую освещенность каждого ряда.

На основе выполненных выше расчетов можно сделать вывод, что ни один ряд не подходит к требованиям СниП, фактическая освещенность рядов не превышает 72%.

Для улучшения показателей освещенности, возможно, добавить третий ряд светильников, понизить высоту свеса светильников, поставить лампы одного типа по требованиям правил электроустановок (ПУЭ), расположить лампы в одну светящую линию, смонтировать светильники на стене.

В течение учебного года работоспособность студентов имеет разные уровни и типы изменений, что влияет на качество и объем выполняемой работы. Состояние уровня умственной работоспособности, здоровья в значительной мере зависят от воздействия факторов внутренней среды помещений. Каждый из этих факторов в отдельности (и тем более в комплексе) способен оказать неблагоприятное влияние на молодой организм. К адаптируемым факторам (метеорологические факторы, освещенность и др.) организм работающего человека может в некоторых пределах приспосабливаться путем мобилизации средств для подавления их отрицательного воздействия и наблюдаемое при этом снижение работоспособности.

Но данные мероприятия приемлемы тогда, когда рабочие места соответствуют требованиям Санитарных норм и правил для учебных заведений, иначе длительная работа в условиях плохой освещенности ведет к состоянию быстрой усталости, невниманию, ошибкам в работе и, как следствие, неэффективному восприятию учебного материала.

Для измерения нами был использован люксметр типа Victor 1010А. Люксметр состоит из селенового фотоэлемента, который преобразует световую энергию в энергию электрического тока, и измеряющего этот фототок цифровым микроамперметра со шкалами, проградуированными в люксах. Разные шкалы соответствуют различным диапазонам измеряемой освещенности; переход от одного диапазона к другому осуществляют с помощью переключателя, изменяющего сопротивление электрической цепи. Люксметр Victor 1010А. имеет 3 диапазона измерений: до 25, до 100 и до 500 лк.

Ещѐ более высокие освещенности можно измерять, используя надеваемую на фотоэлемент светорассеивающую насадку, которая ослабляет падающее на элемент излучение в определенное число раз (постоянное в широком интервале длин волн излучения). Кривые относительной спектральной чувствительности селенового фотоэлемента и среднего человеческого глаза неодинаковы; поэтому показания люксметра зависят от спектрального состава излучения.

Измерения мы произвели в 32 точках аудитории: над каждым столом студентов, включая рабочий стол преподавателя, у доски.

На основании расчета освещенности, ее замеров с помощью люксметра, а также анализа этих результатов можно сделать вывод: освещенность в аудитории не соответствует требуемым нормам, предъявляемыми в САНПИН 2.4.2.2821-10 "САНИТАРНО-ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К УСЛОВИЯМ И ОРГАНИЗАЦИИ ОБУЧЕНИЯ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЯХ" и составляет в различных точках от 56 до 72% от требуемой.

Нами были проанализированы данные по освещенности в аудитории из которых стало видно, что у 2% студентов занимающихся в данной аудитории ухудшается зрение.

К концу обучения в колледже доля здоровых студентов составляет не более 10% - частота нарушения органов зрения увеличивается в 4,5 раза.

Нельзя считать дефекты зрения неизбежными, поскольку лишь менее 5 % из них являются врожденными. Что можно сделать для того, чтобы не допустить этих дефектов?

Если ярко осветить страницу, то нам будет легче читать ее (в особенности мелкий шрифт), чем если бы страница была слабо освещена. Другим фактором, определяющим легкость рассматривания, является время, в течение которого мы смотрим на предмет. Следовательно, мы пришли к выводу, что можно улучшить условия видения, в особенности при рассмотрении близких предметов, следующими мерами:

  • достаточным увеличением размеров шрифта или других предметов,
  • возможно большим контрастом между фоном и рассматриваемым телом,
  • достаточно сильным освещением предмета,
  • увеличением времени рассматривания.

В учебном процессе, где глаза испытывают особенно тяжелую нагрузку, совершенно недопустимо, если контраст между шрифтом и листом недостаточен и если шрифт слишком мал. Самым неблагоприятным обстоятельством, затрудняющим чтение, является несоответствующее освещение. Во многих колледжах, домах, учреждениях освещенность много ниже рекомендуемой и значительно ниже освещенности на открытом воздухе, к которой человеческий глаз приспосабливался в течение многих тысячелетий.

Глаз реагирует на действие таких раздражителей как: яркость, цветность, интенсивность освещения, блескость, чередование света и темноты. Более того, имеются данные, указывающие на изменение функционального состояния ЦНС (центральной нервной системы) под влиянием света. Недостаток света создает условия для возникновения тормозного процесса в больших полушариях мозга, – чем сильнее торможение распространяется на нервные клетки больших полушарий, тем больше снижается активность человека.

Освещение подразумевает создание освещенности поверхностей предметов, обеспечивающее возможность зрительного восприятия этих предметов или их регистрацию светочувствительными веществами или устройствами. Физической характеристикой освещенности рабочего места является световой поток, падающий на единицу поверхности; выражается в люксах.

Различают освещение естественное и искусственное. Оба вида освещения оказывают существенное влияние на психику человека. При недостаточном освещении рабочего места возрастает опасность несчастного случая.

Требования к естественному и искусственному освещению

Естественное освещение учебных помещений, осуществляемое через световые проемы окон, характеризуется коэффициентом естественного освещения (КЕО). Санитарно-эпидемиологическими правилами устанавливаются предельно допустимые КЕО.

Наилучшим видом естественного освещения для помещений образовательных учреждений является боковое левостороннее с применением солнцезащитных устройств. КЕО должен быть 1.5% (на расстоянии 1м от стены, противоположной световым проемам). Допускается неравномерность естественного освещения помещений, предназначенных для занятий, 3:1.

При двустороннем освещении, которое проектируется при глубине учебных помещений 6 м, обязательно устройство правостороннего подсвета, высота которого должна быть не 2,2 м от потолка. При этом не следует допускать направление основного светового потока впереди и сзади от обучающихся.

В мастерских, актовых и спортивных залах также может применяться двустороннее естественное боковое освещение и комбинированное (верхнее и боковое).

Ориентация окон учебных помещений должна быть на южные, юго-восточные, восточные стороны горизонта. На северные стороны горизонта могут быть ориентированы окна кабинетов черчения, рисования, информатики.

Светопроемы учебных помещений оборудуются регулируемыми солнцезащитными устройствами типа жалюзи, тканевыми шторами светлых тонов.

Для максимального использования дневного света и равномерного освещения учебных аудиторий следует:

  • сажать деревья не ближе 15 м, кустарник - не ближе 5 м от здания;
  • не закрашивать оконные стекла;
  • не расставлять на подоконниках цветы;
  • очистку и мытье стекол проводить 2 раза в год (осень-весна);
  • возможно добавить третий ряд светильников;
  • понизить высоту свеса светильников;
  • использовать лампы одного типа по требованиям правил электроустановок (ПУЭ);
  • расположить лампы в одну светящую линию, смонтировать светильники на стене.

Для соблюдения норм освещенности необходимо:

  • выполнение санитарно гигиенических требований к естественному и искусственному освещению в помещениях;
  • обеспечение необходимых типоразмеров мебели (столов, стульев);
  • оптимальная нагрузка на органы зрения;
  • усиление внимания со стороны воспитателей на охрану органов зрения и правильную посадку;

Проблемным остается вопрос соответствия учебной нагрузки возрастным и познавательным способностям детей, а также двухсменное обучение.

Чувствительность глаза к свету волны (разного цвета) весьма различна, оценки светового потока по зрительному ощущению и по величине его мощности могут существенно отличаться. Так, при одной и той же мощности потока зрительное ощущение от лучей красного или сине–фиолетового цвета разное. Поэтому для зрительной оценки световых потоков необходимо знать чувствительность глаза к свету различной длины волны или так называемую кривую видимости представленную в приложении.

В связи с этим желательно использовать следующие цвета красок:

  • для стен учебных помещений – светлые тона желтого, беж, розового, зеленого, голубого;
  • для мебели (парты, столы) - цвета натурального дерева или светло-зеленого;
  • для доски – темно- зеленый, темно-коричневый;
  • для дверей, оконных рам - белый (отражает до 90% света).

Установлено, что при разном цвете доски и фона скорость различения символов замедляется в 1,5- 2 раза (сказывается цветовая переадаптация).

Грязные, запыленные окна задерживают до 30-40% световых лучей. Через два месяца грязные окна отнимают 10-12% света.

В аудитории с помощью люксметра были проведены измерения освещенности в солнечный день, показавшие, что растения на подоконниках задерживают 30% солнечного света, а закрытые жалюзи – 23%. В каждом четвертой аудитории нашего колледжа используются жалюзи.

Литература

  1. Гигиена умственного труда учащихся, М., 2007 г.
  2. Гигиенические требования к естественному и искусственному освещению учебных аудитории. Е.М.Белостоцкая.
  3. Гигиенические требования к условиям обучения в общеобразовательных учреждениях. СанПиН 2.4.2.1178- 02
  4. Информационный бюллетень ЦГСН РТ №4-5, 2002 г.
  5. Основы физики. Б.М .Яворовский, А.А.Пинский,том2, М., 2008 г.
  6. Отчет отделения гигиены детей и подростков (ГД и П) Бугульминского Центра Госсанэпидназора, 2003 г.
  7. Физика Л. Элиот, У. Уилкокс, М., 2004 г.
  8. Элементарный учебник физики. Под редакцией академика Г.С. Ландсберга, том 3, М.2010 г.



Назад к списку


Добавить комментарий
Прежде чем добавлять комментарий, ознакомьтесь с правилами публикации
Имя:*
E-mail:
Должность:
Организация:
Комментарий:*
Введите код, который видите на картинке:*