安全人机系统中的作业环境.ppt
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1、1,第六章 安全人机系统中的作业环境,主讲老师:李重情,2,本章主要内容,第一节 微气候 第二节 环境照明 第三节 色彩调节 第四节 环境噪声,3,第一节 微气候,一、微气候因素 二、微气候环境对人体及工作的影响 三、微气候环境的主观感觉及评价 四、改善微气候环境的措施,4,一、微气候因素,1、温度 评价环境气候条件的主要指标。摄氏温度,华氏温度F、绝对温度K。 2、湿度 绝对湿度一定温度下,每立方米空气中所含水蒸气克数。 相对湿度一定温度、压力下,空气的水蒸气压强f与同温度、压力条件下空气饱和水蒸气压强F的百分比。 3、空气流速 m/s。 4、热辐射 物体在绝对温度大于0K时的辐射能量。,5
2、,二、微气候环境对人体及工作的影响,1、高温对人体的影响 高温作业环境:是指热源散热量84kJ/(m3.h)的环境 3类型:高温、强热辐射作业; 高温、高湿作业;夏季露天作业。 脉搏加快、血管舒张、呼吸加快;消化吸收能力抑制、食欲不振;注意力难集中、头晕、恶心、疲劳、虚脱、晕厥等。 2、高温对工作的影响 T=2729.5时:肌肉用力的工作效率下降 T29.5时:需集中注意力及精密工作的效率下降 高温对事故率的影响: 烦躁,体表血液循环加快,大脑中枢缺血,注意力下降。,6,二、微气候环境对人体及工作的影响,7,二、微气候环境对人体及工作的影响,脑力劳动工作效率与温度的关系,8,二、微气候环境对人
3、体及工作的影响,3、低温对人体的影响 低温是指18以下,对人有影响的常在10 以下。 痛觉、迟钝和嗜睡、动作灵敏性减低。长期低温条件,血管收缩,血液循环减少、血管痉挛、风湿病、冻伤等。 4、低温对工作的影响 体力消耗多;手、脚、胳膊、腿灵活性下降。,9,二、微气候环境对人体及工作的影响,10,二、微气候环境对人体及工作的影响,当手部皮肤温度降至15.5以下时,手的柔性和操作灵活性会急剧下降,因此,不利于工作效率和安全生产。,低温作业环境中,11,三、微气候环境的主观感觉及评价,1、人体的热平衡 正常人体在安静时体温为37左右,身体深部的温度保持相对恒定,而皮肤温度较接近外环境温度。 人体可以看
4、成是一个能够基本保持恒温(36.5)的温度自动调节器。,12,图 人体热平衡状态图,13,2、舒适的微气候环境条件 一般,“舒适”有两种含义: 一是指人主观感到的舒适; 二是指人体生理上的适宜度。 比较常用的是以人的主观感觉作为标准的舒适度,它往往会影响到工作效率。,三、微气候环境的主观感觉及评价,14,三、微气候环境的主观感觉及评价,(1)舒适的温度 生理学上的规定是:人坐着休息,穿着薄衣服,无强迫热对流,未经热适应的人所感到的舒适温度。按照这一标准测定的温度一般是 (21 3)。 影响舒适温度的因素很多,主要有: (1)季节。舒适温度在夏季偏高,冬季偏低。 (2)劳动条件。不同劳动条件下舒
5、适温度也不同。 (3)衣服。穿厚衣服对环境舒适温度的要求较低。 (4)地域。 (5)性别、年龄等。女子的舒适温度比男子高0.55;40岁以上的人比青年人约高0.55。,15,三、微气候环境的主观感觉及评价,不同劳动条件下的舒适温度指标,16,三、微气候环境的主观感觉及评价,(2)舒适湿度 最适宜的相对湿度一般为40 60。 不同的空气湿度下,人的感觉不同,特别是在高温、高湿的空气下对人的感觉和工作效率的消极影响极大。 (3)舒适的风速 在工作人数不多的房间里,空气的最佳速度为0.3 m/s; 在拥挤的房间里为0.4 m/s; 室内温度和湿度很高时,空气流速最好是12 m/s。 我国采暖通风和空
6、调设计规范(TJ19-75)中规定的工作场所风速如下表所示。,17,三、微气候环境的主观感觉及评价,工作场所允许风速表,18,三、微气候环境的主观感觉及评价,3、微气候环境的评价依据 微气候环境对人体影响的主观感觉。 4、微气候环境对人体影响的综合评价 (1)不舒适指数DI (2)有效温度(感觉温度)EI (3)三球温度指数(WBGT) (4)卡他度H,19,三、微气候环境的主观感觉及评价,5、工业企业微气候环境的评价标准,20,四、改善微气候环境的措施,1、高温作业环境的改善 (一) 生产工艺和技术措施 合理设计生产工艺过程。 屏蔽热源。 降低温度。 增加气流速度。 (二) 保健措施 合理供
7、给饮料和补充营养。 合理使用劳保用品。如,高温作业的工作服。 进行职工适应性检查。凡有心血管器质性病变的人,高血压,溃疡病,肺、肝、肾等病患的人都不适应于高温作业职业禁忌。,21,四、改善微气候环境的措施,1、高温作业环境的改善 (三) 生产组织措施 减小作业速度或增加休息次数 以此来减少人体产热量。高温作业条件下,应适当减轻工人负荷,合理安排作息时间,以减少体力消耗。 合理安排休息场所 作业者在高温作业时身体积热,需要恢复热平衡机能。 职业适应 对于离开高温作业环境较长时间又重新从事高温作业者,应给予更长的休息时间,使其逐步适应高温环境。,22,四、改善微气候环境的措施,2、低温作业环境的改
8、善 做好采暖和保暖工作。 应设置必要的采暖设备。 提高作业负荷。 增加作业负荷,可以使作业者降低寒冷感。但工作负荷的增加,应以不使作业者出汗为限。 个体保护。 低温作业车间或冬季室外作业者,应穿御寒服装。 采用热辐射取暖。 室外作业,提高外界温度以消除寒冷是不可能的;若采用个体防护,厚厚的衣服又影响操作的灵活性。如此采用热辐射的方法御寒最为有效。,23,第二节 环境照明,本节主要介绍以下内容: 一、光的物理度量 二、环境照明对人体及工作的影响 三、作业场所的环境照明 四、作业场所的环境照明设计,24,一、光的物理度量,1、光通量: 单位时间内通过某一面积上的光能,单位:流明(Lm)。如,光源发
9、射并被人的眼睛接收的光辐射能之和。 2、光强(发光强度): 单位立体角内的光通量.(坎德拉,cd) 1cd即1000mcd是指单色光源(频率540X1012HZ,波长0.550微米)的光,在给定方向上(该方向上的辐射强度为(1/683)瓦特/球面度)的单位立体角内发出的发光强度。 3、照度: 光通量与被照射表面面积之比,表照明的程度,单位是lx(克勒斯)。 4、亮度: 光源在单位面积上的发光强度,表发光面的明亮程度,单位是sab(亚希提)。,25,二、环境照明对人体及工作的影响,1、产生暗适应和明适应 2、产生眩光现象 3、产生疲劳 4、影响工作效率 5、影响安全生产,26,1、产生暗适应和明
10、适应 由光亮处进入黑暗处时会产生暗适应。 由黑暗环境进入明亮环境则发生明适应。,二、环境照明对人体及工作的影响,27,2、产生眩光现象 眩光的定义:当视野内出现亮度过高或对比度过大时,产生的刺眼、耀眼的强烈光线。,二、环境照明对人体及工作的影响,28,3、产生疲劳视疲劳 合适的照明能提高近视力和远视力。 如果照明不良,作业者需长时间反复辨认对象物,使明视觉持续下降,引起眼睛疲劳,严重时会导致作业者的全身性疲劳。,视觉疲劳是产生事故和影响工效的主要原因,二、环境照明对人体及工作的影响,29,2019/5/10,29,案例:疏忽驾驶不幸遇难,霍某驾驶大货车违法驶入市区主干路,因疏忽大意,未看清路面
11、情况,导致与前方车辆发生追尾事故,造成霍某当场死亡,两乘车人受伤,两车损坏的重大交通事故。,30,2019/5/10,30,图 事故现场惨状,31,4、影响工作效率 表 改善照明所产生效果的实测,32,5、影响安全生产 图 事故发生率与照明的关系,事故的数量还与工作场所的照明环境条件有关系,33,三、作业场所的环境照明,1、照明形式,混合采光,人工照明,天然采光,一般照明,特殊照明,局部照明,综合照明,自然采光系数,34,1.照明形式,天然采光 人工照明,一般照明 局部照明,即全面照明。它是指不考虑特 殊的局部需要为照亮整个被照面 积而设置的照明。采用这种照明 方式,可使作业者的视野亮度一 致
12、,视力条件好,工作时感到愉 快。它的一次投资费用较少但耗 电较多。它适用于对光线投射方 向没有特殊要求,工作点较密集 或工作点不固定的场所。,综合照明 特殊照明 混合采光,三、作业场所的环境照明,35,1.照明形式,天然采光 人工照明,一般照明 局部照明 综合照明 特殊照明,是指增加某一指定地点 的照度而设置的照明。 它耗电少而照度高,但 要注意直接眩光和使周 围变暗的影响。,混合采光,三、作业场所的环境照明,36,1.照明形式,天然采光 人工照明 混合采光,一般照明 局部照明 综合照明 特殊照明,由一般照明和局部照明 共同构成的照明。其比 例1:5为好。若对比过 强则将使人感到不舒 适,对作
13、业效率有影 响。对于较小的工作场 所,一般照明的比例可 适当提高。综合照明是 一种最经济的照明方 式,常用于要求照度 高,或有一定的投光方 向,或固定工作点分布 较稀疏的场所。,三、作业场所的环境照明,37,1.照明形式,天然采光 人工照明,一般照明,应用于特殊用途,有特 殊效果的各种照明。如 透过照明、不可见光照 明、色彩检查照明、彩 色照明等。,局部照明 综合照明 特殊照明 混合采光,三、作业场所的环境照明,38,三、作业场所的环境照明,2、照明光源 室内采用自然光照明是最理想的。人工光源尽量接近自然光,一般采白炽灯、荧光灯、高压汞灯、高压钠灯等。 照明不宜使用有色光线。在有色光照明下视力
14、效能降低。如白光下视力效能为100%,红光下视力效能仅达90%。,39, 按光线与被照物的关系,光源可分为:, 1)直射光源,3.光源分类, 3)透射光源, 2)反射光源,直射光源的光线直射在加工物件上,因向光部分明亮,背光部分黑暗,故照度分布不均。,40, 按光线与被照物的关系,光源可分为:, 1)直射光源,3.光源分类, 3)透射光源, 2)反射光源,反射光源光线的90%至更多的光都照在天花板和墙面上,通过反射来照明,故不会产生阴影。 漫反射,41, 按光线与被照物的关系,光源可分为:, 1)直射光源,3.光源分类, 3)透射光源, 2)反射光源,透射光源的光线经散光的透明材料使光线转为漫
15、射,以减轻阴影和眩光,使照度分布不均。,42,直射眩光 反射眩光 对比眩光,4.眩光 眩光,眩光多来源于外界 物体表面过于光 亮、亮度对比过大 或直接强光照射。,43,直射眩光,4.眩光 眩光 光源直接照射到人眼引起,的眩光。,反射眩光 对比眩光,44,直射眩光,4.眩光 眩光 强光经物体表面反射引起,的,特别是在靠近视线方 向反射引起的眩光。,反射眩光 对比眩光,45,直射眩光,4.眩光 眩光 被视物体与背景明暗相差,太大引起的眩光。,反射眩光 对比眩光,46, 1)限制光源亮度 2)合理分布光源 3)直射转为反射, 防止和减轻眩光的主要措施:, 4)避免反射眩光 5)减少亮度对比,对眩光光
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