Исследование освещенности школьных помещений

Быстрое ухудшение зрения - один из самых серьезных дефектов современной цивилизации.

Глаза - это сложнейшая оптическая система далеко не всегда бывает совершенной, ее нарушают масса врожденных , приобретенных и возрастных изменений.

Зрение дает нам наибольшую информацию об окружающем нас мире (около 90%). Наши глаза реагируют на внешние раздражители в виде света.

Свет - это видимое излучение. это поток очень маленьких

Это электромагнитные волны частиц - фотонов. Они существуют вызывающие у человека зритель - только в движении со скоростью ные ощущения. света и обладают массой и энергией.

Видимое излучение - свет, один из факторов внешней среды. сопутствует человеку в течение всей его жизни. Он обладает значительным биологическим действием, ему принадлежат основная роль в регуляции жизненно важных функций организма.

Источники света

И С Т О Ч Н И К И С В Е Т А

/ \ естественные искусственные

(солнце, звезды, молнии, ( лампы, свечи. ) солнечное сияние, растения, насекомые)

Освещение

ЛАМПА АРГАНА

Люди научились использовать огонь для освещения около 500 тысяч лет назад. С течением веком конструкции светильников все более усложнялись и сегодня одним щелчком рубильника можно залить светом целые улицы и города.

Век современного освещения начался с изобретения масляных ламп, которые в 1784 году приобрели свою наиболее совершенную форму стараниями швейцарского ученого Ами Аргана. Его лампа снабжена трубчатым фитилем. Позднее в лампе стали использовать керосин, что повысило качество пламени. На керосине по сей день работают лампы <<летучая мышь>>.

ГАЗОВЫЕ СВЕТИЛЬНИКИ МЕРДОКА

В 1798 году шотландец Уильям Мердок начал использовать каменноугольный газ для освещения пещеры около своего дома. К 1830 году улицы крупных городов Европы и Северной Америки уже освещались газовыми фонарями. Первые газовые светильники давали слабое пламя, и только после появления в 1885 году сетчатой лампы Вельсбаха газ начал ши- роко применяться для внутреннего освещения.

Угольно - дуговые лампы Дэви.

Самые первые электрические лампы - угольно-дуговые - были созданы Хэмфри Дэви в 1809 году. Два угольных стержня подключались к клеммам батареи. Однако практическое применение они нашли только в 1831 году, когда появились генераторы.

В 1850-е годы дуговые лампы стали использовать для освещения улиц Лондона, Берлина и Нью- Йорка.

Первые электролампы.

В 1878 году Джозеф Соун поместил в герметичную стеклянную колбу тонкую нить обугленной целлюлозы, нагрел ее, чтобы удалить газ из угля, а затем откачал воздух для создания вакуума.

Через год американец Томас Эдисон изготовил лампу с тонкой нитью из бамбука. А в 1882 году построил в Нью-Йорке первую электростанцию.

Так началось бурное развитие электричества.

В колбах современных электроламп светится вольфрамовая спираль. Электрический ток, проходя через спираль, заставляет излучать яркий белый свет.

Но при нагревании атомы вольфрама испаряются с поверхности спирали и спираль перегорает, а лампа гаснет.

Чтобы замедлить испарение вольфрама, колбы ламп заполняют аргоном или азотом. Количество и цвет излучаемого света зависит от рабочей температуры спирали. Самый яркий свет при температуре 2700 градусов.

ЭЛЕКТРОЛАМПА ТОМАСА ЭДИСОНА

ЭЛЕКТРОЛАМПЫ НАШИХ ДНЕЙ

Эра неоновых огней.

Для освещения используются вольфрамо-галогенные лампы. Они излучают боле яркий белый свет, близкий к естественному спектру.

Газоразрядные лампы используются примерно с 1930 года. Вместо откачанного воздуха лампы заполнялись небольшим количеством неона.

Высокое напряжение подавалось на электроды, размещенные в обоих концах трубки. Между электродами возникал электрический разряд, и лампа начинала излучать красноватое свечение. Эти трубки можно изгибать , образуя разные буквы и формы.

Так началась эра неоновых огней.

Каким видят мир животные?

<<Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать!>> Вероятно, в первый период существования жизни на Земле наша планета представлялась живым существам совершенно темным беззвучным миром.

Постепенно открывался мир красок и звуков.

Зрение для многих животных и человека является одним из основных способов ориентирования в пространстве.

Каждое животное видит мир по-своему.

Глазные <<пятна>> есть уже у Простейших. Но <<глазки>> простейших и некоторых червей не способны формировать изображение, а только различать уровень освещенности.

Наиболее совершенные глаза есть у представителей других типов животных.

Глаз насекомого имеет фасеточное строение. Он состоит из множества крошечных <<глазков>> - фасеток. У активных животных и хороших летунов количество фасеток исчисляется тысячами: у мухи - 4 тысячи, у стрекоз - до 30 тысяч.

Зрение насекомых называют мозаичным: изображение складывается из отдельных частичных изображений.

Среди беспозвоночных животных самые совершенные органы зрения у Головоногих Моллюсков. Глаза осьминога и глаза Позвоночных - один и самых сложных совершенных <<приборов>>, созданных природой.

По принципу работы глаз осьминога сравнивают с фотокамерой. Среди явных различий (в сравнении с глазом человека) 2 защитные оболочки (у человека - одна), прямоугольный зрачок, более выпуклый хрусталик.

Проще устроена сетчатка - один слой светочувствительных клеток 9 у человека - три). Кроме того, в роговице есть особое отверстие, чтобы при погружении и всплытии с больших глубин глаз не лопнул от перемены давления.

В устройстве органов зрения у всех Позвоночных животных имеется множество различий и специализаций , обусловленных экологическими особенностями видов. Животные, привыкшие к сумеречному образу жизни, обладают очень высокой чувствительностью даже к слабому освещению.

У ночных животных есть особый светоотражающий слой - тапетум. Этот слой как бы возвращает свет назад. Такие глаза <<светятся>> в темноте, например, глаза кошки.

Лучше, чем у всех других Позвоночных, зрение развито у Птиц. Особую остроту зрения обеспечивает наличие двух центральных ямок на сетчатке глаза. Хищные птицы способны видеть добычу с расстояния 1 км. Птицы обладают цветным зрением: различают не только цвета, но и оттенки.

Жизненное значение зрения для птиц очень велико, им приходится постоянно ориентироваться в обстановке с высоты полета, отчетливо видеть предметы в любой момент передвижения в воздухе.

Органы зрения необходимы для нормального существования всех наземных животных, но у большинства Млекопитающих они играют второстепенную роль. Главное у них - нюх, чутье.

Животные открытых пространств и обезьяны видят достаточно хорошо, что связано с условиями их жизни, требующими точной зрительной регулировки во время быстрого преследования жертвы или убегания от врага, а у приматов - при прыжках с дерева на дерево.

Зрительный анализатор человека

Глаз - орган зрения, можно сравнивать с окном в окружающий мир. Человек получает около 85% информации об окружающем мире благодаря зрению.

Наш глаз имеет форму шара, диаметром около 25 мм (глазное яблоко), расположенных в глазнице. Покрыто 3 оболочками: наружная - белочная, передняя прозрачная часть ее - роговица. Роговица - первая линза, через которую проходит световой луч.

Средняя оболочка - сосудистая. Ее передняя часть - радужка, которая придает цвет глазам. В центре радужки находится отверстие - зрачок. За зрачком - хрусталик - двояковыпуклая линза. За зрачком - стекловидное тело, попадает на сетчатку - внутреннюю оболочку. Сетчатка состоит из 130 млн. светочувствительных клеток - фоторецепторов - палочек и колбочек. Палочки чувствительны к свету, но не различают цвета. Колбочки улавливают все цвета.

В фоторецепторах сетчатки происходит преобразование света в нервные импульсы, которые по зрительному нерву передаются в головной мозг - в зрительную зону коры больших полушарий, где формируется зрительный образ.

Нарушение зрения

Схема близорукости и дальнозоркости.

Все ли люди обладают одинаково хорошим зрением? Оказывается, у нас в России каждый пятый житель страдает от нарушения зрения.

Существуют три главные аномалии преломления лучей:

1) близорукость,

2) дальнозоркость,

3) старческая дальнозоркость.

Близорукие люди плохо видят отдельные предметы, глазное яблоко слишком длинное.

При дальнозоркости люди плохо видят предметы, находящиеся поблизости. Глазное яблоко слишком короткое, изображение близко расположенных предметов расплывается.

Как устранить эти недостатки?

Можно одеть очки или контактные линзы, или сделать операцию.

Еще одно нарушение функций зрения является неспособность многих людей воспринимать (различать) все цвета. Речь идет о цветовой слепоте - дальтонизме.

В 1875 году в Швеции произошло крушение поезда. Погибло множество людей. Оставалось непонятным, как мог машинист повести поезд на красный свет. Объяснение оказалось неожиданным. Машинист не различал зеленый и красный цвета.

Дальтонизм.

ТЕСТ НА ДАЛЬТОНИЗМ!

Способы сохранения зрения.

1. Помните: ваше рабочее место всегда должно быть хорошо освещено! а через полчаса работы за компьютером оторвите взгляд от монитора и посмотрите вдаль.

Расслабьтесь и закройте глазки ладонями на 1=2 минуты.

2. Ешьте продукты, укрепляющие сосуды сетчатки глаза: чернику, смородину, морковь.

3. Если вам уже требуются очки или контактные линзы, то подбирайте их под контролем врача, а не на рыночных развалах и в подземных переходах. Некачественная оптика только навредит!

4. Каждый вечер после тяжелого дня делайте компрессы , примочки для глаз. Положите минут на 10 на веки ватные диски, пропитанные в черном или зеленом чае, настое ромашки.

5. Чтобы во время распознать и вылечить глаза, раз в год обследуйтесь у окулиста.

Практическая часть.

Санитарно - гигиеническая оценка классной комнаты.

<<Все то, чего коснется человек,

Приобретает нетто человечье.

Вот этот дом, нам прослуживший век,

Почти умеет пользоваться речью>>.

С. Маршак.

Классная комната - одно из основных рабочих помещений школы. В разных кабинетах учитель и ученик проводят по 5-6 или более часов в день.

От качества среды в учебном помещении во многом зависит их самочувствие, работоспособность, состояние здоровья.

Требования к освещению школьных помещений.

Естественное освещение.

Учебные помещения должны иметь естественное освещение. В учебных помещениях следует проектировать боковое левостороннее освещение.

Ориентация окон учебных помещений должна быть на южные, юго-восточные и восточные стороны горизонта.

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

Следует использовать следующие цвета красок:

- для стен учебных помещений - светлые тона желтого, бежевого, розового, зеленого, голубого;

- для мебели - цвета натурального дерева; светло-зеленый;

- для классных досок - темно-зеленый, темно-коричневый; для дверей, конных рам - белый.

Искусственное освещение.

В учебных заведениях используют преимущественно люминесцентное освещение. Допускается использование ламп накаливания.

Светильника располагается параллельно светонесущей стене на расстоянии 1,2 м от наружной стены и 1,5 м от внутренней.

Классная доска оборудуется софитами и освещается двумя зеркальными светильниками.

Необходимо предусмотреть раздельное включение линий светильников.

В учебных кабинетах, аудиториях, лабораториях уровень освещенности должны соответствовать следующим нормам: на рабочем столе - 330 лк; на классной доске - 500 лк.

в кабинетах черчения и рисования - 500 лк; в кабинетах информатики - 300 - 500 лк; в актовых и спортивных залах - 200 лк (на полу); в рекреациях - 150 лк (на полу).

Работа 1: <<Изучение естественной освещенности класса>>.

Цель: рассчитать световой коэффициент и его соответствие санитарно- гигиеническим нормам;

Объект изучения: школьные помещения.

Световой коэффициент, который будет рассчитан в работе, характеризует гигиенические условия помещений по естественному освещению.

Выполнение работы.

1. Измеряем высоту и ширину школьного помещения.

2. Рассчитаем общую площадь окон.

3. Рассчитаем площадь застекленной части окон (10% общей поверхности окон приходится на переплеты).

4. Рассчитаем общую площадь пола.

5. Рассчитаем световой коэффициент СК по формуле:

СК = - , где - S - площадь стеклянной части окон;

S 1 S 1 - площадь пола.

Обработка результатов.

Полученные данные заносим в таблицу.

Сделаем вывод о соответствии полученных данных санитарно-гигиеническим нормам.

В норме СК равен 1/4 - 1/6 (0,2 - 0, 25).

Работа 2: << Оценка искусственного освещения школьных кабинетов>>.

Цель: оценить соответствие организации искусственного освещения в школьных помещениях санитарно-гигиеническим нормам.

В учебных заведениях предусматривается преимущественно люминесцентное освещение с использованием ламп.

Выполнение работы.

1. Вычислили удельную мощность искусственного освещения для кабинетов:

М (уд) = М (сумм) : S; где - М (сумм) - площадь всех ламп в ваттах;

S - площадь пола в кв. м;

2. Сравним полученные данные с нормой :

М (уд) при люминесцентных лампах 21- 22 Вт / кВ. м;

3. Определим коэффициент искусственного освещения (КИО).

Для выражения КИО в люксах используют поправочный коэффициент (К):

Д х А х К

КИО = - S

КИО (лк), где Д - мощность работающих ламп,

А - количество исправных ламп,

К - поправочный коэффициент,

S - площадь пола.

Обработка результатов .

Сделаем выводы о соответствии искусственной освещенности санитарно-гигиеническим нормам.

Работа 3: <<Нарушения зрения у школьников. Анализ данных медосмотра и данных СМИ>>.

Научные исследования показывают, что 95% младенцев рождаются с нормальным зрением. Но очень малый % (по результатам СМИ это 5%) сохраняет нормальное зрение (граждане старше 60 лет).

Возрастные Новорож- Учащиеся Учащиеся Граждане Граждане группы денные средней Вузов до 49 л старше 60 лет

- школы нарушение

- в % 5% 20% 40% 60% 95%

Исследования, проведенные в гимназии и результаты медосмотра (окулист) показывают, что уже в начальных классах много детей (17%) с пониженным зрением.

Медки считают, что самые ранимые возрастные группы школьников - дети в возрасте 10-12 лет. Результаты наших исследований это подтверждают (37,3% учащихся с нарушением зрения в нашей гимназии).

Это связано со школьными перегрузками, периодом физиологической перестройки организма (половым созреванием), а также негативным влиянием компьютеров и телевизоров на глаза.

Результаты исследования (гимназия % 5).

- классы всего обследовано количество учащихся % нарушения

- учащихся с нарушением зрения

1-4 382 65 17 %

5-7 169 63 37,3 %

8-10 167 53 32%

Выводы.

1. Школьные помещения нашей гимназии имеют левостороннее естественное освещение, что соответствует норме.

2. В кабинетах используются преимущественно люминесцентные лампы.

3. Организация естественного и искусственного освещения в основном соответствует санитарно-гигиеническим нормам.

4. Самые большие отклонения от нормы в спортивных залах.

5. Самые большие нарушения зрения у учащихся 5-7 классов (возраст 10-12 лет). Это соответствует среднестатистическим данным по России.

6. Быстрое ухудшение зрения - один из самых серьезных дефектов современной цивилизации.