Эргономические аспекты эксплуатации компьютерных систем Лекция 2 Содержание Введение Основные факторы риска Электромагнитные излучения Нагрузка на зрение Нагрузка на костно-мышечный аппарат Дополнительные факторы риска Эргономика (от греч. ergon работа и nomos закон) - научноприкладная дисциплина, занимающаяся изучением и созданием эффективных систем, управляемых человеком. Основной объект исследования эргономики - системы «человекмашина» (в т.ч. «человек-компьютер») к содержанию В рамках эргономики, изучаются движения человека в процессе производственной деятельности, затраты его энергии, производительность и интенсивность при конкретных видах работ. Исследуются не только анатомические и физиологические, но также и психические изменения, которым подвергается человек во время работы. Результаты эргономических исследований используются при организации рабочих мест, а также в промышленном дизайне. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СРЕДА ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ СРЕДА КОМПЬЮТЕР Безопасность человека при работе с компьютером Рассматривая влияние компьютеров на здоровье человека, в первую очередь выделяют следующие факторы риска: проблемы влияния электромагнитных излучений; проблемы перегрузки зрения; проблемы, нагрузки на костно-мышечный аппарат. В каждом из этих случаев степень риска прямо пропорциональна времени, проводимому за компьютером и вблизи него. к содержанию 1. Источники электромагнитного излучения (ЭМИ) •Монитор •Элементы системного блока •Источник питания •Сетевая проводка Из бытовых приборов с ПК по силе ЭМИ могут сравниться микроволновая печь или телевизор. к содержанию 1. Электромагнитное излучение ПК является источником электростатических полей и широкополосных электромагнитных излучений (ЭМИ): мягкого рентгеновского, ультрафиолетового, инфракрасного, видимого, сверхнизкочастотного, низкочастотного, высокочастотного. к содержанию У нормально работающего дисплея уровни, ультрафиолетового и инфракрасного излучения значительно ниже допустимого уровня. Главная опасность для пользователя: • электромагнитные излучения в диапазоне 2Гц – 400кГц; • статический электрический заряд на экране. Электромагнитные излучения низкой частоты негативно влияют на репродуктивные функции, на нервную систему, вызывая головную боль, бессонницу, потерю аппетита, депрессию. Статический электрический заряд на экране, в сочетании с повышением температуры при работе ЭВМ, приводит к тому, что пыль не оседает в помещении, накапливается на экране, вызывая аллергические реакции (фарингиты, ларингиты) и кожные заболевания. Стандарты , регламентирующие уровни ЭМИ Гигиенические требования к ВДТ, персональным ЭВМ и организации работы. Санитарные нормы и правила(СНиП). Утверждены и введены в действие постановлением Госкомсанэпиднадзором РФ от 30.07.03. МЕЖДУНАРОДНЫЕ СТАНДАРТЫ______ ТСО- (Швеция). MPR-II (Швеция). Стандарты , регламентирующие уровни ЭМИ На задней стенке монитора на табличке указывается, каким стандартам этот монитор удовлетворяет. Стандарт MPR-II был учрежден в Швеции, в 1990 году, для установки допустимых норм электромагнитных, магнитных и электрических излучений, что повлекло разработку мониторов с низким излучением. Стандарты , регламентирующие уровни ЭМИ Стандарт TCO был установлен позже, в 1992 и регламентировал уровень электромагнитных излучений и потребления энергии по существенно более жестким требованиям Стандарты , регламентирующие уровни ЭМИ В настоящее время наиболее жесткие ограничения по ЭМИ установлены стандартом ТСО-99. Стандарт ТСО обновляется каждые 2-3 года. Однако, по пункту, связанному с ЭМИ, его содержание не меняется. Регламентированные уровни ЭМИ ДИАПАЗОН ЧАСТОТ ТРЕБОВАНИЯ (расстояние 0,5 м вокруг монитора) СНиП MPR-II TCO’92/99 ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ 5 Гц - 2кГц 2 -400 кГц 25 В/м 2,5 В/м 25 В/м 2,5 В/м 10 В/м 1 В/м МАГНИТНОЕ ПОЛЕ 5 Гц - 2кГц 2 -400 кГц 250 нТл 25 нТл 250 нТ 25 нТ 200 нТ 25 нТ ПОВЕРХНОСТНЫЙ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ 5Гц–400 кГц 500 В 500 В 500 В Меры безопасности: 1. Для снижения неприятностей, вызванных электростатическим полем (накопление пыли на экранах, что вызывает воспаление кожи, аллергические реакции), рекомендуется увеличить влажность в помещении: - разместить цветы, аквариум в радиусе 1,5 м от компьютера ( оптимальная влажность 60% при 21 С, скорость 0,1-0,2 м\с) - проводить влажные уборки во время установленных перерывов, использовать сменную обувь, запрещается применение мела и меловых досок в этих помещениях. 2. Так как уровень излучения по бокам и сзади монитора выше, чем спереди, то наиболее безопасно установить компьютер в углу комнаты или там, где другие люди не оказывались бы сбоку или сзади от машины. Расположение компьютеров в помещении относительно друг друга Не оставляйте компьютер или монитор надолго включенными. Если компьютер не используется, выключите его, хотя это может быть не очень удобно и оказывает некоторое влияние на срок службы компьютера. 3. 4. Экран компьютера должен быть на расстоянии 70-120 см от глаз. Рекомендуется при работе помещать монитор на расстоянии вытянутой руки (руки взрослого с вытянутыми пальцами). 2. Компьюторы и зрение "компьютерный зрительный синдром" (CVS-Computer Vision Syndrome). Монитор находится на близком расстоянии, поэтому мышцы глаза управляющие хрусталиком находятся в постоянном напряжении. Дополнительное напряжение глаз создаётся принципом работы монитора: обычно глаз воспринимает отражение света от предметов, монитор сам является источником мерцающего света. (в случаях если частота регенерации монитора менее 75 кадров в секунду) 2. Компьюторы и зрение "компьютерный зрительный синдром" (CVS-Computer Vision Syndrome). затуманивание зрения, трудности при переносе взгляда с ближних на дальние и с дальних на ближние предметы, кажущееся изменение окраски предметов, двоение предметов, неприятные ощущения в области глаз – чувство жжения, "песка", покраснение век. Меры безопасности 1. Экран компьютера должен быть на расстоянии 70-120см от глаз. 2. Рекомендуемая полная продолжительность рабочего времени взрослого пользователя, использующего обычный монитор - 4 часа за 8-часовой рабочий день. 3. Количество обрабатываемых символов (знаков) на видеотерминале не должно превышать 30 тысяч за 4 часа работы. 4. Рекомендуется делать 5-минутный перерыв через каждый час работы для взрослых, а через 2 часа – 15-минутный, выключать монитор и покидать рабочее место. 5. Рекомендуется выполнять простые упражнения для глаз (например, слежение за объектами, движущимися в поле зрения, или концентрация зрения на удаленных предметах, частое моргание). 5. Рекомендуется также разнообразить характер занятий пользователя за компьютером. Например, работу с текстовым процессором можно чередовать с работой, в которой присутствуют движущиеся объекты. 6. Рекомендуется выбирать монитор высокого качества (монитор с высоким разрешением всегда удобнее для глаз, чем мониторы с низким разрешением). 7. Важно принять меры по уменьшению отражений от монитора: выключение верхнего освещения, задергивание штор на окнах, которые пропускают слишком яркий свет, повороте монитора таким образом, чтобы ни прямо перед ним, ни сзади не было ярких источников света, использование специального антибликового экрана. В цветовой композиции интерьера должны использоваться гармоничные сочетания (потолки белые, стена перед глазами работающего должна быть ярче остального фона). Нельзя использовать в помещениях стеклянные витрины, полированные поверхности. Применяется только общее освещение, возможно совмещенное (естественно-искусственное). Величина искусственной освещенности в горизонтальной плоскости не ниже 300 Лк. РАСПОЛОЖЕНИЕ ЭВМ ОТНОСИТЕЛЬНО СВЕТОПРОЕМОВ 90 80 70 60 50 В ост ок 40 30 Запад 20 10 С евер 0 1 кв Естественный свет должен падать сбоку, преимущественно слева. Нагрузка на костно-мышечный аппарат человека Неподвижная напряженная поза оператора, в течение длительного времени прикованного к экрану дисплея, приводит к усталости, возникновению онемения, болей в позвоночнике, шее, плечевых суставах, пояснице, покалыванию в ногах. А интенсивная работа с клавиатурой и “мышью” вызывает болевые ощущения в локтевых суставах, предплечьях, запястьях, в кистях и пальцах рук. к содержанию 1.Правильная поза 60-70 см 72 см 72 см 42-53 см Правильная поза Голеностопный, коленный, бедренный и локтевой суставы согнуты под углом 90 градусов или чуть больше. Кисти прямые. Спина опирается на спинку кресла так, что сохраняется естественное положение шеи. Мышцы шеи и плеч расслаблены, взгляд направлен либо вперед, либо чуть вниз. Положение тела должно соответствовать направлению взгляда: нижний уровень экрана должен находится на 20 см ниже уровня глаз. уровень верхней кромки экрана на высоте лба. кресло и клавиатуру устанавливают так, чтобы не надо было далеко тянуться. 2.Типичная неправильная поза, вызывающая боли в суставах 72 см 3.Наклон клавиатуры так же вызывает боли в суставах 72 см Часто неправильная поза (справа) вызвана использованием неподходящего сидения (обычного стула). при работе за компьютером необходимо использовать специальное кресло (слева) Синдром запястного канала (СЗК) или туннельный синдром Жгучая боль и покалывание в области запястья, ладони, пальцев, кроме мизинца). Ослабление мышц, обеспечивающих движение большого пальца. Болезненность и онемение. Неловкость и слабость пораженной ладони. Причиной возникновения боли является защемление нерва в запястном канале. Синдром запястного канала (СЗК) или туннельный синдром Правильно Неправильно Эргономичная организация рабочего места Рабочее пространство Средняя зона охвата рук человека - 35-40 см. Ближней зоне соответствует область, охватываемая рукой с прижатым к туловищу локтем. Дальней зоне область вытянутой руки. Расположение монитора Рекомендуется держать монитор на расстоянии вытянутой руки Конструкция современных столов позволяет менять глубину положения монитора в широком диапазоне. Верхняя граница на уровне глаз или не более 15 см ниже уровня глаз. 2. Специальные приспособления. Специальные столы, с подставкой для ног. Высота, столов регламентирована в СНиП для разных возрастных категорий, в зависимости от роста (если рост от 161см то высота стола не менее 700мм –70см). Кресло, с параметрам: спинки. регулировкой по высоте сидения, разным наклону Мониторы с регулировкой положения экрана по высоте, наклону, вокруг своей оси. При наборе текстов можно использовать специальные держатели, планшеты для документов. 3. Рекомендуется регулярно делать перерывы в монотонной работе для легкой зарядки или массажа (5-минутный перерыв через каждый час работы для взрослых, а через 2 часа – 15минутный, выключать монитор и покидать рабочее место. Для студентов первого курса оптимальное время учебных занятий при работе с ВДТ или ПЭВМ составляет 1-2 часа в день, для студентов старших курсов – 2-3 часа, с обязательным соблюдением между двумя академическими часами занятий перерыва длительностью 15 - 20 минут. Работа ПВЭМ и вспомогательных устройств связана с выделением тепла, что вызывает перегрев организма у работающих и приводит к снижению работоспособности. Также ЭВМ является источником шума, оказывающего достаточно сильное влияние на психику и общее состояние человека. Помимо возникновения профессиональных заболеваний при работе с компьютером возможны и производственные травмы. Например, опасность поражения электрическим током. к содержанию Меры безопасности Для снижения шума: использование в отделке помещения с ЭВМ звукопоглощающих материалов, изоляция оборудования, уровень шума которого превышает нормы. Для предотвращения перегрева: поддержание оптимальных параметров микроклимата в соответствии со СНиП. Соблюдение правил пожарной и электрической безопасности (контроль за состоянием оборудования, знание техники безопасности, наличие огнетушителей и пожарной сигнализации, удобное расположение оборудования).