Экономические науки/9. Экономика промышленности.

 

Горошко Олена-Іванна,

Спориш Анастасія

Науковий керівник: Шило В.В. вчитель математики вищої кваліфікаційної категорії Полтавської ЗШ №38 I-III ступенів

 

Профілактика зорової втоми сучасної молоді за допомогою приладу “Антипульс-2”

 

Проблема вичерпності ресурсів і гострої необхідності економії електроенергії є однією з найбільш гостро обговорюваних в світі. Уряди держав закликають переходити на енергоефективні технології і приймають закони, спрямовані на підвищення енергетичної ефективності. Тенденція енергозбереження поступово огортає планету: багато виробників побутової техніки підвищують клас енергоефективності своєї продукції, рекламні щити закликають нас економити електроенергію і поступово відходять у минуле неекономічні «лампи Ілліча».  Протягом ряду років однією з найбільш популярних енергозберігаючих ламп стала люмінесцентна. Компактні люмінесцентні лампи (КЛЛ) отримали широке розповсюдження завдяки простоті установки: вони мають стандартний цоколь і монтуються безпосередньо на місце лампи розжарювання.   Найголовніша небезпека, яку таїть в собі люмінесцентна лампа - це пульсація. Підступність пульсації полягає в тому, що потрапляючи на сітківку ока, вона коригується і сприймається людиною як рівне світло. Пульсація вкрай негативно впливає на мозок, і як наслідок, викликає підвищену стомлюваність і погане самопочуття. Зір - один з головних інформаторів людини про навколишній світ. Близько 90% всієї інформації про зовнішній світ надходить в наш мозок саме через очі. Неправильно проведене освітлення завдає значної шкоди зору школярів. Навпаки, при хорошому освітленні усувається напруження ока, полегшується розрізнення об’єктів, швидшає темп роботи. Забезпечення гігієнічно раціональних умов освітлення у шкільних приміщеннях сприяє тривалому збереженню працездатності, призводить до зростання продуктивності праці і до поліпшення якості праці. Hopмовані значення найменшої горизонтальної, вертикальної i циліндричної освiтленостi, а також значення показника дискомфорту i коефiцiєнту пульсації освiтленостi для основних приміщень шкіл повинні дотримуватись згідно ДБН В.2.5-28-2006. Сприятливі умови освітлення в приміщеннях шкіл - один з визначальних факторів у психофізичному розвитку учнів. Ланцюг реакцій організму охоплює цілу низку систем життєзабезпечення, окремі з яких у дітей шкільного віку ще знаходяться в стадії формування. Наслідки роботи в умовах незадовільного освітлення безпосередньо виявляються при спостереженні динаміки кількості дітей і підлітків з порушеннями зору. Стан зорового апарату - найбільш доступний показник для відслідковування впливу умов освітлення на здоров’я дітей. Складно захистити сучасних дітей від досягнень цивілізації, таких як комп'ютер і телевізор. Безконтрольне їх використання знижує гостроту зору. До того ж, з початком навчального року зорові навантаження значно зростають. Але оплачувати навчання здоров'ям власних очей недопустимо. Використання різних типів джерел освітлення має на меті зменшити витрати електроенергії у всіх сферах життєдіяльності людини і тим самим мінімізувати забруднення навколишнього середовища, вичерпування природних ресурсів. Разом з цими глобальними завданнями кожна країна намагається заощадити суспільні ресурси і спрямувати їх до найбільш соціально значущих та пріоритетних проектів. Поряд з вирішенням актуальних завдань більшість країн опікується проблемами збереження найдорогоціннішого багатства нації – молоді чи людини, у більш широкому контексті.

Останнім часом Україна також взялася за запровадження енергозберігаючих технологій в усіх сферах громадського життя, а також в системі освітньо-культурної підготовки учнів. Міністерство освіти, науки, молоді і спорту України інструктивними листами стимулює заміну стандартних вакуумних ламп розжарювання більш прогресивними компактними люмінесцентними лампами. Поряд з визнанням значного прогресу у галузі світлотехніки не слід забувати про безпечність новітніх розробок та їх розумне використання у повсякденному житті. Адже бездумне користування навіть найбільш безпечним винаходом може призвести до втрати здоров’я школярів, а значить і потенціалу розвитку країни у майбутньому.

Слід згадати, що використання джерел освітлення у приміщеннях, де перебувають люди, а тим більше діти за часів СРСР регулювалося рядом жорстких санітарно-будівельних норм, за якими обраховувалися ряд показників: сила світового потоку, частота пульсації джерела освітлення, спектр світла та ряд інших. На жаль, за сучасних умов більшість громадських закладів порушують вказані нормативи з двох основних причин:

-       їх застарілість і можливість формального дотримання ряду показників;

-       невідповідність фактичного фінансування реальним потребам забезпечення діяльності.

Не стали виключенням і шкільні заклади, які все частіше намагаються отримати економію за рахунок придбання енергозберігаючих джерел світла чи більш дешевих освітлювальних приборів. Приблизно така сама ситуація і в наших домівках. Пересічний споживач не має достатнього рівня освітньої підготовки, щоб зробити свідомий вибір навіть в межах одного типу ламп. Досить часто в домашніх умовах ми користуємося не «правильними» лампами, а «доступними». Саме такого роду компроміси вдасться оцінити, а також запобігти проблемам, за рахунок широкого використання приладу «Антипульс-2».

Наприклад, мало хто зі споживачів розуміє значення сполучення «температура світіння люмінофору в газорозрядній лампі», а саме вона безпосередньо впливає на довговічність та безпечність лампи. За якими критеріями оцінити якість вмонтованого в лампу пуско-регулюючого пристрою? А саме частота електричного розряду, яка ним регулюється і визначає рівень пульсації світла люмінофору в лампі. Невідчутна для людського ока неправильна частота пульсації світла, інтенсивність світлового потоку, спектр світла спричинятиме втому мозку та захворювання зорового апарату у дітей.

Традиційно вважається, що у приміщеннях, де працюють люди повинні у більшості використовуватися лампи розжарювання, а у випадку використання газорозрядних ламп повинні бути встановленні також традиційні лампи – для змішаного освітлення. Такий підхід дозволяє уникнути домінування тільки пульсуючого джерела освітлення, а значить і мінімізувати його вплив на зоровий апарат учнів. Поряд з фізіологічними наслідками впливу джерел освітлення на учнів, слід вказати також на ряд економічних аспектів. Перш за все, слід говорити про продуктивність їх роботи в навчальних приміщеннях, а особливо де працює комп’ютерна техніка чи додаткові джерела світла. У другу чергу, слід вказати на зв’язок продуктивності роботи викладачів у класах з рівнем (швидкістю) втомлюваності учнів. І по-третє, слід оцінити втрати держави від погіршення якості трудових резервів, додаткових витрат на лікування порушень чи захворювань зорового апарату учнів.

Всіх перерахованих негативних ефектів можливо уникнути на основі завчасного попередження негативного впливу пульсуючого освітлення за допомогою використання запропонованого приладу «Антипульс-2». Актуальність та доцільність використання вказаної розробки підкріплюється фактом наявності на українському ринку дешевих газорозрядних ламп з різними типами пуско-регулюючих пристроїв. Наприклад, релейних пуско-регулюючих пристроїв, які з часом втрачають початкові експлуатаційні властивості і, як наслідок, з часом їх негативний вплив на очі людини зростає.

Підтвердити економічну доцільність використання приладу «Антипульс-2» можливо на основі загальносвітових ринкових тенденцій. Світове виробництво компактних люмінесцентних ламп складає близько 4,2 млрд.шт./рік., з яких понад 85% виробляється в Китаї. Слід відзначити, що світовий обсяг виробництва цих джерел світла виріс у 4 рази порівняно з 2010 роком. Сьогодні найбільші виробники ламп усіх типів Philips і Osram відкрили свої виробництва в Китаї та інших країнах Азії, що дозволило максимально завантажити виробництва і суттєво зменшити ціну реалізації компактних енергозберігаючих люмінесцентних ламп. З 1 вересня 2011 року в магазинах ЄС заборонили роздрібний продаж традиційних для нас ламп розжарювання з потужністю понад 60 Вт, а раніше такі ж обмеження діяли на лампи потужністю 100 та 75 Вт. У планах ЄС заборонити продаж з 2012-2013 рр. у роздрібній мережі ламп 40 та 25 Вт. Таким чином, перехід на нові джерела освітлення залишається тільки питанням часу. Звичайно, в Україні ситуація дещо інша, але наш розвиток у напрямку інтеграції з ЄС також передбачатиме виконання цілого комплексу умов та обмежень схожого типу. За такої ситуації практична цінність розробки та використання приладу «Антипульс-2» стає стратегічним завданням нашої держави.

За оцінками Міністерства енергетики прогнозуються такі економічні ефекти від використання компактних люмінесцентних ламп: скорочення споживання електроенергії мінімум на 4% в рік, скорочення потреби в інвестиціях в нові електростанції приблизно на 10 млн.дол., скорочення обсягів використання палива для генерації електроенергії на 4,5 млн. тон. умовного палива.

Традиційні лампи розжарювання, звичайно, дешевше компактних люмінесцентних, та й звичніше оку. На цьому плюси ламп з вольфрамової ниткою закінчуються і починаються мінуси: значне споживання електроенергії, недовговічність, сильне нагрівання та інше. Компактні лампи позбавлені цих недоліків, та й служать КЛЛ в кілька разів довше: тепер не потрібно міняти лампочку, кожні 6-7 місяців - ви зробите це через 5-6 років.

Таким чином, запропонований прилад «Антипульс – 2» дозволить досягнути описаних вище показників ефективності використання компактних люмінесцентних ламп у промисловості чи побуті, за умови дотримання безпечності їх використання.

 

Економічна вигода від використання компактних люмінесцентних ламп:

Показники

Лампа розжарювання, 100 Вт

Компактна люмінесцентна лампа, 20 Вт

Енергоспоживання, Вт

100

20 Вт

Світловий потік, люменів

1250

1120

Термін служби, годин

1000

8000

Ціна лампи, грн.

0,88

19,23

Ціна електроенергії, грн./кВт

0,1932

0,1932

Початкові витрати на 8000 год. служби (три роки по 8 год./день), грн.

7,04

19,23

Вартість спожитої електроенергії за 8000 год., грн.

154,56

30,912

Загальні витрати протягом трьох років, грн.

161,6

50,142

Собівартість 1 год. роботи, грн.

0,02

0,006

Економія

 

111,458 грн.

 

На цій основі можна привести таку характеристику окремих видів ефективності використання приладу:

1. Економічна ефективність використання приладу відображається через різні вартісні показники, що характеризують проміжні та кінцеві результати виробництва на підприємстві, організації чи сім’ї. До таких показників належать: величина одержаного прибутку від виробництва приладу та його продажу населенню України; економія тих чи інших видів ресурсів (матеріальних, трудових); продуктивність праці викладачів та швидкість засвоєння знань учнями, тощо.

2. Соціальна ефективність використання приладу полягає у скороченні рівня втомлюваності, тривалості часу необхідного на засвоєння матеріалу, поліпшенні умов праці та побуту, стану довкілля, безпеки життя тощо. 

3. Локальна (комерційна) ефективність використання приладу визначає конкретний результат виробничо-господарської чи іншої діяльності підприємств, які будуть задіяні у виробництві приладів, а також підприємств, які будуть мати змогу безпечно використовувати сучасні енергозберігаючі технології.

4.          Порівняльна ефективність використання приладу відображає наслідки порівняння можливих варіантів освітлення робочого місця чи робочої площі учнів, а також вибору ліпшого з них.

Практичне значення. Застосування приладу особливо доцільно в умовах шкіл, для профілактики захворювань зорового аналізатора школярів, які проводять тривалий час біля екрана комп'ютера і за виконанням письмових завдань. Прилад корисний для зменшення втоми зору у програмістів, операторів ПК. Він, на наш погляд, є одним з елементів інноваційного підходу до функціональної профілактики у фізіології сенсорних систем людини і може бути використаний в якості діючого наочного посібника для студентів медичних, фізкультурних і педагогічних університетів.

 

Література:

1. Сергета И.В. Офтальмо-гигиенические аспекты современного визуального окружения детей, подростков и молодежи /И.В. Сергета, Л.В. Подригало, Н.В. Малачкова //Монография. –Винница: Изд. типография «Діло», –2009. –176 с.

2. Малачкова Н.В. Офтальмо–гігієнічні проблеми сучасної шкільної освіти /Н.В. Малачкова, І.В. Сергета, Л.І. Краснова, Н.М. Фещук //Biomedical and biosocial anthropology. –№ 13. –2009. –P. 27-29.

3. Подрігало Л.В. Гігієнічне обґрунтування моделі управління регламентацією сучасних факторів візуального оточення //Довкілля та здоров`я. –2006. –№2. –С. 18-

4. Полька Н.С. Зміни функціонального стану зорового аналізатора дітей шкільного віку в процесі роботи з підручниками /Н.С. Полька, Н.Я. Яцковська, С.М. Джурінська

5.  Вказівки до самостійних занять з курсу електроніки / В.В. Харламов, Р.В. Сергєєв, П.К. Шкодун; Омський держ. ун-т шляхів сполучення. Омськ, 2007. 44с.

6. Загальна електротехніка / Під ред. А.Т. Блажкіна. Л.: Вища школа, 1986. 592 с.