Nenne die drei Wirkungen von Licht auf den Menschen.
Welche Auswirkung hat die Beleuchtung auf Produktivität und Fehlerquoten in der Montage?
In welchen Einheiten werden Strahlungsfluss, Lichtstrom und Lichtstärke gemessen?
Die physikalische Größe Strahlungsfluss (in Watt) entspricht der lichttechnischen Größe Lichtstrom (in Lumen).
Bei 555 nm (max. Augenempfindlichkeit) entspricht 1 W Strahlungsfluss einem Lichtstrom von 683 lm.
Wie sind Leuchtdichte und Beleuchtungsstärke definiert?
Erkläre kurz den Reflexionsgrad und die Lichtausbeute.
Nenne die drei Arten von Leuchtmitteln
Temperatur strahler
Entladungslampen
Lumineszenzstrahler
Wie ist Kontrast definiert?
Welcher Flächenkontrast ist auf dauer gesundheitsschädlich?
Lichtstärke Unterschied zwischen 2 benachbarter Flächen
Blendung wird in Direktblendung und Reflexblendung unterschieden.
Welche Gesundheitsbeschwerden treten bei Blendung auf?
Nenne 3 Maßnahmen um Blendung zu reduzieren.
Gesundheitsbeschwerden, weil das Licht ins Auge fällt:
• Enorme Augenbelastung (Sehstörungen)
• Kopfschmerzen
• Herabsetzung der Konzentrationsfähigkeit
• Fehlhaltungen (Verspannungen in Schultern, Nacken und Rücken)
Gehe auf Vor- und Nachteile dieser Lichtarten ein.
-> Schatten verstärken das räumliche Sehen und erleichtern die Orientierung.
Welches Licht eignet sich am Besten für einen Büroplatz?
Für einen Büroarbeitsplatz eignet sich am besten eine Kombination aus natürlichem Tageslicht und einer fachgerechten künstlichen Beleuchtung, wobei Tageslicht grundsätzlich präferiert wird.
Bei der künstlichen Beleuchtung gelten folgende Empfehlungen der Quellen:
• Lichtfarbe: Es sollten neutralweiße oder warmweiße Lichtfarben verwendet werden. Untersuchungen zu Farbtemperaturen im Büro zeigen zudem eine Nutzerpräferenz im Bereich von etwa 4400 K bis 5200 K, abhängig von der Tageszeit.
• Beleuchtungsoptimum: Die beste Lösung ist eine Kombination aus Allgemeinbeleuchtung (mindestens 250 lx) und Einzelplatzbeleuchtung (zwischen 500 und 750 lx).
• Gestaltungsziele: Die Beleuchtung muss blendfrei gestaltet sein, also keine störenden Reflexionen auf dem Bildschirm oder der Arbeitsfläche erzeugen.
• Qualitätsmerkmale: Wichtig sind ein ausreichend hohes Helligkeitsniveau, eine harmonische Helligkeitsverteilung sowie eine angemessene Farbwiedergabe.
Zusammenfassend ist eine individuell anpassbare, blendfreie Beleuchtung in neutral- bis warmweißen Tönen optimal, die das natürliche Tageslicht sinnvoll ergänzt.
Die Beleuchtung in den Hörsälen der Universität Stuttgart soll
verbessert werden. Daher werden Sie aufgrund Ihrer umfangreichen arbeitswissenschaftlichen Kenntnisse um Rat
gefragt. Welche vier Gestaltungsempfehlungen für Beleuchtung würden Sie der Abteilung Haustechnik geben?
• Helligkeitsniveau: Sicherstellung von mindestens 500 Lux für konzentriertes Lesen und Schreiben.
• Blendungsbegrenzung: Vermeidung von Direkt- und Reflexblendung (z. B. durch matte Oberflächen oder tiefstrahlende Leuchten).
• Lichtfarbe: Einsatz von neutralweißen bis warmweißen Farbtönen (Nutzerpräferenz: 4400 K bis 5200 K).
• Kontrastgestaltung: Harmonische Leuchtdichteverteilung (Verhältnis Infeld zu Umfeld maximal 1:3, zum weiteren Umfeld 1:10).
• Tageslichtnutzung: Priorisierung von natürlichem Licht bei gleichzeitigem Einsatz von Lichtschutzvorrichtungen.
Nenne vier Funktionen, die die richtige Farbgebung hat
Welche Wandfarbe macht für einen Verhandlungsraum am meisten Sinn und warum?
-> Schwarz-weiß: signalisieren kühen Kopf
Weitere Beispiele:
Sie sind aufgefordert, die Farbgebung einer Schlagbohrmaschine zu bestimmen. Nennen Sie zwei Argumente für Ihre Entscheidung.
-> Bohrmaschine:
1. Sicherheit und Bedienbarkeit durch gezielten Kontrast: Wichtige Elemente wie Bedienteile oder Gefährdungsstellen müssen als Blickfang in einem lebhaften Farb- und Leuchtdichtekontrast zum restlichen Maschinenkörper stehen. Dies stellt sicher, dass der Nutzer die Steuerungselemente sofort erkennt und potenzielle Gefahrenquellen visuell hervorgehoben werden.
2. Optimale Wahrnehmung und Vermeidung von Irritationen: Der eigentliche Maschinenkörper sollte in ruhigen Farben mit einem matten, blendfreien Anstrich gestaltet sein. Dies dient einerseits dazu, störende Reflexionen zu vermeiden, und sorgt andererseits dafür, dass sich das Arbeitsmittel zur eindeutigen Konturbildung klar vom Hintergrund der Arbeitsumgebung abhebt.
Grenzen Sie die Begriffe Ton, Klang, Geräusch und Rauschen voneinander ab
In welcher Einheit wird der Schalldruckpegel gemessen?
Grenze
Schalldruckpegel
Schallleistungspegel
schallintensitätspegel
voneinander ab.
Welche Wirkung kann Lärm am Arbeitsplatz haben?
• Negative Wirkung auf Arbeitszufriedenheit und Commitment
• In Verbindung mit Krankheitssymptomen und Stress
• Variation je nach Konzentrationsanforderung und Aufgabentyp
• Lärm durch Sprache führt bei bestimmten Arbeitsaufgaben zu einer Beeinträchtigung
Wie funktioniert die Addition von zwei Schalldruckpegeln?
Differenz berechnen
Differenz in Funktion ensetzen
-> Bei gleicher Laustärke +3 db
Wie reduziert sich der Schallpegel wenn ich mich von der Quelle entferne?
Bei einer Verdopplung der Entfernung, nimmt Schallpegel um 6 db ab
Was sagt der Beurteilungspegel in der Arbeitsstättenverordnung aus?
Mittlerer Schalldruckpegel über eine Arbeitsschicht von 8 Stunden.
Welche Schäden werden durch Lärm (Lärmspitzen, Explosionen) im Außenohr, Innenohr und Gehirn verursacht?
Außenohr: Zerreißen Trommfell und Zerstörung am Schall-Leitungsapparat ( Hammer Amboss Steigbügel)
Innenohr: Haarzellen (Hörzellen) werden geschädigt und sterben langsam ab
Gehirn: Häufige lästige Ohrgeräusche (Tinnitus)
Differenziere Schallleitungsschwerhörigkeit und Innenohrschwerhörigkeit
Nennen Sie drei organisatorische Lärmminderungsmaßnahmen
• Informierung und Unterweisung: Die Beschäftigten müssen über die Gefahren durch Lärm informiert und regelmäßig zu den Gesundheitsrisiken unterwiesen werden,.
• Kennzeichnung von Lärmbereichen: Lärmbereiche müssen eindeutig gekennzeichnet und der Zugang zu diesen Bereichen beschränkt werden.
• Lärmminderungsprogramm: Es muss ein gezieltes Lärmminderungsprogramm aufgestellt und durchgeführt werden.
Wie unterscheiden sich primär, sekundär und tertiär Lärmminderungsmaßnahmen?
Nenne jeweils mindestens 3 Beispiele.
Primär: Maßnahmen zur Verminderung des Schalls an der Energiequelle
Sekundär: Maßnahmen zur Verminderung der Schallausbreitung
Tertiär: Persönliche und organisatorische Schutzmaßnahmen
Welche Auswirkungen könne starke Schwingungen auf die Beanspruchung haben?
Akute Wirkungen von genereller Schwingungsbelastung:
• Befindungsstörungen
• Schmerzwahrnehmung
• Biomechanische Reaktionen
• Physiologische Reaktionen
• Leistungsminderung
• Akute Erkrankungen
• Berufskrankheiten
Starke Schwingungsbelastung:
Atemnot
Willkürliche Museklkontraktion
Unterleibsschmerzen
Rücken- und Kopfschmerzen
Allgemeines Unbehagen
Gehe auf 2 Berufserkrankungen ein, welche durch Schwingungen verursacht werden können.
Vibrationsbedingte Durchblutungsstörungen (vasopostisches Syndrom), Weißfingerkrankheit, Raynaudsches Phänomen
vibrationsbedingte Knochen- und Gelenkerkrankungen
Nenne 3 Schwingungmindernde Maßnahmen
Nehmen Sie unter Berücksichtigung Ihrer arbeitswissenschaftlichen Kenntnisse Stellung zu folgender Aussage: »Schall schädigt das menschliche Gehör, wenn er als Lärm empfunden wird«.
Psychische vs. Physiologische Folgen: Während die Empfindung als Lärm maßgeblich für psychische Reaktionen, Stress, Konzentrationsstörungen und die Minderung des Wohlbefindens verantwortlich ist, resultiert die eigentliche Hörschädigung aus der energetischen Belastung des Organs.
Fazit: Die Aussage ist falsch, da Schall das Gehör auch dann schädigt, wenn er nicht als Lärm empfunden wird (z. B. laute Musik), sofern die physikalischen Belastungsgrenzen überschritten sind. Die subjektive Empfindung als Lärm ist lediglich ein Indikator für psychische Belastungen, aber kein notwendiges Kriterium für die physiologische Gehörschädigung.
Welche prinzipiellen Maßnahmen der schallausbreitungsreduzierung werden als „primäre Lärmminderungsmaßnahmen“ bezeichnet? Nennen Sie vier Maßnahmen!
Als primäre Lärmminderungsmaßnahmen werden grundsätzlich jene Maßnahmen bezeichnet, die auf eine Verminderung des Schalls direkt an der Energiequelle (Maschine) abzielen. Im Rahmen der prinzipiellen Möglichkeiten zur Reduzierung innerhalb der Schallübertragungskette werden folgende vier Maßnahmen als primär eingestuft:
Minderung der unmittelbaren Luftschallanregung.
Minderung der körperschallanregenden Wechselkräfte (z. B. durch Verringerung der Wechselkräfte oder Einhaltung lärmarmer Betriebszustände).
Minderung der Körperschallanregung.
Minderung der Körperschallausbreitung (umfasst unter anderem die Körperschalldämpfung und Körperschalldämmung).
In welchen 4 Wärmeübergangsformen gibt der Körper Wärme ab?
Schweißverdunstung 60%
Wärmestrahlung 20%
Konvektion an Raumluft 15%
Direkte Wärmeleitung (zB Fußsohlen) 5%
Man unterscheidet zwischen Einflussgrößen auf das Klima in äußere Klimagrößen und personenbezogene Größen.
Nenne jeweils 3
Welche vier Messgrößen gibt es fürs Klima?
Nenne jeweils eine Folge, wenn die Messgröße zu hoch oder zu niedrig ist
Lufttemperatur
Luftfeuchtigkeit
Luftgeschwindigkeit
Wärmestrahlung
Wie wird die Normaleffektivtemperatur aus einem Diagram ermittelt?
In welche Bereich liegt die Wärmeabgabe von Männern?
Ordne die Kurven verschiedenen physiologischer Größen zu:
Wie unterscheiden sich
Behaglichkeitsklima
Erträglichkeitsklima
Ausführbare Klimabedingungen
Schädigungslose Klimabedingungen
Die Erhöhung der Raumtemperatur hat Einfluss auf die Herzfrequenz und die Sauerstoffaufnahme. Erläutern Sie diesen Einfluss.
1. Einfluss auf die Herzfrequenz
• Anstieg mit der Temperatur: Mit zunehmender Raumtemperatur steigt die Herzfrequenz [1/min] kontinuierlich an.
• Ursache: Der Körper muss bei Wärme verstärkt Blut in die Peripherie (Hautoberfläche) transportieren, um die Wärmeabgabe durch Konvektion und Schweißverdunstung zu unterstützen. Diese zusätzliche Belastung des Herz-Kreislauf-Systems führt zu einer höheren Schlagfrequenz.
• Belastungsindikator: Die Herzfrequenz dient daher in der Arbeitswissenschaft als wichtiges Kriterium für die Beurteilung von Wärmebelastungen am Arbeitsplatz.
2. Einfluss auf die Sauerstoffaufnahme
• U-förmiger Verlauf: Die Sauerstoffaufnahme [ml/min] folgt keinem linearen, sondern einem u-förmigen Verlauf in Abhängigkeit von der Temperatur.
• Hohe Aufnahme bei Kälte: In einer kalten Umgebung (ca. 10 °C) ist die Sauerstoffaufnahme hoch, da der Körper durch einen gesteigerten Energieumsatz Wärme produzieren muss.
• Minimum im Komfortbereich: Bei moderaten, behaglichen Temperaturen (ca. 20 °C bis 30 °C) erreicht die Sauerstoffaufnahme ihr Minimum, da der Körper hier den geringsten Aufwand für die Thermoregulation betreiben muss.
• Wiederanstieg bei Hitze: Steigt die Temperatur über ca. 30 °C weiter an, nimmt die Sauerstoffaufnahme wieder zu. Dieser Wiederanstieg resultiert aus der energetischen Mehrarbeit des Organismus für die aktive Kühlung (z. B. gesteigerte Atem- und Herzleistung sowie Schweißdrüsenaktivität).
Zusammenfassende Konsequenzen
Wenn die Raumtemperatur so hoch ist, dass der Körper die erzeugte Wärme nicht mehr ausreichend an die Umgebung abgeben kann, führt dies zu einer Verschlechterung der Konzentration, einer schnelleren Ermüdung und einer sinkenden körperlichen Leistungsfähigkeit.
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