Ахмеджанов Р.Р., Белоусов М.В. Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности. Часть 1. Основы токсикологии (Документ)

Басуров В.А. Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности (Документ)

Иванюков М.И., Алексеев В.С. Основы безопасности жизнедеятельности (Документ)

Жилин А.Н., Гафарова К.Я. Оказание первой медицинской помощи при травмах (ушибах, вывихах, переломах). Методические указания к практической работе (Документ)

Фролов М.П., Литвинов Е.Н., Смирнов А.Т. и др. Основы безопасности жизнедеятельности. 10 класс (Документ)

Белов С.В., Сивков В.П. и др. Учебник по БЖД (Документ)

Вангородский С.Н. и др. Основы безопасности жизнедеятельности. 8 класс (Документ)

Кирсанов А.И. Теоретические основы безопасности жизнедеятельности (Документ)

Смирнов А.Т., Хренников Б.О. Основы безопасности жизнедеятельности (Документ)

n1.doc

Методы обеспечения комфортных климатических условий в помещениях.

Для обеспечения комфортных условий необходимо поддержи­вать тепловой баланс между выделениями теплоты организмом че­ловека и отдачей тепла окружающей среде. Обеспечить тепловой ба­ланс можно, регулируя значения параметров микроклимата в поме­щении (температуры относительной влажности и скорости движения воздуха). Поддержание указанных параметров на уровне оптимальных значений обеспечивает комфортные климатические условия для человека, на уровне допустимых – предельно допус­тимые, при которых система терморегуляции организма человека обеспечивает тепловой баланс и не допускает перегрева или переох­лаждения организма.

Основным методом обеспечения требуемых параметров микро­климата и состава воздушной среды является применение систем вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха.

Хорошая вентиляция помещения способствует улучшению са­мочувствия человека. Наоборот, плохая вентиляция приводит к по­вышенной утомляемости, снижению работоспособности. В жилых, общественных и производственных помещениях в результате жиз­недеятельности людей, работы оборудования, приготовления пищи, сгорания природного газа выделяются вредные вещества, влага, теп­лота. В результате ухудшаются климатические условия, изменяется состав воздушной среды. Поэтому обеспечение хорошей вентиля­цией, регулярное проветривание помещений, является необходимым условием для обеспечения оптимальных условий для труда человека и сохранения его здоровья.

Наибольшее распространение для обеспечения оптимальных параметров микроклимата получила обще-обменная приточно-вытяжная вентиляция. Применяется как механическая, так и естественная вентиляция.

Если в помещении возможно естественное проветривание, а объем помещения, приходящегося на одного человека, не менее 20м 3 , производительность вентиляции должна быть не менее 20м 3 /ч на одного человека. Если же объем помещения, приходяще­гося на одного человека менее 20м 3 , производительность вентиля­ции должна быть не менее 30м 3 /ч. При невозможности естественного проветривания производительность вентиляции должна быть не менее 60м 3 /ч на одного человека.

При выделении в помещении от оборудования и технологиче­ских процессов влаги и теплоты производительность вентиляции должна быть увеличена по сравнению с указанными величинами. Необходимая производительность определяется расчетом с учетом количества выделяемой влаги и теплоты.

В жаркое время года, а также в горячих цехах на рабочих местах, подвергаемых интенсивному воздействию тепловых потоков от пе­чей, раскаленных отливок и других источников тепла, дополнительно применяют воздушное душирование , заключающееся в обдуве работающего потоком воздуха с целью увеличения интенсивности конвективного теплообмена и отвода теплоты за счет испарения.

10.2. Виброакустические колебания.

Виброакустические колебания – это упругие колебания твердых тел, газов и жидкостей, возникающие в рабочей зоне при работе тех­нологического оборудования, движении технологических транспорт­ных средств, выполнении разнообразных технологических операций.

10.2.1. Вибрация. 35

Вибрация – это малые механические колебания, возникающие в упругих телах.

Источниками вибрации могут являться:

1. 
   возвратно-поступательные движущиеся системы – кривошипношатунные механизмы, перфораторы, вибротрамбовки, виброфармовочные машины и др.;
2. 
   неуравновешенные вращающиеся массы – режущий инструмент, дрели, шлифовальные машины, технологическое оборудование;
3. 
   ударное взаимодействие сопрягаемых деталей – зубчатые передачи, подшипниковые узлы;
4. 
   оборудование и инструмент, использующие в технологических целях ударное воздействие на обрабатываемый матери­ал – рубильные и отбойные молотки, прессы, инструмент ис­пользуемый в клепке, чеканке и т. д.

Область распространения вибрации называется вибрационной зоной.
Параметры, характеризующие вибрацию .

Вибрация характеризуется скоростью (v , м/с) и ускорением (а, м/с 2) колеблющейся твер­дой поверхности. Обычно эти параметры называют виброскоростью и виброускорением.

Величины виброскорости и виброускорения, с которыми приходится иметь дело человеку, изменяются в очень широком диапазоне. Оперировать с цифрами большого диапазона очень неудобно. Кроме того, органы человека реагируют не на абсолютное изменение интенсивности раздражителя, а на его отно­сительное изменение. В соответствии с законом Вебера-Фехнера, ощущения человека, возникающие при различного рода раз­дражениях, в частности вибрации, пропорциональны логарифму количества энергии раздражителя. Поэтому в практику введены логарифмические величины – уровни виброскорости и виброускорения :

Измеряются уровни в специальных единицах – децибелах (ДБ). За пороговые значения виброскорости и виброускорения приняты стандартизованные в международном масштабе величины:

Важной характеристикой вибрации является его частота (f) – количество колебаний в единицу времени. Частота измеряется в герцах (Гц, 1/с) – количестве колебаний в секунду. Частоты про­изводственных вибраций изменяются в широком диапазоне: от 0,5 до 8000 Гц. Время, в течение которого происходит одно коле­бание, называется периодом колебания Т (с): Т= 1/f. Максималь­ное расстояние, на которое перемешается любая точка вибрирующего тела, называется амплитудой или амплитудой виброперемещения А (м). Для гармонических колебаний связь между виброперемещением, виброскоростью и виброускорением выра­жается формулами

Вибрация может характеризоваться одной или несколькими час­тотами (дискретный спектр) или широким набором частот (непре­рывный спектр). Спектр частот разбивается на частотные полосы (октавные диапазоны). В октавном диапазоне верхняя граничная ча­стота f 1 вдвое больше нижней граничной частоты f 2 , т.е. f 1 /f 2 =2. Октавная полоса характеризуется ее среднегеометрической частотой.

Среднегеометрические частоты октавных полос частот вибрации стандартизованы

И составляют: 1, 2, 4, 8, 16, 31,5, 63, 125, 250, 500, 1000 Гц. Из опреде­ления октавы по среднегеометрическому значению ее частоты можно определить нижнее и верхнее значения октавной полосы частот.

Классификация вибраций .

Производственную вибра­цию классифицируют по следующим признакам:

1. 
   способ передачи вибрации;
2. 
   направление действия вибрации;
3. 
   временная характеристика вибрации;
4. 
   характер спектра вибрации;
5. 
   источник возникновения вибрации.

По способу передачи вибрацию подразделяют на общую и локаль­ную. Общая вибрация передается через опорные поверхности на все тело сидящего или стоящего человека. Локальная вибрация переда­ется на руки или отдельные участки тела человека, контактирующие с вибрирующим инструментом или вибрирующими поверхностями технологического оборудования.

По направлению действии вибрация подразделяется на:

1. 
   вертикальную вибрацию;
2. 
   горизонтальную вибрацию – от спины к груди;
3. 
   горизонтальную вибрацию – от правого плеча к левому плечу.

Направление действия вертикальной и горизонтальной вибра­ции на человека представлено на рис. 12.

По временным характеристикам вибрации подразделяются на:

1. 
   постоянные вибрации, для которых величина виброскорости изменяется не более чем на 6дБ;
2. 
   непостоянные вибрации, для которых величина виброскорости изменяется не менее чем на 6дБ; при этом непостоян­ные вибрации дополнительно различаются на колеблющиеся, для которых уровень виброскорости изменяется во времени непрерывно; прерывистые, когда контакт человека с вибрирующей поверхностью прерывается, причем длительность ин­тервалов, в течение которых имеет место контакт с вибрацией, не превышает 1с; импульсные – состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий, каждый длитель­ностью менее 1 с.

Рис. 12. Направление координат осей при действии общей вибрации: а – положение стоя; б – положение сидя; ось zq – вертикальная, перпендикулярная опорной поверхности; ось ао – горизонтальная от спины и груди; ось yq – горизонтальная от правого плеча к левому.
По спектру вибрации подразделяются на:

1. 
   узкополосные, у которых уровни виброскорости на отдельных частотах или диапазонах частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседних диапазонах;
2. 
   широкополосные, у которых отсутствуют выраженные частоты или узкие диапазоны частот, на которых уровни виброскорости превышают более чем на 15 дБ уровни соседних частот.

Кроме того, по частотному спектру вибрации подразделяют на: низкочастотную (f сг = 8, 16 Гц для локальной вибрации и 1,4 Гц для общей вибрации); среднечастотную (f сг = 31,5, 63 Гц для локальной и 8,16 Гц для общей); высокочастотную (f CT = 125, 250, 500, 1000 Гц для локальной и 31, 5, 63 Гц – для общей).

По источнику возникновения общая вибрация подразделяется на несколько категорий:

1. 
   категория 1 – транспортная вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах транспортных средств при их движении по местности;
2. 
   категория 2 – транспортно-технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах машин с ограниченной зоной перемещения при их перемещении по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок;
3. 
   категория 3 – технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах стационарных машин и технологического оборудования или передающаяся на рабочие места, не имеющие источников вибрации.

Воздействие вибрации на организм человека.

Вибрация относится к вредным факторам, обладающим высокой биологической актив­ностью. Действие вибрации на человека зависит от частоты и уров­ня вибрации, продолжительности воздействия, места приложения вибрации, направления оси вибрационного воздействия, индивидуальных особенностей организма человека воспринимать вибрацию, условий возникновения резонанса и ряда других условий.

Естественными источниками вибрации являются землетрясе­ния, извержения вулканов, штормы и т.п. Искусственные источники вибрации – различные механизмы на производст­ве, особенно вибрационное оборудо­вание и виброинструменты, тран­спортные средства, акустические си­стемы, различные механические уста­новки и т.д. Причинами вибрации в этих устройствах могут быть возвратно-поступательные движения элементов, биения при вращении несбалансиро­ванных масс, удары и трение рабочих органов станков по обрабатываемым деталям, пульсация отработанного воздуха в пневмоинструментах, вихреобразования в ракетных двигателях, пульсация давления в камерах сгорания, общие сотрясении при движении транспорта по неровному пути и. т. д. Передаваясь через арматуру, перекрытия и фундаменты здании, через почву, воду и атмосферу, вибрации могут распространяться на значи­тельные расстояния. Достигнув ка­кого-либо участка тела человека, вибрация в зависимости от частоты, площади контакта с источником колебаний, позы и т.д. может распространяться на отдельные участки (локальная вибрация) или на все тело (общая вибрация).

Биологический эффект действия вибрации опреде­ляется локальной интенсивностью энергии колебаний, непосредственно связанной с величиной возникающих в тканях переменных напряжений (сжатие и растяжение, сдвиг, круче­ние и изгиб), и проявляется на всех структурных уровнях организма.

Вибрация облегчает циркуляцию жидкости, может вызывать распад молекул или молекулярных комплексов в клеточной протоплазме, повышает сорбционные свойства протоплазмы, интенсифицирует ферментативные реакции, увеличивает проницаемость клеточных мембран, способна вызывать перестройки в хромосомном аппарате клеток и т.п.

Помимо прямого механического воздействия, вибрация может вызывать в целом организме опосредованные эффекты за счет вовлечения в реак­цию центральной нервной системы, вегетативной нервной и эндокринной систем.

Умеренные дозы невысокой по интенсивности вибрации оказывают стимули­рующий эффект на центральную нервную систему, повы­шают лабильность нервно-мышечного аппарата, интенсифицируют окис­лительно-восстановительные процес­сы, деятельность системы гипофиз – кора надпочечников, щитовидной же­лезы и т.д. Положительный эффект действия умеренных доз вибрации позво­ляет использовать ее для лечения ряда внутренних, нервных и дру­гих заболеваний.

Увеличение дозы вибрации ведет к прог­рессивным функциональным и мор­фологическим нарушениям в орга­низме.

При локальной вибрации в первую очередь страдает регуля­ция тонуса периферических крове­носных сосудов. Прямые механиче­ские и рефлекторные раздражения гладкомышечных клеток сосудов при­водят к ангиоспазмам. Локальные изменения гемодинамики в перифе­рической зоне сердечно-сосудистой системы вызывают компенсаторно-приспособительные реакции всех ос­тальных ее участков. Раздражение околососудистых нервных сплетений, приводящее к нарушению трофики, и механическое повреждение нервных окончаний или стволов при вибрации приводят к дальнейшему нарушению вазомоторной координации.

При локальной вибрации возникают пато­логические изменения в нервно-мы­шечном аппарате: снижается электровозбудимость и лабильность мышц и периферических нервов, ослабля­ются проприоцептивные и миостатические рефлексы, усиливается био­электрическая активность в покоящейся мышце, нарушается двига­тельная координация. Считают, что эти нарушения вызываются воз­никновением в ц.н.с. очагов воз­буждения доминантного типа, которые при хроническом подкреплении пе­реходят в стойкую патологическую форму. У людей, длительно работаю­щих с виброинструментами, сни­жается сила, тонус и выносливость мышц, в мышечной ткани возникают очаги уплотнений, болезненные тяжи, развивается атрофия.

Общая вибрация вызывает аналогич­ные расстройства во всей двигатель­ной сфере организма, обусловливае­мые как механическими травмами, так и рефлекторными изменениями трофики мышечной ткани, периферических нервных окончаний и стволов. При воздействии общей В. особенно сильно страдает центральная нервная система, так как она оказывается под влиянием мощных афферентных потоков с огромного количества механорецепторных структур. При этом снижается амплитуда ЭЭГ, наступает депрессия б-ритма, становится выраженным или доминирующим в-ритм, иногда появляются, острые волны, в коре головного мозга начинают преобла­дать тормозные процессы, наруша­ются нормальные корково-подкорковые взаимоотношения, возникают вегетативные дисфункции. В резуль­тате общее физическое и психическое состоя­ние организма ухудшается, что мо­жет выражаться в утомлении, деп­рессии или раздражительности, го­ловных болях и других нервных расстройствах вплоть до устойчивых неврозов.

Вибрация может воздействовать на все сенсорные системы. При локальной вибрации наступает снижение тактильной, температурной, болевой, вибрацион­ной и проприоцептивной чувстви­тельности. При общей вибрации снижается острота зрения, уменьшается поле зрения, светочувствительность глаза, увеличивается слепое пятно; ухудшается восприятие звуков, особенно низкочастотных, нарушается деятель­ность вестибулярного аппарата. Счи­тают, что эти нарушения обусловле­ны адаптацией рецепторов, возникновением охранительного торможения в корковых отделах анализаторов, нарушениями кровоснабжения пери­ферических нервов и трофики сенсорных органов из-за вегетативных дисфункций.

Из-за стрессового характера дейст­вия вибрации происходит нарушение системы нейрогуморальной регуляции, а также и обменных процессов, функции пищеварительной системы, печени, почек, половых органов и т.д. Как механический фактор, вибрация вызывает нарушение гидродинамиче­ского баланса в тканях внутренних органов, увеличение общих энерге­тических затрат организма с соот­ветствующими сдвигами окислитель­ных процессов, нарушения со сто­роны дыхательного и голосового аппарата, травмы из-за смещений внутренних органов и систем и т.д. При длительном воз­действии вибрации у человека развивается вибрационная болезнь .

Хроническое воздействие вибрации (данные экспериментов на животных) вы­зывает прогрессирующие гистологические, гистохимические и биохимические изменения в различных органах и тканях организма: отеки и кровоизлия­ния в головном и спинном мозге, которые сопровождаются нарушениями структур нейронов, нервных ство­лов; дистрофические и некробиотические изменения нейронов в мозге с пролиферацией глиальных и гистиоцитарных клеток; исчезновение поперечной исперченности, атрофия и разрывы мышечных волокон, раз­растание соединительной ткани с замещением мышечных волокон; кро­воизлияния в барабанной полости, полукружных каналах и перилимфатическом пространстве; отеки, крово­излияния и дистрофические измене­ния в паренхиматозных тканях; на­рушения морфологического и биохимического состава крови, активности и распределения ферментов и т.д.
Гигиена труда в условиях вибрации.

Как физический фактор производственной среды, вибрация встречается в металлообра­батывающей, горнодобывающей, ме­таллургической, машиностроитель­ной, строительной, авиа- и судострои­тельной и многих других отраслях народного хозяйства. Вибрация является основным технологическим фактором при виброуплотнении, формовании, прессовании, вибрационном бурении, рыхлении, резании горных пород и грунтов, вибротранспортировке и т.д. Вибрация может быть сопутствующим фак­тором при работе сельскохозяйствен­ной и лесозаготовительной техники, погрузочных машин, на транспорте, в текстильном производстве и при ра­боте ручных машин.

Виброопасными машинами явля­ются: клепальные, рубильные, отбойные молотки, бурильные перфо­раторы, бетоноломы, трамбовки, гайковерты, поверхностные и глубинные ручные вибраторы, шлифовальные машины, дрели, горные сверла, пилы бензомоторные и электропилы и многие другие.

Сложное колебательное движение, возникающее в результате работы машин, складывается из колебаний взаимодействующих между собой ча­стей оборудования, обрабатываемого изделия и т.д. Вибрации ручных машин непрерывнофлюктуируют, что обусловлено неоднородностью об­рабатываемого объекта, изменением силы нажима, давления воздуха в сети и т.п. Вибрация станков и агрегатов носит более стационарный характер, иее характеристика зависит главным образом от числа оборотов двигателя, харак­тера установки на фундаменте, нали­чия резонансных явлений. Боль­шинство машин и оборудования со­здает широкополосную вибрацию, спектр которой включает частоты от инфразвуковых (ниже 16 Гц), обусловленных числом ударов ударника или числом оборотов двигателя, до высоких зву­ковых частот порядка 10-15 кГц. Вибрация, передаваемая через руки рабо­тающего, определяется как местная, или локальная. Вибрация рабочего места (скамьи, обрабатываемого изделия, пола, на котором находится рабочий) определяется как общая. Часто имеет место смешанное воздействие общей и местной вибрации с преобладанием одного из этих типов колебаний (например, работа ручными машинами, вибро­уплотнение бетона). Выделяются три основных направления общей вибрации: на­правление «зет» (z) - стопа, голова; направление «икс» (х) - спина, грудь и наоборот; направление «игрек» (у) – слева направо.

На производствах, где применя­ются машины и оборудование, создающие вибрацию, ее воздействие на организм усугубляется тем, что она сочета­ется с рядом других факторов окру­жающей среды. К ним относятся: шум высокой интенсивности, неблагопри­ятные метеорологические условия, значительная запыленность воздуха, повышенное и пониженное атмосфер­ное давление.

Работа с вибрирующим оборудо­ванием часто требует больших физических усилий.

Вибрационная болезнь (син.: псевдо-Рейно болезнь, синдром бе­лых пальцев, сосудоспастическая бо­лезнь руки от травм) – профессио­нальное заболевание, вызванное дей­ствием вибрации. Впервые вибрация была описана Лоригой (G.Loriga) в 1911 г. В 1917 г. Коттингем (Cottinghem) и в 1918 г. Хамилтон (A.Hamilton) описали случаи заболевания у работающих с пневматическими отбойными молотками, сопровождав­шиеся побелением пальцев и выра­женными в них болевыми ощуще­ниями. В 1924 г. М.Е.Маршак наблюдал аналогичные расстройства у работающих с ручным механизиро­ванным инструментом. В этот период в СССР появляются работы, в которых описывается развитие ангиоспастических явлений на пальцах рук у ра­бочих других профессий, но контак­тирующих с вибрирующим оборудо­ванием. Результаты клинических наблюдений показали, что при дан­ной патологии имеет место поражение функций многих органов и систем организма.

В 1955 г. эта патология получила название «вибрационная болезнь».

Основным фактором, приводящим к развитию заболевания, является вибрация. Выраженность и вре­мя развития заболевания опреде­ляются областью частот и количест­вом колебательной энергии, пере­даваемой всему человеческому телу (общая вибрация) или ограниченному участку его (локальная вибрация), а также факторами, способствую­щими развитию вибрационной болезни: возвратным ударом от ручного инструмента, вы­нужденным положением тела, охлаж­дением, шумом.

Патогенез . В основе вибрационной болезни лежит сложный механизм нервных и реф­лекторных нарушений, которые при­водят к развитию очагов застойного возбуждения и к стойким последую­щим изменениям, как в рецепторном аппарате, так и в различных отделах центральной нервной системы (головном и спинном мозге, симпатических ганглиях). Сущест­венную роль в патогенезе вибрационной болезни иг­рают также специфические и неспецифические реакции, отражающие адаптационно-компенсаторные про­цессы организма. Полагают, что вибрационная болезнь представляет собой своеобразный ангионевроз, при котором наблюдается спазм мелких и более крупных сосудов. Существует предположение, что ангиоспастический синдром при вибрационной болезни связан с поражением плас­тинчатых телец (Фатера-Пачини).

Патологическая анатомия вибрационной болезни изучена недостаточно. В артериях находят изменения, подобные тем, которые имеют место при облитерирующем эндартерните. Воз­можны трофические изменения кожи, ногтей вплоть до развития гангрены пальцев кистей, стоп. Возникает атрофия мышц рук и плечевого пояса (особенно мышц предплечья, подлопаточной области, дельтовидной и ромбовидной мышц). В спинном мозге – дистрофические изменения нервных клеток, мелкие кровоизлия­ния, некрозы, а в периферических нервах – периаксональное сегментарное поражение и валлеровское перерождение, в нервных волокнах кожи появляются четковидные аргентофильные выбухания. В костно-суставном аппарате верхней конечности – асептические некрозы суставных отделов костей, остеопороз, деформирующий артроз, остеохондропатии, остеофиты, что является отражением атрофических, дистрофи­ческих, некротических и регене­раторных процессов в хрящах, су­ставных капсулах, костях. В костной ткани наблюдаются очаги уплотне­ния с отложением в них извести. Наиболее часто эта патология об­наруживается в головках пястных костей, в дистальных эпифизах локтевой и лучевой костей, а также в полулунной, головчатой и ладье­видной костях. В сухожилиях мышц иногда отмечается отложение изве­сти и образование костной ткани.

Клиническая картина . Вибрационная болезнь, вызы­ваемая воздействием локальной виб­рации, по клинической симптома­тике сложна и полиморфна. Заболе­вание развивается постепенно. Боль­ной жалуется на боли в руках, парестезии, иногда на судороги в пальцах, повышенную чувствительность к холоду, раздражительность, бессонницу. Характерны полиневритические и ангиодистонические синдромы с преобладанием симптомов, связанных со спазмом перифе­рических сосудов. Ведущее место занимает сосудистый синдром, сопро­вождающийся приступами побеления пальцев после общего или местного охлаждения организма и напоминающий синдром Рейно, а также наруше­ния чувствительности – вибрационной, болевой, температурной. Сначала нарушается вибрационная чувствительность, затем болевая и температурная. Отмечается гипестезия на пальцах рук и ног по типу перчаток и носков. В выраженных стадиях имеются расстройства чувствительности сегментарного типа (С 3 -D 2)по типу полукуртки или куртки. Сосудистые нарушения проявляются ранее всего в капиллярном и прекапиллярном кровообращении. В тя­желых случаях сосудистые нарушения носят генерализованный характер.

Наблюдаются явления гиперкератоза на кистях рук, пахи­дермии, стертость кожного рисунка концевых фаланг, отечность паль­цев и их деформация. Могут обнару­живаться и дегенеративно-дистрофи­ческие процессы в костно-суставном аппарате верхних конечностей, а так же изменения в нервно-мышечном аппарате, сопровождающиеся сни­жением мышечной силы, выносли­вости и тонуса мышц. Изменения, как правило, протекают на фоне функциональных нарушений центральной нервной системы, которые клинически проявляются главным образом в виде вегетативной дисфункции и астении. Иногда отмечаются и церебральные ангиоспазмы.

Вибрационная болезнь, обусловленная воздействием общей вибрации, отличается значи­тельными изменениями центральной нервной системы, протекает с явлениями общей ангиодистонии и полиневротическим синдромом, более выраженным на нижних конеч­ностях. В некоторых случаях (редко) могут отмечаться диэнцефальные рас­стройства, а также симптомы рассе­янного микроочагового поражения стволового отдела, гипоталамической области и больших полушарий го­ловного мозга.

Из общих симптомов при вибрационной болезни следует отметить изменения на ЭКГ преимущественно экстракардиального характера, функциональные нарушения деятельности пищевари­тельных желез, гастриты, дискинезии кишечника, нарушения обмена веществ (углеводного, белкового, фос­форного, витаминного и др.).

Выделяют четыре стадии развития вибрационной болезни:

1 стадия – начальная, малосимптомная – преобладают жалобы на резкие боли и парестезии в руках с лёгкими расстройствами чувствительности в виде гипер- или гипестезии на кончиках пальцев, на небольшое снижение вибрационной чувствительности, склонность к спастическому состоянию артериол;

2 стадия – умеренно выраженная – более стойкие парестезии, снижение температуры и чувствительности кожи, сужение капилляров, имеются отклонения в функции центральной нервной системе, явления обратимы;

3 стадия – выраженные вазомоторные и трофи­ческие нарушения, расстройство чув­ствительности, заметные сдвиги в функциональном состоянии центральной нервной системы, изменения стойкие и медленно под­даются лечению;

4 стадия - гене­рализованная – симптомы резко вы­ражены, сосудистые нарушения на руках и ногах, ангиоспастические кризы коронарных и мозговых со­судов, состояние стойкое, малообратимое.

Однако выделенные стадии вибрационной болезни не отражают всех ее клинических особенностей, обусловленных раз­личными параметрами вибрации в сочетании с другими неблагоприят­ными воздействиями. Многолетние клинические наблюдения позволяют считать обоснованным выделение се­ми клинических синдромов. В ряде случаев может иметь место сочетание отдельных синдромов или их пере­плетение.

Ангиодистонический синдром . Наблюдается во всех стадиях вибрационной болезни. Характеризуется веге­тативно-сосудистыми нарушениями на конечностях: похолоданием, циа­нозом, парестезиями, нарушением капиллярного кровообращения.

Ангиоспастический синд­ром . Характерно наличие су­жения капиллярного русла, при­ступа акроспазма по типу «белых» пальцев со значительным снижением кожной температуры, выраженным нарушением вибрационной чувстви­тельности, нарушением других видов чувствительности по дистальному, а иногда и сегментарному типу.

Синдром вегетативно­го полиневрита . Отмечают­ся парестезии, боли в конечностях, нарушение всех видов чувствитель­ности по периферическому типу, снижение кожной температуры, по­вышенная потливость ладоней, лом­кость ногтей и др.

Синдром вегетомиофасцита . Характеризуется наличием дистрофических изменений в мышцах и других тканях опорно-двигательного аппарата, болезненностью мышц при пальпации, нарушением чувствительности по периферическому или сегментарному типу, выраженными болевыми симптомами, нередки сочетающимися с сосудистыми нарушениями.

Синдром неврита . Отмечаются избирательные амиотрофии в зоне соответствующей периферической иннервации нервного ствола или корешка, нарушение двигательных функций, иногда парезы (например, парезы локтевого нерва у алмазчиков шлифующих стекло на шлифовальных машинках и травмирующих локтевой нерв вследствие длительного упора локтем на твердую поверхность стола).

Диэнцефальный (гипотамический) синдром с нейро-циркуляторными нарушениями. Характеризуется наличием вегетативно-сосудистых и других пароксизмов, распространяющихся как на периферические отделы, так и на коронарные и церебральные сосуды.

Вестибулярный синдром. Характеризуется появлением приступов головокружений, часто на стеническом фоне, повышением возбудимости вестибулярного аппарата.

Диагноз вибрационной болезни ставится на основании данных профессионального анамнеза, санитарно-гигиенической характеристики, условий труда, совокупности клинических проявлений и данных функциональной диагностики: капилляроскопии, артериальной осциллогра­фии, электромиографии, термомет­рии, алгезиметрии, рентгенографии. Дифференцировать заболевание сле­дует с вегетативными полиневри­тами непрофессиональной этиологии, болезнью Рейно, сирингомиелией, миозитами.

Лечение основывается на комплексной терапии в виде сосудорасширяю­щих и ганглиоблокирующих препа­ратов и применении физиотерапевти­ческих методов. Рекомендуется соче­тать 1% раствор спазмолитика (дифацил) по 10 мл внутримышечно (4-5 инъекций на курс) или 2% раствор мензогексония (1 мл внутримышечно) с малыми дозами центральных холинолитиков – метамизила (0,0005г один раз в день) и аминазина (0,025г один раз в день); внутривенно вводят 0,25% раствор новокаина в сочетании с никотиновой кислотой и вита­мином В. Проводят спинальную блокаду 0,25% раствором дифацила в сочетании с новокаином, инъекции 1% раствора никотиновой кислоты (1 мл), прозерина. Применяют ультрафиолетовое облучение на уровне сегментов С 3 - С 4 и D 5 - D 6 , начиная с 2 -3 биодоз, увеличивая до 3-4; курс 7-8 сеансов. Показано также сана­торно-курортное лечение сероводородными азотно-термальными, ра­доновыми ваннами, грязелечение ап­пликациями (t ° 37-38°); рациональ­ное питание.

Прогноз в 1 и 2 стадиях заболевания благоприятен, но при условии специального лечения с обязатель­ным переводом на легкие работы. В 3 - 4 стадиях прогноз сомните­лен или неблагоприятен.

Лекция 5

Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение нормальных метеорологических условий в помещениях, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека. Метеорологические условия, или микроклимат, зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий отопления и вентиляции.

Жизнедеятельность человека сопровождается непрерывным выделением теплоты в окружающую среду. Ее количество зависит от степени физического напряжения в определенных климатических условиях и составляет от 85 Дж/с (в состоянии покоя) до 500 Дж/с (при тяжелой работе). Для того чтобы физиологические процессы в организме протекали нормально, выделяемая организмом теплота должна полностью отводиться в окружающую среду. Нарушение теплового баланса может привести к перегреву либо к переохлаждению организма и, как следствие, к потери трудоспособности, быстрой утомляемости, потери сознания и тепловой смерти.

Одним из важных интегральных показателей теплового состояния организма является средняя температура тела (внутренних органов) порядка 36,5 °С. Она зависит от степени нарушения теплового баланса и уровня энергозатрат при выполнении физической работы. При выполнении работы средней тяжести и тяжелой при высокой температуре воздуха температура тела может повышаться от нескольких десятых градуса до 1...2 °С. Наивысшая температура внутренних органов, которую выдерживает человек, составляет + 41,2-43 °С, минимальная +25 °С. Температурный режим кожи играет основную роль в теплоотдаче. Ее температура меняется в довольно значительных пределах и при нормальных условиях средняя температура кожи под одеждой составляет 30...34 °С. При неблагоприятных метеорологических условиях на отдельных участках тела она может понижаться до 20 °С, а иногда и ниже.

Нормальное тепловое самочувствие имеет место, когда тепловыделение Qтч человека полностью воспринимается окружающей средой Qтo, т.е. когда имеет место тепловой баланс Qтч = Qтo . В этом случае температура внутренних органов остается постоянной. Если теплопродукция организма не может быть полностью передана окружающей среде (Qтч > Qтo), происходит рост температуры внутренних органов и такое тепловое самочувствие характеризуется понятием жарко. Теплоизоляция человека, находящегося в состоянии покоя (отдых сидя или лежа), от окружающей среды приведет к повышению температуры внутренних органов уже через 1 ч на 1,2 °С. Теплоизоляция человека, производящего работу средней тяжести, вызовет повышение температуры уже на 5 °С и вплотную приблизится к максимально допустимой. В случае, когда окружающая среда воспринимает больше теплоты, чем ее воспроизводит человек (Qтч < Qтo), то происходит охлаждение организма. Такое тепловое самочувствие характеризуется понятием холодно.

Теплообмен между человеком и окружающей средой осуществляется конвекцией Qk в результате омывания тела воздухом, теплопроводностью Q т, излучением на окружающие поверхности Qл и в процессе тепломассообмена (Q тм =Q п +Q д) при испарении влаги, выводимой на поверхность кожи потовыми железами Q п и при дыхании Qд:

Q тч = Q к + Q т + Q л + Q тм.

Тепловое самочувствие человека, или тепловой баланс в системе человек – среда обитания зависит от температуры среды, подвижности и относительной влажности воздуха, атмосферного давления, температуры окружающих предметов и интенсивности физической нагрузки организма.

Параметры – температура окружающих предметов и интенсивность физической нагрузки организма – характеризуют конкретную производственную обстановку и отличаются большим многообразием. Остальные параметры – температура, скорость, относительная влажность и атмосферное давление окружающего воздуха – получили название параметров микроклимата.

Микроклимат на раб. месте характеризуется:

Температура, t, °С;

Относительная влажность, j, %;

Скорость движения воздуха на раб. месте, u, м/с;

Интенсивность теплового излучения W, Вт/м 2 ;

Барометрическое давление, р, мм рт. ст. (не нормируется)

Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на тепловое самочувствие человека и его работоспособность.

Рассматривают нагревающий, охлаждающий и динамический (с переходом от нагревающей в охлаждающую среду, и наоборот) микроклиматы .

Нагревающий микроклимат - сочетание параметров микроклимата (температура воздуха, его влажность, скорость движения, относительная влажность, тепловое излучение), при котором имеет место нарушение теплообмена человека с окружающей средой, выражающееся в накоплении тепла в организме человека выше верхней границы оптимальной величины (более 0,87 кДж/кг) и (или) в увеличении доли потерь тепла с испарениями пота (более 30 %) в общей структуре теплового баланса, в появлении общих или локальных дискомфортных теплоощущений (слегка тепло, тепло, жарко). На объектах ж/д транспорта к зонам с нагревающим микроклиматом относят тепляки, где производится оттайка смерзшегося при перевозке сыпучего груза, кабины локомотивов в летнее время, термические, гальванические, сварочные, горячие цеха на предприятиях по ремонту подвижного состава.

Охлаждающий микроклимат - сочетание параметров микроклимата, при котором имеет место изменение теплообмена организма, приводящее к образованию общего или локального дефицита тепла в организме (менее 0,87 кДж/кг) в результате снижения температуры глубоких и поверхностных слоев тканей организма человека. На объектах железнодорожного транспорта к зонам с охлаждающим микроклиматом относят: на железнодорожных путях в холодные периоды года, работ в охлаждаемых складах и вагонах.

Динамическим микроклиматом считаются условия труда, при котором в течение рабочей смены производственная деятельность работника осуществляется в различном микроклимате - попеременно нагревающем и охлаждающем. С динамическим микроклиматом - зоны производства работ по погрузке-разгрузке грузов из холодильных складов в рефрижераторные вагоны, осуществляемой в летний период года через открытие пространства.

Например, понижение температуры и повышение скорости воздуха способствуют усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота, что может привести к переохлаждению организма. Повышение скорости воздуха ухудшает самочувствие, так как способствует усилению конвективного теплообмена и процессу теплоотдачи при испарении пота. При повышении температуры воздуха возникают обратные явления. Исследователями установлено, что при температуре воздуха более 30 °С работоспособность человека начинает падать. Для человека определены максимальные температуры в зависимости от длительности их воздействия и используемых средств защиты. Предельная температура вдыхаемого воздуха, при которой человек в состоянии дышать в течение нескольких минут без специальных средств защиты, около 116 °С.

Переносимость человеком температуры, как и его теплоощущение, в значительной мере зависит от влажности и скорости окружающего воздуха. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела.

Особенно неблагоприятное воздействие на тепловое самочувствие человека оказывает высокая влажность при t ос > 30 °С, так как при этом почти все выделяемая теплота отдается в окружающую среду при испарении пота. При повышении влажности пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожного покрова. Возникает так называемое проливное течение пота, изнуряющее организм и не обеспечивающее необходимую теплоотдачу.

Недостаточная влажность воздуха также может оказаться неблагоприятной для человека вследствие интенсивного испарения влаги со слизистых оболочек, их пересыхания и растрескивания, а затем и загрязнения болезнетворными микроорганизмами. Поэтому при длительном пребывании людей в закрытых помещениях рекомендуется ограничиваться относительной влажностью в пределах 30...70 %.

Повышенная влажность на предприятиях железнодорожного транспорта свойственна участкам мойки подвижного состава, где относительная влажность может достигать 95 %, в цехах, где установлены моечные ванны или действуют оросительные устройства. Высокая влажность также присутствует в тоннелях, при работах в непогоду на железнодорожных путях.

На объектах железнодорожного транспорта сквозняки наличествуют в транспортных средствах, кабинах машинистов, в ремонтных цехах, при работе на железнодорожных путях в ветреную погоду.

Вопреки установившемуся мнению величина потовыделения мало зависит от недостатка воды в организме или от ее чрезмерного потребления. У человека, работающего в течение 3 ч без питья, образуется только на 8 % меньше пота, чем при полном возмещении потерянной влаги. При потреблении воды вдвое больше потерянного количества наблюдается увеличение потовыделения всего на 6 % по сравнению со случаем, когда вода возмещалась на 100 %. Считается допустимым для человека снижение его массы на 2...3 % путем испарения влаги – обезвоживание организма. Обезвоживание на 6 % влечет за собой нарушение умственной деятельности, снижение остроты зрения; испарение влаги на 15...20 % приводит к смертельному исходу.

Вместе с потом организм теряет значительное количество минеральных солей (до 1 %, в том числе 0,4...0,6 NaCI). При неблагоприятных условиях потеря жидкости может достигать 8–10 л за смену и в ней до 60 г поваренной соли (всего в организме около 140 г NaCI). Потеря соли лишает кровь способности удерживать воду и приводит к нарушению деятельности сердечно-сосудистой системы. При высокой температуре воздуха легко расходуются углеводы, жиры, разрушаются белки.

Для восстановления водного баланса работающих в горячих цехах устанавливают пункты подпитки подсоленной (около 0,5 % NaCI) газированной питьевой водой из расчета 4...5 л на человека в смену. На ряде заводов для этих целей применяют белково-витаминный напиток. В жарких климатических условиях рекомендуется пить охлажденную питьевую воду или чай.

Длительное воздействие высокой температуры особенно в сочетании с повышенной влажностью может привести к значительному накоплению теплоты в организме и развитию перегревания организма выше допустимого уровня – гипертермии – состоянию, при котором температура тела поднимается до 38...39 °С. При гипертермии и как следствие тепловом ударе наблюдаются головная боль, головокружение, общая слабость, искажение цветового восприятия, сухость во рту, тошнота, рвота, обильное потовыделение. Пульс и дыхание учащены, в крови увеличивается содержание азота и молочной кислоты. При этом наблюдается бледность, синюшность, зрачки расширены, временами возникают судороги, потеря сознания.

Производственные процессы, выполняемые при пониженной температуре, большой подвижности и влажности воздуха, могут быть причиной охлаждения и даже переохлаждения организма гипотермии. В начальный период воздействия умеренного холода наблюдается уменьшение частоты дыхания, увеличение объема вдоха. При продолжительном действии холода дыхание становится неритмичным, частота и объем вдоха увеличивается, изменяется углеводный обмен. Прирост обменных процессов при понижении температуры на 1 °С составляет около 10 %, а при интенсивном охлаждении он может возрасти в 3 раза по сравнению с уровнем основного обмена. Появление мышечной дрожи, при которой внешняя работа не совершается, а вся энергия превращается в теплоту, может в течение некоторого времени задер­живать снижение температуры внутренних органов. Результатом дей­ствия низких температур являются холодовые травмы.

Нагретые поверхности излучают в пространство потоки лучистой энергии, кото­рые могут привести к отрицательным последствиям. При температуре до 500 °С с нагретой поверхности излучаются тепловые (инфракрасные) лучи, а при более высокой температуре наряду с возрастанием инфракрасного излучения появляются видимые световые и ультрафиолетовые лучи.

Инфракрасные лучи оказывают на организм человека в основном тепловое действие. Под влиянием теплового облучения в организме происходят биохимические сдвиги, уменьшается кислородная насы­щенность крови, понижается венозное давление, замедляется кровоток и как следствие наступает нарушение деятельности сердечно-сосуди­стой и нервной систем.

Тепловые излучения глубоко проникают в ткани и разогревают их, вызывая быструю утомляемость, понижение внимания, усиленное потовыделение, вызвать ожог кожи и глаз, а при длительном облучении - тепловой удар. Наиболее частым и тяжелым поражением глаз вследствие воздействия инфракрасных лучей является катаракта глаза.

Кроме непосредственного воздействия на человека лучистая теп­лота нагревает окружающие конструкции. Эти вторичные источники отдают теплоту окружающей среде излучением и конвекцией, в резуль­тате чего температура воздуха внутри помещения повышается.

Атмосферное давление оказывает существенное влияние на про­цесс дыхания и самочувствие человека. Если без воды и пищи человек может прожить несколько дней, то без кислорода - всего несколько минут.

Наличие кислорода во вдыхаемом воздухе - необходимое, но не­достаточное условие для обеспечения жизнедеятельности организма. Интенсивность диффузии кислорода в кровь определяется парциаль­ным давлением кислорода в альвеолярном воздухе.

Наиболее успешно диффузия кислорода в кровь происходит при парциальном давлении кислорода в пределах 95...120мм рт. ст. Изменение Po 2 вне этих пределов приводит к затруднению дыхания и увеличению нагрузки на сердечно-сосудистую систему. Так, на высоте 2...3 км (Po 2 ≈ 70мм рт. ст.) насыщение крови кислородом снижается до такой степени, что вызывает усиление деятельности сердца и легких. С высоты 4 км (Po 2 ≈60мм рт. ст.) диффузия кислорода из легких в кровь снижается до такой степени, что, несмотря на большое содержание кислорода (Vo 2 ≈21 %), может наступить кислородное голодание – гипоксия. Основные признаки гипоксии – головная боль, головокружение, замедленная реакция, нарушение нормальной работы органов слуха и зрения, нарушение обмена веществ.

Как показали исследования, удовлетворительное самочувствие человека при дыхании воздухом сохраняется до высоты около 4 км, чистым кислородом (VO 2 = 100 %) до высоты около 12 км. При длительных полетах на летательных аппаратах на высоте более 4кмприменяют либо кислородные маски, либо скафандры, либо герметизацию кабин.

Нормы производственного микроклимата установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 12.1.005–88 (1991) «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и СанПиН 2.2.4.584-96 . Они едины для всех производств и всех климатических зон с некоторыми незначительными отступлениями.

В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 нормируемые параметры микроклимата подразделяются на оптимальные и допустимые.

Оптимальные параметры микроклимата - такое сочетание температуры, относит. влажности и скорости воздуха, которое при длительном и систематическом воздействии не вызывает отклонений в состоянии человека.

t = 22 - 24 °С, j = 40 - 60 %, V £ 0,2 м/с

Допустимые параметры микроклимата - такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном воздействии вызывает приходящее и быстро нормализующееся изменение в состоянии работающего.

t = 22 - 27 °С, j £ 75 %, V = 0,2-0,5 м/с

Рабочая зона - пространство над уровнем горизонтальной поверхности, где выполняется работа, высотой 2 метра.

Рабочее место - место (м.б. постоянным или непостоянным), где выполняется технологическая операция.

Для определения нормы микроклимата на рабочем месте, необходимо знать 2 фактора:

1. Период года.

В этих нормах отдельно нормируется каждый компонент микроклимата в рабочей зоне производственного помещения: температура, относительная влажность, скорость воздуха в зависимости от способности организма человека к акклиматизации в разное время года, характера одежды, интенсивности производимой работы и характера тепловыделений в рабочем помещении.

Для оценки характера одежды (теплоизоляции) и акклиматизации организма в разное время года введено понятие периода года . Различают теплый и холодный период года. Теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха +10 °С и выше, холодный – ниже +10 °С.

При учете интенсивности труда все виды работ , исходя из общих энергозатрат организма, делятся на три категории: легкие, средней тяжести и тяжелые.

Вид работы	Характеристика	Энергозатраты	Примеры профессий
1 Легкие (категория I)		не более 150 ккал (174 Вт)
категория Iа	Работы, производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением.	до 120 ккал/ч (139 Вт)	ряд профессий на предприятиях точного приборо- и машиностроения, на часовом, швейном производствах, в сфере управления и т.п.
категория Iб	Работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением.	121-150 ккал/ч (140-174 Вт)	ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера в различных видах производства и т.п.
2 Средней тяжести (категория II)		в пределах 151-250 ккал/ч (175-290 Вт).
категория IIа	Работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения.	от 151 до 200 ккал/ч (175-232 Вт)	ряд профессий в механо-сборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильно-ткацком производстве и т.п.
категория IIб	Работы, связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением.	от 201 до 250 ккал/ч (233-290 Вт)	ряд профессий в механизированных литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.
3 Тяжелые (категория III)	Работы, связанные с постоянными перемещениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий.	более 250 ккал/ч (290 Вт)	ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой опок машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.

В рабочей зоне производственного помещения согласно ГОСТ 12.1.005–88 могут быть установлены оптимальные и допустимые микроклиматические условия.

Оптимальные микроклиматические условия – это такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивает ощущение теплового комфорта и создает предпосылки для высокой работоспособности. Оптимальные параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечиваются системами кондиционирования воздуха.

Допустимые микроклиматические условия – это такие сочетания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать напряжение реакций терморегуляции и которые не выходят за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает нарушений в состоянии здоровья, не наблюдаются дискомфортные теплоощущения, ухудшающие самочувствие и понижение работоспособности. Допустимые параметры в производственных помещениях обеспечиваются обычными системами вентиляции и отопления.

Методы снижения неблагоприятного влияния производственного микроклимата регламентируются «Санитарными правилами по организации технологических процессов и гигиеническими требованиями к производственному оборудованию» и осуществляются комплексом технологических, санитарно-технических, организационных и медико-профилактических мероприятий.

Ведущая роль в профилактике вредного влияния высоких температур, инфракрасного излучения принадлежит технологическим мероприятиям : замена старых и внедрение новых технологических процессов и оборудования, способствующих оздоровлению неблагоприятных условий труда (например, замена кольцевых печей для сушки форм и стержней в литейном производстве туннельными; применение штамповки вместо поковочных работ; применение индукционного нагрева металлов токами высокой частоты и т.д.) Внедрение автоматизации и механизации дает возможность пребывания рабочих вдали от источника радиационной и конвекционной теплоты.

К группе санитарно-технических мероприятий относится применение коллективных средств защиты: локализация тепловыделений, теплоизоляция горячих поверхностей, экранирование источников либо рабочих мест; воздушное душирование, радиационное охлаждение, мелкодисперсное распыление воды; общеобменная вентиляция или кондиционирование воздуха.

Локализация тепловыделений. Уменьшению поступления теплоты в цех способствуют мероприятия, обеспечивающие герметичность оборудования (плотно подогнанные дверцы, заслонки, блокировка закрытия технологических отверстий с работой оборудования).

Теплоизоляция поверхностей источников излучения (печей, сосудов и трубопроводов с горячими газами и жидкостями) снижает температуру излучающей поверхности и уменьшает как общее тепловыделение, так и радиационное. Кроме улучшения условий труда тепловая изоляция уменьшает тепловые потери оборудования, снижает расход топлива (электроэнергии, пара) и приводит к увеличению производительности агрегатов. Следует иметь в виду, что тепловая изоляция, повышая рабочую температуру изолируемых элементов, может резко сократить срок их службы, особенно в тех случаях, когда теплоизолируемые конструкции находятся в температурных условиях, близких к верхнему допустимому пределу для данного материала. В таких случаях решение о тепловой изоляции должно быть проверено расчетом рабочей температуры изолируемых элементов. Если она окажется выше предельно допустимой, защита от тепловых излучений должна осуществляться другими способами.

Теплозащитные экраны применяют для локализации источников лучистой теплоты, уменьшения облученности на рабочих местах и снижения температуры поверхностей, окружающих рабочее место. Ослабление теплового потока за экраном обусловлено его поглотительной и отражательной способностью.

При воздействии на работающего теплового облучения интенсивностью 0,35 кВт/м 2 и более, а также 0,175...0,35 кВт/м 2 при площади излучающих поверхностей в пределах рабочего места более 0,2 м 2 применяют воздушное душирование (подачу воздуха в виде воздушной струи, направленной на рабочее место). Воздушное душирование устраивают также для производственных процессов с выделением вредных газов или паров и при невозможности устройства местных укрытий.

Воздушные завесы предназначены для защиты от прорыва холодного воздуха в помещение через проемы здания (ворота, двери и т.п.). Воздушная завеса представляет собой воздушную струю, направленную под углом навстречу холодному потоку воздуха.

Воздушные оазисы предназначены для улучшения метеорологических условий труда (чаще отдыха на ограниченной площади). Для этого разработаны схемы кабин с легкими передвижными перегородками, которые затапливаются воздухом с соответствующими параметрами.

Мероприятия по профилактике неблагоприятного воздействия холода должны предусматривать предупреждение выхолаживания производственных помещений, использование средств индивидуальной защиты, подбор рационального режима труда и отдыха. Спецодежда должна быть воздухо- и влагонепроницаемой (хлопчатобумажная, льняная, грубошерстное сукно), иметь удобный покрой. Для работы в экстремальных условиях (ликвидация пожаров и др.) применяют специальные костюмы, обладающие повышенной теплосветоотдачей. Для защиты головы от излучения применяют дюралевые, фибровые каски, войлочные шляпы; для защиты глаз – очки темные или с прозрачным слоем металла, маски с откидным экраном.

Важным фактором, способствующим повышению работоспособности рабочих в горячих цехах, является рациональный режим труда и отдыха . Он разрабатывается применительно к конкретным условиям работы. Частые короткие перерывы более эффективны для поддержания работоспособности, чем редкие, но продолжительные. При физических работах средней тяжести на открытом воздухе с температурой до 25 °С внутренний режим предусматривает 10-минутные перерывы после 50...60 мин работы; при температуре наружного воздуха 25...33 °С рекомендуется 15-минутный перерыв после 45 мин работы и разрыв рабочей смены на 4...5 ч на период наиболее жаркого времени.

При кратковременных работах в условиях высоких температур (тушении пожаров, ремонте металлургических печей), где температура достигает 80...100° С, большое значение имеет тепловая тренировка. Устойчивость к высоким температурам может быть в некоторой степени повышена с использованием фармакологических средств (дибазола, аскорбиновой кислоты, смеси этих веществ и глюкозы), вдыхания кислорода, аэроионизации.

При нефиксированных рабочих местах и работе на открытом воздухе в холодных климатических условиях организуют специальные помещения для обогревания. При неблагоприятных метеорологических условиях–температура воздуха -10 °С и ниже –обязательны перерывы на обогрев продолжительностью 10... 15 мин каждый час. При температуре наружного воздуха -30...-45 °С 15-минутные перерывы на отдых организуются каждые 60 мин от начала рабочей смены и после обеда, а затем через каждые 45 мин работы. В помещениях для обогрева необходимо предусматривать возможность питья горячего чая.

Эффективным средством обеспечения надлежащей чистоты и допустимых параметров микроклимата воздуха рабочей зоны является промышленная вентиляция. Вентиляцией называется организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения загрязненного воздуха и подачу на его место свежего.

По способу перемещения воздуха различают системы естественной и механической вентиляции.

Система вентиляции, перемещение воздушных масс в которой осуществляется благодаря возникающей разности давлений снаружи и внутри здания, называется естественной вентиляцией. Разность давлений обусловлена разностью плотностей наружного и внутреннего воздуха (гравитационное давление, или тепловой напор ∆Рт) и ветровым напором ∆Рв, действующим на здание.

При действии ветра на поверхностях здания с подветренной стороны образуется избыточное давление, на заветренной стороне – разряжение. Распределение давлений по поверхности зданий и их величина зависят от направления и силы ветра, а также от взаиморасположения зданий.

Неорганизованная естественная вентиляция – инфильтрация, или естественное проветривание – осуществляется сменой воздуха в помещениях через неплотности в ограждениях и элементах строительных конструкций благодаря разности давления снаружи и внутри помещения. Такой воздухообмен зависит от случайных факторов–силы и направления ветра, температуры воздуха внутри и снаружи здания, вида ограждений и качества строительных работ. Инфильтрация может быть значительной для жилых зданий и достигать 0,5...0,75 объема помещения в час, а для промышленных предприятий до 1...1.5 ч -1 .

Для постоянного воздухообмена, требуемого по условиям поддержания чистоты воздуха в помещении, необходима организованная вентиляция. Для увеличения располагаемого давления в системах естественной вентиляции на устье вытяжных шахт устанавливают насадки – дефлекторы. Усиление тяги происходит благодаря разрежению, возникающему при обтекании дефлектора.

Аэрацией называется организованная естественная общеобменная вентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окон и фонарей. Воздухообмен в помещении регулируют различной степенью открывания фрамуг (в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра). Как способ вентиляции, аэрация нашла широкое применение в промышленных зданиях, характеризующихся технологическими процессами с большими тепловыделениями (прокатных цехах, литейных, кузнечных). Поступление наружного воздуха в цех в холодный период года организуют так, чтобы холодный воздух не попадал в рабочую зону. Для этого наружный воздух подают в помещение через проемы, расположенные не ниже 4,5 м от пола, в теплый период года приток наружного воздуха ориентируют через нижний ярус оконных проемов (А = 1,5...2 м).

Основным достоинством аэрации является возможность осуществлять большие воздухообмены без затрат механической энергии. К недостаткам аэрации следует отнести то, что в теплый период года эффективность аэрации может существенно падать вследствие повышения температуры наружного воздуха и, кроме того, поступающий в помещение воздух не очищается и не охлаждается.

Вентиляция, с помощью которой воздух подается в производственные помещения или удаляется из них по системам вентиляционных каналов с использованием для этого специальных механических побудителей, называется механической вентиляцией.

Механическая вентиляция, по сравнению с естественной, имеет ряд преимуществ :

Независимость от погодных условий,

Возможность подготовки подаваемого в помещение и очистки удаляемого из помещения воздуха,

Большой радиус действия, возможность организовывать оптимальное воздухораспределение.

Возможность создания условий для подачи (удаления) воздуха непосредственно к рабочему месту.

К недостаткам механической вентиляции следует отнести:

Постоянный шум и необходимость проведения мероприятий по его снижению;

Незначительный объем вентилируемого воздуха;

Высокие капитальные затраты (требуются вентиляторы, калориферы, фильтры, воздуховоды, воздухозаборы, нагреватели или холодильно-сушильные агрегаты и т.д.);

Значительные эксплуатационные расходы (затраты на электроэнергию, обслуживание и текущий ремонт).

Системы механической вентиляции подразделяются на общеобменные, местные, смешанные, аварийные и системы кондиционирования.

Общеобменная вентиляция предназначена для ассимиляции избыточной теплоты, влаги и вредных веществ во всем объеме рабочей зоны помещений. Она применяется в том случае, если вредные выделения поступают непосредственно в воздух помещения, рабочие места не фиксированы, а располагаются по всему помещению. Обычно объем воздуха L пр, подаваемого в помещение при общеобменной вентиляции, равен объему воздуха L B , удаляемого из помещения. Однако в ряде случаев возникает необходимость нарушить это равенство. Так, в особо чистых цехах электровакуумного производства, для которых большое значение имеет отсутствие пыли, объем притока воздуха делается больше объема вытяжки, за счет чего создается некоторый избыток давления в производственном помещении, что исключает попадание пыли из соседних помещений. В общем случае разница между объемами приточного и вытяжного воздуха не должна превышать 10...15 %.

По способу подачи и удаления воздуха различают четыре схемы общеобменной вентиляции: приточная, вытяжная, приточно-вытяжная и системы с рециркуляцией. По приточной системе воздух подается в помещение - после подготовки его в приточной камере. В помещении при этом создается избыточное давление, за счет которого воздух уходит наружу через окна, двери или в другие помещения. Приточную систему применяют для вентиляции помещений, в которые нежелательно попадание загрязненного воздуха из соседних помещений или холодного воздуха извне (вестибюли, лестничные клетки, тамбуры). Воздух из помещения удаляется через неплотности ограждающих конструкций.

Вытяжная система предназначена для удаления воздуха из помещения. При этом в нем создается пониженное давление и воздух соседних помещений или наружный воздух поступает в данное помещение. Вытяжную систему целесообразно применять в том случае, если вредные выделения данного помещения не должны распространяться на соседние, например, для вредных цехов, химических и биологических лабораторий, санузлов, курительных комнат. Чистый воздух поступает в производственное помещение через неплотности в ограждающих конструкциях, что является недостатком данной системы вентиляции, так как неорганизованный приток холодного воздуха (сквозняки) может вызвать простудные заболевания.

Приточно-вытяжная вентиляция – наиболее распространенная система, при которой воздух подается в помещение приточной системой, а удаляется вытяжной; системы работают одновременно.

В отдельных случаях для сокращения эксплуатационных расходов на нагревание воздуха применяют системы вентиляции с частичной рециркуляцией. В них к поступающему снаружи воздуху подмешивают воздух, отсасываемый из помещения вытяжной системой. Свежая порция воздуха в таких системах обычно составляет 20...10 % общего количества подаваемого воздуха. Систему вентиляции с рециркуляцией разрешается использовать только для тех помещений, в которых отсутствуют выделения вредных веществ или выделяющиеся вещества относятся к 4-му классу опасности и концентрация их в воздухе, подаваемом в помещение, не превышает 30 % ПДК. Применение рециркуляции не допускается и в том случае, если в воздухе помещений содержатся болезнетворные бактерии, вирусы или имеются резко выраженные неприятные запахи.

С помощью местной вентиляции необходимые метеорологические параметры создаются на отдельных рабочих местах. Например, улавливание вредных веществ непосредственно у источника возникновения, вентиляция кабин наблюдения и т.д. Наиболее широкое распространение находит местная вытяжная локализующая вентиляция. Основной метод борьбы с вредными выделениями заключается в устройстве и организации отсосов от укрытий.

Конструкции местных отсосов могут быть полностью закрытыми, полуоткрытыми или открытыми. Наиболее эффективны закрытые отсосы. К ним относятся кожухи, камеры, герметично или плотно укрывающие технологическое оборудование. Если такие укрытия устроить невозможно, то применяют отсосы с частичным укрытием или открытые: вытяжные зонты, отсасывающие панели, вытяжные шкафы, бортовые отсосы и др.

Один из самых простых видов местных отсосов – вытяжной зонт . Он служит для улавливания вредных веществ, имеющих меньшую плотность, чем окружающий воздух. Зонты устанавливают над ваннами различного назначения, электро- и индукционными печами и над отверстиями для выпуска металла и шлака из вагранок. Зонты делают открытыми со всех сторон и частично открытыми: с одной, двух и трех сторон.

Отсасывающие панели применяют дня удаления вредных выделений, увлекаемых конвективными токами, при таких ручных операциях, как электросварка, пайка, газовая сварка, резка металла и т.п. Вытяжные шкафы – наиболее эффективное устройство по сравнению с другими отсосами, так как почти полностью укрывают источник выделения вредных веществ. Незакрытыми в шкафах остаются лишь проемы для обслуживания, через которые воздух из помещения поступает в шкаф. Форму проема выбирают в зависимости от характера технологических операций.

Смешанная система вентиляции является сочетанием элементов местной и общеобменной вентиляции. Местная система удаляет вредные вещества из кожухов и укрытий машин. Однако часть вредных веществ через неплотности укрытий проникает в помещение. Эта часть удаляется общеобменной вентиляцией.

Аварийная вентиляция предусматривается в тех производственных помещения, в которых возможно внезапное поступление в воздухе большого количества вредных или взрывоопасных веществ. Производительность аварийной вентиляции определяют в соответствии с требованиями нормативных документов в технологической части проекта. Если такие документы отсутствуют, то производительность аварийной вентиляции принимается такой, чтобы она вместе с основной вентиляцией обеспечивала в помещении не менее восьми воздухообменов за 1 ч. Система аварийной вентиляции должна включаться автоматически при достижении ПДК вредных выделений или при остановке одной из систем общеобменной или местной вентиляции.

Для создания оптимальных метеорологических условий в производственных помещениях применяют наиболее совершенный вид промышленной вентиляции – кондиционирование воздуха. Кондиционированием воздуха называется его автоматическая обработка с целью поддержания в производственных помещениях заранее заданных метеорологических условий независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения. При кондиционировании автоматически регулируется температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещение в зависимости от времени года, наружных метеорологических условий и характера технологического процесса в помещении. Такие строго определенные параметры воздуха создаются в специальных установках, называемых кондиционерами. В ряде случаев помимо обеспечения санитарных норм микроклимата воздуха в кондиционерах производят специальную обработку: ионизацию, дезодорацию, озонирование и т.п.

Кондиционеры могут быть местными (для обслуживания отдельных помещений) и центральными (для обслуживания нескольких отдельных помещений).

Кондиционирование воздуха играет существенную роль не только с точки зрения безопасности жизнедеятельности, но и во многих технологических процессах, при которых не допускаются колебания температуры и влажности воздуха (особенно в радиоэлектронике). Поэтому установки кондиционирования в последние годы находят все более широкое применение на промышленных предприятиях.

И производственной среды, воздействующие на сотрудника предприятия.

Характеристики производственного процесс а определяются применяемым оборудованием, предметами и продуктами труда, технологией, системой обслуживания рабочих мест.

Производственная среда , прежде всего, характеризуется санитарно-гигиеническими условиями труда (температура, шум, освещенность, запыленность, загазованность, вибрация и т.п.), безопасностью трудовой деятельности, режимом труда и отдыха, а также взаимоотношениями между сотрудниками предприятия.

Интенсивность труда характеризует количество труда, затраченного в единицу рабочего времени.

К основным факторам, влияющим на интенсивность труда, относятся:

• степень занятости работника в течение рабочего дня;
• темп ;
• усилия, необходимые при выполнении работы, которые зависят от массы перемещаемых грузов, особенностей оборудования, организации труда;
• количество обслуживаемых объектов (станков, рабочих мест и т.д.);
• размеры предметов труда;
• специализация рабочего места;
• санитарно-гигиенические условия труда;
• формы взаимоотношений в производственных коллективах.

Классификация условий трудовой деятельности

Условия труда — совокупность факторов производственной и трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье человека.

Исходя из гигиенических критериев Р 2.2.2006-05 “Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда” условия труда подразделяются на четыре класса: оптимальные, допустимые, вредные и опасные .

Оптимальные условия труда

Оптимальные условия труда (1-й класс) — такие условия, при которых сохраняется здоровье работников и создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности.

Допустимые условия труда

Допустимые условия труда (2-й класс) — характеризуются такими уровнями факторов среды и трудового процесса, которые не превышают установленных гигиенических нормативов для рабочих мест, а возможные изменения функционального состояния организма восстанавливаются во время регламентированных перерывов или к началу следующей смены и не должны оказывать неблагоприятного действия в ближайшем и отдаленном периоде на состояние здоровья работающих и их потомство. Допустимые условия труда условно относят к безопасным.

Вредные условия труда

Вредные условия труда (3-й класс) — наличием вредных производственных факторов, превышающих гигиенические нормативы и оказывающих неблагоприятное действие на организм работающего и его потомство. Вредные условия труда по степени превышения гигиенических нормативов и выраженности изменений в организме работающих подразделяются на четыре степени вредности.

Опасные условия труда

Опасные (экстремальные) условия труда (4-й класс) — уровнями производственных факторов, воздействие которых в течение рабочей смены создает угрозу для жизни, высокий риск развития острых профессиональных заболеваний, в том числе и тяжелых форм.

Класс условий труда определяют по степени отклонения параметров производственной среды и трудового процесса от действующих гигиенических нормативов в соответствии с выявленным влиянием этих отклонений на функциональное состояние и здоровье работающих.

Гигиенические нормативы условий труда (ПДК, ПДУ) — уровни , которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю, в течение всего рабочего стажа не должны вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. Соблюдение гигиенических нормативов не исключает нарушение состояния здоровья у лиц с повышенной чувствительностью (гигиенические критерии).

Обеспечение комфортных условий жизнедеятельности в производственных помещениях

Существенное влияние на работоспособность оказывают метеорологические условия в помещении или микроклимат, который зависит от теплофизических особенностей технологического оборудования, сезона года, условий отопления и вентиляции. Микроклимат определяют действующими на организм человека сочетаниями температуры, относительной влажности, скорости движения воздуха, температуры окружающих поверхностей, интенсивностью теплового облучения .

Основным фактором микроклимата является температура — степень нагретости воздуха. На изменение температуры воздуха в производственных помещениях влияет теплота (кинетическая энергия молекул), поступающая от различных источников в основном за счет теплового излучения от нагретых поверхностей и конвекции.

Владжность воздуха

Влажность воздуха — содержание в нем водяных паров, она характеризуется следующими понятиями:

• абсолютная влажность (выражается давлением водяных паров (Па) или в весовых единицах в определенном объеме воздуха (г/м3) при определенных давлении и температуре);
• максимальная влажность (количество влаги при полном насыщении воздуха при данной температуре, г/м3);
• относительная влажность (характеризует степень насыщения воздуха водяными парами и определяется как отношение абсолютной влажности к максимальной), %.

Для насыщенного воздуха относительную влажность принимают за 100%. Для определения относительной влажности существуют психрометрические таблицы, графики и диаграммы, позволяющие найти значение относительной влажности в зависимости от температуры воздуха по сухому и мокрому термометрам.

Подвижность воздуха

Подвижность воздуха в помещениях создается конвекционными потоками за счет разности температур внутри помещения и снаружи, а также работой механической вентиляции. Единица измерения — м/с.

Интенсивность теплового облучения

Интенсивность теплового облучения тела человека — тепловая энергия источника на единицу поверхности тела человека, Вт/м2.

Терморегуляция организма человека

Терморегуляция организма человека. Организм человека имеет постоянную температуру 36,6 оС. Для сохранения ее постоянства на коже человека находятся два вида анализаторов: одни реагируют на холод, другие — на тепло. Температурные анализаторы защищают организм от переохлаждения и перегрева, помогают сохранять постоянную температуру тела. Совокупность процессов теплообразования и теплоотдачи, происходящих в организме и позволяющих поддерживать температуру тела постоянной, называется терморегуляцией.

Механизм теплообразования имеет химическую терморегуляцию, а теплоотдача — физическую терморегуляцию. Усиление теплообразования достигается за счет увеличения интенсивности энергетического обмена, и главный вклад в него вносит мышечная активность. Так в состоянии покоя теплообразование составляет 111,6-125,5 Вт, а при интенсивной мышечной работе — 313,6-418,4 Вт.

Теплоотдача организма в окружающую среду в зависимости от метеорологических параметров происходит:

• в виде инфракрасных лучей, излучаемых поверхностью тела в направлении окружающих предметов с более низкой температурой (радиация);
• нагревом воздуха, омывающего поверхность тела (конвекция);
• испарением влаги (пота) с поверхности тела (кожи) и слизистых оболочек дыхательных путей;
• теплопроводностью через одежду;
• отдачей тепла выдыхаемым воздухом.

Отклонение параметров микроклимата от нормативных значений существенно влияет на здоровье и производительность труда. Высокая температура вызывает интенсивное потоотделение, что приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водораст-воримых витаминов. Следствием этого являются сгущение крови, нарушение водносолевого баланса, изменение желудочной секреции, развитие витаминного дефицита. Высокая температура вызывает учащение дыхания (до 50%), ослабление внимания, ухудшение координации движений, замедление реакции. Длительное воздействие высокой температуры приводит к накоплению тепла в организме, а температура тела может повышаться до 38-40 оС. В результате этого может возникнуть тепловой удар с потерей сознания. Низкая температура может быть причиной охлаждения и переохлаждения организма человека. При охлаждении организма в нем рефлекторно уменьшается теплоотдача и усиливается теплообразование за счет интенсивности окислительных обменных процессов. Компенсация теплопотерь происходит до тех пор, пока запасы энергии не иссякнут. Дрожь тела — это попытка организма за счет микродвижений выработать дополнительное тепло и ускорить движение крови.

Гигиеническое нормирование микроклимата

Нормы параметров микроклимата установлены СанПиН 2.2.4.548-96 “Гигиенические тре-бования к микроклимату производственных помещений”, в которых представлены оптимальные и допустимые значения параметров микроклимата в рабочей зоне производственных помещений в теплый, холодный и переходный периоды года для работ различных категорий тяжести — легкой, средней и тяжелой. Теплый период года харак-теризуется среднесуточной температурой наружного воздуха выше 10оС, холодный (переходный) период года — меньше или равной 10оС.

Оптимальные микроклиматические условия

Оптимальные микроклиматические условия — это сочетание параметров микроклимата, которое при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивает ощущение теплового комфорта и создает предпосылки для высокой работоспособности.

Допустимые микроклиматические условия

Допустимые микроклиматические условия — это сочетание параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызывать напряжение механизмов терморегуляции, не выходящее за пределы физиологических приспо-собительных возможностей. При этом не возникает нарушений в состоянии здоровья, но наблюдаются быстро нормализующиеся диском-фортные теплоощущения.

Согласно нормам оптимальная относительная влажность не зависит от времени года и категории тяжести работ и составляет 40-60%.

Оптимальные параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечиваются системами кондиционирования воздуха, а допустимые параметры — обычными системами вентиляции и отопления.

Аэроионный состав воздуха

Наряду с температурой, влажностью и подвижностью воздуха в производственных помещениях на жизнедеятельность человека оказывает влияние аэроионный состав воздуха. Отрицательно заряжен-ные ионы воздуха благотворно влияют на организм человека, повышают производительность труда. В помещениях с отрицательными ионами происходит уменьшение количества микро-организмов, снижается концентрация пыли в воздухе, устраняются электростатические заряды на поверхности оборудования, нейтра-лизуются некоторые газы. Аэроионы воздуха носят название легких ионов. Легкие аэроионы, встречая на своем пути взвешенные частицы, соединяются с ними, сообщая им свой заряд. В результате таких соеди-нений образуются заряженные частицы, которые получили название тяжелых ионов, вредных для здоровья.

Ионизация воздуха

Ионизация воздуха — процесс превращения нейтральных атомов и молекул воздушной среды в электрически заряженные частицы (ионы). Естественная ионизация происходит в результате воздействия на воздушную среду космических излучений и частиц, выбрасываемых радиоактивными веществами при их распаде. Технологическая ионизация — при воздействии на воздушную среду радиоактивного, рентгеновского и ультрафиолетового излучений, термоэмиссии, фотоэффекта и других ионизирующих факторов, обусловленных технологическим процессом. Искусственная ионизация осуществляется специальными устройствами — ионизаторами, которые обеспечивают в ограниченном объеме воздушной среды заданную концентрацию ионов определенной полярности.

В зонах дыхания персонала на рабочих местах, где имеются источники электростатических полей (видеодисплейные терминалы, копировальные аппараты, телевизоры), допускается отсутствие аэроионов положительной полярности.

Для нормализации аэроионного состава воздуха применяют аэроионизаторы, прошедшие санитарно-эпидемическую оценку и имеющие действующее санитарно-эпидемическое заключение. При этом также необходимо использовать приточно-вытяжную вентиляцию, устройства автоматического регулирования ионного режима воздушной среды.

Освещение в производственных помещениях

Основная задача производственного освещения — поддержание на рабочем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной работы.

Освещенность (Е) — поверхностная плотность светового потока; единица освещенности — люкс (лк). Это освещенность 1 м2 поверхности при падении на него светового потока в 1 люмен (лм). Люмен — единица измерения светового потока источника света.

Световой поток (F) — мощность световой энергии, оцениваемой по световому ощущению, которое испытывает глаз.

Сила света (I) — пространственная плотность светового потока в пределах телесного угла. Единица силы света — кандела (кд).

Яркость (B) — поверхностная плотность силы света в данном направлении. Единица измерения яркости — кандел на квадратный метр (кд/м2).

Показатель ослепленности (P) — это критерий оценки слепящего действия источника света. Единица измерения — %.

Коэффициент пульсации освещенности КП — критерий оценки изменения освещенности поверхности вследствие периодического изменения во времени светового потока источника света. Единица измерения — %. Необходимость в показателе “коэффициент пульсации” вызван широким применением газоразрядных ламп. При питании их переменным током наблюдается пульсация во времени величины светового потока этих источником с частотой, вдвое больше частоты тока в сети.

Естественное освещение и его нормирование

Естественное освещение и его нормирование. Освещение в производственных помещениях в светлое время суток осуществляется естественным источником света — небосводом. Естественное освещение создается в помещениях с постоянным пребыванием людей. Оно может отсутствовать в помещениях с кратковременным пребыванием людей и где наличие света недопустимо по технологическим условиям работы.

Виды естественного освещения бывают: боковое (через окна), верхнее (через зенитные фонари) и комбинированное. Применение той или иной системы естественного освещения зависит от назначения и размеров помещения, расположения его в плане здания, а также светового климата местности.

При недостатке естественного освещения используется искусственное освещение, комбинация которого называется совмещенное освещение.

Интенсивность естественного освещения оценивается коэффициентом естественного освещения (КЕО), показывающего во сколько раз освещенность в помещении меньше освещенности наружной, в процентах. Значение КЕО нормируется по СНиП 23-05-95 “Естественное и искусственное освещение” и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 “Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий” с учетом характера зрительной работы, разряда зрительной работы, вида естественного и совмещенного освещения, светового климата, где расположено здание. КЕО находится в пределах от 0,1 до 6%.

Искусственное освещение и его нормирование. Искусственное освещение по назначению подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное. Рабочее освещение предусматривается для всех помещений, зданий, предназначенных для работы.

Система искусственного освещения — на системы общего, местного и комбинированного освещения.

Общее освещение — на общее равномерное и общее локализованное. Общее равномерное освещение обеспечивает требуемые условия видимости по всей освещаемой площади в результате равномерного расположения светильников на относительно большой высоте под потолком. Общее локализованное освещение определяется расположением оборудования.

Систему комбинированного освещения применяют там, где требуется точность выполняемого процесса и общее освещение создает тени на рабочих поверхностях, расположенных вертикально или наклонно. При комбинированном освещении, кроме светильников общего освещения применяют местные светильники с непросвечивающимися отражателями. Применение одного местного освещения не допускается. Это вызвано тем, что резкая неравномерность освещенности на рабочем месте и в помещении снижает работоспособность зрения и вызывает его утомление.

Искусственное освещение нормируется по СНиП 23-05-95 и 2.2.1/2.1.1.1278-03 с учетом характера зрительной работы, разряда и подразряда зрительной работы, контраста объекта с фоном, характеристики фона, системы освещения и находится в пределах от 5 000 до 20 лк при любом наблюдении за ходом производственного процесса.

Источники света

Источники света. Для искусственного освещения применяют лампы накаливания и газоразрядные (люминесцентные) лампы. При выборе источников искусственного освещения должны учитываться их электрические, светотехнические, конструктивные, эксплуатационные и экономические показатели.

Лампы располагают в осветительной арматуре (вместе их называют светильниками), предназначенной для перераспределения светового потока, защиты глаз от блескости и лампы от загрязнения, обеспечения электро-, взрыво- и пожаробезопасности, защиты от влаги.

Важные характеристики светильника — защитный угол и коэффициент полезного действия светильника (КПД). Защитным углом светильника называется угол, в пределах которого глаз наблюдателя защищен от слепящего воздействия лампы и который образован горизонталью и линией, касательной к светящемуся телу и краю кромки отражателя. Наименьшее значение угла равно 15 град.

Коэффициентом полезного действия светильника называется отношение светового потока светильника к световому потоку ламп в этом светильнике. В современных светильниках КПД составляет 60-80%.

Под микроклиматом производственных помещений понимается климат окружающей человека внутренней среды этих помещений который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры влажности и скорости движения воздуха а также температуры окружающих его поверхностей. Отвод теплоты от тела человека в окружающую среду Q осуществляется конвекцией Qконв в результате нагрева воздуха омывающего тело человека инфракрасным излучением на окружающие поверхности с более низкой температурой Qизл испарением влаги с поверхности кожи...

Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск

PAGE 17

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО Тамбовский государственный технический университет

(Многопрофильный колледж)

Кафедра "Безопасность жизнедеятельности"

Утверждаю

Заведующий кафедрой

Л.А.Харкевич

«_____»____________2013 года

Экз. №__

Методическая разработка

для проведения занятия по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

Тема 1.4: Обеспечение комфортных условий жизнедеятельности. Микроклимат производственных помещений.

Лекция № 2

ТАМБОВ – 2013

Учебные цели: Рассмотреть влияние метеорологических условий на организм человека, параметры микроклимата и их гигиеническое нормирование.

Учебные вопросы:

1. Влияние метеорологических условий на организм человека

2. Гигиеническое нормирование параметров микроклимата производственных помещений

3 . Вентиляция и кондиционирование.

Вид занятия – лекция.

Время – 2 часа (90 мин).

Место – учебный класс.

Литература:

1. Примерная программа дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» для всех специальностей среднего профессионального образования, 2000 г.

2. Рабочая программа дисциплины.

3. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для студентов средних профессиональных учебных заведений / С.В.Белов, В.А. Девисилов и др. – М. : Высш. шк., 2000.

4. А. Т. Смирнов , . А. Дурнев , Крючек , Шахраманьян . Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие. (2005 г.)

5.. Энциклопедические и справочные издания по строению тела человека.

6. Ресурсы Интернет.

Введение

Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение в помещениях нормальных метеорологических условий, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека.

Метеорологические условия в производственных помещениях, или их микроклимат , зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий вентиляции и отопления.

Под микроклиматом производственных помещений понимается климат окружающей человека внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих его поверхностей.

Перечисленные параметры – каждый в отдельности и в совокупности – оказывают влияние на работоспособность человека, его здоровье.

Человек постоянно находится в процессе теплового взаимодействия с окружающей средой. Для нормального течения физиологических процессов в организме человека необходимо, чтобы выделяемое организмом тепло отводилось в окружающую среду. Когда это условие соблюдается, наступают условия комфорта и у человека не ощущается беспокоящих его тепловых ощущений - холода или перегрева.

1 вопрос. Влияние метеорологических условий на организм человека

Метеорологические условия производственных помещений (микроклимат) оказывают большое влияние на самочувствие человека и на производительность его труда.

Для совершения различных видов работы человеку необходима энергия, которая высвобождается в его организме в процессах окислительно-восстановительного распада углеводов, белков, жиров и других органических соединений, содержавшихся в продуктах питания..

Высвобожденная энергия частично расходуется на совершение полезной работы, а частично (до 60 %) рассеивается в виде теплоты в живых тканях, нагревая тело человека.

При этом благодаря механизму терморегуляции температура тела поддерживается на уровне 36,6 °С. Терморегуляция осуществляется тремя способами: 1) изменением скорости окислительных реакций; 2) изменением интенсивности кровообращения; 3) изменением интенсивности потовыделения. Первым способом регулируется выделение теплоты, вторым и третьим способами — теплоотвод. Допускаемые отклонения температуры человеческого тела от нормальной весьма незначительны. Максимальная температура внутренних органов, которую выдерживает человек, составляет 43 °С, минимальная — плюс 25 °С.

Для обеспечения нормального функционирования организма необходимо, чтобы вся выделяемая теплота отводилась в окружающую среду, а изменения параметров микроклимата находились в пределах зоны комфортных условий труда. При нарушении комфортных условий труда наблюдается повышенная утомляемость, снижается производительность труда, возможны перегрев или переохлаждение организма, а в особо тяжелых случаях наступает потеря сознания и даже смерть.

Отвод теплоты от тела человека в окружающую среду Q осуществляется конвекцией Q конв в результате нагрева воздуха, омывающего тело человека, инфракрасным излучением на окружающие поверхности с более низкой температурой Q изл , испарением влаги с поверхности кожи (пот) и верхних дыхательных путей Q исп . Комфортные условия обеспечиваются при соблюдении теплового баланса:

Q = Q конв + Q ииз + Q исп

При нормальной температуре и небольшой скорости воздуха в помещении человек, находящийся в состоянии покоя, теряет теплоту: в результате конвекции — около 30 %, излучением — 45 %, испарением —25 %. Это соотношение может изменяться, так как процесс отдачи теплоты зависит от многих факторов. Интенсивность конвективного теплообмена определяется температурой окружающей среды, подвижностью и влагосодержанием воздуха. Излучение теплоты от тела человека на окружающие поверхности может происходить только в том случае, если температура этих поверхностей ниже температуры поверхности одежды и открытых частей тела. При высоких температурах окружающих поверхностей процесс теплоотдачи излучением идет в обратном направлении — от нагретых поверхностей к человеку. Количество теплоты, отводимого при испарении пота, зависит от температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также от интенсивности физической нагрузки.

Человек обладает наибольшей работоспособностью, если температура воздуха находится в пределах 16—25 °С. На изменение температуры окружающего воздуха человеческий организм благодаря механизму терморегуляции отзывается сужением или расширением кровеносных сосудов, расположенных у поверхности тела. При снижении температуры кровеносные сосуды сужаются, приток крови к поверхности уменьшается и соответственно уменьшается отвод теплоты конвекцией и излучением. Противоположная картина наблюдается при повышении температуры окружающего воздуха: кровеносные сосуды расширяются, приток крови увеличивается и соответственно увеличивается теплоотдача в окружающую среду. Однако при температуре порядка 30 - 33 °С, близкой к температуре тела человека, отвод теплоты конвекцией и излучением практически прекращается, и большая часть теплоты отводится путем испарения пота с поверхности кожи. В этих условиях организм теряет много влаги, а с ней и соли (до 30—40 г в сутки). Потенциально это очень опасно, и поэтому должны приниматься меры для компенсации этих потерь.

Например, в горячих цехах рабочие получают подсоленную (до 0,5 %) газированную воду.

Большое влияние на самочувствие человека и связанные с ним процессы терморегуляции оказывают влажность и скорость воздуха.

Относительная влажность воздуха φ выражается в процентах и представляет собой отношение фактического содержания (г/м 3 ) паров воды в воздухе (D ) к максимально возможному влагосодержанию при данной температуре (D о):

или отношение абсолютной влажностью Р n (парциальное давление водяных паров в воздухе, Па) к максимально возможной Р max при данных условиях (давление насыщенных паров)

(Парциальное давление –давление компонента идеальной газовой смеси, которое он оказывал бы, если бы занимал один объем всей смеси).

От влажности воздуха напрямую зависит отвод тепла при потовыделении, так как тепло отводится только в том случае, если выделяющийся пот испаряется с поверхности тела. При повышенной влажности (φ > 85 %) испарение пота снижается вплоть до полного его прекращения при φ = 100 %, когда пот каплями стекает с поверхности тела. Такое нарушение теплоотвода может привести к перегреву организма.

Пониженная влажность воздуха (φ < 20 %), наоборот, сопровождается не только быстрым испарением пота, но и усиленным испарением влаги со слизистых оболочек дыхательных путей. При этом наблюдается их пересыхание, растрескивание и даже загрязнение болезнетворными микроорганизмами. Сам же процесс дыхания может сопровождаться болевыми ощущениями. Нормальная величина относительной влажности 30—60 %.

Скорость движения воздуха в помещении заметно влияет на самочувствие человека. В теплых помещениях при малых скоростях движения воздуха отвод тепла конвекцией (в результате омывания тепла потоком воздуха) очень затруднен и может наблюдаться перегрев организма человека. Увеличение скорости воздуха способствует увеличению отдачи теплоты, и это благотворно сказывается состоянии организма. Однако при больших скоростях движения воздуха создаются сквозняки, которые ведут к простудным заболеваниям как при высоких, так и при низких температурах в помещении.

Скорость воздуха в помещении устанавливают в зависимости от времени года и некоторых других факторов. Так, например, для помещений без значительных выделений теплоты скорость воздуха в зимнее время устанавливается в пределах 0,3—0,5 м/с, а в летнее время — 0,5—1 м/с.

В горячих цехах (помещениях с температурой воздуха более 30 °С) для защиты человека от воздействия теплового излучения применяется так называемый воздушный душ. В этом случае на работающего направляется струя увлажненного воздуха, скорость которой может доходить до 3,5 м/с.

Значительное влияние на жизнедеятельность человека оказывает атмосферное давление . В естественных условиях у поверхности Земли атмосферное давление может колебаться в пределах 680—810 мм рт. ст., но практически жизнедеятельность абсолютного большинства населения протекает в более узком интервале давлений: от 720 до 770 мм рт. ст. Атмосферное давление быстро уменьшается с ростом высоты: на высоте 5 км оно составляет 405, а на высоте 10 км — 168 мм рт. ст. Для человека снижение давления потенциально опасно, причем опасность представляет как само уменьшение давления, так и скорость его изменения (при резком снижении давления возникают болезненные ощущения).

При снижении давления ухудшается поступление кислорода в организм человека в процессе дыхания, но до высоты 4 км человек за счет увеличения нагрузки на легкие и сердечно-сосудистую систему сохраняет удовлетворительное самочувствие и работоспособность. Начиная с высоты 4 км поступление кислорода снижается настолько, что может наступить кислородное голодание — гипоксия . Поэтому при нахождении на больших высотах используются кислородные приборы, а в авиации и космонавтике — скафандры. Кроме того, в летательных аппаратах прибегают к герметизации кабин. В некоторых случаях, например при выполнении водолазных работ или проходке туннелей в водонасыщенных грунтах, работающие находятся в условиях повышенного давления. Поскольку растворимость газов в жидкостях с повышением давления растет, кровь и лимфа работающих насыщаются азотом. Это создает потенциальную опасность так называемой « кессонной болезни», которая развивается тогда, когда происходит быстрое снижение давления. В этом случае азот выделяется с большой скоростью и кровь как бы «вскипает». Образующиеся пузырьки азота закупоривают мелкие и средние кровеносные сосуды, причем этот процесс сопровождается резкими болевыми ощущениями («газовая эмболия»). Нарушения в жизнедеятельности организма могут быть столь серьезными, что иногда приводят к смертельному исходу. Чтобы избежать опасных последствий, снижение давления проводят медленно, в течение многих суток, с тем чтобы избыточный азот удалялся естественным путем при дыхании через легкие.

Для создания нормальных метеоусловий в производственных помещениях осуществляются следующие мероприятия:

механизация и автоматизация тяжелых и трудоемких работ, что позволяет освободить рабочих от выполнения тяжелой физической нагрузки, сопровождающейся значительным выделением теплоты в организме человека;

дистанционное управление теплоизлучающими процессами и аппаратами, что дает возможность исключить пребывание работающих в зоне интенсивного теплового излучения;

вынос оборудования со значительным выделением тепла на открытые площадки; при установке такого оборудования в закрытых Помещениях необходимо по возможности исключить направление лучистой энергии на рабочие места;

теплоизоляция горячих поверхностей; теплоизоляцию рассчитывают таким образом, чтобы температура внешней поверхности теплоизлучающего оборудования не превышала 45 °С;

установка теплозащитных экранов (теплоотражающих, теплопоглощающих и теплоотводящих);

устройство воздушных завес или воздушного душирования;

устройство различных систем вентиляции и кондиционирования;

устройство в помещениях с неблагоприятным температурным режимом специальных мест для кратковременного отдыха; в холодных цехах это обогреваемые помещения, в горячих — помещения, в которые подается охлажденный воздух.

2 вопрос. Гигиеническое нормирование параметров микроклимата производственных помещений

Нормы производственного микроклимата установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 12.1.005-88 "Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" и СанПиН 2.24.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений". Они едины для всех производств и всех климатических зон с некоторыми незначительными отступлениями.

В этих нормах отдельно нормируется каждый компонент микроклимата в рабочей зоне производственного помещения: температура, относительная влажность, скорость воздуха в зависимости от способности организма человека к акклиматизации в разное время года, характера одежды, интенсивности производимой работы и характера тепловыделений в рабочем помещении.

Для оценки характера одежды (теплоизоляции) и акклиматизации организма в разное время года введено понятие периода года. Различают теплый и холодный период года. Теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха +10ºС и выше, холодный - ниже +10ºС.

При учете интенсивности труда все виды работ, исходя из общих энергозатрат организма, делятся на три категории: легкие, средней тяжести и тяжелые. Характеристику производственных помещений по категории выполняемых в них работ устанавливают по категории работ, выполняемых 50% и более работающих в соответствующем помещении.

К легким работам (категории I) с затратой энергии до 174 Вт относятся работы, выполняемые сидя или стоя, не требующие систематического физического напряжения (работа контролеров, в процессах точного приборостроения, конторские работы и др.). Легкие работы подразделяют на категорию Iа (затраты энергии до 139 Вт) и категорию Iб (затраты энергии 140... 174 Вт).

К работам средней тяжести (категория, II) относят работы с затратой энергии 175...232 Вт (категория IIа) и 233. ..290 Вт (категория IIб). В категорию IIа входят работы, связанные с постоянной ходьбой, выполняемые стоя или сидя, но не требующие перемещения тяжестей, в категорию IIб - работы, связанные с ходьбой и переноской небольших (до 10 кг) тяжестей (в механосборочных цехах, текстильном производстве, при обработке древесины и др.).

К тяжелым работам (категория III) с затратой энергии более 290 Вт относят работы, связанные с систематическим физическим напряжением, в частности с постоянным передвижением, с переноской значительных (более 10 кг) тяжестей (в кузнечных, литейных цехах с ручными процессами и др.).

По интенсивности тепловыделений производственные помещения делят на группы в зависимости от удельных избытков явной теплоты. Явной называется теплота, воздействующая на изменение температуры воздуха помещения, а избытком явной теплоты - разность между суммарными поступлениями явной теплоты и суммарными теплопотерями в помещении.

Явная теплота, которая образовалась в пределах помещения, но была удалена из него без передачи теплоты воздуху помещения (например, с газами от дымоходов или с воздухом местных отсосов от оборудования), при расчете избытков теплоты не учитывается. Незначительные избытки явной теплоты - это избытки теплоты, не превышающие или равные 23 Вт на 1 м 3 внутреннего объема помещения. Помещения со значительными избытками явной теплоты характеризуются избытками теплоты более 23 Вт/м 3 .

Интенсивность теплового облучения работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования, осветительных приборов, инсоляции на постоянных и непостоянных рабочих местах не должна превышать 35 Вт/м 2 при облучении 50 % поверхности человека и более, 70 Вт/м 2 - при облучении 25...50 % поверхности и 100 Вт/м 2 - при облучении не более 25 % поверхности тела.

Интенсивность теплового облучения работающих от открытых источников (нагретого металла, стекла, открытого пламени и др.) не должна превышать 140 Вт/м 2 , при этом облучению не должно подвергаться более 25% поверхности тела и обязательно использование средств индивидуальной защиты.

В рабочей зоне производственного помещения согласно ГОСТу могут быть установлены оптимальные и допустимые микроклиматические условия.

Оптимальные условия микроклимата

Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8-часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах .

Оптимальные величины показателей микроклимата необходимо соблюдать на рабочих местах производственных помещений, на которых выполняются работы операторского типа, связанные с нервно - эмоциональным напряжением (в кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и др., табл. 1).

Перепады температуры воздуха по высоте и по горизонтали, а также изменения температуры воздуха в течение смены при обеспечении оптимальных величин микроклимата на рабочих местах не должны превышать 2° C и выходить за пределы величин, указанных в табл. 1 для отдельных категорий работ.

Допустимые условия микроклимата

Допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека на период 8-часовой рабочей смены. Они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возни-

Таблица 1 – Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих

местах производственных помещений

Период года		Температура воздуха, °C	Температура поверхностей, °C
Холодный	Iа (до 139)	22 - 24	21 - 25	60 - 40
	Iб (140 - 174)	21 - 23	20 - 24	60 - 40
	IIа (175 - 232)	19 - 21	18 - 22	60 - 40
	IIб (233 - 290)	17 - 19	16 - 20	60 - 40
	III (более 290)	16 - 18	15 - 19	60 - 40
Теплый	Iа (до 139)	23 - 25	22 - 26	60 - 40
	Iб (140 - 174)	22 - 24	21 - 25	60 - 40
	IIа (175 - 232)	20 - 22	19 - 23	60 - 40
	IIб (233 - 290)	19 - 21	18 - 22	60 - 40
	III (более 290)	18 - 20	17 - 21	60 - 40

Таблица 2 – Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений

Период года		Температура воздуха, °C		Температура поверхностей, °C	Относительная влажность воздуха, %	Скорость движения воздуха, м/с
						диапазон ниже оптимальных величин	диапазон выше оптимальных величин			для диапазона температур воздуха ниже оптимальных величин, не более	для диапазона температур воздуха выше оптимальных величин, не более **
	Холодный	Iа (до 139)	20,0 - 21,9	24,1 - 25,0	19,0- 26,0	15 - 75 *
		Iб (140 - 174)	19,0 - 20,9	23,1 - 24,0	18,0- 25,0	15 - 75
		IIа (175 - 232)	17,0 - 18,9	21,1 - 23,0	16,0- 24,0	15 - 75
		IIб (233 - 290)	15,0 - 16,9	19,1 - 22,0	14,0- 23,0	15 - 75
		III (более 290)	13,0 - 15,9	18,1 - 21,0	12,0- 22,0	15 - 75
	Теплый	Iа (до 139)	21,0 - 22,9	25,1 - 28,0	20,0- 29,0	15 - 75 *
		Iб (140 - 174)	20,0 - 21,9	24,1 - 28,0	19,0- 29,0	15 - 75 *
		IIа (175 - 232)	18,0 - 19,9	22,1 - 27,0	17,0- 28,0	15 - 75 *
		IIб (233 - 290)	16,0 - 18,9	21,1 - 27,0	15,0- 28,0	15 - 75 *
		III (более 290)	15,0 - 17,9	20,1 - 26,0	14,0- 27,0	15 - 75 *

* При температурах воздуха 25° C и выше максимальные величины относительной влажности воздуха должны приниматься в соответствии со специальными требованиями .

** При температурах воздуха 26 - 28° C скорость движения воздуха в теплый период года должна приниматься в соответствии со специальными требованиями

кновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности .

Допустимые величины показателей микроклимата устанавливаются в случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и экономически обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные величины (табл. 2).

При обеспечении допустимых величин микроклимата на рабочих местах:

перепад температуры воздуха по высоте должен быть не более 3° C;

перепад температуры воздуха по горизонтали, а также ее изменения в течение смены не должны превышать:

При этом абсолютные значения температуры воздуха не должны выходить за пределы величин, указанных в табл. 2. для отдельных категорий работ .

Работающих на рабочих местах от производственных источников, нагретых до темного свечения (материалов, изделий и др.) должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 2.

Допустимые величины интенсивности теплового облучения работающих от источников излучения, нагретых до белого и красного свечения (раскаленный или расплавленный металл, стекло, пламя и др.) не должны превышать 140 Вт/кв.м. При этом облучению не должно подвергаться более 25% поверхности тела и обязательным является использование средств индивидуальной защиты, в том числе средств защиты лица и глаз.

При наличии теплового облучения работающих температура воздуха на рабочих местах не должна превышать в зависимости от категории работ следующих величин:

25° C – при категории работ Iа ;

24° C – при категории работ Iб ;

22° C – при категории работ IIа ;

21° C – при категории работ IIб ;

20° C – при категории работ III.

Таблица 1.3 – Допустимые величины интенсивности теплового облучения

Поверхности тела работающих от производственных источников

Облучаемая поверхность тела, %	Интенсивность теплового облучения, Вт/кв. м, не более
50 и более
25 - 50
не более 25

3. Вентиляция и кондиционирование.

Эффективным средством обеспечении допустимых показателей микроклимата воздуха рабочей зоны является промышленная вентиляция. Вентиляцией называется организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения воздуха и подачу на его место свежего.

По способу перемещения воздуха различают системы естественной и механической вентиляции.

Естественная вентиляция . Это система вентиляции, перемещение воздушных масс в которой осуществляется благодаря возникающей разности давлений снаружи и внутри здания. Разность давлений обусловлена разностью плотностей наружного и внутреннего воздуха и ветровым напором, действующим на здание. При действии ветра на поверхностях здания с подветренной стороны образуется избыточное давление, на заветренной стороне —разряжение. Естественная вентиляция реализуется в виде инфильтрации и аэрации.

Неорганизованная естественная вентиляция — инфильтрация (естественное проветривание) осуществляется сменой воздуха в помещениях через неплотности в ограждениях и элементах строительных конструкций благодаря разности давлений снаружи и внутри помещения. Такой воздухообмен зависит от случайных факторов — силы и направления ветра, температуры воздуха внутри и снаружи здания, вида ограждений и качества строительных работ. Инфильтрация может быть значительной для жилых зданий и достигать О,5...О,75 объема помещения в час, а для промышленных предприятий до 1,5.

Аэрацией называется организованная естественная общеобменная вентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окон и фонарей. Воздухообмен в помещении регулируют различной степенью открывания фрамуг (в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра). Как способ вентиляции, аэрация нашла широкое применение в промышленных зданиях, характеризующихся технологическими процессами с большими тепловыделениями (прокатных цехах, литейных, кузнечных). Поступление наружного воздуха в цех в холодный период года организуют так, чтобы холодный воздух не попадал в рабочую зону. Для этого наружный воздух подают в помещение через проемы (рис. 2.1). расположенные не ниже 4,5 м от пола, в теплый период года приток наружного воздуха вводят через нижний ярус оконных проемов —на высоте 1,5...2 м.

Основным достоинством аэрации является возможность осуществлять большие воздухообмены без затрат механической энергии. К недостаткам аэрации следует отнести то, что в теплый период года эффективность аэрации может существенно падать вследствие повышения температуры наружного воздуха и то, что поступающий в помещение воздух не очищается и не охлаждается.

Механическая вентиляция , с помощью которой воздух подается в производственные помещения или удаляется из них по системам вентиляционных каналов с использованием для этого специальных механических побудителей.

Механическая вентиляция по сравнению с естественной имеет ряд преимуществ: большой радиус действия; возможность изменять или сохранять необходимый воздухообмен; улавливать вредные выделений непосредственно в местах их образования и предотвращать их распространение по всему объему помещенияи др. К недостаткам механической вентиляции следует отнести значительную стоимость ее сооружения и эксплуатации, а также необходимость проведения мероприятий по снижению шума.

Системы механической вентиляции подразделяются на общеобменные, местные, аварийные, смешанные и системы кондиционирования.

Общеобменная вентиляция — эта система вентиляции, которая предназначена для подачи чистого воздуха в помещение, удаления избыточной теплоты, влаги и вредных веществ из помещений. В последнем случае она применяется, если вредные выделения поступают непосредственно в воздух помещения, а рабочие места не фиксированы и располагаются по всему помещению.

Обычно объем воздуха L пр подаваемого в помещение при общеобменной вентиляции, равен объему воздуха L в , удаляемого из помещения. Однако в ряде случаев возникает необходимость нарушить это равенство (рис. 2.2). Так, в особо чистых цехах электровакуумного производства, для которых большое значение имеет отсутствие пыли, объем притока воздуха делается больше объема вытяжки, за счет чего создается некоторый избыток давления в производственном помещении, что исключает попадание пыли из соседних помещений, В общем случае разница между объемами приточного и вытяжного воздуха не должна превышать 10... 15 %.

По способу подачи и удаления воздуха различают четыре схемы общеобменной вентиляции (рис. 2.3): приточная, вытяжная, приточно-вытяжная и системы с рециркуляций. По приточной системе воздух подается в помещение после подготовки его в приточной камере. В повешении при этом создается избыточное давление, за счет которого воздух уходит наружу через окна, двери или в другие помещения Приточную систему применяют для вентиляции помещений, в которые нежелательно попадание загрязненного воздуха из соседних помещений или холодного воздуха извне.

Установки приточной вентиляции (рис. 2.3, а) обычно состоят из следующих элементов: воздухозаборного устройства 1, воздуховодов 2, по которым воздух подается в помещение, фильтров З для очистки воздуха от пыли, калориферов 4, в которых подогревается холодный наружный воздух; побудителя движения воздух; побудителя движения 5, увлажнителя-осушителя 6, приточных отверстий или насадков 7, через которые воздух распределяется по помещению. Воздух из помещения удаляется через неплотности ограждающих конструкций.

Вытяжная система предназначена для удаления воздуха из помещения. При этом в нем создается пониженное давление, и воздух соседних помещений или наружный воздух поступает в данное помещение. Вытяжную систему целесообразно применять в том случае, если вредные выделения в данном помещении не должны распространяться на соседние, например, для химических и биологических лабораторий.

Установки вытяжной вентиляции (рис. 2.3) состоят из вытяжных отверстий или насадков 8, через которые воздух удаляется из помещения; побудителя движения 5; воздуховодов 2; устройств для очистки воздуха от пыли или газов 9, устанавливаемых для защиты атмосферы, и устройства для выброса воздуха 10, которое располагается на 1... 1,5 м выше конька крыши. Чистый воздух поступает в производственное помещение через неплотности в ограждающих конструкциях, что является недостатком данной системы вентиляции, так как неорганизованный приток холодного воздуха (сквозвяки) может вызвать простудные заболевания.

Приточно-вытяжная вентиляция — наиболее распространенная система, при которой воздух подается в помещение приточной системой, а удаляется вытяжной; системы работают одновременно.

В отдельных случаях для сокращения эксплуатационных расходов на нагревание воздуха применяют системы вентиляции с частичной рециркуляцией (рис. 2.3, в). В них к поступающему снаружи воздуху подмешивают воздух, отсасываемый из помещения П вытяжной системой. Количество свежего и вторичного воздуха регулируют клапана ми 11 и 12 Свежая порция воздуха в таких системах обычно составляет 10.20 % общего количества подаваемого воздуха. Систему вентиляции с рециркуляцией разрешается использовать только для тех помещений, в которых отсутствуют выделения вредных веществ или выделяющиеся вещества относятся к 4-му классу опасности, и содержания их в воздухе, подаваемом в помещение, не превышает 0,3 от предельно допустимых концентраций. Применение рециркуляции не допускается и в том случае, если в воздухе помещений содержатся болезнетворные бактерии, вирусы или имеются резко выраженные неприятные запахи.

Существенное влияние на параметры воздушной среды в рабочей зоне оказывают правильная организация и устройство приточной и вытяжных систем. Если плотность выделяющихся газов ниже плотности воздуха, то удаление загрязненного воздуха происходит в верхней зоне, а подача свежего — непосредственно в рабочую зону. При выделении газов с плотностью большей плотности воздуха из нижней части помещения удаляется 60…70 и из верхней части 30-40 % загрязненного воздуха. В помещениях со значительными выделениями влаги вытяжка влажного воздуха осуществляется в верхней зоне, а подача свежего в количестве 60 — в рабочую зону и 40 % — в верхнюю зону.

Расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции производят, исходя из условий производства и наличия избыточной теплоты, влаги и вредных веществ. Для качественной оценки эффективности воздухообмена применяют понятие кратности воздухообмена k в — отношение количества воздуха, поступающего в помещение в единицу времени L (м 3 /ч), к объему вентилируемого помещения V п (м 3 ). При правильно организованной вентиляции кратность воздухообмена должна быть в пределах 1... 10.

При нормальном микроклимате и отсутствии вредных выделений количество воздуха при общеобменной вентиляции принимают в зависимости от объема помещения, приходящегося на одного работающего. В производственных помещениях с объемом воздуха на каждого работающего М < 20 м 3 расход воздуха на одного работающего L i , должен быть не менее 30 м 3 /ч. В помещении с V = 20...40 м 3 L ni > 20 м 3 /ч. В помещениях с V > 40 м 3 и при наличии естественной вентиляции воздухообмен не рассчитывают. В случае отсутствия естественной вентиляции (герметичные кабины) расход воздуха на одного работающего должен составлять менее 60 м 3 /ч. Необходимый воздухообмен для всего производственного помещения в целом определяют по формуле:

При определении необходимого воздухообмена - для удаления вредных паров и газов используют уравнение

При одновременном выделении в рабочую зону вредных веществ, не обладающих однонаправленным действием на организм человека, необходимый воздухообмен принимают по наибольшему количеству воздуха, полученному в расчетах для каждого вредного вещества.

При одновременном выделении в воздух рабочей зоны нескольких вредных веществ однонаправленного действия (триоксид серы и диоксид серы; оксиды азота совместно с оксидом углерода и др.) расчет общеобменной вентиляции надлежит производить путем суммирования объемов воздуха, необходимых для разбавления каждого вещества в отдельности до его условных предельно допустимых концентраций.

С помощью местной вентиляции необходимые метеорологические параметры создаются на отдельных рабочих местах. Широкое распространение находит местная вытяжная локализующая вентиляция, основанная на использовании отсосов от укрытий.

Конструкции местных отсосов могут быть полностью закрытыми, полуоткрытыми или открытыми (рис. 2.4). Наиболее эффективны закрытые отсосы. К ним относятся кожухи, камеры, герметично или плотно укрывающие технологическое оборудование (рис. 2.4). Если такие укрытия устроить невозможно, то применяют отсосы с частичным укрытием или открытые: вытяжные зонты, отсасывающие панели, вытяжные шкафы, бортовые отсосы и др.

Один из самых простых видов местных отсосов вытяжной зонт (см. рис. 2.4). Он служит для улавливания вредных веществ, имеющих меньшую плотность, чем окружающий воздух. Зонты устанавливают над ваннами различного назначения, электро- и индукционными печами и над отверстиями для выпуска металла и шлака из вагранок. Зонты делают открытыми со всех сторон и частично открытыми: с одной, двух и трех сторон. Эффективность работы вытяжного зонта зависит от размеров, высоты подвеса и угла его раскрытия. Чем больше Размеры и чем ниже установлен зонт над местом выделения веществ, тем он эффективнее. Наиболее равномерное всасывание обеспечивается при угле раскрытия зонта менее 60°.

Отсасывающие панели применяют для удаления вредных выделений, увлекаемых конвективными токами, при таких ручных операциях, как электросварка, пайка, газовая сварка, резка металла и т. п.

Вытяжные шкафы — наиболее эффективное устройство по сравнению с другими отсосами, так как почти полностью укрывают источник. выделёния вредных веществ. Незакрытыми в шкафах остаются лишь проемы для обслуживания, через которые воздух из помещения поступает в шкаф. Форму проема выбирают в зависимости от характера технологических операций.

Необходимый воздухообмен в устройствах местной вытяжной вентиляции рассчитывают, исходя из условия локализации примесей, выделяющихся из источника образования. Требуемый часовой объем отсасываемого воздуха определяют как произведение площади приемных отверстий отсоса на скорость воздуха в них. Скорость воздуха в проеме отсоса зависит от класса опасности вещества и типа воздухоприемника местной вентиляции и изменяется от 0,5 до 5 м/с.

Смешанная система вентиляции является сочетанием элементов местной и общеобменной вентиляции. Местная система удаляет вредные вещества из кожухов и укрытий машин. Однако часть вредных веществ через неплотности укрытий проникает в помещение. Эта часть удаляется общеобменной вентиляцией.

Аварийная вентиляция предусматривается в тех производственных помещениях, в которых возможно внезапное поступление в воздух большего количества вредных или взрывоопасных веществ.

Кондиционирование . Для создания оптимальных метеорологических условий в производственных и жилых помещениях, в салонах транспортных систем применяют наиболее совершенный вид вентиляции —кондиционирование воздуха. Кондиционированием в о з д у х а называется его автоматическая обработка с целью поддержания в помещениях заранее заданных метеорологических условий независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения. При кондиционировании автоматически регулируется температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещение в зависимости от времени года, наружных метеорологических условий и характера технологического процесса в помещении. Такие параметры воздуха создаются в специальных установках, называемых кондиционерами. В ряде случаев помимо обеспечения санитарных Норм микроклимата воздуха в кондиционерах производят специальную’ обработку: ионизацию, дезодорацию, озонирование и т. п.

Кондиционеры могут быть местными (для обслуживания отдельных помещений) и центральными (для обслуживания нескольких отдельных помещений). Принципиальная схема кондиционера представлена на рис. 2.5. Наружный воздух очищается от пыли в фильтре 2 и поступает в камеру 1, где он смешивается с воздухом из помещения (при рециркуляции). Пройдя через ступень предварительной температурной обработки 4, воздух поступает в камеру II, где он проходит специальную обработку (промывку воздуха водой, обеспечивающую заданные параметры относительной влажности, и очистку воздуха), и в камеру III (температурная обработка). При температурной обработке зимой воздух подогревается частично за счет температуры воды, поступающей в форсунки 5, и частично, проходя через калориферы 4 и 7. Летом воздух охлаждается частично подачей в камеру II охлажденной (артезианской) воды, и главным образом в итоге работы специальных холодильных машин.

Кондиционирование воздуха играет существенную роль не только с точки зрения безопасности жизнедеятельности, но и во многих технологических процессах, при которых не допускаются колебания температуры и влажности воздуха (особенно в радиоэлектронике). Поэтому установки кондиционирования в последние годы находят все более широкое применение на промышленных предприятиях.

Контроль показателей. Измерения показателей микроклимата проводят в рабочей зоне на высоте 1,5 м от пола, повторяя их в различное время дня и года, в разные периоды технологического процесса. Измеряют температуру, относительную влажность и скорость движения воздуха.

Для измерения температуры и относительной влажности воздуха используют аспирационный психрометр Асмана.

Он состоит из двух термометров. У одного из них ртутный резервуар покрыт тканью, которую увлажняют с помощью пипетки. Сухой термометр показывает температуру воздуха. Показания влажного термометра зависят от относительной влажности воздуха: температура его тем меньше, чем ниже относительная влажность, поскольку с уменьшением влажности возрастает скорость испарения воды с увлажненной ткани и поверхность резервуара охлаждается более интенсивно.

Чтобы исключить влияние подвижности воздуха в помещении на показания влажного термометра (движение воздуха повышает скорость испарения воды с поверхности увлажненной ткани, что ведет к дополнительному охлаждению ртутного баллона с соответствующим занижением измеряемой величины влажности по сравнению с ее истинным значением) оба термометра помещены в металлические защитные трубки. С целью повышения точности и стабильности показаний бора в процессе измерения температуры сухим и влажным термометрами через обе трубки пропускаются постоянные потоки воздуха, создаваемые вентилятором размещенным в верхней части прибора.

Перед измерением в специальную пипетку набирают воду и увлажняют ее тканевую оболочку влажного термометра. При этом прибор держат вертикально, затем взводят часовой механизм и устанавливают (подвешивают или удерживают в руке) в точке измерения.

Через З...5 мин показания сухого и влажного термометров устанавливаются на определенных уровнях, по которым с помощью специальных таблиц рассчитывается относительная влажность воздуха.

Скорость движения воздуха измеряется с помощью анемометров. При скорости движения воздуха свыше 1 м/с используют крыльчатые или чашечные анемометры, при меньших скоростях — термоанемометры.

Принцип действия крыльчатого и чашечного анемометров — механический. Под воздействием аэродинамической силы движущегося потока воздуха ротор прибора с закрепленными на нем крыльями (пластинками) начинает вращаться со скоростью, величина которой соответствует скорости набегающего потока. Через систему зубчатых колес ось соединена с подвижными стрелками. Центральная стрелка показывает единицы и десятки, стрелки мелких циферблатов —сотни и тысячи делений. С помощью расположенного сбоку рычага можно отключить ось от механизма зубчатых колес или подключить ее.

Перед измерением записывают показания циферблатов при отключенной оси. Прибор устанавливают в точке измерения, и ось с закрепленными на ней крыльями начинает вращаться. По секундомеру засекают время и включают прибор. Через 1 мин движением рычага ось отключают и снова записывают показания. Разность показаний прибора делят на 60 (число секунд в минуте) для определения скорости

вращения стрелки — количества проходимых ею делений за 1 с. По найденой величине с помощью прилагаемого к прибору графика определяют скорость движения воздуха секунду.

Для измерения малых скоростей движения воздуха используют термоанемометр, который позволяет также определять температуру воздуха. Принцип измерения основан на изменении электрического сопротивления чувствительного элемента прибора при изменении температуры и скорости воздуха. По величине электрического тока, измеряемого гальванометром, определяют с помощью таблиц скорость движения потока воздуха.

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм>
14770.		Обеспечение комфортных условий жизнедеятельности. Производственное освещение	394.41 KB
	Примерная программа дисциплины Безопасность жизнедеятельности для всех специальностей среднего профессионального образования 2000 г. Освещение использование световой энергии солнца и искусственных источников света для обеспечения зрительного восприятия окружающего мира. При освещении производственных помещений используют: естественное освещение создаваемое прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода и меняющимся в зависимости от географической широты времени года и суток степени облачности и прозрачности атмосферы;...
633.		Характеристика производственных помещений по степени пожарной опасности	9.62 KB
	Все помещения и здания подразделяются на 5 категорий. Б помещения где осуществляются технологические процессы с использованием ЛВЖ с температурой вспышки свыше 28С способные образовывать взрывоопасные и пожароопасные смеси. В помещения и здания где обращаются технологические процессы с использованием горючих и трудногорючих жидкостей твердых горючих веществ которые при взаимодействии друг с другом или кислородом воздуха способны только гореть. Г помещения и здания где обращаются технологические процессы с...
21049.		Средства и методы этапа реализации поставленных задач, использование созданных комфортных условий для осуществления деятельности	22.04 KB
	Происходящие в настоящее время изменения в экономике остро ставят вопрос о повышении роли физической культуры и спорта в укреплении здоровья граждан. Специалисты народного образования выходящие из стен вуза должны быть подготовлены к внедрению физической культуры и спорта среди учащейся молодёжи должны глубоко понимать их положительное влияние на укрепление здоровья нации. Практика физического воспитания студентов вузов особенно педагогических должна носить опережающий характер так как...
402.		АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ	48.67 KB
	Безопасность жизнедеятельности это область знаний в которой изучаются природа опасностей угрожающих человеку и окружающему миру закономерности их формирования и проявления способы предупреждения проявления опасностей защиты от них и ликвидации их последствий. в процессе жизнедеятельности постоянно взаимодействуют друг с другом. Все элементы окружающей человека среды формируют тот феномен который получил название условия жизнедеятельности т.
608.		Виды производственных помещений по степени опасности поражения людей электрическим током	8.66 KB
	Виды производственных помещений по степени опасности поражения людей электрическим током.13 определяют в отношении опасности поражения людей электрическим током следующие классы помещений: Помещения без повышенной опасности в которых отсутствуют условия создающие повышенную или особую опасность. Особо опасные помещения характеризующиеся наличием одного из следующих условий создающих особую опасность: особой сырости; химически активной или органической среды; одновременно двух или более условий повышенной опасности. В...
13376.		Нормативные основы гигиены труда и производственной санитарии. Требования к проектированию предприятий, производственных и вспомогательных помещений	108.56 KB
	Требования к проектированию предприятий производственных и вспомогательных помещений Дисциплина: Основы охраны труда – для студентов всех специальностей и форм обучения Мариуполь ПГТУ 2007 Законодательство в области гигиены труда В системе законодательства относительно гигиены труда ключевое место занимает Закон Украины Об обеспечении санитарного и эпидемического благополучия населения. Эта статья предусматривает разработку и осуществление администрацией предприятий санитарных и противоэпидемических мероприятий; осуществление в...
7030.		Особенности производственных микроклиматических условий	146.75 KB
	Метеорологические условия в производственном помещении в целом, как и на отдельных рабочих местах, часто весьма изменчивы. Зависят от метеорологических условий наружной атмосферы, мощности источников тепловыделений и теплопоглощения в производственном помещении
500.		Вредное воздействие производственной пыли на организм человека. Нормативные документы, регламентирующие концентрацию пыли в воздухе производственных помещений	9.86 KB
	Вредное воздействие производственной пыли на организм человека. Нормативные документы регламентирующие концентрацию пыли в воздухе производственных помещений. Влияние пыли на организм. Неблагоприятное воздействие пыли на организм может быть причиной возникновения заболеваний.
521.		Обеспечение оптимальных микроклиматических условий	4.97 KB
	Обеспечение оптимальных микроклиматических условий Эффективным средством обеспечения надлежащей чистоты и допустимых параметров микроклимата воздуха рабочей зоны является промышленная вентиляция. Вентиляцией называется организованный и регулируемый воздухообмен обеспечивающий удаление из помещения загрязненного воздуха и подачу на его место свежего. Для создания оптимальных метеорологических условий в производственных помещениях применяют наиболее совершенный вид промышленной вентиляции кондиционирование воздуха. Кондиционированием воздуха...
634.		Обеспечение здоровых и безопасных условий труда на лесохозяйственном предприятии	8.41 KB
	Обеспечение здоровых и безопасных условий труда на лесохозяйственном предприятии. Основной целью управления безопасностью труда является организация работы по обеспечению безопасности снижению травматизма и аварийности профессиональных заболеваний улучшению условий труда на основе комплекса задач по созданию безопасных и безвредных условий труда. Задачи: создание системы законодательных и нормативых правовых актов в области охраны труда; надзор и контроль за соблюдением законодательных и нормативно правовых актов; оценка и анализ...

Для обеспечения комфортных условий необходимо поддерживать тепловой батане между выделениями теплоты организмом человека и отдачей тепла окружающей среде. Обеспечить тепловой баланс можно, регулируя значения параметров микроклимата в помещении (температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха). Поддержание указанных параметров на уровне оптимальных значений обеспечивает комфортные климатические условия для человека, а на уровне допустимых - предельно допустимые, при которых система терморегуляции организма человека обеспечивает тепловой баланс и не допускает перегрева или переохлаждения организма.

Основным методом обеспечения требуемых параметров микроклимата и состава воздушной среды является применение системвентиляции, отопления и кондиционирования воздуха.

Хорошая вентиляция помещения способствует улучшению самочувствия человека. Наоборот, плохая вентиляция приводит к повышенной утомляемости, снижению работоспособности. В жилых, общественных и производственных помещениях в результате жизнедеятельности людей, работы оборудования, приготовления пищи, сгорания природного газа выделяются вредные вещества, влага, теплота. В результате ухудшаются климатические условия, изменяется состав воздушной среды. Поэтому обеспечение хорошей вентиляции, регулярное проветривание помещений, является необходимым условием для обеспечения оптимальных условий для труда человека и сохранения его здоровья.

Системы вентиляции производственных помещений описаны в разделе 3. Наибольшее распространение для обеспечения оптимальных параметров микроклимата получила общеобменная приточно-вытяжная вентиляция. Применяется как механическая, так и естественная вентиляция.

Если в помещении возможно естественное проветривание, а объем помещения, приходящегося на одного человека, не менее 20 м\ производительность вентиляции должна быть не менее 20 м"/ч на одного человека. Если же объем помещения, приходящегося на одного человека менее 20 м\ производительность вентиляции должна быть не менее 30 м 3 /ч. При невозможности естественного проветривания производительность вентиляции должна быть не менее 60 м 3 /ч на одного человека.

При выделении в помещении от оборудования и технологических процессов влаги и теплоты производительность вентиляции должна быть увеличена по сравнению с указанными величинами. Необходимая производительность определяется расчетом с учетом количества выделяемой влаги и теплоты.

В жаркое время года, а также в горячих цехах на рабочих местах, подвергаемых интенсивному воздействию тепловых потоков от печей, раскаленных отливок и других источников тепла, дополнительно применяют воздушное душирование, заключающееся в обдуве работающего потоком воздуха с целью увеличения интенсивности конвективного теплообмена и отвода теплоты за счет испарения.

Задача 1. Какова должна быть производительность общеобменной вентиляции класса, в котором обучаются 20 учеников, если размеры помещения класса 15 х 10 х 3м?

Решение. Класс периодически проветривается. Объем помещения - 450 м 3 . Объем помещения, приходящийся на одного ученика, - 22,5 м 3 . Поэтому минимальная производительность вентиляции должна быть 20м 3 /(ч чел) х 20 чел = 400 м 3 /ч.

Задача 2. Каков должен быть минимальный диаметр вентиляционного патрубка для осуществления вентиляции с помощью дефлектров в указанном классе? Колледж расположен в Москве.

Решение. Как было установлено, минимальная производительность вентиляции 400м 3 /ч. Для расчета используем формулу: d= 0,0188 принимая для Москвы 1,7м/с. Тогда d = 0,0188 0,3м = 300мм.

Скорость обдува составляет 1 ...3,5 м/с в зависимости от интенсивности теплового потока. Установки воздушного душирования бывают стационарные, когда воздух на рабочее место подается по системе воздуховодов с приточными насадками, и передвижные, в которых используется передвижной вентилятор. Примером передвижного устройства воздушного душирования является бытовой вентилятор, применяемый в жилых и непроизводственных помещениях в жаркую погоду, когда естественная вентиляция не может обеспечить тепловой баланс между человеком и окружающей средой.

Воздушные оазисы позволяют улучшить метеорологические условия на ограниченном участке помещения, для чего этот участок со всех сторон отделяется перегородками и заполняется воздухом более прохладным и чистым, чем воздух в остальном помещении.

Воздушные и воздушно-тепловые завесы устраивают для защиты людей от охлаждения проникающим через ворота или двери холодным воздухом. Завесы бывают двух типов: воздушные с подачей воздуха без подогрева и воздушно-тепловые с подогревом подаваемого воздуха в калориферах. Воздух для завесы подается к дверным проемам через специальную щель и выходит с большой скоростью (10... 15 м/с) под углом навстречу поступающему снаружи холодному воздуху. Воздух завесы препятствует поступлению холодного воздуха в помещение; проникшая же в помещение часть холодного воздуха подогревается при смешении с более теплым воздухом завесы. Бывают завесы с нижней и боковой подачей воздуха. Примером воздушных завес являются применяемые в холодный период года во входных дверях магазинов, метро, учреждений воздушно-тепловые завесы.

Для создания оптимальных метеорологических условий в помещениях применяют кондиционирование воздуха. Кондиционированием воздуха называется автоматическое поддержание в помещениях заданных оптимальных параметров микроклимата и чистоты воздуха независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения. При кондиционировании может автоматически регулироваться температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещение. Создание таких параметров воздуха осуществляется в специальных установках и устройствах, называемых кондиционерами. Кондиционеры бывают местными - для обслуживания отдельных помещений, комнат, и центральными - для обслуживания групп помещений, цехов и производств в целом. Сложность кондиционера определяется числом и точностью поддерживаемых в заданном диапазоне параметров. Простейшими кондиционерами являются бытовые кондиционеры, которые можно увидеть встроенными в окна и закрепленными с наружной стороны стен помещений. На рис. 5.4 показана принципиальная схема устройства кондиционирования воздуха. Воздух поступает в систему кондиционирования снаружи через заборный воздуховод / и, пройдя фильтр 2 очистки поступающего воздуха, поступает в камеру I, где подогревается с помощью калорифера 4; в камере II воздух проходит специальную обработку - орошение водой из форсунок 5 для увлажнения и дополнительной очистки воздуха; в камере III воздух дополнительно подогревается или охлаждается с помощью калорифера или холодильной машины 6, а затем по каналу 9 вентилятором 8 подается в помещение.