Производственный микроклимат основные мероприятия по его улучшению. Мероприятия по созданию благоприятных микроклиматических условий

Создание оптимальных метеорологических условий труда в производственных помещениях является сложной задачей.

Для обеспечения нормативных параметров микроклимата в производственных помещениях проводятся технологические, технические, санитарно-технические и организационные мероприятия.

Наиболее радикальными методами управления микроклиматом являются:

Максимально возможная механизация и автоматизация тяжелых и трудоемких работ, выполнение которых сопровождается избыточным теплообразованием в организме человека;

Дистанционное управление теплоизлучающими процессами и аппаратами, исключающими необходимость пребывания работающих в зоне инфракрасного облучения;

Рациональное размещение и теплоизоляция оборудования, коммуникаций и других источников, излучающих тепло в рабочую зону.

Среди организационных мероприятий следует отметить такие как:

Рациональные объемно-планировочные и конструктивные решения производственных зданий;

Рациональное размещение оборудования;

Организация рационального водно-солевого режима работающих с целью профилактики перегрева организма. Для этого к питьевой воде добавляют небольшое количество (0,2 -- 0,5%) поваренной соли и насыщают ее диоксидом углерода (сатурируют).

Устройство в горячих цехах специально оборудованных комнат, кабин или мест для кратковременного отдыха, в которые подается очищенный и умеренно охлажденный воздух;

Для предупреждения переохлаждения и простудных заболеваний работающих у входа в цех устраивают тамбуры или создают воздушные тепловые завесы, которые направляют поток холодного наружного воздуха в верхнюю зону помещения.

10. РАЗДЕЛ 2 Требования к системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в производственных помещениях

Отопление. Отопление проектируется для обеспечения в помещениях расчетной температуры воздуха, которая принимается в зависимости от периода года. Для холодного периода года расчет отопления производится с учетом обеспечения минимальной из допустимых температур. Система отопления – это комплекс конструктивных элементов, предназначенных для получения, переноса и подачи необходимого расчетного количества тепла в обогреваемые помещения. К местным системам относят такие, в которых генератор тепла, нагревательные приборы и теплопроводы находятся непосредственно в отапливаемом помещении и конструктивно объединены в одной установке. К системам центрального отопления относятся такие, в которых генераторы тепла расположены вне отапливаемых помещений. В этом случае генератор тепла и нагревательные приборы отдалены друг от друга. Центральные системы отопления представлены прежде всего водяными, паровыми, воздушными и комбинированными.

Вентиляция. По способу организации воздухообмена вентиляция может быть общеобменной, местной и комбинированной. Общеобменную вентиляцию, при которой смена воздуха происходит во всем объеме помещения, наиболее часто применяют в тех случаях, когда вредные вещества выделяются в небольших количествах и равномерно по всему помещению. Местная вентиляция предназначена для отсоса вредных выделений (газы, пары, пыль, избыточное тепло) в местах их образования и удаления из помещения. Комбинированная система предусматривает одновременную работу местной и общеобменной вентиляции. В зависимости от назначения вентиляции - подача (приток) воздуха в помещение или удаление (вытяжка) его из помещения, вентиляцию называют приточной и вытяжной. При одновременной подаче и удалении воздуха вентиляция называется приточно-вытяжной.

Обычные системы вентиляции не способны поддерживать сразу все параметры воздуха в пределах, обеспечивающих комфортные условия в зонах пребывания людей. Эту задачу выполняет кондиционирование, которое является наиболее совершенным видом механической вентиляции и

автоматически поддерживает микроклимат на рабочем месте независимо от наружных условий.

Кондиционирование воздуха - это автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (температуры, относительной влажности, чистоты, скорости движения) с целью обеспечения, главным образом, оптимальных метеорологических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей, ведения технологического процесса, обеспечения сохранности ценностей культуры.

Различают системы комфортного кондиционирования, обеспечивающие в помещении постоянные комфортные условия для человека, и системы технологического кондиционирования, предназначенные для поддержания в производственном помещении требуемых технологическим процессом условий.

К эксплуатации допускаются вентиляционные системы, полностью прошедшие предпусковые испытания и имеющие инструкции по эксплуатации, паспорта, журналы ремонта и эксплуатации. В инструкции по эксплуатации вентиляционных систем должны быть отражены вопросы взрыво- и пожарной безопасности.

11. РАЗДЕЛ 2 Влияние освещенности рабочего места на безопасность и производительность труда

Рациональное освещение рабочих мест является одним из элементов благоприятных условий труда. Неправильное и недостаточное освещение может приводить к возникновению опасных и вредных производственных факторов на производстве. Наиболее комфортные условия труда обеспечиваются только естественным солнечным светом.

Для создания оптимальных условий зрительной работы расчетные характеристики системы освещения должны быть увязаны с цветовым окружением. Так, при светлой окраске интерьера благодаря увеличению количества отраженного света уровень освещенности повышается на 20 – 50% (при той же мощности источников света), резкость теней уменьшается, яркостной контраст между светильниками и поверхностями, на которых они размещаются, снижается, световые потоки равномерно распределяются по помещению.

Если интерьер окрашен в темные тона, то для создания хорошей освещенности необходимо использовать более мощные источники света, т.к. темные поверхности поглощают значительную часть светового потока. Причиной утомляемости может быть также чрезмерная яркость поверхностей окружающих конструкций. Блестящие поверхности образуют световые блики, которые могут вызывать временное ослепление.

При чрезмерной яркости источников света и окружающих предметов появляются головные боли, резь в глазах, расстройство зрения. Неравномерность освещения и разная яркость окружающих предметов приводят к частой переадаптации глаз во время работы, и, как следствие, к быстрому утомлению органов зрения. Поэтому хорошо освещенные поверхности, находящиеся в поле зрения, лучше окрашивать в светлые тона, коэффициент отражения которых находился бы в пределах 30 – 60%.

Прежде чем проектировать цветовое оформление помещения, необходимо знать вид деятельности, который будет в нем осуществляться. После чего для каждого конкретного помещения определяется одна из цветовых гамм (А, Б, В).

Цветом можно также компенсировать некоторые недостатки помещения, например, избыток тепла компенсируют синий и голубой цвета; в холодных помещениях желательно присутствие теплой гаммы цветов; белый цвет рекомендуется для помещений с избыточной влажностью; более насыщенные и контрастные цвета нужны для пыльных помещений, т.к. пыль «съедает» цвет, делает его мягче; в многолюдных помещениях желательна спокойная гамма цветов, способствующая снижению утомляемости. Запахи также можно нейтрализовать цветом, например, зеленый, синий, голубой с белым и черным приглушают сладкие запахи, горькие нейтрализуются теплой цветовой гаммой, очень неприятный запах «тонет» в белом, светло-голубом, светло-сером.

В зависимости от спектрального состава светового потока, излучаемого источником света, цвета окружающих поверхностей воспринимаются по разному. В связи с этим, при создании комфортного светоцветового климата в помещении наряду с правильным решением цветового окружения большое значение имеет правильный выбор источников света.

12. РАЗДЕЛ 2 Основные светотехнические величины и единицы их измерения

К основным количественным показателям относятся лучистый и световой потоки, сила света, видность, освещенность, коэффициент отражения и яркость. К качественным показателям следует отнести фон, видимость, контраст.

Видимое излучение – участок спектра электромагнитных колебаний в диапазоне длин волн от 380 до 770 нм, воспринимаемый человеческим глазом.

Лучистый поток – это мощность лучистой энергии электромагнитного поля в оптическом диапазоне волн и измеряется в ваттах.

Световой поток . Видимое излучение, оцениваемое по световому ощущению, которое оно производит на человеческий глаз, называется световым излучением , а мощность такого излучения – световым потоком. За единицу светового потока принят люмен (лм), который имеет размерность кандела ´ стерадиан (кд´ср).

Видность – отношение светового потока к лучистому. Максимальная видность В макс при длине волны 554 нм составляет 683 лм/ Вт. Видность излучения характеризует чувствительность глаза человека к различным составляющим светового спектра.

Сила света . Обычно источники света излучают световой поток неодинаково в различных направлениях. Для оценки светового потока в определенном направлении используется понятие силы света, которая представляет собой отношение светового потока к телесному углу

Яркость поверхности . Видимость предмета человеческим глазом зависит от той части светового потока, которая, отражаясь от освещаемой поверхности, падает на сетчатку глаза.

Освещенность . Этот показатель характеризуется плотностью светового потока на единицу площади и выражается в люксах (лк).

Контраст объекта различия с фоном характеризуется как процентное отношение абсолютной величины разности между яркостью объекта различения и фона к яркости фона.

Коэффициент отражения характеризует способность поверхности отражать падающий на нее световой поток. Он определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока к падающему на нее световому потоку.

Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон считается светлым при коэффициенте отражения поверхности более 0,4; средним – при коэффициенте отражения поверхности 0,2-0,4; темным – менее 0,2.

Показатель ослепленности – это критерий оценки слепящего действия источников света

Видимость - величина, комплексно характеризующая зрительные условия работы. Она зависит от освещенности, размера объекта, его яркости, контраста объекта с фоном и др.

Пороговый контраст – наименьший различимый глазом контраст.

Следует отметить, что на глаз действуют совместно как качественная, так и количественная характеристики света, обеспечивающие определенную степень работоспособности человека.

13. РАЗДЕЛ 2 Естественное освещение

Для проведения большинства видов работ наиболее рациональным является естественный дневной свет, т. к. он обладает в отличие от искусственного биологической активностью, т.е. способен активизировать биохимические процессы в организме, тонизировать его, убивать патогенные организмы.

Естественное освещение производственных помещений может быть следующих видов:

- боковым (одно, -двух и многосторонним) – через окна в наружных стенах;

- верхним – через световые фонари в перекрытии или кровле;

- комбинированным – через световые фонари и окна.

Верхнее освещение используется главным образом в многопролетных зданиях, где с помощью бокового освещения удается осветить лишь прилегающие к наружным стенам участки производства.

Для освещения рабочих мест, удаленных от оконных световых проемов, а также для естественной вентиляции помещений цехов устраивают специальные фонари - остекленные надстройки покрытия.

Кроме световых фонарей на многих промышленных предприятиях в настоящее время используются специальные светопрозрачные покрытия в кровле здания. Они могут выполняться в виде стеклоблоков, светопрозрачных колпаков, линз и т. п.

Помещения с постоянным пребыванием людей должны, как правило, обеспечиваться естественным освещением.

Следует отметить, что естественное освещение имеет резкие колебания уровня освещенности, меняющегося в течение светового дня и по временам года, в зависимости от погодных условий и ряда других факторов. Непостоянство естественного освещения во времени вызывает необходимость введения КЕО (коэффициент естественной освещенности).

КЕО является величиной постоянной и в упрощенном виде представляет собой процентное отношение освещенности определенной точки помещения к одновременной освещенности точки, находящейся на горизонтальной плоскости вне помещения и освещенной рассеянным светом всего небосвода.

Естественное освещение производственных помещений нормируется величиной КЕО в зависимости от характеристики зрительной работы, размера объекта различия, разряда зрительной работы и контраста объекта с фоном.

Допускается применение верхнего естественного освещения в крупнопролетных сборочных цехах, в которых работы выполняются в значительной части объема помещения на разных уровнях от пола и на различно ориентированных в пространстве рабочих поверхностях.

Нормативные значения КЕО для каждого разряда зрительной работы приведены в СНБ 2.04.05-98. Величина КЕО используется при расчетах величины световых проемов в проектируемых зданиях. Кроме того, он применяется в качестве оценки пригодности помещения для выполнения работ заданной точности.

В соответствии с СанПиН 9 – 94 РБ 98 организация постоянных рабочих мест без естественного освещения, если это не определяется требованиями технологии, запрещается. Очистка стекол световых проемов должна осуществляться в сроки: не реже 2 раз в год для помещений с незначительными выделениями пыли, дыма и копоти и не реже 4 раз в год для помещений со значительными их выделениями. Световые проемы не допускается загромождать производственным оборудованием, готовыми изделиями, полуфабрикатами и т.п. как внутри, так и вне зданий.

Похожая информация.

Понятие микроклимата Микроклимат производственных помещений - метеорологические условия внутренней среды помещений, которые определяются действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплового излучения; комплекс физических факторов, оказывающих влияние на теплообмен человека с окружающей средой, на тепловое состояние человека и определяющих самочувствие, работоспособность, здоровье и производительность труда.

Параметры микроклимата В соответствии с Сан. Пи. Н 2. 2. 4. 548 – 96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» параметрами, характеризующими микроклимат являются: Температура воздуха; Температура поверхностей (учитывается температура поверхностей ограждающих конструкций (стены, потолок, пол), устройств (экраны и т. п.), а также технологического оборудования или ограждающих его устройств); Относительная влажность воздуха; Скорость движения воздуха; Интенсивность теплового облучения.

Параметры микроклимата Температура воздуха, измеряемая в °С, является одним из основных параметров, характеризующих тепловое состояние микроклимата. Температура поверхностей и интенсивность теплового облучения учитываются только при наличии соответствующих источников тепловыделений.

Параметры микроклимата Влажность воздуха – содержание в воздухе водяного пара. Различают: Ø абсолютную (А); Ø максимальную (F); Ø относительную влажность (R). Скорость движения воздуха измеряется в м/с.

Измерение параметров микроклимата В обычных условиях для измерения температуры воздуха используются термометры (ртутные или спиртовые), термографы (регистрирующие изменение температуры за определенное время) и сухие термометры психрометров.

Измерение параметров микроклимата Для определения влажности воздуха применяются переносные аспирационные психрометры (Ассмана), реже стационарные психрометры (Августа) и гигрометры. При использовании психрометров дополнительно измеряют атмосферное давление с помощью барометров – анероидов.

Параметры микроклимата Выделяют оптимальные и допустимые параметры микроклимата. Оптимальными микроклиматическими условиями являются такие сочетания количественных параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения механизмов терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности. Допустимыми условиями являются такие сочетания количественных параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать преходящие и быстро нормализующиеся изменения функционального и теплового состояния организма, сопровождающиеся напряжением механизмов терморегуляции, не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут наблюдаться ухудшение самочувствия и снижение работоспособности.

Параметры микроклимата В соответствии с ГОСТом 12. 1. 005 -88 различают: § холодный период года (со среднесуточной температурой наружного воздуха ниже +10°С); § теплый период года (с температурой +10°С и выше). Все категории выполняемых работ подразделяются на: легкие (энергозатраты до 172 Вт), средней тяжести (энергозатраты до 172– 293 Вт) и тяжелые (энергозатраты более 293 Вт). По количеству избыточного тепла все производственные помещения делятся на: помещения с незначительными избытками явной теплоты1 (QЯ з Т 23, 2 Дж/м c) п помещения со значительным избытком явной теплоты (QЯ Т > 23, 2 Дж/мз c).

Src="https://present5.com/presentation/1/49716995_142312014.pdf-img/49716995_142312014.pdf-14.jpg" alt="Влияние параметров микроклимата на организм человека Повышенная влажность (φ > 85%) затрудняет теплообмен между"> Влияние параметров микроклимата на организм человека Повышенная влажность (φ > 85%) затрудняет теплообмен между организмом человека и внешней средой вследствие уменьшения испарения влаги с поверхности кожи, а низкая влажность (φ

Мероприятия по обеспечению параметров Для обеспечения нормальных метеоусловий и поддержания теплового равновесия человека на этапах проектирования, строительства и эксплуатации используют мероприятия, которые условно можно разделить на следующие группы: 1. 2. 3. архитектурно-строительные; технические; организационные.

Мероприятия по обеспечению параметров Архитектурно-строительные мероприятия: Рациональная планировка помещения, рабочих мест, технологического оборудования и коммуникаций; Устройство специальных тамбуров-шлюзов; Устройство солнце- ветрозащитных навесов (укрытий) для работающих на открытом воздухе; Расположение источников тепловыделения (влаги) в отдельных помещениях или на открытом воздухе.

Мероприятия по обеспечению параметров Технические мероприятия: Применение прогрессивной технологии, механизация и автоматизация тяжелых и трудоемких работ; Устройство дистанционного управления теплоизлучающими процессами и аппаратами; Герметизация тепло- и влаговыделяющего оборудования; Теплоизоляция оборудования, аппаратов и коммуникаций, являющихся источниками излучения (температура поверхности не должна превышать 45 градусов); Устройство защитных экранов, водяных и воздушных завес; Оборудование системами аспирации источников тепло- и влаговыделения; Устройство в помещении систем вентиляции и кондиционирования воздуха; Устройство воздушного душирования; Устройство автоматически регулируемой системы отопления; Устройство для работающих на открытом воздухе обогреваемых рабочих поверхностей.

Мероприятия по обеспечению параметров Организационные мероприятия: Организация специального режима труда и отдыха; Устройство в горячих цехах специально оборудованных комнат, кабин или мест для кратковременного отдыха с подачей в них очищенного и умеренно охлажденного воздуха (разность с температурой в помещении – не более 10 градусов); Устройство специально оборудованных комнат обогрева для работающих на открытом воздухе; Организация водно-солевого режима с целью профилактики обессолевания при сильном потовыделении; Обеспечение работающих рациональной обувью и спецодеждой; Проведение периодических медосмотров работающих; Инструктирование и обучение работающих.

Советское законодательство предусматривает создание определенных метеорологических условий для производственных помещений.

Согласно действующим в настоящее время Санитарным нормам проектирования промышленных предприятий, температура воздуха в производственных помещениях в зависимости от тяжести работ в холодный и переходный период года должна быть от 14 до 21°, в теплый период - от 17 до 25°. Относительная влажность в пределах 40-60%, скорость движения воздуха, как правило, не более 0,2-0,3 м/сек. В теплый период года температура воздуха в помещениях не должна быть выше наружной более чем на 3-5°, но не выше 28°.

Важнейшим оздоровительным фактом в цехах с неблагоприятным микроклиматом является механизация работ, в первую очередь физически тяжелых. Сюда относится внедрение механизации выпуска и розлива металла, литье под давлением, механизация загрузки и выгрузки печей, ковшей, сушильных камер, механизация проката, стеклодувных работ и т. д.

Огромное значение имеет переход на новые технологические процессы, не связанные с необходимостью работать в условиях интенсивного облучения (дистанционное управление агрегатами, тоннельные печи вместо горнов для обжига посуды, кирпича, выпечки хлеба и т. д.).

Для достижения нормальных метеорологических условий большое значение имеет ограничение выделений тепла в производственном помещении. С этой целью необходимо обеспечить термоизоляцию стенок печей плохими проводниками тепла (асбестит, кизельгур, коксовая мелочь и пр.). Исследования показали, что при термоизоляции выделение тепла со стены термической печи падает с 1025 до 220 ккал/(м 2 час).

Большим источником тепловыделений являются отверстия нагревательных и плавильных печей. Надежной защитой от теплоизлучения в этих случаях является водяная завеса в виде непрерывно льющегося слоя воды в 1 мм по ширине отверстия (рис. 96).

Для изоляции рабочих от потоков лучистого тепла устраивают специальные экраны, асбестовые или металлические щиты.

Применяемые сейчас повсеместно рамы водяного охлаждения заслонок мартеновских печей дают большой эффект в отношении уменьшения теплоизлучения и снижения температуры воздуха.

Огромное значение в нормализации неблагоприятных метеорологических условий имеют вентиляционные устройства. С помощью вентиляции создается воздухообмен между производственным помещением и наружной атмосферой, воздух помещения удаляется, а в помещение вводится свежий воздух, в ряде случаев после его предварительной обработки: увлажнения или осушки, очистки от пыли, нагревания в холодный период года, охлаждения в жаркий и т. д.

Воздухообмен может совершаться вследствие разности температур или давления воздуха в помещении и вне его (естественная вентиляция) либо специальными механизмами (вентиляторы, эжекторы), позволяющими удалять из помещения или вводить в него требуемое количество воздуха (механическая вентиляция).

Для удаления избыточных тепловыделений с успехом применяют организованную естественную вентиляцию - аэрацию производственных зданий.

Воздух помещения, соприкасаясь с нагретыми поверхностями производственного оборудования, нагревается, становится менее плотным, поднимается вверх в виде конвекционных потоков (рис. 97) и при наличии отверстий в перекрытии здания выходит наружу. Холодный наружный воздух через отверстия в боковых ограждениях входит в помещение и вытесняет из него теплый воздух. Чем больше разница температур между наружным воздухом и воздухом помещения, тем больше усиливается этот естественный воздухообмен. Этому естественному воздухообмену способствует и ветер, который с наветренной стороны заставляет воздух входить в здание, а с подветренной стороны, обтекая здание, создает разрежение и тем способствует выходу воздуха из помещения.

Соответствующий расчет необходимой площади боковых приточных отверстий и верхних фонарей позволяет осуществить необходимый воздухообмен в цехах для достижения гигиенического эффекта и избежать нежелательных сквозняков или холодных потоков воздуха на рабочем месте.

Фрамуги для поступления воздуха в помещение и для выхода его в крыше здания должны снабжаться механизмами, позволяющими управлять их раскрытием и закрытием. Это особенно важно для управления верхними фонарями, так как ветер при раскрытии фонарей не только может помешать выходу воздуха из помещения, но и опрокинуть воздушные потоки вниз в рабочую зону. Поэтому аэрационные фонари должны быть закрыты с наветренной стороны и оставаться открытыми с подветренной. Для того чтобы ветер не мешал удалению воздуха из здания, в настоящее время предложены незадуваемые фонари, ветроотбойные щиты и др. (рис. 98), которые позволяют использовать ветровой напор и обеспечивают свободное удаление воздуха при любом направлении ветра.

Для поступления в цех наружного воздуха в стенах здания делают два ряда окон. Нижний ряд служит для поступления воздуха в теплый период, верхний - в зимний. Проникающий через верхний ряд окон воздух, прежде чем дойти до рабочего места, успевает нагреться от источников тепла, имеющихся в здании. Так, в кузнице Автозавода имени Лихачева наружный воздух температуры от -8 до -12°, поступая из верхнего ряда отверстий, расположенных на высоте 5,5 м от пола, доходит до рабочего места, имея температуру от 9 до 11°.

Значительный гигиенический эффект получается при обдувании рабочих воздухом путем устройств воздушных душей. Воздушные души устраиваются на рабочих местах в целях борьбы с перегреванием и с воздействием лучистого тепла (рис. 99). Применение воздушного душа обязательно на рабочем месте, где имеется лучистое тепло интенсивностью 330 ккал/(м 2 час) и более.

На ряде заводов с успехом применяется водовоздушное душирование. При этом в потоке движущегося воздуха распыляется вода, в силу чего снижается температура воздуха и охлаждается обдуваемая поверхность тела. Весьма эффективным оказалось внедрение в горячих цехах газированной подсоленной (0,5% NaCl) воды для питья. Обоснованием для этого послужило то, что прием подсоленной воды предупреждает сгущение крови, способствует удержанию воды в организме, уменьшает количество выпиваемой воды, снижает потери хлоридов крови, улучшает самочувствие и повышает работоспособность. В настоящее время снабжение рабочих газированной подсоленной водой обязательно во всех цехах. Однако эта точка зрения разделяется не всеми. Имеются данные о том, что введение дополнительного количества хлористого натрия не вызывается физиологической необходимостью. Однако во всех случаях, когда потеря воды через потовыделение превышает 5 л за смену, дача подсоленной воды обязательна.

Имеется основание рекомендовать включить в режим питания рабочих горячих цехов повышенное количество белков. Рабочим горячих цехов доменного, сталеплавильного и других цехов с высокой температурой воздуха, согласно имеющимся законоположениям, предусматривается выдача комплекса витаминов: витамина А - 2 мг, витамина B 1 и B 2 - по 3 мг, витамина C - 150 мг и витамина PP - 20 мг.

В горячих цехах с целью наилучшего использования перерывов необходимо организовать специальные комнаты отдыха с радиационным охлаждением. В этих комнатах стены охлаждаются змеевиками, в которых циркулирует хладагент (рис. 100). Низкая температура способствует быстрому восстановлению исходного уровня физиологических функций организма.

Среди мероприятий по профилактике заболеваний от переохлаждения, кроме общесанитарных (устранение больших холодных поверхностей, отопление и др.), большое значение имеет закаливание организма.

С этой точки зрения не следует избегать воздействия не очень резко выраженных смен температуры воздуха, тренирующих терморегуляторный аппарат.

В целях борьбы с переохлаждением нужно уделять внимание устройству тамбуров, утеплению окон и дверей, соответствующему устройству стен и перекрытий. У наружных дверей необходимо устраивать тепловые воздушные завесы. Рабочие, работающие на холоде, должны быть снабжены теплой одеждой и им должна быть предоставлена возможность периодически обогреваться в специально отведенном для этого теплом помещении.

Противопоказанным нужно признать допущение к работе в условиях перегревания лиц, страдающих стойким расстройством сердечно-сосудистой деятельности, органическими пороками сердца, стойкой гипертонией, субкомпенсированным легочным туберкулезом, резко выраженными формами органических заболеваний нервной системы, экземами и дерматитами в разной степени, глаукомой.

Противопоказаниями для работ, при которых имеется возможность

переохлаждения, служат заболевания периферической нервной системы, невриты, периневриты, невралгии, заболевания суставов, мышц, почек, легких, различные формы ознобления.

Температура воздуха в помещениях зависит от наружной температуры, теплоизолирующей способности стен, полов, перекрытий, окон и дверных проемов, мощности системы отопления.

Производительность системы отопления проектируют с учетом теплоизолирующей способности ограждений для обеспечения оптимальной температуры в помещениях в период наиболее холодной пятидневки года.

Если система отопления выполнена в соответствии с проектом, то отклонения температуры воздуха рабочей зоны могут происходить по следующим причинам:

1. Плохое уплотнение (теплоизоляция) переплетов окон, дверей, ворот, стыков между наружными панелями в каркасах наружно-панельных зданий.

2. Плохая регулировка системы отопления, в результате чего температура стояков и нагревательных приборов различна. В одних помещениях наблюдается перегрев воздуха, а в других недостаток тепла.

3. Недостаточное количества теплоносителя (воды, пара), поступающего в систему отопления. Признаком этой причины является низкая температура стояка (ниже 70 °С) у самого дальнего нагревательного прибора.

Нормализовать температурный режим в помещениях можно путем улучшения теплоизоляции окон, дверей, стыков между панелями, регулировки системы отопления, чтобы разность температур на входе и выходе стояков была одинаковой, подачи в систему отопления большего количества теплоносителя.

В производственных помещениях чаще всего устраивают системы отопления совмещенные с вентиляцией. В таких системах воздух нагревают калориферами и затем подают в рабочую зону помещений. Регулировку совмещенной системы отопления производят в вентиляционных камерах, как по температуре, так и по расходу теплоносителя в калориферах с таким расчетом, чтобы температура воздуха, нагретого в калориферах, соответствовала проектной. Если это мероприятие не дает требуемого эффекта по нормализации температуры воздуха в рабочей зоне, проводят дополнительную теплоизоляцию ограждающих конструкций.

Относительная влажность воздуха зависит от содержания паров воды в наружном воздухе и выделения влаги от технологических процессов внутри помещений. Если влажность воздуха в рабочей зоне ниже допустимой, воздух в вентиляционной камере предварительно увлажняют, разбрызгивая воду форсунками. При высокой влажности воздуха рабочей зоны принимают меры по улучшению работы местных отсосов в мокрых технологических процессах.

Скорость движения воздуха на рабочих местах зависит от правильности устройства и регулировки работы вентиляционных систем. При отклонении скорости движения воздуха от предусмотренной санитарными нормами, необходимо проверить исправность системы и, путем открывания или закрывания шиберных заслонок на приточных вентиляционных отверстиях, установить оптимальные скорости движения воздуха на рабочих местах.

В производственных помещениях, в которых допустимые параметры микроклимата невозможно установить из-за технологических требований к производственному процессу условия микроклимата следует рассматривать как вредные и опасные.

В целях профилактики неблагоприятного воздействия микроклимата используются следующие защитные мероприятия:

Естественная вентиляция (аэрация);

Системы кондиционирования воздуха;

Воздушное душирование рабочих мест;

Спецодежда и другие средства индивидуальной защиты;

Помещения для отдыха и обогревания (охлаждения);

Компенсация одного параметра микроклимата изменением другого;

Регламентация времени работы (сокращение рабочего дня, увеличение продолжительности отпуска, уменьшение стажа работы). Время пребывания на рабочих местах при температуре воздуха выше или ниже допустимых величин регламентируется санитарными правилами (табл. 4.5 и 4.6).

Требования состояния воздуха рабочей зоны производственных помещений может быть обеспечено выполнением определенных мероприятий, к основным из них относятся:

1. Механизация и автоматизация производственных процессов, дистанционное управление ими. Автоматизация процессов, сопровождающихся выделением вредных веществ, повышает производительность труда и улучшает условия труда, поскольку рабочие выводятся из опасных зон.

2. Применение технологических процессов и оборудования, исключающих образование вредных веществ или попадание их в рабочую зону.

Это достигается:

Заменой токсичных веществ нетоксичными;

Переходом с твердого и жидкого топлива на газообразное;

Электрический высокочастотный нагрев и др.

Защита от источников тепловых излучений.

Интенсивность облучения рабочих в ряде случаев составляет значительную величину (до 3000 – 6000 Вт/м² и более). В этих случаях лучистый поток теплоты становится основным вредным производственным фактором.

Способы защиты от лучистого потока теплоты и высоких температур следующие:

Теплоизоляция нагретых поверхностей;

Экранирование тепловых излучений;

Применение воздушного душирования воздушной среды;

Организация рационального отдыха в период работы.

3. Устройство вентиляции и отопления.

4. Применение средств индивидуальной защиты.

МИКРОКЛИМАТ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ.

Существенное влияние на состояние организма работника, его работоспособность оказывает микроклимат (метеорологические условия) в производственных помещениях, под которым понимают климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующей на организм человека совокупностью температуры, влажности, скорости движения воздуха, давления и теплового излучения от нагретых поверхностей.

В отличие от микроклимата жилых и общественных сооружений микроклимат производственных помещений характеризуется значительной динамичностью и зависит от колебаний внешних метеорологических условий и времени года, теплофизических особенностей технологического процесса, условий отопления и вентиляции.

Микроклимат производственных помещений, в основном, влияет на тепловое состояние организма человека и его теплообмен с окружающей средой.

1. ТЕПЛООБМЕН ЧЕЛОВЕКА С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ.

Человек постоянно находится в процессе теплового взаимодействия с окружающей средой. Для того чтобы физиологические процессы в организме человека происходили нормально, тепло, которое выделяется организмом человека, должно полностью отводиться в окружающую среду. Нарушение теплового баланса может привести к перегреванию или к переохлаждению организма человека и, в конце потере работоспособности, потере сознания и к тепловой смерти Величина тепловыделения организмом человека зависит от степени физической нагрузки, определенных климатических условий и составляет от 85 (в состоянии покоя) до 500 Дж/с (тяжелая работа).

Нормальное тепловое самочувствие имеет место, если тепловыделение (Q тв) организма человека полностью воспринимаются окружающей средой (Q тн) то есть если имеет место тепловой баланс (Q тв)=(Q тн), когда температура внутренних органов остается постоянной в пределах 36,6 °С.

Организм человека способен поддерживать устойчивую температуру тела при достаточно широких колебаниях параметров окружающей среды. Так, тело человека сохраняет температуру близкую 36,6 0Спри колебаниях окружающей температуры от -40 °С до +40 °С. При этом температура отдельных участков кожи и внутренних органов может быть от 24 °С до 37,1 °С.

Наиболее интенсивные обменные процессы происходят в печени, ее температура - 38,0...38,5 °С. Существует суточный биоритм температур кожи: максимальная (37,0...37,1 °С) в 16.00...19.00, минимальная (36,0. .36,2 °С) в 2.00...4.00 по местному времени.

Уравнение теплового баланса окружающей среды человека впервые было проанализировано в 1884 году профессором Флавицким И.И. Теплообмен

между человеком и окружающей средой осуществляется конвекцией вследствие обтекания тела воздухом (g k),теплопроводностью через одежду (g), излучением на окружающие поверхности (g) и в процессе тепломассообмена (Q TM) Рй выпаривании влаги, которая выводится на поверхность потовыми железами (g п)и при дыхании (g д):

Q TH = g + g + g + gп + gд, (1)

Конвективный теплообмен определяется по закону Ньютона:

g= α K F e (t пов -t нс), (2)

где t пов - температура поверхности тела человека (зимой -27,5 °С, летом - 31 °С);

t нс - температура окружающей среды,

F e , - эффективная поверхность тела человека (50...80% геометрической внешней поверхности тела человека). Для практических расчетов она принимается равной 1,8 м 2 ;

α K - коэффициент теплоотдачи конвекцией, α K =4,06 Вт/(м 2 град).

Величина и направление конвективного теплообмена человека с окружающей средой определяется, преимущественно, температурой окружающей среды, барометрическим давлением, скоростью движения и влагосодержанием воздуха.

Уравнение Фурье, которое описывает теплопроводность в одномерном теплопроводном поле, можно записать в виде:

где α 0 - коэффициент теплопроводности тканей одежды человека, Вт/град;

Теплообмен излучением происходит за счет электромагнитных волн между телами, разделенными лучепрозрачной средой. Тепловая энергия, превращаясь на поверхности горячего тела в лучистую, передается на холодную поверхность, где снова превращается в тепловую. Лучистый поток тем больше, чем меньше температура поверхностей, которые окружают человека и может быть определена с помощью обобщенного закона Стефана-Больцмана:

(4)

где: T 1 - средняя температура поверхности тела и одежды человека, К;

T 2 - средняя температура окружающих поверхностей, К;

γ 1-2 - коэффициент излучения, зависящий от расположения и размеров поверхностей F 1 и F 2 и указывающий на частицу лучистого тепла, которая приходится на поверхность F 2 , от всего потока, который излучается поверхностью F 1 ;

Спр = С 1 х С 2 /С 0 - приведенный коэффициент излучения, Вт/(м 2 К 4);

Со - коэффициент излучения абсолютно черного тела.

Количество тепла, которое отдается человеком в окружающую среду при испарении влаги, которая выводится на поверхность кожи потовыми железами, определяется по формуле:

где: G П - количество влаги, которая выделяется и испаряется, кг/с;

г - скрытая теплота выпаривания влаги, которая выделяется, Дж/кг.

Количество тепла, которое отдается в окружающую среду с поверхности тела при испарении пота, зависит не только от температуры воздуха и интенсивности работы, выполняемой человеком, но и от скорости движения окружающего воздуха и его относительной влажности.

Количество тепла, которое расходуется на нагревание вдыхаемого воздуха, можно определить за уравнением:

где: V ЛВ - легочная вентиляция, м 3 /с;

ρ ВД - плотность влажного вдыхаемого, кг/м 3 ;

Ср - удельная теплоемкость вдыхаемого, Дж/(кг/град);

t вид - температура выдыхаемого воздуха, °С;

t вд - температура вдыхаемого, °С.

Легочная вентиляция - это объем воздуха, который вдыхается человеком в единицу времени. Она определяется как произведение объема воздуха, который вдыхается за один вдох, на число циклов дыхания в секунду.

Количество теплоты, которое выделяется человеком с выдыхаемым воздухом, зависит от физической нагрузки, влажности и температуры окружающего воздуха.

В целом тепловое самочувствие человека зависит от интенсивности физической нагрузки организма, температуры окружающих предметов и параметров микроклимата (температуры, скорости движения и относительной влажности воздуха, барометрического давления, интенсивности излучения от нагретых поверхностей).

1. ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА НА САМОЧУВСТВИЕ

ЧЕЛОВЕКА.

Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на самочувствие человека и его работоспособность. Снижение температуры для всех других условий приводит к возрастанию теплоотдачи путем конвекции и излучения и может обусловить переохлаждение организма.

Повышение скорости движения воздуха ухудшает самочувствие, поскольку оказывает содействие усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота.

При повышении температуры воздуха имеют место обратные явления. Установлено, что при температуре воздуха свыше 16 °С работоспособность человека начинает падать. При такой температуре и влажности воздуха практически все тепло, которое выделяется, отдается в окружающую среду при испарении пота. При повышении влажности пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожи.

Недостаточная влажность приводит к интенсивному испарению влаги со слизистых оболочек, их пересыханию и растрескиванию, загрязнению болезнетворными микробами.

Вода и соли, которые выносятся из организма с потом, должны возмещаться, поскольку их потеря приводит к сгущению крови и нарушению деятельности сердечно-сосудистой системы.

Обезвоживание организма на 6% вызовет нарушение умственной деятельности, снижение остроты зрения. Обезвоживание на 15...20 % приводит к смертельному исходу.

Потеря соли лишает кровь способности удерживать воду и вызовет нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы. Из-за высокой температуры воздуха и при дефиците воды в организме усиленно расходуются углеводы, жиры, разрушаются белки.

Продолжительное влияние высокой температуры в сочетании со значительной влажностью воздуха может привести к накоплению теплоты в организме и к гипертермии.

Гипертермия - это состояние человека, при котором температура тела поднимается до 38...40 °С. При гипертермии, и как следствие при тепловом ударе, наблюдается головная боль, умопомрачение, общая слабость, искажение цветного восприятия, сухость во рту, дурнота, блевотина, потовыделение. Пульс и частота дыхания ускоряются, в крови возрастает содержимое остаточного азота и молочной кислоты. Наблюдается бледность, посинение кожи, расширение зрачков, временами возникают судороги, потеря сознания.

Из-за пониженной температуры, значительной скорости движения и влажности воздуха возникает переохлаждение организма (гипотермия ). На начальном этапе влияния холода наблюдается снижение частоты дыхания, увеличение объема вдоха. Из-за продолжительного влияния холода дыхание становится неритмичным, частота и объем вдоха возрастают, изменяется углеводный обмен. Появляется мышечное дрожание, при котором внешняя работа не выполняется, и вся энергия дрожания превращается в теплоту. Это позволяет на протяжении некоторого времени задерживать понижение температуры внутренних органов. Следствием действия низких температур являются простудные заболевания.

Параметры микроклимата служат причиной существенного влияния на производительность труда и на травматизм.

Влияние температуры воздуха на среднюю производительность труда показано на графике (рис.2 1).

Рис. 1. Влияние температуры воздух на производительность труда

4. Мероприятия по нормализации параметров микроклимата.

На сегодняшний день основными нормативными документами, определяющими параметры микроклимата производственных помещений, являются ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и ДСН 3.3.042 – 99. Санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень. Київ, 1999 р.

Здесь указанные параметры нормируются для рабочей зоны – просторной, ограниченной по высоте 2 м над уровнем пола или площадки, на которой находятся рабочие места постоянного или непостоянного (временного) пребывания работников.

В основу принципа нормирования параметров микроклимата положена дифференциальная оценка оптимальных и допустимых метеорологических условий в рабочей зоне в зависимости от тепловой характеристики производственного помещения, категории работ по степени тяжести и периода года.

Оптимальными (комфортными) считаются такие условия труда, для которых имеет место наибольшая работоспособность и хорошее самочувствие. Допустимые микроклиматические условия предусматривают возможность напряженной работы механизма терморегуляции, которая не выходит за пределы возможностей организма, а также дискомфортные ощущения.

Оптимальные и допустимые параметры микроклимата в рабочей зоне производственных помещений для разных категорий тяжести работ в теплый и холодный периоды года, приведены в таблице 2.2. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ.