Обморок - состояние, при котором человек на время теряет сознание. Возникнуть...
Лекция 4.
1. Вредные факторы производственной среды.
2. Микроклимат производственных помещений, его нормирование.
3. Терморегуляция организма.
4. Вентиляция производственных помещений
Вступление:
В производственной среде как части техносферы формируются негативные факторы, которые существенно отличаются от негативных факторов природного характера. Эти факторы формируют элементы производственной среды (среды обитания), к которым относятся:
1)предметы труда;
2)средства труда (инструмент, технологическая оснастка, машины и т.п.); 3)продукты труда (полуфабрикаты, готовые изделия);
4)энергия (электрическая, пневматическая, химическая, тепловая); 5)природно-климатические факторы (микроклиматические условия труда: температура, влажность, скорость движения воздуха);
6)растения, животные;
7)персонал.
Производственная среда - это пространство, в котором осуществляется деятельность человека.
Производственные помещения - это замкнутые пространства производственной среды, в которых постоянно (по сменам) или периодически (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность людей, связанная с участием в различных видах производства, в организации, контроле и управлении производством. Внутри производственных помещений находятся рабочая зона и рабочие места.
Рабочей зоной называется пространство (до 2 метров) над уровнем пола или площадки, на котором находятся места постоянного или временного пребывания работающих.
Рабочее место - часть рабочей зоны; оно представляет собой место постоянного или временного пребывания работающих в процессе трудовой деятельности.
Производственный микроклимат.
Микроклимат производственных помещений – это климат внутренней среды помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха и температуры окружающих поверхностей.
Метеорологические условия рабочей среды (микроклимат) оказывают влияние на процесс теплообмена и характер работы. Как было показано ранее, микроклимат характеризуется температурой воздуха, его влажностью и скоростью движения, а также интенсивностью теплового излучения. Длительное воздействие на человека неблагоприятных метеорологических условий резко ухудшает его самочувствие, снижает производительность труда и приводит к заболеваниям.
Температура воздуха - степень его нагретости выраженная в градусах, t.
Высокая температура способствует быстрому утомлению работающего, может привести к перегреву, тепловому удару и даже при длительном воздействии к профзаболеванию. Наоборот, низкая температура может стать причиной простудного заболевания или обморожения, т.к. может вызывать местное или общее охлаждение организма.
Высокая относительная влажность (отношение содержания водяных паров в 1 м 3 воздуха к их максимально возможному содержанию в этом объеме) при высокой температуре способствует перегреву организма. При низкой температуре – усиливает теплоотдачу с поверхности кожи, что ведет к переохлаждению организма. Низкая влажность вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей работающего.
Влажность воздуха характеризуется следующими понятиями:
абсолютная влажность (А), которая выражается парциальным давлением водяных паров (Па) или в весовых единицах в определенном объеме воздуха (г/м 3);
максимальная влажность (F) - количество влаги при полном насыщении воздуха при данной температуре (г/м 3);
относительная влажность воздуха (Р) выражается в %;
Р = А / F 100%,
Субъективные ощущения человека меняются в зависимости от изменения параметров микроклимата.
В таблице показана зависимость субъективных ощущений человека от параметров рабочей среды.
|
Температура воздуха, С |
Относительная влажность воздуха, % |
Субъективное ощущение |
|
наиболее приятное состояние хорошее, спокойное состояние усталость, подавленное состояние |
||
|
отсутствие неприятных ощущений неприятные ощущения потребность в покое |
||
|
неприятные ощущения отсутствуют нормальная работоспособность невозможность выполнения тяжелой работы повышение температуры тела опасность для здоровья |
Движение воздуха , измеренное в метрах в секунду, создается в результате разности температур в смежных участках помещения, проникновения в помещение холодных потоков воздуха извне при работе вентиляционной системы и др., может обуславливаться особенностями технологического процесса, перемещения машин, агрегатов, людей.
Подвижность воздуха эффективно способствует теплоотдаче организма человека и положительно проявляется при высоких температурах, но отрицательно при низких.
Кроме того, необходимо учитывать атмосферное давление Н, которое влияет на парциальное давление основных компонентов воздуха (кислород и азот), а, следовательно на процесс дыхания.
Введение
Работая над данным рефератом, я стремилась полнее раскрыть содержание условий микроклимата на производстве, рассмотреть ее актуальные проблемы в контексте современности.
Условии труда – система обеспечения жизни человека работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.
Сохраняя в первую очередь жизни и здоровья работников, является важнейшим направлением государственной политики в области охраны труда.
Таким образом, учитывая вышеизложенное, следует отметить, что вопросы организации условии микроклимата на предприятиях промышленности не только не теряют своей актуальности, но и привлекают к себе все более пристальное внимание, поскольку с развитием производства на таких предприятиях возникают новые направления, повышается уровень сложности решаемых задач по обеспечению безопасности труда человека на производстве.
1. Микроклимат производственных помещений
Микроклимат - как фактор создания благоприятных условии труда.
Микроклимат производственных помещений - это метеорологические условия внутренней среды, определяемые действующими на организм человека сочетаниями температуры, относительно влажности и скорости движения воздуха, а также теплового облучения и температуры поверхностей ограждающих конструкций и технологического оборудования.
Для многих пищевых предприятий со значительным выделением теплоты и влаги микроклимата - основная характеристика условий труда на рабочих местах, от которой зависят не только состояние здоровья, трудоспособность, производительность работающих, но и затраты на льготы и компенсации за неблагоприятные условия труда, уровень текучести кадров. В связи с этим нормирование микроклимата на пищевых предприятиях – одна из важных задач охраны труда .
Требования к метеорологическим условиям регламентируют Санитарные правила и нормы – СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений», которые устанавливают оптимальные и допустимые величины показателей микроклимата для рабочей зоны закрытых производственных помещений с учетом характеристики трудового процесса, тяжести выполняемой работы, времени пребывания на рабочем месте и периодов года, а также методы измерения и оценки этих показателей на действующих предприятиях.
Требования не распространяются на такие помещения пищевых предприятий, как склады, соловидни, помещения для хранения сельскохозяйственной продукции, холодильники и другие, в которых по технологическим причинам должна соблюдаться определенные величины температуры и относительной влажности воздуха.
Показатели микроклимата должны обеспечивать хранения теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.
- оптимальные микроклиматические условия
- оптимальные величины показателей микроклимата
- допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека в течение 8-часовой рабочей смены. Они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению общих и локальных ощущении теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.
- допустимые величины показателей микроклимата
2. Микроклимат и его показатели
Микроклимат производственных помещений – это метеорологические условия внутренней среды, определяемые действующими на организм человека сочетаниями температуры, относительно влажности и скорости движения воздуха, а также теплового облучения и температуры поверхностей ограждающих конструкций и технологического оборудования.
Для многих пищевых предприятий со значительным выделением теплоты и влаги микроклимат – основная характеристика условий труда на рабочих местах, от которой зависят не только состояние здоровья, трудоспособность, производительность работающих, но и затраты на льготы и компенсации за неблагоприятные условия труда, уровень текучести кадров. В связи с этим нормирование микроклимата на пищевых предприятиях – одна из важных задач охраны труда.
Требования к метеорологическим условиям регламентируют Санитарные правила и нормы – СанПиН 2.2.4.548 – 96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений», которые устанавливают оптимальные и допустимые величины показателей микроклимата для рабочей зоны закрытых производственных помещений с учетом характеристики трудового процесса, тяжести выполняемой работы, времени пребывания на рабочем месте и периодов года, а также методы измерения и оценки этих показателей на действующих предприятиях.
Требования не распространятся на такие помещения пищевых предприятий, как склады, солодовни, помещения для хранения сельскохозяйственной продукции, холодильники и другие, в которых по технологическим причинам должны соблюдаться определенные величины температуры и относительной влажности воздуха.
Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.
Оптимальные микроклиматические условия обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8-часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции организма человека, 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, связанные с нервно-эмоциональным напряжением (работы операторов в кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и др.).
Допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека в течение 8-часовой рабочей смены. Они на вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению 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 экономическим обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные величины.
3. Терморегуляция организма человека
В основу нормирования микроклимата положены условия, при которых организм человека сохраняет нормальный тепловой баланс за счет определенных физиологических процессов (прилив крови к кожаному покрову, потоотделение и др.), благодаря которым осуществляется терморегуляция, обеспечивающая сохранение постоянной температуры тела путем теплового обмена с внешней средой.
На терморегуляцию отрицательно влияют повышенная влажность и скорость движения окружающего воздуха, особенно в сочетании с высокой температурой. При повышенной относительной влажности и снижении скорости воздуха интенсивность испарения влаги (пота) с поверхности тела снижается. Движение воздуха имеет способность усиливать теплообмен, однако в холодной период года оно действует на организм человека неблагоприятно. Вредное воздействие оказывает также чрезмерная сухость воздуха (при влажности ниже 30%).
В результате терморегуляции происходит изменение обмена веществ и в зависимости от температуры окружающей среды повышается или понижается уровень тепловыделений. Интенсивность обмена веществ и уровень тепловыделений существенно не изменяются при температуре воздуха 15…20ºС и относительной влажности 35…70%. При температуре воздуха до 30ºС отдача теплоты организмом осуществляется конвекцией и излучением, а при более высоких температурах – главным образом путем усиленного образования и испарения пота.
Потоотделение при выполнении тяжелых физических работ и температуре воздуха 30ºС и выше достигает 10 дм³ в смену. Вместе с водой организм человека теряет 30…40 г соли, что на 20…30 г больше, чем при нормальных условиях. Поэтому в горячих цехах рабочие в качестве профилактического средства должны употреблять для питья соленую воду.
4. Особенности нормирования показателей микроклимата
Оптимальные и допустимые абсолютные величины показателей микроклимата выбираются в последовательности, указанной в зависимости от следующих факторов.
Первоначально устанавливаются характеристика трудового процесса, и если трудовой процесс вызывает нагрузку преимущественно на центральную нервную систему (напряженности труда), то в помещении должны обеспечиваться оптимальные показатели микроклимата А1 . Если установленная характеристика отражает преимущественно нагрузку на опорно-двигательный аппарат (тяжесть труда), то в помещении могут быть обеспечены допустимые показатели микроклимата А 2 .
3. Понятие микроклимата, его параметры.
Микроклимат производственных помещений - это микроклиматические условия производственной среды (температура, влажность, давление, скорость движения воздуха, тепловое излучение) помещений, которые оказывают влияние на тепловую стабильность организма человека в процессе труда.
Исследования показали, что человек может жить при атмосферном давлении 560-950 мм ртутного столба. Атмосферное давление на уровне моря 760 мм ртутного столба. При данном давлении человек испытывает комфортность. Как повышение, так и понижение атмосферного давления на большинство людей оказывает негативное влияние. С понижением давления ниже 700 мм ртутного столба наступает кислородное голодание, что сказывается на работе головного мозга и центральной нервной системы.
3.1 Общие требования к параметрам микроклимата
Параметры микроклимата в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 и СанПиН 2.2.4. 548-96 должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей производственной средой и поддержание оптимального или до пустимого теплового состояния организма.
Параметрами, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются:
Температура воздуха, t˚C
Температура поверхностей (стен, потолка, пола, ограждений оборудования и т.п.), tп ˚C
Относительная влажность воздуха, W %
Скорость движения воздуха, V м/с
Интенсивность теплового облучения, P Вт/м 2
Абсолютная влажность А – это количество водяных паров, содержащихся в 1 м3. воздуха. Максимальная влажность F max – количество водяных паров (в кг), которое полностью насыщает 1 м3 воздуха при данной температуре (упругость водяных паров).
Относительная влажность – это отношение абсолютной влажности к максимальной влажности, выраженной в процентах:
Когда воздух полностью насыщен водяными парами, то есть A=Fmax (во время тумана), относительная влажность воздуха φ =100%.
На организм человека и условия его работы оказывает влияние также средняя температура всех поверхностей, ограничивающих помещение, она имеет важное гигиеническое значение.
Другим важным параметром является скорость движения воздуха. При повышенной температуре скорость воздуха способствует охлаждению, а при низких температурах переохлаждению, поэтому она должна быть ограниченной, в зависимости от температурной среды.
Санитарно - гигиенические, метеорологические и микроклиматические условия не только влияют на состояние организма, но и определяют организацию труда, то есть, продолжительность и периодичность отдыха работника и обогрева помещения.
Таким образом, санитарно-гигиенические параметры воздуха рабочей зоны могут быть физически опасными и вредными производственными факторами, оказывающими существенное влияние на технико-экономические показатели производства.
3.2 Терморегуляция организма
Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение нормальных метеорологических условий в помещениях, оказывающих большое влияние на тепловое самочувствие человека. Метеорологические условия, или микроклимат, зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, местного климата, сезона года, условий отопления (в холодный период года) и вентиляции в помещениях.
Трудовая деятельность человека сопровождается непрерывным выделением теплоты в окружающую среду. Её количество зависит от степени физического напряжения в определённых климатических условиях и составляет от 85 Вт (в состоянии покоя) до 500 Вт (при тяжёлой 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 потере работоспособности, быстрой утомляемости, потере сознания, к несчастным случаям и профзаболеваниям.
Нормальное тепловое самочувствие имеет место, когда тепловыделения человека Qтч полностью воспринимаются окружающей средой Qтс, т.е. когда имеет место тепловом баланс Qтч = Qтс, то в этом случае температура внутренних органов остаётся постоянной 36, 5 ˚C.
Если теплопродукция организма не может быть полностью передана окружающей среде (Qтч>Qтс), происходит рост температуры внутренних органов и такое тепловое самочувствие характеризуется понятием жарко . Теплоизоляция человека (например, в тёплой и плотной одежде), находящегося в состоянии покоя (сидя или лёжа) от окружающей среды, приведёт к повышению его температуры уже через 1 час на 1,2˚C. А то же самое при выполнении работы средней тяжести, вызовет повышение температуры на 5 ˚C, т.е. приблизится к критической (+43˚C) температуре.
В
случае, когда окружающая среда воспринимает
больше теплоты, чем её вырабатывает
человек (Qтч
Терморегуляция организма - физиологический процесс поддержания температуры тела в границах от 36,6 до 37,2°С. Основной путь поддержания равновесия - теплоотдача.
Теплоотдача идёт следующими путями:
1 . Излучение тепла (Q изл) телом человека по отношению к окружающим поверхностям, имеющим меньшую температуру. Это основной путь отдачи тепла в производственных условиях. Излучением отдают тепло все тела, имеющие температуру выше абсолютного нуля - 273°С. Человек отдаёт тепло, когда температура окружающих его предметов ниже температуры наружных слоёв одежды (27 - 28°С) или открытой кожи.
2. Проведение (Q п) - отдача тепла предметам, непосредственно соприкасающемся с телом человека.
3. Конвекция (Q к) - передача тепла через воздушную среду. Человек нагревает вокруг себя слой воздуха толщиной 4 - 8 мм путём проведения тепла. Нагрев более отдалённых слоёв идёт за счёт естественного и принудительного замещения прилегающих к телу более тёплых слоёв воздуха более холодными. При подвижном воздухе теплоотдача увеличивается в несколько раз.
4. Испарение воды с поверхности кожи и слизистой оболочки верхних дыхательных путей (Q ис.)- основной путь отдачи тепла при повышенной температуре воздуха, особенно, когда затрудняется или прекращается отдача излучением или конвекцией. В обычных условиях испарение идет в результате неощутимого потоотделения на большей части поверхности тела в результате диффузии воды без активного участия потовых желёз. В целом организм теряет 0,6 л воды в сутки. При выполнении физической работы в условиях повышенной температуры воздуха идёт повышенное потоотделение, при котором количество теряемой жидкости 10 - 12 л за смену. Если пот не успел испариться, он покрывает кожу влажным слоем, что не способствует отдаче тепла, и создаются условия для перегрева организма. В этом случае идёт потеря воды и солей. Это приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водо-растворимых витаминов (С, В1, В2). Такие потери влаги приводят к сгущению крови, нарушению солевого обмена.
При тяжёлой работе в условиях повышенной температуры воздуха теряется 30 - 40 г соли NaCl (всего в организме 140 г NaCl). Дальнейшая потеря солей вызывает мышечные спазмы, судороги.
5. Тепловое (инфракрасное) излучение. В условиях производства может присутствовать тепловое (инфракрасное) излучение - невидимое электромагнитное излучение. Источник - любое нагретое тело.
В зависимости от длины волны оно делится на коротковолновое, средневолновое, длинноволновое. Проходя через воздух эти лучи его не нагревают, но, поглотившись твёрдым телом, лучистая энергия переходит в тепловую.
Особенности действия лучистого тепла зависят от длины волны инфракрасного излучения. Длинные волны (1,4 - 10 мкм) поглощаются слоем кожи, вызывая калящий эффект. Короткие волны проникают глубоко внутрь организма, нагревая внутренние органы, мозг, кровь. Длительное воздействие повышенной температуры в сочетании с большой влажностью может привести к перегреванию организма. При этом у человека возникает головная боль, тошнота, сердцебиение, общая слабость, рвота, потоотделение, частое дыхание, тахикардия. При работе на воздухе, в результате облучения головы инфракрасными лучами коротковолнового диапазона, происходит тяжелое поражение мозговой ткани вплоть до выраженного менингита и энцефалита. В тяжелых случаях наблюдаются судороги, бред, потеря сознания. При этом температура тела остается нормальной или повышается незначительно.
Нормальный теплообмен (т.е. тепловой комфорт) образуется тогда, когда
Q тч=Q к + Q т + Q изл + Q исп + Q в = Q тс
При значительном превышении теплопродукции организма человека (Qтч»Qтс) возникает перегрев (гипертермия), угрожающая жизни и здоровью человека; при значительном уменьшении теплопродукции организма по сравнению с поглотительными возможностями среды, возникает переохлаждение (гипотермия), опасное для здоровья и жизни человека.
В условиях теплового гомеостаза баланс тепла в организме гомойотермов описывается выражением:
ΔQ = M - E ± C ± R ± K ± W = 0
где ΔQ - изменения теплосодержания; М - продукция тепла, а остальные члены уравнения - отдача тепла организмом во внешнюю среду различными путями. В условиях температурного комфорта ΔQ = 0.
Здесь сразу же необходимо оговорить то существенное современное понимание гомеостаза, в соответствии с которым любой его вид, в том числе и тепловой гомеостаз, выражается не в жесткой фиксации тех или иных показателей на определенном уровне, а скорее в их колебании вокруг среднего значения. Это принципиальное соображение, по крайней мере для человека, подтверждается еще и фактически - феноменом крайней нестабильности теплового обмена тела человека.
О. Бартон и А. Эдхолм (1957) указывают, что даже при кратковременных исследованиях в специальных климатических камерах со строгим контролем метеорологических условий и состояния исследуемых термостабильное состояние не достигается на протяжении нескольких часов. Выражение 1 есть полное уравнение теплового баланса, но эволюционно - биологическое значение его составляющих далеко не одинаково. Так, продукция тепла в организме (М) генетически не обусловлена тепловым обменом, а является следствием коренных процессов, характеризующих жизнедеятельность. Живой организм характеризуется непрерывным обменом веществ и энергии, который происходит в соответствии с известным уравнением термодинамики:
|
ΔН = ΔZ + TΔS |
где ΔН - изменение энтальпии - меры общего запаса химически превращаемой энергии; ΔZ - изменение термодинамического потенциала или свободной энергии - части энтальпии системы, которая может быть с пользой использована для совершения работы; ΔS - изменения энтропии (термодинамической) для данных условий - меры неопределенности системы, зависящей от действия межмолекулярных сил и теплового движения и измеряемой величиной рассеяния потенциальной энергии химических веществ в виде тепла; Т - °К (градусы Кельвина).
Источником теплопродукции (М), таким образом, служат процессы обмена веществ и энергии, непрерывно совершающиеся в организме. В ходе расщепления энергетических материалов энергия, кумулируемая в макроэргических соединениях, может рассеиваться в виде тепла ("первичная теплота"), либо превращаться в те или иные виды работы, в конечном счете также переходящие в тепловую энергию. Однако основное тепло организм получает в результате осуществления тех или иных видов работы (70% теплопродукции), в то время как теплорассеяние составляет лишь 30%.
Таблица 3. 1. Потребление кислорода различными органами взрослого человека массой 63 кг (Bord Р., 1961)
|
Потребление кислорода различными органами взрослого человека массой 63 кг (Bord Р., 1961) |
|||||
|
Орган |
Масса, кг |
Артериовенозная разница по кислороду, см 3 /л |
Потребление кислорода |
||
|
абсолютное, см 3 /мин |
относительное |
||||
|
см 3 /(мин·100 г) |
% от общего |
||||
|
Скелетные мышцы | |||||
|
Другие части тела | |||||
|
Тело в целом | |||||
Для проблемы регуляции теплового обмена существенный интерес представляют источники продукции тепла в покое и при мышечной работе. Образование тепла неразрывно связано с энергетическим обменом. В условиях нормальной жизнедятельности в покое о величине теплопродукции можно судить по интенсивности окислительных процессов (потреблению кислорода). Соответствующие данные приведены в табл. 3.1
В покое наиболее высокий вклад в теплопродукцию (58,8%) обеспечивается печенью, мозгом и скелетными мышцами. При этом в первых двух органах высоки и относительные показатели энергетического обмена (артериовенозная разница по кислороду и его относительное потребление органом); в то же время интенсивность обмена в покоящихся мышцах невелика и валовое значение их теплопродукции определяется просто значительной массой мышечпой ткани.
Структура энергозатрат в тканях (Иванов К. П., 1972) показывает, что из 1600 ккал/сут (в условиях основного обмена) около 900 ккал улавливается в форме макроэргических связей АТФ, 215 ккал идет на поддержание неравновесных ионных концентраций по обе стороны клеточных мембран, 415 ккал обеспечивает процессы обновления белков, липидов и полисахаридов, и лишь 270 ккал затрачивается на сокращение сердечной мышцы и дыхательных мышц. Вместе с тем все эти процессы характеризуются низкими величинами КПД, например синтез белка имеет КПД 10-13%, транспорт ионов - 20%, синтез АТФ - 50% и т. д. Таким образом, происходит накопление "первичного" и "вторичного" тепла.
При совершении мышечной работы энергетический обмен в мышцах резко возрастает, о чем можно судить и по такому косвенному показателю, как величина минутного объема крови, протекающей через мышцы в покое и при их сокращении: в первом случае она равна 840 мл/мин, а во втором - 12 500 мл/мин, что указывает на повышение потребления кислорода мышцами по крайней мере в 5 раз. Таким образом, увеличение теплопродукции при мышечной работе обусловлено повышенным образованием тепла в первую очередь в ткани скелетных мышц. Однако следует учитывать еще и адекватное возрастание энергетических процессов (и теплопродукции) в органах, обеспечивающих мышечную работу - в головном и спинном мозге, сердце, дыхательных мышцах, в печени и других органах.
В условиях термического комфорта важнейшее значение в термогенезе имеют произвольные мышечные движения, потому что именно к ним, как гениально заметил И. М. Сеченов (1863), сводится "все бесконечное разнообразие внешних проявлений мозговой деятельности". Измерения энерготрат при "обыденных" двигательных актах человека показывают их различную (иногда и значительную) термогенетическую стоимость (Кандрор И. С., 1968).
В зависимости от поведения человека даже на протяжении нескольких часов сдвиги теплопродукции могут носить характер быстрых и значительных пиков.
Параметры микроклимата регламентируются с учётом тяжести физического труда и времени года.
Изменение параметров микроклимата вызывает изменение соотношения величин теплопродукции Q. Так, при нормальных условиях во время лёгкой физической работы доля Qк+ Qтсоставляет около 30 % всей теплоотдачи, Qизл около 45 %, Qисп=20 % и Qв=5 %.
Чем выше температура окружающих предметов, тем меньше теплоотдача излучением. При повышении температуры окружающего воздуха до температуры тела человека и выше, эффективность теплоотдачи теплопроводностью Qт, конвекциейQ ки излучением Qизл уменьшается и решающее значение приобретает отвод тепла путём испарения влаги (пота) с поверхности тела Qисп. Но интенсивность испарения влаги с поверхности тела человека зависит от относительной влажности Wи скорости движения окружающего воздухаV.
При Wболее 75 % процесс испарения влаги резко замедляется, а при W=100 % прекращается полностью. Вместе с этим замедляется, а затем и прекращается теплоотдача Qисп. При повышении влажности пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожного покрова. Возникает так называемое «проливное» потоотделение, изнуряющее организм и не создаёт необходимую теплоотдачу. Происходит обезвоживание организма, которое влечёт за собой нарушение остроты зрения и умственной деятельности. Потеря влаги на 15-20% приводит к смертельному исходу.
Недостаточная влажность (<20%) также оказывает неблагоприятное воздействие на организм, вследствие интенсивного испарения влаги со слизистых оболочек, их пересыхания, растрескивания и кровотечения.
Увеличение скорости воздуха υ всегда приводит к увеличению теплоотдачи в окружающую среду.
При лёгкой работе разрешается более высокая температура и меньшая скорость движения воздуха.
В тёплый период года (при температуре вне помещения +10°С и выше) температура в производственном помещении должна быть не более +28°С при лёгкой работе и не более +26°С при тяжёлой работе. Если вне помещения температура более +25°С, то в помещении допускается повышение температуры до +33°С.
Согласно ДСН 3.3.6 042-99 «Санитарные нормы микроклимата производственных помещений», по степени влияния на тепловое состояние организма человека, микроклиматические условия подразделяются на оптимальные и допустимые. Для рабочей зоны производственных помещений устанавливаются оптимальные и допустимые микроклиматические условия с учетом тяжести выполняемой работы и периода года (табл.3.2).
Оптимальные микроклиматические условия - это такие условия микроклимата, которые при длительном и систематическом влиянии на человека обеспечивают сохранение теплового состояния организма без активной работы терморегуляции. Они сохраняют обеспечение самочувствие теплового комфорта и создание высокого уровня производительности труда (табл. 3.2.).
Допустимые микроклиматические условия, которые при длительном и систематическом влиянии на человека могут вызвать изменения теплового состояния организма, но нормализуются и сопровождаются напряженной работой механизмов терморегуляции в границах физиологической адаптации (табл. 3.2.). При этом не возникает нарушений или ухудшения состояния здоровья, но наблюдается дискомфортное тепловосприятие, ухудшение самочувствия и снижение работоспособности.
Условия микроклимата, выходящие за допустимые границы называются критическими и ведут, как правило, к серьезным нарушениям в состоянии организма человека.
Оптимальные условия микроклимата создаются для постоянных рабочих мест.
Таблица 3. 2
Оптимальные величины температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений.
|
Период года |
Температура воздуха, 0 С |
Относительная влажность, % |
Скорость движения, м/с |
|
|
Холодный период года |
Легкая I-а | |||
|
Легкая I-б | ||||
|
Средней тяжести II-а | ||||
|
Средней тяжести II-б | ||||
|
Тяжелая III | ||||
|
Теплый период года |
Легкая I-а | |||
|
Легкая I-б | ||||
|
Средней тяжести II-а | ||||
|
Средней тяжести II-б | ||||
|
Тяжелая III |
Допустимые значения микроклиматических условий устанавливаются в случае, когда на рабочем месте не удается обеспечить оптимальные условия микроклимата согласно технологическим требованиям производства или экономической целесообразности.
Перепад температуры воздуха по высоте рабочей зоны при обеспечении допустимых условий микроклимата не должна быть более 3-х градусов для всех категорий работ, а по горизонтали не должен выходить за пределы допустимых температур категорий работ.
Внешняя среда, окружающая человека на производстве, влияет на организм человека, на его физиологические функции, психику, производительность труда.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ "БЕЛОГЛИНСКИЙ АГРАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ"
Реферат на тему: "Производственный микроклимат"
Подготовила студентка
Бобракова Юлия
Проверила: Преподаватель:
Гнездилов В.В
с. Белая Глина
Введение
1. Классификация производственного микроклимата
2. Влияние климатических условий на работоспособность и здоровье человека
3. Создание требуемых параметров микроклимата в производственных помещениях
4. Воздушная среда рабочей зоны
4.1 Причины и характер загрязнения воздуха рабочей зоны
4.2 Метеорологические условия и их нормирование в производственных помещениях
5. Мероприятия по оздоровлению воздушной среды
5.1 Вентиляция как средство защиты воздушной среды производственных помещений
5.2 Естественная вентиляции
5.3 Механическая вентиляция
5.4 Аэрация
5.5 Местная вентиляция
5.6 Оборудование для вентиляционных систем
6. Устройства очистки воздуха
Заключение
Список литературы
Введение
Большую часть времени активной жизнедеятельности человека занимает целенаправленная профессиональная работа, осуществляемая в условиях конкретной производственной среды, которая при несоблюдении принятых нормативных требований может неблагоприятно повлиять на его работоспособность и на его здоровье. Трудовая деятельность человека и производственная среда постоянно меняются в связи с развитием научно - технического прогресса. Все это накладывает на человека ответственность за соблюдение техники безопасности и создание оптимальных условий для работы. Вместе с тем труд остается первым, основным и непременным условием существования человека, социального, экономического и духовного развития общества, всестороннего совершенствования личности. Обеспечение безопасности труда и отдыха способствует сохранению жизни и здоровья людей за счет снижения травматизма и заболеваний.
В данной работе речь пойдет о микроклимате на производстве, о влиянии его на человека, о создании оптимальных условий для него. Эта тема будет всегда актуальна, пока живет и трудится человечество.
1 . Классификация производственного микроклимата
В процессе труда в помещении человек находится под влиянием определенных метеорологических условий или микроклимата. Производственный микроклимат - климат внутренней среды производственных помещений, определяется действующим на организм человека сочетанием температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей.
Производственный микроклимат зависит от климатического пояса и сезона года, характера технологического процесса и вида, используемого оборудования, размера помещений и числа работающих, условий отопления и вентиляции. Однако при всем многообразии микроклиматических условий их можно разделить на четыре группы.
1) Микроклимат производственных помещений, в которых технология производства не связана со значительными тепловыделениями. Микроклимат этих помещений в основном зависит от климата местности, отопления и вентиляции. Здесь возможно лишь незначительное перегревание летом в жаркие дни и охлаждение зимой при недостаточном отоплении.
2) Микроклимат производственных помещений со значительными тепловыделениями. К ним относятся котельные, кузнечные, мартеновские и доменные печи, хлебопекарни, цеха сахарных заводов и др. В горячих цехах большое влияние на микроклимат оказывает тепловое излучение нагретых и раскаленных поверхностей.
3) Микроклимат производственных помещений с искусственным охлаждением воздуха. К ним относятся различные холодильники.
4) Микроклимат открытой атмосферы, зависящих от климатопогодных условий (например, сельскохозяйственные, дорожные и строительные работы).
2 . Влияние климатических условий на работоспособность и здоровье человека
Жизнедеятельность человека сопровождается непрерывным потреблением энергии. Лишь часть этой энергии затрачивается человеком на выполнении работы, остальная часть энергии расходуется на основной обмен и тепловыделения с окружающей средой. Различают три способа распространения тепла: теплопроводность, конвекция и тепловое излучение.
Теплопроводность представляет собой перенос тепла вследствие беспорядочного (теплового) движения микрочастиц - атомов, молекул или электронов - непосредственно соприкасающихся друг с другом.
Конвекцией называется перенос тепла вследствие движения и перемешивания макроскопических объемов газа или жидкости.
Тепловое излучение - процесс распространения электромагнитных колебаний с различной излучающей длиной волны, обусловленным тепловым движением атомов или излучающего тела. В реальных условиях тепло передается не каким - либо одним из указанных выше способов, а комбинированным. В производственных помещениях с большим тепловыделением приблизительно 2/3 тепла поступает за счет излучения, а почти все остальное количество приходится на долю конвекции. Количество тепла, переданного окружающему воздуху конвекцией Qк (Вт), при непрерывном процессе теплопередачи может быть рассчитано по закону теплопередачи Ньютона
QK = a S (t - tв),
где а-коэффициент конвекции, Вт/(м2 град);
S -площадь теплоотдачи, м2;
t -температура источника, °С;
t -температура окружающего воздуха, °С.
Существенным источником теплового излучения в производственных условиях является расплавленный или нагретый металл, открытое пламя, нагретые поверхности.
Наилучшее тепловое самочувствие человека будет тогда, когда тепловыделение (Qтв) организма человека полностью отдается окружающей среде (Qто), т.е. имеет место тепловой баланс (Qтв = Qто). Превышение тепловыделения организма над теплоотдачей в окружающую среду (Qтв > Qто) приводит к нагреву организма и к повышению его температуры, человеку становится жарко. Наоборот, превышение теплоотдачи над тепловыделением (Qтв < Qто) приводит к охлаждению организма и к снижению его температуры, человеку становится холодно. Средняя температура тела человека - 36,5°С. Даже незначительные отклонения этой температуры в ту или другую сторону приводят к ухудшению самочувствия человека.
Способность человеческого организма к поддержанию постоянной температуры носит название терморегуляции . Терморегуляция достигается отводом излишнего тепла в процессе жизнедеятельности от организма в окружающее пространство. Эта величина зависит от степени физической нагрузки и параметров микроклимата в помещении (в состоянии покоя - 85 Вт, возрастая при тяжелой физической работе до 500 Вт).
Путями такой теплоотдачи являются: теплопроводность через одежду (Qт), конвекция тела (Qк), излучение на окружающие поверхности (Qи), испарение влаги с поверхности кожи (Qисп), а также за счет нагрева выдыхаемого воздуха (Qв), что представлено уравнением теплового баланса
Qобщ = Qт + Qк + Qи + Qисп + Qв
Вклад перечисленных составляющих передачи тепла непостоянен и зависит от параметров микроклимата в помещении, от температуры стен, потолка, оборудования. Теплоотдача конвекцией зависит от температуры воздуха в помещении и скорости его движения на рабочем месте. Влияние температуры окружающего воздуха на человеческий организм связано в первую очередь с сужением или расширением кровеносных сосудов кожи. Под действием низких температур воздуха кровеносные сосуды кожи сужаются, в результате чего замедляется приток крови к поверхности тела и снижается теплоотдача от поверхности тела за счет конвекции и излучения. При высоких температурах окружающего воздуха наблюдается обратная картина: за счет расширения кровеносных сосудов кожи и увеличения притока крови существенно увеличивается теплоотдача в окружающую среду.
Длительный перегрев организма приводит к обильному потоотделению, учащению пульса и дыхания, резкой слабости, головокружению, появлению судорог, а в тяжелых случаях - возникновению теплового удара.
Переохлаждение же приводит к возникновению простудных заболеваний, хронических воспалений суставов, мышц. Чтобы избежать всего этого, нужно создать оптимальные микроклиматические условия на рабочих местах, что несомненно создает предпосылки для высокой работоспособности.
3 . Создание требуемых параметров микроклимата в производственных помещениях
Требуемых параметров 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 принадлежит технологическим мероприятиям (например, применение штамповки вместо поковочных работ).
Внедрение автоматизации и механизации дает возможность пребывания рабочих вдали от источников радиационных и конвекционных излучений.
К группе санитарно - технических мероприятий относится применение коллективных средств защиты: локализация тепловыделений, теплоизоляция горячих поверхностей, экранирование источников, либо рабочих мест; высокое качество воздушной среды - воздушное душирование, радиационное охлаждение, мелкодисперсное распыление воды, общеобменная вентиляция или кондиционирование воздуха.
Уменьшению поступления теплоты в цех способствуют мероприятия, обеспечивающие герметичность оборудования.
Плотно подогнанные дверцы, заслонки, блокировка закрытия технологических отверстий значительно снижают выделении теплоты от источников.
Выбор теплозащитных средств в каждом случае должен осуществляться по максимальным значениям эффективности с учетом требований органомики, технической эстетики, безопасности для технологического процесса или вида работ и технико - экономического обоснования.
Устанавливаемые в цехе теплозащитные средства должны быть простыми в изготовлении и монтаже, удобными для обслуживания, не затруднять осмотр, чистку, смазывание агрегатов, обладать необходимой прочностью, иметь минимальные эксплуатационные расходы.
4 . Воздушная среда рабочей зоны
Одним из необходимых условий здорового и высокопроизводительного труда является обеспечение чистоты воздуха и нормальных метеорологических условий в рабочей зоне помещений, т. е. пространстве высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, где находятся рабочие места.
4.1 Причины и характер загрязнения воздуха рабочей зоны
Атмосферный воздух в своем составе содержит (% по объему): азота - 78,08; кислорода -20,95; аргона, неона и других инертных газов - 0,93; углекислого газа - 0,03; прочих газов -0,01. Воздух такого состава наиболее благоприятен для дыхания.
Воздух рабочей зоны редко имеет приведенный выше химический состав, так как многие технологические процессы сопровождаются выделением в воздух производственных помещений вредных веществ - паров, газов, твердых и жидких частиц.
Пары и газы образуют с воздухом смеси, а твердые и жидкие частицы вещества - дисперсные системы - аэрозоли, которые делятся на пыль (размер твердых частиц более 1 мкм), дым (менее 1 мкм) и туман (размер жидких частиц менее 10 мкм).
Пыль бывает крупно - (размер частиц более 50 мкм), средне - (50 - 10 мкм) и мелкодисперсной (менее 10 мкм).
Поступление в воздух рабочей зоны того или иного вредного вещества зависит от технологического процесса, используемого сырья, а также от промежуточных и конечных продуктов. Так, пары выделяются в результате применении различных жидких веществ, например, растворителей, ряда кислот, бензина, ртути и т. д. а газы - чаще всего при проведении технологического процесса, например, при сварке, литье, термической обработке металлов.
Причины выделения пыли на предприятиях машиностроения могут быть самыми разнообразными. Пыль образуется при дроблении и размоле, транспортировании измельченного материала, механической обработке хрупких материалов, отделке поверхности (шлифовании, глянцевании), упаковке и расфасовке и т. п. Эти причины пылеобразования являются основными, или первичными. В условиях производства может возникать и вторичное пылеобразование, например, при уборке помещений, движении людей и т. п. Такое выделение пыли иногда бывает весьма нежелательным (в электровакуумной промышленности, приборостроении).
Дым возникает при сгорании топлива в печах и энергоустановках, а туман - при использовании смазочно-охлаждающих жидкостей, в гальванических и травильных цехах при обработке металлов. Например, в зарядных отделениях аккумуляторных образуется аэрозоль серной кислоты.
Вредные вещества проникают в организм человека главным образом через дыхательные пути, а также через кожу и с пищей. Большинство этих веществ относится к опасным и вредным производственным факторам, поскольку они оказывают токсическое действие на организм человека. Эти вещества, хорошо растворяясь в биологических средах, способны вступать с ними во взаимодействие, вызывая нарушение нормальной жизнедеятельности. В результате их действия у человека возникает болезненное состояние - отравление, опасность которого зависит от продолжительности воздействия, концентрации q (мг/мЗ) и вида вещества. По характеру воздействия на организм человека вредные вещества подразделяются на:
Общетоксические - вызывающие отравление всего организма (окись углерода, цианистые соединения, свинец, ртуть, бензол, мышьяк и его соединения и др.).
Раздражающие - вызывающие раздражение дыхательного тракта и слизистых оболочек (хлор, аммиак, сернистый газ, фтористый водород, окислы азота, озон, ацетон и др.).
Сенсибилизирующие - действующие как аллергены (формальдегид, различные растворители и лаки на основе нитро - и нитрозосоединеннй и др.).
Канцерогенные - вызывающие раковые заболевания (никель и его соединения, амины, окислы хрома, асбест и др.).
Мутагенные - приводящие к изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные вещества и др.).
Влияющие на репродуктивную (детородную) функцию (ртуть, свинец, марганец, стирол, радиоактивные вещества и др.).
Нормирование содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны
По ГОСТ 12.1.005 - 76 установлены предельно допустимые концентрации вредных веществ qПДК (мг/м3) в воздухе рабочей зоны производственных помещений. Вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяются на следующие классы: 1-й - чрезвычайно опасные, 2-й - высокоопасные, 3-я - умеренно опасные, 4-й -малоопасные. В качестве примера в табл. 1 приведены нормативные данные для ряда веществ (всего нормируется более 700 веществ).
Таблица 1. - Значения допустимых концентраций веществ
|
Вещество |
Величина ПДК, мг/м3 |
Класс опасности |
Агрегатное состояние |
|
|
Бериллий и его соединения |
аэрозоль |
|||
|
аэрозоль |
||||
|
Марганец |
аэрозоль |
|||
|
Пары или газы |
||||
|
Пары или газы |
||||
|
Соляная кислота |
Пары или газы |
|||
|
Пары или газы |
||||
|
Окись железа |
аэрозоль |
|||
|
Окись углерода, аммиак |
Пары или газы |
|||
|
Топливный бензин |
Пары или газы |
|||
|
Пары или газы |
4.2 Метеорологические условия и их нормирование в производственных помещениях
Метеорологические условия, или микроклимат, в производственных условиях определяются следующими параметрами: температурой воздуха (°С), относительной влажностью (%), скоростью движения воздуха на рабочем месте V(m/c).
Кроме этих параметров, являющихся основными, не следует забывать об атмосферном давлении Р. которое влияет на парциальное давление основных компонентов воздуха (кислорода и азота), а. следовательно, и на процесс дыхания.
Жизнедеятельность человека может проходить в довольно широком диапазоне давлений 734 - 1267 гПа (550 950 мм рт. ст.). Однако здесь необходимо учитывать, что для здоровья человека опасно быстрое изменение давления, а не сама величина этого давления. Например, быстрое снижение давления всего на несколько гектопаскалей по отношению к нормальной величине 1013 гПа (760 мм рт. ст.) вызывает болезненное ощущение.
Необходимость учета основных параметров микроклимата может быть объяснена на основании рассмотрения теплового баланса между организмом человека и окружающей средой производственных помещений.
При высокой температуре воздуха в помещении кровеносные сосуды кожи расширяются, при этом происходит повышенный приток крови к поверхности тела, и теплоотдача в окружающую среду значительно увеличивается. Однако при температурах окружающего воздуха и поверхностей оборудования и помещений 30 - 35° С отдача теплоты конвекцией и излучением в основном прекращается. При более высокой температуре воздуха большая часть теплоты отдается путем испарения с поверхности кожи. В этих условиях организм теряет определенное количество влаги, а вместе с ней и соли, играющие важную роль в жизнедеятельности организма. Поэтому в горячих цехах рабочим дают подсоленную воду. При понижении температуры окружающего воздуха реакция человеческого организма иная: кровеносные сосуды кожи сужаются, приток крови к поверхности тела замедляется, и отдача теплоты конвекцией* и излучением уменьшается. Таким образом, для тепловогосамочувствия человека важно определенное сочетание температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне.
Влажность воздуха оказывает большое влияние на терморегуляцию организма. Повышенная влажность (ср>85%) затрудняет терморегуляцию из-за снижения испарения пота, а слишком низкая влажность (ф<20%) вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей. Оптимальные величины относительной влажности составляют 40 -60%.
Движение воздуха в помещениях является важным фактором, влияющим на тепловое самочувствие человека. В жарком помещении движение воздуха способствует увеличению отдачи теплоты организмом и улучшает его состояние, но оказывает неблагоприятное воздействие при низкой температуре воздуха в холодный период года. Минимальная скорость движения воздуха, ощущаемая человеком, составляет 0,2 м/с. В зимнее время года скорость движения воздуха не должна превышать 0,2 - 0,5 м/с, а летом - 0,2 - 1.0 м/с. В горячих цехах допускается увеличение скорости обдува рабочих (воздушное душирование) до 3,5 м/с.
В соответствии с ГОСТ 12.1.005 - 76 устанавливаются оптимальные и допустимые метеорологические условия для рабочей зоны помещения, при выборе которых учитываются:
1) время года - холодный и переходный периоды со среднесуточной температурой наружного воздуха ниже +10°*С; теплый период с температурой +10°С и выше;
а) легкие физические работы с энергозатратами до 172 Дж/с (150 ккал/ч), к которым относятся, например, основные процессы точного приборостроения имашиностроения;
б) физические работы средней тяжести с энергозатратами 172 - 293 Дж/с (150 - 250 ккал/ч). например, в механосборочных, механизированных литейных, прокатных, термических цехах и т. п.;
в) тяжелые физические работы с энергозатратами более 293 Дж/с, к которым относятся работы, связанные с систематическим физическим напряжением и переносом значительных (более 10 кг) тяжестей; это - кузнечные цехи с ручной ковкой, литейные с ручной набивкой.
3) характеристика помещения по избыткам явной теплоты: все производственные помещения делятся на помещения с незначительными избытками явной теплоты, приходящимися на 1 мЗ объема помещения. 23.2 Дж/(мЗс) и менее, и со значительными избытками - более 23,2 Дж/(мЗс).
Явная теплота - теплота, поступающая в рабочее помещение от оборудования, отопительных приборов, нагретых материалов, людей и других источников, в результате инсоляции и воздействующая на температуру воздуха в этом помещении.
5 . Мероприятия по оздоровлению воздушной среды
Требуемое состояние воздуха рабочей зоны может быть обеспечено выполнением определенных мероприятий, к основным из которых относятся:
1. Механизация и автоматизация производственных процессов, дистанционное управление ими. Эти мероприятия имеют большое значение для защиты от воздействия вредных веществ, теплового излучения, особенно при выполнении тяжелых работ. Автоматизация процессов, сопровождающихся выделением вредных веществ, не только
повышает производительность, но и улучшает условия труда, поскольку рабочие выводятся из опасной зоны. Например, внедрение автоматической сварки с дистанционным управлением вместо ручной дает возможность резко оздоровить условия труда сварщика, применение роботов-манипуляторов позволяет устранить тяжелый ручной труд.
2.Применение технологических процессов и оборудования, исключающих образование вредных веществ или попадание их в рабочую зону. При проектировании новых технологических процессов и оборудования необходимо добиваться исключения или резкого уменьшения выделения вредных веществ в воздух производственных помещений. Этого можно достичь, например, заменой токсичных веществ нетоксичными, переходом с твердого и жидкого топлива на газообразное, электрический высокочастотный нагрев; применением пылеподавления водой (увлажнение, мокрый помол) при измельчении и транспортировке материалов и т. д.
Большое значение для оздоровления воздушной среды имеет надежная герметизация, оборудования, в котором находятся вредные вещества, в частности, нагревательных печей, газопроводов, насосов, компрессоров, конвейеров и т. д. Через неплотности в соединениях, а также вследствие газопроницаемости материалов происходит истечение находящихся под давлением газов. Количество вытекающего газа зависит от его физических свойств, площади неплотностей и разницы давлений снаружи и внутри оборудования.
3.Защита от источников тепловых излучений. Это важно для снижения температуры воздуха в помещении и теплового облучения работающих.
4.Устройство вентиляции и отопления, что имеет большое значение для оздоровления воздушной среды в производственных помещениях.
5. Применение средств индивидуальной защиты.
5.1 Вентиляция как средство защиты воздушной среды производственных помещений
Задачей вентиляции является обеспечение чистоты воздуха и заданных метеорологических условий в производственных помещениях. Вентиляция достигается удалением загрязненного или нагретого воздуха из помещения и подачей в него свежего воздуха.
По способу перемещения воздуха вентиляция бывает с естественным побуждением (естественной) и с механическим (механической). Возможно также сочетание естественной и механической вентиляции (смешанная вентиляция).
Вентиляция бывает приточной, вытяжной или приточно-вытяжной в зависимости от того, для чего служит система вентиляции, - для подачи (притока) или удаления воздуха из помещения или (и) для того и другого одновременно.
По месту действия вентиляция бывает общеобменной и местной.
Действие общеобменной вентиляции основано на разбавлении загрязненного, нагретого, влажного воздуха помещения свежим воздухом до предельно допустимых норм. Эту систему вентиляции наиболее часто применяют в случаях, когда вредные вещества, теплота, влага выделяются равномерно по всему помещению. При такой вентиляции обеспечивается поддержание необходимых параметров воздушной Среды во всем объеме помещения.
Воздухообмен в помещении можно значительно сократить, если улавливать вредные вещества в местах их выделения. С этой целью технологическое оборудование, являющееся источником выделения вредных веществ, снабжают специальными устройствами, от которых производится отсос загрязненного воздуха. Такая вентиляция называется местной вытяжкой. Местная вентиляция по сравнению с общеобменной требует значительно меньших затрат на устройство и эксплуатацию. В производственных помещениях, в которых возможно внезапное поступление в воздух рабочей зоны больших количества вредных паров и газов, наряду с рабочей предусматривается устройство аварийной вентиляции.
Для эффективной работы системы вентиляции важно, чтобы еще на стадии проектирования были выполнены следующие технические и санитарно-гигиенические требования.
1.Количество приточного воздуха должно соответствовать количеству удаляемого (вытяжки); разница между ними должна быть минимальной.
В ряде случаев необходимо так организовать воздухообмен, чтобы одно количество воздуха обязательно было больше другого. Например, при проектировании вентиляции двух смежных помещений, в одном из которых выделяются вредные вещества. Количество удаляемого воздуха из этого помещения должно быть больше количества приточного воздуха, в результате чего в помещении создается небольшое разрежение. Возможны такие схемы воздухообмена, когда во всем помещении поддерживается избыточное по отношению к атмосферному давление. Например, в цехах электровакуумного производства, для которого особенно важно отсутствие пыли.
2.Приточные и вытяжные системы в помещении должны быть правильно размещены. Свежий воздух необходимо подавать в те части помещения, где количество вредных веществ минимально, а удалять, где выделения максимальны. Приток воздуха должен производиться, как правило, в рабочую зону, а вытяжка - из верхней зоны помещения.
3. Система вентиляции не должна вызывать переохлаждения или перегрева работающих.
4.Система вентиляции не должна создавать шум на рабочих местах, превышающий предельно допустимые уровни.
5. Система вентиляции должна быть электро-, пожаро- и взрывобезопасна, проста по устройству, надежна в эксплуатации и эффективна.
5.2 Естественная вентиляции
Воздухообмен при естественной вентиляции происходит вследствие разности температур воздуха в помещении и наружного воздуха, а также в результате действия ветра. Естественная вентиляция может быть неорганизованной и организованной. При неорганизованной вентиляции поступление и удаление воздуха происходит через неплотности и поры наружных ограждений (инфильтрация), через окна, форточки, специальные проемы (проветривание).
Организованная естественная вентиляция осуществляется аэрацией и дефлекторами, и поддается регулировке.
5.3 Механическая вентиляция
В системах механической вентиляции движение воздуха осуществляется вентиляторами и в некоторых случаях эжекторами, приточной вытяжной вентиляцией.
Приточная вентиляция . Установки приточной вентиляции обычно состоят из следующих элементов: воздухозаборное устройство для забора чистого воздуха; воздуховоды, по которым воздух подается в помещение: фильтры для очистки воздуха от пыли; калориферы для нагрева воздуха; вентилятор; приточные насадки; регулирующие устройства, которые устанавливаются в воздухоприемном устройстве и на ответвлениях воздуховодов.
Вытяжная вентиляция. Установки вытяжной вентиляции включают в себя: вытяжные отверстия или насадки; вентилятор; воздуховоды; устройство для очистки воздуха от пыли и газов; устройство для выброса воздуха, которое должно быть расположено на 1-1.5 м выше конька крыши.
При работе вытяжной системы чистый воздух поступает в помещение через неплотности в ограждающих конструкциях. В ряде случаев это обстоятельство является серьезным недостатком данной системы вентиляции, так как неорганизованный приток холодного воздуха (сквозняки) может вызвать простудные заболевания.
Приточно-вытяжная вентиляция. В этой системе воздух подается в помещение приточной вентиляцией, а удаляется вытяжной вентиляцией, работающими одновременно.
Для рециркуляции разрешается использовать воздух помещений, в которых отсутствуют выделения вредных веществ или выделяющиеся вещества относятся к 4-му классу опасности, причем концентрация этих веществ в подаваемом в помещение воздухе не превышает 0.3 концентрации ПДК.
5.4 Аэрация
Осуществляется в холодных цехах за счет ветрового давления, а в горячих цехах за счет совместного и раздельного действия гравитационного и ветрового давлений. В летнее время свежий воздух поступает в помещение через нижние проемы, расположенные на небольшой высоте от иола (1 - 1,5 м), а удаляется через проемы в фонаре здания.
Поступление наружного воздуха в зимнее время осуществляется через проемы, расположенные на высоте 4 - 7 м от пола. Высота принимается с таким расчетом, чтобы холодный наружный воздух, опускаясь до рабочей зоны, успел достаточно нагреться за счет перемешивания с теплым воздухом помещения. Меняя положение створок, можно регулировать воздухообмен.
При обдувании зданий ветром с наветренной стороны создается повышенное давление воздуха, а на заветренной стороне - разрежение.
Под напором воздуха с наветренной стороны наружный воздух будет поступать через нижние проемы и. распространяясь в нижней части здания, вытеснять более нагретый и загрязненный воздух через проемы в фонаре здания наружу. Таким образом, действие ветра усиливает воздухообмен, происходящий за счет гравитационного давления. Преимуществом аэрации является то, что большие объемы воздуха подаются и удаляются без применения вентиляторов и воздуховодов. Система аэрации значительно дешевле механических систем вентиляции.
Недостатки: в летнее время эффективность аэрации снижается вследствие повышения температуры наружного воздуха; поступающий в помещение воздух не обрабатывается (не очищается, не охлаждается).
Вентиляция с помощью дефлекторов. Дефлекторы представляют собой специальные насадки, устанавливаемые на вытяжных воздуховодах и использующие энергию ветра. Дефлекторы применяют для удаления загрязненного или перегретого воздуха из помещений сравнительно небольшого объема, а также для местной вентиляции, например, для вытяжки горячих газов от кузнечных горнов, печей и т.д.
5.5 Местная вентиляция
Местная вентиляция бывает приточной и вытяжной.
Местная приточная вентиляция служит для создания требуемых условий воздушной среды в ограниченной зоне производственного помещения. К установкам местной приточной вентиляции относятся: воздушные души и оазисы, воздушные и воздушно-тепловые завесы.
Воздушное душирование применяют в горячих цехах на рабочих местах под воздействием лучистого потока теплоты интенсивностью 350 Вт/м2 и более. Воздушный душ представляет собой направленный на рабочего поток воздуха. Скорость обдува составляет 1 - 3.5 м/с в зависимости от интенсивности облучения. Эффективность душирующих агрегатов повышается при распылении воды в струе воздуха.
Воздушные оазисы - это часть производственной площади, которая отделяется со всех сторон легкими передвижными перегородками и заполняется воздухом более холодным и чистым, чем воздух помещения.
Воздушные и воздушно-тепловые завесы устраивают для защиты людей от охлаждения проникающим через ворота холодным воздухом, проникающим через ворота. Завесы бывают двух типов: воздушные с подачей воздуха без подогрева и воздушно-тепловые с подогревом подаваемого воздуха в калориферах. Работа завес основана на том. что подаваемый воздух к воротам выходит через специальный воздуховод с щелью под определенным углом с большой скоростью (до 10 - 15 м/с) навстречу входящему холодному потоку и смешивается с ним. Полученная смесь более теплого воздуха поступает на рабочие места или (при недостаточном нагреве) отклоняется в сторону от них. При работе завес создается дополнительное сопротивление проходу холодного воздуха через ворота. вентиляционный климатический производственный помещение
Местная вытяжная вентиляция. Ее применение основано на улавливании и удалении вредных веществ непосредственно у источника их образования.
Устройства местной вытяжное вентиляции делают в виде укрытий или местных отсосов.
Укрытия с отсосом характерны тем. что источник вредных выделений находится внутри них. Они могут быть выполнены как укрытия-кожухи, полностью или частично заключающие оборудование (вытяжные шкафы, витринные укрытия, кабины и камеры). Внутри укрытий создается разрежение, в результате чего вредные вещества не могут попасть в воздух помещения. Такой способ предотвращения выделения вредных веществ в помещении называется аспирацией.
Важно еще на стадии проектирования разрабатывать технологическое оборудование таким образом, чтобы такие вентиляционные устройства органически входили бы в общую конструкцию, не мешая технологическому процессу и одновременно полностью решая санитарно-гигиенические задачи.
Защитно-обеспыливающие кожухи устанавливаются на станки, на которых обработка материалов сопровождается пылевыделением и отлетанием крупных частиц, которые могут нанести травму. Это шлифовальные, обдирочные, полировальные, заточные станки по металлу, деревообрабатывающие станки и др.
Кабины и камеры представляют собой емкости определенного объема, которыуе производят работы, связанные с выделением вредных веществ (пескоструйная и дробеметная обработка, окрасочные работы и т.д.).
Вытяжные зонты применяют для локализации вредных веществ, поднимающихся вверх, а именно при тепло - и влаговыделениях. Всасывающие панели применяют в тех случаях, когда применение вытяжных зонтов недопустимо по условию попадания вредных веществ в органы дыхания работающих.
Эффективным местным отсосом является панель Чернобережского, применяемая при таких операциях, как газовая сварка, пайка и т.п.
Пылегазоприемники. воронки применяются при проведения пайки и сварочных работ.
Они располагаются в непосредственной близости от места пайки или сварки.
Бортовые отсосы. При травлении металлов и нанесении гальванопокрытий с открытой поверхности ванн выделяются пары кислот, щелочей, при цинковании, меднении, серебрении - чрезвычайно вредный цианистый водород, при хромировании - окись хрома и т.д. Для локализации этих вредных веществ используют бортовые отсосы, представляющие собой щелевидные воздуховоды шириной 40 - 100 мм, устанавливаемые по периферии ванн.
Принцип действия бортового отсоса состоит в том. что затягиваемый в щель воздух, двигаясь над поверхностью жидкости, увлекает с собой вредные вещества, не давая им распространиться вверх по помещению.
5.6 Оборудование для вентиляционных систем
Вентиляторы - это воздуходувные машины, создающие определенное давление и служащие для перемещения воздуха при потерях давления в вентиляционной сети не более 12 кПа. Наиболее распространенными являются осевые и радиальные (центробежные) вентиляторы.
В зависимости от состава перемещаемого воздуха вентиляторы изготовляют из определенных материалов и различной конструкции:
1) обычного исполнения для перемещения чистого воздуха, изготавливаются из обычных сортов стали:
2) антикоррозионного исполнения - для перемещения агрессивных сред, хромистые и хромоникелевые стали винипласт и т.д.:
3) электрозащитного исполнения - для перемещения взрывоопасных смесей (содержащих водород, ацетилен и т.п.). основные детали изготавливаются из алюминия и дюралюминия, устанавливается сальниковое уплотнение навалу;
4) пылевые - для перемещения пыльного воздуха, рабочие колеса изготавливают из материалов повышенной прочности, они имеют мало (4 - 8) лопаток.
Эжекторы применяют в вытяжных системах в тех случаях, когда необходимо удалить очень агрессивную среду, пыль, способную к взрыву не только от удара, но и от трения, или легко воспламеняющиеся взрывоопасные газы (ацетилен, эфир и т.д.). Недостатком эжектора является низкий к.п.д. не превышающий 0,25.
6 . Устройства очистки воздуха
Очистка воздуха от пыли может быть грубой, средней и тонкой.
Для грубой и средней очистки применяют пылеуловители, действие которых основано на использовании сил тяжести или инерционных сил: пылеосадительные камеры, циклоны, вихревые, жалюзийные. камерные и ротационные пылеуловители.
Пылеосадительные камеры применяют для осаждения крупной и тяжелой пыли с размером частиц более 100 мкм. Скорость воздуха в поперечном сечении корпуса 2 не более 0,5 м/с. Поэтому габариты камер получаются довольно большими, что ограничивает их применение.
Циклоны применяют для очистки воздуха от сухой не волокнистой и неслиняющейся пыли
Для очистки приточного воздуха от пыли и тумана применяют электрофильтры. Работа электрофильтров основана на создании сильного электрического поля при помощи выпрямленного тока высокого напряжения (до 35 кВ). подводимого к коронирующим и осадительным электродам. При прохождении запыленного воздуха через зазор между электродами происходит ионизация молекул воздуха с образованием положительных и отрицательных ионов. Ионы, адсорбируясь на частицах пыли, заряжают их положительно или отрицательно. Пыль, получившая заряд отрицательного знака, стремится осесть на положительном электроде, а положительно заряженная пыль оседает на отрицательных электродах. Эти электроды периодически встряхиваются с помощью специального механизма, пыль собирается в бункере и периодически удаляется. Для средней и тонкой очистки воздуха широко используются фильтры, в которых запыленный воздух пропускается через пористые фильтрующие материалы. Если размер частиц пыли больше размера пор фильтрующего материала, то действует поверхностный (сеточный) эффект пылеулавливания. Если размер частиц пыли меньше размера пор, то пыль проникает в фильтрующий материал и оседает на частицах или волокнах, образующих этот материал. Такой процесс фильтрования называется глубинным. В качестве фильтрующих материалов применяют ткани, войлоки, бумагу, сетки, набивки волокон, металлическую стружку, фарфоровые или металлические полые кольца, пористую керамику или пористые металлы.
Заключение
С развитием научно - технического прогресса количество опасностей в техносфере непрерывно растет, а к сожалению методы и средства защиты от них создаются и совершенствуются с опозданием, особенно в России.
Многие заводы и предприятия еле живые. О каком же новшестве или нормальном микроклимате может идти речь. В результате аварии и катастрофы страдает и погибает множество людей.
Проблема достижения оптимального микроклимата является основной на предприятиях и во многом от этого зависит развитие нашей промышленности, ведь только здоровые люди могут произвести качественную продукцию.
Список литературы
1 А.С. Гринин, В.Н. Новиков. Безопасность жизнедеятельности. М.: ФАИР - ПРЕСС, 2002. 288с.
2 Э.А. Арустамов. Безопасность жизнедеятельности. М.: "Дашков и К°, 2003. 496с.
3 А.Т. Смирнов, М.П. Фролов. Основы безопасности жизнедеятельности. М.: ООО "Фирма "Издательство АСТ", 2002. 320с.
4 Безопасность жизнедеятельности. Под ред. О.Н. Русака СПб.: ЛТА, 1991. 358с.
5 Справочная книга по охране труда в машиностроении. Под ред. О.Н. Русака М.: Машиностроение, 1995. 289с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Причины и характер загрязнения воздуха рабочей зоны. Терморегуляция организма человека. Нормативные содержания вредных веществ и микроклимата. Методы и средства контроля защиты воздушной среды. Система очистки воздуха. Основные причины выделения пыли.
реферат , добавлен 08.12.2009
Метеорологические условия рабочей среды (микроклимат). Параметры и виды производственного микроклимата. Создание требуемых параметров микроклимата. Системы вентиляции. Кондиционирование воздуха. Системы отопления. Контрольно-измерительные приборы.
контрольная работа , добавлен 03.12.2008
Понятие климатических условий (микроклимата) в рабочей зоне, приборы для их измерения. Параметры микроклимата рабочей зоны по нормативу оптимальных условий для холодного периода. Условия, оптимальные для работ средней тяжести. Оптимизация рабочей зоны.
лабораторная работа , добавлен 16.05.2013
Исследование температуры, влажности и скорости движения воздуха в производственных помещениях ООО Абакан-КАМИ. Сопоставление фактических значений параметров микроклимата на предприятии с нормативными. Анализ их влияния на работоспособность персонала.
курсовая работа , добавлен 13.07.2011
Микроклиматические условия производственной среды. Влияние показателей микроклимата на функциональное состояние различных систем организма, самочувствие, работоспособность и здоровье. Оптимальные и допустимые условия микроклимата в рабочей зоне помещения.
реферат , добавлен 06.10.2015
Параметры микроклимата и их измерение. Терморегуляция организма человека. Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека. Гигиеническое нормирование параметров микроклимата. Обеспечение в помещениях нормальных метеорологических условий.
контрольная работа , добавлен 23.06.2013
Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека. Гигиеническое нормирование параметров микроклимата. Средства обеспечения надлежащей чистоты и допустимых параметров микроклимата рабочей зоны. Требования к освещению помещений и рабочих мест.
презентация , добавлен 24.06.2015
Микроклимат производственных помещений. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. Защита временем при работе в условиях нагревающего микроклимата. Профилактика перегревания организма. Системы и виды производственного освещения.
презентация , добавлен 08.12.2013
Нормирование метеорологических условий в производственных помещениях. Контроль микроклимата на рабочих местах. Мероприятия по нормализации состояния воздушной среды и защите организма работающих от действия неблагоприятных факторов производства.
курсовая работа , добавлен 07.01.2011
Определение рабочей зоны и места. Понятие среднесуточной и эффективной температуры. Оценка климатических параметров, обеспечивающих наилучшее самочувствие и наивысшую работоспособность человека. Особенности его теплового взаимодействия с внешней средой.
Микроклимат производственных помещений (СН 4088-86 «Санитарные нормы микроклимата производственных помещений») - климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей. Микроклимат можно классифицировать следующим образом:
а) комфортный (сборочные цеха, операторские),
б) с повышенной влажностью, при нормальной и низкой температуре воздуха (рыбообрабатывающие цехи); при высокой температуре воздуха (красильные цехи);
в) переменный (при работе на открытом воздухе);
г) нагревающий с преобладанием радиационной теплоты (прокатные, литейные цехи), и с преобладанием конвекционной теплоты (химические цехи и др.)
д) охлаждающий с субнормальными температурами воздуха (от + 10 до - 10 0 С - судостроительное производство) и с низкими температурами воздуха (ниже -10 0 С - холодильные камеры).
Неблагоприятные метеорологические условия являются весьма распространенным фактором производственной среды.
Термином «производственный микроклимат» обозначается в основном совокупность 4-х факторов окружающего воздуха: температуры, влажности, скорости движения, лучистой энергии.
В производственных условиях могут создаваться самые различные неблагоприятные сочетания этих факторов.
Метеорологические условия в производственном помещении зависят от ряда факторов: климатического пояса и сезона года, характера технологического процесса и вида используемого оборудования, условий воздухообмена, размеров помещения, числа рабочих и т. д. Микроклимат производственных помещений, особенно температура воздуха и интенсивность инфракрасного излучения, может меняться на протяжении рабочей смены, быть различным на отдельных участках одного и того же цеха и др.
По характеру действия на организм различают 4 вида производственного микроклимата: оптимальный, нагревающий, охлаждающий, перемежающийся.
Действие неблагоприятных сочетаний температуры, влажности, скорости движения воздуха на организм заключается в нарушении процессов теплообмена между организмом человека и окружающей средой. Изменяются функции систем и органов, принимающих участие в терморегуляции, - в системе кровообращения, нервной и потоотделительной системе.
В условиях производства, где технологический процесс основан на термической обработке сырьевого материала, особое значение приобретает воздействие высокой температуры воздуха, его влажности и движения, а также излучения от нагретого оборудования, изделий и материалов . Совокупность этих факторов рабочей среды составляет понятие «производственный микроклимат горячих цехов», зависящий от сезонных колебаний метеорологических показателей внешней атмосферы и состояния санитарно-технических средств борьбы с избыточными тепловыделениями. К числу таких производств относятся: горячие цехи цветной и черной металлургии, машиностроительной, химической и текстильной промышленности, стекольных и сахарных заводов, добыча угля и руды в глубоких шахтах и др.
Температура воздуха в горячих цехах может достигать 33-40 0 С, а в ряде случаев, особенно в летнее время, и более высоких уровней. В некото рых горячих цехах и глубоких шахтах высокая температура сочетается с повышенной относительной влажностью (80-98 %).
Микроклиматические условия горячих цехов вследствие значительных тепловыделений оказывают существенное влияние на теплообмен работающего человека.
Состояние теплового баланса человека определяется количественным соотношением теплопродукции и теплоотдачи, обеспечивающим организму почти постоянный уровень температуры тела, необходимы для правильного течения жизненных процессов. В нормальных климатических условиях отдача тепла организмом осуществляется в основном тремя путями: конвекцией (15%), радиацией (55%) и за счет испарения (около 30%). По мере повышения температуры воздуха значение первых двух путей отдачи тепла уменьшается, а последнего - резко повышается, и при температуре воздуха выше температуры поверхности тела (около 33 0 С) тепло отдается только лишь за счет испарения пота. Для отдачи тепла 400-600 ккал/ч организму необходимо испарять пота около 0,8 л/ч или 6-8 л в смену. С такой нагрузкой могут справиться только адаптированные к теплу люди. У неадаптированных или мало адаптированных к теплу людей выполнение тяжелой работы в этих условиях приводит к постепенному накоплению тепла в организме, то есть к гипертермии.
Быстрое нагревание организма может привести к острым тепловым поражением (тепловые судороги, тепловое истощение, тепловой обморок, тепловой удар). Оценить степень опасности нагревающего микроклимата можно путем расчета величины индекса теплового стресса (ИТС). Этот интегральный эмпирический показатель учитывает температуру окружающей среды, относительную влажность и уровень тепловой радиации:
ИТС (в 0 С) = 0,1хТСТ + 0,7 ТВТ + 0,2 ТШТ, где
ТСТ - температуа «сухого» термометра, т. е. температура воздуха, регистрируемая обычным ртутным термометром; ТВТ - температура «влажного» термометра; ТШТ- температура шарового термометра, резервуар с ртутью которого заключен в полый металлический шар с черной матовой поверхностью (служит для измерения излучаемого тепла).
Внутри помещения при отсутствии теплового излучения или снаружи без солнечной нагрузки ИТС определяется по следующей формуле:
ИТС (в 0 С) = 0,7 ТВТ + 0,3 ТШТ
В случае, если параметры окружающей Среды различаются в пространстве (на разных уровнях над землей), индекс теплового стресса определяют на уровне головы (ИТСг), живота (ИТСж) и лодыжек, а усредненное значение ИТС высчитывают по формуле:
ИТСср. = ИТСг + 2ИТСж + ИТСл: 4
При значении ИТС 26,5-28,8 0 С существует опасность перегревания неакклиматизированных людей. При значении ИТС 29,5-30,5 0 С адаптированным к жаре людям следует избегать большой физической активности. При ИТС 31,2 0 С необходимо резко ограничить физические нагрузки. Признаком границы предельно допустимой тепловой нагрузки на организм в условиях физического покоя является увеличение ЧСС до 140 уд/мин, повышение ректальной температуры до 38,4-38,6 0 С. При физической работе - соответственно до 170 - 180 уд/мин и 38,5-38,8 0 С.
Хронические тепловые поражения у различных лиц проявляется по-разному. Это обусловлено прежде всего индивидуальными особенностями организма, его способность адаптироваться к действию микроклимата горячих цехов. Состояние терморегуляции при хроническом тепловом поражении характеризуется незначительным повышением температуры тела в пределах 37,2-37,5 0 С и более высоким подъемом температуры кожи (34,5-35,6 0 С). При этом отмечается выравнивание термотопографии. Разница между уровнем температуры тела и кожи уменьшается, что является показателем ухудшения теплоотдачи и кумуляции тепла в организме. Увеличение влагопотери приводит к уменьшению веса тела в течение рабочего дня на 1,0-1,5%.
Хроническое тепловое поражение нередко сопровождается постоянной жаждой.
В зависимости от преобладания симптомов поражения органов и систем при хроническом воздействии на организм высокой температуры условно выделены четыре синдрома (или их сочетание) хронического теплового поражения: 1) неврастенический; 2) анемический; 3) сердечно-сосудистый; 4) желудочно-кишечный.
1. Неврастенический синдром из всех проявлений хронических тепловых поражений встречается наиболее часто.
Клинически это проявляется нарушением функционального состояния высших отделов ЦНС: общей слабостью, повышенной утомляемостью, нарушением сна, отсутствием бодрости после ночного сна, повышенной раздражительностью, головными болями, головокружением. Дистония вегетативной нервной системы проявляется резким гипергидрозом кожных покровов, усилением пиломоторной реакции, изменением глазо-сердечного рефлекса, тремором век и пальцев вытянутых рук, повышением механической возбудимости мышц, оживлением и снижением сухожильных рефлексов, температурными кожными асимметриями.
2. Анемический синдром. Для анемического синдрома характерно уменьшение количества эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина до субнормальных цифр с одновременным увеличением количества ретикулоцитов.
3. Сердечно-сосудистый синдром. Клиническим проявлением сердечно-сосудистого синдрома являются следующие симптомы: тахикардия, лабильность пульса, быстрое появление одышки при физическом напряжении, понижение максимального АД до 100-95 мм рт. ст. , возможны тепловые отёки стоп и кистей, при ЭКГ исследовании выявляется патологическая гипертрофия (изменение комплекса QRS, сегмента S-T и зубца Т). Изменение возбудимости предсердий. В большинстве случаев обнаруженные изменения ЭКГ укладываются в симптомокомплекс дистрофии миокарда, могут наблюдаться ЭКГ инфарктного типа.
4. Желудочно-кишечный синдром сопровождается понижением секреторной и моторной функций желудка и кишечника. Для него характер ны диспепсические жалобы - понижение аппетита, частые отрыжки и изжоги, тяжесть, тупые боли в подложечной области после еды. Дисфункция желудочно-кишечного тракта проявляется в виде гастритов, инфекционных энтеритов, колитов, энтероколитов. Большое значение в происхождении желудочно-кишечного синдрома при тепловом поражении имеет нарушение нервной регуляции.
Действие охлаждающего климата сначала вызывает к деятельности компенсаторные аппараты: усиливается легочная вентиляция и газообмен, увеличивается образование тепла, температура сначала повышается, а затем при длительном охлаждении падает.
Длительное переохлаждение ведет к перенапряжению процессов терморегуляции, т. е. к состоянию, когда регуляторные механизмы становятся неспособными создавать равновесие. Отдача тепла преобладает над его образованием в организме.
Особенно плохо организм человека сопротивляется отдаче тепла излучением. Охлаждение идет очень быстро, когда окружающие предметы имеют низкую температуру. В этом отношении имеет большое значение низкая температура тела сырых стен, потолка, поверхностей металлического оборудования, расположенного в неотапливаемом помещении. Быстрое охлаждение вызывает холодный, влажный и движущийся воздух.
Продолжительное и частое пребывание людей в помещениях с низкой температурной и повышенной влажностью вызывает предрасположенность к болезням органов дыхания (бронхиты, плевриты, острые катары верхних дыхательных путей), к болезням периферических нервов (радикулита, неврита и т. д.). Переохлаждение организма снижает иммунно-биологические свойства его, т. е. понижает сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям, в частности, гриппу, ангине.
Перемежающий микроклимат по своему действию сходен с охлаждающим, но еще более опасен. Особенно вредными для здоровья являются быстрые и резкие колебания температуры, т. к. организм к ним не всегда успевает приспособиться. Терморегуляторные механизмы органов, как бы они не были активными и подвижными, не всегда оказываются способными достаточно быстро ответить на резко изменившиеся условия, в результате чего также может произойти переохлаждение организма.
Последствиями вредного действия перемежающегося микроклимата являются простудные заболевания.
Колебания температур особенно опасны для лиц, страдающих пороками сердца, склерозом сосудов, болезнями почек, перенесших пневмонию и заболевания суставов, они предрасположены к обострениям этих болезней. Это нужно иметь ввиду при профессиональном отборе.
Люди плохо питающиеся и переутомленные, переносят смену температур труднее.
Общему охлаждению организма могут подвергаться рабочие многих профессий. У сплавщиков леса, некоторых строительных рабочих, рыбаков, рабочих холодильников и многих других профессий, кроме об щего охлаждения, имеет место и фактор систематического охлаждения и смачивания рук водой.
Длительные повторные охлаждения особенно в условиях повышенной влажности могут привести к выраженным нервно-сосудистым расстройствам в области конечностей (отморожения, ознобление, ангионеврозы).
Отморожение у рабочих перечисленных профессий встречается сравнительно редко. Различают три степени отморожения:
1 степень - клинически характеризуется побелением пораженного участка, несколько позже появляется покраснение и отек, пострадавший жалуется на парестезии, затем присоединяется боль;
2 степень отморожения - характеризуется появлением пузырей, в результате поражения периферических сосудов, ведущего к гибели клеток; больные при этом испытывают жгучие, распирающие боли;
3 степень отморожения связана с некрозом пораженных тканей, протекающим с грубыми деструктивными изменениями кожи, сосудов и других, более глубоких тканей.
Ознобление чаще всего наблюдается в конечностях. Выражается оно в покраснении кожи, снижении ее температуры. Больные жалуются на распирающие и колющие боли в руках и ногах, парестезии, зуд. При прекращении дальнейшего охлаждения все явления быстро проходят.
Продолжение работы в условиях холода может привести к развитию хронического поражения периферических сосудов. Возникают постоянная отечность кистей, акроцианоз, гипергидроз конечностей, нарушается болевая чувствительность.
Процессы, возникающие в организме в результате хронического воздействия холода при профессиональной деятельности человека, изучены недостаточно. Наблюдающаяся в условиях систематического охлаждения постоянная теплопотеря далеко не безразлична для организма и может вызвать своеобразную картину, известную как ангионеврозы конечностей (вегетативные полиневриты).
Ангионеврозы конечностей (нейроваскулиты) развиваются обычно у лиц, работающих в условиях относительно низкой температуры воздуха и повышенной влажности (сплавщики леса, рыбаки, рабочие холодильников).
В клинической картине холодовых нейроваскулитов конечностей выделяют две фазы - начальную и хроническую.
В начальной фазе изменения носят функциональный обратимый характер, в клинике их преобладают субъективные признаки. Отмечаются зябкость, ноющие, непостоянные боли в конечностях, усиливающиеся в покое, особенно по ночам. Из-за болей в конечностях часто нарушается сон. Парестезии и боли в конечностях усиливаются в холодный влажный период года. Объективные данные в этот период скудны: трещины и омозоленность кожи кистей, легкий гипергидроз кистей и стоп, ломкость ногтей, мраморность кожи.
Пульсация периферических сосудов в этой фазе, как правило, не страдает. При переводе больного в благоприятные метеорологические условия указанные признаки заболевания исчезают.
Во второй фазе холодовых нейроваскулитов к функциональным изменениям присоединяются органические нарушения, характеризующиеся постепенным ухудшением кровоснабжения конечностей. В этой фазе патологические явления отличаются стойкостью и требуют длительного лечения в стационаре, а иногда и хирургического вмешательства.
При хронических нейроваскулитах наблюдается стойкий отек и цианоз дистальных отделов конечностей, выраженный гипергидроз. Характер и выраженность болевых ощущений и парестезий часто зависят от индивидуальной чувствительности больного к холоду. У некоторых лиц реакция на охлаждение бывает значительно выражена, несмотря на относительно небольшую продолжительность работы в условиях пониженной температуры воздуха. Таким больным дальнейшая работа, связанная с охлаждением, противопоказанна.
При длительном хроническом воздействии холода и влаги нейроваскулит может медленно прогрессировать, в отдельных случаях может сопровождаться выраженными ишемическими расстройствами, протекающими по типу облитерирующего эндартериита. Вследствие развития частичной непроходимости периферических сосудов у больных с облитерирующим эндартериитом наблюдаются признаки перемежающейся хромоты, слабость в конечностях, выраженные боли в мышцах голеней при ходьбе, акроцианоз стоп, отсутствие пульсации сосудов на стопах, трофические нарушения в виде сухости кожи, шелушения; в далеко зашедших случаях возникают язвы на стопах и голенях.
Следует отметить, что холодовой нейроваскулит встречается с одинаковой частотой как у мужчин, так и у женщин. Облитерирующий эндартериит значительно чаще наблюдается у мужчин.
Профилактика тепловых поражений и переохлаждений. Мероприятия по оптимизации производственного микроклимата.
Профилактика тепловых поражений предусматривает мероприятия санитарно-технического характера, направленные на улучшение условий микроклимата в горячих цехах и нормализацию физиологических функций организма. Мероприятия технологического характера регламентированы «Санитарными правилами по организации технологических процессов и гигиеническими требованиями к производственному оборудованию», номер 10423 -73. Для ограничения отдачи тепла от производственного оборудования в горячих цехах необходимо широко использовать средства локализации тепловыделений и теплоизоляции: теплопоглотительные, теплоотводящие, теплоотражательные экраны. Удаление избытка тепла из горячих цехов осуществляется вентиляцией и аэрацией (организованной естественной вентиляцией). Эффективной считается аэрация, обеспечивающая не менее чем 40-60 - кратный воздухообмен. Создание необходимых условий микроклимата в рабочих помещениях горячих цехов достигается широким внедрением кондиционирования воздуха. Для улучшения отдачи тепла с поверхности тела рабочих путем конвекции и испарения в горячих цехах широко используется воздушное душирование. Важное значение для профилактики перегревания имеет организация места отдыха - комнат с кондиционированным воздухом, водовоздушными душами, охлажденными стенами.
Наряду с санитарно-техническими мероприятиями большое значение имеют рациональные режимы труда и отдыха рабочих горячих цехов. Немалая роль в профилактических мероприятиях отводится спецодежде, средствам индивидуальной защиты рабочих, рациональному питьевому и пищевому режиму.
Организация питьевого режима должна преследовать цель обеспечения рабочих достаточным количеством питьевых средств. Потребление воды при работе в условиях высокой температуры, как правило, зависит от выраженности жажды. В горячих цехах рабочим рекомендуют употреблять корригирующие напитки, содержащие витамины, полноценные белки, минеральные соли. Употребление подсоленой воды (0,3-0,5% хлорида натрия) рекомендуется только в том случае, если влагопотери за смену превышают 5 л.
Большое значение в профилактике тепловых поражений имеют первичный отбор поступающих на работу в горячий цех, периодические осмотры, диспансерное наблюдение, позволяющие оценить адаптационные возможности организма к воздействию высокой температуры, выявить ранние признаки хронических перегреваний. Противопоказания к приему на работу в горячие цеха предусмотрены действующим приказом МЗ СССР. При приеме на работу по ремонту нагревательных печей и агрегатов, связанную с неблагоприятными условиями труда и с повышенной опасностью возникновения аварийных ситуаций, следует проводить испытания будущим рабочим на тепловую устойчивость, а при необходимости курс тепловой подготовки.
Основными в профилактике нервно-сосудистых заболеваний конечностей, вызванных длительным воздействием холодового фактора, является организация труда с регламентированными перерывами для обогрева рабочих в специальных комнатах с панельным отоплением пола и стен, душем, лучистым обогревом на рабочих местах. На пункте обогрева должен быть кипятильник, сушилки для рукавиц, обуви и одежды. При отсутствии вблизи от работы обогрева рабочие должны иметь при себе термосы с горячим чаем или кофе, химические грелки. Показано горячее питание. Используется утепленный транспорт. Рабочие должны быть обеспечены теплозащитной одеждой и обувью.
Порядок проведения исследования по изучению и оценке микроклимата.
Исследование следует проводить с выявления гигиенических особенностей технологического процесса (определение источников образования и выделения тепла, влаги, инфракрасного излучения), архитектурно-планировочных решений, системы вентилирования помещений. Необходимо располагать планами помещений с обозначением технологического оборудования, рабочих мест и вентиляционных систем. Выбор точек производится в зависимости от целей исследования. При составлении общей характеристики условий труда промеры производят на постоянных (рабочий находится более 50% времени смены) и непостоянных рабочих местах при их минимальном и максимальном удалении от источников локального тепловыделения, охлаждения или влаговыделения (нагретых агрегатов, окон, дверных проемов и т. д.).
Исследование микроклимата проводят при максимальной загрузке технологического оборудования и работе всех вентиляционных систем. При измерении температуры, влажности, скорости движения воздуха необходимо соблюдать ряд следующих общих правил;
1) измерение проводить в холодный (среднесуточная температура наружного воздуха -10 0 С) и теплый(среднесуточная температура воздуха выше +10 0 С) периоды года.
2) одновременно с измерением внутри помещения проводится определение метеорологических условий на открытом воздухе (с наветренной стороны здания на высоте 1,5-2 м над поверхностью земли).
3) проводить измерение в начале, середине и конце смены при равномерном ходе технологического процесса. При технологическом процессе, связанном с существенным изменением выделения тепла при отдельных операциях, проводить измерение именно в это время;
4) измерение проводить на высоте 1,0 м от пола или рабочей площадки при работах выполняемых сидя, и на высоте 1,5 м - стоя;
5) для определения разности температуры воздуха и скорости его движения проводить вторичные измерения на высоте 0,1-1,0-1,7 м от поверхности пола или рабочей площадки.
Измерение интенсивности инфракрасной радиации проводится непосредственно на уровне облучаемых участков поверхности тела человека. Приемник прибора должен быть повернут в направлении максимального теплового излучения, перпендикулярно падающему потоку не высоте 0,5; 1,0 и 1,5 м от уровня пола или рабочей поверхности. При этом необходимо определить приблизительно поверхность тела, подвергающуюся облучению (менее 25% , от 25 до 50% или более 50% поверхности тела).
Оценка результатов исследований микроклимата производится с учетом категории тяжести выполняемых в них работ.
При оценке полученных данных следует давать по возможности динамическую характеристику метеорологических условий. Измеренные температура, влажность, скорость движения воздуха в различных точках помещения на постоянных и непостоянных рабочих местах при различных операциях сравнивают с допустимыми или оптимальными нормами приведенными в СН номер 4088-86 «Санитарные нормы микроклимата производственных помещений» и Р 2. 2. 013-94 «Гигиенические критерии оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса» Госкомэпиднадзор России. М, 1994. Интенсивность теплового облучения работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования, осветительных приборов, инсоляция на рабочих местах не должны превышать 35 Вт/м в квадрате при облучении 50% и более поверхности тела, 70 Вт/м в квадрате при облучаемой поверхности от 25-50% и 100 Вт/ м в квадрате - при облучении не более 25% поверхности тела. Допустимая интенсивность теплового облучения работающих от открытых источников (металл и др.) не более 140 Вт/ м в квадрате.
Производственный шум.
В настоящее время практически нет ни одной отрасли промышленности, где шум не был бы в числе ведущих вредных факторов производственной среды.
Источниками шума могут быть колебания, возникающие при соударении, трении, скольжении твердых тел, истечении жидкостей и газов. В производственных условиях источниками колебаний являются работающие станки, ручные механизированные инструменты (электрические и пневматические пилы, отбойные и рубильные молотки, перфораторы), электрические машины (генераторы, электрические двигатели, турбины), компрессоры, кузнечно-прессовое, подъемно-транспортное, вспомогательное оборудование (вентиляционные установки, кондиционеры) и т. д.
Действие высоких уровней шума приводит к развитию преждевременного утомления, снижению работоспособности, повышению заболеваемости, инвалидности и другим неблагоприятным последствиям социально-гигиенического и экономического характера.
По физической сущности шум - это механические колебания частиц упругой Среды (газа, жидкости, твердого тела) ,возникающие под воздействием какой-либо возмущающей силы. При этом звуком называются регулярные, периодические колебания, а шумом - периодические случайные колебательные процессы.
Физическое понятие о звуке охватывает как слышимые, так и не слышимые колебания упругих сред. Акустические колебания, лежащие в зоне 16 Гц-20 КГц, воспринимаемые человеком с нормальным слухом называют звуковыми, а пространство где оно распространяется- звуковым полем. Акустические колебания с частотой менее 16 Гц называются -инфразвуком, выше 20КГц - ультразвуком.
Основными характеристиками звуковых волн является их частота, длина волны, интенсивность.
В современной акустике и в гигиенической практике для целей измерения силы звука принято использовать относительные логарифмические единицы величины - децибелы (дБ А)
С физиологических позиций звук - это ощущение, возникающее в ухе человека в результате действия изменения давления частиц упругой среды.
Ухо человека может воспринимать и анализировать звуки в широком диапазоне частот и интенсивностей. Частотный диапазон слышимых человеческим ухом звуков охватывает область часто от 16-20 Гц до 20КГц. Границы частотного восприятия существенно зависят от возраста человека и состояния органа слуха. У лиц среднего и пожилого возраста верхняя граница понижается до 12-10 КГц. Область слышимых звуков ограничена двумя так называемыми порогами: нижний порог слышимости, т. е. сила едва слышимых звуков различной частоты, верхний -порог болевого ощущения, т. е. такая сила звука, при которой нормальное слуховое ощущение переходит в болезненное раздражение органа слуха. Самые низкие пороги восприятия находятся в диапазоне частот 1-5 КГц. Для принятого в акустике стандартного тона частотой 1 КГц (1000 Гц) порог слуха молодого человека составляет 0 дБ. Порог слухового восприятия на частоте 1000 Гц примерно в 100 раз выше и составляет 10 дБ. Ухо менее чувствительно к звукам низких частот.
Звуковые ощущения оцениваются и по порогу дискомфорта (появление ощущения щекотания, касания, слабой боли в ухе). Такое состояние дискомфорта наблюдается при уровне звукового давления более 120 дБ.
Субъективно воспринимаемую величину звука называют его громкостью, а частота определяет высоту тона.
Восприятие высоты тона пропорционально логарифму его частоты, а возрастание субъективной громкости пропорционально логарифму увеличения интенсивности (увеличение интенсивности звука в 10 раз соответствует увеличению громкости в 2 раза, а одинаковые отношения частоты 50-100 Гц, 1000-2000 ГЦ, т. д. воспринимаются ухом как одинаковое изменение высот тона на одну октаву).
ДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ОРГАНИЗМ
Интенсивное шумовое воздействие вызывает в слуховом анализаторе изменения, составляющие специфическую реакцию организма.
Шум, является общебиологическим раздражителем, оказывает влияние не только на слуховой анализатор, но, в первую очередь, действует на структуру головного мозга, вызывая сдвиги в различных функциональных системах организма. Так, под влиянием шума возникают вегетативные реакции, обусловливающие нарушения периферического кровообращения за счет сужения капилляров, а также изменение АД (преимущественно повышение).
Среди многообразных проявлений шумовой патологии ведущим клиническим признаком является медленно прогрессирующее снижение слуха по типу кохлеарного неврита (нейросенсорная профессиональная тугоухость).
Развитие хронической профессиональной тугоухости - процесс длительный и постепенный, но при этом у некоторых людей серьезное повреждение слуха может наступить в первые месяцы воздействия, у других - постепенно, в течение всего периода работы на производстве. Потеря слуха может привести к серьезному физическому недостатку и стойкой потере трудоспособности.
При обследовании групп рабочих, подвергающихся действию шума наряду со специфическими проявлениями патологии наблюдаются неспецифические изменения в виде синдрома неврастении и, реже, в виде синдрома вегетососудистой дисфункции (нейроциркуляторная дистония по гипертензивному типу). Со стороны нервной системы у рабочих преобладают жалобы на головные боли, головокружения, снижение памяти, повышенную утомляемость, эмоциональную неустойчивость, нарушение сна, боли в области сердца, снижение аппетита.
У рабочих шумовых профессий довольно часто выявляется дисфункция желудка, нарушение его эвакуаторной функции, изменение кислотности желудочного сока.
Шум вызывает снижение иммунологической реактивности и общей резистентности организма у рабочих шумовых профессий, что проявляется в повышении уровня заболеваемости с ВУТ.
Гигиеническая регламентация шума
Основой всех правовых, организационных и технических мер по снижению производственного шума являются допустимые уровни шума на рабочих местах, в основу которых положено ограничение давления звука с учетом характера шума и особенности труда.
При разработке новых технологических процессов, при проектировании, изготовлении, эксплуатации оборудования используются такие документы, как ГОСТ 12. 1. 003-86 «ССБТ. Шум, общие требования безопасности» и «Санитарные нормы допустимых уровней шума на рабочих местах» СН 3233-85.) Извлечения из этого документа представлены в табл. 6.
Таблица 6. Допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах.
| Вид трудовой деятельности | Уровни звукового давления в дБА | ||||||||||||
| 31,5 | |||||||||||||
| среднегеометрические частоты, Гц | |||||||||||||
| 1. | Творческая деятельность, руководящая работа с повышенными требованиями, научная деятельность, конструирование и проектирование, программирование, преподавание и обучение, врачебная деятельность | ||||||||||||
| Уровни звука и эквивалентные уровни звука дБА -50 | |||||||||||||
| 2. | Высококвалифицированная работа, требующая сосредоточенности; административно-управленческая деятельность; измерительные и аналитические работы в лаборатории; рабочие места в помещениях цехового управленческого аппарата, в рабочих комнатах конторских помещений, в лабораториях. | ||||||||||||
| Уровни звука и эквивалентные уровни звука дБА -60 | |||||||||||||
| 3. | Работа, выполняемая с часто получаемыми указаниями м акустическими сигналами: работа, требующая постоянного акустического контроля, операторская работа по точному графику с инструкцией, диспетчерская работа. | ||||||||||||
| Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБА-65 | |||||||||||||
| 4. | Работа, требующая сосредоточенности, работа с повышенными требованиями к процессам наблюдения и дистанционного управления производственными циклами, за пультами и др. | ||||||||||||
| Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБА-75 | |||||||||||||
| 5. | Выполнение всех работ (за исключением перечисленных в пп 1-4 и аналогичных им) на постоянных рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятия. | ||||||||||||
| Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБА-80 | |||||||||||||
Указанные уровни относятся к широкополосному постоянному и непостоянному шумам (кроме импульсного), для тонального и импульсного шумов величины должны быть снижены до 5 дБА. Не допускается для колеблющегося во времени и прерывистого шума превышение максимального уровня звука 110 дБА, а для импульсного шума максимальный уровень шума не должен превышать 125 дБА.
Санитарным законодательством представлены также рекомендации для разработчиков отраслевой регламентирующей документации по шуму с учетом категории тяжести и напряженности труда (табл. 7).
Таблица 7. Оптимальные уровни звука на рабочих местах для труда различных категорий тяжести напряженности, дБА
Измерение уровней шума осуществляется с помощью шумомеров различного типа (ИШВ-2 и др.)
