Микроклимат производственных помещений определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температурой окружающих поверхностей.
Нормирование параметров микроклимата Микроклимат на раб. месте характеризуется:
- температура, t, °C;
- относительная влажность, φ, %;
- скорость движения воздуха на раб. месте, V, м/с;
- интенсивность теплового излучения W, Вт/м2;
- барометрическое давление, р, мм рт. ст. (не нормируется).
В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 нормируемые параметры микроклимата подразделяются на оптимальные и допустимые.
Оптимальные параметры микроклимата — такое сочетание температуры, относит, влажности и скорости воздуха, которое при длительном и систематическом воздействии не вызывает отклонений в состоянии человека.
t =22 – 24 °С φ = 40 – 60 % V ≤ 0,2 м/с
Допустимые параметры микроклимата — такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном воздействии вызывает приходящее и быстро нормализующееся изменение в состоянии работающего.
t = 22 – 27 °С φ ≤ 75 % V = 0,2 – 0,5 м/с
Рабочая зона — пространство над уровнем горизонтальной поверхности, где выполняется работа, высотой 2 метра.
Рабочее место — (м.б. постоянным или непостоянным), где выполняется технологическая операция.
Для определения нормы микроклимата на рабочем месте, необходимо знать 2фактора:
1. Период года (теплый, холодный). + 10 °С граница;
2. Категорию выполняемой работы, которая подразделяется в зависимости от энергозатрат:
- легкая (Іа – до 148 Вт, Іб – 150 – 174 Вт);
- средней тяжести (ІІа – 174 – 232 Вт, ІІб – 232 – 292 Вт); - тяжелая (ІІІ – свыше 292 Вт).
Если работа выполняется на открытых площадках, то метеорологические условия определяются климатическим поясом и сезоном года, но и в этом случае в рабочей зоне создается определенный микроклимат.
При благоприятных сочетаниях параметров микроклимата человек, условием жизнедеятельности которого является сохранение постоянства температуры тела, испытывает состояние теплового комфорта — важного условия высокой производительности труда и предупреждения заболеваний.
Неблагоприятные метеорологические условия окружающей среды возникают при отклонении действующих на человека сочетаний температуры, влажности, скорости движения воздуха от оптимальных. Значительное отклонение микроклимата рабочей зоны от оптимального может привести к резкому снижению работоспособности и даже к профессиональным заболеваниям.
Перегрев. При температуре воздуха более 30 °С и значительном тепловом излучении от нагретых поверхностей наступает нарушение терморегуляции организма, что может привести к перегреву организма, особенно если потеря пота в смену приближается к 5 л. Наблюдается нарастающая слабость, головная боль, шум в ушах, искажение цветного восприятия, тошнота, рвота, повышается температура тела. Дыхание и пульс учащаются, артериальное давление вначале возрастает, затем падает. В тяжелых случаях наступает тепловой, а при работе на открытом воздухе — солнечный удар. Возможна судорожная болезнь, являющаяся следствием нарушения водно-солевого баланса и характеризующаяся слабостью, головной болью, резкими судорогами.
Охлаждение. Длительное и сильное воздействие низких температур может вызвать различные неблагоприятные изменения в организме человека. Местное и общее охлаждение организма является причиной многих заболеваний: миозитов, невритов, радикулитов и др., а также простудных заболеваний. В особо тяжелых случаях воздействие низких температур может привести к обморожениям и даже смерти.
Влажность воздуха определяется содержанием в нем водяных паров, различают:
• абсолютную (А) — это масса водяных паров, содержащихся в данный момент в определенном объеме воздуха;
• максимальную (At) — максимально возможное содержание водяных паров в воздухе при данной температуре (состояние насыщения);
• относительную (В) — определяется отношением абсолютной влажности А к максимальной М и выражается в процентах:
В = (А/М)100%.
Физиологически оптимальной является относительная влажность в пределах 40...60%. Повышенная влажность воздуха (более 75...85%) в сочетании с низкими температурами оказывает значительное охлаждающее действие, а в сочетании с высокими — способствует перегреванию организма. Относительная влажность менее 25% также неблагоприятна для человека, так как приводит к высыханию слизистых оболочек и снижению защитной деятельности мерцательного эпителия верхних дыхательных путей.
Подвижность воздуха. Человек начинает ощущать движение воздуха при его скорости примерно 0,1 м/с. Легкое движение воздуха при обычных температурах способствует хорошему самочувствию, сдувая обволакивающий человека насыщенный водяными парами и перегретый слой воздуха. В то же время большая скорость движения воздуха, особенно в условиях низких температур, вызывает увеличение теплопотерь конвекцией и испарением и ведет к сильному охлаждению организма. Особенно неблагоприятно действует сильное движение воздуха при работах на открытом воздухе в зимних условиях.
Тепловое излучение свойственно любым телам, температура которых выше абсолютного нуля. Тепловое воздействие облучения на организм человека зависит от длины волны и интенсивности потока излучения, величины облучаемого участка тела, длительности облучения, угла падения лучей, вида одежды человека. Наибольшей проникающей способностью обладают инфракрасные лучи с длиной волны 0,78... 1,4 мкм, они вызывают также в организме человека различные биохимические и функциональные изменения.
Источники теплового излучения — работающее технологическое оборудование, источники света, работающие люди. Интенсивность облучения рабочих горячих цехов меняется в широких пределах: от нескольких десятых долей до 5,0...7,0 кВт/м2. При интенсивности облучения более 5,0 кВт/м2 в течение 2...5 мин человек ощущает сильное тепловое воздействие. Интенсивность же теплового облучения на расстоянии 1 м от источника теплоты на горновых площадках доменных печей и у мартеновских печей при открытых заслонках достигает 11,6 кВт/м2.
Допустимый для человека уровень интенсивности теплового облучения на рабочих местах составляет 0,35 кВт/м2 (ГОСТ 12.4.123—83 ССБТ «Средства коллективной защиты от инфракрасных излучений. Общие технические требования»).
Нормализация микроклимата производственных помещений осуществляется проведением следующих мероприятий:
• рациональным подходом к объемно-планировочным и конструктивным решениям проектирования производственных зданий. Горячие цехи размещают в одноэтажных одно- и двух пролетных зданиях; производственные помещения оборудуют шлюзами, верные проемы — воздушными завесами для предотвращения проникновения холодного воздуха;
• рациональным размещением оборудования (основные источники теплоты располагают непосредственно под аэрационным фонарем, у наружных стен здания и в один ряд, чтобы тепловые потоки от них не перекрещивались на рабочих местах, охлаждение горячих изделий предусматривают отдельные помещения);
• работой с дистанционным управлением и наблюдением;
• внедрением рациональных технологических процессов и оборудования (замена горячего способа обработки металла холодным, пламенного нагрева — индукционным и т.п.);
• использованием рациональной тепловой изоляции оборудования различными видами теплоизоляционных материалов;
• устройством защиты работающих различными видами экранов и водяными завесами;
• устройством рациональной вентиляции и отопления;
• применением воздушных душей на рабочих местах;
• применением лучистого обогрева постоянных рабочих мест и отдельных участков;
• рациональным чередованием режимов труда и отдыха;
• созданием комнат обогрева для работающих на открытом воздухе в зимних условиях;
• использованием средств индивидуальной защиты: спецодежды, спецобуви, средств защиты рук и головных уборов.
ВЕНТИЛЯЦИЯ
Производственная вентиляция — система устройств, обеспечивающих на рабочих местах микроклимат и чистоту воздушной среды в соответствии с санитарногигиеническими требованиями.
Системы вентиляции
Самым распространенным средством снижения содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны является вентиляция.
Вентиляция - организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения воздуха, загрязненного вредными газами, а также улучшающий микроклиматические условия в производственных помещениях.
Вентиляцию можно классифицировать следующим образом:
1. По способу организации воздухообмена:
1.1 общеобменная - когда смена воздуха осуществляется во всем объеме помещений; 1.2 местная - при которой воздух подается или удаляется в том или ином месте помещения.
2. По характеру движущих сил:
2.1 естественная - когда воздух перемещается за счет естественных сил;
2.2 искусственная (механическая) - когда воздух приводится в движение с помощью вентилятора.
2.3 смешанная – сочетает естественную и механическую вентиляции.
3. По принципу действия:
3.1 приточная (подача воздуха);
3.2 вытяжная (удаление воздуха).
Естественная вентиляция - это воздухообмен в помещении, создаваемый за счет разности удельного веса наружного воздуха и воздуха помещения (гравитационное давление), а также вследствие действия силы ветра (ветровое давление).
Как известно, объем газа возрастает на 1 /273 при повышении температуры на 1°С. Отсюда нагрев воздуха приводит к уменьшению его объемной массы. Разность объемной массы теплого и холодного воздуха создает разность давления. Холодный воздух проникает через поры строительных материалов и случайные отверстия внутри помещения (инфильтрация), вытесняя более легкий теплый воздух через отверстия, расположенные вверху (тепловой напор).
Естественно, что тепловой напор будет тем больше, чем значительнее разность температур в помещении и вне его и чем больше расстояние по высоте между входными и выходными отверстиями.
Ветер оказывает давление на всякие встречающиеся на его пути препятствия (ветровой напор). Ветровой напор возрастает по мере увеличения скорости ветра. Через поры и случайные отверстия в стенах здания, через оконные проемы с наветренной стороны под давлением ветра воздух поступает внутрь помещения, а с подветренной стороны, где создается пониженное давление, удаляется.
При естественной вентиляции происходит одновременное действие теплового и ветрового напоров.
Наиболее совершенной и эффективной формой естественной вентиляции промышленных зданий является управляемая организованная вентиляция – аэрация – проветривание, осуществляемое через специальные проемы в стенах и крыше здания; при этом можно пользоваться этими проемами с учетом температуры наружного воздуха, направления, скорости ветра и т.д.
Аэрация способна обеспечить в крупных производственных помещениях современных промышленных предприятий интенсивный воздухообмен (20-40 кратной). Регулирование аэрации является одним из важных условий ее правильной эксплуатации. Оно зависит от силы и направления ветра, температуры воздуха и т.д. Осуществляется путем большего или меньшего количества открытых окон и других вентиляционных отверстий на определенных уровнях и сторонах здания.
Летом наружный воздух должен поступать в нижние проемы здания. При ветре фрамуги, расположенные с наветренной стороны, должны быть закрыты.
Зимой для предупреждения попадания холодного воздуха в рабочую зону воздух должен поступать через проемы, расположенные не ниже 4.5 м от пола.
За счет естественных сил может осуществляться также удаление воздуха с ограниченного места образования вредных веществ путем устройства вытяжных зонтов, специальных шахт.
Аэрация, как правило, применяется в цехах со значительным выделением тепла, если концентрация пыли и вредных веществ не превышает 30% от ПДК.
Для использования ветрового напора вытяжные шахты могут быть снабжены дефлекторами, которые способствуют подсасыванию воздуха из помещения благодаря тому, что ветер, поступающий на дефлектор, на подветренной стороне создает разряжение.
Механическая вентиляция обычно применяется тогда, когда естественной вентиляцией нельзя достичь в помещении воздушной среды, отвечающей гигиеническим требованиям.
Механическая вентиляция более сложная по устройству, имеет ряд преимуществперед естественной:
а) возможность подачи и удаления воздуха в любых точках помещения;
б) возможность подачи воздуха с любой температурой, относительной влажностью и подвижностью;
в) возможность равномерной работы круглый год в необходимых объемах, независимо от климатических условий;
г) возможность устройства местных отсосов;
д) возможность очистки удаляемого из помещения вентиляционного воздуха.
Приточная вентиляция
Приточная вентиляция может быть
- общей - когда подаваемый воздух распространяется по всему помещению; - местной - когда подаваемый воздух поступает к рабочим местам.
Рис. 2. Устройство системы приточной вентиляции: 1 – устройство
забора; 2 – устройство очистки; 3 – система воздуховодов;
4 – вентилятор; 5 – устройство подачи на раб. место
Местная приточная вентиляция может быть представлена в виде воздушных душей, воздушных оазисов, воздушных завес.
Вытяжная вентиляция
Вытяжная вентиляция: - общеобменная; - местная.
Общеобменная вытяжная вентиляция удаляет воздух из нижней или верхней зоны в зависимости от характера вредностей и особенности их выделения.
Рис. 3. Устройство системы вытяжной вентиляции: 6 – устройство для удаления воздуха; 7 – вентилятор; 8 – система воздухо- вводов; 9 – пыле- и газоулавливающие устройства; 10 – фильтры; 11 – устройство для выброса воздуха
Так в цехах, где имеются источники тепловыделений, способствующие созданию мощных конвекционных потоков, или наличие легких паров и газов, воздух рекомендуется удалять из верхней зоны. Удаление воздуха из нижней зоны на расстоянии 0.5 м и ниже от пола рекомендуется в тех цехах, в которых имеется выброс тяжелых газов и паров летучих веществ, а также пыли.
Общеобменная вытяжная вентиляция обычно применяется при:
а) наличие незначительных утечек вредных газов и паров из закрытой аппаратуры именно там, где местные отсосы оборудовать невозможно; б) влаго- и теплоизбытках;
в) удаление пыли, когда воздушные потоки, создаваемые вентиляцией, препятствуют процессу осаждения пылевых частиц.
Местная вытяжная вентиляция используется для удаления вредных веществ непосредственно на месте образования. Она не только более экономична, но и более эффективна.
Типы местных укрытий можно представить следующим образом:
1. Полностью закрытые кожухи, укрывающие источники выделения неблагоприятных факторов производственной среды или полностью аппаратов, из которых отсасывается воздух.
2. Приемники, укрывающие источники вредных веществ, но имеющие рабочие окна для обслуживания. К числу таких приемников относятся вытяжные шкафы.
3. Приемники, частично укрывающие источники вредных выделений производственной среды (укрытие шлифовальных кругов и др.).
4. Открытые воздухоприемники, представляющие собой отсосы той или иной конструкции, приближенные к источнику поступлений выбросов. К числу таких приемников относятся вытяжные зонты, бортовые отсосы.
Для обеспечения эффективной работы системы вентиляции важен контроль за содержанием воздуховодов, плотностью присоединения отдельных отрезков.
Кондиционирование воздуха. Создание и автоматическое поддержание в закрытых помещениях температуры, влажности, чистоты, скорости движения воздуха в заданных пределах называется кондиционированием.
Его применяют для достижения наиболее комфортных санитарно-гигиенических условий в рабочей зоне или в производственно-технологических целях для поддержания требуемых параметров микроклимата с помощью кондиционеров.
Кондиционеры бывают:
• центральные (на несколько помещений);
• местные (на одно помещение); производственные;
• бытовые.
Отопление производственных помещений осуществляется в случае, если температура воздуха на рабочих местах ниже санитарно-гигиенических норм или требований технологического процесса.
Обогрев производственных помещений осуществляется отоплением: водяным, паровым, воздушным и комбинированным. Применяют центральные и местные системы отопления.
В центральных системах отопления генератор тепла (котельная, тепловая электроцентраль) размещается за пределами отапливаемых помещений, а теплоноситель от генератора к местам потребления подается через систему труб. От одного генератора тепла могут отапливаться помещения одного или нескольких зданий.
В местных системах все элементы отопления конструктивно объединены в одно устройство, располагаемое внутри помещения. Местное отопление может быть печное, газовое и электрическое.
ХАРАКТЕРИСТИКА ШУМА
Шум – совокупность звуков, различных по частоте и интенсивности, вредно влияющих на организм человека.
Возникает шум при механических колебаниях в твердых, жидких и газообразных
средах.
С физической стороны шум характеризуется:
- частотой колебаний;
- звуковым давлением;
- интенсивностью или силой звука.
Ухо человека способно воспринимать звуковые колебания с частотой от 16 до 20000 Гц. Колебания с частотой ниже 16 Гц называются инфразвуковыми, а свыше 20000 Гц – ультразвуковыми. Инфразвук и ультразвук не вызывают слуховых ощущений, но оказывают биологическое действие на организм человека.
В качестве характеристик постоянного шума на рабочих местах принимаются уровни звукового давления в децибелах (дБ) в октавных полосах со среднегеометрическими частотами: 31,5; 63; 125; 250 Гц – низкие частоты; 500 и 1000 Гц – средние частоты; 2000; 4000; 8000 Гц – высокие частоты. Уровни шума нормируются по каждой октавной полосе. Наиболее неблагоприятным является высокочастотный шум.
В качестве общей характеристике шума на рабочих местах применяется оценка в децибелах (дБ), представляющая собой среднюю величину частотных характеристик звукового давления.
Предельно допустимой величиной уровня звука по санитарным нормам считается 80 дБ, в административных помещениях, компьютерных залах и т. д. – не более 50 дБ.
Слуховой аппарат человека обладает неодинаковой чувствительностью к звукам различной частоты (рис.1)
Порог слышимости - величина минимального звукового давления слабо различимых слуховым аппаратом человека звуков.
За эталонный принят звук с частотой 1000 Гц.
Порог болевого ощущения – верхняя по интенсивности граница воспринимаемых человеком звуков. При частоте 1000 Гц порог болевого ощущения возникает при 120 дБ.
Между порогом слышимости и болевым порогом лежит область слышимости.
Шум является общебиологическим раздражителем. Воздействуя на нервную систему, он оказывает влияние на весь организм человека. Шум вызывает головные боли, повышение кровяного давления, снижает концентрацию внимания и остроту зрения, ослабляет память, замедляет психические реакции, приводит к расстройству нервной системы, снижает работоспособность и производительность труда, способствует возникновению условий, которые приводят к несчастным случаям.
Интенсивный шум вызывает нарушение секретной и моторной деятельности желудка, изменения в сердечно-сосудистой системе, приводит к заболеваниям органов слуха.
Рис. 1. Слуховое восприятие человека.
МЕТОДЫ БОРЬБЫ С ШУМОМ
Борьба с шумом ведется по трем направлениям:
1. снижения шума в источнике его образования за счет конструктивных, технологических и эксплуатационных мероприятий;
2. снижение шума на пути его распространения от источника к рабочим местам; 3. уменьшение вредного воздействия шума на организм человека за счет СИЗ.
Наиболее эффективным методом борьбы с шумом является дистанционное управление технологическим оборудованием. В этом случае обслуживающий персонал располагается в специальных кабинах наблюдения, находящихся в производственном помещении или за его пределами.
Сущность звукоизоляции состоит в том, что большая часть падающей звуковой энергии отражается от преграды, часть энергии поглощается самой преградой и лишь незначительная ее часть проникает за ограждение. В качестве звукоизолирующих преград используются акустические экраны, кожухи, кабины.
Одним из методов строительной акустики является использование звукопоглощающих конструкций или материалов, которыми облицовывают потолки и стены помещений. Процесс поглощения звука в материале происходит за счет перехода звуковой энергии в тепловую в результате вязкого трения воздуха в порах материала.
Звукопоглощающие материалы по своей структуре являются пористыми. К ним относятся: пенопласт, поролон, технический войлок, минеральная вата, керамзит, гипсовые плиты и др.
На рабочих местах, где снизить шум до допустимых значений за счет технических мероприятий не удается, обслуживающий персонал должен применять СИЗ: вкладыши, наушники и шлемофоны, используемые при высоких уровнях шумов свыше 120 дБ. Борьба с шумом на производстве осуществляется комплексно и включает:
• меры технологического,
• санитарно-технического,
• лечебно-профилактического характера.
Дата: 2018-12-28, просмотров: 437.
