Микроклимат производственных помещений имеет ключевое значение в обеспечении работоспособности и здоровья персонала. Оптимальные условия трудовой деятельности являются определяющим критерием, гарантирующим полноценное протекание производственного цикла без ущерба для работающих.

На сегодняшний день человечество не располагает реально действенными средствами управления климатообразующими процессами, что не позволяет действенно корректировать погодные условия и поддерживать определенные параметры атмосферы. Поддержание трудоспособности на должном уровне возможно исключительно в условиях замкнутой среды с помощью современных систем контроля за относительной влажностью воздуха и климатом внутри цеха в общем.

Характеристика микроклимата на производстве

Производственным климатом считается многообразие внутренних климатических факторов среды конкретного помещения, оказывающих какое-либо влияние на самочувствие работающих и их работоспособность. Если на критерии внешних условий повлиять практически невозможно, то отрегулировать параметры микроклимата помещений производства внутри цеха с учетом климатических особенностей региона возможно. Поддержание соответствующего баланса является важнейшей задачей, призванной оптимизировать производственный цикл и сохранить здоровье работающих.

Факторов, оказывающих существенное влияние на климатические условия внутри цеха достаточно много. Поэтому для упрощения контроля над ними принята следующая классификация, разделяющая все многообразие природных и техногенных условий на две группы:

• Регулируемыми считаются такие критерии, на которые человек способен оказать какое-либо воздействие либо полностью откорректировать. Среди них выделяют конструкцию цеха, наличие в воздухе рабочей зоны вредных веществ, показатели теплового либо радиационного излучения, количество персонала в здании, интенсивность и направленность воздушных потоков.
• Нерегулируемыми считаются такие показатели, которые не поддаются управлению, несмотря на все усилия со стороны человека. Среди них выделяют высоту над уровнем моря, тип местности, направление ветра, климатический пояс и т.д.

Влияние нерегулируемых факторов создает специфические условия, которые далеко не всегда являются приемлемыми для работы людей. Корректировка и приведение характеристик микроклимата в соответствие с принятыми нормами осуществляется за счет регулируемых параметров. Именно с их помощью в помещении создается максимально благоприятная среда для нахождения людей и их полноценной работы.

Влияние микроклиматических условий на физиологию человека

Оптимальные значения микроклимата производственной среды способствуют поддержанию термического и функционального баланса организма. Сочетание подобных условий способствует повышению работоспособности человека и стимулирует удовлетворенность окружающей средой, положительно сказываясь на производительности труда. Поэтому соблюдение оптимального баланса является важной частью организации производственного цикла.

Периодическое влияние допустимых климатических критериев среды производства приводит к дисбалансу функционального и теплового состояния человека.

Нормализация основных процессов осуществляется за счет эпизодического либо постоянного включения терморегуляционных качеств организма. Как правило, его активизация не оказывает масштабного воздействия на здоровье. Однако так или иначе приводит к появлению дискомфорта, снижению трудоспособности и общему ухудшению самочувствия.

Составление характеристики микроклимата базируется на нескольких критериях, прямо или косвенно воздействующих на состояние организма людей. Их перечень имеет следующий вид:

• влажность производственной среды;
• температура воздуха;
• направление и интенсивность воздушных потоков;
• термическое состояние окружающих поверхностей.

Список факторов, влияющих на функциональность человеческого организма, состоит всего из 4-х критериев. Именно они оказывают прямое воздействие на самочувствие, формируя микроклимат в цеху. Тепловое влияние и уровень влажности считаются определяющими параметрами, поскольку оказывают прямое влияние на терморегуляционные процессы.

Нормативные требования к микроклимату на производстве

Нормативные климатические показатели в цеху имеют прямую зависимость от сезонности и сложности работы, производимой сотрудниками. Разделение по сезонам дает возможность корректировать температурные значения внутри помещения с наибольшей эффективностью. При этом теплой считается та часть сезона, которая характеризуется среднесуточными значениями температуры свыше +10° градусов, а холодной - ниже +10°. Данное разделение регламентируется государственным документом: СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» .

В расчет гигиенических требований к микроклимату производственных помещений берется аналогичная модель разделения по сложности работ, которых существует несколько:

• 1 категория - легкие. Охватывает все виды работ, на осуществление которых затрачивается 90-150 ккал в час.
• 2 категория - средние. Охватывает те разновидности работ, при осуществлении которых человеческий организм затрачивает 150-290 ккал в час.
• 3 категория - тяжелые. Также включает в себя все направления труда, при которых расход энергии варьируется в промежутке 290-350 ккал в час.

Подобная градация играет основополагающую роль в формировании микроклиматических показателей помещений производства. Санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны четко описывают особенности технологического цикла и его воздействие на человека. Лишь соблюдение всей совокупности необходимых (температурных, физических условий и полноценной вентиляции) дает возможность организовать полноценных производственный процесс без угрозы для работающих.

Оптимальные и допустимые параметры микроклимата на рабочих местах

Классификация производственного микроклимата основана всего на 2-х основных показателях: оптимальных и допустимых. Каждая из этих подгрупп имеет свои особенности, исходя из которых производится расчет микроклимата на рабочем месте.

Оптимальные климатические параметры рассчитываются исключительно для рабочих мест постоянного характера. Основные температурные показатели воздушных масс не могут отходить от нормы даже на 1°-2° градуса. Термическое состояние окружающих поверхностей производственной зоны не может быть отличным от номинального более чем на 2° градуса в любую сторону. В целом, оптимальные величины микроклимата имеют следующий вид:

В зависимости от степени тяжести труда в холодный период:

• Легкий. Температура 21°-24° градуса. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,1 м/сек.
• Средний. Температура 17°-21° градус. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,2 м/сек.
• Тяжелый. Температура 16°-18° градусов. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,3 м/сек.

В зависимости от степени тяжести труда в теплый период:

• Легкий. Температура 22°-25° градусов. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,1-0,2 м/сек.
• Средний. Температура 20°-23° градуса. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,3 м/сек.
• Тяжелый. Температура 18°-20° градусов. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,4 м/сек.

Оптимальные условия для труда способствуют сохранению внутреннего баланса человека, поддерживая его трудоспособность на должном уровне. Допустимые параметры климата актуальны в конкретных ситуациях, когда в силу разнообразных причин возможность организации наилучших условий труда в производственной зоне ограничена. Температура окружающих поверхностей и совокупное термическое состояние рабочего места не может отходить от нормативных параметров выше, чем на 3° градуса.

Применяются они как для производственных мест переменного, так и постоянного типа. Вне зависимости от теплофизических особенностей технологического процесса, допустимые параметры труда имеют следующий вид (в холодный период):

• Легкий. Температура 24°-26° (на постоянных) и 17°-21° (на не постоянных) градусов. Влажность 75%. Интенсивность перемещения воздуха 0,1-0,2 м/сек.
• Средний. Температура 21°-23° (на постоянных) и 13°-17° (на не постоянных) градусов. Влажность 75%. Интенсивность перемещения воздуха 0,3-0,4 м/сек.
• Тяжелый. Температура 19°-20° (на постоянных) и 13°-0° (на не постоянных) градусов. Влажность 75%. Интенсивность перемещения воздуха 0,5 м/сек.

В теплую пору года допустимые критерии микроклимата имеют следующий вид:

• Легкий. Температура 28°-30° (на постоянных) и 19°-22° (на не постоянных) градусов. Влажность 55-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,1-0,3 м/сек.
• Средний. Температура 27°-29° (на постоянных) и 15°-18° (на не постоянных) градусов. Влажность 65-70%. Интенсивность перемещения воздуха 0,2-0,5 м/сек.
• Тяжелый. Температура 26°-28° (на постоянных) и 13°-15° (на не постоянных) градусов. Влажность 75%. Интенсивность перемещения воздуха 0,5-0,6 м/сек.

Подобная градация должна полностью соблюдаться вне зависимости от тонкостей производственного цикла и интенсивности теплового облучения работающих. Не выполнение приведенных выше норм считается грубейшим нарушением и является причиной остановки работы производства.

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны имеет строго определенные нормативы. При этом определен целый перечень вредоносных элементов и их предельно-допустимые концентрации (ПДК). Превышать данные показатели на рабочих участках любого типа строго запрещено. Пренебрежение данными нормами влечет за собой угрозу жизни для здоровья людей и, соответственно, остановке производства.

Контроль параметров микроклимата

Изменения микроклимата на рабочем месте неминуемо влияют на человека, его трудоспособность и самочувствие. Существует несколько специализированных приборов, предназначенных для осуществления контроля параметров микроклимата на производстве. Измерение показателей микроклимата производится на протяжении всего рабочего дня, т.е. перед началом работ, в середине смены и ее окончании. Измерения требуется проводить согласно следующей таблицы из СанПиН:

Контроль осуществляется не реже 2-х раз на год в рамках санитарного надзора либо же при вводе нового оборудования в эксплуатацию. Для определения основных величин микроклиматических условий применяется следующее оборудование:

• Психрометр аспирационного типа. Прибор предназначен для снятия термических показателей в воздухе производственной зоны.
• Психрометры или записывающие гигрографы. Предназначены для снятия параметров влажности воздуха.
• Термопары и электротермометры. Определяют термическое состояние поверхностей.
• Ротационный анемометр. Измеряет скорость движения воздуха по периметру производственной зоны.
• Актинометр, болометр, радиометры. Определяют интенсивность инфракрасного облучения.

Использование всех этих приборов дает возможность получить определенную картину климатических условий и проанализировать ее. На основании полученных данных делается вывод о состоянии климатических условий и необходимости их корректирования. Отклонение хотя бы по одному из параметров требует немедленного внесения изменений в существующий производственный цикл и приведение условий труда к оптимальным.

Мероприятия по обеспечению оптимальных микроклиматических условий

Компенсация неблагоприятных производственных условий направлена на организацию полной безопасности жизнедеятельности работающих и поддержание их трудоспособности на надлежащем уровне. Нормализация показателей микроклимата производится за счет рационального подхода к планированию рабочего пространства и правильного размещения оборудования. Ограничение термических перегрузок достигается путем автоматизации горячих и вредных производственных процессов.

Для выведения избыточного тепла используются системы естественной либо принудительной вентиляции. В зависимости от интенсивности термической нагрузки они должны обеспечивать нормализацию температурных показателей до нормативных значений. По возможности вентиляционные шахты располагаются непосредственно над прямыми источниками теплового излучения для обеспечения лучшей циркуляции воздуха.

Ограничение и корректировка термического воздействия на участках замкнутого типа производится за счет использования кондиционирования с возможности регулировки интенсивности воздушного потока.

При невозможности соблюсти требования к вентиляции производственных помещений и норм теплового контроля применяются защитные средства индивидуального типа такие, как спецодежда, обувь, очки, головные уборы и респираторы.

Видео по теме статьи:

На показатели работоспособности и состояния здоровья любого работника постоянно производятся воздействия различных внешних и внутренних факторов. Большую роль в этом смысле играет микроклимат на производственных объектах.

Микроклимат на производственных объект влияет на показатели работоспособности работников

Температура, влажность, движение воздуха, пыль, другие элементы, содержащиеся в воздухе, излучения – всё это, во взаимодействии и сочетании, формирует климатический фон на рабочем месте человека. Он существенно разнится исходя из характера и отрасли производства. Микроклимат неразрывно связан с состоянием здоровья работающего человека. Болезни, нагрузки, профессиональные болячки оказывают существенное влияние на характер воздействия отдельных параметров микроклимата.

Все климатические факторы должны детально учитываться при разработке конкретных требований к безопасности на рабочем месте и выполнении трудовой деятельности. Стоит детально разобрать этот непростой вопрос и выяснить, от чего зависит микроклимат производственных помещений, как он воздействует на человека и какие параметры его формируют.

Понятие, виды климатических условий помещений

Понятие рассматриваемого термина можно сформулировать следующим образом - это комплекс факторов внутренней среды помещения, оказывающий влияние на процессы, происходящие в организме работника.

В перечень таких факторов входят следующие параметры:

• Температура.
• Влажность.
• Концентрация пыли и других частиц.
• Скорость воздушных потоков.
• Характер термических и других видов излучений.
• Тепловое выделение различных приборов и нагретых поверхностей.

Все факторы, формирующие и влияющие на микроклимат, можно разделить на две большие группы: регулируемые и нерегулируемые. К регулируемым факторам относятся такие параметры, как: конструктивные особенности зданий и помещений, эффективность работы инженерных сетей (отопление, вентиляция), количество людей в помещении. Нерегулируемым фактором является климат местности, так как на него нельзя воздействовать. Решающее значение на климатический фон рабочего пространства оказывают регулируемые факторы.

Определение и поддержание оптимальных характеристик климатических условий в замкнутом рабочем пространстве имеет большое значение, так как от этого зависит настроение, самочувствие, работоспособность, трудовая производительность и здоровье людей. Особенно это важно для производственных помещений, где человек часто проводит большое количество времени в небезопасных условиях. Ключевым понятием в вопросах микроклимата является тепловой баланс.

Оптимальный тепловой баланс достигается благодаря соотношению процессов воспроизведения, восприятия и отдачи тепла. Оптимальный тепловой баланс позволяет обеспечить стабильное состояние работника при нахождении в конкретном помещении, когда все жизненно важные системы организма функционируют в штатном режиме без лишних нагрузок и давления.

Выделяют три основных вида климатического фона в помещении:

• Нейтральный.
• Нагревающий.
• Охлаждающий.

Нейтральный фон климата оптимален для теплового баланса. Потеря тепла за 8-10 часов постоянного пребывания в помещении с таким фоном приводит к потере тепла за счёт испарения влаги в 30%.

Охлаждающий фон приводит к состоянию организма, когда потеря тепла идёт быстрее, чем его принятие и восстановление самим человеком. Такой фон приводит к дефициту тепла и при постоянном воздействии на организм может привести к развитию заболеваний кожных покровов (ознобление, обморожение и т. д.), желудка (язва, гастрит), нервов спины (радикулит), дыхательной и сердечно-сосудистой систем (образование тромбов). Чем выше показатели охлаждающего фона, тем ниже работоспособность человека.

Нагревающий фон климата в помещении характеризуется параллельным ростом накопления тепла в организме и увеличением потери его при испарении влаги (потери превышают 30%). Такой фон приводит к снижению производительности и работоспособности, возникновению головокружений, головной боли, слабости, тошноте. Нормализация состояния происходит при перемещении в прохладное помещение с нейтральным или понижающим фоном.

По статистике, при повышающем фоне климата риск появления заболевания желудочно-кишечного тракта возрастает на 40%

По статистике постоянная работа в помещениях с повышающим фоном приводит к общему увеличению заболеваемости работников в 1,5-2 раза, болезни органов дыхания и пищеварения развиваются чаще почти на 40%. Существенно повышается риск стремительного развития опасных сердечно-сосудистых заболеваний, зафиксирован более высокий уровень смертности от таких недугов. В возрасте после 45-50 лет у рабочих наблюдается ускорение процессов общего старения организма.

Влажность, излучение, загрязнения воздуха

Под влажностью при расчёте климатического фона понимается количество паров воды, которые содержатся в воздухе под влиянием определённого температурного режима. Уровень влажности оказывает существенное влияние на воздействие температурного режима микроклимата.

Важным параметром оценки климатического фона является наличие различного рода излучений. Так, инфракрасное излучение на постоянной основе может оказать существенное влияние на состояние здоровья человека. Облучение длинноволновой радиацией приводит к местным поражениям, а коротковолновые воздействия грозят поражениями организма общего характера. Коротковолновая радиация приводит к повышению температуры внутренних тканей организма, что сказывается на состоянии многих систем и органов.

Концентрация пыли и других компонентов зависит от конкретного вида производства, а также от эффективности работы вентиляции. Все вентиляционные системы можно разделить на два вида: естественные и искусственные. Искусственная вентиляция более эффективна для создания благоприятного микроклимата, так как обладает рядом преимуществ:

• Возможность регулирования температуры, влажности, напора и интенсивности подачи воздуха.
• Непрерывная работа, вне зависимости от внешних климатических факторов.
• Точечная или сплошная подача и замена воздуха в зависимости от обстановки.

Воздействие температуры

Характерным проявлением нагревающего фона в помещении на производстве является тепловой удар. Каждый пятый человек с таким симптомом умирает, даже если он выявлен на начальной стадии развития.

Повышенная смертность от тепловых ударов, в таких ситуациях, связана с тем, что у людей параллельно повышается предрасположенность к сердечно-сосудистым заболеваниям. Вероятность теплового удара выше у людей с весом выше нормы, а также у молодёжи в возрасте 18-22 года в процессе привыкания и акклиматизации к своеобразным условиям.

Слабость — признак теплового удара

Признаки теплового удара:

• Изменение цвета кожи тела в сторону красного спектра. Она становится сухой и горячей.
• Учащение и нарушение дыхания, появление одышки.
• Нарушение работы желудка и кишечника, приводит к тошноте и рвоте.
• Зрительные нарушения (потемнения, галлюцинации), головокружения, боли в голове.
• Ослабление и учащение пульса.
• Мышечные боли и спазмы.

В тяжёлых стадиях тепловой удар приводит к потере сознания, повышенной возбуждённости и смерти.

Ещё один важный показатель, который уязвим от климатического фона – тепловое состояние. Оно включает в себя следующие параметры:

1. Температура кожных покровов и внутренних тканей.
2. Общая температура тела.
3. Уровень потерь влаги.
4. Колебания частоты сердечных колебаний.

При оценке микроклимата применяется следующая классификация теплового состояния:

• Оптимальная.
• Допустимая.
• Предельно допустимая.
• Недопустимая.

Определение класса теплового состояния влияет на характер гигиенических требований к месту и производственному помещению, где выполняются трудовые обязанности.

Климатический фон можно разделить на четыре вида:

При оптимальном микроклимате работник может выполнять работу без вреда для здоровья около 10 часов

• Оптимальный микроклимат помещений не оказывает никакого негативного влияния на протяжении 8-10 часов. Он характеризуется высокой работоспособностью.
• Допустимый климат в рабочем пространстве означает наличие негативного влияния на работника и характеризуется постепенным «накоплением» негативных воздействий с течением времени. Такие условия могут приводить к временным снижениям эффективности выполнения функций, но на здоровье серьёзного воздействия не оказывают.
• Вредный микроклимат характеризуется существенным воздействием на тепловое состояние человека, снижение работоспособности и отсутствием гарантий отсутствия негативного влияния на здоровье в последующем при постоянном нахождении в таком помещении. Характер вредности определяется интенсивностью и длительностью воздействия.
• Опасный микроклимат подразумевает высокий уровень негативного воздействия на тепловое состояние и здоровье даже при краткосрочном пребывании в помещении (не более 60 минут). Он сопровождается наличием риска смерти.

Влияние теплоотдачи на микроклимат

Человек, находясь внутри определённого объекта, постоянно взаимодействует с климатическим режимом вокруг себя. Поэтому при рассмотрении климатического фона учитываются следующие параметры:

• Терморегуляция.
• Теплопроводность.
• Конвекция (передача температуры внешним объектам).
• Тепловое излучение.

Терморегуляция осуществляется путём теплоотдачи. Этот процесс производится несколькими способами: теплопроводность через одежду, конвекция, излучение на окружающие предметы, испарения с кожных покровов, выдыхаемый воздух.

Теплоотдача из организма осуществляется путём изменений в кровеносной системе под воздействием колебаний температур. При холоде – сосуды сужаются, снижается теплоотдача. При повышении термического режима – сосуды расширяются, повышается теплоотдача.

Микроклиматические условия существенно влияют на степень поглощения энергии человеком для поддержания нормального состояния. Здесь ключевое значение играет параметр основного обмена. Этот параметр подразумевает величину обмена энергии при спокойном положении человека без действия, воздействия внешних и внутренних факторов, при нормальном и спокойном уровне обменных процессов.

Показатели основного обмена зависят от возрастных, ростовых, весовых и половых факторов. Он зависит от состояния внутренних органов, комплексного характера воздействия извне на организм (питание, климат местности проживания).

Мышечные нагрузки оказывают существенное влияние на обменные процессы, поэтому особо учитывается специфика трудовой деятельности. На основной обмен оказывает влияние характер положения тела человека при осуществлении трудовых функций (сидя, стоя, в движении, согнувшись и т. д.). В зависимости от этого меняется и уровень теплоотдачи.

Меры по улучшению условий труда в условиях неблагоприятного климатического фона

Когда микроклимат рабочего пространства невозможно улучшить за счёт внедрения технологий или обновления оборудования, принимаются меры по защите работников. Эти меры включают следующие действия:

• Оборудование эффективных и мощных систем кондиционирования, вентиляции.
• Обязательное применение нательных средств защиты от термических воздействий.
• Строгая регламентация и соблюдение периодов работы и времени отдыха в благоприятных условиях.
• Сокращение рабочего дня и смены.
• Компьютаризация производственных процессов, управление ими дистанционно с помощью оборудования.
• Оборудование рабочих мест дополнительной защитой от термического воздействия.
• Регулирование системы отопления.
• Оборудование вокруг источников тепла температурных экранов поглощения, отражения и отведения. Для решения этой задачи используются различные материалы: алюминий, сталь, кирпич, асбестовый картон, стекло, современные композитные материалы. Для охлаждения таких экранов применяется специальная система циркулирующей холодной воды.

Регулирование и контроль микроклимата на объектах производства

Нормативы климатического фона регламентированы нормами технических требований обеспечения безопасности на произвосдтве. Допустимые и минимальные параметры климатического фона определяются для различных отраслей промышленности и производства на основе всех вышеназванных факторов с учётом индивидуальных особенностей и деталей в каждом конкретном случае. Учитывается уровень и возможности акклиматизации, изменения в зависимости от времени года и т. д.

На требования к параметрам микроклимата существенное влияние может оказывать степень психологических нагрузок, характер трудовой деятельности (физический или умственный труд). При высоких психических нагрузках и повышенной уязвимости требования по ряду факторов к климатическому фону должны снижаться.

Все требования относятся к рабочему пространству. Под рабочей зоной понимается пространство, где осуществляет свои основные трудовые функции работник на протяжении рабочего дня, ограниченное высотой до 2 метров. Постоянным рабочим местом является пространство, где работник проводит более 50% всего совокупного рабочего времени. Если работник постоянно перемещается, то рабочей является вся, охватываемая его действиями, зона.

Особые требования к микроклимату предъявляются на объектах животноводства, так как там помимо человеческого фактора присутствует фактор большого количества животных, расположенных в одном помещении.

Микроклимат производственных помещений - это климат внутренней среды данных помещений, который определяется совместно действующими на организм человека температурой, относительной влажностью и скоростью движения воздуха, а так - же интенсивностью теплового излучения.

Неблагоприятное сочетание параметров микроклимата может вызвать перенапряжение механизмов терморегуляции, перегрев и переохлаждение организма.

Факторы, влияющие на микроклимат, можно разделить на две группы:

Нерегулируемые (комплекс климатообразующих факторов данной местности)

Регулируемые (особенности и качество строительства зданий, интенсивность теплового излучения от нагревательных приборов, кратность воздухообмена, количество людей и животных в помещении и т.д.)

Санитарными нормами установлены оптимальные и допустимые микроклиматические условия.

Оптимальные микроклиматические нормы характеризуются сочетанием таких параметров микроклимата, которые обеспечивают сохранение нормального теплового состояния организма без напряжения механизмов терморегуляции, создают ощущение теплового комфорта и предпосылки высокой работоспособности.

Допустимые микроклиматические нормы характеризуются сочетанием величин параметров микроклимата, которые могут вызвать изменение теплового состояния организма, сопровождающееся напряжением механизмов терморегуляции, не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает повреждений и нарушений состояния здоровья, но могут наблюдаться дискомфортные теплоощущения, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности. Допустимые нормы устанавливают в тех производственных помещениях, в которых по технологическим, техническим и экономическим причинам невозможно оптимальные нормы.

К параметрам микроклимата производственного помещения относится: температура воздуха (20-25 0 С), скорость движения воздуха (0,2-0,3 м/с), относительная влажность (40-60 %) барометрическое давление (760 мм.рт.ст) и тепловое излучение от нагретых поверхностей.

Температура воздуха. Высокая температура воздуха вызывает быструю утомляемость организма, расслабление тела, снижение внимания, приводит к перегреву организма. В холодное время при выполнении, например сварочных, кузовных работ вне помещения или в неотапливаемом помещении возможно воздействие низких температур, что может вызвать охлаждение организма, стать причиной простудных заболеваний, возможны случаи отморожения частей тела (пальцы рук, ног, щеки, уши).

Влажность воздуха оценивается содержанием в нем водяных паров. Повышенная влажность воздуха приводит к нарушению терморегуляции организма, к его перегреванию при высокой температуре. Низкая относительная влажность воздуха приводит к ускорению отдачи тепла, высыханию слизистых оболочек верхних дыхательных путей.

Движение воздуха. Человек начинает ощущать движение воздуха при скорости 0,1 м/с. легкое движение воздуха при обычных температурах способствует хорошему самочувствию. Большая скорость движения воздуха, особенно при низких температурах, приводит к сквознякам и простудным заболеваниям (радикулиты, миозиты и т.д.).

Тепловое излучение (лучистая энергия) выделяется в пространство вследствие сильного нагрева различного оборудования. Источниками лучистой энергии являются: нагревательные печи, кузнечные горны, термические и закалочные ванны, сварочные работы. Потоки тепловых излучений состоят из инфракрасных лучей. В результате проникновения лучистой энергии повышается температура кожи и глубоко лежащих тканей на облучаемом участке, нарушается работа сердца, понижает давление. При сварочных работах воздействуют инфракрасные лучи длиной 0,7-1,5 мкм (лучи Фохта), которые вызывают катаракту глаз.

Для нормализации температурно-влажностного режима применяют:

Системы вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха. При правильном выборе их типа, производительности и оптимальной конструкции условия труда на рабочих местах поддерживаются в пределах норм с минимальными затратами средств, труда и энергии;

Механизация и автоматизация производственных процессов, использование более совершенных машин и оборудования позволяет снизить время пребывания людей на рабочих местах с некомфортными параметрами микроклимата, а также ограничить или исключить контакт с вредными производственными факторами;

Теплоизолируют нагревательные поверхности оборудования и устанавливают защитные экраны, чтобы предотвратить избытки теплоты в помещениях;

Организация рационального питьевого режима с целью компенсации потерь организмом влаги и солей, обеспечивая работающих в горячих цехах подсоленной и охлажденной газированной водой;

Использование СИЗ, если значение параметров микроклимата отличается от нормативных. С их помощью можно предотвратить перегрев или переохлаждение организма, а также устранить неблагоприятное воздействие тепловых излучений на органы зрения;

Рациональное чередование периодов труда и отдыха для профилактики отрицательного влияния дискомфортных условий труда.

При низких температурах, особенно в сочетании с высокой подвижностью воздуха, вводят дополнительные перерывы для обогрева работающих. Температуру в помещениях для обогрева поддерживают в пределах 22-24 0 С, что несколько выше значений, предусмотренных для санитарно-бытовых помещений. При выполнении работы в условиях высоких температур продолжительностью дополнительных перерывов должна быть достаточна для восстановления работоспособности и процессов терморегуляции

Вентиляция и виды

Для приведения параметров микроклимата к нормируемым используют воздухообмен, который осуществляется по средствам вентиляции.

Вентиляция - это процесс частичной или полной замены загрязненного воздуха помещений свежим (или чистым) наружным воздухом.

Вентиляция позволяет снизить избыточное количество теплоты, газов, паров, пыли.

Процесс поддержания температуры, влажности и чистоты воздуха в соответствии с санитарно-гигиеническими требованиями, предъявляемыми к производственным помещениямназывается кондиционированием. Одно из основных требований к системе кондиционирования воздуха - регулирование определенных соотношений между четырьмя переменными величинами: температурой воздуха; средневзвешенным значением температуры внутренних поверхностей ограждений (стены, пол, потолок); влажностью воздуха; средней скоростью и равномерностью движения воздуха внутри помещения. Кроме того, системой кондиционирования воздуха должна регулироваться концентрация газов, паров и пыли в помещении. Если система предназначена для создания комфортных условий людям, то она должна также уменьшать запахи, выделяемые человеческим телом.

Для поддержания нормируемой температуры воздуха в производственных помещениях в холодное время года и одновременно регулировать влажность воздуха предназначено отоплению , которое бывает местное и центральное (по радиусу действия).

К системам отопления предъявляют следующие санитарно-гигиенические требования: равномерный прогрев воздуха помещений; возможность регулирования количества выделяемой теплоты и совмещения процессов отопления и вентиляции; отсутствие загрязнения воздуха помещений вредными выделениями и неприятными запахами; пожаро- и взрывобезопасность; удобство в эксплуатации и ремонте.

Устройство вентиляции и отопления, что имеет большое значение для оздоровления воздушной среды в производственных помещениях.

Применение средств индивидуальной защиты.

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 количеств вредных паров и газов, наряду с рабочей предусматривается устройство аварийной вентиляции.

На производстве часто устраивают комбинированные системы вентиляции (общеобменную с местной, общеобменную с аварийной и т.п.).

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.

Естественная вентиляция

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.

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 пола (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.

В настоящее время наибольшее распространение получил дефлектор ЦАГИ (рис.12).

Рис. 12. Дефлектор ЦАГИ.

1 - диффузор, 2 - цилиндрическая обечайка, 3 - колпак, 4 - конус, 5 - патрубок

Ветер, обдувая обечайку дефлектора, создает разрежение на большей части его окружности, вследствие чего воздух из помещения движется по воздуховоду и патрубку 5 и затем выходит наружу через две кольцевые щели между обечайкой 2 и краями колпака 3 и конуса 4. Эффективность работы дефлекторов зависит главным образом от скорости ветра, а также высоты установки их над коньком крыши.

Механическая вентиляция

В системах механической вентиляции движение воздуха осуществляется вентиляторами и в некоторых случаях эжекторами.

Производственное освещение

Основные светотехнические понятия и единицы

Освещение производственных помещений характеризуется количественными и качественными показателями. К основным количественным показателям относятся: световой поток, сила света, яркость и освещенность.

К основным качественным показателям зрительных условий работы можно отнести: фон, контраст между объектом и фоном, видимость.

Световой поток (Ф) - это мощность светового видимого излучения, которая оценивается глазом человека по световым ощущениям. Единицей светового потока является люмен (лм) световой поток от эталонного точечного источника в одну канделу (международную свечу), расположенного в вершине телесного угла в один стерадиан.

Сила света (1) - это величина, которая определяется отношением светового потока (Ф) к телесному углу (w), в пределах которого световой поток равномерно распределяется:

За единицу силы света принята кандела (кд) - сила света точечного источника, излучающего световой поток в 1лм, который равномерно распределяется внутри телесного угла в 1 стерадиан.

Яркость (В) - определяется как отношение силы света, излучаемого элементом поверхности в данном направлении, к площади светящейся поверхности:

где 1 - сила света, излучаемая поверхностью в заданном направлении.

S - площадь поверхности;

А - угол между нормалью к элементу поверхности S и направлением, для которого определяется яркость.

Единицей яркости является н и m (нт) - яркость светящейся поверхности, от которой в перпендикулярном направлении излучается свет силой в 1 канделу с 1м 2 .

Освещенность (Е) - отношение светового потока (Ф), падающего на элемент поверхности, к площади этого элемента (S):

Е = Ф/S (2.13)

Ф - световой поток, лм

S - площадь, м 2

За единицу освещенности принят л ю к с (лк) - уровень освещенности поверхности площадью 1 м 2 , на которую падает равномерно распределяясь, световой поток в 1 люмен.

Фон - поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различия, на которой он рассматривается. Фон характеризуется коэффициентом отражения поверхности ρ, представляющим собой отношение светового потока, отраженного от поверхности, к световому потоку, падающему на неё. Фон считается светлым при ρ > 0,4, средним - при ρ = 0,2 - 0,4 и темным, если ρ < 0,2.

Контраст между объектом и фоном (k) характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта (точка, линия, знак и другие элементы, которые требуется различить в процессе работы) и фона. Контраст между объектом и фоном определяется по формуле:

где В о и В ф соответственно яркости объекта и фона, нт.

Контраст считается большим при к >0,5, средним - при к = 0,2 - 0,5 и малым - при к < 0,2.

Видимость (v) характеризует способность глаза воспринимать объект. Видимость зависит от освещенности, размера объекта различия, его яркости, контраста между объектом и фоном, длительности экспозиции: V = (2.15)

где к - контраст между объектом и фоном;

к пор - пороговый контраст, то есть наименьший контраст, различимый глазом при данных условиях.

Для измерения светотехнических величин применяют люксметры, фотометры, измерители видимости и другие приборы.

В производственных условиях для контроля освещенности рабочих мест и общей освещенности помещений чаще всего используют люксметры типов Ю 116, Ю 117 и универсальный портативный цифровой люксметр-яркомер ТЭС 0693. Работа этих приборов основана на явлении фотоэффекта - превращении световой энергии в электрическую.

Для создания благоприятных условий зрительной работы, исключающих быстрое утомление глаз, возникновение профессиональных заболеваний, несчастных случаев содействующих повышению производительности труда и качества продукции, производственное освещение должно отвечать следующим требованиям:

Создавать на рабочей поверхности освещенность, соответствующую характеру зрительной работы, не ниже установленных норм;

Обеспечить достаточную равномерность и постоянства уровня освещенности в производственных помещениях во избежание частой переадаптации органов зрения;

Не создавать ослепляющего действия как от самих источников освещения, так и от других предметов, находящихся в поле зрения;

Не создавать на рабочей поверхности резких и глубоких теней (особенно подвижных);

Обеспечить достаточный для различия деталей контраст освещаемых поверхностей;

Не создавать опасных и вредных производственных факторов (шум, тепловые излучения, опасность поражения током, пожаро и взрывоопасность светильников);

Должно быть надежным и простым в эксплуатации, экономичным и эстетичным.

В зависимости от источника света производственное освещение может быть естественным, создаваемым прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода; искусственным, создаваемым электрическими источниками света и совмещенным, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

Естественное освещение подразделяется на: боковое (одно или двухстороннее), которое осуществляется через световые проёмы (окна) в наружных стенах; верхнее, осуществляемое через фонари и световые проемы в крышах и перекрытиях; комбинированное - сочетание верхнего и бокового освещения.

Искусственное освещение может быть общим и комбинированным.

Общим называют освещение, при котором светильники размещаются в верхней зоне помещения (не ниже 2,5 м над полом) равномерно (общее равномерное освещение) или с учетом расположения рабочих мест (общее локализованное освещение). Комбинированное освещение состоит из общего и местного. Его целесообразно применять при работах высокой точности, а также, если необходимо создать определенное или переменное, в процессе работы, направление света. Местное освещение создается светильниками, которые концентрируют световой поток непосредственно на рабочих местах. Применение только местного освещения не допускается, учитывая опасность производственного травматизма и профессиональных заболеваний.

Принцип естественного освещения

ПРИНЦИП НОРМИРОВАНИЯ ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ. Естественное освещение используется для общего освещения производственных и подсобных помещений.

Оно создается лучистой энергией солнца и на организм человека действует наиболее благоприятно. Используя этот вид освещения, следует учитывать метеорологические условия и их изменения в течение суток и периодов года в данной местности.

Это необходимо для того, чтобы знать, какое количество естественного света будет попадать в помещение через устраиваемые световые проемы здания: окна — при боковом освещении, световые фонари верхних перекрытий здания — при верхнем освещении. При комбинированном естественном освещении к верхнему освещению добавляется боковое. Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь естественное освещение.

Установленные расчетом размеры световых проемов допускается изменять на +5, -10%. Неравномерность естественного освещения помещений производственных и общественных зданий с верхним или верхним и естественным боковым освещением и основных помещений для детей и подростков при боковом освещении не должна превышать 3:1. Солнцезащитные устройства в общественных и жилых зданиях следует предусматривать в соответствии с главами СНиП по проектированию этих зданий, а также с главами по строительной теплотехнике.

Качество освещения естественным светом характеризуется коэффициентом естественной освещенности кео, который представляет собой отношение освещенности на горизонтальной поверхности внутри помещения к одновременной горизонтальной освещенности снаружи, где Ев — горизонтальная освещенность внутри помещения в лк; Ен — горизонтальная освещенность снаружи в лк. При боковом освещении нормируется минимальное значение коэффициента естественной освещенности — кео мин, а при верхнем и комбинированном освещении — среднее его значение — кео ср. Способ расчета коэффициента естественной освещенности приведен в Санитарных нормах проектирования промышленных предприятий. С целью создания наиболее благоприятных условий труда установлены нормы естественной освещенности.

В тех случаях когда естественная освещенность недостаточна, рабочие поверхности должны дополнительно освещаться искусственным светом. Смешанное освещение допускается при условии дополнительного освещения только рабочих поверхностей при общем естественном освещении. Строительными нормами и правилами (СНиП 23-05-95) коэффициенты естественной освещенности производственных помещений установлены в зависимости от характера работы по степени точности (табл. 1). Для поддержания необходимой освещенности помещений нормами предусматривается обязательная очистка окон и световых фонарей от 3 раз в год до 4 раз в месяц.

Кроме того, следует систематически очищать стены, оборудование и окрашивать их в светлые цвета. Таблица 1 - Коэффициенты естественной освещенности для производственных помещений Характеристика зрительной работы по степени точности Наименьший размер объекта различения в мм Разряд зрительной работы Значение коэффициента в % при естественном освещении верхнем и комбинированном боковом Наивысшей точности Менее 0,15 I 10 3,5 Очень высокой точности От 0,15 до 0,3 II 7 2,5 Высокой точности От 0,3 до 0,5 III 5 2,0 Средней точности От 0,5 до 1,0 IV 4 1,5 Малой точности От 1,0 до 5,0 V 3 1,0 Грубая Более 5,0 VI 2 0,5 Работа с самосветящимися материалами и изделиями в горячих цехах VII 3 1,0 Общее наблюдение за ходом производственного процесса: постоянное наблюдение VIII 1 0,3 периодическое наблюдение за состоянием оборудования VIII 0,7 0,2 Работа на механизированных складах IX 0,5 0,1 Нормы естественного освещения промышленных зданий, сведенные к нормированию К.Е.О представлены в СНиП 23-05-95. Для облегчения нормирования освещенности рабочих мест все зрительные работы по степени точности делятся на восемь разрядов.

СНиП 23-05-95 устанавливают требуемую величину К.Е. О. в зависимости от точности работ, вида освещения и географического расположения производства.

Территория России делится на пять световых поясов, для которых значения К.Е.О. определяются по формуле: где N - номер группы административно-территориального района по обеспеченности естественным светом; - значение коэффициента естественной освещенности, выбираемое по СНиП 23-05-95 в зависимости от характеристики зрительных работ в данном помещении и системы естественного освещения. - коэффициент светового климата, который находится по таблицам СНиП в зависимости от вида световых проемов, их ориентации по сторонам горизонта и номера группы административного района.

Для определения соответствия естественной освещенности в производственном помещении требуемым нормам освещенность измеряют при верхнем и комбинированном освещении — в различных точках помещения с последующим усреднением; при боковом — на наименее освещенных рабочих местах. Одновременно измеряют наружную освещенность и определенный расчетным путем К.Е.О. сравнивают с нормативным. 5.

Преимущества и недостатки искусствен.освещения

Освещение прокатных цехов. Искусственное освещение

Искусственное освещение в зависимости от расположения источника света подразделяют на общее, местное и комбинированное. Общее освещение может быть равномерным и локализованным. При равномерном освещении светильники освещают рабочие места и все помещение в целом. Оно применяется при симметрично размещенном оборудовании. Равномерное освещение достигается симметричным размещением светильников одинакового типа и электроламп одинаковой мощности, подвешенных по всему цеху на одной высоте и расстоянии.

Локализованное общее освещение характеризуется несимметричным расположением светильников, т. е. светильники размещают в определенных местах, над оборудованием, где создается повышенная освещенность.

Общее освещение применяют для освещения пролетов цехов. Местное освещение применяют в качестве дополнительного при выполнении точных работ, на пультах управления, на станках, при работах, связанных с ремонтом оборудования и нагревательных устройств. Следует избегать применения только местного освещения.
Каждая из этих двух систем искусственного освещения имеет свои преимущества и недостатки.

Преимуществом общего освещения является равномерное распределение яркости по всему помещению и наименьшие затраты на устройство. Недостаток этого освещения заключается в отдаленности освещения от рабочих мест и невозможности обеспечить необходимый уровень освещенности рабочих поверхностей и управления световым потоком. Система местного освещения позволяет управлять световым потоком. Система комбинированного освещения получила наиболее широкое распространение и устраняет указанные недостатки.

Правильное сочетание местного и общего освещения обеспечивает безопасность работ и повышает производительность труда. При устройстве комбинированного освещения освещенность на рабочей поверхности от светильника общего освещения должна составлять не менее 10% от норм освещенности при комбинированном освещении.
В осветительных установках прокатных цехов применяют лампы накаливания и газоразрядные лампы.

Электротехнической промышленностью изготовляются лампы накаливания общего назначения (по ГОСТ 2239—60) мощностью от 15 до 1500 вт на номинальное напряжение 127 и 220 в. Для местного освещения выпускаются лампы накаливания на номинальное напряжение 12 и 36 в мощностью до 50 вт. Из газоразрядных источников света в осветительных установках прокатных цехов применяют люминесцентные лампы и ртутные лампы высокого давления с исправленной цветностью типа ДРЛ.

В настоящее время выпускаются пять типов люминесцентных ламп различной цветности — лампы дневного света (ЛД), холодного белого света (ЛХБ), белого света (ЛБ), теплого белого света (ЛТБ) и лампы с исправленной цветоотдачей (ЛДЦ). Мощность выпускаемых люминесцентных ламп от 8 до 80 вт.

Режим горения люминесцентных ламп зависит от температуры окружающего воздуха. Наиболее благоприятные условия создаются при температуре окружающего воздуха 18—25°С. Как повышение, так и понижение температуры вне этих пределов вызывает уменьшение светового потока лампы. Колебания напряжений в сети также вызывают изменение режима горения люминесцентных ламп.

Для снижения глубины колебаний светового потока используют следующие схемы включения:

• включают соседние лампы (или светильники) в разные фазы трехфазной электрической сети;
• применяют специальные двухламповые схемы с искусственным сдвигом фаз при помощи конденсатора, включенного в цепь одной из пары ламп.

Световая отдача ламп ДРЛ примерно такая Же, КШ у люминесцентных. Промышленность выпускает различные конструкции ламп ДРЛ (двух- и четырехэлектродные) мощностью от 250 до 1000 вт.

Для рационального распределения светового потока ламп искусственного освещения применяют осветительные приборы — сочетание лампы с осветительной арматурой. Осветительные приборы делятся на группы близкого действия — светильники и дальнего действия — прожекторы. Назначение осветительной арматуры состоит в том, чтобы перераспределить световой поток ламп, защитить глаз от яркости нитей ламп накаливания, защитить лампы от механических повреждений и загрязнения, а также создать условия безопасного обслуживания светильников.

В прожекторе световой поток источников света, излучаемый почти во всех направлениях, перераспределяется и концентрируется при помощи оптической системы в направленный пучок света. Защита глаз от прямого излучения нитей накаливания достигается созданием защитного угла светильника, величина которого определяется размещением лампы в арматуре светильника и высотой подвеса светильника.

Так как яркость источников света, применяемых для искусственного освещения, значительно превосходит допустимые величины, для защиты глаз людей, находящихся в помещении, каждый светильник характеризуется определенной величиной защитного угла. Защитным называется угол между горизонталью, на которой лежит световой центр светильника и прямой, проходящей через край рассеивателя или отражателя и центр тела накала лампы. Световым центром является геометрический центр светящегося тела лампы светильника, которая имеет заданное распределение силы света.

Во взрыво- и пожароопасных помещениях светильники должны исключать возможность возникновения взрывов от искрения в патроне или вследствие короткого замыкания в проводах, вводимых в патрон. В зависимости от распределения светового потока в пространстве светильники распределяются на следующие группы, % излучения светового потока:

Светильники прямого света - 90% в нижнюю полусферу

Светильники преимущественно прямого света - 60-90% в нижнюю полусферу

Светильники рассеянного света - 40-60% в каждую полусферу

Светильники преимущественно отраженного света - 60-90% в верхнюю полусферу

Светильники отраженного света - Не менее 90% в верхнюю полусферу

Светильники прямого света используют в помещениях с темными, плохо отражающими свет потолками и стенами, например в прокатных цехах с металлическими фермами, световыми фонарями и большими окнами.

Светильники преимущественно прямого света устанавливают в цехах со стенами и потолками, хорошо отражающими свет. Эти светильники дают довольно мяггие тени.
Светильники рассеянного типа применяют в тех. случаях, когда требуется осветить не только нижнюю, но и верхнюю часть помещения, где расположено оборудование и приборы, требующие наблюдения.

Светильники преимущественно отраженного и светильники отраженного света необходимы в случаях, когда нежелательны даже незначительные тени. Светильники этого типа наименее экономичны. Наиболее экономичными являются светильники прямого света, а затем преимущественно прямого света. Светильники рассеянного света экономичней, чем светильники отраженного света.

Светильники общего освещения с люминесцентными лампами должны иметь защитный угол в производственных помещениях не менее 15 град. Светильники местного освещения с любыми лампами должны иметь отражатели, сделанные из непросвечивающего или из густого светорассеивающего материала, с защитным углом не менее 30 град., а при расположении светильников не выше уровня глаз работающего — не менее 10 град.
Лестницы освещаются таким образом, чтобы светящиеся части любых ламп не были видны под углом до 10 град, вверх и вниз к горизонту.

В производственных помещениях прокатных цехов применяют светильники следующих типов:

1) «универсаль» и типа «люцетта цельная» — преимущественно прямого света открытого типа;

2) светильники типа «шар»— рассеянного света;

3) глубокоизлучатель эмалированный;

4) светильники специального назначения серии РН и ВЗГ рудничного типа, которые имеют колпаки из матированного стекла и применяются для освещения сырых, особо сырых, пыльных и пожароопасных помещений, а также помещений, в которых возможно образование взрывоопасной среды.

Световой поток люминесцентных ламп незначителен, поэтому светильники для них выполняют многоламповыми. Для защиты глаз от слепящего эффекта эти светильники снабжают рассеивающими заменителями из матированного стекла или специальными решетками, помещенными в нижней части светильника и выполненными в виде ячеек из тонкой листовой стали или органического стекла.

Люминесцентные светильники по характеру светораспределения бывают прямого света (для общего распределения прокатных цехов и др.) и преимущественно отраженного света (для общего освещения чистых помещений). Для освещения технологических пролетов прокатных цехов применяют ртутные лампы с исправленной цветностью типа ДРЛ. Для освещения машинных залов применяют люминесцентные лампы типа ЛБ в эмалированных светильниках.

Управление освещением цеховых помещений, имеющих естественный свет, централизовано и производится из машинного зала. Высота светового центра (высота подвеса) над уровнем пола светильников общего пользования в целях ограничения ослепительности принимается не менее величин, указанных в табл. 8.

Светильники местного освещения устраивают на шарнирных кронштейнах, чтобы рабочий при желании мог изменить направление светового потока. Во избежание электротравм для питания местных светильников рекомендуется использовать ток пониженного напряжения (12 в) и лампы небольшой мощности (25 вт).

Для освещенности помещения немаловажное значение имеет отражающая способность потолка, стен и оборудования. Применяя правильно выбранную окраску потолка, стен и оборудования, можно значительно улучшить условия работы глаза.

Потолки окрашивают таким образом, чтобы иметь максимальную отражающую способность не ниже 70%; стены должны иметь отражающую способность порядка 50-60%, а это достигается окраской их в светло-серый, бледно-зеленый, зелено-сероватый и бледно-голубой цвета; механизмы, оборудование следует окрашивать краской с отражающей способностью о г 25 до 40%.

Введение

Здоровье и работоспособность человека напрямую зависят от атмосферы, в которой он находится, от условий микроклимата и воздушной помещения, где он проводит своё время. За сутки человек потребляет 3 кг пищи и 15 кг воздуха. Свежесть и чистота, температура и влажность воздуха в помещении обеспечивается системами кондиционирования и вентиляции. Поэтому данные инженерные системы имеют большое значение для здоровья и работоспособности человека.

Микроклимат производственных помещений

производственный микроклимат вентиляционный кондиционирование

Производственный микроклимат (метеорологические условия) - 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, размеров помещений и числа работающих, условий отопления и вентиляции. Поэтому на различных объектах производственный микроклимат разный. Однако при всем многообразии микроклиматических условий их можно условно 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. Подобные производственные помещения, называемые горячими цехами, широко распространены. 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, зависящий от климато-погодных условии (например, сельскохозяйственные, дорожные и строительные работы).

Рис. 1

Одним из важнейших условий нормальной жизнедеятельности человека при выполнении профессиональных функций является сохранение теплового баланса организма при значительных колебаниях различных параметров производственного микроклимата, оказывающего существенное влияние на состояние теплового обмена между человеком и окружающей средой.

Теплообменные функции организма, регулируемые терморегуляторными центрами и корой головного мозга, обеспечивают оптимальное соотношение процессов теплообразования и теплоотдачи в зависимости от конкретных метеорологических условий. Основная роль в теплообменных процессах у человека принадлежит физиологическим механизмам регуляции отдачи тепла.

В обычных климатических условиях теплоотдача осуществляется в основном за счет излучения (передача тепла от поверхности с более высокой температурой поверхности с меньшей температурой) - примерно 45% всей удаляемой организмом теплоты, конвекции (передача тепла потоками вещества, для нашего случая - воздухом) - 30% и испарения - 25%.

При пониженной температуре окружающей среды возрастает удельный вес конвекционно-радиационных теплопотерь. В условиях повышенной температуры среды теплопотери уменьшаются за счет конвекции и излучения, но увеличиваются за счет испарения. При температуре воздуха и ограждений, равной температуре тела, теплоотдача за счет излучения и конвекции практически исчезает и единственным путем теплоотдачи становится испарение пота.

Низкая температура и усиление подвижности воздуха способствуют увеличению теплопотерь конвекцией и испарением.

Роль влажности при пониженных температурах воздуха значительно меньше. В то же время считается, что при низких температурах среды повышенная влажность увеличивает теплопотери организма в результате интенсивного поглощения водяными парами энергии излучения человека. Однако большее увеличение теплопотерь происходит при непосредственном смачивании поверхности тела и одежды. В производственных условиях, когда температура воздуха и окружающих поверхностей ниже температуры кожи, теплоотдача осуществляется преимущественно конвекцией и излучением. Если температура воздуха и окружающих поверхностей равна температуре кожи или выше ее, теплоотдача происходит за счет испарения влаги с поверхности тела и с верхних дыхательных путей, если воздух не насыщен водяными парами.

Значительная выраженность отдельных факторов микроклимата на производстве может быть причиной физиологических сдвигов в организме рабочих, а в ряде случаев возможно возникновение патологических состояний и профессиональных заболеваний.

При разных метеорологических условиях в организме человека происходят изменения в системах и органах, принимающих участие в терморегуляции, - в системе кровообращения, нервной и потоотделительной системах. Интегральным показателем теплового состояния организма человека является температура тела. О степени напряжения терморегуляторных функций организма и о его тепловом состоянии можно судить также по изменению температуры кожи и тепловому балансу. Косвенные показатели теплового состояния - влагопотеря и реакция сердечно-сосудистой системы (частота сердечных сокращений, уровень артериального давления и минутный объем крови).

Нарушение терморегуляции из-за постоянного перегревания или переохлаждения организма человека вызывает ряд заболеваний.

В условиях избыточной тепловой энергии ограничение или даже полное исключение отдельных путей теплоотдачи может привести к нарушению терморегуляции, в результате которого возможно перегревание организма, т. е. повышение температуры тела, учащение пульса, обильное потоотделение, и при сильной степени перегревания - тепловом ударе - расстройство координации движений, адинамия, падение артериального давления, потеря сознания.

Вследствие нарушения водно-солевого баланса может развиться судорожная болезнь, которая проявляется в виде тонических судорог конечностей, слабости, головных болей и др.

При работах на открытом воздухе во время интенсивного прямого облучения головы может произойти солнечный удар, сопровождающийся головной болью, расстройством зрения, рвотой, судорогами, но температура тела остается нормальной.

Воздействие инфракрасного излучения на организм человека вызывает как общие, так и местные реакции. Местная реакция сильнее при облучении длинноволновой радиацией, поэтому при одной и той же интенсивности облучения время переносимости короче, чем при коротковолновой радиации. За счет большой глубины проникновения в ткани тела коротковолновый участок спектра инфракрасной радиации обладает более выраженным общим действием на организм человека.

Под влиянием инфракрасного изучения в организме человека возникают биохимические сдвиги и изменения функционального состояния центральной нервной системы, усиливается секреторная деятельность желудка, поджелудочной и слюнных желез.

Холодовый дискомфорт (конвекционный и радиационный) вызывает в организме человека терморегуляторные сдвиги, направленные на ограничение теплопотерь и увеличение теплообразования. Уменьшение теплопотерь организма происходит за счет сужения сосудов в периферических тканях.

Под влиянием низких и пониженных температур воздуха могут развиваться ознобления (припухлость, зуд и жжение кожи), обморожения, миозиты, невриты, радикулиты и др. Длительное охлаждение способствует развитию заболеваний периферической нервной, мышечной систем, суставов: радикулитов, невритов, миозитов, ревматоидных заболеваний. При частом и сильном охлаждении конечностей могут иметь место нейротрофические изменения в тканях.

Нормирование производственного микроклимата и профилактика его неблагоприятного воздействия

Санитарные нормы микроклимата производственных помещений регламентируют нормы производственного микроклимата. В них определена температура воздуха, относительная влажность, скорость движения воздуха оптимальные и допустимые величины интенсивности теплового облучения для рабочей зоны с учетом сезона и тяжести трудовой деятельности.

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

В производственных помещениях, где из-за технологических требований к производственному процессу технической недостижимости их обеспечения или экономически обоснованной нецелесообразности невозможно установить допустимые нормативные величины микроклимата необходимо предусматривать мероприятия по защите работающих от возможного перегревания и охлаждения

Основным путем оздоровления условий труда в горячих цехах является изменение технологического процесса, направленное на ограничение источников тепловыделений и уменьшение времени контакта работающих с нагревающим микроклиматом, а также использование эффективного проветривания, рационализация режима труда и отдыха, питьевого режима, спецодежды.

Наиболее эффективным средством улучшения метеорологических условий является автоматизация и механизация всех процессов, связанных с нагревом изделий.

Значительно уменьшают теплоизлучение и поступление лучистой и конвекционной теплоты в рабочую зону теплоизоляция и экранирование. Эффективно защищают от лучистой теплоты отражательные экраны и водяные завесы.

В производственных помещениях, где источники конвекционной лучистой теплоты значительны, одной из важных мер по нормализации метеорологических условий является естественная вентиляция - аэрация, а также механическая вентиляция с обязательным использованием местных воздушных душей.

Существенным фактором повышения работоспособности рабочих горячих цехов является соблюдение обоснованного режима труда и отдыха, сокращенный рабочий день, дополнительные перерывы, комнаты отдыха и др.

Для отдыха рабочих в горячих цехах используют специальные кабины или комнаты с радиационным охлаждением.

Благоприятное действие после тепловых нагрузок оказывают гидропроцедуры - полудуши, устанавливаемые вблизи от места работы.

Для личной профилактики перегревания существенное значение имеет рациональный питьевой режим. При больших влагопотерях (более 3,5 кг за смену) и значительном времени облучения инфракрасной радиацией - 50% и более - применяется охлажденная, подсоленная (0,3% NaCl) газированная вода с добавлением солей калия и витаминов. При меньших влагопотерях расход солей восполняется пищей. В южных районах страны в горячих цехах применяются белково-витаминный напиток, зеленый байховый чай с добавлением витаминов и др.

В профилактике перегревов большую роль играют средства индивидуальной защиты (спецодежда из хлопчатобумажных, суконных и штапельных тканей, фибровые, дюралевые каски, войлочные шляпы и др.).

Для предупреждения попадания в производственные помещения холодного воздуха необходимо оборудовать у входа воздушные завесы или тамбуры-шлюзы. Если обогрев здания невозможен, применяют воздушное и лучистое отопление. При работе на открытом воздухе в холодных климатических зонах устраивают перерывы на обогрев в специально оборудованных теплых помещениях. Важную роль играет также спецодежда, обувь, рукавицы (из шерсти, меха, искусственных тканей с теплозащитными свойствами, обогреваемая одежда и др.). Прекращение работ на открытом воздухе при низких температурах производится на основании постановления местных органов исполнительной власти.

Для обеспечения здоровых и безопасных условий труда, работоспособности человека окружающая его на производстве воздушная среда должна соответствовать установленным санитарно-гигиеническим нормативам. Среди этих нормативов для пищевых предприятий особое значение принадлежит метеорологическим условиям на рабочих местах, так как для пищевых производств характерны значительные выделения теплоты и влаги. Требования к метеорологическим условиям регламентируются санитарными нормами, устанавливающими оптимальные и допустимые показатели микроклимата для рабочей зоны закрытых производственных помещений с учетом тяжести выполняемой работы и периодов года, которые не распространяются на помещения для хранения сельскохозяйственной продукции, холодильников, солодовен, складов и других помещений.
Оптимальными микроклиматическими условиями считаются такие, сочетание которых при длительном и систематическом воздействии на человека сохраняют его нормальное тепловое состояние без напряжения механизма терморегуляции. При этом обеспечивается ощущение теплового комфорта и создаются предпосылки для высокой работоспособности. Допустимые условия в отличие от оптимальных могут вызывать проходящие и быстро нормализующиеся изменения теплового состояния организма, сопровождающиеся напряжением механизма терморегуляции, не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей.
В основу нормирования положены условия, при которых организм человека сохраняет нормальный тепловой баланс, т.

е. за счет физиологических процессов (прилив крови к кожному покрову, потоотделение) осуществляется терморегуляция, обеспечивающая сохранение постоянной температуры тела путем теплового обмена с внешней средой.
В результате терморегуляции происходит изменение обмена веществ и в зависимости от температуры окружающей среды повышается или понижается уровень тепловыделений. Интенсивности обмена веществ и уровень тепловыделения существенно не изменяются при температурах воздуха 15—20°С и относительной влажности 35—70 %. При температуре воздуха до 30 «С отдача теплоты организмом осуществляется конвенцией и излучением, а при более высоких температурах — главным образом путем усиленного образования и испарения пота. Вместе с потом организм теряет 30— 40 г соли, или на 20—30 г больше, чем при работе а нормальных условиях. Поэтому большое профилактическое значение в горячих цехах имеет питьевой солевой режим.
Показателями, характеризующими оптимальные и допустимые метеорологические условия в закрытых производственных помещениях, являются температура, относительная влажность, скорость движения воздуха, интенсивность теплового излучения, а также температура поверхностей, ограждающих рабочую зону.
Значения показателей оптимальных и допустимых норм установлены в зависимости от периода года (холодный, теплый) и категории работ но тяжести (легкие, средние, тяжелые). Теплый период гола характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха выше 10 °С, а холодный — равной или ниже указанного предела.
По тяжести категории физических работ разделены, исходя из общих энергозатрат организма в ккал/ч (Дж/с). К легкой категории ia относятся работы, производимые сидя, не требующие систематического физического напряжения с энергозатратами до 120 ккал/ч (138 Дж/с), а к категории 16 — производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой, сопровождающиеся физическим напряжением с расходом энергии до 150 ккал/ч (172 Дж/с).
К физическим работам средней тяжести категории Па относятся все виды деятельности, при которых расход энергии равен 150—200 ккал/ч, или 172—232 Дж/с, а к категории IIб—200—250 ккал/ч. (232—293 Дж/с). Работы категории IIа—это связанные с ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов В положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения, а IIб — работы, выполняемые стоя, связанные с ходьбой, переноской небольших (до!0 кг) тяжестей в сопровождающиеся умеренным физическим напряжением. Тяжелые физические (категория III) — это работы, связанные со систематическим физическим напряжением, в частности с постоянными передвижениями, переноской и перемещением значительных (более III кг) тяжестей, требующих больших физических усилий с энергозатратами более 250 ккал/ч (239 Дж/с).
Оптимальные показатели микроклимата распространяются на всю рабочую зону производственных помещений без разграничения рабочих мест на постоянные и непостоянные, а допустимые— для каждой разновидности этих мест. Нормируемые величины температуры, относительной влажное и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений приведены в табл, 14.
Оптимальные величины температуры (22—24 °С), относительной влажности (60—40 %) и скорости движения воздуха (<0,1 м/с) должны соблюдаться в кабинах, на пультах, постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники, а также других помещениях при выполнении работ операторского типа, связанных с нервно эмоциональным напряжением, и в помещениях, определяемых отраслевой документацией.
Допустимые показатели микроклимата устанавливаются в случаях, когда по технологическим требованиям производства, техническим и экономическим причинам еще не представляется возможным обеспечить оптимальные нормы.
Интенсивность теплового облучения работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования, осветительных приборов, инсоляции на постоянных и непостоянных рабочих местах не должна превышать 35 Вт/м2 при облучении 50 % и более поверхности тела, 70 Вт/м2 при величине облучаемой поверхности от 25 до 50% и 100 Вт/м2 —при облучении 25% поверхности тела. Интенсивность теплового облучения работающих от открытых источников (открытое пламя) не должно превышать 140 Вт/м2 при облучении не более 25 % поверхности тела и обязательном использовании средств индивидуальной защиты, в том числе лица и глаз.

Одним из факторов, оказывающих наибольшее влияние на организм работающих на открытом воздухе в зимний период года, является низкая температура. Предельные температуры, ниже которых не могут производиться работы на открытом воздухе, обусловлены возможностями механизма терморегуляции человека. При температурах воздуха до минус 25°С охлаждение организма характеризуется (Снижением температуры кожи открытых участков тела и тактильной (осязательной) чувствительностью конечностей. При температурах от минус (25—30) °С даже при периодическом пользовании обогревом у работающих на открытом воздухе к концу смены наступает нерезко выраженное охлаждение организма.
При температурах минус (30—40) °С и ниже при наличии 10 минутного обогрева после каждого часа работы наступает за счет конвекционного теплообмена снижение температуры кожи не только открытых, но и закрытых участков тела, сопровождающееся снижением тактильной чувствительности пальцев обеих рук, повышением артериального давления, учащением пульса.

Полезная информация:

Здоровье человека подвержено воздействию факторов среды, в которой он находится.

Среда оказывает влияние на человеческий организм через воздушные, пищевые, водные факторы и различные излучения. Это факторы оцениваемого материального воздействия, которые могут носить безвредный или даже благоприятный характер, а могут оказывать негативное действие на здоровье человека.

Большая часть людей основное время проводит в замкнутых пространствах – помещениях жилого или общественного назначения. Важный фактор влияния на человеческий организм в помещениях – микроклимат.

Климатическая характеристика участков Земли имеет определенную связь с уровнем распространенности тех или иных заболеваний. У отдельных болезней (относимых к простудным) отмечается выраженная сезонность, связанная со стойкими изменениями погодных условий. Некоторые районы, с благоприятным климатом, за счет этого фактора называют природными климатическими курортными местностями – они своим природным погодным воздействием оказывают благотворное влияние на здоровье людей.

Климатические характеристики в изолированном пространстве помещений, различного назначения, называют микроклиматом. Факторы воздушной среды в помещениях определяют его характерные особенности, и они способны влиять на здоровье людей.

Основные характеристики микроклимата:

• влажность воздуха внутри помещения;
• температурный режим;
• подвижность воздуха (скорость).

Имеет значение и температура поверхностей (тепловое излучение).

Сочетание этих факторов (их различных величин) определяет микроклимат, который может быть охарактеризован, как:

• оптимальный;
• допустимый;
• неблагоприятный.

Имеет значение равномерность этих факторов по всему пространству помещения. Например, изменение температуры по вертикали более чем на 2 градуса от оптимальных величин вызовет у человека дискомфортные температурные ощущения, охлаждение конечностей.

Факторами микроклимата, негативно воздействующими на здоровье, являются: скорость движения воздуха выше пределов нормы («сквозняк»), превышение допустимого уровня влажности. Снижение влажности (ниже норматива) и отсутствие подвижности воздуха в помещении тоже неблагоприятно воздействуют на здоровье человека.

Для определения благоприятных и допустимых свойств микроклимата разработаны специальные гигиенические показатели. Они закреплены в нормативных документах, обязательных к исполнению на всей территории России.

Регламентируемые показатели и используемые нормативы

Гигиенические нормы микроклиматических показателей для жилых помещений регламентируются санитарными правилами и нормами. В 2010 году введены в действие «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях» (СанПиН 2.1.2.2645-10).

Этим нормативным документом установлены требования к показателям микроклимата в жилых помещениях: температуре, влажности и скорости движения воздуха. Различия в температурных параметрах обусловлены сезоном года и функциональным назначением конкретных помещений. Имеются отдельные гигиенические нормативы для школ, дошкольных, лечебных и социальных учреждений.

Основные нормируемые показатели и нормативы для жилых помещений

Для общественных зданий нормы микроклиматических параметров утверждены межгосударственным стандартом ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях». Температурные режимы различаются в помещениях различного функционального назначения (категории). Помимо допустимых температурных и влажностных значений воздушной среды, в документе приведены показатели оптимальных величин.

Связь с заболеваемостью и меры по формированию здорового микроклимата

Неблагоприятный микроклимат, при продолжительном действии, оказывает кумулятивное негативное действие на здоровье человека, сравнимое с длящимся стрессом. Страдают защитные силы организма, снижается иммунитет – возрастает риск заболеваемости вирусными и бактериальными инфекциями, заболеваниями воспалительного характера. Плохой сон, упадок сил, раздражительность – это, нередко, результат плохих микроклиматических условий.

Обеспечение нормативов микроклиматических показателей должно предусматриваться еще до начала строительства.

При проектировании жилого или общественного здания в обязательном порядке производится расчет эффективности отопления и вентиляции. Задача проектировщиков – предусмотреть эффективный тепловой режим, способность систем вентиляции и кондиционирования обеспечить благоприятные показатели микроклимата в различные сезоны.

В зависимости от местных климатических условий предъявляются различные требования к теплопроводности строительных конструкций, толщине стеклопакетов, мощности отопительного оборудования и кондиционирования, кратности воздухообмена, сечению воздуховодов и др. Весь комплекс этих показателей позволит обеспечить надежные и комфортные микроклиматические условия при зимних холодах и летней жаре.

В помещениях с отклонениями от допустимых параметров микроклимата необходимо проведение работ по реконструкции, совершенствованию или повышению эффективности по следующим системам технического обеспечения, ответственным за формирование климата помещений:

• отопительной системе (чистка системы, установка радиаторов с эффективной теплоотдачей, оборудование систем автоматической терморегуляции и др.);
• вентиляции;
• кондиционированию.

Поддержание оптимального микроклимата очень важно для профилактики самых разных заболеваний.

Микроклимат в производственных помещениях

Формирование и влияние на человека микроклимата в производственных условиях Гигиеническое нормирование параметров микроклимата Кондиционирование воздуха Формирование и влияние на человека микроклимата в производственных условиях Одним из необходимых условий здорового и высокопроизводительного труда является обеспечение чистоты воздуха и нормальных в рабочей зоне помещения, т.е. в пространстве до 2 метров над уровнем пола. Благоприятный состав воздуха: N 2 – 78%, О 2 – 20,9%, Ar+Ne- 0.9%,CO2 – 0.03%, прочие газы – 0,01%. Такой состав воздуха бывает редко, так как за счет технологических процессов в воздухе появляются вредные вещества: пары жидких растворителей (бензин, ртуть), газы появляющиеся в процессе литья, сварки и термообработки металла. Пыль образуется в результате дробления, разлома, транспортировки, упаковки, расфасовки. Дым образуется в результате сгорания топлива в печах, туман – при использовании смазочно-охлаждающих жидкостей. Вредные вещества проникают в организм в основном через дыхательные пути и относятся к опасным и вредным производственным факторам. По характеру воздействия вредные вещества подразделяются: Общетоксические . Вызывают отравление всего организма СО, цианистые соединения, Pb, Hg). Раздражающие . Вызывают раздражение дыхательного тракта и слизистой оболочки (хлор, аммиак, ацетон). Вещества действующие как аллергены (растворители и лаки на основе нитросоединений). Мутагенные . Приводят к изменению наследственности Pb, Mn, радиоактивные вещества). Ряд вредных веществ оказывают на организм человека фиброгенное воздействие, вызывая раздражение слизистой оболочки, не попадая в кровь (пыль: металлов, пластмассовая, древесная, наждачная, стеклянная). Эта пыль образуется при металлообработке, литье и штамповке. Наибольшую опасность представляет мелко-дисперсионная пыль. В отличии от крупно-дисперсионной, она находится во взвешенном состоянии легко проникает в легкие. В сварочной пыли находится 90% частиц размером < 5мкм, что делает ее особо вредной для организма человека, так как в ее составе находится марганец и хром. В результате воздействия вредных веществ на человека могут возникнуть профессиональные заболевания, наиболее тяжелым из которых является силикоз, который появляется в результате вдыхания двуокиси кремния (SiO 2) в литейных цехах. Нормирование микроклимата. Метеорологические условия (или микроклимат) на производстве определяются следующими параметрами: температура воздуха, относительная влажность, скорость движения воздуха, давление. Однако на здоровье человека значительное влияние оказывают перепады давления. Необходимость учета основных параметров микроклимата может быть объяснено на основе рассмотрения теплового баланса между организмом человека и окружающей средой. Величина тепловыделения Q организмом человека зависит от степени нагрузки в определенных условиях и может колебаться от 80 Дж/с (состояние покоя) до 500 Дж/с (тяжелая работа). Для протекания нормальных физиологических процессов в организме человека необходимо, чтобы выделяемая организмом теплота отводилась в окружающую среду. Отдача теплоты организмом в окружающую среду происходит в результате теплопроводности человека через одежду (Q Т), конвекции тела (Q К), излучение на окружающие поверхности(Q П), испарения влаги с поверхности (Q исп), часть теплоты расходуется на нагрев выдыхаемого воздуха. Из этого следует: Q = Q Т + Q П + Q К + Q исп + Q В Нормальное тепловое самочувствие обеспечивается при соблюдении теплового баланса, в результате чего температура человека остается постоянной и равной 36ºС. Эта способность человека, поддерживать температуру тела постоянной, при изменении параметров окружающей среды называют терморегуляцией. При высокой температуре воздуха в помещении кровеносные сосуды расширяются, в результате чего происходит повышенный приток крови к поверхности тела и теплоотдача в окружающую среду возрастает. Однако при t=35 0Сокружающейсреды отдача теплоты конвекцией и излучением прекращается. При понижении t окружающей среды кровеносные сосуды сужаются, и приток крови к поверхности тела замедляется, и теплоотдача уменьшается. Влажность воздуха оказывает влияние на терморегуляцию организма: высокая влажность (более чем85%) затрудняет терморегуляцию вследствие снижения испарения пота, а слишком низкая (менее20%) – вызывает пересыхание слизистой оболочки дыхательных путей. Оптимальная величина влажности 40-60%. Движение воздуха оказывает большое влияние на самочувствие человека. В жарком помещении оно способствует увеличению теплоотдачи организма человека и улучшает состояние при низкой температуре. В зимнее время года скорость движения воздуха не должна превышать 0,2-0,5 м/с, а летом – 0,2-1м/с. Скорость движения воздуха может оказывать неблагоприятное воздействие на распространение вредных веществ. Требуемый состав воздуха может быть обеспечен за счет выполнения следующих мероприятий: механизация и автоматизация производственных процессов, включая дистанционное управление. Эти мероприятия защищают от вредных веществ, теплового излучения. Повышают производительность труда; применение технологических процессов и оборудования, исключающих образование вредных веществ. Большое значение имеет герметизация оборудования, в котором находятся вредные вещества; защита от источников тепловых излучений; устройства вентиляции и отопления; применение индивидуальных средств защиты (ИСЗ). Гигиеническое нормирование параметров микроклимата Нормы производственного микроклимата установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 12.1.005–88 "Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны". Они едины для всех производств и всех климатических зон с некоторыми незначительными отступлениями. В этих нормах отдельно нормируется каждый компонент микроклимата в рабочей зоне производственного помещения: температура, относительная влажность, скорость воздуха в зависимости от способности организма человека к акклиматизации в разное время года, характера одежды, интенсивности производимой работы и характера тепловыделений в рабочем помещении. Для оценки характера одежды (теплоизоляции) и акклиматизации организма в разное время года введено понятие периода года. Различают теплый и холодный период года. Теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха +10°С и выше, холодный – ниже +10°С. При учете интенсивности труда все виды работ, исходя из общих энергозатрат организма, делятся на три категории: легкие, средней тяжести и тяжелые. Характеристику производственных помещений по категории выполняемых в них работ устанавливают по категории работ, выполняемых 50 % и более работающих в соответствующем помещении. К легким работам (категории I) с затратой энергии до 174 Вт относятся работы, выполняемые сидя или стоя, не требующие систематического физического напряжения (работа контролеров, в процессах точного приборостроения, конторские работы и др.). Легкие работы подразделяют на категорию Iа (затраты энергии до 139 Вт) и категорию Iб (затраты энергии 140… 174 Вт). К работам средней тяжести (категория II) относят работы с затратой энергии 175…232 Вт (категория IIа) и 233…290 Вт (категория IIб). В категорию IIа входят работы, связанные с постоянной ходьбой, выполняемые стоя или сидя, но не требующие перемещения тяжестей, в категорию IIб – работы, связанные с ходьбой и переноской небольших (до 10 кг) тяжестей (в механосборочных цехах, текстильном производстве, при обработке древесины и др.). К тяжелым работам (категория III) с затратой энергии более 290 Вт относят работы, связанные с систематическим физическим напряжением, в частности с постоянным передвижением, с переноской значительных (более 10 кг) тяжестей (в кузнечных, литейных цехах с ручными процессами и др.). По интенсивности тепловыделений производственные помещения делят на группы в зависимости от удельных избытков явной теплоты. Явной называется теплота, воздействующая на изменение температуры воздуха помещения, а избытком явной теплоты – разность между суммарными поступлениями явной теплоты и суммарными теплопотерями в помещении. Явная теплота, которая образовалась в пределах помещения, но была удалена из него без передачи теплоты воздуху помещения (например, с газами от дымоходов или с воздухом местных отсосов от оборудования), при расчете избытков теплоты не учитывается. Незначительные избытки явной теплоты – это избытки теплоты, не превышающие или равные 23Вт на 1 м 3 внутреннего объема помещения. Помещения со значительными избытками явной теплоты характеризуются избытками теплоты более 23 Вт/м 3 . Интенсивность теплового облучения работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования, осветительных приборов, инсоляции на постоянных и непостоянных рабочих местах не должна превышать 35 Вт/м 2 при облучении 50% поверхности человека и более, 70 Вт/м 2 – при облучении 25…50% поверхности и 100 Вт/м 2 – при облучении не более 25% поверхности тела. Интенсивность теплового облучения работающих от открытых источников (нагретого металла, стекла, открытого пламени и др.) не должна превышать 140 Вт/м 2 , при этом облучению не должно подвергаться более 25% поверхности тела и обязательно использование средств индивидуальной защиты. В рабочей зоне производственного помещения согласно ГОСТ 12.1.005–88 могут быть установлены оптимальные и допустимые микроклиматические условия. Оптимальные микроклиматические условия – это такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивает ощущение теплового комфорта и создает предпосылки для высокой работоспособности. – это такие сочетания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать напряжение реакций терморегуляции и которые не выходят за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает нарушений в состоянии здоровья, не наблюдаются дискомфортные теплоощущения, ухудшающие самочувствие и понижение работоспособности. Оптимальные параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечиваются системами кондиционирования воздуха, а допустимые параметры – обычными системами вентиляции и отопления. Кондиционирование воздуха Для создания оптимальных метеорологических условий в производственных помещениях применяют наиболее совершенный вид промышленной вентиляции – кондиционирование воздуха. Кондиционированием воздуха называется его автоматическая обработка с целью поддержания в производственных помещениях заранее заданных метеорологических условий независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения. При кондиционировании автоматически регулируется температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещение в зависимости от времени года, наружных метеорологических условий и характера технологического процесса в помещении. Такие строго определенные параметры воздуха создаются в специальных установках, называемых кондиционерами. В ряде случаев помимо обеспечения санитарных норм микроклимата воздуха в кондиционерах производят специальную обработку: ионизацию, дезодорацию, озонирование и т.п. Схема кондиционера: 1 – заборный воздуховод; 2 – фильтр; 3 – соединительный воздуховод; 4 – калориферы первой и второй ступени подогрева; 5 – форсунки воздухоочистки; 6 – переходник-каплеуловитель; 7 – калориферы второй ступени; 8 – вентилятор; 9 – отводной воздуховод. Кондиционеры могут быть местными (для обслуживания отдельных помещений) и центральными (для обслуживания нескольких отдельных помещений). Наружный воздух очищается от пыли в фильтре 2 и поступает в камеру I, где он смешивается с воздухом из помещения (при рециркуляции). Пройдя через ступень предварительной температурной обработки 4 , воздух поступает в камеру II, где он проходит специальную обработку (промывание воздуха водой, обеспечивающую заданные параметры относительной влажности, и очистку воздуха), и в камеру III (температурная обработка). При температурной обработке зимой воздух подогревается частично за счет температуры воды, поступающей в форсунки 5 , и частично, проходя через калориферы 4 и 7 . Летом воздух охлаждается частично подачей в камеру II охлажденной (артезианской) воды, и главным образом в итоге работы специальных холодильных машин. Кондиционирование воздуха играет существенную роль не только с точки зрения охраны труда и безопасности жизнедеятельности, но и во многих технологических процессах, при которых не допускаются колебания температуры и влажности воздуха (особенно в радиоэлектронике). Поэтому установки кондиционирования в последние годы находят все более широкое применение на промышленных предприятиях.

Параметры микроклимата офисного помещения

Принцип нормирования микроклимата – это создание оптимальных условий для теплообмена тела человека с окружающей средой. Параметры микроклимата могут меняться в широких пределах, в то время как необходимым условием жизнедеятельности человека является поддержание постоянства тела благодаря терморегуляции, т.е. способности организма регулировать отдачу тепла в окружающую среду.

В помещениях, где используются компьютеры, формируются специфические условия окружающей среды. Вычислительная техника является источником существенных тепловыделений, что может привести к повышению температуры и снижению относительной влажности воздуха в помещении. При работе монитора электризуется не только его экран, но и воздух в помещении. Ухудшается аэроионный состав воздуха – уменьшается количество легких аэроионов, увеличивается количество тяжелых. Положительно наэлектризованные молекулы кислорода не воспринимаются организмом как кислород и не только заставляют легкие работать впустую, но приносят в легкие микроскопические частицы пыли. При низких значениях влажности в воздухе накапливаются микрочастицы с высоким электростатическим зарядом, способные адсорбировать частицы пыли и поэтому обладающие аллергизирующими свойствами. Они становятся причиной дерматитов лица, обострения астматических симптомов, раздражения слизистых оболочек.

Люди, долго находящиеся в таком помещении, испытывают ощущения дискомфорта, духоты, усталости и снижение концентрации внимания. Головная боль через 2 часа после начала рабочего дня чаще всего бывает связана с недостатком легких аэроионов.

В помещениях, где установлены компьютеры, должны соблюдаться определенные параметры микроклимата в соответствии с нормами, установленными в ГОСТ /10/ и строительными нормами СН 2.2.4.548-96.

Эти нормы устанавливаются в зависимости от времени года, характера трудового процесса и характера помещения (Приложение 1).

Офис является помещением I категории (выполняются легкие физические работы), поэтому должны соблюдаться требования, представленные в таблицах

2.3.1 – 2.3.3.

Таблица 2.3.1

Оптимальные нормы микроклимата для помещений с ЭВМ

Таблица 2.3.2

Нормы подачи свежего воздуха в помещения, где расположены ЭВМ

Таблица 2.3.3

Уровни ионизации воздуха помещений при работе с ПЭВМ

Для поддержания нормальной температуры и относительной влажности в помещении необходимо регулярное проветривание, должны быть предусмотрены вентиляция, кондиционирование и отопление в холодное время года. Наличие хорошей вентиляции важно для охлаждения разных частей компьютера, которые выделяют тепло в процессе работы (системный блок, монитор, принтер и др.), кроме того, приток свежего воздуха в достаточной мере снабжает организм кислородом.

На рабочих местах необходимо устанавливать ионизаторы воздуха, вырабатывающие заряженные ионы, которые благоприятно воздействуют на состояние человека:

— улучшается психологическое и физическое состояние;

— увеличивается сопротивляемость организма заболеваниям;

— снижается количество бактерий в помещении;

— очищается воздух от взвешенных микрочастиц;

— ослабляется эффект, вызванный статическим электричеством.

Похожая информация:

Поиск на сайте:

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.

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 .