Оптимальные метеорологические условия

Где бы работа ни выполнялась - в помещении или на открытом воздухе, во всех случаях в рабочей зоне возникает определённый микроклимат, который характеризуется следующими показателями:

а) Температура воздуха - характеризует тепловое состояние микроклимата. Измеряется в градусах Цельсия или в градусах Кельвина. Температура воздуха на рабочем месте должна быть (в градусах Цельсия):

- в помещении в теплый период 18-22;

- в помещении в холодный период 20-22;

- на открытом воздухе в теплый период 18-22;

- на открытом воздухе в холодный период 7-10.

б) Скорость движения воздуха - усреднённая скорость перемещения воздушных потоков под действием различных побуждающих сил. Измеряется в метрах в секунду (м/с).

Подвижность воздуха (единица измерения - м/с) создается в результате

разности температур в смежных участках помещения, проникновения в помещение холодных потоков воздуха извне при работе вентиляционных систем и т. д. Повышенные скорости движения воздуха отмечаются при работе специальных установок воздушного душирования, кондиционирования, обдува и других, однако повышенная скорость движения воздуха иногда препятствует нормальному течению технологического процесса, например в производстве стекловолокна она может приводить к повышенной частоте разрыва формирующейся стеклянной нити.

в) Влажность воздуха измеряетя в %

Влажность воздуха характеризуется абсолютной влажностью (выражается давлением водяных паров или в весовых единицах для определенного объема воздуха) и максимальной влажностью (количество влаги при полном насыщении воздуха для данной температуры). На основе указанных показателей определяется относительная влажность воздуха как отношение абсолютной влажности к максимальной и измеряемой в процентах (%). Высокие уровни влажности воздуха характерны для травильных, гальванических, рыбообрабатывающих, красильных цехов, кожевенного, бумажного, строительного и других производств. В некоторых цехах (прядильное, ткацкое производство) повышенная влажность создается искусственно в целях реализации задачтехнологического процесса. Меньше внимания уделяется пониженной влажности воздуха. Вместе с тем в ряде производств, где параметрам микроклимата придается очень важное значение, где требуется очень строгое соблюдение отдельных показателей температурно-влажностного режима, работники предъявляли жалобы на " сухость воздуха", очень низкую влажность воздушной среды, с чем связывали выраженные ощущения дискомфорта, сухость наружных слизистых оболочек глаза.

Для характеристики содержания влаги в воздухе используют следующие параметры:

Абсолютная влажность воздуха (е) - упругость водяных паров

находящихся в момент исследования в воздухе.

Максимальная влажность воздуха (М) - упругость водяных паров, максимально возможная при данной температуре воздуха.

Относительная влажность воздуха (R) - это отношение абсолютной влажности воздуха к максимальной. R = е/М*100%.

Для поддержания микроклимата на рабочем месте широко используется отопление и вентиляция.

Целью отопления помещений является поддержание в них в холодный период года заданной температуры воздуха. Отоплениеможет быть центральным (водяное, паровое, воздушное) и местным (печное). Системы отопления должны обеспечивать равномерный нагрев воздуха, регулироваться, быть взрыво- и пожаробезопасными.

Для защиты отапливаемых помещений от утечки тепла через дверные проёмы применяют тепловые завесы. Подогретый воздух подаётся с боков и снизу проёма. Системы водяного отопления нашли широкое распространение, они эффективны и удобны. В этих системах в качестве нагревательных приборов применяются радиаторы и трубы. Воздушная система охлаждения заключается в том, что подаваемый воздух предварительно нагревается в калориферах.

Вентиляция — это обмен воздуха, обеспечивающий удаление вредных паров, газов, пыли и поддерживающий определённые метеорологические условия в производственном помещении. Количество воздуха, подаваемое в помещение, определяется расчетным путём с учётом концентрации вредных веществ, избытка тепла и влаги.

Вентиляция может быть естественная, механическая и смешанная.

При естественной вентиляции воздухообмен осуществляется через форточки, двери или через вентиляционные каналы, расположенные в стенах зданий. Основной недостаток естественной вентиляции в том, что загрязнённый воздух перед удалением не очищается.

Механическая вентиляция по способу подачи воздуха делится на приточную, вытяжную и приточно-вытяжную.

Приточная вентиляция нагнетает чистый воздух в помещение. Загрязнённый воздух удаляется неочищенным через окна. Вытяжная вентиляция удаляет загрязнённый воздух из производственных помещений через воздуховоды, к которым подсоединяются специальные очистные устройства, уменьшающие загрязнение атмосферы.

Наиболее совершенным видом вентиляции является кондиционирование воздуха, что даёт возможность поддерживать постоянную температуру, относительную влажность и скорость движения воздуха.

Между человеком и окружающей средой происходит постоянный теплообмен. Несмотря на колебания температуры окружающей среды, температура тела человека поддерживается на постоянном уровне за счет процесса терморегуляции: в подмышечной впадине (36, 6 - 39, 7)°С, с колебаниями в течение суток в пределах (0, 5 - 0, 7)°С.

Терморегуляция организма - физиологический процесс поддержания температуры тела в границах от 36, 6 до 37, 2°С. Основной путь поддержания равновесия - теплоотдача.

Теплоотдача идёт следующими путями:

1. Излучение тепла телом человека по отношению к окружающим поверхностям, имеющим меньшую температуру. Это основной путь отдачи тепла в производственных условиях. Излучением отдают тепло все тела, имеющие температуру выше абсолютного нуля - 273°С. Человек отдаёт тепло, когда температура окружающих его предметов ниже температуры наружных слоёв одежды (27 - 28°С) или открытой кожи.

2. Проведение - отдача тепла предметам, непосредственно соприкасающемся с телом человека.

3. Конвекция - передача тепла через воздушную среду. Человек нагревает вокруг себя слой воздуха толщиной 4 - 8 мм путём проведения тепла.

Нагрев более отдалённых слоёв идёт за счёт естественного и принудительного замещения прилегающих к телу более тёплых слоёв воздуха более холодными. При подвижном воздухе теплоотдача увеличивается в несколько раз.

4. Испарение воды с поверхности кожи и слизистой оболочки верхних дыхательных путей - основной путь отдачи тепла при повышенной температуре воздуха, особенно, когда затрудняется или прекращается отдача излучением или конвекцией. В обычных условиях испарение идет в результате неощутимого потоотделения на большей части поверхности тела в результате диффузии воды без активного участия потовых желёз. В целом организм теряет 0, 6 л воды в сутки. При выполнении физической работы в условиях повышенной температуры воздуха идёт повышенное потоотделение, при котором количество теряемой жидкости 10 - 12 л за смену. Если пот не успел испариться, он покрывает кожу влажным слоем, что не способствует отдаче тепла, и создаются условия для перегрева организма. В этом случае идёт потеря воды и солей. Это приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водо-растворимых витаминов (С, В1, В2). Такие потери влаги приводят к сгущению крови, нарушению солевого обмена.

При тяжёлой работе в условиях повышенной температуры воздуха теряется 30 - 40 г соли NaCl (всего в организме 140 г NaCl). Дальнейшая потеря солей вызывает мышечные спазмы, судороги.

В условиях производства может присутствовать тепловое (инфракрасное) излучение - невидимое электромагнитное излучение. Источник - любое нагретое тело.

В зависимости от длины волны оно делится на коротковолновое, средневолновое, длинноволновое. Проходя через воздух эти лучи его не нагревают, но, поглотившись твёрдым телом, лучистая энергия переходит в тепловую.

Особенности действия лучистого тепла зависят от длины волны

инфракрасного излучения. Длинные волны (1, 4 - 10 мкм) поглощаются слоем кожи, вызывая калящий эффект. Короткие волны проникают глубоко внутрь организма, нагревая внутренние органы, мозг, кровь. Длительное воздействие повышенной температуры в сочетании с большой влажностью может привести к перегреванию организма. При этом у человека возникает головная боль, тошнота, сердцебиение, общая слабость, рвота, потоотделение, частое дыхание, тахикардия. При работе на воздухе, в результате облучения головы инфракрасными лучами коротковолнового диапазона, происходит тяжелое поражение мозговой ткани вплоть до выраженного менингита и энцефалита. В тяжелых случаях наблюдаются судороги, бред, потеря сознания. При этом температура тела остается нормальной или повышается незначительно.

Параметры микроклимата регламентируются с учётом тяжести физического труда и времени года.

При лёгкой работе разрешается более высокая температура и меньшая скорость движения воздуха.

В тёплый период года (при температуре вне помещения +10°С и выше) температура в производственном помещении должна быть не более +28°С при лёгкой работе и не более +26°С при тяжёлой работе. Если вне помещения температура более +25°С, то в помещении допускается повышение температуры до +33°С.

Параметры воздушной среды должны периодически контролироваться. Температура воздуха определяется обычным термометром. Влажность воздуха определяют психрометром Августа. Он состоит из двух термометров - сухого и влажного. Зная разность температур сухого и влажного термометров, по специальным психрометрическим таблицам, прилагаемым к каждому прибору, определяют относительную влажность воздуха.

Скорость движения воздуха определяется с помощью анемометров: чашечного (от 0, 2 до 10 м/с); крыльчатого (от 1 до 20 м/с).

Для поддержания нормальных метеорологических условий используется

отопление и вентиляция.

2. Организация рабочего места

Согласно СниП (Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий СН245-71) еще на стадии проектирования предъявляются следующие требования к устройству производственных зданий и помещений:

- рациональный выбор площадки под строительство (удобное расселение населения, учёт местных климатических условий);

-устройство санитарно-защитной зоны вокруг предприятия в соответствии с СниП;

- рациональное размещение цехов, исключающее вредное их влияние друг на друга.

Для этого расстояние между цехами должно быть не менее максимальной высоты противостоящих зданий для лучшей естественной освещённости и вентиляции.

Нормы площади для рабочих и служащих:

- для конторских служащих - 4 кв. м на одно рабочее место;

- для специалистов конструкторского бюро - 6 кв. м на одного человека;

- для оператора ПЭВМ - 6 кв. м на одно рабочее место.

Минимально допустимая высота производственного помещения – 3, 2 м; складских помещений – 2, 5 м. Ширина проходов 1, 5 м, если на предприятии работает до 400 человек.

Кроме этого, исходя из списочного состава работающих, рассчитывается необходимое количество бытовых помещений (туалеты, душевые, раздевалки, буфеты, столовые, медпункт и т.д.).

Рабочее место - это место постоянного или периодического пребывания работающего в процессе трудовой деятельности.

Рабочая зона - пространство, ограниченное высотой 2 м над уровнем пола, на котором находятся места постоянного или временного пребывания работающих.

Постоянное рабочее место - место, где работающий находится большую часть рабочего времени (более 50% раб. времени или более 2 часов непрерывно).

Непостоянное рабочее место - место, где работающий находится менее 50% рабочего времени или менее 2 часов непрерывно.

Конструкция рабочего места и взаимное расположение всех его элементов (сиденье, органы управления, средства отображения информации и т.д.) должны соответствовать ряду требований: характеру работы, антропологическим, физиологическим и психологическим данным работающего. При работе сидя существуют три зоны, в которых располагаются органы управления (рис. 1):

Рисунок 1.

1 - оптимальная зона. Частота операций в ней две и более в минуту.

2 - зона легкой досягаемости. Операции выполняются часто (менее двух операций в минуту, но более двух операций в час).

3 - зона досягаемости. Операции выполняются редко (не более двух операций в час).

При проектировании оборудования и организации рабочего места учитываются антропометрические показатели женщин и мужчин (рост, длина рук и т д). Оптимальное положение работающего достигается регулированием высоты рабочей поверхности, сиденья, пространства для ног.