«Безопасность жизнедеятельности» 1
«Безопасность жизнедеятельности» Лекция № 11 Тема: «Защита человека от параметров микроклимата производственных помещений» Учебные вопросы: 1. Параметры микроклимата. Влияние микроклимата на организм человека. 2. Нормирование микроклимата. 3. Методы и средства микроклимата в помещениях. создания здорового производственных 2
![«Безопасность жизнедеятельности» Литература: [1. 2], [1. 3] q ГОСТ 12. 0. 003. ССБТ.](https://present5.com/presentation/3/12806787_183673007.pdf-img/12806787_183673007.pdf-3.jpg "«Безопасность жизнедеятельности» Литература: [1. 2], [1. 3] q ГОСТ 12. 0. 003. ССБТ.")
«Безопасность жизнедеятельности» Литература: [1. 2], [1. 3] q ГОСТ 12. 0. 003. ССБТ. «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» q ГОСТ 12. 4. 011 -89. ССБТ. Средства защиты работающих. Общие требования, классификация. q ГОСТ 30494 -96 (с дополнениями 1999 г. ) Жилые и общественные здания. Параметры микроклимата в помещениях. q Сан. Пи. Н 2. 2. 4. 548 -96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. 3
«Безопасность жизнедеятельности» Микроклимат производственных помещений – это климат внутренней среды помещений, который определяется совместным действием на организм человека сочетанием: Ø Температура воздуха tв, 0 С; Ø Скорость движения воздуха Wв, м/с; Ø Относительная влажность φ, %; Ø Интенсивностью теплового облучения Q (Вт/м 2). ; Ø Температуры поверхностей tп, 0 С; . Если работа выполняется на открытых площадках, то метеорологические условия определяются климатическим поясом, сезоном года и наличием экстремальных 4 природных явлений (ливни, ураганы, снежные заносы и т. д. )
«Безопасность жизнедеятельности» Организм человека постоянно находится в состоянии теплообмена с окружающей средой. где: Qп – поступающее тепло, Qв – отводимое тепло Qп = Qв 5
«Безопасность жизнедеятельности» Вследствие белкового, углеводного и жирового обмена в организме вырабатывается тепло (теплопродукция) Qт. (Дж/с), количество которого зависит от рода деятельности и интенсивности выполняемой работы. Состояние покоя Температура воздуха, °C Теплопродукция Qт. (Дж/с) 10 103, 7 18 103, 7 28 112, 1 35 116, 2 45 119, 7 6
«Безопасность жизнедеятельности» Легкая работа Температура воздуха, °C Теплопродукция (Дж/с) 10 179, 6 18 179, 6 22 176, 8 35 197, 0 45 204, 6 Работа средней тяжести Температура воздуха, °C Теплопродукция (Дж/с) 10 332, 0 18 334, 1 22 354, 3 35 359, 1 45 354, 3 7 7
«Безопасность жизнедеятельности» Тяжелая работа Температура воздуха, °C 0 Теплопродукция 735, 0 22 650, 1 32 500, 4 45 696, 0 При нормальных климатических условиях в организме здорового человека поддерживается температура 36. 5+-0. 5 С Организм человека вырабатывает определенное количество тепловой энергии, которая расходуется на поддержание обмена веществ 320 -630 Дж/ч и отдается 8 окружающей среде (840 -2100) Дж/ч. 8
«Безопасность жизнедеятельности» Отдача тепла от тела человека Тепло Qв отдается организмом человека в окружающую среду посредством Qв = Qк + Qисп. + Qвд. +Q кон Ø Qк конвективный теплообмен за счет конвекции (омывание тела человека воздухом); ≈ 30%, Ø Qи – отводимое тепло за счет излучения (в виде инфракрасных лучей в направлении предметов с меньшей температурой ≈ 45%, Ø Qисп. – отводимое тепло за счет испарения влаги с поверхности кожи. ≈ 20%, Ø Qвд – тепло на нагрев вдыхаемого воздуха и с выдыхаемым воздухом ≈ 5%. Ø Qкон – теплоотдача посредством кондукции (теплопроводностью) теплообмен при непосредственном соприкосновении тела человека с поверхностью. 9
«Безопасность жизнедеятельности» Конвективная отдача тепла Qк (вт) зависит от скорости движения и температуры воздуха, а также площади открытой поверхности тела. Конвективный теплообмен определяется законом Ньютона: Где: α - коэффициент теплоотдачи, который зависит от скорости движения воздуха, вт/(м 2*град. ); F - площадь поверхности тела, м 2; tт, tв - температура тела и воздуха. Передача теплоты конвекцией тем больше, чем ниже температура окружающей среды и чем выше скорость движения воздуха 10
«Безопасность жизнедеятельности» Лучистый поток при теплообмене излучением Qи (вт), тем больше, чем ниже температура окружающих человека поверхностей (стен, полов, потолков и т. д. ). Тепло, передающееся излучением Qи (вт) определяется: Qи = S·δ(Tч - Tо) Где S – площадь поверхности тела, δ – коэффициент излучения, Tч – температура тела человека, Tо – температура окружающей среды. δ = 4, 2· 10 -8 ÷ 5, 1· 10 -8 11
«Безопасность жизнедеятельности» Количество теплоты, отводимое человеком в окружающую среду при испарении влаги Qисп. (вт) , выводимую на поверхность потовыми железами зависит не только от температуры воздуха и интенсивности работ но и от влажности воздуха, а для открытых участков тела ещё и от скорости его движения и определяется: Qисп. G исп. r Где G исп. – масса выделяемой и испаряющейся влаги, кг/с. r – скрытая теплота испарения выделяющейся влаги, Дж/кг Количество влаги, выделяемой с поверхности кожи и из лёгких человека, г/мин. Характеристики выполняемой Температура воздуха, 0 С работы 16 18 28 35 45 Покой, j 100 вт Лёгкая, j 200 вт Средней тяжести, j 350 вт Тяжёлая, j 490 вт Очень тяжёлая, j 995 вт 0. 6 1. 8 2. 6 4. 9 6. 4 0. 74 2. 4 3. 0 6. 7 10. 4 1. 69 3. 0 5. 0 8. 9 11. 0 3. 25 5. 2 7. 0 11. 4 16. 4 Испарение 1 г воды = 2, 5 к Дж теплоты 6. 2 8. 8 11. 3 18. 6 21. 0 12
«Безопасность жизнедеятельности» Количество теплоты Qвд (вт), выделяемое человеком с выдыхаемым воздухом зависит от его физической нагрузки, влажности и температуры окружающего вдыхаемого воздуха Qвд =Vвд ρвд Cр (tвыд_- tвд) Где: Vвд. - объём воздуха вдыхаемого человеком в единицу времени, м 3/с ρвд – плотность вдыхаемого влажного воздуха, кг/м 3 Cр – удельная теплоёмкость вдыхаемого воздуха, Дж/кг*о. С tвыд – температура выдыхаемого воздуха, о. С tвд - температура вдыхаемого воздуха, о. С Чем больше физическая нагрузка и ниже температура воздуха окружающей среды, тем больше отдаётся теплоты с выдыхаемым воздухом. С увеличением температуры и влажности количество теплоты, отводимое через дыхание, уменьшается. 13
«Безопасность жизнедеятельности» Наибольшее влияние на организм человека оказывает температура воздуха. По своей физической сущности: температура среды отражает среднюю энергию теплового движения молекул, также как барометрическое давление, есть удельная внутренняя энергия единицы объема среды. Эти два параметра непосредственно влияют на процессы теплообмена человека с окружающей средой, предопределяя величину энергии, которую молекулы воздуха отдают или отбирают у человека. У движения молекул есть и другая составляющая – скорость потока воздуха в целом относительно человека. Повышенная влажность воздуха > 85% затрудняет терморегуляцию человека в особенности при повышенных температурах, так как отдача тепла путем испарения пота с поверхности человека будет незначительной. 14
«Безопасность жизнедеятельности» Нормальные для определённого вида деятельности теплоощущения человека характеризуются уравнением теплового комфорта: Qт = Qк + Qизл. + Qисп. В организме человека имеется психофизиологическая система терморегуляции, позволяющая ему адаптироваться к изменениям климатических факторов и поддерживать нормальную постоянную температуру тела. Терморегуляция осуществляется двумя процессами: выработкой тепла Qт и теплоотдачей, течение которых регулируется ЦНС. При нарушении этого уравнения возможно ухудшение самочувствия, переохлаждение или перегрев организма. 15
«Безопасность жизнедеятельности» Гипотермия (переохлаждение) начинается, когда теплопотери становятся больше теплопродукции Qт организма, а система терморегуляции не справляется с этими изменениями. Qт < Qк + Qизл. + Qисп. Нарушается кровоснабжение, что вызывает такие простудные заболевания, как невриты, радикулиты, заболевания верхних дыхательных путей. В результате гипотермии наблюдается отклонение от нормального поведения, а затем апатия, усталость, ложное ощущение благополучия, замедленные движения, угнетение психики, а в тяжёлых случаях - потеря сознания и летальный 16 исход.
«Безопасность жизнедеятельности» Гипертермия (перегрев) наблюдается при нарушении уравнения теплового комфорта, когда внешняя теплота Qв. т суммируется с теплопродукцией организма Qт, и эта сумма превышает величину теплопотерь. (Qт + Qвт) > (Qк + Qизл. + Qисп. ) При гипертермии возникает головная боль, учащённый пульс, снижение артериального давления, поверхностное дыхание, тошнота. При тяжёлом поражении возможна потеря сознания. Эти симптомы характерны для теплового и для солнечного удара. Повышенная влажность воздуха более 75% ускоряет 17 развитие гипертермии и гипотермии.
Второй вопрос Нормирование микроклимата 18
«Безопасность жизнедеятельности» В соответствие с ГОСТ 12. 0. 003. ССБТ. «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» Ø повышенная или пониженная температура воздуха, Ø повышенная величина теплового облучения, Ø повышенная или пониженная влажность и скорость воздуха, Ø повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования относятся к группе физических опасных 19 и вредных производственных факторов.
«Безопасность жизнедеятельности» Нормирование микроклимата Санитарные правила устанавливают гигиенические требования к показателям микроклимата рабочих мест производственных и других помещений и учетом следующих факторов: Ø периода года (холодный, теплый); Ø времени выполнения работы (40 часов в неделю); Ø интенсивности энерготрат работающих (ккал/ч или Вт), Ø величины интенсивности теплового облучения поверхности тела в %, Ø функционального назначение помещения и др. Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового 20 состояния организма.
«Безопасность жизнедеятельности» Оптимальные параметры микроклимата сочетание показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают нормальное тепловое состояние организма при минимальном напряжении механизмов терморегуляции и ощущение комфорта не менее чем у 80 % людей, находящихся в помещении. Допустимые параметры микроклимата сочетания показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать общее и локальное ощущение дискомфорта, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности при усиленном напряжении механизмов терморегуляции и не вызывают повреждений или ухудшения состояния здоровья. Холодный период года, характеризующийся среднесуточной температурой наружного воздуха менее 10 °С. , . Теплый период года, характеризующийся среднесуточной температурой 21 наружного воздуха выше 10 °С.
«Безопасность жизнедеятельности» С учетом действия микроклимата на человека и осуществления терморегуляции, все работы в зависимости от интенсивности энергозатрат организма в ккал/ч (Вт), подразделяются в соответствии с Сан. Пи. Н 2. 2. 4. 548 -96 на следующие категории: Ø Категория 1 (а, б) - Лёгкая физическая работа. Ø Категория 2 (а, б) - Работа средней тяжести. Ø Категория 3 - Тяжёлая физическая работа
«Безопасность жизнедеятельности» Лёгкая физическая работа. Категория 1 1 а. относятся работы с интенсивностью энергозатрат до 120 ккал/ч (до 139 Вт), производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного приборо- и машиностроения, на часовом, швейном производствах, в сфере управления и т. п. ). 1 б. относятся работы с интенсивностью энергозатрат 121 -150 ккал/ч (140 -174 Вт), производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера в 23 различных видах производства и т. п. )
«Безопасность жизнедеятельности» Работа средней тяжести. Категория 2 2 а. относятся работы с интенсивностью энергозатрат 151 -200 ккал/ч (175 -232 Вт), связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильноткацком производстве и т. п. ). 2 б. относятся работы с интенсивностью энергозатрат 201 -250 ккал/ч (233 -290 Вт), связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий и т. п. ). 24
«Безопасность жизнедеятельности» Тяжёлая физическая работа Категория 3 относятся работы с интенсивностью энергозатрат более 250 ккал/ч (более 290 Вт), связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий (ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой опок машиностроительных и металлургических предприятий и т. п. ). 25
«Безопасность жизнедеятельности» Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений Период года Категория Температу Относител Скорость работ ра воздуха, ра ьная движения 0 С по уровню поверхност влажность воздуха, м/с энергозатр ей, 0 С воздуха, % ат, Вт Iа 22 -24 21 -25 60 -40 0, 1 Холодный Iб 21 -23 20 -24 60 -40 0, 1 IIа 19 -21 18 -22 60 -40 0, 2 IIб 17 -19 16 -20 60 -40 0, 2 III 16 -18 15 -19 60 -40 0, 3 Iа 23 -25 22 -26 60 -40 0, 1 Теплый Iб 22 -24 21 -25 60 -40 0, 1 IIа 20 -22 19 -23 60 -40 0, 2 IIб 19 -21 18 -22 60 -40 0, 2 III 18 -20 17 -21 60 -40 0, 3 Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния 26 человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8 -часовой рабочей смены
«Безопасность жизнедеятельности» Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений Период года Категор ии работ по уровню энергоза трат, Вт Iа Холод-ный Iб IIа IIб III Iа Теплый Iб IIа IIб III Температура Скорость движения воздуха, 0 С воздуха, м/с диапазон температу Температ Относит н ниже выше воздуха ра воздуха ура ельная оптималь ниже выше поверхно влажнос ь-ных оптимальн сти, 0 С ть, % величин ых ых величин, не более 20, 0 -21, 9 24, 1 -25, 0 19, 0 -25, 0 15 -75 0, 1 19, 0 -20, 9 23, 1 -24, 0 18, 0 -25, 0 15 -75 0, 1 0, 2 17, 0 -18, 9 21, 1 -23, 0 16, 0 -24, 0 15 -75 0, 1 0, 3 15, 0 -16, 9 19, 1 -22, 0 14, 0 -23, 0 15 -75 0, 2 0, 4 13, 0 -15, 9 18, 1 -21, 0 12, 0 -22, 0 15 -75 0, 2 0, 4 21, 0 -22, 9 25, 1 -28, 0 20, 0 -29, 0 15 -75 0, 1 0, 2 20, 0 -21, 9 24, 1 -28, 0 19, 0 -29, 0 15 -75 0, 1 0, 3 18, 0 -19, 9 22, 1 -27, 0 17, 0 -28, 0 15 -75 0, 1 0, 4 16, 0 -18, 9 21, 1 -27, 0 15, 0 -28, 0 15 -75 0, 2 0, 5 15, 0 -17, 9 20, 1 -26, 0 14, 0 -27, 0 15 -75 0, 2 0, 5 Допустимые микроклиматические условия установлены в соответствии с Сан. Пи. Н 2. 2. 4. 548 -96 по критериям допустимого теплового и 27 функционального состояния человека на период 8 -часовой рабочей смены.
«Безопасность жизнедеятельности» Допустимые величины интенсивности теплового облучения поверхности тела работников от производственных источников Облучаемая поверхность тела, % 50 и более 25 -50 не более 25 Интенсивность теплового облучения, Вт/м 2, не более 35 70 100 Допустимые величины интенсивности теплового облучения работающих от источников излучения, нагретых до белого и красного свечения (раскаленный или расплавленный металл, стекло, пламя и др. ) не должны превышать 140 Вт/м 2. При этом облучению не должно подвергаться более 25 % поверхности тела и обязательным является использование СИЗ, в том числе СИЗ лица и глаз. При температуре воздуха на рабочем месте выше или ниже допустимых величин нормируется время пребывания в 28 течение рабочей смены.
«Безопасность жизнедеятельности» Время пребывания на рабочих местах при температуре воздуха ниже допустимых величин Температура воздуха на рабочем месте, ºС 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Время пребывания, не более при категории работ, ч Iа Iб IIа IIб III 1 2 3 4 5 6 7 8 - 1 2 3 4 5 6 7 8 - 29
«Безопасность жизнедеятельности» Время пребывания на рабочих местах при температуре воздуха выше допустимых величин Температура воздуха на рабочем месте, ºС 32, 5 32, 0 31, 5 31, 0 30, 5 30, 0 29, 5 29, 0 28, 5 28, 0 27, 5 27, 0 26, 5 26, 0 Время пребывания, не более при категории работ, ч Iа - Iб IIа - IIб III 1 2 2, 5 3 4 5 5, 5 6 7 8 - 1 2 2, 5 3 4 5 5, 5 6 7 8 30
Третийвопрос Методы и средства создания здорового микроклимата в производственных помещениях 31
«Безопасность жизнедеятельности» Средства коллективной защиты от мощности источника опасности Под мощностью источника опасности от неблагоприятных параметров микроклимата понимается величина дефицита (избытка) тепла (энергии) в единицу времени в теле человека, которая определяется отклонениями значений от установленных гигиенических норм микроклиматических параметров производственного помещения. Численно мощность может быть выражена количеством энергии отнимаемой от организма человека (охлаждение) или добавляемой в организм человека (перегревание) в единицу времени, в Вт/с, Ккал/с. Обычно вопрос коллективной защиты работников в производственном помещении решается путем нормализации метеорологических условий производственной среды. 32
«Безопасность жизнедеятельности» Средства коллективной защиты от мощности источника опасности ØВентиляция Zφ ØОтопление ØКондиционирование ØНавес ØШирма ØТеплоотражающий экран ØТеплоизоляция 33
«Безопасность жизнедеятельности» Средства коллективной защиты безопасным расстоянием от источника опасности Защита расстоянием – это комплекс мер, предупреждающий попадание человека в опасную зону (в часть пространства, в пределах которой действует опасный фактор). Zρ Ø Расположение рабочих мест на безопасном удалении от источника теплового излучения. Ø Механизация, автоматизация рабочих процессов, дистанционное управление ими. Защита осуществляется в помещениях с избытком тепла или от теплового излучения производственных объектов ( печей, топок, 34 паровых и водонагревательных котлов, реакторов и т. д. )
«Безопасность жизнедеятельности» Средства коллективной защиты временем опасного воздействия Это система защиты, при которой исключается одновременное присутствие человека в опасной зоне и действие опасного фактора, если такое совмещение произошло, действие неблагоприятного фактора ограничивается безопасным временем воздействия опасного фактора Zτ сокращенная смена или перерывы в работе Обеспечение администрацией оптимальных режимов работы работников в рабочих зонах или на рабочих местах во время работы при температуре воздуха на рабочем месте выше или ниже допустимой величины 35
«Безопасность жизнедеятельности» Комбинированные средства коллективной защиты от опасного воздействия источника опасности Комбинированными средствами защиты являются комплекс средств защиты направленный на исключение или нейтрализацию воздействия негативных факторов. Комбинированными средствами защиты в данном случае могут выступать сочетание СКЗ по мощности, расстоянию и времени в различных комбинациях, что значительно уменьшит воздействие избытка тепла или его недостаток Zφρ Zφτ 36
«Безопасность жизнедеятельности» Комплексные средства коллективной защиты от опасного воздействия источника опасности Комплексным средствами защиты являются комплекс средств защиты направленный на исключение или нейтрализацию воздействия негативных факторов на работающего Zφρτ Дистанционное управление механизированными и автоматизированными технологическими процессами из специально оборудованных помещений (диспетчерских, пультовых), позволяющих защитить работников от воздействия не только неблагоприятных параметров микроклимата но и от других опасных и вредных производственных факторов 37 (шума, вибрации, излучений и т. д. )
«Безопасность жизнедеятельности» Если экономически нецелесообразно или технически невозможно осуществить коллективную защиту работающих от параметров микроклимата то применяются индивидуальные средства защиты работающих К СИЗ относятся: специальная одежда, обувь, средства защиты рук, средства защиты головы, средства защиты лица и глаз, дерматологические защитные средства. СИЗ должны подбираться с учетом профессии, условий труда в соответствии с «Типовыми отраслевыми нормами бесплатной выдачи работникам специальной одежды, специальной обуви» , утвержденными для всех отраслей экономики в 1997 году. 38
«Безопасность жизнедеятельности» Конец лекции 39
Скачать презентацию Безопасность жизнедеятельности 1 Безопасность жизнедеятельности
Л11 микроклимат.ppt