Нормирование параметров внешней среды.ppt
- Количество слайдов: 74
Нормирование параметров внешней среды
Представление о производственной среде Производственная среда - это пространство, в котором осуществляется трудовая деятельность человека. Производственная среда - совокупность вещественных, энергетических, биотических и информационных агентов, воздействующих на человека в процессе производства. Под термином «производственная среда» , который слишком активно используется на Западе, имеется в виду более широкое понятие, чем только условия труда. Основываясь на принципе системного подхода к производству, он включает и организацию производства с различными элементами управления, среди которых одним из ведущих является совершенствование охраны труда, в том числе с использованием экономических стимулов. Однако при дальнейшем рассмотрении мы будем ориентироваться на узкое понимание термина «производственная среда» .
Представление о производственной среде Производственные помещения - это замкнутые пространства производственной среды, в которых постоянно (по сменам) или периодически (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность людей, связанная с участием в различных видах производства, в организации, контроле и управлении производством. Внутри производственных помещений находятся рабочая зона и рабочие места. Рабочей зоной называется пространство (до 2 м) над уровнем пола или площадки), на котором находятся места постоянного или временного пребывания работающих. Рабочее место - часть рабочей зоны; оно представляет собой место постоянного или временного пребывания работающих в процессе трудовой деятельности. Условия труда - сочетание различных факторов, формируемых элементами производственной среды, оказывающих влияние на здоровье и работоспособность человека.
Факторы, формирующие производственную среду (по Ю. П. Кокину, П. Э. Шлендеру, 2006) социально-экономические законодательная и нормативно-правовая база, регламентирующая условия труда; система контроля и надзора за ними; система стандартов, норм, правил по условиям труда и технике безопасности; система льгот и компенсаций, страхования профессиональных рисков, экономического стимулирования формирования здоровых и безопасных условий труда; мер экономической, административной, правовой ответственности за невыполнение законодательных и иных нормативных правовых актов по охране труда естественно-природные геологические, географические, биологические, природно-климатические, особенно значимые для сельского хозяйства, строительства, транспорта, добывающих отраслей, районов с экстремальными природно-климатическими условиями технические и организационные конструктивные, физические, химические и прочие особенности средств, предметов, продуктов труда, особенности применяемых технологий, наличие, исправность, применение средств зашиты, а также организационные формы труда и производства (массовость, сменность, прерывность, формы разделения и кооперации, приемы и методы труда, режимы труда и отдыха и т. п. ), включая особенности системы управления охраной труда в обществе и на уровне отдельной организации; социально-психологические* обусловленные характером и особенностями взаимоотношений людей и их групп в трудовой деятельности, личными и групповыми ценностями в сфере труда, системой информации и коммуникаций в организации.
По происхождению Факторы производственной среды природные антропогенные техногенные экологические
По действию на человека Факторы производственной среды химические физические биологические
По действию на человека Факторы производственной среды Активнопассивные Активные Воздействуют за счет заключенных в них энергетических ресурсов (например, вибрация, шум) Пассивные Проявляются опосредованно (например, недостаточная прочность конструкции) Активируются за счет энергии человека (например, колющие или режущие предметы)
По характеру совместного действия на человека Факторы производственной среды Суммарный эффект действия равен простой сумме эффектов каждого фактора Ослабляющий эффект Действие одного фактора ослабляет действие другого Потенцирующий эффект Действие одного фактора усиливает действие другого экологические Преобладает эффект действия одного из факторов, маскируя действие других
Влияние факторов среды на работоспособность и здоровье человека Активирующее, вызывающее, состояние адекватной мобилизации организма Нейтральное (индифферентное) Неблагоприятное, ведущее к состоянию динамического рассогласования различной степени выраженности (неблагоприятные изменения функционального состояния организма).
Влияние среды на самочувствие человека комфортное обеспечивает оптимальную динамику работоспособности человека (оператора), хорошее самочувствие и сохранение его здоровья; дискомфортное обеспечивает при воздействии в течение определенного времени заданную работоспособность и сохранение здоровья, но вызывает у человека субъективные ощущения и функциональные изменения, не выходящие за пределы нормы; экстремальное приводит к возникновению в организме патологических изменений и/или к невозможности выполнения работы. приводит к снижению работоспособности человека и вызывает функциональные изменения, выходящие за пределы нормы, но не ведущие к патологическим нарушениям сверхэкстремальное
Представление о вредных и опасных производственных факторах Вредный производственный фактор – это фактор среды и трудового процесса, воздействие которого на работающего при определенных условиях (интенсивность, длительность и т. п. ) может вызвать профессиональное заболевание, временное или стойкое снижение работоспособности, повысить частоту соматических или инфекционных заболеваний, привести к нарушению здоровья потомства. Опасный производственный фактор – это фактор среды и трудового процесса, который может быть причиной острого заболевания или внезапного резкого ухудшения здоровья, смерти. В зависимости от количественной характеристики и длительности действия отдельные вредные производственные факторы могут стать опасными.
Вредные производственные факторы Факторы физической природы Факторы трудового процесса Обстоятельства, условия, определяющие трудовой процесс: тяжесть труда – характеристика трудового процесса, отражающая преимущественную нагрузку на опорно-двигательный аппарат и физиологические системы (сердечнососудистая, дыхательная и т. д. ), обеспечивающие его жизнедеятельность; напряженность труда – характеристика трудового процесса, отражающая преимущественную нагрузку на ЦНС, органы чувств, эмоциональную сферу человека. Химические факторы В том числе некоторые вещества биологической природы (антибиотики, витамины, гормоны, белковые препараты), получаемые химическим синтезом и/или для контроля которых используются методы химического анализа Биологические факторы Микроорганизмы-продуценты, живые клетки и споры, содержащиеся в препаратах, патогенные микроорганизмы, грибы и паразиты
Вредные производственные факторы физической природы • Температура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое излучение; • Неионизирующие электромагнитные излучения и поля, электростатические поля, постоянные магнитные поля (в т. ч. геомагнитные), электрические и магнитные поля промышленной частоты (50 Гц), электромагнитные излучения радиочастотного диапазона, электромагнитные излучения оптического диапазона ( в т. ч. лазерное и ультрафиолетовое). • Шум, ультра- и инфразвук. • Вибрация (локальная и общая). • Аэрозоли (пыли) преимущественно фиброгенного действия. • Освещение – естественное и искусственное. • Электрически заряженные частицы воздуха – аэроионы.
Характеристика гигиенических условий труда (Руководство Р 2. 2. 2006 -5) Класс Характеристика 1 – оптимальные условия Условия, при которых сохраняется здоровье и труда создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности. 2 – допустимые условия Факторы производственной среды и напряженность труда не превышают установленных нормативов. Возможные изменения функционального состояния восстанавливаются в течение регламентированного отдыха или к началу следующей смены и не вызывают нарушений здоровья в ближайшем и отдаленном периоде, не оказывают неблагоприятного влияния на потомство. Допустимые гигиенические условия труда относятся к безопасным.
Характеристика гигиенических условий труда (Руководство Р 2. 2. 2006 -5) Класс Характеристика вредных производственных факторов, 3 – вредные условия Наличие превышающих гигиенические нормативы и оказывающие труда вредное влияние на здоровье работающего и/или на потомство. 1 степень 3 класса – 3. 1 Вредные факторы производственной среды вызывают изменения функционального состояния которые восстанавливаются за более длительный срок прерывания контакта с вредным фактором, чем к началу следующей смены. Увеличивают риск нарушений здоровья. 2 степень 3 класса – 3. 2 Вредные факторы вызывают стойкие изменения функционального состояния, приводящие, как правило, к росту профессионально обусловленной заболеваемости (повышение заболеваемости с временной утратой трудоспособности, прежде всего болезнями, отражающими состояние наиболее уязвимых органов и систем для данного фактора), появлению легких или начальных форм профзаболеваний без потери профессиональной трудоспособности, возникающих после длительной экспозиции (15 лет и более).
Характеристика гигиенических условий труда (Руководство Р 2. 2. 2006 -5) Класс Характеристика 3 степень 3 класса – 3. 3 Вредные факторы вызывают появление профзаболеваний легкой и средней степени тяжести с потерей профессиональной трудоспособности в период трудовой деятельности, рост хронических профессионально обусловленных заболеваний, включая повышенный уровень заболеваемости с временной утратой трудоспособности. 4 степень 3 класса – 3. 4 Условия труда, вызывающие тяжелые формы профзаболеваний с потерей общей трудоспособности. Отмечается высокий рост числа хронических заболеваний и высокий уровень заболеваемости с временной утратой трудоспособности. 4 – опасные Воздействие вредных факторов в течение рабочей смены (экстремальные) условия или ее части создает угрозу для жизни, создает высокий риск острых профессиональных поражений.
Медико-биологические показатели, характеризующие границу между вредными (3. 4) и опасными (4) условиями труда • Общесоматические и мутационные нарушения – относительный риск свыше 5. • Ускоренное старение и недожитие – более 10 лет. • Риск профессионально обусловленной смертности – свыше 7.
Представление о преде льно допусти мых концентра циях Преде льно допусти мая концентра ция (ПДК) — утверждённый в законодательном порядке санитарно-гигиенический норматив. Под ПДК понимается такая концентрация химических элементов и их соединений в окружающей среде, которая при повседневном влиянии в течение длительного времени на организм человека не вызывает патологических изменений или заболеваний, устанавливаемых современными методами исследований в любые сроки жизни настоящего и последующего поколений. Предельно допустимый уровень (сокращённо ПДУ) — законодательно утверждённая верхняя граница величины уровня факторов, при воздействии которых на организм периодически или в течение всей жизни не возникает заболевания или изменений состояния здоровья, обнаруживаемых современными методами сразу или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
Представление о преде льно допусти мых концентра циях Значения ПДК включены в ГОСТы, санитарные нормы и другие нормативные документы, обязательные для исполнения на всей территории государства; их учитывают при проектировании технологических процессов, оборудования, очистных устройств и пр. Санитарно-эпидемиологическая служба в порядке санитарного надзора систематически контролирует соблюдение нормативов ПДК в воде водоёмов хозяйственно-питьевого водопользования, в атмосферном воздухе и в воздухе производственных помещений; контроль над состоянием водоёмов рыбопромыслового назначения осуществляют органы рыбнадзора.
Единицы измерения ПДК В зависимости от объекта, в котором содержится то или иное вещество, его ПДК отражается в разных единицах измерения: • ПДК в воде водоемов - в миллиграммах на кубический дециметр (мг/дм 3) • ПДК в воздухе рабочей зоны - в миллиграммах на кубический метр (мг/м 3) • ПДК в атмосферном воздухе - в миллиграммах на кубический метр (мг/м 3) • ПДК в почве - в миллиграммах на килограмм (мг/кг)
Типы ПДК • • • Максимально разовая ПДК – ПДК, которая устанавливается для предупреждения рефлекторных реакций у человека (ощущение запаха, изменение биоэлектрической активности головного мозга, световой чувствительности глаз и др. ) при кратковременном воздействии атмосферных загрязнений (до 20 мин). Среднесуточная ПДК – ПДК, которая устанавливается с целью предупреждения общетоксического, канцерогенного и мутагенного влияния вещества на организм человека. Среднесуточное значение ПДК устанавливается для предупреждения общетоксического, канцерогенного, мутагенного и сенсибилизирующего действия вещества на организм человека. Среднемесячная ПДК Среднегодовая ПДК Фоновая
Виды ПДК • • Для воздушной среды – Для атмосферного воздуха населённых мест и закрытых помещений Сан. Пи. Н 2. 1. 6. 1032 -01 • ПДК_сс — среднесуточная, • ПДК_мр — максимально-разовая, – Для воздуха рабочей зоны ГОСТ 12. 1. 005 -88 • ПДКмр. рз — максимальная разовое в рабочей зоне, • ПДКсс. рс — среднесменная в рабочей зоне, Для водной среды – ПДКв 1 — водных объектов 1 -й категории водопользования, – ПДКв 2 — водных объектов 2 -й категории водопользования, – ПДКрыбхоз - для водоёмов рыбохозяйственного назначения (см. нормативы 2010 года), • Классы загрязнённости воды определяются исходя из частоты и кратности превышения ПДК по набору показателей Для почвы – ПДКп. Для продуктов питания – ПДКпп
При одновременном присутствии в атмосферном воздухе нескольких вредных веществ, обладающих однонаправленным действием (суммацией), их безразмерная суммарная концентрация должна удовлетворять условию: (С 1/ ПДК 1) + … + (Сn/ ПДКn) ≤ 1, где С 1, Сп – фактические концентрации вредных веществ в воздухе в одной и той же точке местности, мг/м 3; ПДК 1, ПДКп – максимально-разовые предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе атмосферы, мг/м 3. Эффектом однонаправленного действия обладают следующие вещества: диоксид серы и диоксид азота; диоксид серы и сероводород и др.
Параметры ударной перегрузки n – величина ударной перегрузки, ед. ; n А – амплитуда ударной перегрузки, ед. ; t – время; tн – время нарастания, мс; η А tп – длительность ударной перегрузки, мс; t tн tп η = А/tн – скорость нарастания ударной перегрузки, ед. /с; ΔV – измененная при ударе скорость, м/с
Вероятность возникновения перелома позвоночника в зависимости от величины эффективной УП «голова-таз»
Представление о микроклимате Микрокли мат (μικρός (mikros) + κλίμα (klimatos)) — особенности климата на небольших пространствах, обусловленные особенностями местности. Микрокли мат помещений – это комплекс физических факторов внутренней среды помещений, оказывающий влияние на тепловой обмен организма и здоровье человека. К микроклиматическим показателям относятся • температура, • влажность, • скорость движения воздуха, • температура поверхностей ограждающих конструкций, предметов, оборудования, • также некоторые их производные (градиент температуры воздуха по вертикали и горизонтали помещения, интенсивность теплового излучения от внутренних поверхностей).
Представление о микроклимате Микроклимат производственных помещений формируется вследствие сочетания • метеорологических условий местности; • особенностей технологического процесса; • системой отопления; • системой вентиляции. Производственный микроклимат может быть: • монотонным, когда его параметры мало изменяются в процессе рабочей смены (ткацкие, швейные цеха); • динамичным (сталеплавильные, литейные цеха).
Виды производственного микроклимата по влиянию на организм человека Производственный микроклимат Нагревающий ΔQ > 2 Вт Нейтральный или комфортный ΔQ ± 2 Вт Радиационный Доменные, литейные цеха Конвекционный Химические, прядильные цеха ΔQ = M ± R ± C - E ΔQ – дефицит или накопление тепла; M – теплопродукция; R – теплообмен за счет конвекции; С – теплообмен за счет конвекции; Е – теплопотери за счет испарения Охлаждающий ΔQ < 2 Вт В холодный период на открытом воздухе и в неотапливаемых помещениях Искусственно озданный с по технологическим требованиям Охлаждающий В закрытых помещениях при неэффективной отоплении, вентиляции и т. п.
Пути сохранения профессионального здоровья Нормативноправовые мероприятия Законы, ГОСТ, Сан. Пи. Н, ОТТ, НТД, регламенты, режим труда и отдыха и т. д. Коллективные средства защиты Технические мероприятия Средства защиты Организационные мероприятия Средства повышения устойчивости Отбор Контроль Индивидуальные средства защиты Медикопсихологические мероприятия Средства профилактики Средства реабилитации Обучение
Каскадная схема повышения устойчивости организма к действию неблагоприятных производственных факторов (И. Б. Ушаков, 1994) Сохранение профессионального здоровья и долголетия Каскад предваряющей минимизации риска нарушений (профессионалы) 1 Медикопрофессиональный отбор Стержневой каскад повреждения: неблагоприятные факторы D 0; D 1 Организм человека в конкретных условиях труда (R 1) D 2 Острые и ранние эффекты повреждения (R 2) 2 Прогноз (донозологическая и нозологическая диагностика, медконтроль, экспертиза) D 3 Отдаленные последствия в состоянии здоровья (R 3) D 4 3 • Нормирование факторов. • Эргономика СЧМ. • Защита (коллективная индивидуальная). Сокращение профдолголетия (R 5) D 6 Генетические последствия (R 6) и 4 • Тренировка и обучение. • Развитие ПВК и пф качеств. • Способы повышения устойчивости и переносимости 5 Коррекция Нарушения профздоровья (R 4) D 5 Каскад медикотехнических препятствий эффектам факторов (профессионалы и население) 6 • Восстановление. • Реабилитация.
Каскадная схема повышения устойчивости организма к действию неблагоприятных производственных факторов (И. Б. Ушаков, 1994) Принципы работы каскада: 1. Риск нарушений профздоровья – функция дозы: Rn = f (Dn) Доза (от греч. dosis - доля, порция) величина, используемая для оценки воздействия фактора на живые организмы. В зависимости от особенностей фактора и характера его воздействия рассматривают экспозиционную, поглощенную, эффективную дозы: • экспозиционная доза (D 0) — характеризует энергию, с которой фактор воздействовал на организм в течение всего времени воздействия. • поглощенная доза (D 1) — показывает, какое количество энергии фактора поглощено в единице массы тела и определяется отношением поглощенной энергии к массе тела. • эффективная доза (D 2 -6) — величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий воздействия на все тело человека и отдельные его органы и ткани с учетом их чувствительности к действию фактора. 2. За счет включения звеньев каскадов предваряющей минимизации риска нарушений и медико-технических препятствий эффектам факторов происходит снижение эффективной дозы фактора и соответствующего риска неблагоприятных последствий. D 0> D 1> D 2 -6 … >D 2 -6 R 1> R 2> R 3 … >R 6
Тепловой баланс ΔQ = M ± R ± C – E где ΔQ – дефицит или накопление тепла; M - теплопродукция (метаболическое тепло – около 70% энерготрат); R – отдача или получение тепла излучением; С – отдача или получение тепла конвекцией; Е – теплоотдача испарением с поверхности кожи и органов дыхания.
Изменение обмена веществ в организме в зависимости от температуры воздуха в условиях абсолютного покоя (М. Е. Маршак)
Терморегуляция – физиологическая функция, обеспечивающая поддержание оптимальной для данного вида температуры областей тела в условиях меняющейся температуры окружающей среды Терморегуляция Теплопродукция - образование тепла в организме за счет обменных процессов Теплоотдача - процесс перехода теплоты, освобождаемой в процессе жизнедеятельности, из организма в окружающую среду
Схема терморегуляции Внешняя и внутренняя температура ЦНС Рецепторы Афферентная система Кора Интегративная система Реакции Эфферентная система Ассоциативная Моторная Центральные Гипоталамус Лимбическая Стимулы Вегетативная Периферические Спинной мозг Восприятие, когнетивные, мотивационные, моторные, вегетативные, эндокринные компоненты
Принципы регуляции температуры тела • По принципу рассогласования – меняется температура крови, изменяется деятельность объектов управления (термопродукция и теплоотдача). • По возмущению – меняется температура окружающей среды, изменяется деятельность объектов управления, не дожидаясь смены температуры крови. • По прогнозированию досрочного управления (условные рефлексы, поведенческие реакции).
Процессы терморегуляции Физические Химические Меняют теплопродукцию Регулируют теплоотдачу Поведенческие
Некоторые пути терморегуляции • Локальная – за счет чувствительности гладкомышечных клеток • • кровеносных сосудов кожи: на холоде вначале рефлекторный спазм сосудов, вызывающий боль, а потом их расширение за счет прямого действия на гладкомышечные клетки. Вегетативная нервная – симпатическая система регулирует теплопродукцию (гликогенолиз, липолиз), теплоотдачу (изменяя тонус кровеносных сосудов кожи, меняет потоотделение, теплоизлучение, теплопроведение и конвекцию). Соматическая нервная – меняет активность скелетных мышц (сократительный термогенез). Эндокринная – гормоны щитовидной железы разобщают окислительное фосфорилирование, адреналин активирует липолиз, особенно в буром жире (расположен в затылочной и межлопаточной области, средостении, по ходу крупных сосудов, подмышечных впадинах), дающем около 10% тепла в условиях покоя. Центральная нервная – формирование условных рефлексов и поведенческих реакций
Внутренние механизмы теплопродукции Сократительный теплогенез – продукция тепла в результате сокращения скелетных мышц а) произвольная активность локомоторного аппарата; б) терморегуляционный тонус; в) холодовая мышечная дрожь, или непроизвольная ритмическая активность скелетных мышц (микровибрация); Несократительный теплогенез – продукция тепла в результате активации гликолиза, липолиза и гликогенолиза а) разобщение окислительного фосфорилирования в скелетных мышцах; б) в печени; в) в буром жире; г) за счет спецификодинамического действия пищи
Теплоотдача Через кожу (82%) Через органы дыхания (13%) На согревание пищи и воды (4%) С мочой и калом (1%)
Теплоотдача 1. Физиологический этап Перенос тепла от «ядра» к «оболочке» тела за счет кровотока. Регулируется диаметром сосудов. Для условий покоя 2. Физический этап • Теплопроведение (кондукция) —перенос теплоты структурными частицами вещества (молекулами, атомами, электронами) в процессе их теплового движения. Тепло отдается телу, которое непосредственно контактирует с телом человека (например, в консервных цехах от человека к замороженной рыбе); • конвекция – отдача тепла с поверхности тела (одежды) прилегающим слоям воздуха. Пропорциональна Δt; • излучение (тепловое) – электромагнитное излучение со сплошным спектром, испускаемое нагретыми телами за счёт их внутренней энергии. Не зависит от параметров воздуха; пропорциональна Δt 4; • испарение – парообразование, происходящее на свободной поверхности жидкости. Зависит от состояния воздуха (влажность, ветер).
Испарение • Неощутимая перспирация – испарение воды со слизистых дыхательных путей и воды, которая просачивается через эпителий кожи (тканевая жидкость). За сутки через дыхательные пути в норме испаряется до 400 мл воды: 400 мл • 0, 58 ккал/мл = 232 ккал За сутки через эпидермис в норме просачивается до 240 мл воды: 240 мл • 0, 58 ккал/мл = 139 ккал Общая теплоотдача составляет 371 ккал. При необходимости она может быть увеличена за счет учащения дыхания. • Ощутимая перспирация – испарение пота. 1 г пота способствует отдаче 2, 2 к. Дж энергии. При комфортной температуры в среднем за сутки выделяется до 400 -500 мл пота и отдается до 300 ккал. При необходимости потоотделение может вырасти до 12 л/сут, т. е. теплоотдача растет до 7000 ккал, в течение часа – до 1, 5 л и даже 3 л. Состав пота: 0, 3% раствор Na. Cl (гипотонический раствор, кровь – 0, 9 (%), мочевина, глюкоза, аммоний, аминокислоты и т. п. р. Н = 4, 2… 7 Эффективность испарения зависит от влажности среды и температуры окружающего воздуха. В испарении участвуют только мерокриновые потовые железы (более 2 млн. ), расположенные в коже практически всех областей тела. Больше всего желез на ладонях и подошвах (свыше 400/см 2) и коже лба (около 300/см 2). Иннервируются симпатическими нервными волокнами.
Физиологические реакции в течение 1, 5 -часового пребывания в состоянии покоя при t= -100 С и в восстановительный период 1 – температура тела, 2 – потребление кислорода, 3 - температура кожи лба, 4 - температура кожи пальцев руки
Задача нормирования микроклимата производственных помещений является обеспечение у работающих такого теплового состояния, при котором напряжение процессов терморегуляции не приводит к неблагоприятному влиянию на самочувствие человека, его здоровье и работоспособность.
Условия, учитываемые при разработке гигиенических требований к микроклимату 1. Термическое сопротивление одежды применительно к холодному (0, 8 -1, 0 кло) и теплому периоду года (0, 5 -0, 6 кло). 2. Продолжительность действия факторов микроклимата (8 часов). 3. Уровень физической нагрузки по величине энерготрат. Выделяют следующие категории: • Iа (энерготраты до 139 Вт) – работы выполняются сидя с незначительным физическим напряжением (точное приборостроение, швейное, часовое производство, сфера управления и т. п. ); • Iб (энерготраты 140 -174 Вт) – работы выполняются сидя, стоя или связанные с ходьбой и некоторым физическим напряжением (полиграфическая промышленность, предприятия связи, мастера в различных видах производства и т. п. );
Условия, учитываемые при разработке гигиенических требований к микроклимату • IIа (энерготраты до 175 -232 Вт) – работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких предметов (до 1 кг) в положении стоя или сидя и с определенным физическим напряжением (механосборочные цеха, прядильно-ткацкое производство и т. п. ); • IIб (энерготраты 233 -290 Вт) – работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением и переноской предметов (до 10 кг) с умеренным физическим напряжением (литейные, прокатные, кузнечные, термичные, сварочные и т. п. ); • III (энерготраты более 290 Вт) – работы, связанные с постоянным передвижением, перемещением и переноской тяжестей более 10 кг и требующие больших физических усилий (ряд профессий в кузнечных и литейных цехах и т. п. )
Оптимальные и допустимые микроклиматические условия Оптимальные микроклиматические условия – это такое сочетание температуры, относительной влажности, скорости движения воздуха и температуры поверхностей, которое обеспечивает общее и локальное комфортное теплоощущение в течение 8 -часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, без отклонений в состоянии здоровья, с сохранением высокого уровня работоспособности. Допустимые микроклиматические условия – это такое сочетание температуры, относительной влажности, скорости движения воздуха и температуры поверхностей, которое может приводить к возникновению общего или локального теплового дискомфорта (слегка прохладно или слегка тепло), вызывают умеренное напряжение механизмов терморегуляции, но не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, хотя могут приводить к временному (в течение рабочей смены) снижению работоспособности.
Критерии оптимального и допустимого (выше и ниже оптимальных пределов) теплового состояния человека (Методические указания 4. 3. 1895 -04)
Оптимальные величины температуры и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений в зависимости от категории работ и периодов года Категория Энерготраты, Периоды года работ Вт холодный теплый Температура (°C) холодный теплый Скорость движения воздуха, (м/с) легкая, Ia до 139 22— 24 23— 25 0, 1 легкая, Iб 140— 174 21— 23 22— 24 0, 1 0, 2 средней тяжести, IIa 175— 232 18— 20 21— 23 0, 2 0, 3 средней тяжести, IIa 233— 290 17— 19 20— 22 0, 2 0, 3 тяжелая, III более 290 16— 18 18— 20 0, 3 0, 4
Оптимальные и допустимые (за пределами оптимальных величин) нормы микроклимата на рабочих местах производственных помещений ( в соответствии с требованиями Сан. Пи. Н 2. 2. 2. 548 -96) Теплый период года – среднесуточная температура воздуха выше +100 С, холодный – ниже +100 С
Допустимые величины интенсивности теплового облучения поверхности тела работников от производственных источников При этом температура воздуха на рабочих местах не должна превышать следующих величин Максимально допустимая t воздуха, 0 С Категория работ Iа Iб IIа IIб III 25 24 22 21 20
Рекомендуемые величины показателя тепловой нагрузки среды (ТСН-индекс) для профилактики перегревания организма ТСН (тепловая нагрузка среды) = 0, 7 tвл + 0, 37 tш, где tвл и tш, - соответственно температура аспирационного влажного психрометра и шарового термометра
Допустимые параметры микроклимата в производственных помещениях, оборудованных системами лучистого обогрева (из руководства Р 2. 22006 -05) Для условий 8 -часовой рабочей смены и работ средней тяжести применительно к человеку, одетому в комплект одежды с теплоизоляцией 1 кло.
Класс условий труда по показателю ТНС-индекса (0 С) для рабочих помещений с нагревающим микроклиматом, независимо от периода года и открытых территорий в теплый период года (верхний предел)
Класс условий труда нагревающего микроклимата по показателю инфракрасного излучения (верхняя граница) для рабочих помещений
Классы условий труда по показателям температуры воздуха (верхняя граница) при работе в помещении с охлаждающим микроклиматом
Климатические регионы (пояса) России
Класс условий труда по показателю температуры воздуха 0 С (нижняя граница) для открытых территорий в зимний период года при наличии регламентированных перерывов на обогрев
Классы условий труда по показателю температуры воздуха (0 С) для неотапливаемых помещений в зимний период года при наличии регламентированных перерывов на обогрев
Теплоизоляционные свойства одежды КЛО – единица теплоизоляции одежды. Одна единица (1 кло) обеспечивает постоянные условия комфорта для сидящего человека, находящегося в состоянии покоя, у которого теплообразо вание составляет 50 ккал/м 2∙час при 210 С, относительной влажности менее 50% и движении воздуха 10 см/с. Теплоизоляция основных типов одежды (в единицах КЛО) (по Т. Н. Лиопо, Г. В. Циценко, 1971) Теплоизоляция, кло Вид одежды Легкая Костюм Демиселетняя шерстя- зонное ной пальто 0, 5 1, 0 2, 0 -2, 5 Зимнее пальто на вате на меху 3, 0 3, 5 Арктическая одежда Особая арктическая одежда 3, 5 -4, 0 5, 5 -6, 0
Классификация ионов в зависимости от их подвижности в электрическом поле
Классификация наноструктур по их размерности
Характеристики теплового состояния человека • Субъективная характеристика, общая и локальная (комфортно, слегка тепло, жарко, слегка прохладно, холодно). • Объективные характеристики : А. Показатели теплового обмена: • Температура тела ( «ядра» ) – Тр. Измеряют в подмышечной впадине, под языком, в прямой кишке. • Температура кожи ( «оболочки» ) – измеряется на отдельных участках. Рассчитывается средневзвешенная температура кожи (СВТК) – средняя величина отдельных участков (лба, груди, тыла кисти, середины наружной поверхности бедра, голени) с учетом их площади. • Средняя температура тела - рассчитывают из значения Тр и СВТК с учетом коэффициентов смешивания.
Характеристики теплового состояния человека • Изменение теплосодержания – результат сравнения теплосодержания в данных условиях (по СВКТ) и в условиях теплового комфорта в состоянии относительного физического покоя (tтела 37, 10 С – ректальная или 36, 60 С – подмышечная и СВТК 37, 20 С). • Влагопотери – определяют методом взвешивания обнаженногго обследуемого на точных весах по уменьшению веса тела за 2 или 4 часа с пересчетом на 1 час. Б. Другие физиологические показатели: • Сердечно-сосудистой системы (ЧСС, АД, минутный объем кровотока и т. д. ). • Дыхательной системы (частота дыхания, легочная вентиляция). • Водно-солевого обмена
Характеристики комфортного теплового состояния человека Показатель Покой Тяжелая физическая работа 37, 1 -37, 2 37, 5 -37, 7 Температура тела • ректальная, 0 С • подмышечная, 0 С 36, 7 • кожи 0 С, : грудь 33, 8 лоб 33, 8 кисти 33, 1 голени 31, 0 стопы 31, 0 • СВТК, 0 С 32, 5 -33, 5 30, 2 -31, 4 (из-за испарения) • средняя температура тела, 0 С 35, 3 -35, 8 (из-за испарения)
Характеристики комфортного теплового состояния человека Показатель Влагопотери, г/час Сердечно-сосудистая система: • ЧСС, уд/мин Покой Тяжелая физическая работа 50 180 37, 1 -37, 2 37, 5 -37, 7 72 90 -100 • минутный объем, л 4, 9 -5, 6 Дыхательная система: 33, 8 • частота дыхания, 1/мин 12 -15 • минутный объем дыхания, л 6 -7, 5
Тепловое состояние человека в покое при инфракрасном облучении (λ= 5 -9 мкм) 30% поверхности кожи в течение 1 часа
Международная классификация электромагнитных волн
Профилактика перегревания • Мероприятия, исключающие пребывание рабочих в неблагоприятной зоне (механизация ручных операций, автоматизация производственных процессов, дистанционное управление). • Мероприятия, ограничивающие тепло- и влаговыделения от технологического источника (герметизация, термоизоляция, экранирование источников ИК излучения). • Мероприятия, направленные на снижение ИК излучения, температуры и влажности воздуха рабочей зоны (экранирование рабочего места, рациональная вентиляция). • Средства индивидуальной защиты (костюмы, обувь, каски, рукавицы, очки, щитки). • Мероприятия, нормализующие физиологические функции организма во время работы и отдыха (воздушные души, рациональный режим труда и отдыха, питьевой режим, гидропроцедуры, комнаты и кабинеты для отдыха с радиационным охлаждением)
Область применения теплозащитных средств (экранов) (из «Методических рекомендаций по применению теплозащитных средств в горячих цехах металлургической промышленности» )
Рекомендуемые величины температуры и скорости движения воздуха при воздушном душировании в зависимости от интенсивности инфракрасного излучения (средняя за время облучения)
Продолжительность пребывания на рабочих местах при температурах воздуха ниже допустимых величин и при теплоизоляции одежды 1 кло (Сан. Пи. Р 2. 2. 548 -96)
Физиологические реакции в течение 1, 5 -часового пребывания в состоянии покоя при t= -100 С и в восстановительный период 1 – температура тела, 2 – потребление кислорода, 3 - температура кожи лба, 4 - температура кожи пальцев руки