Метеорологические условия производственной среды

В понятие метеорологических условий производственной среды или

микроклимата входят: температура воздуха, его влажность и

скорость движения, атмосферное давление и тепловое излучение

от нагретых поверхностей.

При благоприятных сочетаниях параметров микроклимата человек

испытывает состояние теплового комфорта, что является важным

условием высокой эффективности труда и предупреждения

заболеваний. Значительное отклонение микроклимата рабочей

зоны от оптимального может быть причиной ряда физиологических

нарушений в организме работающих, привести к снижению

работоспособности и даже к профессиональным заболеваниям.

---------- 181 ----------

Исследования показывают, что повышение температуры воздуха

выше 22°С снижает работоспособность на 2-4% на каждый градус

повышения температуры, а при температуре 30°С и выше — на 4-

6% на каждый градус.

При температуре воздуха более 30°С и значительном тепловом

излучении от нагретых поверхностей наступает нарушение термо-

регуляции организма, что может привести к его перегреву. Наблю-

дается нарастающая слабость, головная боль, шум в ушах, искаже-

ние цветового восприятия (окраска всего в красный или зеленый

цвет), тошнота, рвота, повышенная температура тела. Дыхание и

пульс учащаются, артериальное давление вначале возрастает, за-

тем падает. Исследованиями установлено, что к концу пятичасово-

го пребывания в зоне с температурой воздуха около 30°С и

влажностью 80—90% работоспособность снижается на 62%.

Значительно снижается мышечная сила рук (на 30—50%),

уменьшается выносливость к статическому усилию, примерно в 2

раза ухудшается способность к тонкой координации движений.

Длительное и сильное воздействие низких температур может

вызвать неблагоприятные изменения в организме человека. Мест-

ное и общее охлаждение организма — причина многих заболева-

ний, в том числе и простудных. Любая степень охлаждения харак-

теризуется снижением частоты сердечных сокращений и развитием

процессов торможения в коре головного мозга, что ведет к

снижению работоспособности.

Влажность воздуха определяется содержанием в ней водяных

паров. Различают абсолютную, максимальную и относительную

влажность воздуха. Абсолютная влажность — этб масса водяных

паров, содержащихся в данный момент в определенном объеме

воздуха. Максимальная — это максимально возможное содержание

водяных паров в воздухе при данной температуре воздуха

(состояние насыщения). Относительная влажность определяется

отношением абсолютной к максимальной влажности и выражается в

процентах.

Физиологически оптимальной является относительная влажность в

пределах 40—60%. Повышенная влажность воздуха (более 75%) в

сочетании с низкими температурами оказывает значительное

охлаждающее действие, а в сочетании с высокими температурами

способствует перегреванию организма. Относительная влажность

менее 25% также неблагоприятна для человека, так как приводит к

высыханию слизистых оболочек, снижению защитной деятельности

эпителия верхних дыхательных путей.

---------- 182 ----------

Подвижность воздуха. Человек начинает ощущать движение

воздуха при его скорости примерно 0,1 м/с. Легкое движение воз-

духа при обычных температурах воздуха способствует хорошему

самочувствию. Большая скорость движения воздуха, особенно в

условиях низких температур, вызывает увеличение теплопотерь и

ведет к сильному охлаждению организма.

Человек ощущает воздействие параметров микроклимата ком-

плексно. На этом основано использование для характеристики

микроклимата так называемых эффективной и эффективно-экви-

валентной температур. Первая характеризует ощущения человека

при одновременном воздействии температуры и движения воздуха,

вторая учитывает еще и влажность воздуха.

В основу принципа нормирования метеорологических условий

производственной среды положена дифференцированная оценка

оптимальных и допустимых метеорологических условий в рабочей

зоне в зависимости от тепловой характеристики производственного

помещения, категории работ по тяжести и времени года.

С учетом этих факторов определено, что для физически легкой

работы, выполняемой в помещениях с незначительным избытком

тепла в холодное и переходное время года, оптимальные парамет-

ры микроклимата должны быть следующими: температура воздуха

— 20—23°С, относительная влажность воздуха 40—60%, скорость

движения воздуха не более 0,2 м/с. Допустимые параметры микро-

климата для тех же условий: температура воздуха — 19—25°С,

относительная влажность воздуха не более 75%, скорость

движения воздуха не более 0,3 м/с. На тяжелых работах

температура воздуха по оптимальным нормам должна быть ниже на

4—5°С, а по допустимым — на 6°С. В теплый период года

температура воздуха предусматривается нормами несколько выше

— на 2—3°С.

Чистота воздушной среды. Степень загрязнения воздушной среды

характеризуется количеством содержащихся в воздухе примесей —

газов, паров, пыли в мг/л или мг/м3. Излишнее содержание в

воздухе рабочих помещений пыли, паров, газов снижает

работоспособность и производительность труда, может вызвать

производственные травмы, профессиональные заболевания или

отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые как в процессе

работы, так и в отдаленные периоды жизни настоящего и

последующих поколений.

Способы борьбы с вредными примесями в воздухе разнообразны.

Наиболее эффективным является полное исключение контак-

---------- 183 ----------

та работающих с вредными веществами благодаря комплексной

механизации и автоматизации производственных процессов, свя-

занных с выделением пыли, газа, паров. Но так как это невозмож-

но, большое значение приобретает разработка новых технологиче-

ских процессов, исключающих использование вредных веществ,

замена их менее вредными и т.п.

Снижению поступления в воздух рабочей зоны вредных веществ

способствует хорошая герметизация оборудования, ведение

процессов в вакууме, применение замкнутых технологических

циклов, непрерывных технологических процессов, замена уста-

ревшего оборудования более прогрессивным, своевременный и ка-

чественный ремонт технологического оборудования.

Хороший эффект достигается размещением производственного

оборудования в специальных кабинетах с устройством соот-

ветствующей вентиляции и организации дистанционного управле-

ния и контроля.

Для удаления вредных примесей из воздушной среды необходима

вентиляция (наиболее эффективно применение приточно-вытяжной

вентиляции).

Определенное значение имеет и внутренняя отделка производ-

ственных помещений (выбор строительных и отделочных материа-

лов).

При недостаточной эффективности коллективных средств защиты

применяют средства индивидуальной защиты (СИЗ), под-

разделяемые на: изолирующие костюмы; средства защиты органов

дыхания (в основном, это всевозможные респираторы); специаль-

ную одежду; специальную обувь; средства защиты рук, головы,

лица, глаз, органа слуха; предохранительные приспособления; за-

щитные дерматологические средства (защитные пасты и мази).

Производственные излучения могут быть следующих видов: ио-

низирующие, электромагнитные, лазерные, ультрафиолетовые.

Ионизирующими излучениями называются любые излучения, прямо

или косвенно вызывающие ионизацию среды (образование заря-

женных атомов или молекул-ионов).

Источники ионизирующих излучений широко применяются для

контроля качества сварных соединений, автоматического контроля

технологических процессов, в сельском хозяйстве, геологической

разведке, медицине, атомной энергетике и т.д. Контакт с

ионизирующими излучениями представляет серьезную опасность

для человека. В результате воздействия ионизирующего

---------- 184 ----------

излучения на организм человека в тканях могут происходить слож-

ные физические, химические и биологические процессы.

Предельно допустимые дозы (ПДД) внешнего и внутреннего

облучения людей источниками ионизирующего излучения уста-

новлены Нормами радиационной безопасности и Основными са-

нитарными правилами работы с радиоактивными веществами.

Большое значение при защите от внешнего облучения имеют:

дистанционное управление работой оборудования, увеличение

расстояния между оператором и источником излучения, сокраще-

ние продолжительности работы в поле излучения, экранирование

источника излучения.

При работе с радиоактивными веществами большое значение

имеют средства индивидуальной защиты: спецодежда и средства

защиты органов дыхания, организация дозиметрического контроля,

правила личной гигиены.

Электромагнитные излучения. Применение в народном хозяйстве

систем, связанных с генерированием, передачей и использованием

энергии электромагнитных колебаний сопровождается

возникновением в окружающей среде электромагнитных полей.

При превышении допустимых уровней воздействия электромаг-

нитного поля на человека могут возникать профессиональные и

общие заболевания.

Степень воздействия электромагнитных излучений на организм

человек зависит от диапазона частот, интенсивности воздействия,

продолжительности облучения, размеров облучаемой поверхности

и индивидуальных особенностей организма.

Длительное действие электромагнитного поля (ЭМП) низкой

частоты вызывает функциональное нарушение центральной нерв-

ной системы, сердечно-сосудистой системы, некоторые изменения

в составе крови.

Биологическое действие ЭМП более высоких частот связано, в

основном, с их тепловым и аритмическим эффектом. Облучение

ЭМП большой интенсивности может привести к разрушительным

изменениям в тканях и органах. Длительное воздействие ЭМП не-

большой интенсивности приводит к нервным и сердечно-сосудис-

тым расстройствам.

Разработаны Гигиенические нормы для персонала, систематически

находящегося в зоне ЭМП, а также средства и способы защиты

персонала: использование поглотителей мощности, экранирование

рабочих мест, удаление рабочих мест от источника

---------- 185 ----------

электромагнитного излучения, рациональное размещение обору-

дования, излучающего электромагнитную энергию; установление

рациональных режимов работы оборудования и персонала; при-

менение предупреждающей сигнализации; применение средств

индивидуальной защиты.

Ультрафиолетовые излучения (УФИ). Естественным источником УФИ

является Солнце. Искусственные источники УФИ это газоразрядные

источники света, электрические дуги, лазеры и др.

Воздействие УФИ на человека оценивается покраснением кожи, в

дальнейшем (как правило, спустя 48 ч) приводящим к пигментации

кожи (загару). УФИ необходимы для нормальной жиз-

недеятельности человека. В то же время длительное воздействие

больших доз УФИ может привести к серьезным поражениям глаз и

кожи. Длительное воздействие больших доз УФИ может привести к

развитию рака кожи.

Для защиты от избытка УФИ применяют специальные экраны,

спецодежду, защитные очки. При сооружении помещений учиты-

вается различная отражающая способность УФИ различных отде-

лочных материалов.

Освещение. Выбор параметров производственного освещения

должен основываться на учете требований, предъявляемых конк-

ретным производственным процессом, в соответствии с действу-

ющими нормами и правилами.

При нормировании освещения пользуются единицами измерения

светового потока и освещенности. Единицей светового потока

служит люмен (лм). За единицу освещенности принимают люкс

(лк), равный освещенности, создаваемой Световым потоком в 1 лм,

равномерно 3ч1088 распределенным на площади в 1м2.

У лиц, не имеющих дефектов зрения, нормальная его острота (т.е.

способность различать мелкие предметы) достигается лишь при

освещенности в 50—70 лк. Для максимальной различительной

способности глаза нужна освещенность в 600—1000 лк.

Свет — естественное условие существования человека — влияет на

состояние высших психических функций и физиологические

процессы в организме. Хорошее освещение действует тонизи-

рующе, создает хорошее настроение, улучшает протекание основ-

ных процессов высшей нервной деятельности.

В зависимости от спектрального состава свет может оказывать

возбуждающее действие и усиливать чувство тепла (оранжево-

---------- 186 ----------

красный), или, наоборот, успокаивающее (желто-зеленый), или

усиливать тормозные процессы (сине-фиолетовый).

Недостаточное освещение, чрезмерные световые контрасты

вызывают напряжение зрения, появление чувства сонливости,

снижения внимания и общее утомление, что проявляется в сниже-

нии работоспособности человека и производительности его труда.

Установлено большое влияние освещенности рабочих поверхностей

на производительность труда. Так, увеличение освещенности в

сборочных цехах с 200 до 800 лк повышает производительность

труда на 7,8%.

Особенно велико влияние освещенности на производительность

труда для технологических процессов с большим объемом

зрительных работ. Однако увеличение освещенности способствует

повышению работоспособности даже в тех случаях, когда процесс

труда практически не зависит от зрительного восприятия. При пло-

хом освещении человек быстро устает, работает менее производи-

тельно, возрастает потенциальная опасность ошибочных действий

и несчастных случаев.

Гигиенические требования к производственному освещению:

• спектральный состав света, создаваемого искусственными ис-

точниками, должен приближаться к солнечному;

• уровень освещенности должен быть достаточным и соответ-

ствовать гигиеническим нормам, учитывающим условия зрительной

работы;

• должна быть обеспечена равномерность и устойчивость уровня

освещенности в помещении во избежание частой переадаптации и

утомления зрения;

• освещение не должно создавать блесткости как самих источни-

ков света, так и других предметов.

Производственное освещение может быть естественным, ис-

кусственным и совмещенным.

Наиболее благоприятно естественное освещение. Физиологами

установлено, что при естественном освещении производительность

труда на 10% выше, чем при искусственном.

Естественное освещение помещения характеризуется коэффи-

циентом естественной освещенности (КЕО): отношение освещен-

ности внутри помещения в данной точке к освещенности наружной

горизонтальной плоскости, освещаемой равномерно рассеянным

светом небосвода (выражается в процентах).

---------- 187 ----------

Нормированное значение КЕО зависит от характера зрительной

работы, вида освещения (естественного или совмещенного),

устойчивости снежного покрова и уровня инсалляции здания (не

менее 40 лк).

Нормами установлено 8 разрядов зрительных работ: от работ

высшей точности (I разряд) до работ, связанных с общим наблюде-

нием за ходом производственного процесса (VIII разряд). В основу

выбора КЕО для первых семи разрядов положен размер объекта

различения.

Практика показывает, что уровень естественной освещенности в

процессе эксплуатации зданий значительно снижается в связи с

загрязнением остекленных поверхностей световых проемов, а так-

же загрязнений стен и потолков. Поэтому необходимо регулярно

очищать стекла (не реже 2—4 раз в год) и производить побелку по-

толков и стен (не реже 1 раза в год).

Искусственное освещение может быть трех видов: общее, местное

и комбинированное.

Производственный шум, В настоящее время шум становится одним

из наиболее распространенных факторов внешней и производ-

ственной среды. Шумом называют всякий неблагоприятно дей-

ствующий на человека звук. Обычно шум является сочетанием зву-

ков различного характера, частоты и интенсивности. Слуховой

орган человека воспринимает в виде слышимого звука колебания

упругой среды, имеющие частоту примерно от 20 до 20 000 Гц, но

наиболее важный для слухового восприятия интервал от 45 до 10

000 Гц.

Для характеристики производственного шума'и оценки его воз-

действия на человека определяется уровень звукового давления в

децибелах, характеризующий громкость или интенсивность шума.

Диапазон слухового восприятия человека составляет 130 дБ.

Шум — общебиологический раздражитель и в определенных

условиях может влиять на все органы и системы организма. Наибо-

лее полно изучено влияние шума на слуховой орган человека. Ин-

тенсивный шум при ежедневном воздействии приводит к возник-

новению профессионального заболевания — тугоухости.

Установлено, что под влиянием шума наступают изменения в

органе зрения человека (снижается устойчивость ясного видения и

острота зрения, изменяется чувствительность к различным цветам

и др.), вестибулярном аппарате; нарушаются функции желудочно-

кишечного тракта; повышается внутричерепное давление и т.д.

---------- 188 ----------

Шум, особенно прерывистый, импульсивный, снижает точность

выполнения рабочих операций, затрудняет восприятие ин-

формации. Наиболее чувствительными к шуму являются такие

операции, как слежение, сбор информации, мышление.

В результате неблагоприятного воздействия шума на человека

снижается работоспособность, производительность, увеличивается

брак в работе, создаются предпосылки к возникновению не-

счастных случаев.

Недопустимыми считаются условия труда при уровне шумов:

• низкочастотных — свыше 100 дБ,

• среднечастотных — свыше 85 дБ,

• высокочастотных — свыше 80 дБ.

При борьбе с шумом важное значение имеет применение раз-

личных акустических средств: звукопоглощения (применение зву-

копоглощающей облицовки потолка, стен, подвесных звукопогло-

тителей, подвижных звукопоглощающих экранов), звукоизоляции

(звукоизолирующих ограждений зданий и помещений, звукоизо-

лирующих кожухов, кабин, экранов и т.д.).

Вибрация —механические колебания, вызываемые работающим

оборудованием, механизированными инструментами, транспортом.

Основные параметры, характеризующие вибрацию:

• амплитуда смещения — наибольшее отклонение колеблющейся

точки от положения равновесия (м или мм);

• колебательная скорость (м/с);

• колебательное ускорение (м/с2); частота колебания (Гц). При

частоте больше 16 Гц вибрация сопровождается шумом. Человек

начинает ощущать вибрацию при колебательной скорости, равной

0,1м/с, а при скорости 1 м/с возникают болевые ощущения.