Нормування метеорологічних умов

При нормуванні умов для різних галузей промисловості виходять із загальних міжгалузевих норм ("Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" ГОСТ 12.1.005-88).

Нормуються оптимальні та допустимі температури повітря, відносна вологість і швидкість руху повітря для робочої зони виробничих приміщень з урахуванням постійних і непостійних робочих місць. Норми враховують наступні параметри.

Пору року:*

холодний період (сезон) із середньодобовою температурою зовнішнього повітря нижче +10°С;*

теплий період із середньодобовою температурою + 10"С і вище. Категорії робіт. Параметри сприятливих метеорологічних умов

є різними для різних рівнів фізіологічного навантаження організму. Усі роботи поділяються за витратами енергії на наступні три категорії.

A. Легкі фізичні роботи (категорії Іа, Іб):

Іа - легкі фізичні роботи, за яких витрати енергії не перевищують 139 Вт. До них належать роботи, що виконуються сидячи і супроводжуються незначним фізичним напруженням (основні процеси точного приладобудування і машинобудування, на годинниковому, швейному виробництвах, у галузі управління та ін.);

Іб - легкі фізичні роботи, за яких енерговитрати становлять 140... 174 Вт. До них належать роботи, які виконуються сидячи або стоячи, з незначною ходьбою і які супроводжуються деяким фізичним напруженням (ряд професій у поліграфічній промисловості, на підприємствах зв'язку, контролери, майстри в різних видах виробництва та ін.).

Б. Фізичні роботи середньої важкості (категорії ІІа, ІІб) охоплюють види діяльності, при яких витрати енергії становлять 175...232 Вт (категорія Па) та 233. ..290 Вт (категорія ІІ6). До категорії ІІа відносять роботи, що пов'язані з постійною ходьбою, виконуються сидячи чи стоячи, але не потребують переміщення вантажів (механіко-складальні цехи машинобудівних підприємств, прядильно-ткацьке виробництво тощо).

До категорії ІІб належать роботи, пов'язані з ходьбою і перенесенням невеликих (до 10 кг) вантажів (механізовані ливарні, ковальські, термічні, зварювальні цехи машинобудівних заводів і металургійних підприємств).

B. Категорія важких фізичних робіт (категорія III) охоплює види діяльності, за яких витрати енергії перевищують 290 Вт. До категорії ПІ належать роботи, пов'язані із систематичним фізичним напруженням, а також із постійними пересуваннями і перенесенням значних (понад 10 кг) вантажів (основні процеси мартенівського, ливарного - з набиванням і заливанням опок, прокатного, ковальського - з ручним куванням, термічного виробництва та ін.). Як зазначалося раніше, ГОСТ 12.1.005-88, ДСН 3.3.6.042-99 передбачають оптимальні та допустимі метеорологічні умови.

Оптимальні мікрокліматичні умови - сполучення параметрів мікроклімату, які при тривалому і систематичному впливі на людину забезпечують збереження нормального функціонального і теплового стану організму без напруження реакцій терморегуляції. Вони забезпечують відчуття теплового комфорту і створюють передумови для високого рівня працездатності.

Допустимі мікрокліматичні умови - сполучення параметрів мікроклімату, які при тривалому і систематичному впливі на людину можуть викликати такі тимчасові зміни функціонального і теплового стану організму, що не виходять за межі фізіологічних пристосувальних можливостей. При цьому не виникає ушкоджень чи порушень стану здоров'я, але можуть спостерігатися дискомфорт ні теплові відчуття, погіршення самопочуття і зниження працездатності.

Оптимальні метеоумови забезпечують відчуття теплового комфорту і створюють передумови для високого рівня працездатності.

Допустимі метеоумови забезпечують нормальні умови праці, погіршення яких може призвести до професійних захворювань.

Для забезпечення оптимальних значень параметрів, звичайно, необхідно витратити більше коштів (кондиціонування повітря), ніж для забезпечення допустимих значень параметрів. Відповідно до норм вони (оптимальні умови) створюються в кабінах, на пультах і місцях керування технологічними процесами, у залах обчислювальної техніки, а також там, де це передбачено галузевими документами. В інших виробничих приміщеннях мають забезпечуватися допустимі метеоумови (табл. 3.1).

У виробничих приміщеннях, де з технічних чи економічних причин неможливо забезпечити допустимі нормативні показники мікроклімату, мають передбачатися заходи щодо захисту працюючих від перегрівання чи охолодження.

Таблиця 3.1. Межі зміни параметрів метеоумов у виробничих приміщеннях

Параметр | Значення параметрів

оптимальні | допустимі

Температура повітря, °С | 16-25 | 13-29

Відносна вологість, % | 60-40 | До 75

Швидкість руху повітря, м/с | 0,1-0,4 | 0,1-0,6

Надлишки променистої (теплової) енергії та захист від її впливу на організм людини

Джерела випромінювання можуть бути природними (сонячна радіація неба) і штучними (будь-які поверхні, температура яких є вищою порівняно з поверхнями, що зазнають опромінення). Щодо людини джерелами випромінювання можуть бути всі випромінюючі поверхні виробничого середовища, що мають температуру понад +36...37вС. Що більша різниця температур поверхонь випромінюючих та тих, що опромінюються, то інтенсивнішим є опромінення.

Установлено, що близько 60% усього тепла, що втрачається, поширюється в навколишньому середовищі шляхом інфрачервоного випромінювання (ІЧ-випромінювання). За фізичною природою ІЧ-випромінювання — це потік матеріальних часток, які мають хвильові та квантові властивості. Енергія кванта лежить у межах 0,0125-1,25 еВ. ІЧ-випромінювання є функцією теплового стану джерела випромінювання.

До гарячих виробництв, у яких випромінювання впливає на організм людини, відносять ливарні, ковальські, термічні ділянки (цехи), просочувальні і зварювальні ділянки (відділення) та ін. Перебуваючи поблизу нагрітого устаткування, виробів, людина зазнає впливу ІЧ-променів.

Довжина хвилі ІЧ-променів зумовлює різну глибину їх проникнення, у зв'язку з чим ІЧ-хвилі розділяють на три зони.

Зона А (при X = 0,76... 1,4 мкм, короткохвильові). Промені поглинаються шаром дерми, підшкірною жировою клітковиною, кров'ю, кришталиком ока. Під їхньою дією розігрівається шкіра, підсилюється обмін речовин, змінюється склад крові і стан центральної нервової та серцево-судинної систем, підвищується температура тіла (до +40...4ҐС) і підсилюється потовиділення; може відбутися тепловий удар із наступною втратою свідомості; розігрівається кришталик, що може призвести до його помутніння (катаракта).

Зона В (К = 1,4...3,0 мкм, довгохвильові). Промені поглинаються шаром епідерміса, слизистою рідиною і рогівкою ока. Під їхньою дією з'являються патологічні зміни очей: кон'юнктивіти, помутніння рогівки, опік сітківки, "снігова" сліпота.

Зона С (при X > 3 мкм, довгохвильові). Дія цих променів є аналогічною дії променів зони В.

На виробництві найчастіше спостерігаються ІЧ-промені з довжиною хвилі 0,763 мкм.

Інтенсивність теплового випромінювання (Вт/м2) на робочому місці приблизно можна розрахувати на підставі закону Стефана-Больцмана за такими формулами:

де F - площа випромінюючої поверхні, м2; Т - температура випромінюючої поверхні, К; l - відстань від центра випромінюючої поверхні до об'єкта, що опромінюється, м; А - емпіричний коефіцієнт для поверхні, що опромінюється (для шкіри людини і бавовняної тканини А = 85, для сукна А = 110, для вовни А = 100),

Де Тдоп - допустима температура поверхні, що опромінюється, К.

Довжину хвилі (мкм) з максимальною енергією теплового випромінювання визначають за законом Віна:

де Твипр - температура випромінюючої поверхні, К.

ГОСТ 12.1.005-88, ДСН 3.3.6.042-99 регламентують інтенсивність теплового опромінення працюючих.

Інтенсивність теплового опромінення працівників від нагрітих поверхонь технологічного устаткування, освітлювальних приладів, інсоляція на постійному і непостійному робочих місцях не повинна перевищувати: 35 Вт/м2 при опроміненні 50% і більше поверхні тіла; 70 Вт/м2 — при площі поверхні, що опромінюється, від 25 до 50%; 100 Вт/м2 - при опроміненні менш ніж 25% поверхні тіла.

Інтенсивність теплового опромінення працівників від відкритих джерел (нагрітий метал, скло, "відкрите" полум'я та ін.) не повинна перевищувати 140 Вт/м2, при цьому опромінення має зазнавати менше 25% поверхні тіла і обов'язковим є використання засобів індивідуального захисту обличчя й очей.

Із метою збереження балансу в організмі людини під час роботи й, отже, повної працездатності в цих виробничих умовах для захисту людини від променистої енергії застосовують такі способи захисту:*

теплоізоляцію гарячих поверхонь (температура на поверхні теплоізоляції не повинна перевищувати 45°С);*

охолодження теплоізолюючих поверхонь (водою);*

екранування джерел випромінювання (за принципом дії екрани діляться на тепловідбиваючі та тепловідвідні, вони можуть бути непрозорими, напівпрозорими і прозорими);*

повітряне душування;*

засоби індивідуального захисту;*

організація раціонального теплового режиму праці та відпочинку тощо.

Крім названого, проводять лікувально-профілактичні заходи, попередні медичні огляди та медогляди з метою попередження, а також ранньої діагностики захворювань у працівників.

Заходи щодо забезпечення нормальних метеорологічних умов на виробництві

Створення оптимальних метеорологічних умов і безпеки життєдіяльності працівників у виробничих приміщеннях є складним завданням, вирішення якого проходить у наступних напрямках.

Планувальні заходи (розміщення цехів). Гарячі цехи розміщують по можливості в одно- і двопрогінних будинках. За наявності більше двох гарячі прольоти чергуються з холодними. Внутрішні двори будинків П та Ш-подібної форми розташовують паралельно чи під кутом від 0 до 45' до напрямку переважаючих вітрів, причому відкрита частина двору має бути повернена на підвітряну сторону.

Конструктивні заходи. Застосовують: теплову ізоляцію, екрани, герметизацію устаткування.

Захисні екрани і термоізоляція знижують інтенсивність теплової радіації від джерела тепла. Теплова ізоляція дає змогу не тільки поліпшити умови праці та зменшити втрати тепла, а й підвищити продуктивність печей, заощадити паливо, збільшити термін служби агрегатів, інтенсифікувати технологічний процес і т.д.

Для теплової ізоляції застосовують різні матеріали: азбест, азбоцемент, слюду, пінобетон, мінеральну вату і повсть та ін. Печі екранують із внутрішньої чи