На организм человека

Все имеющиеся факторы обитаемости изучены, а их параметры нормированы.

Нормы параметров факторов обитаемости приведены в следующих документах:

- медико-технические требования;

- санитарные нормы;

- строительные нормы и правила (СНиП);

- система стандартов безопасности труда (ГОСТ 12).

Обитаемость – это совокупность условий жизни и деятельности персонала, которые определяются конструктивными особенностями, техническими средствами, системами жизнеобеспечения объекта и организацией производственных процессов.

Основные факторы обитаемости:

- планировка и оборудование помещений;

- микроклимат;

- воздушная среда;

- акустические и вибрационные колебания;

- радиационные излучения;

- энергетические поля;

- освещенность;

- водоснабжение.

Планировка и оборудование помещений

Помещения объектов производственного назначения подразделяются на следующие категории:

- рабочие (технологические) – для установки технологического оборудования и рабочих мест обслуживающего персонала;

- подсобные (технические) – для установки аппаратуры энергетики, системы вентиляции, водоснабжения;

- бытовые (вспомогательные) – для отдыха обслуживающего персонала, размещения мест приготовления, приема пищи.

В помещениях с постоянным пребыванием обслуживающего персонала на одного человека должно приходиться 3-4м² свободной площади и 6-9 м³ свободного объема.

Компоновка рабочих мест операторов должна выполняться с учетом возможности человека на основе эргономических требований.

Микроклимат производственных помещений

Микроклимат производственных помещений это климат внутренней среды, помещений, определяемый действующими на организм человека сочетаниями t, φ, v, а также температурой поверхностей оборудования.

Высокая температура воздуха способствует быстрому утомлению работающего, может привести к перегреву организма, тепловому удару или профзаболеванию.

Низкая температура воздуха может вызвать местное или общее охлаждение организма, стать причиной простудного заболевания или обморожения.

Избыточная влажность (>80%) затрудняет испарение влаги с поверхности кожи. Это может привести к ухудшению состояния и снижения работоспособности человека.

Пониженная влажность (<18%)вызывает ощущение сухости слизистых оболочек верхних дыхательных путей, ухудшает самочувствие и снижает работоспособность.

Скорость движения воздуха весьма эффективно способствует теплообмену. Способствует в жарких помещениях увеличению отдачи тепла с поверхности тела путем конвекции, при низких температурах повышенная скорость является неблагоприятным фактором (сквозняк). Особенно вредно для организма сочетание нескольких неблагоприятных факторов микроклимата, например: ¯t, ­j,­v или ­t, ¯j и ¯v.

При нормировании микроклимата учитываются оптимальные и допустимые условия.

Оптимальные микроклиматические условия характеризуются сочетанием параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивает сохранение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения реакций терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности.

Допустимые микроклиматические условия характеризуются сочетанием параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать переходящие в быстро нормализующиеся изменения функционального и теплового состояния организма и напряжения реакций терморегуляции, не выходящие за пределы физиологических приспособительских возможностей. При этом не возникает поврежде-

ний или нарушений состояния здоровья, но могут наблюдаться дискомфортные тепловые ощущения, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности. Допустимые значения параметров микроклимата нормированы для холодного и теплого периода года, по категории работ (энергозатрат).

ССБТ ГОСТ 12.1.005-76 нормирует относительную влажность (%), которая представляет собой отношение абсолютной к maх влажности при заданных t-ых условиях.

Оптимальное значение микроклимата во всем диапазоне (категория работ, период года): t - 16-23^оC; j - 40-60%; v - 0,1 –0,3м/сек.

Температура поверхностей оборудования 15-25⁰С

Допустимое значение микроклимата: ниже опт. t - 13-25^оC; v – 0,1-0,2м/с

. выше опт. t – 19,1 – 28⁰С v-0,1-0,5м/с

j-15-75%

Температура поверхностей оборудования 12-29⁰С

Допустимые значения температуры поверхностей оборудования не >40⁰C, при 45⁰С появляется боль и повреждение тканей кожи.

Воздушная среда

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны классифицируют: -по степени воздействия на организм человека;

-по характеру воздействия на организм человека;

- по пути проникновения;

- по химическому составу.

По степени воздействия на организм человека вредные вещества разделяются на 4-е класса опасностей: чрезвычайно опасные; высоко опасные; умеренно опасные; мало опасные. Класс опасности определяется ПДК вредного вещества в воздушной среде. Что такое ПДК?

ПДК вредных веществ в рабочей зоне - это концентрации, которые при ежедневной работе в течение 8 часов или другой продолжительности, но не ³41 часа в неделю в течение всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Основными мероприятиями, обеспечивающими микроклимат рабочего места, являются:

- устройство вентиляции;

- отопление;

- кондиционирование воздуха;

- очистка воздуха от вредных веществ;

- защита от источников тепловых излучений.

Все эти мероприятия позволяют поддерживать микроклимат и чистоту воздуха на рабочем месте номеров расчета на оптимальном уровне, что повышает надежность работы персонала.

Промышленный шум и вибрационные колебания

Шумом называется всякий нежелательный для человека звук, мешающий восприятию полезных сигналов. Шум состоит из многих звуков различной частоты (тонов) и бывает:

- механического происхождения, возникающий вследствие вибрации поверхностей машин, оборудования, деталей и конструкций;

- аэродинамического происхождения, возникающий при движении потоков воздуха или газа;

- электромагнитного происхождения, возникающий вследствие колебаний электромеханических устройств под влиянием переменных магнитных сил;

- гидромеханического происхождения, возникающий вследствие процессов в жидкостях.

С физической стороны шум характеризуется звуковым давлением, интенсивностью звука и частотой.

В акустике измеряют не абсолютные значения интенсивности или звукового давления, а их логарифмические уровни L, взятые по отношению к пороговому значению интенсивности звука I₀ или пороговому звуковому давлению Р₀ в Беллах.

Белл – логарифмическая единица отношения двух величин (десятичный l g отношения 2-х одноименных физических величин). Названа в честь изобретателя телефона А.Г.Белла (1847-1922). В 1876 г. патент в США на I телефон.

Установлено, что органы слуха человека способны различать прирост звука на 0,1Б, т.е. на 1дБ, поэтому на практике при измерении звуков применяется единица – децибел.

Увеличение уровня интенсивности или звукового давления по сравнению с порогом слышимости в 10 раз соответствует – 1Б, в 100раз – 2Б и т.д.

L= 10lg(I/I₀),

где, I – интенсивность звука в данной среде (Вт/м²);

I₀ – интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости

10^-12Вт/м², на частоте 1000Гц (1кГц).

Интенсивность (плотность) звука (Вт/м₂)

Мощность звука (Вт)

Скорость звука в среде (м/сек)

Мощность

1Вт=10⁷эрг/сек=0,102кгс´м/сек=1,36´10^-3(0,00136)

1кВт=10³Вт;

1мВт=10⁶Вт.

Но так как интенсивность звука пропорциональна квадрату звукового давления, уровень интенсивности звука можно определить исходя из величины звукового давления:

L= 10lg (I/I_О)=10lg (Р²/Р_О²)=20lg(Р/Р_О),

где Р_О – пороговое звуковое давление 2´10^-5Па; 2´10^-11кгс/см²;

Р – звуковое давление в данной точке, Па.

Давление

1атм=101325Па=101,325кПа=760мм.рт.ст=1,032кгс/см²=0,1мПа;

1кгс/ см²=9,81´10⁴Па;

1Па=1,02´10^-5кгс/ см²=9,87´10^-5атм.

Чтобы лучше понять, что представляет собой уровень звукового давления, сравним некоторые звуки и шумы.

Измерение шума производится шумомерами типа Ш-63, ИШВ-1м, анализаторами спектра типа АШ-2М.

Рабочим местом считается зона звукового поля на расстоянии 0,5 м от машины со стороны рабочих органов пульта управления и на высоте 1,5 м от пола.

Измерение шума производится в следующей последовательности:

- выявляют наиболее шумное оборудование и измеряют спектры шума на рабочих местах;

- определяют время за смену, в течение которого номер расчетов подвергается воздействию шумов;

- сравнивают значение измеренных уровней шума со значениями предельного спектра по санитарным нормам.

Акустический расчет: допустим, имеется n источников одинакового шума, а уровень интенсивности звука одного источника L₁. Тогда суммарный уровень шума: L=L_i+10lgn.

При двух различных источников шума суммарный уровень шума:

L=L₁+DL;

где - L₁ – наибольший из двух суммарных уровней шума, дБ;

DL=(L₁ - L₂) – добавка в функции разности уровня шума источников, дБ и определяется как L₁ - L₂=х®DL.

При большем, чем два числа источников шума уровни интенсивности суммируются последовательно от наибольшего к наименьшему.

Уменьшение интенсивности звука при распространении звуковой сферической волны в открытом пространстве приближенно пропорционально квадрату расстояния от источников звука.

L₂=L_i-20lgr₂/ r₁;

где r₁ и r₂ – расстояние от источников звука;

L_i - интенсивность звука на расстоянии r₁;

L₂ - интенсивность звука на расстоянии r₂.

Допустимые уровни звукового давления на постоянных рабочих местах обслуживающего персонала принимают в соответствии с ГОСТ 12.1.000-383 ССБТ. Шум. «Общие требования безопасности».

По шкале «А» шумомера постоянный шум не должен превышать 65дБ.

Порог болевого ощущения находится в пределах L=120-130дБ.

Звуки, превышающие по своему уровню этот порог, могут вызвать боль и повреждения органов слуха. При уровне шума 150дБ даже при кратковременном воздействии наступает постоянная потеря слуха.

Смертельный уровень – 180дБ.

Однако и абсолютная тишина неприятна для человека. Для нормального существования человеку нужен некоторый шум. По мнению врачей психологов – это шум присутствия живого, дыхания и т.д. и составляет 10-15дБ.

ПД уровни шума по (эквивалентной) шкале А.

Октавные полосы частот lg(f₁/f₂)=1

Средн. геометрич.

Вибрация

По физической природе вибрация, так же как и шум, представля­ет собой колебательное движение материальных тел.

Вибрация - механические колебания упругих тел, проявляющиеся в перемещении центра их тяжести или оси симметрии в пространстве, а также в периодическом изменении ими формы, которую они имели в статическом состоянии.

Параметры вибрации нормирует ГОСТ 12.1.012-78. ССБТ. Вибрация. «Общие требования безопасности».

Вибрация по источникам её возникновения подразделяется на:

- транспортную, которая возникает в результате движения автомобилей и поездов по своим дорогам;

- транспортно - технологическую, которая возникает при работе машин, выполняющих технологическую операцию в стационарном поло­жении;

- технологическую, которая возникает при работе стационарных машин или передается на рабочие места, не имеющие источников вибрации.

По способу передачи на человека вибрация подразделяется на общую, передающуюся через опорные поверхности на тело человека, и локальную (местную), передающуюся через руки человека.

Направление действия вибрация определяется ортогональной системы координат Х,У,Z.

Основными параметрами, характеризующими вибрацию, является частота колебаний, скорость колебаний и амплитуда смещения.

Скорость колебаний находится в прямой зависимости от частоты колебаний и амплитуды смещения:

где U – скорость колебания, см/сек;

f - частота колебаний, Гц;

А - амплитуда смещений, см;

- круговая частота (число полных колебаний за время , с).

По аналогии с шумом важной характеристикой вибрации является ее уровень, измеряемый в логарифмических единицах, дБ.

Логарифмические уравнения виброскорости:

L=2lgU/U_О;

L=2lg(U/5´10^-8)

где: U – среднеквадратичная скорость, м/сек;

(5´10^-8) – опорная виброскорость, м/сек;

Общая и локальная вибрации нормируются в октавных полосах частот.

Октава – единица частотного интервала, равна интервалу между двумя частотами (f₁ и f₂) логарифмы отношений которых lg (f₁ / f₂)=1, что соответствует (f₁ / f₂)=2.

Звукоряд (музыкальный) насчитывает 7 полных и 2 неполных октавы.

Для измерения вибрации применяются виброметры и вибрографы ВИП-4, ИШВ-1, где чувствительные элементы пьезоэлектрического датчика преобразует механическую энергию в электрический сигнал.

Допустимые нормы вибрации составляют значения, приведенные в таблице:

Мероприятия по защите от шума и вибрации

Для борьбы с шумом и вибрацией используются как общие, так индивидуальные средства защиты. Уменьшения вредного влияния шума и вибраций обеспечивается конструктивными и организационно-техническими мероприятиями.

К конструктивным относятся мероприятия по снижению вибраций, как в источнике образования, так и по пути распространения.

Уменьшение вибрации в источнике их образования может быть достигнуто изменением кинематической схемы, уравновешиванием масс или жестокостей, применением пружинных и резиновых демпферов, а также других материалов с большим внутренним трением.

Уменьшение вибрации на пути ее распространения достигается применением виброизоляции и вибропоглощения (амортизаторов, прокладок, виброизолирующих и вибропоглащающих муфт, втулок, гасителей и демпфирующих зажимов).

В качестве индивидуальных средств защиты от вибрации рекомендуются антивибрационные рукавицы, резиновые или пластмассовые покрытия деталей на участках контакта их с руками человека, виброгасящие рукоятки, подвески и др.

В качестве предохранительных мер против вредного действия вибрации используют:

- специальную обувь с виброгасящей вкладкой-стелькой или толстой резиновой подошвой;

- периодические 5-10 минутные перерывы через каждые 1-1,5 часа работы с выполнением комплекса упражнений;

- размещение источников вибрации в отдельные помещения.

Для устранения вредного шума применяются специальные меры, к основным из которых относятся:

- демпфированные вибрации деталей и узлов агрегатов резиной, битумом, войлоком, асбестом;

- облицовка шумопоглащающими материалами узлов и деталей и шумоиздающих устройств;

- устройство гибких и эластичных связей между деталями, замена металлических деталей деталями из пластмасс;

- своевременная смазка трущихся и соударяющихся деталей вязкими жидкостями;

- звукоизоляция шумных агрегатов специальными кожухами;

- облицовка потолков и стен шумных помещений акустической штукатуркой, акустическими паркетными полами, перфорированными конструкциями,

В качестве дополнительных мер защиты применяются индивидуальные противошумные приспособления: тампоны, заглушки или вкладыши, наружные шумозащитные шлемы или наушники («беруши»).

Освещение

Освещение является одним из факторов, непосредственно влияющим на правильность и точность выполнения различных операций на аппаратуре, агрегатах и систему. При хорошем освещении рабочего места человек работает уверенно, не напрягая зрения, у него появляется ощущение бодрости, движения становятся более решительными, быстрыми и точными.

Освещение бывает естественным и искусственным. Наиболее благоприятным для человека является естественное освещение. Однако в условиях войсковой части большое количество операций приходится выполнять на оборудовании, расположенном в помещениях с искусственным освещением.

Организация рационального освещения рабочих мест, зон, площадок относится к числу основных мероприятий по обеспечению безопасности и безаварийности.

Освещенность характеризует:

Световой поток F_ПАД, падающий на некоторую поверхность S, распределяется на ней неравномерно.

Поверхностная плотность светового потока в данной точке называется освещенностью Е, средняя величина которой для поверхности определяется отношением:

(лк)

Единицей освещенности является люкс (лк), который соответствует плотности светового потока в 1 люмен, равномерно распределенного на площади в 1м². Люкс – от лат. luх – свет, люмен – от лат. lumen – свет, ср – стерадиан.

1лм – световой поток, испускаемый точечным источником в телесном угле 1ср при силе света 1 кандела.

Кандела (от лат. candela – cвеча) – единица силы света в системе СИ, испускаемого с пл. 1/600000м² сечения плотного излучателя в перпендикулярном направлении при температуре затвердевания платины (2042°К) и давлении 101325Па.

Для искусственного освещения в настоящее время используют несколько видов источников света. Основными из них является лампы накаливания, специальные лампы с повышенной световой отдачей – ртутные лампы высокого и сверхвысокого давления и др. Для оценки условий освещения пользуются величинами уровня освещения в зоне рабочего места. Освещенность измеряется приборами, называемыми люксметрами. Простой фотоэлектрический люксметр представляет собой селеновый фотоэлемент, в цепь которого, включая стрелочный гальванометр, со шкалой, проградуированный в люксах. Наиболее широкое распространение нашли люксметры типа ЛМ-3, Ю-16.

Основные нормы искусственной освещенности на рабочих местах в производственных и боевых помещениях для наземных и подземных сооружений приведены в таблице.

Искусственное освещение подразделяется на:

- общее;

- местное;

- комбинированное;

- дежурное;

- аварийное.

Для создания благоприятного распределения яркости наиболее целесообразно применение комбинированного освещения. При этом необходимо учитывать то, чтобы светильники общего освещения создавали не менее 10% нормированной освещенности и, во всяком случае, не менее 30лк при лампах накаливания и не менее 100лк при люминесцентных лампах. В системе комбинированного освещения установка местного освещения играет решающую роль. От правильного выбора места крепления, высота подвеса светильника и направления светового потока в значительной мере зависит качество освещения рабочего места.

Естественное освещение помещений существенно отличается от искусственного, как по уровню, так и по спектральному составу. Естественное освещение в помещениях создается световыми проемами (окнами, прозрачными потолками) и отражающими поверхностями (стеклами, полом, потолком). Достаточность естественного освещения в помещениях регламентируется нормами, которыми установлены значения коэффициентов естественной освещенности («е»).

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) представляет -отношение освещенности Е_М внутри помещения в точке «М» к одновременной освещенности точки, находящейся на горизонтальной плоскости вне помещений, освещенной рассеянным светом всего небосвода:

т.е. «е» показывает, какую долю от наружной освещенности составляет освещенность в рассматриваемой точке помещения. Значения КЕО в помещениях, в зависимости от характера работ приводится в таблице:

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: