Класс условий труда в зависимости от уровня шума на рабочем месте

Лабораторная работа  “ Исследование метеорологических условий в производственных помещениях ”

Цель работы  – ознакомить студентов с приборами, научить исследовать метеорологические условия в рабочих помещениях и определять оптимальные параметры воздушной среды.

 

I. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

Терморегуляция это процесс поддержания организмом человека температуры тела на уровне 36,6 0С независимо от температуры внешней среды.

Теплообмен является одним из основных видов взаимодействия организма человека и окружающей его среды.

Все виды энергии внутри организма человека переходят в тепловую энергию. При употреблении пищи тепловая энергия является результатом распада в органах пищеварения человека белков, жиров и углеводов, тепловая энергия образуется в результате работы мышц.

При расщеплении внутри организма 1 г белков выделяется 4,1 ккал, 1 г жиров – 9,3 ккал и 1 г углеводов – 4,1 ккал тепла.

При выполнении тяжёлой физической работы человек, как правило, затрачивает работу в объёме свыше 290 Вт, которая частично выделяется в виде тепловой энергии в окружающую среду.

Переход тепла от одного предмета к другому при соприкосновении их поверхностей называется теплопроводностью. Тепло перемещается от более тёплого к более холодному предмету. Ощущение прикосновения к «тёплому» или «холодному» предмету связано с направлением движения тепла за счёт процесса теплопроводности. Лучшими проводниками тепла являются металлы, а к худшим проводникам тепла относятся газы.

Человек выделяет тепло в окружающую среду, в основном, через кожу и дыхание. Через кожу тепло выделяется за счёт конвекции, излучения и испарения пота (теплота парообразования составляет 0,58 ккал или затраты энергии 0,59 Вт/ч на 1 г пота).

Конвекция представляет собой процесс переноса тепла от предмета, окружённого жидкой или газообразной средой, в окружающую среду. Поток тепла идёт от более тёплых к более холодным участкам среды. Если температура воздуха выше температуры тела, тепло будет передаваться телу. Когда тело окружено неподвижным воздухом, от кожи отходит тёплый воздух, переходя в окружающее пространство, переносит при этом как молекулы воздуха, так и тепловую энергию.

Такой процесс называется свободной конвекцией. Если окружающий воздух при этом движется, то такой процесс называется принудительной конвекцией. Этим объясняется, что при сильном ветре температура воздуха ощущается более низкой, чем в действительности.

Излучение тепла происходит в форме электромагнитных волн (инфракрасное излучение). Излучающая способность поверхности связана с её свойствами как излучателя, тело человека хорошо поглощает и также хорошо излучает инфракрасное (тепловое) излучение.

Испарение воды (пота) с поверхности тела охлаждает поверхность вследствие затраты энергии на переход жидкости в газообразное состояние. Почти в любых условиях окружающей среды вода непрерывно испаряется с поверхности тела и составляет важный механизм теплоотдачи. Объём потери воды организмом зависит от внешних условий (факторов), особенно от температуры и влажности воздуха.

Дыхание одна из важнейших физиологических функций человека, обеспечи­вающее жизнедеятельность организма за счёт обогащения кровеносной сис­темы кислородом воздуха.

В покое число дыхательных движений в минуту колеблется в пределах 12...24, а объём лёгочной вентиляции - в пределах 4...10 л, чаще 6...8 л.. При выполнении физической ра­боты объём вентиляции лёгких возрастает в несколько раз и может быть уве­личен до 100...150 л/мин за счёт учащения дыхания и, главным образом, уве­личения глубины вдоха. Чем выше объём выдыхаемого воздуха, тем больше теплоотдача в окружающую среду.

Состояние организма, при котором количество образовавшегося в нём тепла равно количеству тепла, выделенного во внешнюю среду за тот же промежуток времени, называют состоянием теплового равновесия. Такое состояние организма является наиболее благоприятным для его жизнедеятельности.

Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение в помещениях нормальных метеорологических условий, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека.

Метеорологические условия в производственных помещениях, или их микроклимат, зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий вентиляции и отопления.

Под микроклиматом производственных помещений понимается климат окружающей человека внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих его поверхностей.

Перечисленные параметры – каждый в отдельности и в совокупности – оказывают влияние на работоспособность человека, его здоровье.

Человек постоянно находится в процессе теплового взаимодействия с окружающей средой. Для нормального течения физиологических процессов в организме человека необходимо, чтобы выделяемое организмом тепло отводилось в окружающую среду. Когда это условие соблюдается, наступают условия комфорта и у человека не ощущается беспокоящих его тепловых ощущений - холода или перегрева.

 

1. Параметры микроклимата. Термины и определения

Условия микроклимата в производственных помещениях зависят от ряда факторов:

· климатического пояса и сезона года;

· характера технологического процесса и вида используемого оборудования;

· условий воздухообмена;

· размеров помещения;

· числа работающих людей и т.п.

Микроклимат в производственном помещении может меняться на протяжении всего рабочего дня, быть различным на отдельных участках одного и того же цеха.

В производственных условиях характерно суммарное (сочетанное) действие параметровмикроклимата: температуры, влажности, скорости движения воздуха.

В соответствии с СанПиН 2.2.4.548 – 96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» параметрами, характеризующими микроклимат являются:

· температура воздуха;

· температура поверхностей (учитывается температура поверхностей ограждающих конструкций (стены, потолок, пол), устройств (экраны и т.п.), а также технологического оборудования или ограждающих его устройств);

· относительная влажность воздуха;

· скорость движения воздуха;

· интенсивность теплового облучения.

Температура воздуха, измеряемая в ⁰С, является одним из основных параметров, характеризующих тепловое состояние микроклимата. Температура поверхностей и интенсивность теплового облучения учитываются только при наличии соответствующих источников тепловыделений.

Влажность воздуха - содержание в воздухе водяного пара. Различают абсолютную, максимальную и относительную влажность.

Абсолютная влажность (А) - упругость водяных паров, находящихся в момент исследования в воздухе, выраженная в мм ртутного столба, или массовое количество водяных паров, находящихся в 1 м³  воздуха, выражаемое в граммах.

Максимальная влажность (F) - упругость или масса водяных паров, которые могут насытить 1 м³ воздуха при данной температуре.

Относительная влажность (R) - это отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженное в процентах.

Скорость движения воздуха измеряется в м/с.

Тепловая нагрузка среды (ТНС) - сочетанное действие на организм человека параметров микроклимата (температура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое облучение), выраженное одночисловым показателем в °С.

Производственные помещения - замкнутые пространства в специально предназначенных зданиях и сооружениях, в которых постоянно (по сменам) или периодически (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность людей.

Рабочее место- участок помещения, на котором в течение рабочей смены или части ее осуществляется трудовая деятельность. Рабочим местом может являться несколько участков производственного помещения. Если эти участки расположены по всему помещению, то рабочим местом считается вся площадь помещения.

Холодный период года - период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10 °С и ниже.

Тёплый период года- период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10 °С.

Среднесуточная температура наружноговоздуха- средняя величина температуры наружного воздуха, измеренная в определённые часы суток через одинаковые интервалы времени. Она принимается по данным метеорологической службы.

Нагревающий микроклимат – сочетание параметров микроклимата (температура воздуха, влажность, скорость его движения, относительная влажность, тепловое излучение), при котором имеется нарушение теплообмена человека с окружающей средой, выражающееся в накоплении тепла в организме выше верхней границы оптимальной величины (0,87 кДж/кг) и/или увеличении доли потерь тепла испарением пота (> 30%) в общей структуре теплового баланса, появлении общих или локальных дискомфортных тепловых ощущений (слегка тепло, тепло, жарко).

Охлаждающий микроклимат – сочетание параметров микроклимата, при котором имеется изменение теплообмена организма, приводящее к образованию общего или локального дефицита тепла в организме ниже верхней границы оптимальной величины (0,87 кДж/кг) в результате снижения температуры «ядра» и/или «оболочки» тела (температура «ядра» и «оболочки» тела – соответственно температура глубоких и поверхностных слоёв тканей организма).

Разграничение работ по категориямосуществляется на основе интенсивности общих энергозатрат организма в ккал/ч (Вт). Характеристика отдельных категорий работ (Iа, Iб, IIа, IIб,III) представлена в приложении 1.