Гигиеническое нормирование параметров микроклимата

Нормы производственного микроклимата установлены системой безопасности труда ГОСТ 12.1.005-88 и "Строитель­ными нормами и правилами" (СН и П) 2.2.2.548-96. Они едины для всех производств и всех климатических зон с неко­торыми незначительными отступлениями.

В этих документах отдельно нормируется каждый компо­нент микроклимата в рабочей зоне производственного поме­щения: температура, относительная влажность, скорость воз­духа в зависимости от способности организма к акклиматиза­ции в разное время года, характера одежды и тепловыделений в рабочем помещении, а также от интенсивности производи­мой работы.

Для оценки характера одежды (теплоизоляции) и аккли­матизации организма в разное время года введено понятие пе­риода года. Различают теплый и холодный периоды года. Теп-

 

лый период характеризуется среднесуточной температурой на­ружного воздуха +10°С и выше, холодный — ниже +10°С.

При учете интенсивности труда все виды работ исходя из общих энергозатрат организма делятся на три категории: лег­кие, средней тяжести и тяжелые.

К легким (категория I) относятся работы с затратой энер­гии до 174 Вт, выполняемые сидя или стоя, не требующие систематического физического напряжения. Они подразделя­ются на категорию 1а (затраты до 139 Вт) и категорию 16 (за­траты 140—174 Вт).

К работам средней тяжести (категория II) относят работы с затратой энергии 175—232 Вт (категория Па) и 233—290 Вт (категория IIб). В категорию Па входят работы, связанные с постоянной ходьбой, выполняемые стоя или сидя, но не тре­бующие перемещения тяжестей; в категорию IIб — работы, связанные с ходьбой и переноской небольших (до 10 кг) тя­жестей.

К тяжелым работам (категория III) относят работы, свя­занные с систематическим физическим напряжением, в част­ности с постоянным передвижением, переноской значительных (более 10 кг) тяжестей, с затратой энергии более 290 Вт [3].

В рабочей зоне производственного помещения согласно ГОСТу 12.1.005-88 могут быть установлены оптимальные и до­пустимые микроклиматические условия. Оптимальные микро­климатические условия — это такое сочетание параметров мик­роклимата, которое при длительном и систематическом воз­действии на человека обеспечивает ощущение теплового ком­форта и создает предпосылки для высокой работоспособнос­ти. Допустимые микроклиматические условия — это такие соче­тания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать на­пряжение реакций терморегуляции и которые не выходят за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает нарушений в состоянии здоровья чело­века, не наблюдаются дискомфортные теплоощущения, ухуд­шающие его самочувствие, и понижение работоспособности [3]. Создание рациональных санитарно-технических условий на предприятиях — важная задача, от решения которой зави­сят здоровье трудовых коллективов, безопасные условия, про­изводительность труда и культура производства.в целом.

 

 

Гл. 3. Обеспечение комфортных условий жизнедеятельности

 

Общие санитарно-технические требования к производст­венным помещениям, рабочим местам и зонам, а также к микроклимату изложены в "Строительных нормах и правилах" и санитарных нормах проектирования предприятий.

Площадку для размещения предприятий (территорию) вы­бирают исходя из генеральных планировок развития населенных пунктов. В селитебной зоне разрешается размещать предпри­ятия, не выделяющие вредных веществ, не производящие шума и с неогнеопасными технологическими процессами. Предпри­ятия с технологическими процессами, являющимися источника­ми выделения в окружающую среду вредных веществ, а также источниками повышенных уровней шума;, вибрации, ультра­звука, электромагнитных волн, радиочастот, статического электричества и ионизирующих излучений, необходимо отделять от зоны заселения санитарно-защитными зонами.

Санитарная классификация производственных предпри­ятий предусматривает размеры санитарно-защитной зоны, ко­торая должна быть благоустроена и озеленена. Зеленые насаждения благоприятно влияют на микроклимат участка, положи­тельно воздействуют на организм человека, в частности на его нервную систему. Озеленение имеет большое санитарно-гиги­еническое и эстетическое значение, так как улучшает состав воздуха, снижает температуру в жаркое время года, повышает влажность. Запах, цвет окружающей природы, шелест лис­тьев благоприятно влияют на трудоспособность человека.

Важное значение для поддержания нормального микро­климата имеют санитарные разрывы между зданиями. Их длина должна составлять не менее 20 м между производствен­ными зданиями, помещениями и открытыми складами стро­ительных материалов, топлива и сырья.

Согласно установленным правилам, на предприятиях должны быть оборудованные места для сбора отбросов, отхо­дов и мусора. Их размещение и устройство согласовывают с местными органами санитарно-эпидемиологической службы.

Объемно-планировочные и конструктивные решения про­изводственных зданий и сооружений должны отвечать требо­ваниям СН и П. Объем производственного помещения на одного работника установлен не менее 15 м³, площадь — не менее 4,5 м², высота — не менее 3,2 м. Производственные по­мещения должны содержаться в надлежащей чистоте.

%Д I

Помещения с тепловыделениями (более 20 ккал/м³ • с), а также производства с большими выделениями вредных газов, паров или пыли следует располагать у наружных стен зданий и сооружений. В многоэтажных зданиях эти производства надо размещать в верхних этажах и оснащать приточно-вытяжной вентиляцией [2].

Как правило, на предприятиях должны быть вспомога­тельные санитарно-бытовые помещения (гардеробные, умы­вальные, туалеты, душевые, курительные, пункты питания, комнаты отдыха, здравпункты и др.). Состав этих помеще­ний, размеры и оборудование зависят от санитарной характе­ристики производственных процессов, численности работни­ков, а также от других факторов и определены в СН и П.

Важное значение для охраны труда работников предпри­ятий имеет правильная планировка и устройство выходов, проходов, лестниц и площадок, которые проектируются в со­ответствии со строительными, эксплуатационными, санитар-но-техническими и противопожарными требованиями.

Рациональное размещение технологического оборудова­ния внутри помещений влияет на организацию технологичес­ких процессов, производительность труда и его охрану. Оно должно быть удобным и безопасным в эксплуатации.

Большое значение для охраны труда имеет водоснабжение предприятий, обеспечивающее потребность предприятий в питье­вой воде, используемое для хозяйственно-гигиенических, производственных и противопожарных целей. Различают два вида водоснабжения: централизованное и децентрализованное.

Выбор источников хозяйственно-питьевого водоснабже­ния необходимо согласовывать с местными администрациями и местными органами санитарно-эпидемиологической службы. Все предприятия согласно санитарным правилам и нормам обязаны иметь канализационные сооружения, предназначенные для приема, удаления и обезвреживания сточных вод, а также отведения их на определенные участки. На предприятиях, не имеющих канализации, устраивают дворовые туалеты и бе­тонные ямы, которые сооружают в соответствии с правилами безопасности их эксплуатации и санитарно-гигиенических норм.

Освещение, отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха обеспечивают в производственных и вспомогательных помещениях оптимальные параметры воздушной среды (про-

 

3.3. Системы обеспечения параметров микроклимата

 

изводственного микроклимата), способствующие сохранению здоровья человека и повышению его трудоспособности.

Температура воздуха в производственных помещениях в зависимости от тяжести работ в холодный и переходный пе­риоды года должна подддерживаться в пределах от 14 до 2ГС, в теплый период — от 17 до 25°С; относительная влажность — в пределах 60—70%, скорость движения воздуха — не более 0,2—0,5 м/с. В теплый период года температура воздуха в по­мещениях не должна превышать наружной более чем на 3— 5°С, но при этом должна оставаться не выше 28°С, а скорость движения воздуха — до 1 м/с [2].

Комплексным изучением производственных условий, их влиянием на организм человека, а также разработкой меро­приятий по их улучшению и внедрению занимаются службы гигиены труда и производственной санитарии.

Составная часть гигиены труда — это физиология труда, изучающая физиологические процессы, происходящие в ор­ганизме человека и связанные с его трудовой деятельностью.

Физиология труда ставит своей целью найти рациональ­ную с физиологической точки зрения организацию труда, при которой снижается утомляемость человека, повышается рабо­тоспособность и производительность труда.

Совершенствование условий труда на предприятиях осу­ществляется за счет рационализации технологических процес­сов, внедрения современной техники, выявления и устране­ния вредных факторов, а также с помощью профилактических и защитных мероприятий

. 3.3. Системы обеспечения параметров микроклимата

Эффективным средством обеспечения надлежащей чисто­ты и допустимых параметров микроклимата рабочей зоны яв­ляется промышленная вентиляция. Вентиляцией называется организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечиваю­щий удаление из помещения загрязненного воздуха и подачу

на его место свежего.

По способу перемещения воздуха различают естественную и механическую вентиляцию. Система вентиляции, переме­щение воздушных масс в которой происходит снаружи и внут­ри здания, называется естественной вентиляцией. Разность

давлений снаружи и внутри помещений обусловлена разнос­тью плотностей наружного и внутреннего воздуха [3].

Неорганизованная естественная вентиляция — инфильт­рация, или естественное проветривание, — осуществляется сменой воздуха в помещениях через неплотности в ограждени­ях и элементах строительных конструкций благодаря разности давлений снаружи и внутри помещений. Для жилых помеще­ний инфильтрация может достигать 0,5—0,75 объема помещения в час, для промышленных предприятий — до 1—1,5 объема в час [3].

Для постоянного воздухообмена, требуемого по условиям поддержания чистоты воздуха в помещении, необходима орга­низованная вентиляция. Она может быть вытяжной без орга­низованного притока воздуха (канальная) и приточно-вытяжной с организованным притоком воздуха (канальная и бесканаль­ная аэрация). Канальная естественная вытяжная вентиляция без организованного притока воздуха проектируется в жилых и общественных зданиях. При обтекании ветром выхода вытяжной шахты, имеющей иногда насадку-дефлектор, создается разря­жение, зависящее от скорости ветра, и в вентиляционной системе возникает поток воздуха.

Аэрацией называется организованная естественная общеобменная вентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги, форточки, окна. В этом случае воздухообмен в помещении регулируется различной степенью открывания фрамуг или окон.

Механическая вентиляция — это такая вентиляция, при ко­торой воздух подается (приточная) или удаляется (вытяжная) с помощью специальных устройств — компрессоров, насосов и др. Различают вентиляцию общеобменную (для всего поме­щения) и местную (для определенных рабочих мест). Механи­ческая вентиляция предусматривает предварительное прохож­дение воздуха через систему фильтров, его очищение; в удаля­емом воздухе могут улавливаться вредные примеси. Недостатком механической вентиляции является создаваемый ею шум.

В отдельных производственных помещениях, в которых существует опасность прорыва большого количества вредных веществ за короткое время, устанавливают дополнительную, аварийную вентиляцию. В настоящее время используют ава­рийную вентиляцию с автоматическим включением и одно­временной подачей звукового сигнала.

 

Важное значение для обеспечения необходимых условий труда имеет воздухообмен, мощность вентиляционных систем

и выбор их типа.

Воздухообменом принято называть количество воздуха, которое необходимо подавать в помещение и удалять из него (в кубических метрах в час). Основным показателем, определя­ющим воздухообмен в помещении, является кратность обмена (коэффициент вентиляции К), которая показывает, сколько раз весь воздух помещения заменяется наружным воздухом в тече­ние часа. Рассчитывается этот показатель по формуле:

 

K=W/V (1 ч.)

где W — объем удаляемого воздуха из помещения, м³/г; V — объем помещения, из которого удаляется воздух, м³ [2].

Воздухообмен имеет важное значение для регулирования температуры воздуха в помещениях.

Наиболее совершенный вид промышленной вентиляции — кондиционирование воздуха.

Кондиционирование — искусственная автоматическая обра­ботка воздуха с целью поддержания оптимальных микрокли­матических условий независимо от характера технологического процесса и состояния внешней среды. Современные автома­тические кондиционеры очищают воздух, подогревают или охлаждают его, увлажняют или высушивают в зависимости от времени года и других условий, подвергают ионизации или озонированию, а также подают его в помещения с определен­ной скоростью.

Установки для кондиционирования воздуха подразделяют на местные (для отдельных помещений) и центральные (для всех помещений здания).

Требования к освещению помещений и рабочих мест

Наибольшее количество информации об окружающем нас мире дает зрительный анализатор. В связи с этим освещение, отвечающее техническим и санитарным нормам (рациональ­ное освещение), в жилых помещениях и общественных здани-

3.4. Требования к освещению помещений и рабочих мест

ях, на рабочих местах имеет важное значение для обеспечения нормальной жизнедеятельности и работоспособности человека. Свет обеспечивает не только нормальную жизнедеятель­ность организма человека, но и определенный его жизненный тонус и ритм. Такие функции организма, как дыхание, кровообращение, работа эндокринной системы, ферментные сис­темы, отчетливо меняют интенсивность деятельности под влиянием света. Длительное световое голодание приводит к снижению иммунитета, функциональным нарушениям в деятельности центральной нервной системы. Являясь мощным эмоциональным фактором, свет воздействует на психику человека. Недостаточное освещение ведет к снижению работоспособности и может обусловить так называемую "профессиональную близорукость". В то же время исследования показывают, что при хорошем осве­щении производительность труда повышается на 15%.

Освещение характеризуется количественными и качест­венными показателями. К количественным показателям от­носятся:

— световой поток {Ф) — мощность лучистой энергии, оцени­
ваемая по световому ощущению. Единица измерения —
люмен (лм). 1 лм равен количеству световой энергии в 1 Дж,
проходящему через единицу площади в 1 м² [25];

— сила света (J) — пространственная плотность излучаемого
потока, определяемая отношением светового потока к величине
телесного угла, в котором он определен; измеряется в канде-
лах(кд);

— освещенность Е — поверхностная плотность светового потока;
определяется как световой поток, приходящийся на единицу площади освещаемой поверхности. Единица измерения —
люкс (лк). 1 лк — освещенность поверхности в 1 м², на
которую падает световой поток в 1 лм; Е = dФ/dS;

— яркость (В) — уровень светового ощущения, величина, ко­
торую непосредственно воспринимает наш глаз. Измеряет­
ся в кд/м² или в нитах (нт). 1 нт равняется силе света в 1 кд
с площади в 1 м² в направлении, перпендикулярном пло­
щадке. Так, яркость горящей свечи и голубого неба при­
близительно равна 1 кд/м², яркость солнца в полдень—
150 000 кд/м². При яркости больше 0,75 кд/м² происходит
сужение зрачка.

 

Основными физиологическими функциями глаза являют­ся контрастная чувствительность, зрительная адаптация, ост­рота зрения, скорость различения и устойчивость ясного виде­ния.

Контрастная чувствительность показывает, во сколько раз яркость фона выше пороговой разности яркости объекта и фона Пороговая разность яркости — это наименьшее заметное глазу отличие яркости объекта и фона

Острота зрения — способность зрительного анализатора различать мелкие детали предметов. Нормальной разрешающей способностью, или остротой зрения, считается такая способ­ность, при которой зрение может различать объект с угловыми размерами в 1 мин (это соответствует условиям рассмотрения черного объекта размером 1,45 мм на белом фоне с расстояния 5 м при освещенности не менее 80 лк). При меньшем угле зрения две точки объекта изображаются на одном чувствитель­ном элементе, сетчатке (колбочке) глаза, и не различаются, поэтому угол зрения в 1 мин называется физиологическим предельным углом.

Максимальная острота зрения наблюдается при яркости 500 кд/м² и более. Понижение яркости ведет к снижению зрительной работоспособности. Оптимальной яркостью явля­ется яркость в диапазоне от 50 до 1500 кд/м² [25].

Приближая рассматриваемый предмет к глазу, мы увели­чиваем угол зрения, а с ним и изображение на сетчатке. Это позволяет рассмотреть более мелкие детали. Однако при мак­симально возможном приближении напряжение мышцы уси­ливается, что при постоянной работе с мелкими объектами (мелким шрифтом, микросхемами и т.д.) может вызвать спазм аккомодации и ложную близорукость. После прекращения ра­боты способность хрусталика изменять свою кривизну восстанавливается.

3.4. Требования к освещению помещений и рабочих мест 57

Постоянная работа при низком освещении ведет к разви­тию близорукости, уменьшению остроты зрения.

Глаз человека обладает способностью приспосабливаться к изменению освещенности в пределах от 10~⁶ лк в темноте до 10⁵ лк при солнечном свете. Процесс приспособления к тому или иному уровню яркости называется адаптацией [25].

Скорость различения — способность глаза различать детали предметов за минимальное время Наблюдения.

Устойчивость ясного видения — способность зрительного анализатора отчетливо различать объект в течение заданного времени; чем дольше длится ясное видение, тем выше произ­водительность зрительного анализатора.

Благоприятные условия работы зрительного анализатора обеспечиваются как уровнем, так и качеством освещений. Ка­чество освещения обеспечивается отсутствием блесткости, рав­номерным распределением яркости на рабочей поверхности, а также отсутствием теней и стробоскопического эффекта (ощу­щение двоения предметов).

Наилучшие условия для работы зрительного анализатора дает естественное освещение, затем искусственное, прибли­жающееся к спектру естественного света, и смешанное осве­щение. Подбором соответствующего искусственного источни­ка освещения можно создать оптимальные условия для работы.

Естественная освещенность зависит от многих факторов: географической широты местности, ориентации здания и поме­щения оконных проемов, окраски стен, времени года и суток, а также от атмосферных явлений.

Качество естественного освещения внутри помещений оп­ределяет световой коэффициент (К_с), который рассчитывается как отношение застекленной поверхности к площади пола и определяется по формуле

К_с = S_c / S_п

где S_c — площадь застекленной световой поверхности, м²; S_п — площадь пола, м² [2].

Естественное освещение — наиболее благоприятное для человека. Однако оно не может в полной мере обеспечить необ­ходимую освещенность производственных помещений^ поэто­му в практической деятельности широко используют искусст­венное освещение.

 

58 Гл. 3. Обеспечение комфортных условий жизнедеятельности

Самым распространенным видом искусственного освеще­ния является электрическое освещение. Оно так же, как и естественное, нормируется для различных видов помещений. Рациональное искусственное освещение предусматривает рав­номерную освещенность без резких изменений и пульсаций, благоприятный спектральный состав света и достаточную яр­кость. Поэтому для рационального освещения помещений не­обходимо создавать общее и местное освещение. Сочетание общего и местного освещения образует комбинированное освещение. При общей системе светильники располагают в горизонтальной плоскости потолка или сосредоточивают ло­кально. Условия освещенности зависят от соотношения рас­стояния между светильниками в горизонтальной плоскости и высотой их подвеса. На оптимум этого соотношения влияет тип светильников.

В качестве источников искусственного освещения исполь­зуются лампы накаливания и люминесцентные. Лампы нака­ливания дают сплошной спектр излучения, близкий к естест­венному, однако они не экономичны: на световое излучение идет всего 5—18% потребляемой энергии. Люминесцентные лампы более экономичны по расходу электроэнергии, свето­вой отдаче и сроку службы.

Для освещения помещений электрические лампы помеща­ют в специальную арматуру различных типов. Арматура на­правляет светопоток, получаемый от электрических ламп, с наименьшими потерями, а также защищает глаза от ослеп­ляющей яркости, а в некоторых случаях изменяет спектраль­ный состав источников света. Арматуру вместе с лампой приня­то называть светильником. Наилучшими считаются светиль­ники рассеянного света. Конструкция светильника, кроме того, должна надежно защищать источник света от пыли и влаги, а также обеспечивать электробезопасность и взрыво-, пожаробезопасность.

Оценку освещенности в помещениях и на рабочих местах осуществляют прямым и косвенным методами. Прямой метод заключается в определении освещенности при помощи люкс­метра. Люксметр представляет собой микроамперметр, под­ключенный к фотоэлементу (как правило, селеновому) и проградуированный в единицах освещенности.

Косвенный метод оценки освещения заключается в опре­делении коэффициента естественной освещенности (КЕО) и геометрического показателя СК (светового коэффициента).

 

3.4. Требования к освещению помещений и рабочих мест 59

КЕО определяется как отношение абсолютной освещенности в люксах, измеренной на рабочем месте, к наружной освещен­ности в горизонтальной плоскости, защищенной от прямых солнечных лучей, выраженное в процентах.

Действенным фактором улучшения условий труда и жиз-недеятельности человека является рациональное цветовое офор­мление производственного интерьера. Цвета могут воздейст­вовать на человека по-разному: одни цвета успокаивают, дру­гие раздражают.

Красный цвет стимулирует нервные центры, заряжает энер­
гией печень и мышцы, вызывает у человека условный рефлекс,
направленный на самозащиту. Однако при длительном воз­
действии он может вызвать усталость и учащенное сердцебие­
ние. Красный цвет противопоказан при гипертонии, воспа­
лительных процессах, плохо воздействует он и на ярко-рыжих
людей.

Оранжевый цвет согревает, бодрит, стимулирует к актив­ной деятельности.

Желтый и лимонный цвета активизируют двигательные цент­ры, генерируют энергию мышц, стимулируют и очищают пе­чень, располагают к хорошему настроению. Противопоказаны при повышенной температуре тела, перевозбуждении, воспа­лительных процессах и зрительных галлюцинациях.

Зеленый цвет — цвет покоя и свежести; устраняет спазмы кровеносных сосудов и снижает кровяное давление, успокаи­вающе действует на нервную систему, а в сочетании с желтым благотворно влияет на настроение.

Синий и голубой цвета свежи и прозрачны, кажутся легкими, воздушными, обладают противомикробным действием. Под их влиянием уменьшается физическое напряжение, они могут регулировать ритм дыхания, успокаивать пульс. Однако сле­дует помнить, что темно-синий цвет при длительном воздей­ствии на человека может вызвать усталость и депрессию.

Черный цвет — мрачный и тяжелый, резко снижает на­строение.

Белый цвет — холодный, однообразный, способный вы­звать апатию [3].

Различное эмоциональное воздействие цвета на человека позволяет широко использовать его в гигиенических целях. Так, при оформлении интерьера производственного помеще­ния цвет используют как композиционное средство, обеспе-

 

чивающее гармоническое единство помещения и технологи­ческого оборудования; как фактор, создающий оптимальные условия зрительной работы и способствующий работоспособ­ности; как средство информации, ориентации и сигнализации для обеспечения безопасности труда.

В процессе эксплуатации осветительных установок важ­ное следить за поддержанием постоянного напряжения и уст­ранять причины, вызывающие его потери или колебания. Кон­трольные измерения освещенности должны проводиться не реже одного раза в три месяца.

Необходимо строго следить за защитой глаз от слепящего действия источников света, не допускать снятия с осветитель­ных приборов защитных стекол и рефлекторов, уменьшения высот подвеса светильников. Обслуживание и ремонт освети­тельных установок должен производиться квалифицирован­ным персоналом.

Освещенность и эксплуатация осветительных систем кон­тролируется на предприятиях ведомственными органами над­зора.

ГЛАВА 4

Негативные факторы в системе "человек — среда обитания"