Производственный микроклимат и основные методы его оптимизации

Производственная среда - это пространство, где осу­ществляется трудовая деятельность человека, которая мо­жет производиться как в производственных помещениях, так и вне их.

Производственные помещения - это замкнутые прост­ранства в специально предназначенных зданиях и соору­жениях, в которых постоянно (по сменам) или периоди­чески (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность людей (ГОСТ 12.1.005).

Метеорологические условия производственной среды - температура, относительная влажность искорость движения воздуха определяют интенсивность теплообмена между организмом человека и окружающей средой и оказыва­ют существенное влияние на функциональное состояние различных систем организма» самочувствие, работоспособность, производительность труда, здоровье.

Длительное воздействие на человека неблагоприятных метеорологических факторов резко ухудшает состояние здоровья организма и может приводить к заболеваниям.

Воздействие высокой температуры на человека способ­ствует быстрой утомляемости работающего, может приводить в определенных условиях к перегреву организма, сопровождающемуся повышением температуры тела, обильным потоотделением, жаждой, учащением дыхания и пульса. При более значительном перегреве тела человек дополнительно возникает головокружение, затрудня­ется речь и пр. Описанная форма перегрева организма с преобладанием резкого повышения температуры тела че­ловека называется тепловой гипертермией.

Другая форма воздействия высокой температуры на че­ловека характеризуется преобладанием нарушения вод­но-солевого обмена и известна под названием судорожной болезни. Она протекает в форме судорог различных мышц, особенно икроножных, сопровождается большим выделе­нием пота с потерей нужных организму солей. Обезвожи­вание организма вызывает сгущение крови, ухудшается питание тканей и органов. Потеря солей лишает кровь способности удерживать воду, что приводит к быстрому выведению из организма вновь выпитой жидкости.

В дальнейшем может наступить тепловой удар, проте­кающий с потерей сознания, повышением температуры тела до 40-41 °С, слабым и учащенным пульсом. При теп­ловом или солнечном ударе происходит прилив крови к мозгу, в результате чего пострадавший чувствует внезап­ную слабость, головную боль, возникает рвота, дыхание становится поверхностным. Характерным признаком тя­желого поражения является почти полное прекращение потоотделения. Тепловой удар и судорожная болезнь мо­гут привести к смертельному исходу.

Неблагоприятное воздействие на организм человека оказывает не только высокая, но и низкая температура воздуха. Она может вызвать местное или общее охлажде­ние организма, стать причиной простудного заболевания или обморожения;. Длительное охлаждение часто приво­дит к расстройству деятельности капилляров и мелких артерий (ознобление пальцев рук, ног и кончиков ушей). При этом происходит я переохлаждение всего организма.

Повреждение тканей в результате воздействия низкой температуры называется отморожением. Причинами от­морожения могут быть длительное воздействие холода, ветер, повышенная влажность, тесная или мокрая обувь, неподвижное положение, плохое общее состояние постра­давшего - болезнь, истощение, алкогольное опьянение, кровопотери и т. д. Отморожение может наступить даже при положительной температуре 3-7 °С. Ему более всего подвержены пальцы, кисти, стопы, уши, нос.

Наибольший процент отморожений и даже смертей в результате переохлаждения тела человека наблюдается при сочетании низкой температуры воздуха, высокой влажности и большой его подвижности. Это объяс­няется тем, что влажный воздух лучше проводит теплоту, а ветер способствует повышению теплоотдачи конвекцией.

Высокая относительная влажность (отношение содер­жания водяных паров в 1 м³ воздуха к их максимально возможному содержанию в этом же объеме) оказывает значительное влияние на человека: при повышенной тем­пературе воздуха способствует перегреванию организма, а при низкой температуре она усиливает теплоотдачу по­верхности кожи и ведет тем самым к переохлаждению орга­низма. С другой стороны, низкая влажность вызывает пере­сыхание слизистых оболочек дыхательных путей человека, что негативно отражается на дыхательной функции.

Подвижность воздуха эффективно способствует теплоот­даче организма человека положительно проявляется при высоких температурах, но отрицательно - при низких.

Мероприятия по обеспечению нормативных параметров микроклимата. Отопление помещений, кондиционирование, и аэроионизация воздуха

Наиболее радикальными методами управления мик­роклиматом являются:

♦ максимально возможная механизация и автоматиза­ция тяжелых и трудоемких работ, выполнение которых сопровождается избыточным теплообразованием в организме человека;

♦ дистанционное управление теплоизлучающими по­верхностями, исключающее необходимость пребывания работающих в зоне инфракрасного облучения;

♦ рациональное размещение и теплоизоляция оборудо­вания, коммуникаций и других источников, излучающих теплоту в рабочую зону, так, чтобы исключалась возмож­ность совмещения потоков лучистой энергии на рабочих местах. При возможности оборудование следует размещать на открытых площадках. Теплоизоляция его должна обес­печивать температуру наружных стенок не выше 45 °С;

♦ оборудование источников интенсивного влаговыделения с открытой поверхностью испарения (ванны, красиль­ные и промывочные аппараты и другие емкости с водой или растворами) крышками или снабжение их местными отсосами.

При невозможности нормализации микроклимата в производственных помещениях следует применять за­щитные экраны, водяные и воздушные завесы, защищаю­щие рабочие места от теплового излучения, а также водовоздушное или воздушное душирование.

Основной способ борьбы с лучистой теплотой (инфра­красным излучением) на рабочих местах заключается в изоляции излучающих поверхностей, т.е. создании опре­деленного термического сопротивления на пути теплового потока в виде экранов различных конструкций (жестких глухих, сетчатых полупрозрачных, водяных, водно-воз­душных и др.). Действие «защитных экранов заключается либо в отражении лучистой энергии обратно к источнику излучения либо в ее поглощении. По принципу работы различают отражающие, поглощающие и теплоотводящие экраны. Однако это деление условно, так как любой экран обладает способностью отражать, поглощать или от­водить теплоту. Принадлежность экрана к той или иной группе зависит от преимущественного свойства последне­го. В зависимости от возможности наблюдения за ходом технологического процесса экраны можно разделить на три типа: непрозрачные, полупрозрачные и прозрачные.

Среди организационных мероприятий следует отме­тить следующие:

♦ организация рационального водно-солевого режима работающих с целью профилактики перегрева организма. Для этого к питьевой воде добавляют небольшое количест­во (0,2-0,5%) поваренной соли и насыщают ее диоксидом углерода (сатурируют). Прием газированной подсоленной воды позволяет быстро восстанавливать нарушенное вод­но-солевое равновесие организма, утолять жажду, ком­пенсировать потоотделение и соответственно снижать по­тери массы. Диоксид углерода придает вкус воде и улуч­шает секрецию желудочного сока;

♦ устройство в «горячих цехах» специально оборудо­ванных комнат, кабин или мест для кратковременного от­дыха, в которые подается очищенный и умеренно охлаж­денный воздух;

♦ для предупреждения переохлаждения и простудных заболеваний работающих у входа в цех устраивают тамбу­ры или создают воздушные тепловые завесы, которые
направляют поток холодного наружного воздуха в верх­нюю зону помещения. Для работающих длительное время на холоде предусматривают специально оборудованные помещения для периодического обогрева.

Для обеспечения нормативных микроклиматических условий в холодный период года производственные и ад­министративно-бытовые помещения должны оборудо­ваться системами отопления.

Отопление. Отопление проектируется для обеспечения в помещениях расчетной температуры воздуха, которая принимается в зависимости от периода года. Для холодно­го периода года расчет отопления производится с учётом обеспечения минимальной из допустимых температур: В общественных, административно-бытовых и производственных помещениях отапливаемых зданий, когда они не используются, и в нерабочее время следует принимать температуру воздуха ниже нормируемой, но не ниже 5 °С, обеспечивая восстановление нормируемой температуры к началу использования помещения или к началу работы без увеличения приведенных затрат.

На постоянных рабочих местах в помещениях пультов управления технологическими процессами необходимо принимать расчетную температуру воздуха 22 °С и отно­сительную влажность не более 60% в течение всего года.

Система отопления - это комплекс конструктивных элементов, предназначенных для получения, переноса и подачи необходимого расчетного количества теплоты в обогреваемые помещения.

Каждая система отопления состоит из генератора теп­лоты, нагревательных приборов для передачи теплоты отапливаемому помещению и теплопровода - сети труб или каналов для переноса теплоты от генератора к отопи­тельным приборам.

По месту размещения генератора теплоты относитель­но отапливаемых помещений системы отопления могут быть местными и центральными.

Кондиционирование воздуха. Наиболее современным способом обеспечения оптимальных параметров микро­климата в помещениях является кондиционирование воз­духа. В соответствии с СНБ 4.02.01-03 кондиционирова­ние воздуха - это автоматическое поддержание в закры­тых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (температуры, относительной влажности, чистоты, ско­рости движения) с целью обеспечения, главным образом, оптимальных метеорологических условий, наиболее бла­гоприятных для самочувствия людей, ведения технологи­ческого процесса, сохранения ценностей культуры.

В общем случае под кондиционированием понимается нагревание или охлаждение, увлажнение или осушка воз­духа и очистка его от пыли. Используются различные ти­пы кондиционеров, которые в зависимости от расхода воз­духа подразделяются на промышленные, полупромыш­ленные и бытовые.

Различают системы комфортного кондиционирова­ния, обеспечивающие в помещении постоянные комфорт­ные условия для человека, и системы технологического кондиционирования, предназначенные для поддержания впроизводственном помещении требуемых технологиче­ским процессом условий.

Аэроионизация воздуха. СанПиН 9-98-98 регламенти­руют основные требования по гигиене труда и промыш­ленной санитарии при работе с источниками аэроионов, а также в помещениях, оборудованных системами конди­ционирования воздуха.

Источниками аэроионизации воздуха могут быть при­родные явления (космические и другие излучения, грозы, выпадение осадков, естественный радиоактивный распад элементов и пр.), технологические процессы и оборудова­ние (рентгеновское и ультрафиолетовое излучения, термоэмиссия, фотоэффект, наличие высоких уровней электри­ческого напряжения в технологическом оборудовании и электрических цепях) и специальные устройства (искус­ственная ионизация), при воздействии которых на воз­душную среду происходит образование электрически за­ряженных частиц (ионов).