Гигиеническое значение производственноrо микроклимата. 1 страница
изводственным микроклиматом называется та совокупность
ных частей метеорологических условий, которая может быть
данном предприятии, в данном производственном
на данном рабочем месте. Другими словами, под MI-IкtiOJaпп
понимают оптимальное состояние среды, обусловливающее гоприятное теплоощущение человека и зависящее от
ры, относительной влажности, скорости движения воздуха, пературы ограждающих поверхностей. На формирование прои:звсщ, ственного микроклимата существенное влияние оказывают логический процесс, климат и погода местности.
Тепловое состояние можно оценить по субъективным и тивным показателям. Субъективная оценка отражает личную
рактеристику данным работником своего теплового состояния.
такой оценке обычно используют семь характеристик щений: очень холодно, холодно, прохладно, комфортно,
жарко и очень жарко. В субъективной оценке теплового ""'"Arпn<>.
ствия человека при неблагаприятном микроклимате
дополнительные характеристики, такие как душно, влажно, рено и т. п.
Более сложной и ответственной является объективная оценка тического теплового самочувствия человека. С этой целъю может использован расчетный метод определения теплового основанный на сопоставлении величин теплопродукции и теплоо·Тf дачи в предполагаемых или реальных условиях. Применительно субъективной градации теплоощущений человека, объективные казатели его теплового состояния приведеныв табл. 5.2.
Тепловое состояние человека и его количественные
ли характеризуются соотношением величин теплопродукции
теплоотдачи, что обусловливает состояние теплового баланса. зиологическое значение теплового гамеостаза заключается в что жизнедеятельность человека сопровождается
тепла. Даже в состоянии покоя взрослый человек
3,34-6,27 кДж на 1 кг массы тела за час, что за сутки при
тела 60 кг составит ориентировочно 4,81 ·60 ·24 = tJ926 кДж.
Теплопродукция в зависимости от характера и тяжести •.нu·-.
няемой человеком работы, а также условий внешней среды
состояния его здоровья может значительно увеличиваться, тигая 1000-2000 кДж и более за час. Очевидно, что при
96 4 За!1hКО 97
ствии адекватной теплоотдачи температура тела человека за носительна короткий промежуток времени может увел'""'"т'-"'"'
и, достигнув 42-44 ос, привести к гипертермии. Для
щения этого у человека сформировался сложный динам
механизм терморегуляции. Благодаря такому механизму nh"'"'rт"'"
чивается температурный диапазон возможного существовам человека, находящийся в пределах 25- 43 ос при
ской норме 36-37°С.
Очень важным условием поддержания физиологического те лового гамеостаза является адекватная отдача тепла во
среду путем излучения, проведения (конвекции), контакта и парения с поверхности тела, составляющих 85-90 % всей чины теплоотдачи. В комфортных условиях отдача тепла излуче ем составляет 40-45%, проведением- 30-40%, испарением
10-15%. Однако эти соотношения, как и его конкретные r>Pпнrr ..
ны, определяются главным образом физическими свойствами пребывания (работы) человека, характеристикой которой ся микроклимат.
Есть две группы показателей, которые являются исходными определении теплового состояния человека в тех или иных уел виях микроклимата. Первая касается человека, вырабатыи.."'"UL.I"'' теплоту. К ней относятся: площадь поверхности тела, средняя пература тела, величина теплопродукции за час. Площадь тела
«стандартного» человека (рост 170 см, масса 70 кг)
равной 1,8 м2 , нормальную среднюю температуру тела - 36,6 ос.
В потерях тепла путем конвекции и испарения принимает '"''"" "'""'
100% поверхности кожи, излучением- 80% (если имеется
сторонний внешний источник, излучающий тепло, то по
нию к нему В теплоотдаче излучением участвует 40 % пnn".o-.v жnr•'ГТZ
тела). Максимальная влажность при средней температуре кожи 36 ОС
равна 57,8 ГПа (44,2 мм рт. ст.).
Вторая группа показателей характеризует микроклимат поме щения, в котором находится человек: температура воздуха,
няя температура от нагревателя, скорость движения воздуха, лютная влажность воздуха.
Суммарные теплопотери ( Qсум, кДж/ч) человека в данных мик роклиматических условиях рассчитывают по формуле
Qсум = QP + Qк + Qисп,
где QP - теплоотдача излучением; Qк - теплоотдача конвекцией;
Qисп - теплоотдача испарением.
Теплопотери различными путями рассчитываются по специаль ным формулам. Упрощенная базовая формула для расчета таких теплопотерь имеет следующее выражение: '
Q = K(tlFJ - t2f2)SCFBVB,
где Q- теплоотдача тем или иным путем, кДж/ч; К- теплотех нический коэффициент; tl - средняя температура тела, ос; (2 -
средняя температура от нагревателя, или температура воздуха по мещения, ос; F1 - максимальная влажность при средней темпера
туре тела, ГПа; F2 - абсолютная влажность при данной темпера туре воздуха помещения (F1 и F2 используются вместо t1 и t2 при расчете теплопотерь испарением), ГПа; S- площадь тела, м2 ; С коэффициент, указывающий на процент площади тела, участвую щей в данном виде теплоотдачи; F8 - относительная влажность
воздуха, %; Vв- скорость движения воздуха в помещении, мjс.
Приведеиная формула для каждого вида теплоотдачи имеет раз
личное выражение. Это обусловлено отличиями в механизме отда чи тепла и зависимости ее от количественных значений отдельных факторов, формирующих условия микроклимата. Так, на теплоот дачу излучением практически влияет только средняя излучающая температура ограждающих поверхностей; на теплоотдачу конвек цией, кроме разности температур поверхности кожи и воздуха, - его влажность и скорость; на теплоотдачу испарением - соотно шение (разность) максимальной влажности при средней темпера туре поверхности кожи и абсолютной влажности окружающего воздуха.
Таким образом, оценить микроклимат помещения и адекват ность теплопотерь человека в данном помещении можно с помо щью соответствующего расчета.
Воздействие неблагаприятного производственного микрокли мата на состояние здоровья работников имеет особенности. Разли чают два вида патологических реакций на температурный диском
форт: перегрев и охлаждение. В соответствии с этим различают охлаждающий, нагревающий и соответствующий нормативным тре бованиям (оптимальный и допустимый) производственный мик роклимат.
Охлаждающий микроклимат- сочетание параметров микроклимата, при котором имеет место превышение суммарной теплоотдачи в окружающую среду над величиной теплопродукции организма, приводящее к образованию общего иjили локального
дефицита тепла в теле человека (>0,87 кДж/кг).
В таких условиях, особенно в зимний период, трудятся милли
оны работников. На открытом воздухе работают строители, лесо
заготовители, рыбаки, железнодорожники, сельскохозяйственные
работники. Много людей осуществляют трудовую деятельность в
недостаточно отапливаемых помещениях. В понятие охлаждающего
микроклимата входят низкая температура, повышенные влажность
и подвижность воздуха, отсутствие инфракрасного излучения. Орга
низм человека в таких условиях интенсивно отдает тепло через
контакт кожи с влагой воздуха, конвекционным путем через быс
трый съем теплого воздуха с кожных покровов и замену его холод-
ным воздухом извне, а также непосредственной организмом, имеющим температуру выше температуры щих предметов.
Организм работника испытывает сильное напряжение в дискомфорта ощущений, так как увеличение подвижности ха на 1 м/с повышает ощущение холода на 1,5-2ОС.
но увеличиваются функция внешнего дыхания на 15-20%, требпение кислорода и энергозатраты до 30 %. Повышаются
и сокращение периферических кровеносных сосудов, давление малом кругу кровообращения, что ведет к увеличению
на сердечную мышцу. У работников наблюдаются боли во
теле, нервно-психические отклонения, появляется скованность жений, чувство тяжести одежды. Такие симптомы испытывают
ло половины работников. Все это ведет к снижению rиlkГ\'ГГ\Г'ПГ'<'Г""'
ности. Если она от воздействия холода снижается более чем 13 %, это уже представляет опасность для организма человека. лее 80 % лиц, работающих на открытом воздухе в условиях дающего микроклимата, имели холодавые травмы. В больш
своем это были обморожения ущей, носа и пальцев и их ""''"""""" ния. Примерно у 20% обмороженных травмы оцениваются как желые.
Производственно обусловленная заболеваемость под
ем холода у работников достаточно выражена. Показатели не
рых заболеваний у них увеличиваются в несколько раз по ""''""'-'"" нию с показателями у лиц, работающих в благоприятном климате: легочные заболевания - в полтора-три раза,
уха, горла, носа -более чем в два раза. Число заболеваний """'"'"' '" но-сосудистой системы возрастает до 50%, причем apтe)JИ<:uiJЫ гипертония увеличивается на 30-90%, а ишемическая
сердца в три- четыре раза. Средняя продолжительность одного чая заболевания увеличивается почти на 20%. Наблюдается шение числа людей с болезнями эндокринной системы и ной болезнью. Женщины и подростки переносят влияние дающего микроклимата хуже, чем мужчины.
|
Обморожение следует рассматривать как производственную му (несчастный случай). Его главные клинические признаки- беление обмороженной части тела и потеря ее '
Эти травмы возникают у лиц, работающих при температуре
ха ниже О ос, сильном ветре, повышенной влажности воздуха.
Под влиянием холодового фактора могут развиться профессио нальные заболевания: облитерирующий эндартериит и вегетатив но-сенсорная полиневропатия (ангионевроз) Облитерирующий эНдартериит (перемежающаяся хромота) - это заболевание, при чиной которого является сужение артериальных сосудов, чаще ниж них конечностей. Больные жалуются на повышенную утомляемость ног, онемение пальцев стоп, боли в икроножных мышцах, ощуще ние холода конечностей, на ногах ослаблена пульсация артерий, отмечается бледность кожных покровов. В дальнейшем возможны изъязвления на коже и гангренозные изменения.
Вегетативно-сенсорная полиневропатия (ангионевроз) - это
заболевание неврососудистого характера, возникающее чаще на
руках и реже на ногах. Его ранним признаком служит повышенная
зябкость пальцев, что сопровождается приступаобразными боле
вьrми ощущениями, ползанием мурашек. Кожные покровы прио
бретают синеватый оттенок, становятся отечными. Наблюдается
повышенная ранимость кожи пальцев, могут появиться язвенные процессы на кожных покровах. Заболевание обычно располагается
на небольшом участке пораженной конечности и характеризуется
периодами затухания и возобновления.
Мерами предотвращения отрицательного влияния охлаждающего
микроклимата являются соблюдение рационального режима труда и периодического обогрева в отапливаемых помещениях, прекраще
ние работы под открытым небом при установленных законом крити ческих значениях температуры и подвижности воздуха для данной местности, применение теплой и непромокаемой спецодежды и спец обуви. В помещениях и кабинах должны быть устройства для их ото пления, т.е. для поддержания соответствующих нормативам значе ний производственного микроклимата (табл. 5.3).
С целью выявления ранних признаков данных заболеваний раз
или два в год следует проводить медицинские осмотры работни
ков. Заболевших целесообразно отстранить от работы в условиях холода и назначить лечение. Гражданин, поступающий на работу в условиях охлаждающего микроклимата, медицинской комис сией к данной работе не должен быть допущен, если он имеет хроническое заболевание сосудов и периферической нервной си
стемы.
Нагревающий микроклимат- сочетание параметров
микроклимата, при котором имеет место нарушение теплообмена с окружающей средой, выражающееся в накоплении тепла в организ ме выше верхней границы оптимальной величины (>0,87 кДж/кг) иjили увеличение доли потерь тепла испарением пота (>30 %) в общей структуре теплового баланса, появлении общих или локаль ных днекомфортных ощущений (слегка тепло, тепло, жарко).
В этих условиях трудятся работники горячих цехов на металлур гических, машиностроительных предприятиях, в промышленно-
Оптимальные значения показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений
| Категория работ (энергозатраты, Вт) | Темперюура, 'С | Относительная влажность воздуха, % | Скорость движения воздуха, м/с | |
| воздуха | ||||
| la (до 139) | 22-24 | 21-25 | 60-40 | 0,1 |
| 16(140-174) | 21-23 | 20-24 | 60-40 | 0,1 |
| Па (175-232) | 19-21 | 18-22 | 60-40 | 0,2 |
| II6 (233-290) | 17-19 | 16-20 | 60-40 | 0,2 |
| Ш(6олее 290) | 16-18 | 15-19 | 60-40 | 0,3 |
| Ia (до 139) | 23-25 | 22-26 | 60-40 | 0,1 |
| 16(140-174) | 22-24 | 21-25 | 60-40 | 0,1 |
| Па (175- 232) | 20-22 | 19-23 | 60-40 | 0,2 |
| Пб (233-290) | 19-21 | 18-22 | 60-40 | 0,2 |
| III(6oлee 290) | 18-20 | 17-21 | 60-40 | 0,3 |
сти строительных материалов, на пищевых,
ных производствах и все работники, чья трудовая деятельность
текает в жаркое время года под открытым небом.
В понятие нагревающего микроклимата входят повышенные
пература и влажность, отсутствие движения воздуха, наличие
тьiХ поверхностей и инфракрасного излучения (лучистого тепла).
В условиях нагревающего микроклимата затрудняется
тепла, происходит его накопление, Для поддержания ТТnоГ''Т'•ГНПСJГ'ГГD<1
деятельности организма человека основные функциональные менения претерпевают функции теплообмена
функция) и сердечно-сосудистой системы. Возможно
ря массы тела вследствие выведения воды при изменяется обмен веществ. Наблюдается учащение пульса, жение кровяного артериального давления, ослабляется
тельная способность мышц сердца; в 2- 3 раза увеличивается
тота дыхания. Указанные изменения приводят к снижению тоепособиости вследствие преждевременного наступления
ления. В дальнейшем при продолжении работы в таких условиях,
особенно с физическими перегрузками, может возникнуть произ
водственнаятравма-тепловойисолнечныйудар,которыеотно
сятся к несчастным случаям.
Описаны случаи острой сердечной недостаточности среди ша..t:
теров при работе, которая выполнялась в условиях высокой тем-
nературы воздуха и с физическими перегрузками, закончившиеся внезапной смертью.
Производственно обусловленная заболеваемость у работников
в условиях нагревающего микроклимата представлена заболевани ями основных систем организма работающего человека. Заболевае
мость с временной утратой трудоспособности у данных работни ков в полтора-два раза выше чем у лиц, работающих в помещени ях с нормальным микроклиматом, особенно это относится к забо леваниям язвенной болезнью, органов дыхания, мочеполовой си стемы, по которым показатели заболеваемости на 30-50 пре вышают показатели у работников группы сравнения. Женекии орга низм и организм подростков более, чем мужской, чувствителен к
воздействию нагревающего микроклимата.
Адаптация к нагревающему микроклимату происходит медлен
но, и лишь через год можно ожидать появление ее начальных при
знаков. Профессиональные причины производственных травм теп
лового и солнечного ударов различны.
Тепловой удар возникает у работников в тех помещениях, где
имеет место резко нагревающий микроклимат, обусловленный прежде всего высокой температурой воздуха. Пострадавший жалу
ется на головную боль, головокружение, общую слабость, жаЖдУ, потемнение в глазах. Температура тела доходит до 38-39 'С, ды хание обычно учащается, как и пульс, возможна потеря сознания.
Солнечный удар наблюдается у работников под открытым не
бом и связан с воздействием интенсивного инфракрасного излу
чения на головной мозг. Клинические проявления примерно такие
же, как при тепловом ударе с добавлением возможности наступ ления возбужденного состояния у пострадавшего и отсутствия по
вышения температуры тела. В обоих случаях требуется экстренная
медицинская помощь.
Под воздействием нагревающего микроклимата может возник
нуть такое профессиональное заболевание как перегрев, кото
рый проявляется как в виде теплового удара, так и в виде другой
патологии - судорожного состояния. Последнее развивается в ре
зультате непрерывного обезвоживания организма работника. Су
дороги возникают в икроножных, бедренных мышцах, мышцах
верхних конечностей. При осмотре пострадавшего наблюдаются су
хость кожи, заостренные черты лица, учащенный пульс, снижен
ное кровяное артериальное давление и мочеиспускание. Больно
го необходимо отстранить от выполняемой работы и назначить
лечение.
Катаракта (помутнение хрусталика) как профессиональное за
болевание глаз развивается под воздействием инфракрасного из
лучения (лучистого тепла), которое создают расплавленные ме
таллы и смеси. Катаракту можно также обнаружить у работников,
I-Шеющих контакт с лазерным, электромагнитным излучениями,
некоторыми химическими соединениями. Больные отмечают явление темных пятен в поле зрения и снижение его искажение контуров рассматриваемых предметов, <<засвечпuапп"'' глаз при ярком свете. Только при медицинском осмотре
врачом обнаруживается помутнение хрусталика. Оно обычно поддается обратному развитию и такому работнику ттРп... "'"'h'"'" оставить свою работу, так как возможно ухудшение зрения.
Оздоровительные мероприятия по снижению
го воздействия нагревающего микроклимата заключаются в изоляции нагретых агрегатов, применении вентиляции, зовании комнат для периодического охлаждения работников, ответствующей спецодежды, рациональных режимах труда и
дыха и питьевого водоснабжения. На рабочих местах нeotJXOliИ! добиваться установленных предельно допустимых нормативов теорологических условий, которые указаны в табл. 5.3.
Профилактика. Оценка параметров микроклимата
в соответствии с СанПиИ 2.2.4.548-96 «Гигиенические тpeDIDB<:t· ния к микроклимату производственных помещений». В этом менте изложены оптимальные и допустимые параметры Ml'rкrю
климата рабочих мест производственных помещений с
тяжести и срока выполнения работы, периодов года и методы измерения.
Время пребывания на рабочих местах при температуре воздуха выше допустимых величин
Темпераrура Время пребывания, не более, при категориях работ, ч воздуха на рабочем r----:----:::-----г-----::-:-----.--------
месте, 'С Ia-Iб Па-Пб
Таблица 5.5
Время пребывания на рабочих местах при температуре воздуха ниже допустимых значений
| Темпераrура воздуха на рабочем месте, 'С | Время пребывания, не более, при категориях работ, ч | ||||
| Ia | Iб | Па | Пб | III | |
| - | - | - | - | ||
| - | - | - | - | ||
| - | - | - | |||
| - | - | - | |||
| - | - | ||||
| - | - | ||||
| - | |||||
| - | |||||
| - | |||||
| - | - | ||||
| - | - | ||||
| - | - | - | |||
| - | - | - | |||
| - | - | - | - |
Основные направления рекомендаций по оздоровлению усло вий труда следующие: совершенствование технологических про цессов с учетом гигиенических требований, снижение интенсив ности тепловых излучений, тепловыделений, влагавыделений от оборудования путем его герметизации, изоляции, устройства мест ных отсосов; совершенствование систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха; рациональные организация труда и размещение рабочих мест; организация физиологически обосно ванных режимов труда и отдыха, питьевого режима; обеспечение работников индивидуальными средствами защиты.
В соответствии с СанПиИ 2.2.4.548-96 в целях защиты от воз можного перегревания или переохлаждения работников время пре бывания на рабочих местах (непрерывно или суммарно за рабо чую смену), не отвечающих допустимым значениям по показате лям температуры воздуха, должно быть значительно ограничено (табл. 5.4, 5.5).
Предварительные, перед поступлением на работу, и периоди ческие (раз в полгода, год, два) медицинские осмотры проводят ся во избежание возникновения профессиональных и повышения уровня производственно обусловленных заболеваний. На работы, где имеется нагревающий микроклимат, нельзя принимать лиц с
хроническими повторяющимися заболеваниями глаз, выражен вегетативно-еосудистой дистонией и катарактой (помутне хрусталика глаза).
Виброакустические факторы
Вибрация.Вибрация, шум, ультразвук и инфразвук по физической природе- механические колебания твердых тел, зов и жидкостей. Внедрение новых технологических приемов и раций, механизация производственных процессов,
мощности и скоростей перемещения и вращения оборудования его элементов, транспорта сопровождаются более инте возникновением механических колебаний, а значит растет
лиц, подвергающихся воздействию данного фактора.
Физические характеристики вибрации. Вибрация является ческим фактором, действие которого определяется передачей ловеку механической энергии от источника колебаний. Вибрация это сложный колебательный процесс, обладающий широким пазоном частот. Основными физическими параметрами, теризующими вибрацию, являются скорость, ускорение, """'н""
ние.
В нормативных документах разных стран в качестве физ
· кого критерия приняты ускорение и колебательная
В нашей стране скорость вибрации принята в качестве физиче кого критерия при гигиеническом нормировании вибрации. В рации, встречающиеся в производственных условиях,
ся по способу передачи и направлению воздействия на (рис. 5.1, 5.2), а также по физическим свойствам (табл. 5.6).
Воздействие вибрации. Тело человека, благодаря наличию
ких тканей, костей, суставов, внутренних органов и осоо·еннс>стеи
конфигурации представляет собой сложную колебательную с
му, механическая реакция которой на вибрационное возш й<:ТF.Iие зависит от параметров вибрационного воздействия.
В настоящее время изучены распространение вибрации по в зависимости от точки приложения колебаний (сидя, стоя,
рез руку) и возникающие при этом механические эффекты. Опре . делены резонансные частоты между отдельными системами
· низма. Понятие резонанса в приложении к воздействию
ции на человека означает свойство человеческого тела J\.U.JI'-•·ю•
ся синхронно с передаваемым извне вибрационным
ем, усиливать эту вибрацию и обостренно ощущать ее во ствие. Понятие резонанса имеет большое значение, так как но предполагать, что при резонансных частотах человек в
большей степени чувствителен к воздействию вибрации. В диапа зоне частот 4-8 Гц и особенно 5 Гц человеческое тело в
(торс) испытывает резонанс при вертикальных колебаниях. В
. 106
х
Рис. 5.1. Варианты направления условных координатных осей при локальной вибрации
ризонтальной плоскости резонанс наступает при колебаниях в диапазоне 1-2 Гц. Кроме того, отдельные части тела имеют свои резонансные частоты. На резонанс тела наряду с его массой влияют такие факторы как размер, поза и степень напряжения скелетной мускулатуры.
Пораги восприятия вибрации. Согласно современным представ лениям вибрация воспринимается многочисленными механорецеп торами, заложенными в коже, мышцах человека.
Пороги вибрационной чувствительности повышаются при охлаждении, ишемии и динамической нагрузке; повышается по рог чувствительности и с возрастом. С увеличением стажа работы увеличиваются как абсолютные величины порогов вибрационной чувствительности, так и число лиц с нарушениями виброощуще ния. Постоянные сдвиги порогов вибрационной чувствительности У работников со стажем работы 10 лет численно приблизительно
z
Классификация вибрации
|