Гигиеническое нормирование параметров микроклимата производственных помещений
Нормы производственного микроклимата установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 12.1.005-88 "Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" и СанПиН 2.24.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений". Они едины для всех производств и всех климатических зон с некоторыми незначительными отступлениями.
В этих нормах отдельно нормируется каждый компонент микроклимата в рабочей зоне производственного помещения: температура, относительная влажность, скорость воздуха в зависимости от способности организма человека к акклиматизации в разное время года, характера одежды, интенсивности производимой работы и характера тепловыделений в рабочем помещении.
Для оценки характера одежды (теплоизоляции) и акклиматизации организма в разное время года введено понятие периода года. Различают теплый и холодный период года. Теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха +10oС и выше, холодный -ниже +10oС.
При учете интенсивности труда все виды работ, исходя из общих энергозатрат организма, делятся на три категории: легкие, средней тяжести и тяжелые. Характеристику производственных помещений по категории выполняемых в них работ устанавливают по категории работ, выполняемых 50% и более работающих в соответствующем помещении.
К легким работам (категории I) с затратой энергии до 174 Вт относятся работы, выполняемые сидя или стоя, не требующие систематического физического напряжения (работа контролеров, в процессах точного приборостроения, конторские работы и др.). Легкие работы подразделяют на категорию Iа (затраты энергии до 139 Вт) и категорию Iб (затраты энергии 140... 174 Вт).
К работам средней тяжести (категория, II) относят работы с затратой энергии 175...232 Вт (категория IIа) и 233. ..290 Вт (категория IIб). В категорию IIа 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 (в механосборочных цехах, текстильном производстве, при обработке древесины и др.).
К тяжелым работам (категория III) с затратой энергии более 290 Вт относят работы, связанные с систематическим физическим напряжением, в частности с постоянным передвижением, с переноской значительных (более 10 кг) тяжестей (в кузнечных, литейных цехах с ручными процессами и др.).
По интенсивности тепловыделений производственные помещения делят на группы в зависимости от удельных избытков явной теплоты. Явной называется теплота, воздействующая на изменение температуры воздуха помещения, а избытком явной теплоты - разность между суммарными поступлениями явной теплоты и суммарными теплопотерями в помещении.
Явная теплота, которая образовалась в пределах помещения, но была удалена из него без передачи теплоты воздуху помещения (например, с газами от дымоходов или с воздухом местных отсосов от оборудования), при расчете избытков теплоты не учитывается. Незначительные избытки явной теплоты - это избытки теплоты, не превышающие или равные 23 Вт на 1 м3 внутреннего объема помещения. Помещения со значительными избытками явной теплоты характеризуются избытками теплоты более 23 Вт/м3.
Интенсивность теплового облучения работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования, осветительных приборов, инсоляции на постоянных и непостоянных рабочих местах не должна превышать 35 Вт/м2 при облучении 50 % поверхности человека и более, 70 Вт/м2 - при облучении 25...50 % поверхности и 100 Вт/м2 - при облучении не более 25 % поверхности тела.
Интенсивность теплового облучения работающих от открытых источников (нагретого металла, стекла, открытого пламени и др.) не должна превышать 140 Вт/м2, при этом облучению не должно подвергаться более 25% поверхности тела и обязательно использование средств индивидуальной защиты.
В рабочей зоне производственного помещения согласно ГОСТ 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, не наблюдаются дискомфортные теплоощущения, ухудшающие самочувствие и понижение работоспособности. Оптимальные параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечиваются системами кондиционирования воздуха, а допустимые параметры - обычными системами вентиляции и отопления.
49. Нагревающий микроклимат — сочетание параметров, при котором имеет место изменение теплообмена человека с окружающей средой, проявляющееся в накоплении тепла в организме (> 2 Вт) и/или в увеличении доли потерь тепла испарением влаги (> 30 %). Воздействие нагревающего микроклимата также вызывает нарушение состояния здоровья, снижение работоспособности и производительности труда.
Как в жаркую, так и в холодную погоду температура тела поддерживается в узком диапазоне, что обеспечивается за счет следующих механизмов: потоотделение, дыхание, мышечная дрожь и перераспределение крови между кожей и внутренними органами. Однако воздействие слишком высокой температуры окружающего воздуха может приводить к тепловым поражениям. В соответствии с действующей классификацией выделяют следующие виды тепловых поражений: тепловой удар, тепловое истощение вследствие обезвоживания организма, тепловое истощение вследствие уменьшения содержания солей в организме, тепловой коллапс, тепловые судороги, водная интоксикация (отравление водой), общее обезвоживание, астеническая реакция на воздействие жаркого климата. Наиболее часто встречаются и тяжело протекают тепловой удар и тепловое истощение. У лиц, занимающихся тяжелым физическим трудом, нередко случаются тепловые судороги.
Риск тепловых поражений повышается при высокой влажности воздуха, так как при этом ослабляется охлаждающий эффект потоотделения, а также при длительной и напряженной физической нагрузке - за счет увеличения количества тепла, производимого мышцами. У пожилых людей, у людей, страдающих ожирением, у наркоманов и алкоголиков риск тепловых поражений особенно велик; повышен он и у людей, принимающих некоторые лекарства, например антигистаминные или нейролептические препараты.
Лучший способ уберечься от перегревания - это проявить здравый смысл: избегать напряженной физической нагрузки в очень жаркую погоду или в плохо проветриваемом помещении, выбирать одежду, соответствующую погоде, и т. п. При обильном потоотделении организм теряет жидкость и соли; чтобы восполнить эти потери, рекомендуется употреблять слегка подсоленные продукты и напитки, например подсоленный томатный сок или прохладный бульон. Соль содержится во многих имеющихся в продаже готовых напитках. Если нет возможности избежать физической нагрузки при высокой окружающей температуре, то желательно много пить и охлаждать кожу, смачивая ее прохладной водой.
Теплово́й уда́р — следствие перегрева организма. При жаре организм не в состоянии поддерживать нормальную температуру тела, невозможность адекватной терморегуляции приводит к серьёзным нарушениям. Тепловой удар может вызвать тяжелые последствия для людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, вплоть до остановки сердца.
Тепловой удар - угрожающее жизни состояние, которое наступает вследствие длительного воздействия высокой температуры окружающей среды и при котором потоотделение не обеспечивает достаточного снижения температуры тела.
Признаки теплового удара
- Покраснение кожи тела;
- Одышка;
- Слабость;
- Тошнота, рвота;
- Головокружение, потемнение в глазах, зрительные галлюцинации (мелькание перед глазами, ощущение движения посторонних предметов, ползания мурашек перед глазами);
- Частый и слабый пульс;
- Кожа становится более горячей и сухой;
- Мышечные спазмы и боль;
- Учащенное дыхание;
- В тяжёлых случаях — галлюцинации, судороги, непроизвольные мочеиспускание и дефекация, потеря сознания;
- Нарушение или полное отсутствие сна.
Помощь при тепловом ударе
- При первых признаках теплового удара следует вызвать врача. До его приезда задача — обеспечить охлаждение организма.
- Если пострадавший чувствует тошноту, слабость — ему следует принять горизонтальное положение, лежа на спине в прохладном месте. Однако при рвоте необходимо позиционировать больного таким образом, чтобы избежать захлёбывания рвотной массой.
- Приложите на лоб и под затылок холодные компрессы. В водительской аптечке можно воспользоваться охлаждающим (гипотермическим) пакетом.
- Обеспечьте приток свежего воздуха.
- По возможности обливайте тело прохладной (18-20 °C) водой, можно даже принять прохладную ванну.
- Если сознание замутнено, то следует вдыхать пары нашатырного спирта.
Тепловое истощение (изнурение) - состояние, возникающее при длительном (в течение многих часов) воздействии высокой температуры окружающей среды. Чрезмерная потеря жидкости в результате сильного потоотделения приводит к утомлению, снижению артериального давления и иногда к коллапсу.
50. Тепловая адаптация. В основе адаптации к охлаждающему или нагревающему микроклимату лежат процессы, направленные на поддержание определенного уровня и взаимосвязи физиологических систем, органов, механизмов управления, обеспечивающих высокую жизнедеятельность организма.
На начальных этапах адаптация осуществляется за счет активации компенсаторных механизмов - первичных рефлекторных реакций, направленных на устранение или ослабление функциональных сдвигов в организме, вызванных термическими раздражителями.
В процессе приспособления (адаптации) вся деятельность организма путем нейрогуморальных механизмов приводится во все более точное и тонкое уравновешивание с окружающей средой.
В результате адаптационного процесса устанавливается стабильное состояние жизненных систем организма в измененных микроклиматических условиях среды - акклиматизация.
Акклиматизация приспособление к новым климатическим условиям является частным случаем адаптации, развивается в результате длительного пребывания в условиях высоких и низких температур.
Характерными особенностями адаптации и акклиматизации являются улучшение общего состояния, более легкая переносимость высоких и низких температур, сокращение периода восстановления физиологических функций и работоспособности.
Акклиматизация зависит от индивидуальных свойств человека, состояния его физиологических функций до адаптации. Через 4 - 6 недель в условиях высокой температуры уже имеются признаки довольно выраженной адаптации, характеризующиеся меньшим напряжением систем регуляции и сердечно-сосудистой системы, некоторым повышением работоспособности, однако для акклиматизации к высоким температурам необходимы годы.
51. Влияние низких температур на организм человека.
Микроклимат, в основном, влияет на тепловое состояние организма человека и его теплообмен с окружающей средой. Несмотря на то, что параметры микроклимата могут значительно колебаться, температура тела человека остается постоянной (36,6 °С).
Свойство человеческого организма поддерживать тепловой баланс называется терморегуляцией. Нормальное протекание физиологических процессов в организме возможно лишь тогда, когда выделяемое организмом тепло непрерывно отводится в окружающую среду. Отдача теплоты организмом человека во внешнюю среду происходит тремя основными способами (путями): конвекцией, излучением и испарением.
Снижение температуры при всех других одинаковых условиях приводит к росту теплоотдачи путем конвекции и излучения и может привести к переохлаждению организма.
Адаптация к низкой температуре.
Условия, при которых организм человека адаптируется к холоду, могут быть различными (например, работа в неотапливаемых помещениях, холодильных установках, на улице зимой). При этом действие холода не постоянное, а чередующееся с нормальным для организма человека температурным режимом. Адаптация в таких условиях выражена нечетко. В первые дни, реагируя на низкую температуру, теплообразование возрастает неэкономно, теплоотдача еще недостаточно ограничена. После адаптации процессы теплообразования становятся более интенсивными, а теплоотдача снижается.
Иначе происходит адаптация к условиям жизни в северных широтах, где на человека влияют не только низкие температуры, но и свойственные этим широтам режим освещения и уровень солнечной радиации. Что же происходит в организме человека при охлаждении?
Вследствие раздражения холодовых рецепторов изменяются рефлекторные реакции, регулирующие сохранение тепла: сужаются кровеносные сосуды кожи, что на треть уменьшает теплоотдачу организма.
Важно, чтобы процессы теплообразования и теплоотдачи были сбалансированными. Преобладание теплоотдачи над теплообразованием приводит к понижению температуры тела и нарушению функций организма. При температуре тела 35 °С наблюдается нарушение психики. Дальнейшее понижение температуры замедляет кровообращение, обмен веществ, а при температуре ниже 25 °С останавливается дыхание.
Одним из факторов интенсификации энергетических процессов является липидный обмен. Например, полярные исследователи, у которых в условиях низкой температуры воздуха замедляется обмен веществ, учитывают необходимость компенсировать энергетические затраты. Их рационы отличаются высокой энергетической ценностью (калорийностью).
У жителей северных районов более интенсивный обмен веществ. Основную массу их рациона составляют белки и жиры. Поэтому в их крови содержание жирных кислот повышено, а уровень сахара несколько понижен.
У людей, приспосабливающихся к влажному, холодному климату и кислородной недостаточности Севера, также повышенный газообмен, высокое содержание холестерина в сыворотке крови и минерализация костей скелета, более утолщенный слой подкожного жира (выполняющего функцию теплоизолятора).
Однако не все люди в одинаковой степени способны к адаптации. В частности, у некоторых людей в условиях Севера защитные механизмы и адаптивная перестройка организма могут вызвать дезадаптацию – целый ряд патологических изменений, называемых «полярной болезнью».
Одним из наиболее важных факторов, обеспечивающих адаптацию человека к условиям Крайнего Севера, является потребность организма в аскорбиновой кислоте (витамин С), повышающей устойчивость организма к различного рода инфекциям.
При низкой температуре, значительной скорости и влажности воздуха возникает переохлаждение организма (гипотермия).
Вследствие воздействия низких температур могут возникнуть холодовые травмы.