Нормализация воздушной среды

Воздушная среда рабочей зоны производственного помещения, ее химический состав, наличие и содержание вредных веществ, ионный состав, физические и другие параметры оказывают существенное влияние на работоспособность и состояние здоровья работающих.

Рабочей зоной считается пространство высотой до 2м над уровнем пола или площадки, на которой находятся места постоянного или временного пребывания работающих.

Микроклимат рабочей зоны производственного помещения определяется совместным действием на организм человека температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплового облучения. Эти факторы влияют на теплообмен организма с окружающей средой и на процесс терморегуляции. Кроме того, интенсивное тепловое облучение неблагоприятно воздействует на глаза, работающего вызывая ухудшение зрения, профессиональную катаракту глаз; может приводить к термическим ожогам открытых участков тела, перегреву организма и тепловому удару.

Благоприятное сочетание параметров микроклимата создает наилучшие условия для терморегуляции организма. Человек при этом испытывает ощущение теплового комфорта. Значительные отклонения от оптимальных условий приводят к затруднению терморегуляции и ощущению теплового дискомфорта. Особенно неблагоприятны сочетания высокой температуры и высокой влажности воздуха, приводящие к повышенному выделению пота, обессоливанию организма, перегреву и тепловому удару. С другой стороны опасны низкие температуры, особенно в сочетании с высокой влажностью и высокой скоростью движения воздуха, приводящие к простудным заболеваниям, переохлаждению и обмораживанию.

Воздух с очень низкой влажностью вызывает повышенную потерю влаги организмом, пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей, сухой кашель и другие неприятные ощущения.

В санитарных правилах и нормах СанПиН 9-80 РБ 98 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» [26] приведены оптимальные и допустимые значения:

- температуры;

- относительной влажности;

- скорости движения воздуха;

- температуры поверхностей, которых может касаться человек в процессе работы;

- теплового облучения;

- индекса тепловой нагрузки среды.

Эти параметры даются для рабочей зоны производственных помещений в зависимости от времени года и тяжести выполняемых работ.

По тяжести работы подразделяются на три категории:

I – легкая работа;

II – средней тяжести;

III – тяжелая работа,

причем легкая работа и средней тяжести разбиты на подгруппы.

Легкая работа Iа – это работа, затраты энергии на выполнение которой до 139 Вт. Примером такой работы может быть работа, выполняемая сидя без заметных физических нагрузок.

Легкая работа Iб требует затрат энергии от 140 до 174 Вт. Это работы, выполняемые сидя, стоя и при ходьбе с небольшой физической нагрузкой.

Работа средней тяжести IIа требует затрат энергии от 175 до 232 Вт. Сюда можно отнести постоянную ходьбу, а также работы связанные с перемещением тяжестей массой до 1 кг.

Работа средней тяжести II.б требует затрат свыше 232 до 290 Вт. Таких затрат энергии требует работа при перемещении грузов массой свыше 1 и до 10 кг.

Тяжелая работа III требует затрат энергии свыше 290 Вт. Примером такой работы может быть перемещение груза массой более 10кг.

Оптимальныепараметры микроклиматаустановлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности.

Допустимые параметры микроклимата установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека. Они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.

Производственные условия характеризуются выделением в воздух рабочей зоны вредных веществ в виде газов, паров, пыли.

В соответствии с ГОСТ 12.1.007 “ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности” [27] вредное вещество– вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности может вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые, как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Перечень регламентированных в воздухе рабочей зоны вредных веществ содержится в Санитарных нормах, правилах и гигиенических нормативах № 240 от 31.12.2008 г. [28].

Вредные вещества могут проникать в организм человека через органы дыхания и желудочно-кишечный тракт. Некоторые вещества могут проникать через кожные покровы и слизистые оболочки.

По характеру воздействия на организм человека вредные вещества подразделяются на химические и биологические вещества.

Химические вредные вещества в свою очередь подразделяются на следующие виды:

- общетоксические, вызывающие отравление организма;

- канцерогенные, вызывающие онкологические заболевания;

- мутагенные, воздействующие на потомство;

- контррепродуктивные, вызывающие бесплодие;

- сенсибилизирующие, вызывающие аллергию;

- фиброгенные, вызывающие раздражение и воспаление слизистых оболочек глаз, дыхательных путей, кожи.

Неядовитые пыли чаще всего оказывают фиброгенное действие. Наибольшую опасность для организма в целом при длительном воздействии представляют мелкодисперсные пыли. Частицы размером менее 5 мкм не задерживаются в верхних дыхательных путях, проникают в легкие, оседают там и приводят к пылевым заболеваниям – пневмокониозам. Наиболее распространенными из них являются:

силикоз, вызываемый воздействием кварцевой пыли;

асбестоз – асбестовой;

талькоз – талька;

сидероз – содержащей железо;

цементоз – цементной;

антракоз – угольной пыли и т.д.

Биологические вредные вещества,которые могут находитьсяв воздухе производственных помещений, представляют собой болезнетворные микроорганизмы. Эти микроорганизмы подразделяются на две группы: патогенные и условно-патогенные.

Условно-патогенные микроорганизмы в обычных условиях могут не приносить вреда. Но в определенных условиях, например, при переохлаждении, голодании, переутомлении, облучении радиацией, наличии стресса, вызывают заболевание организма.

Патогенные микроорганизмы, попадая в организм, вызывают заболевание.

Наибольшую опасность представляют патогенные микроорганизмы, вызывающие такие опасные инфекционные заболевания, как чума, холера, СПИД, сибирская язва, геморрагическая лихорадка, тиф, туберкулез легких, оспа, туляремия, дизентерия и др.

Предельно допустимой концентрацией (ПДК) называется такая концентрация вещества в воздухе, которая при ежедневной работе в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболевание или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые, как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. При этом продолжительность ежедневной работы, кроме выходных дней, принимают 8 часов, а при другой продолжительности – из расчета не более 40 часов в неделю.

ПДК распространяются на воздух рабочей зоны всех рабочих мест независимо от их расположения (в производственных помещениях, горных выработках, на открытых площадках, транспортных средствах и т.д.).

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК).

Значения ПДК и безопасных уровней вредных веществ представлены в:

Санитарных нормах, правилах и гигиенических нормативах №240 от 31.12.2008 г. «Перечень регламентированных в воздухе рабочей зоны вредных веществ» [28];

ГН 9-107 РБ 98 "Ориентировочные безопасные уровни воздействия вредных веществ в воздухе рабочей зоны"[29];

ГН РБ № 9-106 РБ 98 «Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны» [30] и в таблице 1.6.

По степени воздействия на организм человека ГОСТ 12.1.007 подразделяет вредные вещества на четыре класса опасности:

1 класс – чрезвычайно опасные, ПДК менее 0,1 мг/м³;

2 класс – высокоопасные, ПДК св. 0,1 до 1 мг/м³;

3 класс – умеренно опасные, ПДК св. 1 до 10 мг/м³;

4 класс – малоопасные, ПДК более 10 мг/м³.

Предельно допустимые концентрации вредных биологических веществ в воздухе рабочей зоны производственного помещения устанавливают гигиенические нормативы:

ГН № 2.2.6.11 – 9 – 2003 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) микроорганизмов – продуцентов, бактериальных препаратов и их компонентов» [31];

ГН № 2.2.6.13 – 48 – 2005 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) препарата «Бревесин» в воздухе рабочей зоны» [32];

ГН № 2.2.6.13 – 1 – 2006 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) препаратов «Бактоген», «Ризобактерин-С», «Фитостимофос» в воздухе рабочей зоны» [33].

Ионизациявоздуха – это процесс превращения нейтральных атомов и молекул воздуха в электрически заряженные частицы. Она может быть естественной и искусственной. Естественная ионизация происходит под воздействием космических лучей, солнечной радиации, излучений природных радионуклидов и разрядов атмосферного электричества. Искусственная ионизация возникает под действием ионизирующих излучений, образующихся при ядерных реакциях, радиоактивном распаде искусственно созданных радионуклидов, в ускорителях частиц, в рентгеновских установках и других технических устройствах. Специально для увеличения числа ионов в воздухе применяют ионизаторы– устройства, использующие высоковольтный коронный электрический разряд в воздухе. В ионизаторах могут вместо электрического разряда использоваться радиоактивные изотопы.

Кроме ионизации в воздушной среде происходит и противоположный ей процесс, называемый деионизацией. Уменьшение количества ионов происходит в результате рекомбинации – исчезновении электрических зарядов разного знака при их столкновениях. Легкие газообразные ионы имеют повышенную подвижность. Оседая на посторонних частицах, находящихся в воздухе, легкие ионы превращаются в тяжелые.

Наиболее благоприятны для дыхания человека легкие отрицательные ионы кислорода. Недостаток их в воздухе вызывает головную боль, повышенную утомляемость, снижение трудоспособности, повышенную раздражительность и другие неблагоприятные воздействия на организм человека.

Переизбыток ионов разного знака в воздухе, особенно тяжелых, действует неблагоприятно и может вызывать отравление организма.

Оценивается ионный состав воздуха количеством ионов каждого знака в 1 см³воздуха (n⁺иn ^-), а также показателем полярности П:

n⁺-n ^-

П = ^___________

^- n⁺+n ^-

В Санитарных нормах, правилах и гигиенических нормативах №104 от 02.08. 2010 г. «Гигиенические требования к аэроионному составу воздуха производственных и общественных помещений» [11] и в таблице 1.7 приведены оптимальные и допустимые значения параметров ионного состава воздуха рабочей зоны производственного помещения.

Для достижения оптимальных параметров микроклимата производственных помещений применяют естественную и механическую вентиляцию, кондиционирование и отопление.

Общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией допустимые параметры микроклимата поддерживаются во всем производственном помещении. Местной приточной вентиляцией создаются воздушные оазисы, души и завесы. Воздушный оазис позволяет улучшить тепловой микроклимат на ограниченной площади помещения, которая для этой цели отделяется со всех сторон легкими передвижными перегородками и заполняется подаваемым вентиляцией более холодным и чистым воздухом, чем воздух помещения.

В горячих цехах с помощью стационарных или передвижных установок воздушного душирования проводит обдув, охлажденным воздухом рабочих мест, на которых тепловое облучение превышает допустимую норму.

Воздушные и воздушно-тепловые завесы устраиваются для защиты работающих от охлаждения и сквозняков при открывании ворот цеха в холодное время. Поток подаваемого воздуха не дает холодному воздуху снаружи проникнуть в помещение.

Для защиты от теплового облучения и снижения температуры поверхностей применяют теплоизоляцию и экранирование, вентиляцию.

Экраны могут быть:

- теплоотражающие, изготовленные из алюминия или белой жести;

- теплопоглощающие (асбестовые щиты, кирпичные стены);

- теплоотводящие (водоохлаждаемые).

По возможности наблюдения экраны бывают следующих видов:

- прозрачные (специальное стекло);

- полупрозрачные (металлические сетки, цепи, водяные завесы);

- непрозрачные (щиты, перегородки, стены).

В производственных помещениях, где невозможно из-за технологических требований или экономически нецелесообразно поддерживать допустимые параметры микроклимата, условия труда считаются вредными и опасными.

Рабочие должны быть обеспечены спецодеждой, специальной обувью, головными уборами и другими средствами защиты. Для защиты от теплового облучения глаз применяют защитные очки, щитки, маски.

Работа в условиях недопустимого микроклимата проводится при сокращенном рабочем дне, увеличенной продолжительности отпуска, уменьшенном стаже лет для выхода на пенсию, льготной оплате труда.

Регламентируется время работы в условиях недопустимого микроклимата и время перерывов, используются комнаты для отдыха, помещения для обогревания.

Интенсивное потовыделение в горячих цехах приводит к потере влаги до 3 – 5 литров в смену, создавая угрозу обезвоживания организма и нарушения витаминного и водо-солевого баланса. В связи с этим в горячих цехах предусматривают снабжение работников охлажденной до 15 – 20⁰С, подсоленной (0,5% раствор поваренной соли), газированной водой с добавлением солей калия иводорастворимых витаминов.

При недостатке ионов в воздухе применяют искусственные ионизаторы, приточно-вытяжную вентиляцию. Удаляют рабочие места от мест, имеющих значительные отклонения ионного состава воздуха от оптимального.

Если концентрация вредных веществ в воздухе превышает ПДК, то необходимы меры по оздоровлению воздушной среды. Если возможно без ущерба для производства, то вредные вещества заменяют на безвредные или менее вредные, уменьшают содержание вредных веществ в продукции; изменяют технологический процесс (сухие способы шлифования или помола заменяют на мокрые, пламенный нагрев на электрический и т.п.).

Применяют также следующие методы и средства:

обеспечивают герметизацию аппаратуры, чтобы вредные вещества не могли проникнуть в воздух рабочей зоны;

местную вытяжную вентиляцию в местах выделения вредных веществ с последующей очисткой удаляемого воздуха;

вытяжные шкафы, вытяжные зонты, газоуловители и пылеуловители;

внедряют автоматизацию и механизацию вредных производств,

промышленные роботы;

дистанционное управление с изолированных кабин;

общую приточно-вытяжную вентиляцию;

индивидуальные средства защиты.

В качестве индивидуальных средств защиты используют:

марлевые повязки;

респираторы;