Краткие теоретические сведения. Сборник лабораторных работ

БЕЗОПАСНОСТЬ

ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Сборник лабораторных работ

Под редакцией Б.А. Мамота

Рекомендовано Дальневосточным
региональным учебно-методическим центром
в качестве учебного пособия
для студентов вузов региона

Хабаровск

Издательство ДВГУПС

УДК 62-78(075.8)

ББК Ц 69.6 (2Рос)-5я73

Б 400

Рецензенты:

Кафедра «Экология и безопасность жизнедеятельности»
Хабаровского государственного технического университета
(заведующий кафедрой кандидат технических наук,
доцент Л.п. Майорова)

Кафедра «Общая физика» Хабаровского государственного
педагогиче­ского университета (заведующий кафедрой кандидат
физико-математических наук, профессор П.А. Бабин)

Начальник службы охраны труда Дальневосточной железной дороги –

филиала ОАО «РЖД» В.К. Щербаков

Б 400

Безопасность жизнедеятельности: сборник лабораторных работ / под ред. Б.А. Мамота. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2004. – 100 с.

Сборник лабораторных работ соответствует государственному обра­зовательному стандарту высшего профессионального образования
направ­ления подготовки дипломированных специалистов 656500 «Безопасность жизнедеятельности» специальности 330100 «Безопасность жизнедеятельности в техносфере».

В сборник включены лабораторные работы по исследованию микро­климата, загазованности и запыленности воздушной среды, параметров шума и вибрации, естественной и искусственной освещенности, во­просам обеспечения электробезопасности.

Предназначен для студентов 4–6 курсов всех специальностей и форм обучения, изучающих дисциплину «Безопасность жизнедеятельности», а также может быть использован при изучении дисци­плин «Охрана труда», «Практическая техника безопасности». Сборник полезен для студентов-дипломников, разрабатывающих раздел проекта «Вопросы безопасности», инженерно-технических работников, ре­шающих проблемы улучшения условий труда, слушателей института переподготовки и повышения квалификации.

Авторы работ: Б.А. Мамот – № 1; К.В. Пупатенко – № 2, 9; И.М. Тесленко, Е.И. Мельник – № 3; Б.А. Мамот, И.М. Тесленко – № 4, 7, 8; В.Д. Катин – № 5; В.П. Трушкин – № 6; В.Д. Катин, А.А. Балюк – № 10; А.А. Балюк – № 11, 12.

ã ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный университет

путей сообщения МПС России» (ДВГУПС), 2004

ВВЕДЕНИЕ

Основная цель безопасности жизнедеятельности как науки – защита человека в техносфере от негативных воздействий антропогенного и естественного происхождения и создание комфортных условий жизненного процесса.

Средством достижения этой цели является получение и реализация обществом знаний и умений, направленных на уменьшение в техносфере физических, химических, биологических и иных негативных воздействий до допустимых значений в системе «человек–среда обитания».

Лабораторные работы способствуют приобретению практических навыков и умений количественно и качественно оценивать влияние негативных факторов среды обитания на человека. Лабораторные работы, представленные в сборнике, являются неотъемлемой частью курса «Безопасность жизнедеятельности» и выполняются студентами всех специальностей и форм обучения параллельно с лекционным курсом.

Цель сборника – оказать помощь в приобретении практических навыков в освоении основных разделов курса «Безопасность жизнедеятельности».

В сборнике рассмотрены и проанализированы теоретические сведения по всем приведенным лабораторным работам; изложена методика решения задач; в списке литературы приведены действующие законодательные и нормативно-технические документы, касающиеся тематики выполняемых работ; представлена справочная информация, помогающая студентам выполнить расчетную часть лабораторной работы или соответствующего раздела дипломной работы (проекта).

Лабораторная работа № 1
ИССЛЕДОВАНИЕ МИКРОКЛИМАТА
В РАБОЧИХ ПОМЕЩЕНИЯХ

Цель работы:

- ознакомиться с устройством приборов;

- научиться пользоваться приборами;

- произвести измерение параметров микроклимата;

- научиться определять нормируемые параметры микроклимата в соответствии с СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»;

- сравнить полученные результаты с нормируемыми параметрами;

- сделать выводы, в которых дать оценку полученных результатов, и разработать предложения по нормализации параметров микроклимата.

Краткие теоретические сведения

Микроклимат – сочетание температуры, влажности, скорости движения, атмосферного давления воздуха и теплового излучения в рабочей зоне производственного помещения.

Нагревающий микроклимат вызывает у работников:

- накопление теплоты;

- повышение температуры тела;

- увеличение потоотделения и нарушение солевого баланса крови;

- обезвоживание организма;

- снижение производительности труда (повышение температуры по сравнению с нормой на 1°С снижает производительность труда на 2 %);

- снижение точности работ и устойчивости внимания.

Длительное действие тепловых излучений обусловливает заболевание сердечно-сосудистой системы и пищеварения, приводит к тепловому удару.

Охлаждающий микроклимат приводит:

- к спазмам периферических сосудов;

- нарушению кровообращения;

- стрессам нервной системы;

- переохлаждению тела и снижению иммунитета;

- обморожению и гибели человека.

Производственное помещение – замкнутое пространство в зданиях и сооружениях, где осуществляется трудовая деятельность людей.

Рабочая зона – пространство, ограниченное по высоте двумя метрами над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или временного пребывания работающих.

Постоянное рабочее место – место, на котором работающий находится большую часть своего времени (более 50 % или более 2 ч непрерывно). Если при этом работа осуществляется в различных пунктах рабочей зоны, постоянным рабочим местом считается вся рабочая зона.

Непостоянное рабочее место – место, на котором работающий находится меньшую часть (менее 50 % или менее 2 ч непрерывно) своего рабочего времени.

Категория работ по тяжести определяется по табл. 1.1.

Таблица 1.1

Категория работ по тяжести

Категория работ	Энергозатраты
Ккал/ч	Вт
Легкие I-а	До 120	до 139
Легкие I-б	121–150	140–171
Средние II-a	151–200	172–232
Средние II-б	201–250	233–290
Тяжелые III	>250	>290

Категория работ задается преподавателем в Ккал или Вт.

Измерение параметров микроклимата на предприятиях производится для определения следующих целей:

- льгот (выдача спецпитания, жиров, газированной воды и т. д.);

- продолжительности работы и перерывов, в том числе и для обогрева;

- права на получение средств защиты и спецодежды;

- эффективности отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха рабочей зоны;

- а также для аттестации, паспортизации и сертификации условий труда и разработки мероприятий по их нормализации.

Измерения параметров микроклимата проводятся ежегодно в начале, середине и конце холодного и теплого периодов не менее трех раз в смену (в начале, середине и конце смены).

При колебаниях параметров микроклимата, связанных с технологическими и другими причинами, измерения необходимо проводить также при наибольших и наименьших величинах нагрузок на работающих.

Измерения производят на высоте 1,0 м от пола рабочей площадки при работе сидя и на высоте 1,5 м при работах, выполняемых стоя.

Для определения разности температур по высоте рабочей зоны измерения производятся на трех уровнях относительно пола. Перепад температуры по высоте допускается до 3 °С.

Перечень приборов для исследования параметров микроклимата приведен в табл. 1.2.

Таблица 1.2

Приборы для исследования параметров микроклимата

Исследуемый параметр	Единица измерения	Дискретные измерения	Измерения в течение суток (недели)
Температура воздуха	°С	Термометры ртутные спиртовые максимальные минимальные парные электронные	Термографы суточные недельные
Относительная влажность	У, %	Гигрометры Психрометры стационарные аспирационные	Гигрографы суточные недельные
Скорость движения	V, м/с	Кататермометры (0,05…2,0) Анемометры крыльчатые (0,3…5,0) чашечные (1,0…20,0) индукционные (2,0…30,0)	–
Атмосферное давление	Р, мм рт.ст.	Барометры-анероиды	Барографы суточные недельные

Порядок выполнения работы

Ø Определение температуры воздуха.

Температура – физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия системы (воздуха, жидкости, твердого тела, поверхности). Часто температуру измеряют по шкале Цельсия t °C, она связана с температурой по шкале Кельвина равенством t = t °С+273, 15 К.

В лабораторной работе необходимо определить температуру:

- по сухому термометру психрометра;

- в трех уровнях по высоте помещения (0,3; 1,8 и 3,0 м от пола) с помощью трехпозиционного электронного термометра.

Результаты измерений в начале и конце занятий занести в табл. 1.3.

Таблица 1.3

Измерение температуры воздуха

Время измерения	Температура воздуха на высоте от пола, м	Допустимый перепад температуры по высоте
0,3	1,8	3,0
В начале занятия
В конце занятия

Ø Измерение влажности воздуха.

Влажность воздуха – содержание водяных паров в воздухе.

Различают:

- абсолютную влажность – количество водяных паров, г, которое содержится в 1 м³ воздуха при данных условиях (температура, атмосферное давление воздуха);

- максимальную влажность – предельное количество водяных паров, г, которое может содержаться в 1 м³ воздуха при данных условиях. Избыточное количество влаги выпадает в виде росы, инея, дождя или снега;

- относительную влажность – степень насыщенности воздуха водяными парами, %.

Измерение абсолютной влажности воздуха аспирационным психрометром производится следующим образом:

- набрать в пипетку дистиллированной воды, ввести пипетку в правую трубку психрометра и смочить батист, которым обернут термометр прибора. Через 3 секунды пипетку вынуть;

- смочив батист термометра, включить психрометр в сеть;

- записать наименьшее значение по показанию влажного термометра ;

- записать показания сухого термометра .

Вычислить абсолютную влажность , г/м³, по формуле

, (1.1)

где – максимальная влажность при наименьшем показании влажного термометра, г/м³; определяется по паспорту психрометра (прил. 1); Р – барометрическое давление, мм рт. ст.

После получения всех данных определяют относительную влажность, %,

, (1.2)

где – максимальная влажность, соответствующая показанию
сухого термометра, определенная по паспорту психрометра (прил. 1).

Полученное значение относительной влажности проверяют по номограмме психрометра (прил. 2). Данные расчетов и измерений заносятся в табл. 1.4.

Таблица 1.4

Определение относительной влажности
аспирационным психрометром

Высота рабочего места от пола	Барометрическое давление Р, мм рт. ст.	Отсчеты термометра, °С	Максимальная влажность, г/м3, по термометру	Абсолютная влажность , г/м3	Относительная влажность У, %
сухого	влажного	по номограмме	по фор- муле
сухому	влажному

Ø Измерение скорости движения воздуха.

Для производства замеров необходимы следующие приборы:

- анемометр чашечный, крыльчатый или индукционный;

- секундомер (или часы с секундной стрелкой);

- вентилятор с электронным регулятором мощности (ЭРМ).

Перед началом измерений в табл. 1.5 записывают показания анемометра при выключенном положении арретира (выключатель счетчиков оборотов прибора). После этого включают вентилятор, регулятор ЭРМ ставят в положение 1. Через 10…15 с арретиром включают счетчики оборотов анемометра одновременно с секундомером. По истечении 100…120 с арретир счетчиков оборотов выключают и записывают конечные показания .

Разница в отсчетах , деленная на время измерения, позволяет установить скорость вращения чашечек или крыльчатки анемометра. Скорость движения воздуха определяется по паспорту анемометра (прил. 3). Результаты измерений заносят в табл. 1.5.

Таблица 1.5

Определение скорости движения воздуха анемометром

Положение регулятора ЭРМ	Тип анемометра	Показания счетчика анемометра	Разность показаний	Время измерения t, с		Скорость движения воздуха, V, м/с
до измерения	после измерения
№ 1
№ 2
№ 3

Ø Измеренные в процессе параметры микроклимата и определенные для данной категории работ (заданной преподавателем) оптимальные и допустимые параметры микроклимата воздуха рабочей зоны по СанПиН 2.2.4.548-96 (прил. 4) сводят в табл. 1.6.

Таблица 1.6

Оценка полученных результатов

Период времени года	Категория работы (по заданию преподавателя)	Температура воздуха Т, °С	Относительная влажность У, %	Скорость движения воздуха V, м/с
Измеренная	Оптимальная	Допусти­мая	Измеренная	Оптимальная	Допусти­мая	Измеренная	Оптимальная	Допусти­мая

Ø По результатам работы следует:

- дать заключение о соответствии измеренных параметров требованиям СанПиН 2.2.4.548-96;

- предложить мероприятия по нормализации параметров микро­кли­мата;

- определить время пребывания работника при нахождении на рабочем месте в условиях повышенной или пониженной температуры (прил. 5).

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое микроклимат?

2. Перечислите основные параметры микроклимата.

3. В зависимости от чего нормируются параметры микроклимата?

4. Нагревающий микроклимат, что он вызывает у работников?

5. Как действует на работающего охлаждающий микроклимат?

6. Что понимается под понятием «рабочая зона»?

7. дайте определение рабочего места (постоянного, непостоянного).

8. Назовите приборы для измерения параметров микроклимата.

9. Объясните процесс измерения влажности воздуха.

10. Рассчитайте скорость движения воздуха в рабочей зоне производственного помещения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. – М.: Изд-во стандартов.

2. ССБТ ГОСТ 12.1.005-88. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. – М.: Изд-во стандартов, 1988.

3. Охрана труда на железнодорожном транспорте: Учеб. для вузов ж.-д. транспорта / Под ред. Ю.Г. Сибарова. – М.: Транспорт, 1981.

Лабораторная работа № 2
ИССЛЕДОВАНИЕ эффективности ЗАЩИТНЫХ ЭКРАНОВ

Цель работы:

- ознакомиться с мерами безопасности, краткими теоретическими сведениями и ходом выполнения лабораторной работы;

- произвести замеры интенсивности тепловых излучений с помощью актинометра;

- исследовать эффективность защиты различных экранов;

- сделать выводы.