Основные виды средств коллективной защиты
Напомним, что средства коллективной защиты (СКЗ) – это средства, используемые для предотвращения или уменьшения воздействия на работников вредных и опасных производственных факторов, а также для защиты от загрязнения. Они защищают ВСЕХ членов коллектива, находящихся в зоне их защиты, а потому в отличие от средств индивидуальной защиты, защищающих ОДНОГО индивидуума, называются средствами КОЛЛЕКТИВНОЙ ЗАЩИТЫ.
В зависимости от назначения СКЗ подразделяют на классы:
¨средства нормализации воздушной среды производственных помещений и рабочих мест;
¨средства нормализации освещения производственных помещений и рабочих мест;
¨средства защиты от повышенной напряженности магнитных и электрических полей;
¨средства защиты от повышенного уровня шума;
¨средства защиты от поражения электрическим током;
¨средства защиты от повышенного уровня статического электричества;
¨средства защиты от повышенных или пониженных температур поверхностей оборудования, материалов, заготовок;
¨средства защиты от повышенных или пониженных температур воздуха и температурных перепадов;
¨средства защиты от воздействия механических факторов;
Средства нормализации воздушной среды производственных помещений и рабочих мест включают: устройства вентиляции и очистки воздуха; кондиционирования воздуха; локализации вредных факторов; отопления; автоматического контроля и сигнализации; дезодорации воздуха.
Средства нормализации освещения производственных помещений и рабочих мест включают: источники света, осветительные приборы; световые проемы; светозащитные устройства, светофильтры.
Средства защиты от поражения электрическим током включают: оградительные устройства; устройства автоматического контроля и сигнализации; изолирующие устройства и покрытия; устройства защитного заземления и зануления; устройства автоматического отключения; устройства выравнивания потенциалов и понижения напряжения; устройства дистанционного управления; предохранительные устройства; молниеотводы и разрядники; знаки безопасности.
Средства защиты от повышенного уровня статического электричества включают: заземляющие устройства; нейтрализаторы; увлажняющие устройства; антиэлектростатические вещества; экранизирующие устройства.
Средства защиты от пониженных или повышенных температур поверхностей оборудования, материалов и заготовок включают устройства: оградительные; автоматического контроля и сигнализации; термоизолирующие; дистанционного управления.
Воздушная среда
Воздушная среда из всех элементов, составляющих среду обитания и деятельности человека, является важнейшей. Из всех сред, окружающих человека, она одна служит действительно «окружающей средой», ибо непосредственно окружает человеческий организм (за исключением случаев неестественного для человека нахождения под водой). Но не только этим воздушная среда выделяется из остальных сред. Человеческий организм нуждается в кислороде воздуха постоянно и на протяжении всей своей жизни, которая просто невозможна без дыхания.
Потребность человека в воздухе составляет в состоянии покоя – 5-10 л/мин; при усилиях – около 30 л/мин; при больших усилиях – до 100 л/мин. Большая поверхность легких (до 90 кв. м) позволяет осуществлять требуемый для живого организма газообмен – поглощение кислорода и выделение углекислого газа. При этом в легких воздух нагревается и увлажняется, из него удаляются посторонние частицы.
Природный воздух представляет собой сложную динамическую систему, образованную различными газами (и парами) и находящимися во взвешенном состоянии мельчайшими твердыми и жидкими частицами – аэрозолями (пыль, дым, туман, вирусы, бактерии, споры, пыльца).
«Чистый воздух», т.е. смесь основных газов, лишенная аэрозольных и газообразных «загрязнений», является научной абстракцией, идеализацией, не встречающейся в природе, но необходимой для понимания всех других реальных состояний воздушной среды.
Человеческий организм естественным образом приспособлен для дыхания атмосферным кислородом (20,94%) на уровне моря. Поэтому работа при пониженном/повышенном барометрическом давлении меняет уровень поступления кислорода в организм и представляет опасность.
Помимо газового состава и барометрического давления важнейшей характеристикой воздушной среды служит температура воздуха. В сочетании с подвижностью (скоростью) движения воздуха относительно тела человека температура воздуха определяет характер теплообмена – нагрев или охлаждение тела человека. Заметим, что, строго говоря, нагрев или охлаждение тела определяются еще соотношением температуры поверхности тела и температуры окружающих тел, составляющих лучистый нагрев. Охлаждение тела зависит также от потоотделения, в свою очередь зависящего от относительной влажности воздуха.
Температура, подвижность и относительная влажность воздуха, а также лучистый теплообмен определяют тепловой комфорт/дискомфорт человека, находящегося в воздушной среде.
Нормальное функционирование организма без напряжения механизма терморегуляции происходит при температуре воздуха, не превышающей 27°С. Считается, что границей ухудшения умственной работоспособности является температура 28-30°С, выше которой возрастает число ошибочных реакций у операторов. При температуре 40°С и относительной влажности 70-80% темп выполнения умственной работы сокращается в два раза, резко падает сосредоточенность внимания с увеличением количества ошибок в 5-10 раз, при дальнейшем повышении температуры воздуха нарушается координация движений. Физическая работоспособность в условиях высоких температур воздуха снижается позже (начиная с температуры 35-36°С), чем умственная.
Тепловой режим помещений во многом зависит от температуры воздуха в них. В настоящее время 85% людей – уроженцев средней полосы России оценивают температуру воздуха 22°С как комфортную (в США тепловой комфорт соответствует температуре 25,5°С).
При нормировании относительной влажности в помещениях оптимальными считаются значения от 40 до 60%, допустимыми – до 75%. Превышение этих значений – как при высоких, так и при низких температурах воздуха – приводит к неблагоприятным последствиям.
Рассмотренная выше картина будет неполной, если не учитывать электрическое состояние атмосферы и связанные с ней ионизацию воздуха и электрическую заряженность аэрозолей.
Вентиляция
Напомним, что вентиляция – это обмен воздуха в помещении для нормализации его температуры, влажности и чистоты.
Вентиляция различается:
¨ по способу перемещения воздуха – на естественную и механическую;
¨ по форме организации воздухообмена – на местную и общеобменную.
Типы вентиляционных установок бывают:
¨ вытяжные (предназначенные для удаления воздуха) – местные и общие;
¨ приточные (осуществляют подачу воздуха) – местные (воздушные души, завесы, оазисы) и общие (рассеянный или сосредоточенный приток).
Естественная вентиляция. Воздухообмен происходит за счет теплового и ветрового напора. Действие этих факторов тем больше, чем больше разница температур в верхней и нижней зонах помещения и чем больше высота помещения.
Естественная вентиляция помещений может быть неорганизованной и организованной.
При неорганизованной вентиляции (проветривании) поступление и удаление воздуха происходит через окна, форточки, специальные проемы, а также через неплотности наружных ограждений (инфильтрация).
Организованная (регулируемая) естественная вентиляция производственных помещений называется аэрацией. Она осуществляется с помощью специально создаваемых конструктивных элементов промышленных зданий – аэрационных фонарей или с помощью специальных каналов или шахт, функционирующих под действием теплового напора. С целью повышения эффективности ветрового напора эти шахты снабжаются специальными насадками – дефлекторами.
Кондиционирование воздуха – создание и автоматическое регулирование в помещениях заданных параметров микроклимата и санитарно-гигиенических параметров (температуры, влажности, подвижности воздуха). Системами кондиционирования должен подаваться воздух, очищенный от пыли. Иногда предъявляются требования по очистке воздуха от бактерий, по его ионизации, дезодорации или ароматизации.
В помещениях объемом более 40 м3 на каждого работающего при наличии окон (или окон и фонарей) и при отсутствии выделения вредных или неприятно пахнущих веществ допускается периодически устраивать проветривание.
В помещениях без естественной вентиляции подача воздуха на 1 человека должна составлять не менее 60 м3/ч.
Освещение
Для создания нормальной световой среды применяют различные системы освещения.
Естественное освещение – освещение помещений светом, исходящим от неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. Подразделяется на боковое, верхнее и комбинированное. Нормируемой характеристикой является коэффициент естественной освещенности. Боковое естественное освещение – естественное освещение помещения через световые проемы в наружных стенах. Верхнее естественное освещение – естественное освещение помещения через фонари, световые проемы в стенах (в местах перепада высот здания). Комбинированное естественное освещение – сочетание верхнего и бокового естественного освещения.
Искусственное освещение – освещение помещений и других мест, где недостаточно естественного освещение. Подразделяется на рабочее, аварийное, охранное, дежурное, общее, местное и комбинированное. При необходимости часть светильников рабочего или аварийного освещение используется для дежурного освещения.
Рабочее освещение обеспечивают во всех помещениях, а также на участках открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Для помещений, имеющих зоны с разными условиями естественного освещения и с разными режимами работы, предусматривается раздельное управление рабочим освещение.
Аварийное освещение – освещение объектов различного назначения, не прекращающееся или автоматически вводимое в действие при внезапном отключении рабочих (основных) источников света. Предназначено для обеспечения эвакуации людей или временного продолжения работы на объектах, где внезапное отключение освещение создает опасность травматизма или недопустимого нарушения технологического процесса.
Охранное освещение (при отсутствии специальных технических средств охраны) предусматривается вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время.
Дежурное освещение – освещение в нерабочее время. Область применения, величины освещенности, равномерность и требования к качеству не нормируются.
Общее освещение – освещение, при котором светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение) или применительно к расположению оборудования (общее локализованное освещение).
Местное освещение – освещение, дополнительное к общему, создаваемое светильниками, концентрирующими световой поток непосредственно на рабочих местах.
Комбинированное освещение – освещение, при котором к общему освещение добавляется местное.
Совмещенное освещение – освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.
Эвакуационное освещение – освещение для эвакуации людей из помещений при аварийном отключении нормального освещение.
Источниками искусственного освещения являются газоразрядные лампы и лампы накаливания.
Газоразрядные лампы предпочтительнее для применения в системах искусственного освещения. Они имеют высокую световую отдачу (до 100 лм/Вт) и большой срок службы (10 000-14 000 ч). Световой поток от газоразрядных ламп по спектральному составу близок к естественному освещению и поэтому более благоприятен для зрения. Однако газоразрядные лампы имеют существенные недостатки, к числу которых относится пульсация светового потока. При рассмотрении быстро движущихся или вращающихся деталей в пульсирующем световом потоке возникает стробоскопический эффект, который проявляется в искажении зрительного восприятия объектов (вместо одного предмета видны изображения нескольких, искажаются направление и скорость движения). Это явление ведет к увеличению опасности производственного травматизма и делает невозможным выполнение некоторых производственных операций.
Применяются для освещения производственных помещений также лампы накаливания, в которых свечение возникает путем нагревания нити накала до высоких температур. Они просты и надежны в эксплуатации. Недостатками их являются низкая световая отдача (не более 20 лм/Вт), ограниченный срок службы (до 1000 ч), преобладание излучения в желто-красной части спектра, что искажает цветовое восприятие.
Качественные показатели освещения в производственных помещениях во многом определяются правильным выбором светильников, представляющих собой совокупность источника света и осветительной арматуры. Основное назначение светильников заключается в перераспределении светового потока источников света в требуемых для освещения направлениях, механическом креплении источников света и подводе к ним электроэнергии, а также защите ламп, оптических и электрических элементов от воздействия окружающей среды.