Общие теоретические сведения о нормировании параметров микроклимата в рабочей зоне, методы и средства защиты человека от тепловых воздействий в рабочей зоне

Цель работы

Цель работы – ознакомление с теорией теплового излучения, физической сущностью и инженерным расчетом теплоизоляции, инструментальными методами измерения интенсивности тепловых излучений в зависимости от расстояния до источника и оценка эффективности защиты от теплового излучения с помощью экранов.

Теоретическая часть

Термины, встречающиеся в работе

1. Производственное помещение – замкнутое пространство в спе­циально предназначенных зданиях и сооружениях, в которых постоянно (по сменам) или периодически (в течение рабочего дня) осуществляется деятельность людей.

2. Рабочая зона – пространство, ограниченное по высоте 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или непостоянного (временного) пребывания работающих.

3. Рабочее место – место постоянного или временного пребывания работающего в процессе трудовой деятельности.

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

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

6. Холодный период года – период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной 10 °С и ниже.

7. Теплый период года – период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше 10 °С.

8. Среднесуточная температура – средняя величина температуры наружного воздуха, измеренная в определенные часы суток через одинаковые интервалы времени. Она принимается по данным метеорологической службы.

Общие теоретические сведения о нормировании параметров микроклимата в рабочей зоне, методы и средства защиты человека от тепловых воздействий в рабочей зоне.

Неблагоприятное воздействие на человека микроклиматических параметров воздуха рабочей зоны возможно только при отклонении их значений установленных гигиенических норм.

С учетом действия микроклимата на человека и осуществления терморегуляции без значительных затруднений все работы в зависимости от интенсивности энергозатрат организма в ккал/ч (Вт) подразделяются в соответствии с СанПиН 2.2.4.548–96 .

В производственных условиях не всегда возможно выполнить нормативные требования. В этом случае должны быть предусмотрены мероприятия по защите работающих от тепловых излучений: дистанционное управление ходом технологического процесса; воздушное или водо-воздушное душирование рабочих мест; устройство специально оборудованных комнат, кабин или рабочих мест для кратковременного отдыха с подачей в них кондиционированного воздуха; использование защитных экранов, водяных и воздушных завес; применение средств индивидуальной защиты: спецодежды, спецобуви и др.

Выбор средств защиты в каждом отдельном случае должен осуществляться с учетом требований безопасности для данного вида работ.

Средства индивидуальной защиты применяются в тех случаях, когда безопасность работ не может быть обеспечена конструкцией оборудования, организацией производственных процессов, архитектурно-планировочными решениями и средствами коллективной защиты.

Организационные мероприятия: сокращенный рабочий день, предоставление дополнительного отпуска, предоставление дополнительных оплачиваемых перерывов, обеспечение работающих помещениями для отдыха, питьевой водой (в горячих цехах подсоленной и газированной), полное прекращение наружных работ при особо низких или высоких температурах.

Наиболее распространенными способами нормализации метеорологических условий производственной среды являются устройство вентиляции и отопления при необходимости – кондиционирования.

Для защиты от теплового излучения используют различные теплоизолирующие материалы, устраивают теплозащитные экраны и специальные системы вентиляции.Теплозащитные средства должны обеспечивать тепловую облученность на рабочих местах не более 35 Вт/м² и температуру поверхности оборудования не выше 35°С при температуре внутри источника тепла до 100°С и не выше 45°С – при температуре внутри источника тепла выше 100°С.

Основным показателем, характеризующим эффективность теплоизоляционных материалов, является низкий коэффициент теплопроводности, который составляет для большинства из них 0,025-0,2 Вт/(м·К).

Наиболее простым методом защиты от тепловых излучений является защита расстоянием.

Защита расстоянием от опасного воздействия осуществляется в помещениях с избытками тепла от производственных объектов (печей, топок, реакторов и т.д.). Обычно осуществляется механизацией и автоматизацией производственных процессов, дистанционным управлением ими. Автоматизация процессов не только повышает производительность, но и улучшает условия труда, поскольку работники выводятся из опасной зоны и осуществляют контроль или управление технологическими процессами из помещений с нормальными микроклиматическими условиями.

При температуре воздуха на рабочих местах выше или ниже допустимых величин в целях защиты работающих от возможного перегревания или переохлаждения ограничивают время пребывания на рабочих местах (непрерывно или суммарно за рабочую смену) СанПиН 2.2.4.548–96 [5]. При работе закрытых необогреваемых помещениях в холодное время года при определенных температурах и скоростях движения воздуха устанавливают перерывы для обогревания рабочих.

Одним из самых распространенных способов борьбы с тепловым инфракрасным излучением является экранирование излучающих поверхностей. Различают экраны трех типов: непрозрачные, прозрачные и полупрозрачные.

Полупрозрачные экраны объединяют в себе свойства прозрачных и непрозрачных экранов. К ним относятся металлические сетки, цепные завесы, экраны из стекла, армированного металлической сеткой.

По принципу действия экраны классифицируют на теплоотражающие, теплопоглощающие и теплоотводящие.

Теплоотражающие экраны имеют низкую степень черноты поверхностей, вследствие чего они значительную часть падающей на них лучистой энергии отражают в обратном направлении. В качестве теплоотражающих материалов в конструкции экранов широко используют альфоль, листовой алюминий, оцинкованную сталь, алюминиевую краску.

Теплопоглощающими называют экраны, выполненные из материалов с высоким термическим сопротивлением (малым коэффициентом теплопроводности). В качестве теплопоглощающих материалов применяют огнеупорный и теплоизоляционный кирпич, асбест, шлаковату.

В качестве теплоотводящих экранов наиболее широко используются водяные завесы, свободно падающие в виде пленки, орошающие другую экранирующую поверхность (например, металлическую), либо заключенные в специальный кожух из стекла (акварильные экраны), металла (змеевики) и др.