Гігієнічне нормування параметрів повітря робочої зони
Мета роботи
1. Доповнити і систематизувати знання про гігієнічне значення параметрів мікроклімату серед інших виробничих чинників, які визначають умови роботи працівників АПК.
2. Навчитися контролювати параметри мікроклімату у виробничих приміщеннях та оптимізувати заходи щодо їх нормалізації.
Основні теоретичні положення
Процеси терморегуляції організму людини
На працездатність працівників і стан їх здоров’я суттєво впливають параметри мікроклімату у виробничих приміщеннях, які обумовлюють тепловий обмін між ними і довкіллям. Мікроклімат виробничих приміщень – це сукупність значень температури, вологості, швидкості руху повітря та температури поверхонь обладнання у приміщенні, що вливають на фізіологічний стан працівників під час трудової діяльності..
Хоча параметри мікроклімату виробничих приміщень можуть змінюватись у широких межах, температура тіла людини залишається сталою (близько 36,6°С) завдяки терморегуляції. Фізіологічні процеси в організмі людини відбуваються без погіршення її самопочуття лише за умови підтримання теплового балансу з довкіллям. За температури повітря в межах 15 – 25 °С інтенсивність теплоутворення в організмі майже не змінюється (зона байдужості). Зі зниженням температури повітря поза вказані межі, цей показник підвищується, зі зростанням температури повітря посилюються процеси тепловіддачі в довкілля.
Останнє може відбуватися трьома основними шляхами: конвекцією, випромінюванням та випаровуванням вологи з поверхні шкіри.
Чим нижчі температура повітря і швидкість його руху, тим більше тепла випромінюється. За високої температури і низької вологості значна частина тепла втрачається з випаровуванням поту. У разі високої відносної вологості (понад 75%) випаровування утруднюється, що призводить до зниження інтенсивності віддавання тепла організмом людини. Надто низька вологість (до 40%) спричиняє висихання слизових оболонок дихальних шляхів, що негативно впливає на самопочуття працівників.
Рухомість повітря визначає рівень тепловіддачі з поверхні шкіри людини конвекцією і випаровуванням. У виробничих приміщеннях з температурою повітря до 35 °С його рух сприяє віддачі тепла організмом. З подальшим підвищенням температури рухоме гаряче повітря буде віддавати своє тепло тілу людини, нагріваючи його.
Рухоме повітря за низької температури спричиняє додаткове переохолодження організму. Суттєві коливання температури в приміщеннях, які інтенсивно продуваються холодним повітрям (протяги), порушують терморегуляцію організму і сприяють простудним хворобам.
Допустимі параметри мікроклімату для людини певним чином взаємопов'язані. Наприклад, вищій температурі повітря відповідає більша швидкість його руху, а вищій відносній вологості — менша температура повітря. Так на людину мають майже однаковий тепловий вплив такі співвідношення температури та відносної вологості повітря (за відсутності руху повітря): 17,7 °С - 100%; 18,3 °С - 90%; 20,7 °С - 50%; 22,3 °С - 30%.
Отже, для нормального теплового самопочуття людини важливо, щоб температура, вологість і швидкість руху повітря перебували у сприятливих співвідношеннях щодо категорії виконуваної роботи.
Гігієнічне нормування параметрів повітря робочої зони
Параметри мікроклімату виробничих приміщень нормують залежно від періоду року, категорії робіт щодо важкості їх виконання та інтенсивності виділення тепла технологічним обладнанням у приміщенні (Державні санітарні норми ДСН 3.3.6.042-99).
При нормуванні мікроклімату календарний рік поділяють на два періоди:
– холодний і перехідний – це коли середньодобова температура відкритого повітря зовні приміщення нижча 10 °С;
– теплий період – коли середньодобова температура відкритого повітря зовні приміщення становить 10 °С і вище.
Залежно від характеру приміщень, їхрозрізняють таким чином: з незначним надлишком виділеного тепла – до 23 Дж/м³с (20 ккал/м³год) та із значним надлишком виділеного тепла – понад 23 Дж/м³с.
Оптимальні та допустимі значення параметрів мікроклімату наведено в додатку 1.
Оптимальні мікрокліматичні умови- це такі параметри мікроклімату, які за тривалого систематичного впливу на людину забезпечують нормальний тепловий стан його організму без напруги і порушення механізмів терморегуляції. Вони створюють відчуття теплового комфорту і забезпечують передумови для високого рівня працездатності.
Фізична діяльністьвизначається, в основному, роботою м'язів, до яких під час праці посилено припливає кров, забезпечуючи надходження кисню і видалення продуктів окиснення за активної роботи серця та органів дихання. При цьому відбуваються втрати енергії. За величиною загальних енерговитрат організму фізичні роботи поділяють на легкі, середньої важкості та важкі. Характеристику різних категорій робіт за важкістю наведено в додатку 2.
Чим вища категорія виконуваної роботи, тим більше навантаження на опорно-м’язову, дихальну та серцево-судинну системи. Так, частота серцевих скорочень, яка у стані спокою становить 65 - 70 скорочень на хвилину, під час виконання важких робіт може зрости до 150 - 170. Легенева вентиляція так само, як і частота серцевих скорочень, підвищується разом із зростанням інтенсивності виконуваної роботи. Інтенсивність вентилювання легень, що становить близько 6-8 л/хв у стані спокою, під час важкої фізичної праці може доходити до 100 л/хв і більше.
Оптимальні параметри мікроклімату мають підтримуватися в приміщеннях, пов'язаних із виконанням нервово-емоційних робіт, які потребують підвищеної уваги (диспетчерські та управлінські приміщення, оснащені ПК, лабораторії, бухгалтерії, конструкторські бюро та ін.).
Допустимі мікрокліматичні умови- це такі показники мікроклімату, які за тривалого систематичного впливу на людину можуть призвести до дискомфортного тепловідчуття з напруженням механізмів терморегуляції, але в межах фізіологічних можливостей організму людини без ушкодження або порушення здоров’я. При цьому може дещо знизитися працездатність.
Допустимі норми мікроклімату застосовують для приміщень зі значними тепловими надлишками. Це виробничі цехи та дільниці, де встановлено технологічне обладнання, що випромінює тепло в довкілля, створюючи несприятливі умови для людей. Як правило, в таких приміщеннях через технічні чи економічні причини неможливо забезпечити оптимальні параметри мікроклімату.
У приміщеннях зі значними надлишками явного тепла, де на кожного працівника припадає від 50 до 100 м2 площі підлоги, дозволено знижувати температуру повітря проти норми в зоні поза постійними робочими місцями до 12 °С - для легких робіт, до 10 °С - для робіт середньої важкості і до 8 °С - для важких робіт. Якщо на кожного працівника припадає понад 100 м2 площі підлоги, то нормативні температуру, відносну вологість і швидкість руху повітря забезпечують лише на постійних робочих місцях.
Низькі температури під час роботи на відкритому повітрі взимку негативно впливають на стан людини. Межові температури, нижче яких заборонено виконувати роботи на відкритому повітрі, обумовлені можливостями механізму терморегуляції людини. Так, за температури повітря до мінус 25 °С охолоджуються відкриті поверхні тіла і знижується дотикова чутливість кінцівок людини. Періодичне обігрівання поновлює працездатність.
Але за температури від мінус 25 до мінус 30°С навіть періодичне обігрівання не відновлює працездатність і дотикову чутливість кінцівок. Перебування за таких низьких температур протягом зміни призводить до різко вираженого переохолодження організму. Робота на морозі за температур нижче мінус 30°С навіть за періодичного десятихвилинного обігрівання через кожну годину призводить до стійкого зниження температури всього тіла і тактильної (дотикової) чутливості пальців рук і ніг, підвищення артеріального тиску, почастішання пульсу тощо.