Метеорологические условия труда (микроклимат)

^Метеорологические условия, или микроклимат, характеризуются физическими параметрами воздуха в рабочей зоне — его температурой (t °С), относительной влажностью (/, %)> скоростью движения ( V, м/с), а также интенсивностью теплового облучения работающих от нагре­тых поверхностей оборудования, изделий и открытых источников (/, Вт/м²).

Указанные параметры как отдельно, так и в комплексе оказывают значительное влияние на протекание жизненных процессов в организ­ме человека, во многом определяют его самочувствие и поэтому явля­ются важной характеристикой комфортности условий труда.

Первостепенное значение в терморегуляции организма, т. е. поддер­жании температуры тела в пределах 36-37 °С, имеют температура воз­духа, его относительная влажность и скорость движения. Температур­ная чувствительность свойственна организмам, обладающим постоян­ной температурой тела, обеспечиваемой терморегуляцией. Абсолютный порог температурной области чувствительности определяют по мини­мальному ощущаемому изменению температуры участка кожи относи­тельно физиологического нуля, т. е. собственной температуры данной области кожи. Для тепловых рецепторов он равен примерно 0,2 °С, а для холодовых -0,4 °С. Терморегуляция организма как физиологический процесс обеспечивается физической и химической терморегуляцией. Физическая терморегуляция осуществляется посредством отдачи теп­ла организмом в окружающую среду путем его излучения в направле­нии окружающих предметов с более низкой температурой (при этом те­ряется до 45 % всей тепловой энергии); путем конвекции, т. е. нагревом воздуха вокруг поверхности тела (до 30 %), а также в результате испаре­ния пота. При этом теряется примерно 13 % тепла через органы дыха­ния и около 5 % — на нагревание принимаемой пищи, воды и вдыхаемо­го воздуха. При физической терморегуляции изменяются деятельность сердечно-сосудистой системы (расширение кровеносных сосудов и уве­личение кровопритока к коже) и работа мышечных тканей.

Химическая терморегуляция осуществляется за счет изменения ин­тенсивности процессов обмена веществ и окислительных процессов.

В состоянии покоя человек отдает в сутки в среднем 2400-2700 ккал тепла. При выполнении работы обмен веществ в организме усиливает­ся, увеличивается и его теплопродукция, следовательно, требуется бо­лее интенсивная отдача тепла в окружающую среду, в противном слу­чае возможно нарушение теплового баланса, что ведет к гипертермии. Перегрев организма возможен при затруднении теплоотдачи испаре­нием пота в результате повышенной температуры и относительной влажности воздуха (более 75-80 %), что может в дальнейшем привес­ти к судорожной болезни и тепловому удару, протекающему с потерей сознания, повышенной температурой тела (40-41°С), нарушением белкового и витаминного баланса, а также к выделению и накоплению в крови азота. Интенсивное потоотделение чревато угрозой обезвожи­вания организма и нарушением водно-солевого баланса.

Неблагоприятное воздействие на организм человека оказывает так­же пониженная температура воздуха. Систематическое переохлажде­ние организма может явиться причиной заболевания периферической нервной системы. Сочетание низкой температуры, высокой влажнос­ти и большой подвижности воздуха приводит к переохлаждению орга­низма с возможностью смертельного исхода.

Микроклимат в производственных помещениях формируется под влиянием следующих факторов:

♦ наличие источников теплообразования (в том числе работающе­го персонала);

♦ теплопоступления от солнечной радиации;

♦ теплообразования при работе электрического оборудования;

♦ кратность воздухообмена в помещении;

♦ теплопередача через ограждающие конструкции;

♦ температура поверхностей оборудования и ограждающих кон­струкций.

Теплообразование работающего персонала Q можно рассчитать ис­ходя из количества явного тепла, выделяемого одним человеком q-.

Q_л=п- q_n, ккал/ч,

где п — количество людей в помещении; q_n = 50-110 ккал/ч чел.

Теплопоступления от солнечной радиации (?, через световые про­емы определяются по формуле

0=5 ■ q k ■ А , ккал/ч,

ост "ост J ОСТ / '

где S_ocr — площадь остекления, м²; д_(жг — количество тепла, поступаю­щее за счет солнечной радиации через один квадратный метр (м²) остекленной поверхности (60-80 ккал/м²-ч); — коэффициент, зави­сящий от прозрачности стекол (0,4-0,8); А_жу — коэффициент, завися­щий от вида остекления (1,15-1,45).

Теплообразования от работающего электрооборудования Q^ мож­но рассчитать по формуле

d = 860 • Р -h, ккал/ч,

уст ' ' '

где Р — мощность электрооборудования, кВт; h — коэффициент ис­пользования электрической мощности оборудования (0,5-0,9).

Кратность воздухообмена в помещении К определяется как отноше­ние количества воздуха, поступающего и удаляемого из помещения в единицу времени I, м³/ч, к объему помещения V, м^э:

Гигиеническое нормирование метеоусловий георологические условия — оптимальные и допустимые — регламентируются в зависи­мости от периода года, категории работ по энергозатратам, избыткам явного тепла. Оптимальные показатели распределяются на всю рабо­чую зону, а допустимые — дифференцированно для пространств и не­постоянных рабочих мест. Допустимые показатели устанавливаются в случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и эко­номическим причинам ие обеспечиваются оптимальные нормы.

Нормами устанавливаются теплый, холодный и переходный перио­ды года. Теплый период года характеризуется среднесуточной темпе­ратурой наружного воздуха +10 °С и выше, холодный и переходный периоды — ниже +10°С.

В зависимости от общих энергозатрат работы подразделяются на легкие (категория I), средней тяжести (категория II) и тяжелые (кате­гория III).

К легким физическим работам относятся виды деятельности с энер­гозатратами до 150-ккал/ч (174 Вт), к физическим работам средней тяжести — виды деятельности с расходом энергии 151-250 ккал/ч (175-290 Вт). К тяжелым физическим работам относятся работы, свя­занные с постоянными передвижением, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физичес­ких усилий с энергозатратами более 250 ккал/ч (более 290 B-r^J

На микроклимат производственных помещений, в частности темпе­ратуру воздуха, существенное воздействие оказывает тепло, поступа­ющее в рабочую зону от оборудования, отопительных приборов, на­гретых материалов, рабочих и других источников.

Избыточное явное тепло характеризуется остаточным количеством тепла, поступающим в помещение, когда тепловыделения превышают теплопотери. Избытки явного тепла принято считать незначительны­ми, если они не превышают 20 ккал/м³-ч, и значительными, если пре­вышают эту величину. Производственные помещения со значительны­ми избытками явного типа относятся к категории «горячих цехов».

Избытки явного тепла (2,_1Я определяются из уравнений теплового баланса помещения соответственно для теплого и холодного периодов года:

Q. -Q -Q ,

где (3. — суммарные тепловыделения в помещении без учета поступ­ления тепла от солнечной радиации; (Э — теплопоступление за счет солнечной радиации; Q — тепловые потери помещения.

При обеспечении оптимальных показателей микроклимата темпе­ратура внутренних поверхностей конструкций, ограждающих рабочую зону (стен, пола, потолка и др.), или устройств (экранов и др.), а также температура наружных поверхностей технологического оборудования или ограждающих его устройств не должны выходить более чем на 2 °С за пределы оптимальных величин температуры воздуха, установ­ленных нормами для отдельных категорий работ.

Способы и средства нормализации микроклимата в производствен­ных помещениях. Важнейшими способами нормализации микроклима­та в производственных помещениях и в зонах рабочих мест являются отопление, кондиционирование воздуха и вентиляция помещений.

Для защиты работающих от открытых источников (нагретый ме­талл, стекло, «открытое» пламя и др.) используются средства индиви­дуальной защиты, в том числе и средства защиты. Предусматривается защита работающих и от ограждения остекленных поверхностей окон­ных проемов, а в теплый период года — от попадания прямых солнеч­ных лучей.

Отопление помещений может быть местным и центральным. В качест­ве теплоносителей используются вода, пар или воздух. Теплый воздух, подаваемый в помещение, обычно нагревается в калориферах с помо­щью горячей воды, пара или электрической энергии. Соответственно отопление может быть водяным, паровым, воздушным или комбини­рованным.

Центральные системы воздушного отопления обычно совмещаются с приточными вентиляционными системами. Калориферы таких сис­тем устанавливаются вне отапливаемых помещений.

Отоплению подлежат здания, сооружения и помещения любого на­значения с постоянным или длительным (более двух часов) пребыва­нием людей в них во время проведения основных и ремонтно-восста- новительных работ.

При температуре поверхностей ограждающих конструкций ниже или выше оптимальных величин температуры воздуха рабочие места должны удаляться от них на расстояние не менее 1 м. Температура воз­духа в рабочей зоне, измеренная на разной высоте и различных участ­ках помещений, не должна выходить в течение смены за пределы опти­мальных величин, устанавливаемых нормами для отдельных катего­рий работ.

В качестве местного иногда используется печное отопление. При этом одной печью допускается отапливать не более трех помещений.

Кондиционирование воздуха предназначено для автоматического ре­гулирования всех или части физических параметров воздуха в преде­лах, обеспечивающих комфортные условия труда в зонах пребывания людей или необходимые для оптимизации техпроцессов. При полном кондиционировании воздуха контролируются такие его параметры, как температура, относительная влажность, подвижность, газовый со­став, степень озонирования и ионизированности.

Системы кондиционирования бывают центральные, обслуживаю­щие несколько помещений, и местные, обеспечивающие необходимый микроклимат в одном помещении.

Наиболее эффективным и широко используемым на практике мето­дом оздоровления воздушной среды в помещениях различного назна­чения является вентиляция.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: